Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Role of Substrates Used for Green Roofs in Limiting Rainwater Runoff

Baryła A., Karczmarczyk A., Bus A.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 5

86--92

EN

The retention of rainwater is one of the main functions of green roofs in urban areas. One of the elements influencing the variability of rainwater retention on green roofs is the configuration of the roof, i.e. the combination of drainage and vegetation layers and plants. In the article, laboratory studies regarding the influence of the vegetation layer of the green roof on the retention of rainwater were carried out, and the influence of changes in the initial moisture content in extensive and intensive substrates on retention were compared. The analysis of seven randomly selected substrates showed that the runoff coefficients range from 0.59 to 0.71. In the case of the retention, statistically significant differences were observed in terms of the rainfall volume as well as the initial moisture content.

2

Wpływ miąższości reaktywnej warstwy drenażowej na odpływ fosforanów z zielonego dachu

Karczmarczyk A., Kocik A.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 4

447--456

PL

Woda odciekająca z zielonego dachu może być zanieczyszczona zawiązkami fosforu. Źródłem tych zanieczyszczeń może być substrat dachowy. W pracy podjęto próbę określenia optymalnej proporcji miąższości warstwy drenażowej z materiału reaktywnego (MR) do miąższości substratu (S) stosowanego na zielonych dachach. Przeprowadzono doświadczenie kolumnowe, którego celem była ocena wpływu miąższości reaktywnej warstwy drenażowej wykonanej z Polonite® na wielkość redukcji fosforanów z odcieku. Potwierdzono, że substrat dachowy może być źródłem zanieczyszczenia fosforanami wody odprowadzanej z dachu zielonego. Wartość odprowadzonego ładunku wynosiła odpowiednio 0,091; 0,032 i 0,02 mg P-PO4 dla kolumn o proporcji S:MR=10:1, S:MR=10:2 i S:MR=10:5. Jako optymalne uznano zastosowanie warstwy substratu w stosunku do warstwy materiału reaktywnego w proporcji miąższości S:MR 10:2.

EN

The green roof runoff may be contaminated with phosphorus. The source of P pollution can be a substrate layer. The research was carried out to determine an optimal ratio of P-reactive drainage layer (RM) to substrate layer (S) in a green roof construction. The main goal of conducted column experiment, was to examine P-removal efficiency of drainage layers in different thickness. The green roof material used in the experiment is a commercially available substrate for intensive roofs. It has been confirmed that the substrate can act as a source of phosphorus occurring in leachate from green roofs. It has been found that the P-reactive drainage layer of Polonite® in thickness of 2 and 5 cm reduces phosphate load in runoff. The load of phosphorus discharged from the columns amounted to 0.091; 0.032 and 0.02 mg P-PO4 for K1 (S:RM=10:1), K2 (S:RM=10:2) and K3 (S:RM=10:5). Layer of the substrate relative to reactive material layer of 10: 2 was considered as an optimal solution. In relation to the quality of water supplied an increase of pH and conductivity in runoff was observed. The P-reactive drainage layer and its thickness had no effect on these parameters. All the columns reduced water outflow by approximately 40% compared to the volume of simulated precipitation.

3

Water retention on the extensive green roof models

Baryła A., Karczmarczyk A., Wróbel M., Kożuchowski P.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2017

|

nr IV/2

1649--1658

EN

One of the main problems of urbanization is the continuous growth of sealed surfaces. Impermeable surfaces i.e. roofs, roads or pavements have dominated land cover, increasing surface runoff and limiting groundwater runoff, often contributing to increased flood risk. The practice of many countries has shown that green roofs are one of the solutions to the problem of rainwaters on the urban areas. The aim of the study was to assess the retention ability of three green roofs of extensive type with different substrate composition (two mineral-organic mixtures, one mineral mixture). The research was carried out at the Water Centre of the Warsaw University of Life Sciences in Warsaw (Ursynów district) in the period from June to November in 2016. The obtained results were compared with observation of the reference model – bituminous roof. Model studies have shown that green roofs retained water in the range from 9.5 mm to 67.1 mm. The average runoff coefficients for green roof types in the period from June to November in 2016 were from 0.31 to 0.33. The obtained results showed slight differences in outflows with different substrates. During high rainfall, the differences in the runoff between the green roofs and the reference roof were negligible.

4

The efficiency of filtration materials (Polonite® and Leca®) supporting phosphorus removal in on site treatment systems with wastewater infiltration

Karczmarczyk A., Woja K., Bliska P., Baryła A., Bus A.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2017

|

nr IV/1

1401--1413

EN

The most of the on site wastewater treatment systems in Poland discharges treated effluent to the soil. The goal of phosphorus (P) reduction from dispersed sources of pollution can be achieved by application of P reactive materials in the construction of wastewater infiltration systems. Two P reactive materials were tested in this study: Polonite® in grains of 2÷6 mm and lightweight aggregate Leca® in grains of 4÷10 mm. Apparent P sorption capacity was assesed on 40.9 mg·g-1 (Polonite®) and 5.1 mg·g-1 (Leca®). Both materials sorbed P-PO4 very fast, after 15 min over 90% of P was removed from solution and wastwater. Wastewater used in this study came from the outlet from the septic tank of on site septic system. P-PO4 solution was prepared from KH2 PO4 and the tap water. In the small column experiment, four collumns (2 filled with Polonite® and 2 filled with Leca®) were fed with wastewater and P-PO4 solution in hydraulic loadings of 30÷40 dm3 ·m-2·d-1. All the columns removed significant amounts of P from both solution and wastewater with the reduction between 28.3% and 72.5%. The mean P-PO4 effluent concentrations ranged from 1.21 mg·dm-3 to 7.12 mg·dm-3. The best overall performance was achieved by the Polonite® fed with solution. Both tested materials can support wastewater treatment in on site systems.

5

Określanie przepuszczalności gruntu na potrzeby odprowadzania ścieków z oczyszczalni przydomowych

Karczmarczyk A.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr III/2

959--970

PL

Większość przydomowych oczyszczalni odprowadza ścieki do odbiornika w postaci gruntu, najczęściej za pomocą urządzeń infiltracyjnych. Celem badań było porównanie wybranych metod określania wodoprzepuszczalności gruntu pod kątem oceny jego przydatności jako odbiornika ścieków. Współczynniki filtracji określono w badaniach terenowych (test perkolacyjny), laboratoryjnych (pomiar w aparacie de Wit’a) oraz metodą obliczeniową (na podstawie wyników analizy sitowej). Analizą objęto 7 potencjalnych lokalizacji przydomowych oczyszczalni. Na podstawie krzywych uziarnienia badane grunty zostały sklasyfikowane jako: piasek słabogliniasty, piasek gliniasty i glina piaszczysta. Najwyższe wartości współczynników filtracji badanych gruntów uzyskano w badaniach terenowych, a najniższe metodami obliczeniowymi. Obliczone obciążenia hydrauliczne badanych gruntów we wszystkich przypadkach są znacznie niższe niż wartość LTAR. Przyczyną może być fakt, że wykorzystana do obliczeń zależność była opracowana dla ścieków oczyszczonych mechanicznie i uwzględniała kolmatację systemu odpływającymi z osadnika zawiesinami. W przypadku ścieków biologicznie oczyszczonych rozprowadzanych w badanych gruntach drobnoziarnistych, powierzchnia infiltracji obliczona na podstawie testu perkolacyjnego zapewni bezpieczne odprowadzanie ścieków przez wiele lat eksploatacji przydomowej oczyszczalni.

EN

Majority of on-site wastewater treatment plants discharge effluents to the soil by infiltration systems. The aim of the study was to compare choosen methods of determinantion of soil permeability for its use as a receiver for domestic wastewater. Filtration coefficiens were determined in on-site percolation test, laboratory test (de Wit aparatus) and calculation method (base on grain size analysis). Soils from seven different potential locations of on-site wastewater treatment systems were tested. Soils were characterised as sandy loams and loamy sands. The highest values of filtration coefficients were obtained from percolation tests and the lowest from the calculation method. Calculated hydraulic loads in all cases are lower than values of LTAR (Long-Term Acceptance Rate). The possible reason is that used equation was developed for simple septic systems and includes clogging of soil by solids from pre-treated wastewater. In case of biologically treated wastewater distributed in tested fine-grained soils, infiltration surface determined base on the percolation test, will ensure safe disposal of wastewater for long time of operation of on-site wastewater treatment system.

6

Wybór materiału reaktywnego do usuwania fosforu z wód i ścieków na przykładzie kruszywa popiołoporytowego Pollytag®

Bus A, Karczmarczyk A., Baryła A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 39

33--41

PL

Nadmiar związków fosforu w wodach powierzchniowych prowadzi do wzrostu żyzności wód, a co z tym związane wykluczenia ich z użytkowania gospodarczego, rekreacyjnego czy przyrodniczego. Wykorzystanie materiałów reaktywnych, czyli materiałów posiadających zdolność do selektywnego usuwania określonych substancji na drodze sorpcji lub wytrącania, daje możliwość usuwania fosforu ze ścieków i innych źródeł a także zanieczyszczonych wód stojących i płynących. Celem pracy jest charakterystyka procesu decyzyjnego przy wyborze materiału reaktywnego służącego do usuwania fosforu z wody i ścieków, na przykładzie kruszywa Pollytag®. Lekkie kruszywo popiołoporytowe Pollytag® powstaje przez granulowanie i spiekanie popiołu lotnego w temperaturze 1000–1350 °C. Badania laboratoryjne wykazały, że materiał ten charakteryzuje się dobrymi zdolnościami sorpcyjnymi (32,24 mgP-PO4•g-1) i może być zastosowany do usuwania fosforu z roztworów o wysokich stężeniach (powyżej 10 mgP-PO4•dm-3). Zdolności sorpcyjne materiału muszą być potwierdzone w testach kolumnowych i terenowych.

EN

The surplus of phosphorous in surface water leads to increasing its productivity, and makes the water unable for economic, recreational and natural use. One of the method for removing phosphorus from water bodies is to use reactive materials, which are referred as adsorbents or sorbents and specially interact with targeted chemical species such as phosphate ions. The aim of this study is to characterize the decision-making process of selection of reactive material for removing phosphorus from water and wastewater, on the example of lightweight aggregate Pollytag®. The lightweight aggregate Pollytag® is made by granulation and sintering of fly ash in temperature of 1000–1350 °C. Laboratory tests showed that Pollytag® is characterized by good sorption (32,24 mgP-PO4•g-1) and can be used as a phosphorous reactive material for high concentration of phosphorous (above 10 mgP-PO4•L-1). Sorption capacity of reactive material should be verified by column and full-scale experiment.

7

Analiza stosunków wodnych substratów wykorzystywanych w systemach zielonego dachu

Baryła A., Karczmarczyk A., Bus A

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 39

7--14

PL

Zielone dachy, jako odtworzenie powierzchni biologicznie czynnej, należą do dość powszechnych i efektywnych metod gospodarowania wodami opadowymi na terenach zurbanizowanych. W zależnosci od konstrukcji zielonego dachu i rodzaju materiału, z jakiego usypano warstwę wegetacyjną, możliwe jest zatrzymanie 50–90% wody opadowej. Celem pracy było określenie właściwości fizyko-wodnych dwóch substratów wykorzystywanych przy budowie zielonych dachów (intensywny i ekstensywny). Porównano retencyjność obu substratów przy zastosowaniu kruszonego gazobetonu jako warstwy drenażowej. W doświadczeniu, w którym zastosowano gazobeton jako warstwę drenażową, zaobserwowano większe przesuszanie wierzchniej warstwy substratu co może być związane dużą nasiąkliwością tego materiału. Odciek z substratu przy zastosowaniu gazobetonu jako warstwy drenażowej wyniósł średnio od 22–51% objętości dostarczonej wody dla substratu ekstensywnego, natomiast 19–46% objętości dostarczanej wody dla substratu intensywnego. Odciek, z substratu bez warstwy drenażowej wyniósł 40–48% objętości dostarczonej wody.

EN

Green roofs, as the restoration of biologically active area, are fairly common and effective method of storm water management in urban areas. Depend on the design of the green roof and the type of substrate, they are able to retain 50–90% of rainwater. The aim of the study was to determine the physicochemical properties of two substrates used in the construction of green roofs (intensive and extensive). Water retention of substrates was compared to water retention of substrates undelined with the drainage layer made from crushed autoclaved aerated concrete. In the experiment, which uses drainage layer, higher drying the top layer of the substrate was observed, which may be related to high water absorption drainage material. The effluent from the substrate using aerated concrete as a drainage layer amounted to an average of 22–51% of the volume of water supplied to the extensive substrate, whereas 19–46% of the volume of water supplied to the intensive substrate. The effluent from the substrate without the drainage layer amounted 40-48% of the volume of water supplied.

8

Ocena wybranych technologii stosowanych w przydomowych systemach oczyszczania ścieków na podstawie słów kluczowych inżynierii ekologicznej

Karczmarczyk A.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2013

|

Vol. 22, No. 3

311--322

PL

Minimalizacja zużycia energii i zasobów, produkcji odpadów oraz szkód wywołanych w środowisku jest kluczowa w przypadku technologii, które nie tylko rozwiązują problemy środowiskowe, ale również minimalizują obciążenie środowiska, czyli technologii zrównoważonych. Na podstawie słów kluczowych stosowanych w inżynierii ekologicznej przeprowadzono ocenę i porównanie popularnych technologii oczyszczania ścieków w systemach przydomowych. Najlepszą ocenę uzyskały oczyszczalnia hydrofitowa z przepływem podpowierzchniowym pionowym i filtr piaskowy pionowy. Największy wpływ na wynik oceny miało zużycie energii.

EN

Minimization of energy and resources use, waste generation and damage to environment is essential in case of sustainable technologies. Such technologies not only solve environmental problems but also minimize pression on environment. The assessment of most popular on-site wastewater treatment technologies was performed based on keywords of ecological engineering (energy, resource, waste, damage). The best systems are constructed wetland with vertical subsurface flow (VF) and vertical sand filter (FP). The result was strongly influenced by energy use in treatment plant.

9

The needs and possibilities of constructing on site wastewater treatment plants in forester's lodges

Karczmarczyk A., Skowron S., Mosiej J., Baryła A.

Journal of Water and Land Development

|

2009

|

no. 13a

273-282

EN

Forest lodges are often located far from settlements which makes that water supply and sewage treatment problems must be treated in an individual manner. Domestic waste waters from free-standing buildings not connected to sewerage systems should be collected in septic tanks and transported to sewage treatment plants or treated in place of their production in the so-called on-site wastewater treatment plants. Based on data from 33 forest commissions subjected to the Regional Authority of State Forests in Olsztyn an assessment of the equipment of forest lodges in water and waste water infrastructure. Water supply and waste water management was the subject of analyses. From among 795 analysed forest lodges 59% were supplied in water from the water mains out of which 11 lodges possessed also their own water intake. The remaining 41% of lodges had their own intakes of potable water. Sixty percent of forest lodges were equipped with septic tanks. Slightly more than a half of them had a contract for waste water disposal, others had bills for such services. From among analysed lodges 18% were connected to sewer systems and 22% had on site wastewater treatment plants. Technology of on site wastewater treatment was presented in this paper. Their advantages and disadvantages were discussed and practical solutions to be applied in analysed forest lodges were presented.

PL

Zagrody leśne, szczególnie leśniczówki i podleśniczówki, są często znacznie oddalone od osad, co powoduje, że problem zaopatrzenia w wodę i zagospodarowania ścieków mieszkańcy muszą rozwiązywać w sposób indywidualny. Ścieki bytowe z wolnostojących budynków, niepodłączonych do zbiorczej sieci kanalizacyjnej powinny być gromadzone w szczelnych zbiornikach i wywożone do grupowych oczyszczalni lub też oczyszczane w miejscu ich powstawania, w tzw. przydomowych oczyszczalniach ścieków (POŚ). Na podstawie informacji pochodzących z 33 nadleśnictw na terenie RDLP w Olsztynie przeprowadzono ocenę stanu wyposażenia zagród leśnych w infrastrukturę wodno-ściekową. Przedmiotem analizy był sposób zaopatrzenia w wodę oraz zagospodarowania ścieków. Spośród 795 analizowanych zagród leśnych 59% zaopatrywane jest w wodę z sieci wodociągowej, w tym 11 zagród posiada również własne ujęcie wody. Pozostałe 41% zagród ma własne ujęcia wody pitnej. 60% zagród leśnych wyposażone jest w szczelne zbiorniki na ścieki. Nieco ponad połowa z nich ma podpisane umowy na wywóz ścieków do oczyszczalni, pozostałe takich umów nie mają, natomiast posiadają faktury za wywóz. Spośród analizowanych zagród 18% jest podłączone do zbiorczej sieci kanalizacyjnej, a 22% posiada przydomowe oczyszczalnie ścieków. Przedstawiono technologie przydomowego oczyszczania ścieków. Przedyskutowano ich wady i zalety oraz wskazano rozwiązania do zastosowania w analizowanych zagrodach.

10

Factors affecting water quality in degraded sewage receivers - case study of the phosphorus dynamics in the Ner River

Mosiej J., Komorowski H., Karczmarczyk A.

Journal of Water and Land Development

|

2007

|

no. 11

103-116

EN

No adequate reaction has been observed of the decreased contaminant loads discharged by Łódź, particularly the loads of phosphorus, on its concentration in the Ner River . That's why the impact of sediment on phosphorus content in the water was evaluated. Not only was the amount of phosphorus taken under consideration but also the equilibrium phosphate concentration (EPCo). The meaning of EPCo is that any phosphate concentration in the water below this value will lead to phosphorus release from sediments. Performed study shows that in the Puczniew cross-section EPCo is higher then phosphorus concentration in water, thus with mean concentration of PO4 equal to 9.5 mg PO4 · dm-³ phosphorus could be released from sediments. This concentration in Lutomiersk cross-section, however, equals 1.2 mg PO4 · dm-³.

PL

Rzeka Ner, mimo niewielkiego przepływu wody, wprowadza corocznie do Warty relatywnie duży ładunek zanieczyszczeń. Średni roczny przepływ Neru w analizowanym okresie wynosił ok. 10% przepływu Warty poniżej jego ujścia (ppk Koło), a udział ładunków fosforu wynosił 37%. Stwierdzono brak odpowiedniej reakcji na zmniejszanie się ładunku fosforu odprowadzanego przez Łódź na jego zawartość w wodach Neru. Do 2000 r. ładunek fosforu w ściekach odprowadzanych do rzeki był większy od jego ładunku w profilu zamykającym Chełmno, co może świadczyć o procesach samooczyszczania. Jednak od 2001 r., po dalszym zmniejszeniu ładunku zanieczyszczeń w ściekach, ich ładunek w profilu zamykającym Chełmno jest większy od ładunku zawartego w ściekach. W warunkach małego stężenia fosforu w ściekach (poniżej 4 g·m-³) odprowadzanych z oczyszczalni, przy ujściu rzeki Ner nie obserwuje się odpowiedniego polepszenia jakości wody w profilu Chełmno. Mimo dalszego zmniejszenia zawartości fosforu w ściekach w latach 2002-2004, stężenie w ppk Chełmno nie spada poniżej 0,5 g·m-³, a w 2004 r. nawet zwiększa się do 1,1 g·m-³. Na podstawie wyników badań własnych dokonano oceny wpływu osadów dennych na zawartość fosforu w wodach rzeki Ner. Określono nie tylko zawartość fosforu w osadzie, ale również stężenie w stanie równowagi fosforanowej. Oznacza to, że każde stężenie fosforanów w rzece poniżej tej wartości będzie powodować ich uwalnianie z osadu. Z badań wynika, że w przekroju Puczniew stężenie w stanie równowagi jest większe od stężenia fosforu w wodzie i wynosi 9,5 mg P-PO4 · dm-³, co oznacza, że gdy stężenie w wodzie będzie miało mniejszą wartość, fosfor będzie uwalniał się z osadu. Stężenie w stanie równowagi w przekroju Lutomiersk wynosi 1,2 mg PO4 · dm-³.

11

Skuteczność usuwania substancji organicznej i fosforu ze ścieków w oczyszczalniach hydrofitowych

Sekułowicz J., Karczmarczyk A., Mosiej J.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2006

|

T. 6, z. 2

305-316

PL

Układ technologiczny analizowanej oczyszczalni to stanowiące część biologiczną złoże gruntowo-trzcinowe z podpowierzchniowym poziomym przepływem ścieków oraz staw, poprzedzone osadnikiem. W latach 2004-2005, czyli w szóstym i siódmym roku eksploatacji oczyszczalni, pobierano próby ścieków z poszczególnych elementów systemu oraz próby ścieków odpływających z obiektu, w których określano zawartość substancji organicznej (wyrażonej wskaźnikiem BZT5 ) oraz fosforu. Oceny skuteczności usuwania zanieczyszczeń dokonano w odniesieniu do złoża i całego systemu oczyszczania ścieków. W pracy wykorzystano również wyniki analiz z wcześniejszych lat (od drugiego do piątego roku eksploatacji obiektu), udostępnione przez administratora oczyszczalni. W wyniku obserwacji stwierdzono, że skuteczność usuwania substancji organicznej w złożu w 2004 r. wynosiła od 77,5 do 85,5%, a w pierwszej połowie 2005 r. - od 52,9 do 90,3%, zaś w przypadku fosforu obserwowano zarówno zmniejszanie, jak i zwiększanie się stężenia w ściekach. Skuteczność usuwania substancji organicznej w całym systemie w 2004 r. wynosiła od 85,7 do 97,7% (BZT5 = 10-40 mg O2·dm-³-³ w ściekach oczyszczonych), a w pierwszej połowie 2005 r. od 77,4 do 91,4% (BZT5 = 20-70 mg O2·dm-³ w ściekach oczyszczonych). Stężenie fosforu w ściekach oczyszczonych w całym systemie w 2004 r. wynosiło 0,03-0,7 mg·dm-³ , a w pierwszej połowie 2005 r. 0,1-9,8 mg·dm-³ . Na podstawie uzyskanych wyników podjęto również próbę oszacowania tendencji zmian skuteczności usuwania zanieczyszczeń w złożu gruntowo-trzcinowym i całym systemie na podstawie wybranych wskaźników.

EN

Biological part of wetland consists of vegetated gravel bed with horizontal subsurface flow and pond, which are preceded by mechanical treatment in sedimentation tank. In the years 2004-2005 (the sixth and the seventh year of system operation) the sewage samples at different stages of treatment and from the outlet were taken for BOD5 and phosphorus analysis. The treatment efficiency assess-ment was made both for gravel bed and for the whole system. Also the results of previous analysis available form administrator, covering the period from second to fifth year of system operation, were included in the paper. The results of system's monitoring showed that removal efficiency of biode-gradable organics (BOD5 ) in gravel bed amounted 77.5-85.5% in 2004 and 52.9-90.3% in the first half of 2005. Phosphorus concentration in sewage treated in gravel bed varied: both the decrease and increase of concentration was observed. BOD5 removal efficiency in the whole constructed wetland system amounted 85.7-97.7% in 2004 (outlet BOD5 concentrations varied from 10 to 40 mg O2·dm-³ ) and from 77.4 to 91.4% in the first half of 2005 (outlet BOD5 concentrations varied from 20 to 70 mg O2·dm-³). The concentration of phosphorus in treated sewage varied from 0.03 to 0.7 mg·dm-³ in 2004 and from 0.1 to 9.8 mg·dm-³ in the first half of 2005. Trends of changes in the removal efficiency in both gravel bed and the whole system were assessed based on obtained results.

12

Zanieczyszczone wody podzimne jako niskotemperaturowe źródło ciepła w systemach grzewczych

Klojzy-Karczmarczyk B., Karczmarczyk A.

Polityka Energetyczna

|

2006

|

T. 9, z. 1

73-80

PL

W systemach grzewczych z pompą ciepła istnieje możliwość wykorzystania, jako nośnika energii niskotemperaturowej, wód podziemnych. Przeprowadzone wstępne analizy oraz rozeznanie literaturowe wskazują, że przy racjonalnym wykorzystaniu wód podziemnych w celach energetycznych zagrożenie dla środowiska przyrodniczego jest niewielkie. Woda wykorzystywana w pracy pompy ciepła musi spełniać odpowiednie wymagania odnośnie parametrów fizykochemicznych. W wielu przypadkach okazuje się, że spełnienie takich wymagań jest niemożliwe. Płytko zalegające wody podziemne, pomimo dużych zasobów wydajnościowych ujęcia, często nie spełniają wymogów stawianych parametrom fizykochemicznym. Ze względu na swój charakter, najbardziej zanieczyszczone są wody podziemne zlokalizowane w utworach czwartorzędowych. Istnieje jednak możliwość wykorzystania wody zanieczyszczonej w sposób pośredni, stosując wymiennik pośredni (np. płytowy), który powinien zostać dobrany indywidualnie, w każdym przypadku dla zadanych, mniej korzystnych parametrów wody.

EN

The possibility of underground waters utilization as a low-temperature energy carrier exists in the heating systems using the heat pump. Preliminary analyses show that the efficient use of underground waters for energy purposes does not cause great environmental hazard. Water used in the heat pump must meet suitable requirements concerning physical–chemical parameters. In many cases it is impossible. Shallow underground waters, in spite of great intake efficiency, do not meet the requirements for physical–chemical parameters. Underground waters accumulated in Quaternary formations are mostly polluted. There is a possibility, however, to use the water in indirect way, applying the indirect exchanger (e.g. plate heat exchanger), which should be selected individually in each case for lesser favourable water parameters.

13

Możliwości wykorzystania wód kopalnianych jako dolnego źródła dla pompy ciepła na przykładzie kopalni Trzebionka

Klojzy-Karczmarczyk B., Karczmarczyk A., Mazurek J.

Polityka Energetyczna

|

2006

|

T. 9, z. spec.

557-556

PL

Możliwości wykorzystania wód kopalnianych dla pozyskania energii pojawiają się w trakcie eksploatacji kopalni oraz w przypadku prowadzonej jej likwidacji poprzez wykorzystanie istniejących szybów. Warunkiem stawianym dla wykorzystania wody podziemnej, jako źródła ciepła jest jej odpowiedni skład fizykochemiczny oraz znaczna wydajność. W prezentowanej pracy analizie poddano wody dołowe górnictwa rud cynku i ołowiu, eksploatowane z utworów triasowych przez kopalnię Trzebionka. Oszacowano teoretyczną wielkość energii cieplnej możliwą do pozyskania z wód kopalnianych jeszcze w trakcie eksploatacji, jak też po jej zakończeniu ale przy założeniu odwadniania prowadzonego z niezmienioną wydajnością.

EN

Possibility of mining water energy utilization appears during mines operating and in the case of mines liquidation by existing pit shafts. Suitable physical and chemical composition as well as high enough flow rates creates the base conditions, which have to be satisfy by the water. In the presented paper the analyses are lidded for underground water origin form zinc and lead underground mines. Trzebionka Mine pumps the water out from Triassic geological layer. Theoretical amount of thermal energy possible for recovering from underground mining water is estimated assuming constant pumping during dewatering process.

14

Systemy grzewcze z pompą ciepła jako element realizacji założeń programów ochrony środowiska

Klojzy-Karczmarczyk B., Karczmarczyk A.

Polityka Energetyczna

|

2005

|

T. 8, spec.

517-525

PL

Program ochrony środowiska wraz z przyjętymi w nim celami oraz działaniami powinien obejmować zagadnienia spójne z całością realizowanych zadań przez jednostki administracji terenowej. Jednym z istotnych elementów realizacji polityki ekologicznej jest możliwe wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych. Wzrost udziału odnawialnych źródeł energii w bilansie paliwowo-energetycznym przyczynia się niewątpliwie do poprawy efektywności wykorzystania i oszczędzania zasobów energetycznych kraju oraz poprawy stanu środowiska przyrodniczego (redukcja emisji zanieczyszczeń do atmosfery i wód oraz redukcja ilości wytwarzanych odpadów). Programy ochrony środowiska na szczeblu powiatowym i gminnym często ujmują problematykę wykorzystania źródeł energii odnawialnej dla realizacji zadań z zakresu ochrony powietrza atmosferycznego oraz z zakresu ochrony zasobów naturalnych. Zadania stawiane do realizacji przez poszczególne jednostki to: weryfikacja występowania, możliwości zasobowych oraz możliwości wykorzystania źródeł energii odnawialnej (energia słoneczna, zasoby wód podziemnych, zasoby wód kopalnianych, ciepło gruntu, biogaz) oraz zwiększenie udziału energii otrzymywanej z surowców odnawialnych w całkowitym zużyciu energii. Wykorzystanie pomp ciepła w systemach grzewczych znajduje coraz częściej zastosowanie do ogrzewania budynków oraz przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Podstawowe źródła ciepła dla instalacji z pompą ciepła to: środowisko gruntowe, wody podziemne, powierzchniowe i technologiczne oraz powietrze atmosferyczne zewnętrzne i wewnętrzne. Systemy grzewcze z pompą ciepła wraz z zasadami wykorzystania energii zgromadzonej w środowisku gruntowo-wodnym podlegają wybranym zapisom ustawy Prawo ochrony środowiska oraz ustawy Prawo geologiczne i górnicze i Prawo wodne. Na podstawie przeprowadzonej analizy można sądzić, że przy racjonalnym wykorzystaniu energetycznych zasobów odnawialnych środowiska gruntowo-wodnego, zagrożenie dla środowiska przyrodniczego jest niewielkie, a taki sposób postępowania będzie stanowić doskonały element realizacji założeń polityki ekologicznej jednostek w zakresie ochrony powietrza atmosferycznego i ochrony bazy surowcowej Polski.

EN

Natural environment protection programmes and assumed targets and actions should comprise problems compatible with whole tasks performed by local administration units. One of the essential element of ecological policy realization is efficient utilization of energy from renewable sources. The increase of renewable energy sources contribution in energetic-fuel balance causes the improvement of effectiveness of utilization and saving of national energetic resources as well as the improvement of the natural environment (reduction of pollutants' emission to atmosphere and waters and reduction of wastes). Environmental protection programmes, at municipality level, often include the problem of renewable energy sources utilization in realization of tasks inn the field of atmosphere and natural resources protection. The tasks for realization comprise: revision of occurrence, possibility of renewable energy sources utilization (solar energy, underground water resources, mine water resources, ground heat, biogas) and the increase of renewable energy resources in total energy consumption. The heat pumps in the heating systems are applied more frequent for buildings' heating and hot water preparation. The main heat sources for heat pump installations are as follows: ground; underground, surface and technological waters and external and internal atmospheric air. Heating systems with heat pumps and the rules of utilization of energy accumulated in ground - water environment are the subject of Environmental Protection Law regulations as well as Geological and Mining Law and Water Law. On the basis of performed analysis it can be supposed that the rational utilization of renewable energy resources of the ground - water environment causes the reduction of environmental hazard and such proceeding will be an excellent element of realization of ecological policy assumptions in the field on atmosphere and resources protection in Poland.

15

Wykorzystanie systemów roślinnych do doczyszczania ścieków technologicznych i opadowych

Matyja E., Karczmarczyk A., Mosiej J.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2004

|

Vol. 13, No. 1

96--106

EN

Technological wastewater and stormwater coming from bases of liquid fuels are characterized by considerable content of organics, suspended solids and oils. Location of such objects in protected areas requires reliable and high-effective treatment systems to remain the local environment in invariable sate. It can be reached by applying constructed wetland as a last step of wastewater treatment system. Ivestigations of wastewater quality at the following stages of treatment system located at the Fuels Base in Koluszki, showed essential role of reed beds in reduction of BOD5, CODCr solids and total phosphorus.

16

Wpływ przedsięwzięć proekologicznych w skali gospodarstwa rolniczego na jakość wód podziemnych

Mosiej J., Wyporska K., Karczmarczyk A.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2004

|

Vol. 13, No. 2

115--125

EN

The paper shows how important the rural infrastructure for environmental protection in the farm scale is. Pollution of surface water by biogenic compounds is a grave environmental problem since it leads to eutrophication of surface water and pollution of shallow ground water, broadly used as a source of drinking water in rural households and causes pollution of Baltic Sea water. In Poland wastes from agricultural production largely contribute to this state. Rural Environmental Protection Project conducted mainly for building tanks for liquid organic manure storage and manure pads. The paper shows analysis of monitoring and possible environmental effects of these investments and efficiency of natural fertilizer.

17

Możliwość zwiększenia efektywności usuwania fosforu w hydrofitowych systemach

Karczmarczyk A., Mosiej J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Inżynieria Środowiska

|

2003

|

Z. 16, t. 2

227-232

PL

Zwiększenie efektywności usuwania fosforu w hydrofitowych systemach oczyszczania ścieków może zostać osiągnięte poprzez zastosowanie materiałów filtracyjnych o dużej pojemności sorpcyjnej, lub dodanie do złoża materiału z dużą zawartością wapnia. W artykule przedstawiono zdolności filtracyjne oraz wielkość wiązania fosforu przez skałę wapienno-krzemionkową po prażeniu w temperaturze 900oC w sześciu wielkościach ziaren. Zaproponowano dwie możliwości zastosowania badanego materiału w systemach hydrofitowych z przepływem podpowierzchniowym, w zależności od jego charakterystyki hydraulicznej.

EN

Phosphorus removal in constructed wetlands occurs mainly from adsorption and precipitation to the bed media. Upgrading of phosphorus removal in such systems can be obtained by using filtration media with high P-capacity. Filtration and sorption parameters of calciferrous bedrock opoka, preheated at temperature 900oC, at six different particle size are presented in article. Two variants of material application in subsurface flow constructed wetlands were discussed.