Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experiments and numerical simulations of Lueders bands and Portevin–Le Chatelier effect in aluminium alloy AW5083

Mucha M., Rose L., Wcisło B., Menzel A., Pamin J.

Archives of Mechanics

|

2023

|

Vol. 75, nr 3

301--336

EN

This work is focused on the modelling of experimental behaviour of a bone-shape sample made of aluminium alloy AW5083 under tension. This behaviour involves propagating instabilities, namely Lueders bands and the Portevin–Le Chatelier effect. A series of experiments was performed at room temperature for three loading rates, showing the instabilities and failure. In the paper a large strain thermovisco-plasticity model is proposed and used for finite element simulations. This model contains initial softening and a hardening function based on the Estrin–McCormick concept to represent serrations and travelling shear bands. The issues of instability sources and regularisation are considered. The predictive capabilities of the model are examined. The proposed models are able to reproduce both Lueders bands and the PLC effect. Simulation results show good agreement with experiments regarding force–displacement diagrams and temperature levels.

2

Simulation of Lueders bands using regularized large strain elasto-plasticity

Mucha M., Wcisło B., Pamin J.

Archives of Mechanics

|

2021

|

Vol. 73, nr 1

83--117

EN

This paper deals with the numerical simulation of an instability phenomenon called Lueders bands with two regularized material models: viscoplasticity and gradient-enhanced plasticity. The models are based on large strain kinematics and temperature-dependence is incorporated. The Huber–Mises–Hencky yield condition and multi-branch hardening are employed. After a brief presentation of the constitutive description, test computations are performed using AceGen and AceFEM symbolic packages for Wolfram Mathematica. The first benchmark is a rectangular tensile plate in plane strain isothermal conditions. For the viscoplastic model, simulation results for different values of viscosity, loading duration and enforced displacement are compared. For the gradient model different internal lengths are used. Mesh sensitivity of the results and the influence of boundary conditions are also examined. Next to the Lueders-type response to a softening-hardening yield strength function, an additional softening stage leading to failure is also considered. The second example concerns a bone-shape sample under tension, for which, next to mesh sensitivity and the effect of regularization, the influence of heat conduction on simulation results is evaluated.

3

Electrical properties study of fibre reinforced polymeric materials used in aircraft structures

Porras S., Mucha M.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 4

347--353

EN

Aircraft are exposed to lightning strikes. Lightning strike protection (LSP) devices involve additional weight of the aircraft. Therefore, multifunctional materials that allows the conductivity of electrical current and, simultaneously, holds the mechanical properties required to withstand the typical conditions for an aerospace material are widely researched. A typical resin used in aviation is an insulator, so main research is done to reduce its resistance. On the other hand, the type of reinforcement can have a large influence on the electrical conductivity in the plane of reinforcement. The aim of the article is to evaluate the effect of the type and the basis weight of reinforcement on the electrical conductivity. For this purpose, with the use of a hydraulic press, different four-layer composites based on epoxy resin were produced. Each differing is in combination of carbon, glass layers and their basis weight (from 48 kg/m2 to 245 kg/m2 ). The measuring proceedings were carried by an RMS multi meter and, more accurate, by an LCR meter with 4 selectable test frequencies. The measurements were made both along the strand fibres and at a 45-degree angle. The results made it possible to determine which reinforcement of aircraft composites should be selected at the aircraft design level to provide increased electrical conductivity along the reinforcement fibres and thus influence one of the factors affecting the protection of the aircraft against the effects of lightning

4

Analysis of abrasive wear of selected aircraft materials in various abrasion conditions

Krzyżak A., Mucha M., Pindych D., Racinowski D.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 4

217--222

EN

The use of composite materials is continuously increasing in modern transport. This process is especially noticeable in aviation. The mass percentage of epoxy resin composites in contemporary aircraft constructions is usually higher than 50%, and these materials must meet increasingly demanding requirements. In these circumstances, in addition to mass and strength, it is necessary to predict other properties of the material, such as abrasion resistance. The article presents the analysis of the process of abrasion of carbon fibre reinforced polymers reinforced with various fillers. Straight carbon fibre mats were used for the tests. In addition, powders of pumice, alumina, silicon carbide, and glass microspheres at various concentrations in relation to the matrix were used as fillers. In order to investigate the influence of external factors on the abrasion process, each group of samples was subjected to abrasion under different external conditions: in an insulated environment, in the presence of water and loose abrasives: brown fused alumina (BFA) and white fused alumina (WFA). The measurements were carried out using a precision balance and an electron microscope. The results allow concluding on which kind of filler and in what concentration contributes to improvement of the abrasion resistance of the composite material the most. In addition, it was found that the conditions in which abrasion occurs have a very large impact on the course of this process.

5

Industrial Wastes as Potentional Sorbents of Heavy Metals

Blahova L., Mucha M., Navratilova Z., Budzyń S., Tora B.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 19, nr 1

61--66

EN

Industrial wastes can be used as sorbents of heavy metals. Nowadays, the wastes materials are studied as sorbents and the sorption capacities and other properties are comparable or better than in the case of natural or specially prepared sorbents. Blast furnace slag, steel making slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust were selected as potential sorbents of heavy metals. The characterization of materials was performed by infrared spectroscopy and kinetic models of sorption were determined. Laboratory and industrial pyrolyzed tires and coke dust contain mainly pure carbon without other functional groups on the contrary to brown coal containing hydroxyl and carboxyl functional groups, which affected sorption properties. Slags contain mainly silicates. The sorption capacities of waste materials were compared with brown coal as example of natural sorbents. The sorption experiments were carried out by batch technique in aqueous medium at ambient condition. The metal ions Cu(II) and Pb(II) were selected as adsorbates. Sorption of metal ions was studied in the concentration range 2–40 mmol • l-1. The sorption capacities show that blast furnace slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust exhibit the comparable values of removal amounts. The brown coal exhibits better results than other carbonaceous materials. Steel making slag’s sorption capacities are 0.65 mmol • g-1 for Cu(II) and 0.32 mmol • g-1 for Pb(II). The steel making slag is the best sorbent from the studied wastes for both cations. The sorption properties and mechanism can be predicted from the obtained sorption data.

PL

Odpady przemysłowe mogą być stosowane jako sorbenty metali ciężkich. Obecnie materiały odpadowe są badane jako sorbenty, a pojemność sorpcyjna i inne właściwości są porównywalne lub lepsze niż w przypadku naturalnych lub specjalnie przygotowanych sorbentów. Żużel wielkopiecowy, żużel stalowniczy, produkt pirolizy z opon uzyskany w warunkach laboratoryjnych i przemysło¬wych oraz pył koksowy zostały wybrane jako potencjalne sorbenty metali ciężkich. Charakterystykę materiałów zbadano metodą spektroskopii w podczerwieni i wyznaczono kinetyczne modele sorpcji. Laboratoryjne i przemysłowe karbonizaty z opon i pyły kokosowe zawierają głównie czysty węgiel bez innych grup funkcyjnych w przeciwieństwie do węgla brunatnego zawierającego grupy funkcyjne hydroksylowe i karboksylowe, które wpływają na właściwości sorpcyjne. Żużle zawierają głównie krzemiany. Pojemność sorpcyjną materiałów odpadowych porównano z węglem brunatnym jako przykładem naturalnych sorbentów. Eksperymenty sorpcyjne przeprowadzono metodą okresową w środowisku wodnym w warunkach otoczenia. Jony metali Cu (II) i Pb (II) wybrano jako adsorbaty. Sorpcję jonów metali badano w zakresie stężeń 2-40 mmol /g. Pojemność sorpcyjna wskazuje, że żużel wielkopiecowy, produkt pirolizy laboratoryjnej i przemysłowej opon i pyłu koksowego wykazuje porównywalne wartości wielkości sorpcji. Węgiel brunatny wykazuje lepsze wyniki niż inne materiały węglowe. Zdolność sorpcyjna żużla z produkcji stali wynosi 0,65 mmol /g dla Cu (II) i 0,32 mmol /g dla Pb (II). Żużel stalowniczy jest najlepszym sorbentem z badanych odpadów dla obu kationów. Właściwości sorpcyjne i mechanizm można przewidzieć na podstawie uzyskanych izoterm sorpcji.

6

Instabilities in membrane tension: Parametric study for large strain thermoplasticity

Mucha M., Wcisło B., Pamin J., Kowalczyk-Gajewska K.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 4

1055--1067

EN

This paper deals with the numerical analysis of localized deformation for a rectangular plate in membrane tension, modelled with large strain thermoplasticity. The aim is to determine the influence of selected factors on the localization phenomena, which can result from geometrical, material, and thermal softening. Two types of boundary conditions are considered: plane stress and plane strain, as well as two yield functions, Huber–Mises–Hencky and Burzyński–Drucker–Prager, with selected values of friction angle. First, isothermal conditions are considered and next, a conductive case with thermal softening is studied. Moreover, three types of plastic behaviour are analysed: strain hardening (with different values of hardening modulus), ideal plasticity, and strain softening. Numerical tests, performed using AceGen/FEM packages, are carried out for the rectangular plate under tension with an imperfection, using three finite element discretizations. The results for plane strain in the isothermal model show that with the decrease of linear hardening modulus, we can observe stronger mesh sensitivity, while for plane stress, mesh sensitivity is visible for all cases. Furthermore, for the thermomechanical model the results also depend on the mesh density due to insufficient heat conduction regularization.

7

Prototypowy system rozpoznawania tablic rejestracyjnych z wykorzystaniem sieci neuronowych

Mucha M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Elektrotechnika

|

2017

|

z. 36 [296], nr 2

29--39

PL

W artykule przedstawiono prototypowy system rozpoznawania tablic rejestracyjnych oparty o urządzenie Raspberry PI 2, zaprojektowany jako niskobudżetowa alternatywa dla komercyjnych rozwiązań. Praca opisuje poszczególne komponenty sprzętowe, aplikację sterującą rozpoznawaniem tekstu oraz przeprowadzone badania, pokazujące poprawność odczytu. Opisany został zastosowany algorytm, a także samo rozpoznawanie tekstu oparte o sztuczne sieci neuronowe.

EN

The article has been presented prototype system of recognizing a number of plates based on Raspberry Pi 2. The system was designed as the low-budget alternative to dear commercial solutions. This article is describing individual equipment components, the application controlling, the recognition process of the text and conducted examinations, showing the correctness of the reading. An applied algorithm has been described, as well as recognizing the text based on artificial neural networks.

8

Porównanie koncepcji rozbudowy gminnej oczyszczalni ścieków dla aglomeracji powyżej 10 tys. RLM

Mucha M.

Rynek Instalacyjny

|

2017

|

Nr 11

75--77

PL

W artykule przedstawiono dwa warianty rozbudowy gminnej oczyszczalni ścieków w celu spełnienia wymagań względem jakości ścieków oczyszczonych. Zaproponowane warianty różnią się rodzajem zastosowanych reaktorów do biologicznego oczyszczania ścieków. Są to odpowiednio reaktory wielofazowe z osadem czynnym oraz reaktory o działaniu cyklicznym SBR. Równorzędne technologicznie warianty oczyszczalni porównano pod względem ekonomicznym z uwzględnieniem kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych.

EN

In this article, two options of sewage treatment plant modernization were presented needed to meet the effluent requirements. The proposed variants varied in the type of bioreactor used. They were bioreactors with activated sludge and SBR reactors, respectively. Two equivalent sewage treatment plant options were compared in terms of their economy, taking into account investment and operating costs.

9

Mapa użytkowania i pokrycia fragmentu Gorczańskiego Parku Narodowego opracowana w oparciu o fotointerpretację cyfrowych ortofotomap lotniczych CIR z 2011 roku

Wężyk P., Mucha M., Szostak M.

Roczniki Geomatyki

|

2017

|

T. 15, z. 1(76)

119--131

PL

Obserwowane w ostatnich latach globalne zmiany klimatu i towarzyszące mu ekstremalne zjawiska pogodowe (wysoka temperatura, susza atmosferyczna i glebowa, gwałtowne wiatry itp.) prowadzą bezpośrednio (np. wiatrowały) lub pośrednio (np. gradacje szkodliwych owadów) do dynamicznych przemian w drzewostanach, szczególnie we wrażliwych ekosystemach górnoreglowego boru świerkowego. Celem prezentowanej pracy było opracowanie aktualnej cyfrowej mapy użytkowania i pokrycia terenu (ang. Land Use Land Cover; LULC) obejmującego fragmenty: Doliny Kamienicy, masywu Kudłonia oraz Jaworzyny Kamienickiej w centralnej części Gorczańskiego Parku Narodowego (GPN), ze szczególnym uwzględnieniem klas drzewostanów będących w fazie zamierania lub już zniszczonych. Pozyskane w procesie fotointerpretacji dane w postaci wektorów zasilić miały bazy danych systemu GIS w GPN w celu wykonania analiz przestrzennych. W ramach prac kameralnych dokonano fotointerpretacji archiwalnych stereomodeli zdjęć lotniczych CIR z 1997 roku oraz cyfrowej ortofotomapy lotniczej z 2011 roku (CIR, GSD 0,25 m). Szczególną uwagę zwrócono na obszary objęte rozpadem drzewostanów świerkowych w latach 1979-1987 na południowych zboczach Kudłonia, Wierchu Spalone oraz Jaworzyny Kamienickiej. Wylesienia zarejestrowane na archiwalnych zdjęciach CIR z 1997 roku obejmowały w minionym okresie zaledwie 114,11 ha (4,37%).Wyniki wektoryzacji zasięgu klas LULC na ortofotomapie z 2011 roku wskazują, iż na obszarze badań (2611,42 ha) wystąpiło aż 1604 sztuk gniazd kornikowych. Łącznie klasy uszkodzonych drzewostanów zajęły 374,48 ha (14,34% całego obszaru analiz), przy czym drzewostany świerkowe bez wyraźnych oznak uszkodzenia występowały na 434,01 ha (16,62%). Przeprowadzone badania potwierdziły dużą dynamikę przemian drzewostanów, tj. ich zamierania lub rozpadu powodowanego przez wiatry, ale wskazały także, iż wtórna sukcesja leśna zachodząca na polanach oraz regeneracja lasu w obszarach poklęskowych są gwarantem istnienia drzewostanów w Gorcach, choć już nie wszędzie jako monokultur świerkowych. Zdjęcia lotnicze i produkty ich przetwarzania czyli ortofotomapy cyfrowe kolejny raz udowodniły ogromną przydatność do kartowania klas pokrycia terenu i różnych form jego użytkowania czy kondycji ekosystemów leśnych. Ze względu na niskie koszty pozyskania cyfrowych zdjęć lotniczych, zaleca się wprowadzenie w GPN na stałe monitoringu drzewostanów opartego na fotointerpretacji bądź nawet półautomatycznej klasyfikacji ortoobrazów cyfrowych. Wyniki kartowania zasilając bazy danych GIS dawałyby pełną wiedzę o procesach zachodzących przestrzennie i w czasie w Gorczańskim Parku Narodowym.

EN

Recently observed global climate changes and associated extreme weather events (high temperature, atmospheric and soil drought, strong winds, etc.) can lead directly (e.g. windfalls) or indirectly (e.g. insects breakouts) to dynamic changes in mountainous stands, especially in sensitive upper forest belt composed of Norway spruce. The aim of this work was to develop the up-to-date digital Land Use and Land Cover map (LULC) including parts of: Kamienica Valley, Kudłoń and Jaworzyna Kamienicka massive located in the central part of Gorce National Park (South Poland), with particular emphasis on dying or already destroyed forest stand classes. Vector data acquired in the process of photointerpretation was the input data for GIS databases with the goal to perform GIS spatial analysis. The archive CIR aerial photos from 1997 and the digital orthophoto from 2011 (CIR, GSD 0.25 m) were elaborated in the frames of this project. Particular attention was paid to the areas covered by the spruce stands in the period 1979-1987 on the southern slopes of Kudłoń, Wierch Spalone and Jaworzyna Kamienicka. Deforestation interpreted and mapped on the archive CIR stereo models from 1997, covered 114.11 ha (4.37%) only. The results of photointerpretation workout of the LULC classes borders (the orthophoto from 2011) indicate that in the test area (2,611.42 ha) occurred 1604 pcs. of the, so-called, „bark beetle nest’s” (Ips typographus L). In total, the classes of damaged forests occupied 374.48 ha (14.34% of the total test area), the Norway spruce with no obvious signs of damage occurred on 434.01 ha (16.62%) only. The performed study confirmed the high dynamics of forest stands dieback or decay caused by winds or insects and also indicated that secondary forest succession occurring in clearings and regeneration of forest on post-disaster areas are a kind of the guarantee of forest existence in the Gorce Mountains, though not everywhere as Norway spruce monocultures. The CIR aerial photographs or digital orthophotomaps once again proved a huge usefulness as the geodata for mapping the LULC classes in mountain environment. Due to low costs of digital aerial photographs acquisition it is recommended to introduce in the Gorce National Park the permanent monitoring of forests based on photogrammetric 3D workout or even semi-automatic image analysis (orthophoto). Supplying the GIS databases the mapping results would provide a comprehensive understanding of spatial processes occurring in the Gorce National Park in time.

10

Alkali-Activation of Blast Furnace Slag as Possible Modification for Improving Sorption Properties of Heavy Metals

Blahova L., Navratilova Z., Mucha M., Gorosova S.

Inżynieria Mineralna

|

2017

|

R. 18, nr 1

59--64

EN

New direction of research uses the alkali-activated slags as sorbents for removing metals cations from the solution. Slag materials modified by alkali-activation were prepared by interaction of blast furnace slag (BFS Basic) with water glass. The prepared alkali-activated slags were dried under different conditions to form new structure in slag. The slag dried at room temperature for 7 days (AA BFS) and in a dryer at 105°C for 8 hours (AA BFS 105) were prepared and characterized with the aim to study their sorption properties. Characterization of the prepared slags by means of infrared spectrometry (with diffuse reflectance method) demonstrates that the alkaline activation forms a new structure. The new structures are products of hydration processes and structural changes after contact with water glass. Changes are significant in the comparison with original blast furnace slag. The influence of this new structure on the sorption properties was studied for the copper Cu(II) and lead Pb(II) cations. The sorption experiments were performed by batch method in the aqueous solutions without pH treatment for the concentration range 2–140 mmol/L. The maximum removal amounts of Cu(II) on the alkali-activated slags were almost three times higher and the maximum removal amounts of Pb(II) were at least twice higher in comparison to the BFS Basic. Removal efficiency achieved almost 100% to initial concentration 20 mmol/L for Cu(II) and Pb(II). The removal efficiency for both cations decreases with increasing concentration of metals cations. The removal efficiency is higher for both alkali-activated blast furnace slags in the comparison with BFS Basic. A mechanism of the metal cations removing is influenced by self-alkalization and the removing is mainly due to precipitation and complexation of copper and lead cations on the surface of slags. The alkaline activated slags can be possibly used for remediation of wastewater containing metals ions.

PL

Nowy kierunek badań obejmuje wykorzystanie aktywowanych alkalicznie żużli jako sorbentów do usuwania kationów metali z roztworów. Żużle modyfikowane alkalicznie przygotowano w reakcji żużla wielkopiecowego (BFS Basic) ze szkłem wodnym. Przygotowane żużle aktywowane alkalicznie wysuszono w różnych warunkach, tworząc nową strukturę w żużlu. Żużel wysuszono w temperaturze pokojowej przez 7 dni (AA BFS) i suszarce w temperaturze 105°C przez 8 godzin (AA BFS 105), w celu zbadania ich właściwości sorpcyjnych. Charakterystyka przygotowanych żużli za pomocą spektrometrii w podczerwieni (metodą rozproszonego odbicia) wykazuje, że aktywacja alkaliczna tworzy nową strukturę. Nowe struktury są produktami procesów hydratacji i zmianami strukturalnymi po kontakcie ze szkłem wodnym. Zmiany są znaczące w porównaniu z żużlem wielkopiecowym. Wpływ nowej struktury na właściwości sorpcyjne zbadano dla kationów miedzi Cu (II) i ołowiu Pb (II). Eksperymenty sorpcyjne przeprowadzono metodą wsadową w wodnych roztworach bez obróbki pH w zakresie stężenia 2–140 mmol/l. Maksymalna redukcja Cu (II) w żużlach aktywowanych alkaliami była prawie trzy razy wyższa, a maksymalny stopień redukcji Pb (II) był co najmniej dwa razy wyższy w porównaniu do BFS Basic. Wydajność redukcji osiągnęła prawie 100% w stosunku do początkowego stężenia 20 mmol/l dla Cu (II) i Pb (II). Skuteczność redukcji kationów maleje wraz ze wzrostem stężenia kationów. Skuteczność redukcji jest większa w przypadku żużli wielkopiecowych w porównaniu z BFS Basic. Mechanizm usuwania kationów metali wpływa na samoalkalizację, a redukcja jest głównie spowodowana wytrącaniem się kationów miedzi i ołowiu na powierzchni żużla. Żużle alkaliczne mogą być używane do oczyszczania ścieków zawierających jony metali.

11

Analiza koncepcji modernizacji gminnej oczyszczalni ścieków wykorzystującej metody naturalne: studium przypadku

Mucha Z., Mikosz J., Mucha M.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2017

|

Nr 11

429--432

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy porównawczej trzech wariantów koncepcji modernizacji i rozbudowy małej oczyszczalni ścieków, wykorzystującej naturalne metody oczyszczania ze stawami napowietrzanymi i stawami doczyszczającymi typu Lemna. Rozpatrywane warianty rozbudowy zakładały zwiększenie przepustowości oczyszczalni oraz utrzymanie dotychczas stosowanych stawów biologicznych. Dla każdego z rozpatrywanych wariantów przeprowadzono analizę efektywności technologicznej popartą badaniami symulacyjnymi. Wyniki pokazały, że w określonych warunkach lokalnych właściwie zastosowane metody naturalne mogą stanowić efektywne uzupełnienie układu oczyszczania ścieków w małych oczyszczalniach.

EN

The paper presents the results of comparative analysis of the three options of modernization and extension of a small wastewater treatment plant. The plant applies natural methods of treatment with aerated ponds and Lemna stabilization ponds. Expected expansion options assumed increased capacity of the treatment plant with maintaining of the existing biological ponds. For each of the analyzed option, a technological analysis was carried out with the support of computer simulation. The results have shown that under appropriate local conditions, properly applied natural methods can be an effective complement to the wastewater treatment system in small treatment plants.

12

System wysokiej rozdzielczości oparty o kontroler Raspberry PI

Mucha M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Elektrotechnika

|

2016

|

z. 35 [294], nr 1

17--26

PL

W artykule przedstawiono system wysokiej rozdzielczości oparty o kontroler Raspberry Pi przeznaczony do prezentacji danych. System zaprojektowany został jako niekosztowna alternatywa dla już istniejących rozwiązań. W przeprowadzonych badaniach w porównaniu do innych urządzeń pod względem wydajności wypada lepiej. Jest on też znacznie bardziej ekonomiczny. Praca opisuje system prezentacji danych, program sterujący, jego funkcjonowanie oraz predefiniowane szablony. Opisany został wygląd przykładowego szablonu oraz różne typy informacji prezentowanych przez system. Raspberry Pi wraz z aplikacją stanowi końcowy, wykonawczy element całego systemu, w skład którego wchodzi również panel administracyjny oraz baza danych.

EN

The paper presents high-resolution system based on Raspberry Pi controller developer for data presentation. The system has been designed as an inexpensive alternative to existing systems. The device is a final, executive part of the whole system, which includes administration panel and database. The system has various kinds of data presentation channels including channel video or multimedia RRS bar. Application of the resulting works on the principle of integration with Linux, so, a certain part of the functionality is transferred to the operating system. Python is main language in which the application has been created. Auxiliary language is a language describing graphics QML which greatly increases the efficiency of the system. FullHD videos are run through, OMX player program takes full advantage of the device Raspberry Pi.

13

Zastosowanie reaktorów z osadem czynnym o działaniu cyklicznym w gminnych oczyszczalniach ścieków

Mucha Z., Mucha M.

Rynek Instalacyjny

|

2016

|

Nr 12

75--78

PL

W artykule przedstawiono rozwiązania techniczno-technologiczne i omówiono wyniki badań eksploatacyjnych wybudowanych w ostatnich latach oczyszczalni ścieków z reaktorami osadu czynnego o działaniu cyklicznym typu SBR. Opisano przykłady oczyszczalni o porównywalnych rozwiązaniach technologicznych i różnym obciążeniu ładunkiem zanieczyszczeń. Oczyszczalnie te zapewniają wysoką efektywność oczyszczania, obejmującą także usuwanie związków biogennych.

EN

This article presents operation parameters and conditions as well as treatment results of communal wastewater treatment plants with SBR reactors which have been built in recent years. Wastewater treatment plants, described in this article, implement comparable technological systems and different pollution loads. The plants provide a very good removal of both organic compounds and nutrients.

14

Zatrzymanie wody i zestalanie w kompozytach gips/polimer

Kocemba A., Mucha M.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 5

1003--1005

PL

Badano wpływ dodatku eterów celulozy do zaprawy gipsowej na zatrzymywanie wody w tej zaprawie oraz na wiązanie gipsu. Określono parametry kinetycznego równania krystalizacji. Stwierdzono, że wzrost kryształów gipsu jest kontrolowany dyfuzyjnie.

EN

Four various hydroxyethylmethylcelluloses were added (up to 1% by mass) to gypsum to increase the water retention and gypsum setting time in the mortar. The gypsum setting time depended on the polymer type, its concn. and viscosity. The hydration/crystn. kinetics was described by the Avrami equation.

15

Wpływ podłoża geologicznego rzek Ojcowskiego Parku Narodowego na ich wybrane parametry chemiczne, porównanie z wodami Dunajca

Długosz P., Kozioł M., Mucha M.

Analit

|

2016

|

Nr 1

48--55

PL

Skład chemiczny podłoża geologicznego ma wpływ na parametry chemiczne wód powierzchniowych. Skały Ojcowskiego Parku Narodowego bogate w wapienie wpływają na parametry chemiczne wód powierzchniowych, co powinno się objawić zwiększonym pH oraz zwiększoną zawartością wapnia i magnezu. W niniejszej publikacji starano się to wykazać przez odpowiednie badania. Próbki wody z rzek Prądnik i Sąspówka (Ojcowski Park Narodowy) oraz Dunajca (Bobrowniki Wielkie, w celach porównawczych) poddano analizie składu chemicznego i właściwości fizykochemicznych metodami analitycznymi. Konduktometrem oraz pehametrem zbadano odpowiednio przewodnictwo właściwe i pH. Skład chemiczny (Ca, Mg, Fe) poddano analizie metodą ASA (atomowa spektrometria absorpcyjna). Uzyskane wyniki jednoznacznie wskazują na zależność składu wód od budowy geologicznej podłoża.

16

Porównanie klasycznych mieszanek gazowych do spawania GMAW z mieszankami o niższej zawartości CO2 w argonie ze szczególnym uwzględnieniem wtopienia

Mucha M, Iskierka J., Uban M., Peller G.

Przegląd Spawalnictwa

|

2015

|

R. 87, nr 5

15--19

PL

Głównym założeniem poniższej analizy jest wskazanie na głębokość wtopienia przy spawaniu metodą MAG oraz zastosowaniu spawalniczej mieszanki osłonowej o obniżonej zawartości CO2 w argonie. Prezentowane wyniki przedstawiają różnice w głębokości wtopienia, w wyglądzie lica spoiny oraz ocenie spawalności dla gazów 8%CO2 i 18%CO2 w argonie. Testy zostały przeprowadzone w 3 różnych zakładach produkcyjnych. Personel spawalniczy wykorzystał i zastosował własne metody porównawcze. Ważnym, zewnętrznym czynnikiem wpływającym na potrzebę wykonania prób dla Klientów, była poprawa jakości wykonywanych złączy spawanych.

EN

Main issue in the lecture is weld penetration by GMAW using lower contant CO2 in Ar shielding atmosphere. There are introduced results from, penetration tests, weld surface and weldability evaluation, using 8%CO2 in Ar gas and 18%CO2 in Ar gas. Tests were performed in 3 different companies. Welding staff used their own test methods and criteria for evaluation. To do these tests was external customer request to increase weld surface quality.

17

Crystallization kinetics of polycaprolactone in nanocomposites

Mucha M., Tylman M., Mucha J.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 11-12

686--692

EN

The paper presents research results on the crystallization kinetics of polycaprolactone (PCL) with micro- and nano-additives such as talc (nucleation agent) and nanosilver (antibacterial agent). The process of isothermal crystallization was studied in a narrow temperature range 38.5—41.5 °C using Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermooptical Analysis (TOA) methods. The kinetics of the process are described using the Avrami model. The parameters n and log K of the equation were calculated. Changes in the half time of crystallization, degree of crystallinity and melting temperature of the polymer under the influence of the fillers and the conditions of crystallization were analyzed.

PL

Przedstawiono wyniki badań kinetyki krystalizacji polikaprolaktonu z mikro- oraz nanododatkami, takimi jak talk (czynnik nukleacji) i nanosrebro (dodatek antybakteryjny). Metodami różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) oraz analizy termooptycznej (TOA) badano proces krystalizacji w zakresie temperatury 38,5—41,5 °C. Kinetykę procesu opisano za pomocą modelu Avramiego. Wyznaczono parametry n oraz log K. Przeanalizowano wpływ dodatku napełniaczy i warunków prowadzenia procesu krystalizacji na zmiany połówkowego czasu krystalizacji, temperatury topnienia oraz stopnia krystaliczności polimeru.

18

Sorption Properties of Slags

Blahova L., Mucha M., Navratilova Z., Gorosova S.

Inżynieria Mineralna

|

2015

|

R. 16, nr 2

89--94

EN

The aim of this work was to find if slags could be multifunction sorbents. Investigated slags were blast-furnace slag and steel making slag. The contribution is aimed at characterization of slags and their sorption properties. The characterization of slags were performed by X-ray fluorescence spectroscopy and infrared spectroscopy. It was found by infrared analysis that blast furnace slag contains mainly silicates and a small amount of carbonates. Steel making slag has lower content of silicate minerals and a higher amount of carbonates. The characterized samples of the blast furnace and steel making slags were tested as possible sorbents. The sorption experiments were carried out by batch method in aqueous medium. The selected metal cations (Cu(II) and Zn(II)) and anions (CrO4-2) were used as adsorbates. The sorption experiments were performed with standards of slags to find the best ratio for sorption of metals cations and chromates. The best ratio for sorption metals cations was 1:200 (solid:liquid) for both slags. The best ratio for sorption of chromates was 1:100 for steel making slag and 1:200 for blast-furnace slag. It was found that metal cations removing is influenced by alkalization property of slags. Maximum adsorbent amount of cooper is 0.23 mmol/g on the blast-furnace slag and 0.38 mmol/g on the steel making slag. Maximum adsorbent amount of zinc is 0.17 mmol/g on the blast-furnace slag and 0.35 mmol/g on the steel making slag. The maximum adsorbed amount of chromates for the blast-furnace slag is 15 µmol/g and for steel making slag is 89 µmol/g. The mechanism of the metal cations removing is supposed to be an adsorption combined with precipitation indicated by a high pH after sorption experiments. Slags can be possibly used for remediation of wastewater containing metal ions.

PL

Celem pracy było sprawdzenie czy żużle mogą być wielofunkcyjnymi sorbentami. Badaniu poddano żużel wielkopiecowy oraz żużel stalowniczy. W pracy skupiono się na przygotowaniu charakterystyki żużli i ich właściwości sorpcyjnych. Przeprowadzono badania spektroskopem fluorescencji rentgenowskiej oraz spektroskopem w podczerwieni. Dzięki analizie w podczerwieni odkryto, że żużel wielkopiecowy zawiera głównie krzemiany i niewielkie ilości węglanów. Żużel stalowniczy zawiera niższą wartość krzemianów i wyższą węglanów. Opisane próbki żużli wielkopiecowych i stalowniczych zostały sprawdzone jako potencjalne sorbenty. Testy sorpcji zostały przeprowadzone metodą partii w środowisku wodnym. Wybrane kationy metali (Cu(II) oraz Zn(II) oraz aniony (CrO4-2) zostały użyte w charakterze adsorbatów. Badania sorpcji zostały przeprowadzone z zachowaniem standardów, aby znaleźć najlepszą proporcję kationów metali do chromianów dla przeprowadzenia sorpcji. Najlepszy stosunek dla sorpcji kationów metalu wyniósł 1:200 (faza stała: ciecz ) w obydwu rodzajach żużla. Najlepszy współczynnik dla sorpcji chromianów wyniósł 1:100 dla żużla stalowniczego oraz 1:200 dla żużla wielkopiecowego. Odkryto, że na eliminację kationów metalu mają wpływ właściwości alkalizujące żużli. Najwyższa wartość adsorpcji miedzi wynosi 0,23 mmola/g w przypadku żużla wielkopiecowego i 0,38 mmola/g w żużlu stalowniczym. Najwyższa wartość adsorpcji cynku wynosi 0,17 mmola/g przy żużlu wielkopiecowym i 0,35 mmola/g przy żużlu stalowniczym. Maksymalna wartość adsorpcji chromianów dla żużla wielkopiecowego wyniosła 15 µmola/g, a przy stalowniczym 89 µmola/g. Mechanizm usuwania kationów metalu powinien być połączeniem adsorpcji ze strącaniem przy wysokim pH. Wykazano, że można stosować żużle do oczyszczania wód ściekowych zawierających jony metali.

19

Nit zrywalny liderem na rynku elementów złącznych?

Mucha M.

Fastener : rynek elementów złącznych

|

2015

|

nr 1

36--40

PL

Nitowanie przez długi czas było najważniejszą metodą łączenia metalowych elementów konstrukcyjnych. Do dzisiaj jest najważniejszym sposobem scalania np. w branży lotniczej. W większości sytuacji, z uwagi na prostszą technologię wykonywania, współcześnie połączenia nitowe zostały wyparte przez połączenia spawane i zgrzewane, a także nowe przetłaczane na zimno [1]. Z czasem nity pełne zakuwane zostały zastąpione przez zrywalny nit rurkowy, który pozwalał na formowanie ze znacznie mniejszymi siłami.

20

Możliwości wykorzystania doświadczeń USA i Chin w tworzeniu systemu handlu emisjami SO2 w Polsce

Mucha M., Nitkiewicz A., Muskała W., Majchrzak-Kucęba I., Nowak W.

Rynek Energii

|

2014

|

Nr 2

29--34

PL

Handel uprawnieniami do emisji SO2 był od lat wprowadzany w różnych miejscach na całym świecie od połowy 1970r. W pracy przedstawiono najważniejsze elementy dotyczące międzynarodowych doświadczeń związanych z mechanizmami handlowymi emisjami SO2, oparte w głównej mierze na przykładzie USA oraz Chin. Przeprowadzono dyskusję problemów związanych z przydziałem uprawnień handlowych, powstawaniem miejsc zapalnych związanych z tym problemem, działaniem nadzoru regulującego rynek handlu emisjami, problemami związanymi z ciągłym monitorowaniem emisji, jak również monitorowaniem jej wpływu na otoczenie oraz tzw. infrastrukturą instytucjonalną handlu emisjami. W Polsce, w dniu 02.08.2011, przyjęto projekt ustawy, który pozwala na handel emisjami dwutlenku siarki i tlenków azotu. Polski system ma być ekonomiczną zachętą do redukcji emisji tych gazów. Ma on pomóc w spełnieniu polskich zobowiązań do ograniczenia emisji dwutlenku siarki i tlenków azotu w Unii Europejskiej. Konfrontacja doświadczeń z krajów, które zmierzyły się z tym problemem z planami zarysowującymi się w Polsce, jest cennym materiałem mogącym przyczynić się do uniknięcia popełnianych błędów i osiągnięcia maksymalnych korzyści dla gospodarki kraju, związanych z problemem handlu emisjami.

EN

SO2 emissions trading has been introduced in different parts of the world since the 1970s. The paper presents some of the most crucial issues regarding SO2 emissions trading given the example of the international experience of the US and China in this field. It also investigates various problematic issues such as allocation of commercial rights, the effectiveness of regulatory supervision of emission trading market. Furthermore, it discusses some difficulties related to the continuous monitoring of emissions as well as monitoring its impact on the environment. Finally, the paper investigates the, so called, institutional infrastructure of the emissions trading scheme. The bill allowing for emissions trading of sulphur dioxide and nitrogen oxide was accepted in Poland on 02.08.2011. It is supposed to be an economic incentive to reduce emissions of these gases so that Poland would meet commitments in relation to the EU regulations in that matter. Besides our country could significantly benefit economically learning from the huge experience of other countries in relation to the problems of emissions trading.