Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zawartość gamma radionuklidów pochodzenia naturalnego i sztucznego w glebach w powiecie puławskim

Isajenko K. A., Łukaszek-Chmielewska A., Bednarek M., Zielicz A., Smolarkiewicz M., Zwęgliński T.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2016

|

Nr 60 (4)

41--57

PL

Środowisko przyrodnicze ulega zanieczyszczeniom chemicznym, w tym także pierwiastkami promieniotwórczymi. Pewna grupa pierwiastków obecna jest w skorupie ziemskiej od momentu jej powstania i towarzyszy nam do dnia dzisiejszego. Pierwiastki te stanowią grupę naturalnych izotopów promieniotwórczych, do których zalicza się m.in. 40K, 238U, 235U i 232Th. Oprócz tego typu pierwiastków promieniotwórczych, środowisko przyrodnicze może ulegać skażeniom radioizotopami, takimi jak: 137Cs, 134Cs, 90Sr, 239+240 Pu lub 241Am itp., powstającymi wskutek działalności człowieka. Głównym źródłem ich obecności są awarie reaktorów jądrowych, przeróbka i składowanie paliwa jądrowego oraz zastosowanie metod jądrowych w przemyśle i medycynie. Zanieczyszczenia antropogeniczne środowiska przyrodniczego są jednym z głównych zagrożeń gleb Polski, ponieważ gleba pełni rolę buforu gromadzącego substancje chemiczne zarówno pochodzenia naturalnego, jak i antropogenicznego. Jak wynika z danych przedstawionych w Raporcie Rocznym z 2011 roku, przygotowanym przez Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR) średnie stężenie 137Cs w powierzchniowej warstwie gleby w Polsce jest ciągle podwyższone (powyżej 1 kBq/m2) i wynosi 1,93 kBq/m2 w związku z powyższym wymaga stałego monitorowania. W artykule przedstawiono zachowanie się radionuklidów naturalnych i sztucznych w glebach w okolicy Zakładów Azotowych Puławy. Do tej pory gleby na tym obszarze badane były pod kątem skażeń chemicznych, a nie radiologicznych. Omówiono również koncentracje radionuklidów naturalnych i sztucznych takich jak: 210Pb, 137Cs, 40K, 228Ac w pionowym profilu glebowym, metodą spektrometrii promieniowania gamma przy użyciu detektora germanowego. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono, że stężenie sztucznego izotopu 137Cs w glebie jest niższe od zawartości naturalnych izotopów 40K czy 210Pb.

EN

The natural environment is exposed to pollution with chemical substances including radioactive elements. Certain class of elements has been in the earth’s crust since its formation and they have been up to this day. These elements form a group of natural radioactive isotopes which include 40K, 238U, 235U and 232Th. In addition to this type of radioactive elements the natural environment can be polluted with radioisotopes such as 137Cs, 134Cs, 90Sr, 239+240Pu or 241Am, which are released as a consequence of human activity. The main source of these elements are nuclear reactor incidents, processing and storing nuclear fuels as well as the use of nuclear methods in the industry and in medicine. The pollution due to human activity is one of the main hazards to the soil in Poland, because soil serves as a buffer which stores chemical substances both of natural origin and of anthropogenic origin. The data in the Annual Report from year 2011 prepared by the Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR, Central Laboratory for Radiological Protection) shows that the average concentration of 137Cs in the surface layer of soil in Poland is still elevated (over 1 kBq/m2) and equal 1,93 kBq/m2 thus requiring constant monitoring. That is why the paper describes the behavior of radionuclides of natural origin and of anthropogenic origin in the soil surrounding the Zakłady Azotowe Puławy (factory of nitrogen derivatives near Puławy, Poland). So far the soil in this area has been examined in terms of chemical pollution but not in terms of radiological pollution. In this article we present the results about the concentration of radionuclides of natural and anthropogenic origin such as 210Pb, 137Cs, 40K, 228Ac in the vertical soil structure using the method of gamma radiation spectroscopy and a germanium detector. Our data has shown that the concentration of the artificial isotope 137Cs in the examined soil is lower than the concentration of the natural isotopes 40K or 210Pb.

2

Oczyszczanie odcieków ze składowisk odpadów komunalnych. Porównanie wyników badań nad elektroutlenianiem anodowym z rezultatami uzyskanymi przez innych autorów

Biedugnis S., Dmochowska A., Dmochowski D., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2014

|

Nr 49 (1)

67--77

PL

Powstające na składowiskach odpadów komunalnych odcieki, ze względu na olbrzymi ładunek zanieczyszczeń w nich zawarty, nie mogą być odprowadzane bezpośrednio do kanalizacji miejskiej a tym bardziej do wód czy gruntu. Opracowano wiele metod ich podczyszczania/oczyszczania, na czele z procesami biologicznymi. Trwają badania nad procesami, które pozwolą na szybsze i efektywniejsze oczyszczanie odcieków. Do metod takich należy elektroutlenianie anodowe. W pracy przedstawiono wyniki badań nad efektywnością wybranych anod, które porównano z wynikami analogicznych badań innych autorów.

EN

The formation of the landfill leachate, due to the enormous load of pollutants contained in them, can not be discharged directly into the municipal sewers and even more to water or soil. Many methods of pretreatment / cleaning at the forefront of biological processes, have been developed. The research on the processes, allowing the faster and more effective treatment of leachate, have been underway. Such a method should be the anodic electrooxidation. The paper presents the research results on the effectiveness of selected anodes. The results have been compared with the similar studies of other authors.

3

Analiza chromatograficzna związków chemicznych obecnych w ekstraktach surowych odcieków ze składowiska odpadów komunalnych Łubna oraz po wytypowanych czasach ich oczyszczania elektrochemicznego

Dmochowska A., Smolarkiewicz M., Dmochowski D., Biedugnis S.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2014

|

Nr 10

390--393

PL

Jedną z rozwijających się metod oczyszczania odcieków jest ich anodowe elektroutlenianie. W efekcie procesu powstaje wiele związków chloropochodnych, ale również takich, które chloru w cząsteczce nie zawierają. W pierwszym etapie chlor zostaje podstawiony w cząsteczce związku, po czym prawdopodobnie następuje oderwanie chloru i rozerwanie wiązań w wyniku czego powstają związki prostsze. W czasie procesu zostaje usunięty całkowicie azot amonowy co pozwala wyeliminować w oczyszczaniu odcieków etap nitryfikacji i denitryfikacji. Zostaje również osiągnięty bardzo znaczny spadek stężenia zanieczyszczeń organicznych, mierzony spadkiem wartości ChZT , co w sumie powoduje, że elektroutlenianie można zaliczyć do wysokoefektywnych metod oczyszczania odcieków.

EN

One of the emerging methods of leachate treatment is the anodic electrooxidation. In the effect, the process creates a number of chlorinated compounds, but also those that chlorine in the molecule does not contain. In the first step chlorine is substituted in the molecule and possibly followed by separation of chlorine and tear bonds resulting in the formation simpler compounds. During the process of being removed completely ammonium nitrogen to eliminate the purification step of nitrification and denitrification. It is also achieved a significant decrease in the concentration of organic pollutants as measured by a decrease of COD, wich in total makes the electooxidation can be classified as higly effective methods leachate treatment.

4

Zapobieganie zagrożeniom środowiskowym związanym z gospodarką odpadami komunalnymi na przykładzie składowiska odpadów komunalnych w Świętochłowicach

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 48 (4)

52--70

PL

Składowanie odpadów komunalnych jest najczęściej stosowaną metodą ich unieszkodliwiania. Składowiska odpadów są uważane za jedne z najtrudniejszych obiektów budowlanych. Wynika to przede wszystkim z: ich dużej powierzchni i pojemności, długiego czasu eksploatacji, miąższości odpadów, uwarunkowanej szczelności, pozwalającej zapewnić minimalne oddziaływanie na środowisko naturalne. Są to praktycznie bioreaktory, gdzie pod wpływem czynników atmosferycznych i na skutek działalności mikroorganizmów zachodzi szereg mikrobiologicznych, biochemicznych, chemicznych i fizycznych przemian. Emisje towarzyszące procesom, mającym miejsce w tych obiektach, stanowią poważne zagrożenie dla wszystkich elementów środowiska. Sposób i zasięg rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń warunkują: budowa geologiczna, ukształtowanie powierzchni, hydrografia terenu ale przede wszystkim: zastosowane rozwiązania technologiczne w zakresie wykonania niezbędnych zabezpieczeń [1,3].

EN

The organic substances being the main element of permanent municipal wastes which undergo the biochemical changes have harmful environmental effects. Only organized landfill sites sited in special areas considering the ecological, geological and technological criteria as well as means of protection such as the proofing, draining and degassing grids make the elimination of many ecological threats possible. Depending on the nature of wastes and the landfill site water balance, the undergoing processes may be the source of the following emission : leachates, landfill site gases , stench, dust and noise. The main aim of studies ,described in the article , was to identify the threats connected with functioning and operation of the object of municipal waste disposal on the example of the landfill site in Świętochłowice. The research was to evaluate the accuracy of landfill site place as well as construction and technological solutions aiming at minimalizing the harmful effects on environment. The article uses the monitoring research results carried on the landfill site as well as the observation results and data included in publications dealing with functioning of municipal waste disposal.

5

Pośrednie elektroutlenianie anodowe zanieczyszczeń zawartych w odciekach ze składowisk odpadów komunalnych jako jedna z wysokoefektywnych metod oczyszczania

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 48 (4)

40--51

PL

W praktyce najczęściej, po przewiezieniu przez wozy asenizacyjne do oczyszczalni miejskiej, odcieki mieszane są ze ściekami komunalnymi i razem oczyszczane. Na większych składowiskach coraz częściej odcieki kierowane są do lokalnej oczyszczalni, w której poddawane są oczyszczaniu: mechanicznemu, chemicznemu i biologicznemu [4,13]. Dobór metody oczyszczania biologicznego zależy od wieku składowiska i składu odcieków, wymaganego ubytku BZT5, oraz od powierzchni terenu, przeznaczonego na zaplecze składowiska. W celu zwiększenia efektywności oczyszczania odcieków stosuje się połączone z biologicznymi metody chemiczne i fizykochemiczne, np. koagulację. Tę metodę stosuje się do odcieków zawierających znaczne ilości koloidów i bardzo drobnych zawiesin. Do oczyszczania odcieków stosuje się również promieniowanie UV, ozonowanie lub połączenie obu procesów [1,6,8]. Biologiczne oczyszczanie odcieków oznacza głównie zmniejszenie zawartości stosunkowo łatwo biodegradowalnych zanieczyszczeń organicznych, natomiast nadal pozostają w nich zanieczyszczenia nieorganiczne oraz związki chlorowcopochodne. Dlatego zalecane są kombinowane metody oczyszczania odcieków, np. łącznie oczyszczania biologicznego z adsorpcją na węglu aktywnym i strącaniem chemicznym [9].

EN

One of the most difficult operational problems for landfills economy are leachates. This is due to exacerbations requirements on the quality of treated sewage entering in both the surface water to the land and to the municipal sewage system. Taking this into account, the site of the newly built project must provide ways and means of leachate treatment. The conducted research to date shows that the indirect anodic electrooxidation of pollutants in the leachate leads to a significant reduction in the COD and complete removal of the ammonium ion leaching, using high chloride content. This allows to bypass the step of nitrification and denitrification in the purification of effluents which proves that the indirect electrooxidation of leachate can be classified as highly effective methods of treatment.

6

Analiza zagrożeń związanych z emisją metali ciężkich w aspekcie bezpieczeństwa ekologicznego na przykładzie ogródków działkowych w Warszawie

Dmochowski D., Dmochowska A., Smolarkiewicz M., Kujawa J.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 46 (2)

54--64

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań zawartości metali ciężkich w wierzchniej warstwie gleby oraz liściach sałaty, uznawanej za reprezentatywną, konsumpcyjną roślinę wskaźnikową, pochodzących z ogródków działkowych położonych pomiędzy dużymi arteriami komunikacyjnymi prawobrzeżnej Warszawy.

EN

Intense emission of heavy metals originating from a dense network of roads, located on the heavily urbanized areas is the cause of their accumulation in soils and consumption plants. Excessively high concentrations of heavy metals in the samples of soil show their high bioavailability especially in the sampling points in the immediate vicinity of the Łazienkowska and Washington Street. It gives a rise to potential hazards that adversely affect the ecological safety. In order to ensure the environmental safety of the study area of allotments, it seems necessary to take steps for the protection of the active soil, involving the prevention of its degradation and rational land use.

7

Dydaktyczne gry decyzyjne w środowisku .rzeczywistości wzbogaconej. na przykładzie systemu 'ARES'. Metodologia badań

Mazur R., Szewczyk J., Smolarkiewicz M.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2012

|

Nr 1

57-65

PL

Artykuł opisuje budowę i zastosowanie środowiska "rzeczywistości wzbogaconej" na przykładzie systemu "ARES" (ang. Augmented Reality Emergency Simulator). Pierwsza część opracowania charakteryzuje w sposób ogólny stanowisko badawcze do analizy procesu podejmowania decyzji oraz przedstawia przykładowy przebieg gry reprezentującej obszar poważnych gier decyzyjnych. Druga część opisuje metodologię badań porównujących efektywność systemu "ARES", w odniesieniu do tradycyjnych metod kształcenia. W tym celu przedstawiono pozostałe narzędzia dydaktyczne - PANORAMĘ 360[stopni] oraz Prezentację Multimedialną - wykorzystywane w procesie szkolenia strażaków na poziomie interwencyjnym.

EN

The article shows the architecture of "ARES" (Augmented Reality Emergency Simulator) as an example of augmented reality environment application. The first part of compilation describes experimental capacity for decision making analysis as a whole and shows an example of a game representing serious game field. The second part describes effectiveness research methodology between "ARES" and other traditional teaching aids. PANORAMA 360[degrees] and Multimedia Presentation acting as a serious decision game in research. They have been used in firefighters training process on a primary level for many years and their suitable forms for research are described in paper too.

8

Sieci neuronowe w zagadnieniach bezpieczeństwa zaopatrzenia w wodę

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2011

|

Nr 41

81--93

PL

W niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie sieci neuronowych typu Rosenblatt w modelowaniu on-line systemów zaopatrzenia w wodę, które pozwala na zwiększenie bezpieczeństwa w odniesieniu do ich prawidłowego modelowania, efektywności procesu.

EN

In this article the use of neural network concept, proposed by Rosenblatt in 1958, in on-line modeling of water supply systems was presented. This partly electro-mechanical and partly electronic system was invented to recognize alphanumerical symbols with self-learning procedure. It was the first constructed neural network which could work even if part of the network was broken. The use of neural network of Rosenblatt type in modeling process of water supply systems increases the level of safety and efficiency of modeling itself.

9

Systemy IT we wspomaganiu procesu podejmowania decyzji i zarządzaniu ryzykiem

Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M., Biedugnis S., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1707-1718

PL

Zarządzanie kryzysowe jest jednym z najbardziej złożonych rodzajów zarządzania. Wynika to z faktu, że "Kryzys, można traktować jako "punkt osobliwy? w przestrzeni cywilizacyjnej. Niewątpliwie jest to zjawisko soczewkujące niemal wszystkie problemy z powodu presji czasu, na ogół mającym miejsce na ograniczonej przestrzeni. Do tego należy dodać silną presję społeczną, zawsze występującą w takich okolicznościach. Dla-tego właśnie w czasie kryzysu, w "bardzo krótkim czasie?, ujawniają się, w sposób niezwykle jaskrawy, wady złych rozwiązań (…) Z sytuacjami kryzysowymi mamy do czynienia wówczas, gdy skutki zdarzenia są poważne lub bardzo poważne, a działania ratownicze wymagają koordynacji wielu służb" [9]. Powyższy cytat w sposób syntetyczny i rzeczowy definiuje pojęcie kryzysu. Zarządzanie kryzysowe jest to zatem proces z którym decydent chciałby stykać się jak najrzadziej. Jednakże, mimo że sytu-acje kryzysowe występują relatywnie rzadko, nie da się im zapobiec. Stąd należy odpowiednio wcześniej przygotować się na ich nadejście.

EN

Crisis management is one of the most complex types of management. This is a result of the fact that "The crisis can be regarded as 'odd point' civilization in space. Undoubtedly, this phenomenon is focusing almost all problems due to pressure of time, generally taking place in a limited space. You need to add to that a strong social pressure, always acting in such circumstances. That is why in times of crisis, in "very a very short time?, in an extremely bright way, the defect of bad solutions manifest themselves (...). We face the crisis situations when the effects of events are serious or very serious, and salvage operations demand the coordination of many departments." The above quote in a concise and factual way defines the notion of a crisis. Crisis management is therefore a process with which the decision maker would like to come up as rarely as possible. However, despite the fact that crises are relatively rare, it is impossible to prevent them. Therefore we should be prepared in advance on their arrival. Crisis management is a continuous process, which is divided into four phases: Prevention (Prophylaxis), Preparation (Readiness), Response and Reconstruction. In each of these phases decisions are taken which, in smaller or greater way influence the "vulnerability" of the protected system (usually in the management of public safety, such a system is reduced to the concept of local community). Safety management of society in the crisis situations requires effective and proficient decision making process from leaders and coordinators - people responsible for life and property. If taking into account that typical aspects of crisis situation are lack of information and lack of time a conclusion can be made that use of any tools which help in the decision making process is needed. Decision Support Systems (DSS) and Expert Systems (ES) may play an important role in the process of crisis management. In this article the role, tasks and some limitations of these kinds of systems as a part of crisis management process and safety system of society were described.

10

Matrix methods for risk management - Associated Matrices Theory

Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M., Biedugnis S., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

241-252

EN

Safety is one of the fundamental human needs [4]. In the modern world natural hazards interweave with civilisation ones. Striving to improve the standard of living, supporting people's activities with the help of machines and technology, led to a situation, in which increasing safety awareness in some areas of our lives causes its downsizing in the others. This phenomenon can be simply explained by risk transfer but understanding the problem is not equal to solving it. Security management process is complex in terms of a multi-aspect area which is subject to action and coordination. Each decision made to increase the security is determined by the obvious economic factors, as well as by other ones of equal importance, such as social, political and media factors. This is why security management can be described with a use of quantitive methods as extremum (minimum) seeking in the multidimensional space of expected loss, where each dimension is another aspect of the decision. Due to the fact that some of these aspects are not measurable with use of objective methods, most of the complex problems (and such are almost all emergency and crisis situations) are possible to resolve only approximately, on the basis of knowledge and experience of experts dealing with security issues. In risk analysis theory a concept of social turbulence - a subjective component which indicates the acceptance level of risk associated with a specific hazard - has been introduced to map risk aspects which are not measurable with help of the quantitative method [7]. Taking this component into consideration enables to determine the total level of risk (including so called expert risk). Assuming that risk is the measure of security, it becomes clear that risk management is dependent on many subjective aspects and taking them into account involves using many various organisational and decision making methods.

PL

Bezpieczeństwo to jedna z podstawowych potrzeb człowieka. We współczesnym świecie zagrożenia naturalne przeplatają się z cywilizacyjnymi. Dążenie do poprawienia poziomu życia, wspieranie ludzi, z pomocą maszyn i technologii, doprowadziło do sytuacji, w których wzrost świadomości na temat bezpieczeństwa w niektórych obszarach naszego życia powoduje jego ograniczanie w innych. Zjawisko to może być w prosty sposób wytłumaczone za pomocą transferu ryzyka, ale zrozumienie problemu nie oznacza jego rozwiązania. Analiza ryzyka jest jednym z unikalnych narzędzi technicznych w dziedzinie zarządzania kryzysowego i ochrony ludności. Jedną z popularnych metod analizy ryzyka jest matryca ryzyka. Nowa koncepcja Teorii Matryc Powiązanych została opisana w artykule. Jest ona oparta na analizie matrycy ryzyka i matrycy bezpieczeństwa i może wspierać proces podejmowania decyzji w zakresie następujących faz zarządzania kryzysowego: zapobieganie, gotowość i reakcja. Metoda ta może być przydatna jako narzędzie matematyczne, które wykorzystuje wyniki analizy prawdopodobieństwa i konsekwencji w celu ustalenia najbardziej efektywnego wyboru dla decyzji, które powinny być wprowadzone w celu ochrony społeczeństwa, mienia i środowiska. Przedstawione koncepcja je otwartym modelem wspomagania decyzji na podstawie analizy ryzyka. Wprowadzenie funkcjonującej Teorii Matryc Powiązanych wymaga ciągłego dostępu do aktualnej bazy danych obszaru, gdzie zdarzenie może wystąpić (lub aktualnie występuje). Ze względu na wpływ różnych czynników na wartość ryzyka, takie bazy danych muszą być aktualizowane w regularnych odstępach czasu - m.in. poprzez wyniki badań społecznej akceptacji ryzyka.

11

Gra decyzyjna "WODA" - symulacja powodzi na potrzeby szkoleniowe centrum zarządzania kryzysowego

Smolarkiewicz M.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2011

|

Nr 4

45-51

PL

W latach 2001 - 2010 w Centrum Edukacji Bezpieczeństwa Powszechnego (CEBP) Szkoły Głównej Służby Pożarniczej (SGSP) w Warszawie przygotowywane były i przeprowadzane symulacje pracy Centrów Zarządzania Kryzysowego (CZK) szczebla gminnego, powiatowego, wojewódzkiego i centralnego. Symulacje te, zwane Multimedialnymi Treningami Decyzyjnymi (MTD), zaliczają się do gier poważnych czasu rzeczywistego. MTD przeznaczone są przede wszystkim dla pracowników administracji publicznej, a także przedstawicieli służb, inspekcji i straży dowodzących i kierujących działaniami podczas zaistnienia sytuacji kryzysowych. W artykule zaprezentowano grę decyzyjną "WODA" - program stworzony przez pracowników CEBP, będący symulacją osadzoną w realiach zagrożenia powodziowego dla dużej aglomeracji miejskiej. Program ten jest z jednej strony aplikacją symulującą przejście przez miasto fali powodziowej, z drugiej zaś strony stanowi narzędzie do taktycznego zarządzania siłami i środkami podczas zagrożenia powodziowego. Przedstawiono również założenia koncepcji Multimedialnego Treningu Decyzyjnego jako narzędzia dydaktycznego.

EN

Educational Center of Public Safety of the Main School of Fire Service in Warsaw was implementing in the years 2001-2010 Multimedia Decision-Making Trainings (MTD) which were simulations of crisis management centers at community, municipality, provincial and central levels. These simulations were realized for employees of local authorities and emergency services and for decision makers responsible for crisis management in face of crisis/catastrophic situations. In this paper computer program "WODA" was presented. This program was made by employees of Educational Center of Public Safety. Is a simulation of flood scenario and also a decision making game, which helps to teach how to manage the resources and how to make decisions at tactical level during flood crisis. A concept of Multimedia Decision-making Training as a didactic tool was also described in this paper.

12

Matematyczne modelowanie sieci wodociągowych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2010

|

Tom 12

263-275

PL

W wyniku przeprowadzonych rozważań wykazano możliwość zastosowania modeli hybrydowych w procesie programowania rozległych systemów zaopatrzenia w wodę. Model hybrydowy ma charakter strukturalny, jest powtarzalny, dyskretny w stanie. Model hybrydowy systemu zaopatrzenia w wodę pozwala na projektowanie nowych systemów, ocenę pracy i analizę działania całego i poszczególnych elementów istniejących systemów wodociągowych. Niniejsza praca ma charakter wstępny, studialny, a w dalszych jej częściach podjęta zostanie próba implementacji hybrydowego modelu systemu zaopatrzenia w wodę.

EN

Many existing water supply systems in Poland is not in the satisfactory condition. In such conditions, it becomes problematic to prepare a properly functioning water and wastewater management system in the area. Computer systems equipped with applications that allow for the proper, efficient design of water supply and sewage systems, and analysis of running of existing ones using various types of mathematical models, including hybrid models, can be helpful in solving mentioned problems. There fore, it is advisable to undertake the work and research on models of water supply systems in order to know more deeply their structure and to rationalize designing, use and operation of those systems. As a result, the final results of the work in this area should contribute to improving knowledge of water systems, the relationship between individual basic elements of those systems, facilitating designing and operation of water supply systems and increase their level of reliability, which in turn will improve water supply to users . To date, no computer studies have been conducted on models of networks using a hybrid neuro-mathematical models. Most of the research and dissertations were based on existing mathematical models of water supply networks. Formulae described in this paper do not include many characteristics of biological neurons. First of all, these are static models, in which delay times which result from the dynamics of the system were excluded. Effects of synchronization or frequency modulation function of the biological neuron are not also included. Despite these limitations networks built using such simplified mathematical models show many features that are characteristic to biological systems. As a result of considerations, the possibility of hybrid models application in the programming process of extensive water supply systems was proved. Hybrid model is structural in nature, is repetitive, discrete in state. Hybrid model of water supply system allows to design new systems, evaluation of the work and analysis of running of the whole and individual elements of existing water supply systems. This work is preliminary, studial, and its further parts will be concerned on the attempt of implementation of a hybrid model of water supply system.

13

Bezpieczeństwo zaopatrzenia w wodę

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2010

|

Tom 12

723-734

PL

W roku 1958 Rosenblatt [8] opracował i zbudował sztuczną sieć neuronową nazwaną perceptronem. Ten częściowo elektromechaniczny, a częściowo elektroniczny układ przeznaczony był do rozpoznawania znaków alfanumerycznych z procesem uczenia jako metodą programowania systemu. Ważnym rezultatem Rosenblatta było ponadto udowodnienie tzw. twierdzenia o zbieżności perceptronu, które gwarantuje skończoną liczbę iteracji procesu uczenia, o ile dla zagadnienia modelowanego przy użyciu tego typu sieci optymalny układ wag istnieje. Pomimo iż działanie perceptronu nie było zadowalające z punktu widzenia zasadniczego celu (układ wykazywał dużą wrażliwość na zmianę skali rozpoznawanych obiektów oraz ich położenia w polu widzenia), był to ogromny sukces badań prowadzonych w tym zakresie. Przede wszystkim był to pierwszy fizycznie skonstruowany układ symulujący sieć nerwową, który wraz ze zdolnością do uczenia się wykazywał zdolność do poprawnego działania nawet po uszkodzeniu części jego elementów. Zastosowanie tego typu sieci neuronowych w modelowaniu on-line systemów zaopatrzenia w wodę pozwala na zwiększenie bezpieczeństwa w odniesieniu do ich prawidłowego modelowania, efektywności procesu on-line i jego niezawodności.

EN

In 1958 Rosenblatt developed and built an artificial neural network, called perceptron. This partly electro-mechanical and partly electronic system was intended to recognize the alphanumeric signs with learning process as a method of programming the system. An important result of Rosenblatt was also to proving of so called theorem of perceptron convergence, which guarantees a finite number of iterations of the learning process, if for the modeled problem using this type of network there is a optimal arrangement of weights. Although the operation of perceptron was not satisfactory from the point of view of the fundamental goal (the system showed high sensitivity to change of scale of recognized objects and their location in the field of view), it was a great success of research in this area. First of all, it was the first physically constructed system of simulating neural network, which together with the ability to learn demonstrated ability to work properly even after the damage of part of its components. Using this type of neural networks in on-line modeling ofwater supply networks helps to increase safety in relation to their proper modeling, the effectiveness of on-line process and its reliability. In its simplest form perceptron was constructed of two separate layers of neurons representing the input and output, respectively (Fig. 1). According to the assumed rule, neurons of output layer receive signals from neurons of input layer, but not vice versa. In addition, neurons of given layer do not communicate between themselves. In 1969 Minsky and Papert noticed that a lot of interesting functions cannot be modeled by a simple perceptron, because condition of existence of the weights vector from Rosenblatt theorem is not met. Limitation of linear separability of perceptron can be removed simply by introducing hidden layers. Structure of multilayer perceptron is shown in Fig. 4. Safety of water supply systems depends on efficient system of supervision and control. Construction of supervision and control system based on advanced neural models allows you to increase their effectiveness and in many cases to eliminate man as the weakest link in decision-making process during emergencies. Application of neural networks based on the theories of Rosenblatt allows to build a safe management system which, in the event of their auto failure can still work and function properly.

14

Mobilny system usuwania odpadów mogilnikowych i szpitalnych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczyk A., Podwójci P.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1077-1082

PL

Specyficznym rodzajem składowisk odpadów są, mogilniki - doraźnie adaptowalne istniejące lub budowane zbiorniki do składowania wysoko uciążliwych substancji takich jak: przeterminowanych i wycofanych z eksploatacji środków ochrony roślin, odczynników chemicznych, odpadów weterynaryjnych i szpitalnych [5, 7]. Obecnie składowiska te stanowią realne zagrożenie dla środowiska naturalnego wynikające z ich dewastacji i rozszczelnienia. Wydostające się substancje chemiczne powodują skażanie gruntu, wód podziemnych oraz stanowią duże zagrożenie dla okolicznych mieszkańców. Mogilniki stanowią specyficzny relikt minionych lat, wymagający natychmiastowych działań neutralizujących.

EN

Specific type of waste landfills are burials, used for storage of highly dangerous substances, such as: old and withdrawn from usage pesticides, chemical reagents, veterinary and hospital waste [5, 7]. Currently burials are real threat for the natural environment caused by their devastation and unsealing. Chemical substances liberated from burials cause contamination of soil, underground waters and are a big threat for people living in their neighbourhood. Mobile installation for utilisation of hospital and burial waste, according to authors vision, should be based on modular system of container platforms transported by cars. Node elements of the installation, which are presented in figure 1, should be following modules: extraction, incineration in high temperature, multistage oxidation, protective equipment and laboratory. Mobile installation for utilisation of hospital and burial waste will have many advantages: mobility - wastes are neutralised in the place of their production, versatility- wide spectrum of hospital and burial utilisation is assumed, modularity - increase of reliability and functionality of installation, flexibility - allows to adjust the installation to needs and demands of waste utilization in individual places, ecology - installation will not emit any contaminants into the environment, it fulfils all legal requirements, efficiency - 100% of dangerous substances is neutralised during process.

15

Jednostkowe zużycie wody oraz straty pozorne w budownictwie wielorodzinnym na przykładzie mazowieckiej spółdzielni mieszkaniowej w Płocku

Podwójci P., Serejko G., Wojciechowski M., Biedugnis S., Chojnacka P., Smolarkiewicz M., Czapczyk A. A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1143-1153

PL

Urządzeniem mierniczym służącym do rejestrowania ilości zużytej wody jest wodomierz i to od jego jakości oraz poprawności działania zależy w znaczącej mierze opłata czynszowa, jaką ponosi lokator. Wszelkiego rodzaju nieprawidłowości związane z funkcjonowaniem wodomierza oraz szeroko rozumianegopomiaru ilości zużytej wody, przekładają się na powiększenie różnicy pomiędzy wskazaniami wodomierzy głównych a sumą wskazań wodomierzy mieszkaniowych. Ta zaś różnica "wraca" do lokatora w postaci dodatkowych kosztów, często pod postacią dodatkowych opłat eksploatacyjnych. Można zatem powiedzieć, że prawidłowa gospodarka wodomierzowa i rozliczeniowa, prowadzona zarówno przez zarządcę nieruchomości jak i przedsiębiorstwo wodociągowe (ma to szczególne znaczenie w przypadku budownictwa wielorodzinnego), musi się opierać na odpowiednim doborze i rzetelności wskazańwodomierzy domowych i mieszkaniowych.

EN

A device used to measure the volume of water usage is a water meter and on its quality and working correctness depend the water rate which lodger is supposed to pay. All types of incorrectness connected with functioning of water meters and measurement of water consumption have an influence on the discrepancy between indications of main water meters and the sum of the indications of residential water meters in the multifamily housing. This discrepancy is visible for the lodger in the form of additional costs and additional exploitation fees. It can be stated that proper water meters economy and payments management, run not only by the property administrators but also by water meters companies, should be based on appropriate selection and integrity of measurement of water meters. In the article, the authors have made an attempt to determine a real specific water consumption and elements which can have an influence on discrepancy between indications of main water meters and the sum of the indications of residential water meters in the multi-family housing basing on the data coming from the Mazovian Housing Association in Płock in the years of 2003-2008. The analysis covered 131 multifamily buildings (about 5049 flats in which approximately 13379 persons are registered). The first part of researches (covered all 131 buildings) the authors used as a background to determine characteristic factors describing the water consumption in the multi-family housing. In the second part, covered 6 selected buildings (266 flats, 746 registered persons), the authors tried to determine the influence upon exchange of water meters on the water consumption and apparent water losses. The main conclusion occurring from the researches is: "The incorrect installation methods of water meters and their metrological properties are mainly the decisive reasons of discussed discrepancies." Other parameters describing the water consumption in the multi-family housing undergo slight changes with relation to the previous years.

16

Ciągłość działania rozległych układów technicznych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

321-327

PL

Ciągłość działania współczesnych systemów technicznych, rozumiana wielowymiarowo, obejmuje w swej treści zarówno niezawodność funkcjonowania jak i bezpieczeństwo ich działania. Bezpieczne działanie systemu oznacza jego funkcjonowanie nie stwarzające zagrożenia dla ludzi. Rola człowieka w bezpiecznym działaniu całego systemu technicznego realizowana jest na dwóch płaszczyznach (rys. 1): jako twórcy (projektanta i wykonawcy systemu) oraz eksploatatora (operatora i konserwatora systemu). Systemy zaopatrzenia w wodę są potencjalnie niebezpieczne. Istniejący system kontroli jakości wody, najczęściej pozbawiony nowoczesnego monitoringu jej jakości, nie daje gwarancji dostatecznie wczesnego podjęcia działań ochronnych [8]. Przedostanie się do wody cyjanków i rozprowadzenie jej do odbiorców kończy się śmiertelnymi zatruciami. Mogą też incydentalnie wystąpić inne wysoce szkodliwe związki. Często nawet niewielkie dawki niebezpiecznych związków kumulują się w organizmie (np. ołów systematycznie odkłada się w szpiku kostnym), co dopiero po latach daje ewidentnie negatywne skutki.

EN

Operational continuity of extensive technical circuits, as understood from multidimensional point of view, means not only their operational reliability, but also their safety of use. Safe operation of a system means functioning, in which there are no symptoms of hazard for human use. The role of the human in safe functioning of the overall technical system is accomplished on two levels: as a creator (a designer and a builder of the system), and as an exploiter (an operator and a maintenance technician of the system). Water supply systems are potentially hazardous. Existing water control system, which most frequently are deprived of high-tech monitoring techniques for water quality, does not guarantee a suitable, early start of preventive measures [Rak i Wieczysty 1991, Wieczysty et al. 1994]. Penetration of cyanides to water and distribution of the water to consumers results in lethal intoxications. From time to time some other highly hazardous compounds can be found. Even small doses of highly toxic compounds can frequently accumulate in a human body (ex. lead is continuously being deposited in bone marrow), albeit it takes years for visibly negative results to develop. Risk evaluation methods resulting from civilization progress are based on identification of hazards and evaluation, as well as classification of risk associated with technical incidents. Risk is a measure of safety (safety level) or the feeling of safety defined as the value of probability of occurrence of an unfavourable incident and its results at a given time, which negatively affect human health and life, property or the environment.

17

Techniki satelitarne w zarządzaniu kryzysowym - studium użyteczności

Smolarkiewicz M.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2009

|

Nr 2

39-50

PL

Artykuł przedstawia możliwości wykorzystania technik satelitarnych w zarządzaniu kryzysowym.

EN

The article describes possibilities of using satellite techniques in scope of risk management.

18

Mapy ryzyka systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2007

|

Tom 9

359-374

PL

W artykule zawartym w niniejszej zbiorczej publikacji pt. "Mapy ryzyka funkcjonowania rozległych systemów technicznych" przedstawiono idę stosowania i rozpowszechniania technicznych map ryzyka. W niniejszym opracowaniu przedstawiony został przykład zastosowania niniejszych map dla systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka.

EN

Risk maps of technical systems functioning make up new approach to reliability issues. In applied so far approach they had a form of statistical analysis based on statistical data. However risk maps make up the dynamic image (like functioning technical arrangement) of technical risks connected with the given technical system. The technical risk map illustrates distribution (profile) of technical risks for the analysed technical arrangement, resulting from the exact analysis of individual technical risks caused by technical internal and external threats occurring in the given technical system. The example of technical risk maps application for the water supply system in Płock is presented in this paper. Analysis presented in the paper was based on six coefficients of expert assessment to which probabilities of their occurrence and costs of results caused by these coefficients (technical risks) were assigned. Applied coefficients are: - possibility of fracture or break of water pipe, - possibility damage on connections of water pipes, - possibility of corrosive damage of water pipe, - possibility of damage on armature of water pipe, - possibility of damage of fire hydrant, - other possibilities of damages not classified in above mentioned coefficients. Analysis was also based on the basic reliability coefficients of the water supply system which were presented in tabular form. Analyses of created during research risk maps showed that used during research expert coefficients (technical risks) not fully described technical threats influencing on the water supply system. However they allow to state: o technical risks directly connected with the water-supply network cause threats with quite big frequency and moderate financial results, o level of the risk of failure appearance, damage of the water supply system, diminishes along with increasing distance to key, integral elements of the system, such as: pumping stations, zone pumping stations, equalizing reservoirs, o enlargement of the level of failure appearance risk exists in water-supply rings with compact shape. This is a result of enlargement of technical armature occurrence thicknesses in the given area, water-supply pipes with bigger diameters cause growth of the level of failure appearance risk. This is caused by enlarged cost of failure effects removal on this type of water pipes, ring networks in relation to ramified networks are characterized with lower level of technical risk of failure appearance, which is caused by construction of these systems, sensitivity of risk map directly influences on possibility content-related evaluation of gained results

19

Mapy ryzyka funkcjonowania rozległych systemów technicznych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2007

|

Tom 9

303-311

PL

W dzisiejszym świecie mamy do czynienia z coraz większą liczbą katastrof technicznych. Niestety wzrasta nie tylko ich liczba, ale także ich rozmiar. Jedną z przyczyn powstawania coraz większej ilości awarii jest postępujący rozwój cywilizacyjny, zwiększająca się gęstość zaludnienia, urbanizacja, rozwój przemysłu, emisja niebezpiecznych związków do atmosfery, transport materiałów niebezpiecznych (TŚP) i jeszcze wiele innych zjawisk związanych z rozwojem życia człowieka. Fakty te spowodowały międzynarodową dyskusję na temat sposobów ochrony przed różnego rodzaju zagrożeniami technicznymi. Stale zwiększająca się liczba awarii, a co za tym idzie, także stale wzrastająca liczba ofiar wskazują na kierunek, w jakim powinna rozwijać się ochrona przed zagrożeniami technicznymi. Mapy ryzyka stanowią jedną z najskuteczniejszych metod wdrożenia czterofazowego modelu zarządzania kryzysowego. Mapy ryzyka technicznego pozwalają na globalną i pełną ocenę dowolnego systemu technicznego.

EN

We have to deal with with more and more large number of technical catastrophes in the present-day world. Unfortunately not only their number grows up, but also their size. Constantly increasing number of failures, and as a result of this, also constant increasing number of victims, show direction, in which protection against technical threats should develop. Risk maps make up one of the most effective methods of application of the four-phase crisis management model. Technical risk maps allow global and full evaluation of any technical system. Risk maps of technical systems functioning make up new approach to reliability issues. In applied so far approach they had a form of statistical analysis based on statistical data. However risk maps make up the dynamic image (like functioning technical arrangement) of technical risks connected with the given technical system. The technical risk map illustrates distribution (profile) of technical risks for the analysed technical arrangement, resulting from the exact analysis of individual technical risks caused by technical internal and external threats occurring in the given technical system. Technical risk management consists in repeatable analysis newly created technical risk maps. Determination of safety levels of technical systems functioning requires large knowledge and experience of experts in various fields. Safety of technical systems is defined on the basis of partial safety analyses of individual technical subsystems. By following generalizations global system of safety for the whole technical system is gained. Analysis of the technical risk is inseparable element helping planning on the level of complex technical systems. In order to carry it out, good intentions is not enough. Also certain level of knowledge in the range of crisis management is required. The fact, that both the technical risk analysis, as well as planning can not take place without the side, for which it is created, that is users of technical system, is very important. The process of risk analysis itself is not easy one and requires application of various methods and tools, e.g. maps of technical risk. The process of risk analysis is realized most often using method of criticality, influence and effects of damages. Safety management of the system is most often based on evaluation of the weakest and the most susceptible its points.

20

Założenia wspomaganego komputerowo obliczania przydomowych oczyszczalni ścieków

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Zieliński S., Byczot T.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2006

|

Tom 8

113-132

EN

A preliminary information describing application for calculation of household sewage treatment plants is presented in this paper. It is a set of tools allowing to stream-line the whole of preparatory actions, essential to carry out the planned task, which is to calculate working parameters and dimensioning of such an object. The paper presents the application called "Calculator of household sewage treatment plants". The application has following tasks: suggesting the right type of household sewage treatment plant for given input conditions, calculating parameters of individual devices which are used in the selected technological system, selection of possibly most suitable sub-assemblies from components accessible on the Polish market. Moreover this application gives the wide freedom when introducing input data depending on the demand of the user. This allows to model and change solution in a considerable degree. Such application will also shorten the needed time for designing. It allows to calculate technical parameters of five, most often used systems in rural sewage treatment plants: sewage distributing drainage, sand filter, biological deposit, devices of activated sludge, hydrobotanic sewage treatment plant, And additionally devices being a obligatorily or optionally part of each system: putrefactive settler, secondary settler, soakaway. Algorithms allowing to calculate parameters of these devices were created bas-ing on literature and standards data, frequently in the effect of their synthesis and modification. This part describes programming environment Borland Delphi. Delphi is counted into 4th generation programming language group. For the creation of computer application solving presented problems of household sewage treatment Borland Delphi Environment In version 7.0 Personal is used. The paper also presents basic ideas in the range of designing household sewage treatment plants, quantitative characteristics of household sewage, concentrations and loads of contaminants in household sewage, requirement for quality of treated sewage, treated sewage receivers as well as methods for sewage treatment in household sewage treatment plants.