In the paper the possibility of using statistical method for data agglomeration, i.e. nonhierarchical cluster analysis for low flow grouping was made. The study material included daily flows from the multi-year period of 1963–1983 collected for 19 catchments, located in the upper Vistula basin. Regions with the same flow were determined with the use of nonhierarchical cluster analysis (K-means). Groups were characterized by low flow and selected physiographic and meteorological features of the catchments. The procedure of catchments assigning to the clusters was started from two clusters and finished at five. The next moving and assigning of catchments into clusters resulted in a cluster in which there was only one catchment (for five clusters). Another objects’ delineation did not give an objective effects, based on which it was difficult to determine a clear criterion of assigning each catchments into the clusters. The last step involved development of the models reflecting correlation and regression relationships. The identified clusters comprised catchments similar in terms of unit runoff, watercourse length, mean precipitation, median altitude, mean catchment slope, watercourse staff gauge zero, area covered by coniferous forests, arable lands, and soils.
Celem pracy było opracowanie wstępnej oceny zagrożenia powodziowego zlewni rzeki Dłubni na odcinku od jej źródeł do zbiorników w Zesławicach. Założony cel zrealizowano w oparciu o obliczenia przepływów o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia w ośmiu przekrojach poprzecznych rzeki Dłubni i jej dopływów. W przekrojach tych zespół autorów planuje instalację automatycznych stacji wodowskazowych. W dwóch z nich jesienią 2014 roku już zainstalowano urządzenia do automatycznego pomiaru stanu wód. We wszystkich przekrojach, na podstawie wykonanych pomiarów geodezyjnych, określono maksymalną przepustowość, którą porównano z wartościami przepływów o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia. Uzyskane wyniki stanowiły podstawę do opracowania wstępnej oceny zagrożenia powodziowego w zlewni rzeki Dłubni. Wykazano, że przepływy o prawdopodobieństwie przewyższenia wynoszącym 20% nie mieszczą się w korycie rzeki i jej dopływów, wskazując na zagrożenie powodziowe.
EN
The aim of the paper was to study an initial evaluation of flood risk of Dłubnia river catchment, on section from its sources to Zesławice reservoir. The aim was realized basis on calculations of flows with probability of exceedance in eight cross-sections on Dłubnia river and its inflows. In these cross-sections a group of authors is planning installation of automatic water stage stations. In two of them in autumn of 2014, there were already installed devices for automatic water stage measurement. In all cross-sections, basis on made geodesic measurements, the maximum capacity was made, which was then compared with values of flow with probability of exceedance. Got results were basis to study an initial evaluation of flood risk in Dłubnia river catchment. It was shown, that flows with probability of exceedance equal 20% are not within in the stream channel and its inflows, what signalizes a flood risk.
Celem pracy było określenie wpływu udziału ścieków pochodzących ze zbiorników na nieczystości płynne na zmienność stężeń zanieczyszczeń w mieszaninie ścieków poddawanych procesowi oczyszczania w zbiorczej oczyszczalni ścieków. W pracy pomiarem objęto dobową ilość ścieków dopływających oraz dowożonych taborem asenizacyjnym i określono udział procentowy ilość ścieków dowożonych w stosunku do całości ścieków poddawanych procesowi oczyszczania. W okresie 5-cio letnich badań pobrano i poddano analizie 20 próbek ścieków, w których wykonano oznaczenia wskaźników: BZT5, ChZT oraz zawiesina ogólna. Po wykonaniu analizy statystycznej stwierdzono, że wraz ze wzrostem udziału ścieków dowożonych o 1% wzrasta wartość BZT5 o 14,6 mgO2·dm-3, wzrasta wartość ChZT o 40,2 mgO2·dm-3 oraz wzrasta stężenie zawiesiny ogólnej o 21,4 mg·dm-3 w ogólnej mieszaninie ścieków poddawanych procesowi oczyszczania.
EN
The aim of the study was to determine the influence of the percentage of sewage from septic tanks to the variability of pollutant concentrations in the mixture of sewage undergoing treatment process in the collective sewage treatment plant. The study involved measuring the daily amount of wastewater influent and from septic tanks and determined the percentage of the amount of sewage from septic tanks in relation to the total wastewater being purified. During the 5-year study collected and analyzed 20 samples of sewage, which were made markings indicators: BOD5, COD and total suspension. After the statistical analysis, it was found that with the increase of the share of sewage from septic tanks by 1% increased the value of BOD5 14.6 mgO2·dm-3, increases the value of COD 40.2 mgO2·dm-3 and increases the concentration of total suspension of 21,4 mg·dm-3 in the total mixture of the waste water being purified.
Celem pracy była ocena wpływu opadów atmosferycznych, które były obserwowane w Nowym Sączu, na zmienność ilościową ścieków dopływających w latach 2008-2014 do oczyszczalni Wielopole. Dokonano analizy danych z wielolecia w postaci szeregu czasowego, a następnie wykorzystano metodę widmową Fouriera do operacji wygładzania z użyciem okna Hamminga. Określony po dekompozycji związek pomiędzy wysokością opadu a natężeniem ścieków surowych wykazał 56%-owy stopień ich powiązania. Oznacza to, że w okresie analizowanego wielolecia zmienność dopływu do oczyszczalni Wielopole można wytłumaczyć wysokością opadu przez 204 dni w roku.
EN
The aim of the study was to evaluate the effect of precipitation, which were observed in Nowy Sącz, on the variability of quantitative wastewater inflowing into the treatment plant Wielopole in the years 2008-2014. An analysis of the data from the multi-year was presented as a time series. The next a method for spectral Fourier smoothing operation using a Hamming window was using. The 56 % relationship between the amount of precipitation and the daily flow of sewage was after decomposition. This means that variability of the flow to the treatment plant Wielopole can be explained by the amount of precipitation in 204 days for annual period.
W pracy dokonano analizy zmienności dopływu ścieków do oczyszczalni w Dębicy. W tym celu określono podstawowe statystyki opisowe dotyczące dopływu ścieków do oczyszczalni: wartość średnia (Qdśr), mediana (Mo), wartość minimalna (Qdmin), wartość maksymalna (Qdmax), odchylenie standardowe, współczynnik zmienności (Vzm), rozstęp (Ro). Określono histogram liczby dopływów ścieków do oczyszczalni dla zadanych przedziałów obserwacji. Zestawiono szczegółowe dobowe dopływy ścieków surowych do oczyszczalni w Dębicy w latach 2019-2015 na tle wartości dopuszczalnej z pozwolenia wodno-prawnego oraz wartości średniej. Zestawiono średnie dobowe wartości przepływów ścieków dla poszczególnych miesięcy roku dla okresu 2009-2015. Dokonano zestawienia średnich dobowych przepływów ścieków w poszczególnych latach badanego okresu. Zestawiono średnie dobowe wartości przepływów ścieków w poszczególnych dniach tygodnia dla okresu 2009-2015. Ponadto pozyskano dane opadowe ze stacji w Tarnowie (najbliższa stacja opadowa od badanego obiektu) i na tej podstawie określono średnie wartości dobowego opadu atmosferycznego dla poszczególnych miesięcy w latach 2009-2015. Następnie dokonano podziału dób okresu badawczego ze względu na wielkość opadów atmosferycznych na 7 zasadniczych grup. Określono wpływ opadów atmosferycznych na ilość ścieków dopływających do badanego obiektu. Stwierdzono znaczący wpływ opadów atmosferycznych na dopływ ścieków do oczyszczalni w Dębicy.
EN
The paper analyzes the variability of sewage inflow to a treatment plant in Dębica. For this purpose, the following basic descriptive statistics of the sewage inflow to the treatment plant were determined: mean value (Qdm), median (Mo), minimum value (Qdmin), maximum value (Qdmax), standard deviation, coefficient of variation (Vzm), range (Ro). Histogram of a number of sewage inflows to the treatment plant for the specified observation intervals was determined. Detailed diurnal raw sewage inflows to the treatment plant in Dębica were summarized for the period of 2009-2015 compared to the limit value specified by the water-legal permit and the to the mean value. Mean diurnal sewage flow values for individual months from the period of 2009-2015 were also summarized. Mean diurnal sewage flows in individual years of the studied period, as well as mean diurnal sewage flow values in each day of the week were compared. Moreover, runoff data were obtained from the Tarnów station (the nearest rainfall station to the studied facility) and on this basis mean values of diurnal precipitation for individual months in the period of 2009-2015 were determined. Subsequently, the days of the study period were divided into 7 major groups based on the amount of atmospheric precipitation. The effect of precipitation on the amount of sewage flowing into the studied facility was examined and it was found that the precipitation has a significant effect on the sewage inflow to the treatment plant in Dębica.
The aim of the study is to evaluate the mean annual precipitation in the mountain river catchment area, in the period between 1984-2012. Data on daily rainfall totals was obtained from IMGW PIB in Warsaw, and it came from two weather stations: one in Nowy Sącz, and the other in Krynica. It has been demonstrated that during the multi-year period covered by the study, there were variations in terms of precipitation levels; the year 1987 should be considered e¬tremely dry, while 2010, extremely wet - in the latter year, extreme rainfall was noted. In the analysed multi-year period, within the total annual precipitation, rain dominated during the first half year, which undoubtedly affects the hydrological regime of the Kamienica river.
PL
Celem pracy jest ocena kształtowania się charakterystyk opadu na obszarze górskiej rzeki Kamienicy w wieloleciu 1984-2012. Dane dotyczące sum dobowych opadów pozyskano z IMGW PIB w Warszawie i pochodziły z dwóch stacji opadowych: Nowy Sącz i Krynica. Wykazano, że w badanym wieloleciu występowały zróżnicowane lata pod względem wilgotności; za szczególnie suchy należy uznać 1987 rok, a wilgotny to 2010 rok, gdyż w tym roku występowała największa liczba opadów ekstremalnych. W badanym wieloleciu w sumie rocznej opadów dominowały opady z półrocza letniego, co niewątpliwie wpływa na reżim hydrologiczny rzeki Kamienicy.
The main objective of the paper is to estimate the influence of time of concentration (TC) on maximum flow in an urbanized watershed. The calculations of maximum flow have been carried out using the Rational method, Technical Release 55 (TR55) procedure based on NRCS (National Resources Conservation Services) guidelines, and NRCS-UH rainfall-runoff model. Similarly, three methods were used to calculate the overland flow component of the TC: the Kerby method, the Morgali and Linsley method and the NRCS travel time method. The TC was calculated in a watershed located in Krakow city in Poland, małopolskie voivodeship. Total area of the watershed has about 180 ha. It’s a highly urbanized watershed with a significant land cover (29.6% of total area) influencing the runoff, in the form of an impervious industrial area. The highest value of time of concentration was achieved for Morgali and Lindley method in case of the subwatershed with dominant pervious areas, as opposed to the NRCS method for the subwatershed with dominant impervious areas. The highest value of TC was obtained for NRCS method. With reference to the whole watershed, the highest values of the time of concentration were obtained for the MorgaliandLindley method and the lowest for the Kerby formula. Based on this study, authors recomended the Kerby method for estimating TC for overland surface dominated areas because this method requires only a small number of input parameters, that are straightforward to estimate.
The paper presents the results of using two models: a conceptual model of Wackermann and a NRCS-UH synthetic unit hydrograph, for flow calculation in uncontrolled catchment of the Słonka, Poland. These models were chosen because of simplicity of models’ parameters evaluation, what is important from engineering calculation point of view. Flows with the probability of exceed amounting to 0.5%, 1%, 2%, 5%, 10%, 20%, and 50% and for different levels of the catchment moisture were evaluated. The flood waves generated in the Wackermann model were characterized by a short duration (over 2 hours), shorter concentration time (about 1 hour), and by about 70% higher peak flow values than those generated using the NRCS-UH method. A common feature of both methods were higher values of peak flows for the third level of the catchment moisture, as compared to the second level. It is also worth noticing that in both methods no flood wave was generated for the probabilities of 10, 20 and 50% and for the second level of the catchment moisture. It was assumed that hydrographs made with use Wackermann model better describe flood wave in mountain river, which Słonka is.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analiz z wykorzystaniem dwóch modeli – konceptualnego modelu Wackermana oraz syntetycznego hydrogramu jednostkowego NRCS-UH – do określenia przepływów w zlewni rzeki Słonka, znajdującej się na obszarze Polski. Wybrane modele charakteryzują się łatwością określenia danych wejściowych do modelu, co jest istotne w aspekcie obliczeń inżynierskich. Obliczenia wykonano dla przepływów o prawdopodobieństwie wystąpienia przekroczenia wynoszącym: 0,5%, 1%, 2%, 5%, 10%, 20% i 50 dla różnych poziomów uwilgotnienia zlewni. Fale wezbraniowe, wygenerowane za pomocą modelu Wackermana, charakteryzowały się krótkim czasem trwania – ponad 2 godziny, krótszym czasem koncentracji – ok. 1 godziny i o ok. 70% większymi wartościami przepływów maksymalnych niż w przypadku fal wygenerowanych z wykorzystaniem metody SCS. Cechą wspólną obu metod były większe wartości przepływów maksymalnych dla III poziomu uwilgotnienia w stosunku do poziomu II. Można również zauważyć, że w przypadku obu metod oraz II poziomu uwilgotnienia zlewni nie wygenerowano fali wezbraniowej o prawdopodobieństwach przewyższenia 10, 20 i 50%.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Celem pracy jest analiza wpływu dawkowania zewnętrznego źródła węgla organicznego na skuteczność usuwania azotu azotanowego ze ścieków w oczyszczalni mechaniczno-biologicznej w Chrzanowie. Analizę wykonano w oparciu o sprawozdania z testów technicznych przeprowadzonych przez firmy Brenntag Polska oraz KEMIPOL. Jako zewnętrzne źródło węgla wykorzystano preparaty: Brenntaplus VP1 oraz KEM-DN. Analiza wykazała, że dawkowanie zewnętrznego źródła węgla organicznego skutecznie przyczynia się do zwiększenia efektywności procesu denitryfikacji. Natomiast rodzaj zastosowanego preparatu oraz zwiększenie jego dawki nie wpływa istotnie na uzyskaną już poprawę skuteczności usuwania azotu azotanowego ze ścieków.
EN
The aim of the paper is an analysis of influence of external source of organic carbon dosage on efficiency of nitrate nitrogen removal from sewage at mechanical and biological sewage treatment plant in Chrzanów. The analysis was made basis of reports from technical tests carried out by companies: Brenntag Polska and KEMIPOL. As an external source of carbon Brenntaplus VP1 and KEM-DN preparations were used. The analysis showed, that dosage of external source of organic carbon effectively contribute to increase of denitrification process efficiency. However, the type of used preparation and increase of its dosage doesn’t significantly influence on improvement of effectiveness of nitrate nitrogen removal from sewage.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule określono stan troficzny stawów rybnych, użyźnianych biologicznie oczyszczonymi ściekami komunalnymi. Określono także wielkość produkcji rybnej na analizowanych obiektach. Obiekt badań stanowił kompleks stawowy „Komorowice” położony w północnej części miasta Bielsko-Biała. Przeprowadzone w sezonie wegetacyjnym 2007 i 2008 analizy parametrów fizycznochemicznych pozwoliły na zakwalifikowanie wody badanych stawów według klasyfikacji stanu troficznego Vollenweidera oraz OECD jako wody typu politroficznego. Średni przyrost masy karpia w obu sezonach wegetacyjnych stawów był zbliżony i zawierał się w przedziale 350-660 kg∙ha-1.
EN
In the article, trophic state of fish ponds fertilize with biologically treated municipal sewage was qualified. In addition, it was quantified the value of fish production in analyzed object. The object of the researches was the “Komorowice” ponds соmрlех, which lays in the north part of Bielsko-Biała. The researches of physical and chemical parameters in analyzed ponds carried in 2007 and 2008 vegetative seasons led to qualify its water to heterotrophic state, according to Vollenweider and OECD qualifications. The mean annual growth of carp in both seasons was nearing and range between 350-660 kg∙ha-1.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Celem artykułu jest ocena wpływu parametrów fizyczno – geograficznych zlewni i charakterystyk opadów na czas koncentracji odpływu ze zlewni o różnym użytkowaniu. Analizy przeprowadzono dla zlewni rzeki Sidzinki i potoku Łęgówka, położonych na terenie miasta Krakowa oraz potoku Rozrywka (Sudół Dominikański), którego zlewnia leży na obszarze gminy Zielonki i gminy Kraków. W zlewni rzeki Sidzinki dominuje użytkowanie w postaci gruntów ornych, w zlewni potoku Łegówka i Sudoł Dominikański – tereny zabudowane. Czas koncentracji obliczono metodami: a) segmentowymi: Kerby-Kirpich, NRCS, wg procedury TR55, Kerby-NRCS i b) metodami „lag”: Haktanir-Sezen, Simas-Hawking i NRCS-Lag. Podstawą przeprowadzonych obliczeń były pomiary terenowe geometrii koryt cieków, mapy topograficzne i ortofotomapy oraz natężenie opadów o różnym czasie trwania i prawdopodobieństwie przewyższenia wg, które zostały obliczone ze wzoru Bogdanowicz-Stachy. Przeprowadzone obliczenia wykazały, że wartość czasu koncentracji jest charakterystyczna dla danej zlewni i zależna od zastosowanej metody obliczeniowej. Największe wartości czasu koncentracji otrzymano dla metod Kerby – Kirpich’a i NRCS Lag, które uwzględniają wyłącznie charakterystykę drogi spływu. Wykazano ponadto, że charakterystyka opadu ma znaczący wpływ na wielkość czasu koncentracji - wzrost prawdopodobieństwa przewyższenia deszczu prowadzi do zmniejszenia jego natężenia, co w efekcie zwiększa wartość czasu koncentracji. Istotnym czynnikiem wpływającym na wielkość czasu koncentracji jest rozmieszczenie terenów uszczelnionych w zlewni. Wzrastający udział powierzchni uszczelnionej w obszarze źródłowym i środkowym zlewni odpowiada za krótszy czas spływu, a przez to mniejsze przepływy w kulminacji.
EN
The aim of this paper is to estimate the influence of physical and geographical catchment parameters as well as precipitation characteristics of the runoff time of concentration for a different catchment use. The analyses were carried out in the catchment of Sidzinka River and Łęgówka Stream, located in Kraków and Rozrywka Stream (Sudół Dominikański), which catchment lies in the area of municipalities Zielonki and Kraków. In the Sidzinka catchment cultivated areas are main cover, in the Łęgówka and Sudoł Dominikański stream dominated urban areas. Time of concentration was calculated with use following methods: a) segments methods: Kerby-Kirpich, NRCS, TR55 procedure, Kerby-NRCS and b) “lag” methods: Haktanir-Sezen, Simas-Hawking and NRCS-Lag methods. Cross section measurements and analyze of topographic maps and ortho foto maps and precipitation intensity for different time duration and frequency was base for calculation of time of concentration. The calculations showed that concentration’s time value is specific for the given catchment and depends on calculation’s method. The highest concentration’s time values were obtained for Kerby – Kirpich’s and NRCS Lag methods, which take into consideration only characteristic of runoff’s road. It was also proved, that precipitation has a significant influence on the time of concentration value – an increase of probability of rain exceedance reduces its strength and increases the value of time of concentration. Distribution of sealed areas in catchment is important factor influencing on time of concentration. The increasing share of the sealed area in the source area and the central basin is responsible for the shorter runoff, and thus lower peak discharge.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Określenie modeli zależności regresyjnych dla przepływu niskiego o czasie trwania wynoszącym 95% czasu w całym okresie badawczym. Zależności regresyjne i korelacyjne określono dla regionów homogenicznych wyznaczonych na podstawie statystycznej metody grupowania - analizy skupień.
EN
Determination of dependency regression models for low flow with a duration of 95% of the time throughout the study period. Regression and correlation dependencies defined for the homogeneous regions identified on the basis of statistical methods- cluster analysis grouping.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule za cel postawiono sobie ocenę zawartości zanieczyszczeń w ściekach opadowych z terenów komunikacyjnych oraz ocenę kinetyki przemian zanieczyszczeń zawartych w ściekach opadowych w trakcie infiltracji w oczyszczalni. Badania przeprowadzono w oczyszczalni ścieków opadowych zlokalizowanej na terenie Krakowa. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że ścieki opadowe są stosunkowo trudno podatne na rozkład biochemiczny ze względu na wysokie wartości stosunku ChZTCr/BZT5 wynoszącego w granicach od 10,98 do 11,69. W czasie infiltracji ścieków w złożu zachodzą przemiany zanieczyszczeń zgodnie z kinetyką reakcji zerowego i drugiego rzędu.
EN
The aim of the article was to estimate the contents of pollutants in storm sewage come from communication areas and the evaluation of kinetics transformation of pollutants in storm sewage under infiltration process in sewage treatment plant. The researches were carried on in the storm sewage treatment, which is located in Krakow. The results showed that storm sewage are hardly pliable on biochemical dissolution because of the high value of ChZTCr/BZT5 relation which approximated from 10,98 to 11,69. In time of infiltration of sewage in bed the transformation of pollutants were set according to zero and second order kinetics.
Wysokie tempo rozwoju wiejskich systemów zaopatrzenia w wodę, związane z sukcesywnym zwiększaniem liczby mieszkańców wsi oraz z coraz wyższym standardem wyposażenia gospodarstw w urządzenia sanitarne, powoduje stały wzrost ilości ścieków odprowadzanych z tych obszarów.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW