Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie testów płytkowych do oceny oddziaływania leków przeciwinfekcyjnych na wybrane biocenozy

Adamek E., Baran W., Adamczyk R., Szymkiewicz A., Wilk J., Zielińska-Danch W.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

107--115

PL

Leki przeciwinfekcyjne wprowadzane do środowiska mogą spowodować znaczące zmiany w mikrobiocenozach oraz zachodzących w nich procesach troficznych. Zapobieganie tym zmianom jest łatwiejsze, gdy potrafimy je szybko zdiagnozować. Celem pracy były badania nad wykorzystaniem testów wykonywanych na płytkach 96-dołkowych do oceny skutków oddziaływania tych leków na wybrane biocenozy. Do pożywki wykorzystywanej w testach dodawano jednego z wytypowanych do badań leków przeciwinfekcyjnych, zaliczanych do różnych grup zgodnie z klasyfikacją anatomiczno-terapeutyczno-chemiczną. Inokulum stanowiła woda pobrana z siedmiu ekosystemów naturalnych i sztucznych znacznie różniących się stężeniem węgla organicznego. Oceny rezultatów dokonywano po 24 i 48 godzinach inkubacji. Stwierdzono, że zastosowana procedura pozwala na obserwację reakcji mikroorganizmów na badane leki oraz na wyznaczenie granicy wrażliwości tych mikroorganizmów. Możliwa była również ocena zdolności adaptacyjnych badanej mikrobicenozy. Zaletą badanej metody jest uzyskiwana względnie szybko duża ilość informacji (na 1 płytce testowej można wykonać 11 oznaczeń). Poza tym cała procedura nie jest kosztowna, nie wymaga stosowania drogiej, specjalistycznej aparatury. Jednak jej stosowalność jest ograniczona do próbek o wystarczającej frekwencji mikroorganizmów.

EN

The anti-infective drugs, which are released into the environment, can cause significant changes in the micro-biocenoses and in the trophic processes taking place in them. Prevention of these negative changes is easier when we can diagnose these changes quickly. The aim of the study was to investigate the use of tests performed on 96-well plates to assess the effects of anti-infective drugs on the selected biocenosis. Each drug was added to the growth medium (phytone peptone solution). The used drugs belonged to different groups according to the Anatomical Therapeutic Chemical classification. Water samples were collected from seven ecosystems (natural and artificial). These samples significantly differed in organic carbon concentration and were used as an inoculum. The results assessment was carried out after 24 and 48 hours of incubation. The procedure used allows the observation of microorganisms’ behaviour in response to the influence of antimicrobial drugs and the determination of sensitivity limit for the microorganisms. It was possible to assess the adaptability of each micro-bicenosis. The main advantage of the method was the obtaining of information quickly (even 11 determinations on 1 test plate). Additionally, the whole procedure is not expensive and it does not require a specialized equipment. However, its applicability is limited to the environmental samples containing a sufficient frequency of microorganisms.

2

Ozonowanie leków sulfonamidowych w środowisku wodnym

Baran W., Adamek E., Szymkiewicz A., Wilk J., Cholewiński M., Madej D.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

131--138

PL

Leki z grupy sulfonamidów są obecnie wykorzystywane głównie w weterynarii. Ich pozostałości trafiają do środowiska w formie niezmienionej lub jako nietrwałe chemicznie N-podstawione metabolity. Jedną z potencjalnych metod ich usuwania może być proces ozonowania. W trakcie tego procesu sulfonamidy mogą ulegać mineralizacji lub jedynie częściowej transformacji do półproduktów organicznych. Celem pracy było wyznaczenie różnic w podatności wybranych leków sulfonamidowych na ozonowanie w roztworach wodnych oraz w ściekach syntetycznych przygotowanych wg normy ISO 9887:1992(E). W badaniach uwzględniono sulfanilamid i siedem jego pochodnych, w których wodór amidowy został podstawiony przez pięcio- lub sześcioczłonowy układ heterocykliczny. Badane próbki były ozonowane za pomocą generatora ozonu DST-15 (Blue Planet) zasilanego wyłącznie tlenem medycznym. Wyniki oceniano na podstawie analiz wykonanych techniką HPLC oraz zmian wartości OWO oznaczanej metodą Langego. Stwierdzono, że wybrane do badań sulfonamidy uległy niemal całkowitej degradacji, choć jednocześnie stopień ich mineralizacji wynosił zaledwie od 3 do 20 %. Ponadto, szybkości degradacji poszczególnych sulfonamidów różniły się nawet dwukrotnie, a zakwaszenie środowiska reakcji miało pozytywne skutki dla jej przebiegu. Inne, poza sulfonamidami, substancje obecne w roztworze (tzn. składniki ścieków syntetycznych) w trakcie ozonowania zmniejszyły efektywność degradacji badanych leków tylko w niewielkim stopniu.

EN

At present, the sulfonamide class of drugs are used predominantly in veterinary medicine. They get into the environment unchanged or as chemically unstable N-substituted metabolites. One of the potential methods to remove the sulfonamides residues may be an ozonation. During this process the sulfonamides may undergo mineralization or only degradation to a simpler organic intermediates. The aim of the study was to determine differences in the susceptibility of sulfonamide drugs to ozonation in the aqueous solutions and in the synthetic wastewater prepared according to ISO 9887:1992 (E) procedure. Sulfanilamide and seven its derivatives in which the amide hydrogen was substituted by five- or six-membered heterocyclic system were used in the experiment. The tested samples were ozonated using the ozone generator DS-15 (Blue Planet) supplied only with medical oxygen. The results were evaluated based on the analysis performed by HPLC method and changes of the TOC value (determined by Lange method). It was found that sulfonamides selected to the experiment undergo complete degradation but the mineralization degree was only from 3 to 20 %. Additionally, the differences in degradation rate of some sulfonamides can be more than 2. An acidification of the reaction medium may have positive effects on the degradation. Substances present in the solution but other than sulfonamides (i.e. wastewaters ingredients) decrease the degradation efficiency of the used drugs to a small extent.

3

Kinetyka biodegradacji sulfatiazolu i charakterystyka produktów tego procesu

Baran W., Adamek E., Szymkiewicz A., Wilk J.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 2

393--399

PL

Pochodne sulfanilamidu to leki bakteriostatyczne bardzo często stosowane w hodowli zwierząt. Z tego powodu trafiają do środowiska w bardzo dużych stężeniach. Efektem tego mogą być występujące lokalnie poważne zaburzenia w biocenozach bakteryjnych. Celem pracy było badanie biodegradacji występującej w dużych stężeniach jednej z pochodnych sulfanilamidu - sulfatiazolu. Proces biodegradacji prowadzono w warunkach laboratoryjnych w odcieku z pola uprawianego z użyciem nawozów naturalnych oraz w osadzie czynnym z mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków komunalnych. Ocenie poddano kinetykę tego procesu, metodą UPLC-QTOF zidentyfikowano jego produkty oraz oceniono ich sumaryczną toksyczność chroniczną za pomocą testu MARA®. Stwierdzono, że w obu matrycach sulfatiazol ulegał całkowitemu rozkładowi. Jego czas półtrwania wynosił od 12 do 20 dni. Stwierdzono również, że biodegradacji badanego leku towarzyszyło obniżenie toksyczności chronicznej próbek.

EN

Most of sulfanilamide derivatives belong to the group of bacteriostatic agents and they are often used in animal breeding. Therefore, their residues enter the environment in very high level. This may result in a local occurrence of serious disturbances in bacterial biocenosis. The aim of the study was to assess a biodegradation of sulfathiazole, one of the sulfanilamide derivatives, occurring in the environment in high concentration. Biodegradation process was conducted under laboratory conditions in a leachate from a cultivated field using natural fertilizers (fresh manure) and in activated sludge from a mechanical-biological wastewater treatment plant. After ending the experiment the biodegradation kinetics was assessed. The resulting products were identified using UPLC-QTOF method and their total chronic toxicity was determined using MARA® bioassay. Sulfathiazole underwent the complete degradation in both environmental matrices. The half-life was from 12 to 20 days. Additionally, the decrease in chronic toxicity of the studied samples occurred during sulfonamide biodegradation.

4

Sources of groundwater inflows into the "Czatkowice" limestone quarry in southern Poland

Motyka J., d'Obyrn K., Kasprzak A., Szymkiewicz A.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 2

417--424

EN

Lower Carboniferous limestone has been extracted in the “Czatkowice” open-pit hill-slope quarry in southern Poland since 1947, for the needs of metallurgical and building industries, as well as farming. We can distinguish two aquifers in the Czatkowice area: the Quaternary porous aquifer and the Carboniferous fissure-porous one. Two vertical zones representing different hydrodynamic characteristics can be indentified in the Carboniferous formations. One is a weathering zone and the other one the zone of fissures and interbedding planes. Groundwater inflows into the quarry workings have been observed at the lowest mining level (+315 m above the sea level (asl)) for over 30 years. This study concerns two hypotheses of the sources of such inflows originating either from (a) the aeration zone or from (b) the saturation zone. Inflows into the quarry combine into one stream flowing gravitationally to the doline under the pile in the western part of the quarry. This situation does not cause a dewatering need. Extending eastward mining and lowering of the exploitation level lead to increased inflows.

PL

W kopalni odkrywkowej „Czatkowice” (S Polska) typu stokowego od 1947 roku eksploatowane są wapienie dolnego karbonu dla potrzeb hutnictwa, budownictwa oraz rolnictwa. W rejonie Czatkowic można wyróżnić dwa piętra wodonośne: czwartorzędowe – porowe oraz karbońskie, tworzące zbiornik wód podziemnych typu szczelinowo-krasowego. W utworach karbońskich wydzielić można dwie pionowe strefy o różnej charakterystyce hydrodynamicznej. Pierwsza z nich, to strefa wietrzenia, a druga to strefę spękań i fug międzyławicowych. Na najniższym poziomie eksploatacyjnym kamieniołomu (poziom +315 m n.p.m.), od ponad 30 lat obserwuje się wypływy wód podziemnych do wyrobiska kopalni. W pracy odniesiono się do dwóch hipotez dotyczących genezy tych wypływów: a). ze strefy aeracji, b). ze strefy saturacji. Dopływy do kamieniołomu łączą się w jeden strumień płynący grawitacyjnie do doliny pod hałdą w zachodniej części kamieniołomu. Sytuacja ta powoduje brak konieczności odwadniania. Rozszerzenie wydobycia na wschód i obniżenie poziomu eksploatacji prowadzić będzie do zwiększenia dopływu wody do kamieniłomu.

5

Numerical Modeling of Water Flow in Expansive Soils with Simplified Description of Soil Deformation

Michalski S., Szymkiewicz A.

Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics

|

2018

|

Vol. 65, nr 4

301--313

EN

In this paper we describe a numerical model of transient water flow in unsaturated expansive soils and the resulting soil volume change. The unsaturated flow equation is solved in a 2D domain using a finite-volume method and an explicit time discretization scheme. Strains in the soil mass are calculated by two simplified approaches, assuming that the strain state is either 1D (in the vertical direction only) or 2D with equal strains in horizontal and vertical directions. The model is applied to two cases described in the literature, in which the strains were computed from the solution of the stress equilibrium equation. It is shown that the simplified methods give results which are reasonably close to the more complex approach based on the equilibrium equations. The proposed model can be used to predict time-varying soil shrinkage and swelling caused by natural and anthropogenic factors.

6

Analiza wahań zwierciadła płytkich wód podziemnych na obszarze sandru Brdy

Jaworska-Szulc B., Pruszkowska-Caceres M., Szymkiewicz A., Gumuła-Kawęcka A., Gorczewska-Langner W.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1069--1074

EN

In the Brda River outwash plain - the largest and the most typical landform of this kind in Poland (Galon, 1972) - there are 10 observation wells of the monitoring network of the Polish Geological Institute - National Research Institute. Analysis ofgroundwater level observations for the period of 2003-2016, obtained from the monitoring network, show a long-term trend of water table lowering. In most cases the groundwater table has been below the monthly average water level since 2006. In order to correlate the water table and weather data from the meteorological station in Chojnice, numerical simulations were performed using HYDRUS1D (Šimůnek et al. 2016) - vadose zone software package, based on the Richards equation. A one-dimensional model of the vadose zone was developed to simulate groundwater recharge, applying different bottom boundary conditions (Constant Pressure Head or Free Drainage) considering bare soil evaporation or root water uptake of the grass cover.

7

Dynamika biodegradacji tylozyny i identyfikacja produktów tego procesu

Baran W., Adamek E., Szymkiewicz A., Wilk J.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

123--129

PL

Tylozyna, należąca do grupy antybiotyków makrolidowych, jest powszechnie stosowana w hodowli zwierząt. Pozostałości tego leku wraz z odchodami zwierząt trafiają do wód powierzchniowych i gleb. Celem pracy było wyznaczenie dynamiki i ustalenie produktów degradacji tylozyny aplikowanej w dużych dawkach (od 30 do 200 mg/dm3) do osadu czynnego z oczyszczalni ścieków komunalnych, do odcieków glebowych pochodzących z pola uprawianego w sposób naturalny (tzn. nawożonego nawozem naturalnym) oraz z mieszanego ekosystemu leśnego. Proces biodegradacji prowadzono w warunkach aerobowych. Badania były poprzedzone wstępną oceną wrażliwości mikroorganizmów na tylozynę. Produkty degradacji antybiotyku w odciekach glebowych identyfikowano metodą UPLC/MS detektorem Q-TOF. Stwierdzono, że stężenie tylozyny wynoszące 80 mg/dm3 nie spowodowało zahamowania aktywności osadu czynnego. W tych warunkach uległa ona biotransformacji w czasie krótszym niż jedna doba. Najwyższe zastosowane stężenie tylozyny (200 mg/dm3) spowodowało zahamowanie wzrostu mikroorganizmów pochodzących ze wszystkich badanych próbek. Jedynie w próbkach odcieku z pola uprawnego po adaptacji zaobserwowano powolne, ale systematyczne obniżanie stężenia tego związku. Czas jego półtrwania (t0,5) wyniósł ok. 38 dni. W tych próbkach zidentyfikowano również sześć produktów rozkładu tylozyny. Jej degradacja przebiegała najprawdopodobniej poprzez eliminację cząsteczek cukrowych, a następnie wskutek utlenienia laktenocyny i pierścienia laktonowego.

EN

Tylosin, an antibiotic belonging to the class of macrolide antibiotics, is commonly used in animal husbandry. Its residues enter the surface water and soil with animal waste. The aim of the study was to determine the dynamics and products of tylosin degradation. The antibiotic was added at high concentration (from 30 to 200 mg/dm3) to the activated sludge from municipal WWTP, to the soil leachate (from natural farming, i.e. field fertilized with manure) and to the mixed forest ecosystem. The biodegradation process was carried out under aerobic conditions. The experiment was preceded by a preliminary assessment of the microorganisms sensitivity to tylosin. Antibiotic degradation products in the leachate samples were identified by UPLC/MS methods using a Q-TOF detector. It was found that tylosin at a concentration of 80 mg/dm3 did not inhibit the sludge activity. In these samples the biotransformation of antibiotic proceeded fast in the time shorter than one day. Tylosin at the highest concentration (200 mg/dm3) inhibited the growth of microorganisms present in all environmental samples. However, a slow but systematic decrease in tylosin concentration was observed in leachate samples from cultivated field after their adaptation (t0.5 ~ 38 days). Six degradation products of tylosin were identified in these samples. Tylosine degradation likely proceeds through an elimination of the sugar molecules and subsequent oxidation of the lactone ring and lactenocin.

8

Ocena skuteczności metod oczyszczania ścieków zawierających wysokie stężenia leków przeciwinfekcyjnych

Baran W., Adamek E., Adamczyk R., Cholewiński M., Wilk J., Szymkiewicz A., Szołtysek-Bołdys I.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 2

587--593

PL

Szacuje się, że niemal 70% wyprodukowanych obecnie leków przeciwinfekcyjnych jest wykorzystywanych w hodowli zwierząt. Leki te i/lub ich metabolity są wprowadzane do środowiska wraz z odchodami zwierząt. Zwiększa to ryzyko rozprzestrzeniania się mikroorganizmów lekoopornych i stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi. Z tego powodu obecne w odpadach leki przeciwinfekcyjne powinny być usuwane i rozkładane do substancji nieaktywnych przeciwdrobnoustrojowo. Celem pracy była ocena skuteczności wybranych procesów degradacyjnych wykorzystywanych do oczyszczania ścieków. Ocenie poddano procesy fotokatalityczne (homegeniczne i heterogeniczne), proces Fentona, elektrokoagulację, ozonowanie oraz biodegradację aerobową. Jako kryterium przyjęto efektywność degradacji oraz mineralizacji czterech wybranych leków przeciwinfekcyjnych (ampicyliny, doksycykliny, tylozyny i sulfatiazolu) oraz zmiany ekotoksyczności produktów ich degradacji. W badaniach wykorzystano technikę HPLC oraz pomiary stężeń ogólnego węgla organicznego metodą Langego. Zmiany ekotoksyczności roztworów wodnych zawierających leki i produkty ich rozkładu wyznaczano względem wyselekcjonowanych mikroorganizmów środowiskowych (test MARA ®) oraz mikroorganizmów nieselekcjonowanych (z rzeki i z oczyszczalni ścieków).

EN

It is estimated that nearly 70% of the produced anti-infectives are used in animal husbandry. These drugs and/or their metabolites are released into the environment with the faeces of animals. It may increase the risk of the spread of drug-resistant microbes and can pose a serious threat to human health. Therefore, the anti-infectives residuals present in wastes should be removed and decomposed to substances having no antimicrobial activity. The aim of our study was to assess the efficiency of the selected degradation processes, i.e. the photocatalytic processes (homogeneous and heterogeneous), the Fenton’s process, the electrocoagulation, the ozonolysis and the aerobic biodegradation, used in wastewater treatment. The degradation and mineralization levels of four anti-infectives drugs (i.e., ampicillin, doxycycline, tylosin and sulfathiazole) and changes in the ecotoxicity of their degradation products have been used as criteria for the assessment. HPLC technique and a measurement of total organic carbon (TOC) concentrations (Lange's method) were used in the experiments. Changes in the ecotoxicity of aqueous solutions containing anti-infectives drugs and their degradation products were determined in relation to the selected environmental microorganisms (MARA® assay) and unselected microorganisms (from rivers and wastewater treatment plants).

9

Oczyszczający sorbent

Łabojko G., Kotyczka-Morańska M., Ściążko M., Szymkiewicz A.

Energetyka Cieplna i Zawodowa

|

2016

|

Nr 5

116--123

PL

Metoda termograwimetrii może być używana do bezwzględnego porównywania i oceny sorbentów poprzez wyznaczanie ich całkowitej pojemności sorpcyjnej oraz stopnia wykorzystania wapnia. Wyniki badań uzyskiwane za pomocą takiej metodyki powinny być powtarzalne i niezależne od innych właściwości sorbentów.

10

Experimental and Numerical Analysis of Air Trapping in a Porous Medium with Coarse Textured Inclusions

Szymańska P., Tisler W., Schütz C., Szymkiewicz A., Neuweiler I., Helmig R.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 6

2487--2509

EN

The paper presents a 2D upward infiltration experiment performed on a model porous medium consisting of fine sand background with two inclusions made of coarser sands. The purpose of the experiment was to investigate the effects of structural air trapping, which occurs during infiltration as a result of heterogeneous material structure. The experiment shows that a significant amount of air becomes trapped in each of the inclusions. Numerical simulations were carried out using the two-phase water-air flow model and the Richards equation. The experimental results can be reproduced with good accuracy only using a two-phase flow model, which accounts for both structural and pore-scale trapping. On the other hand, the Richards equation was not able to represent the structural trapping caused by material heterogeneity.

11

Examples of numerical simulations of two-dimensional unsaturated flow with VS2DI code using different interblock conductivity averaging schemes

Szymkiewicz A., Tisler W., Burzyński K.

Geologos

|

2015

|

Vol. 21, No. 3

161--167

EN

Flow in unsaturated porous media is commonly described by the Richards equation. This equation is strongly nonlinear due to interrelationships between water pressure head (negative in unsaturated conditions), water content and hydraulic conductivity. The accuracy of numerical solution of the Richards equation often depends on the method used to estimate average hydraulic conductivity between neighbouring nodes or cells of the numerical grid. The present paper discusses application of the computer simulation code VS2DI to three test problems concerning infiltration into an initially dry medium, using various methods for inter-cell conductivity calculation (arithmetic mean, geometric mean and upstream weighting). It is shown that the influence of the averaging method can be very large for coarse grid, but that it diminishes as cell size decreases. Overall, the arithmetic average produced the most reliable results for coarse grids. Moreover, the difference between results obtained with various methods is a convenient indicator of the adequacy of grid refinement.

12

Właściwości retencyjne, przewodność hydrauliczna i naprężenia efektywne w gruntach nienasyconych

Szymkiewicz A., Sikora Z., Ossowski R., Tisler W.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2014

|

nr 5

445--452

PL

Znaczenie gruntów nienasyconych we współczesnej inżynierii. Funkcje retencji gruntów. Funkcje przewodności hydraulicznej. Określanie naprężenia efektywnego.

EN

Importance of unsaturated soils in modern engineering. Retention functions of soils. Hydraulic conductivity functions. Definition of effective stress.

13

Influence of heterogeneous air entry pressure on large scale unsaturated flow in porous media

Szymkiewicz A., Neuweiler I., Helmig R.

Acta Geophysica

|

2014

|

Vol. 62, no. 5

1179--1191

EN

The paper presents numerical simulations of water infiltration in unsaturated porous media containing coarse-textured inclusions embedded in fine-textured background material. The calculations are performed using the two-phase model for water and air flow and a simplified model known as the Richards equation. It is shown that the Richards equation cannot correctly describe flow in the presence of heterogeneities. How-ever, its performance can be improved by introducing appropriately de-fined effective capillary and permeability functions, representing large-scale behaviour of the heterogeneous medium.

14

Zastosowanie popiołów fluidalnych dla zwiększenia zagospodarowania odpadów wydobywczych

Szymkiewicz A., Hycnar J. J., Fraś A., Przystaś R., Józefiak T., Baic I.

Inżynieria Mineralna

|

2012

|

R. 13, nr 1

19-30

PL

W górnictwie węgla kamiennego znaczącym problemem ekologicznym i ekonomicznym są odpady wydobywcze. Szczególnie kłopotliwymi są muły węglowe ze względu na ich konsystencję. W tej postaci są trudne do zagospodarowania, jak również do bezpiecznego ich składowania. Coraz częściej muły węglowe poddawane są granulowaniu z zastosowaniem wapna palonego lub wapna hydratyzowanego. Przeprowadzone badania i próby na instalacjach przemysłowych wykazały, że tradycyjne spoiwa wapniowe można zastępować ubocznymi produktami spalania zawierającymi aktywne związki wapnia. Zastosowanie popiołów fluidalnych umożliwia otrzymywanie granulowanych mułów o właściwościach fizykochemicznych spełniających wymagania na paliwa niskokaloryczne jak również jako składnika mieszanek paliwowych. Najwyższą wytrzymałość mechaniczną na warunki atmosferyczne, transportu i składowania wykazały muły granulowane z domielonym popiołem dennym z kotłów fluidalnych. Poprzez wyselekcjonowanie odpadów średnioziarnistych wydzielanych w osadzarkach i odpowiednie ich wymieszanie z dobranymi popiołami wapniowymi (fluidalne popioły lotne i denne) uzyskano mieszanki kruszywowo-spoiwowe spełniające wymagania obowiązujące na materiały stosowane w budowie dróg, autostrad i budowli hydrotechnicznych. Dokonane wdrożenia i zrealizowane inwestycję pozwoliły na zagospodarowanie odpadów do produkcji paliw granulowanych i mieszanek kruszynowo-spoiwowych, co wpłynęło na zmniejszenie ilości składowanych odpadów wydobywczych i popiołów oraz uzyskanie dodatkowych efektów ekologicznych i ekonomicznych.

EN

In coal-mining industry a major environmental and economical problem are mining wastes. Particularly troublesome, due to their consistency, are the coal slimes. In this form they are difficult to be managed, as well as to be safely stored. More often coal slimes are granulated using quicklime or hydrated lime. The studies and tests conducted on industrial installations have shown that the traditional lime binders can be replaced by combustion by-products containing active compounds of calcium. Application of fluidized bed combustion ash (FBC ash) allows receiving granulated slimes of physicochemical properties that meet the requirements of low calorific fuels, as well as a component of fuel blends. The granulated slimes with grinded bottom ash from fluidized bed boilers (FCB bottom ash) have shown the highest mechanical resistance to the weather conditions, transport and storage. Through the selection of medium-grained waste produced settling lagoons and appropriate mixing with selected calcium ashes (FBC fly ash and FBC bottom ash) the aggregate-binder blends have been obtained that meet the requirements applicable to materials used in construction of roads, highways and hydrotechnical engineering. The implementation and investments made allowed for the management of waste to produce granulated fuels and aggregate-binder blends, what resulted in reducing the amount of stored mining waste and ash, as well as in obtaining the additional environmental and economic benefits.

15

Unstructured Finite-volume Meshes for Two-dimensional Flow in Variably Saturated Porous Media

Burzyński K., Szymkiewicz A.

TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk

|

2011

|

Vol. 15, No 3-4

339-352

EN

This paper presents a numerical algorithm for solving the equation describing variably saturated flow in porous media. The algorithm is based on a control volume finite element approach and can be applied to two-dimensional unstructured meshes consisting of triangular elements. Two methods of defining the dual control volume grid are discussed. We also demonstrate that the method of calculating the average permeability at the control volume face significantly influences numerical results.

16

Obliczanie współczynnika filtracji piasków i żwirów na podstawie krzywej uziarnienia: przegląd wzorów empirycznych

Szymkiewicz A., Kryczałło A.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2011

|

nr 2

110-121

PL

Podstawy teoretyczne opisu współczynnika filtracji. Propozycja wyodrębnienia trzech grup wzorów określających współczynnik filtracji. Zasady ustalania krzywej uziarnienia gruntu, obliczania średnicy miarodajnej gruntu i porowatości gruntu. Zestawienia porównawcze wzorów i wartości współczynnika filtracji.

EN

Theoretical background of permeability coefficient. Proposal of selection of three groups of relations determining permeability coefficient. Principles of determination of grain size distribution curve, calculations of effective size and porosity of the soil. Comparison of relations and values of permeability coefficient.

17

Computing internodal conductivities in numerical modeling of two dimensional unsaturated flow on rectangular grid

Szymkiewicz A., Burzyński K.

Archives of Civil Engineering

|

2011

|

Vol. 57, nr 2

215-225

EN

This paper compares numerical solutions of transient two-dimensional unsaturated flow equation by using different averaging schemes for internodal conductivities. Averaging methods such as arithmetic mean, geometric mean, upstream weighting, and integrated mean are taken into account, as well as a recent approach based on steady-state approximation. The latter method proved the most flexible, producing relatively accurate solutions for both downward and upward flow cases.

PL

W artykule porównano rozwiązania numeryczne dwuwymiarowego równania przepływu nienasyconego z użyciem różnych metod uśredniania współczynnika przewodności hydraulicznej między sąsiednimi węzłami. Uwzględniono średnią arytmetyczną, geometryczną, 'pod prąd' oraz całkową, a także niedawno zaproponowany sposób uśredniania oparty na analizie przepływu ustalonego. Ten ostatni sposób okazał się najbardziej uniwersalny, gdyż umożliwiał otrzymanie stosunkowo dokładnych wyników dla przepływu wody w strefie nienasyconej zarówno w kierunku w dół jak i w górę.

18

Wielki odbiorca na rynku energii elektrycznej w Polsce

Szymkiewicz A., Biały R.

Śląskie Wiadomości Elektryczne

|

2010

|

Nr 3 (90)

13--15

PL

Artykuł omawia krótko powstanie Południowego Koncernu Węglowego SA i jego obecną strukturę. Charakteryzuję wielkość poboru energii elektrycznej przez PKW SA. Omawia funkcjonowanie rynku energii w Polsce. Opisuje posiadane układy pomiarowo-rozliczeniowe energii elektrycznej. Omawia zasadę funkcjonowania Południowego Koncernu Węglowego SA na rynku energii elektrycznej wg zasady TPA, podkreślając korzyści jakie z tego tytułu wynikają dla Koncerncu w porównaniu z sytuacją jaka istniała by, gdyby Koncern nie stosował zasady TPA i był odbircą taryfowym.

EN

The article discusses shortly the beginning of South Coal-Consortium joint stock company (PKW SA) and its topical structure. The article characterizes the guantity of consumption of electric energy through PKW SA. It presents working of the market of energy in Poland and the measurements-accounts systems of electric energy. The article describes the rules of activity of PKW SA on electric energy market according to the rules of TPA and underlines the advantages, which for that reason results for PKW SA, in comparison with the situation which would had been if Consortium had not used the rule TPA and had been the tariff-customer.

19

Zrównoważony rozwój górnictwa węgla kamiennego w Południowym Koncernie Węglowym S.A.

Szymkiewicz A., Fraś A., Przystaś R.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2010

|

nr 6

3-14

PL

W niniejszej pracy przestawiono realizację zrównoważonego rozwoju w zakładach Górniczych Południowego Koncernu Węglowego S.A. poprzez przyjęty program wdrażania nowych technologii poprawiających jakość, bezpieczeństwo i higienę pracy oraz działania środowiskowe związane z ograniczaniem ilości wytwarzanych odpadów wydobywczych, głębokie przetwarzanie materiałów towarzyszących wydobyciu i produkcji węgla w produkty o praktycznym zastosowaniu. Przedstawiono obok planowanych działań inwestycyjno organizacyjnych procesy przetwarzania odpadowych mułów węglowych na granulat mułowy, przetwarzania skały płonnej na kruszywo lub mieszanki kruszywowe ulepszone spoiwami, oraz metody zagospodarowania odpadów wydobywczych na dole Zakładu Górniczego "Sobieski" lub przez inne podmioty prowadzące odzysk poprzez rekultywację.

EN

This study sets forth an implementation of the balanced development in the mining enterprises of the Południowy Koncern Węglowy S.A. through the accepted implementation program of new technologies improving the quality, safety and hygiene at work as well as through environmental actions related to reducing the amount of wastes generated in the extraction industry, deep remaking of the materials accompanying the coal mining and production to the products of practical application. Nextto planned investment and organizational actions there are presented treatment processes of waste coal-containing mud into a mud granulate, treatment of waste rock into an aggregate or aggregate mixtures improved with mineral binders as well as methods of mining waste management at the bottom of the Mining Enterprise "Sobieski" or through other business entities dealing with mine waste recovery by reclamation metod

20

Kierunki zagospodarowania odpadów wydobywczych w Południowym Koncernie Węglowym SA.

Szymkiewicz A., Fraś A., Przystaś R.

Wiadomości Górnicze

|

2009

|

Vol. 60, nr 7-8

435-441

PL

Południowy Koncern Węglowy SA, w skład którego wchodzą zakłady górnicze "Sobieski" w Jaworznie i "Janina" w Libiążu, podjął działania w celu ograniczenia ilości wytwarzanych odpadów wydobywczych przez alternatywne kierunki ich odzysku i zagospodarowania zgodnie ze "Strategią działalności Południowego Koncernu Węglowego SA na lata 2007-2015", wdrożoną Zintegrowaną Polityką Jakości, Środowiska, Bezpieczeństwa i Higieny Pracy w Południowym Koncernie Węglowym SA oraz obowiązującymi aktami prawnymi. Intensywne działania oraz współpraca z instytucjami naukowo-badawczymi zaowocowała opracowaniem technologii aglomeracji i granulowania mułów węglowych oraz uruchomieniem w zakładach górniczych "Sobieski" i "Janina" inwestycji, która pozwoli przetworzyć praktycznie całą ich produkcję w wartościowy produkt handlowy.

EN

The Southern Coal Concern SA (PKW SA), which includes "Sobieski" mining plant in Jaworzno and "Janina" mine in Libiaz, undertook activities focused on limitation of the quantity of produced mining wastes by alternative directions of their recovery and management in conformity with the "Strategy of activities of Southern Coal Concern for 2007-2015", implemented Integrated Policy of Quality, Environment. Safety and the Hygiene of Work in the Southern Coal Concern SA and obeying legal acts. The intensive activities and the co-operation with scientific research institutions resulted in elaboration of a technology of agglomeration and the granulation of coal slurries and commencing of an investment in "Sobieski" and "Janina" mines which will allow to process practically their whole production into a valuable commercial product.