Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ścieki opadowe i roztopowe oraz możliwości ochrony wód powierzchniowych przed ich zrzutami

Pohl A., Kostecki M.

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2018

|

nr 2

46--50

PL

Jednym ze źródeł zanieczyszczeń wprowadzanych do wód powierzchniowych są ścieki opadowe i roztopowe. Ładunek zanieczyszczeń w nich zawarty może być różny, w zależności m.in. od charakteru zlewni, z której spływają, czy intensywności i czasu opadów. Tereny miejskie, w szczególności tzw. powierzchnie szczelne, stwarzają sprzyjające warunki do gromadzenia zanieczyszczeń stałych, powstających głównie w wyniku działalności człowieka. Spływy z tych powierzchni mogą powodować niekorzystne zmiany w odbiorniku, takie jak np. redukcja liczby organizmów żywych i ograniczenie bioróżnorodności.

EN

One of the sources of pollution introduced into surface waters are rainwater and snowmelt. The load of pollutants contained in them may be different depending, inter alia, on the character of the catchment area from which they flow down, or the intensity and duration of rainfall. Urban areas, in particular the so-called sealed surfaces, create favourable conditions for the accumulation of solid contaminants, generated mainly by human activity. The flows from sealed surfaces can cause adverse changes in a receiver, such as, for example, the decrease in the number of living organisms and reduced biodiversity.

2

Polycyclic aromatic hydrocarbons in water and bottom sediments of a shallow, lowland dammed reservoir (on the example of the reservoir Blachownia, South Poland)

Pohl A., Kostecki M., Jureczko I., Czaplicka M., Łozowski B.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 1

10--23

EN

The content of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in water and sediments of the Blachownia reservoir (South Poland) was investigated. Spatial variability of PAH concentrations in the longitudinal profile of the tank was determined. PAHs in samples were determined by gas chromatography coupled with mass spectrometric detection (GC-MS QP-2010 Plus Shimadzu) using an internal standard. Concentrations ranged from 0.103 μg/L to 2.667 μg/L (Σ16 PAHs) in water samples and from 2.329 mg/kg d.w. to 9.078 mg/kg d.w. (Σ16 PAHs) in sediment samples. A pollution balance was calculated and it was estimated that the inflow load was 17.70 kg PAHs during the year and the outflow load was 9.30 kg PAHs per year. Accumulation of about 50% of the annual PAH loads (8.90 kg) is a threat to the ecological condition of the ecosystem. It was calculated that the PAH loads in bottom sediment were about 80 kg, which limits their economic use. Improvement of the ecological status of this type of reservoir can be achieved by removing the sediment. Analysis of the diagnostic ratios obtained for selected PAHs showed that the potential sources of PAH emissions in small agricultural–forest catchments can be combustion of a coal, wood, plant material (low emission, forest fi res, burning grass, etc.). Transportation is also significant.

PL

Zbadano zawartość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w wodzie i osadach dennych zbiornika Blachownia (południowa Polska). Określono przestrzenną zmienność stężeń WWA w profilu podłużnym zbiornika. WWA w próbkach oznaczano metodą chromatografii gazowej sprzężonej z detektorem mas (GC-MS QP-2010 Plus Shimadzu) z użyciem wzorca wewnętrznego. Stężenia wahały się od 0.103 μg/L do 2.667 μg/L (Σ16 WWA), w próbkach wody oraz od 2.329 mg/kg s.m. do 9.078 mg/kg s.m. (Σ16 WWA), w próbkach osadów dennych. Sporządzono bilans zanieczyszczeń i na tej podstawie oszacowano, że ładunek WWA wprowadzany do zbiornika w ciągu roku wynosi 17.70 kg WWA, a ładunek odpływający–9.30 kg/rok WWA. Kumulacja około 50% rocznego ładunku WWA (8.90 kg) stanowi zagrożenie dla stanu ekologicznego tego ekosystemu. Obliczono, że ładunek WWA w osadzie dennym badanego zbiornika wynosi około 80 kg, co ogranicza jego gospodarcze wykorzystanie. Poprawę stanu ekologicznego tego rodzaju zbiornika można osiągnąć poprzez usunięcie osadów. Analiza uzyskanych wartości wskaźników diagnostycznych dla określonych WWA wykazała, że potencjalnymi źródłami emisji WWA w niewielkich zlewniach o charakterze rolniczo-leśnym mogą być procesy związane ze spalaniem węgla, drewna, materiału roślinnego (niska emisja, pożary lasów, palenie trawy itp.). Znaczący wpływ wywiera również komunikacja.

3

Temporal and spatial variability in concentrations of phosphorus species under thermal pollution conditions of a dam reservoir : the Rybnik Reservoir case study

Kostecki M., Tytła M., Kernert J., Stahl K.

Archives of Environmental Protection

|

2017

|

Vol. 43, no. 3

42--52

EN

The research objective was to study temporal and spatial relations between specific phosphorus species as well as to examine total phosphorus content in the bottom sediments of an anthropogenic, hypertrophic limnic ecosystem Rybnik Reservoir, functioning under thermal pollution conditions. The chemical extraction procedure for the speciation of bioavailable phosphorus forms was used. It was found that available algae phosphorus was the most dominant phosphorus species in both sediment layers (83%), while the lower share was readily desorbed phosphorus form (0.1%). The phosphorus species concentrations depended on the organic matter concentration. The differences between phosphorus species contents in the upper (5 cm) and lower (15–20 cm) sediment core layers were low. The biologically active sediment layer extended from the sediment surface to at least 20 cm depth of the sediment core. Distributions of the concentrations within the year and at specific sampling points resulted from the variability observed for particular points and transformation intensity. Furthermore in the following study, the reaction rate constant for the increase and decrease in the concentrations of the phosphorus species in sediments was given. It was indicated that the speed of the phosphorus species transformations was affected by the environment temperature. In the heated water discharge zone (water temp. 17–35°C) the concentrations of selected speciation phosphorus forms increased more than in the dam zone (5–25°C). It was also found that the abundance of the bottom sediments with phosphorus species was related to the oblong and transverse asymmetry of reservoir depth.

PL

Celem pracy było zbadanie relacji czasowej i przestrzennej pomiędzy poszczególnymi formami specjacyjnymi fosforu, oraz ogólnej zasobności w fosfor, w osadach dennych antropogenicznego, hipertroficznego ekosystemu limnicznego Zbiornika Rybnickiego, funkcjonującego w warunkach skażenia termicznego. Stwierdzono, że dominującą formą specjacyjną fosforu w obu warstwach osadów dennych była frakcja algal available phosphorus (83%), z kolei najmniejszy udział stanowiła frakcja redaily desorber phosphorus (0.1%). Do oznaczenia form biodostępnych fosforu zastosowano procedurę ekstrakcji chemicznej. Stężenie form specjacyjnych fosforu było zależne od stężenia materii organicznej. Różnice pomiędzy zawartością specjacyjnych form fosforu w górnej (5 cm) i dolnej (15–20 cm) warstwie rdzenia osadów były niewielkie. Czynna biologicznie warstwa osadów sięgała od ich powierzchni do co najmniej 20 cm rdzenia osadów. Zaobserwowano, że rozkład stężeń poszczególnych form fosforu w skali roku jak i na poszczególnych stanowiskach, wynikał ze zmienności stanowiskowej oraz z intensywności przemian zachodzących w zbiorniku. W opracowaniu przedstawiono także stałe szybkości wzrostu oraz spadku stężenia specjacyjnych form fosforu w osadach dennych. Stwierdzono, że szybkość przemian fosforu w osadach dennych była zależna od warunków termicznych środowiska. Wykazano, że w strefie zrzutu wód podgrzanych (temp. wody 17–35°C) szybkość wzrostu stężenia wskaźników wybranych form fosforu jest wyższa niż w strefie zapory (5–25°C). Ponadto stwierdzono, że zasobność osadów dennych w specjacyjne formy fosforu pozostaje w związku z podłużną i poprzeczną asymetrią misy zbiornika.

4

Speciation forms of phosphorus in bottom sediments of three selected anthropogenic reservoirs with different trophy degree

Kostecki M., Janta-Koszuta K., Stahl K., Łozowski B.

Archives of Environmental Protection

|

2017

|

Vol. 43, no. 2

44--49

EN

The study presents the results of the research into different phosphorus forms in the bottom sediments of anthropogenic limnic ecosystems i.e. the reservoirs of Pławniowice, Rybnik and Goczałkowice (SP). The bottom sediments of dam reservoirs were investigated by chemical extraction procedure for phosphorus forms. The lowest value of the mean AAP form percentage in the Pławniowice bottom sediments reflected the effect of reclamation with the hypolimnetic removal that had been conducted in the reservoir since 2003. The highest percentage of the RDP form (2%) was found in the Goczałkowice bottom sediments. The order of the specific speciation forms in the bottom sediments of the examined reservoirs was: Rybnik: AAP > EP > WDP > RDP; 4,630> 3,740 > 117 > 65 > 3.5 mgP/kg Pławniowice: AAP > EP > WDP > RDP; 916 > 783 > 107 > 15 > 1.4 mgP/kg Goczałkowice: AAP > WDP > EP > RDP; 686 > 628 > 51 > 7 > 0.14 mgP/kg The mutual correlations between the phosphorus speciation forms (AAP : EP : WDP : RDP) were as follows: Rybnik: 1,323 : 1,068 : 33 : 18 : 1; Pławniowice: 654 : 559 : 76 : 11 : 1; Goczałkowice: 4,900 : 4,485 : 364 : 50 : 1. The comparison of the mean concentration values for specific phosphorus forms in the bottom sediments of the three investigated reservoirs demonstrated that the Rybnik sediments had the highest contents of phosphorus. The contents in Pławniowice and Goczałkowice were 5–7 times lower.

PL

Przedstawiono wyniki badań specjacyjnych form fosforu w osadach dennych antropogenicznych ekosystemów limnicznych. W badaniach wykorzystano chemiczną ekstraktację form fosforu oraz zasady analizy biodostępności. Osady zbiorników Pławniowice i Goczałkowice zawierają około 5–7 razy mniej fosforu niż zbiornik Rybnicki. Najniższa wartość średniego udziału formy AAP w osadach dennych zbiornika Pławniowice odzwierciedla skutek prowadzonej od 2003 roku rekultywacji tego zbiornika metoda usuwania hypolimnionu. Najwyższa ze wszystkich trzech zbiorników wartość udziału (2%) formy RDP, w osadach dennych zbiornika Goczałkowice może wskazywać na silniejsze właściwości sorpcyjne materii tworzącej osady tego zbiornika. Pod względem stężenia, kolejność form specjacyjnych w osadach dennych badanych zbiorników układała się: Zbiornik Rybnicki: AAP > EP > WDP > RDP; 4630.> 3740 > 117 > 65 > 3,5 mgP/kg Zbiornik Pławniowice: AAP > EP > WDP > RDP; 916 > 783 > 107 > 15 > 1,4 mgP/kd Zbiornik Goczałkowice: AAP > WDP > EP > RDP; 686 > 628 > 51 > 7 > 0,14 mgP/kg W zbiorniku Goczałkowice wyższe stężenie WDP od EP wskazuje niski potencjał kumulacyjny. Wzajemne relacje pomiędzy formami fosforu – AAP : EP : WDP : RDP – były następujące: Zbiornik Rybnicki: 1323 : 1068 : 33 : 18 : 1, Zbiornik Pławniowice: 654 : 559 : 76 : 11 : 1, Zbiornik Goczałkowice: 4900 : 4485 : 364 : 50 : 1. Wartości potencjału redox wskazują na środowisko redukcyjne w osadach zbiorników Pławniowice i Rybnik. Średnie stężenia specjacyjnych form fosforu w osadach dennych wykazało, że najbardziej zasobne w fosfor są osady zbiornika Rybnickiego.

5

Machinability tests using ceramic tools reinforced by nickel-coated graphene

Cygan T., Woźniak J., Kostecki M., Czechowski K., Gieruć N., Jaworska O., Olszyna A.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 2CD

179--185

EN

The study concerns the influence of nickle-coated graphene (GnNi) addition to alumina matrix and its impact on cutting performance of obtained composites. Nickel-coated graphene was mixed with alumina powder and consolidated using Spark Plasma Sintering (SPS) method. Influence of modified nano-filler and sintering method on cutting performance and physical such a density, hardness and fracture toughness was analyzed. Obtained composites were formed into cutting tool and subjected to machining tests. Cutting tools life and the surface roughness were investigated for 4 different tests. The results were compared with commercial cutting tools showing good cutting performance.

PL

Niniejszy artykuł omawia działanie dodatku grafenu pokrywanego niklem (GnNi) na osnowę tlenku glinu oraz jego wpływ na właściwości skrawne otrzymanych kompozytów. Grafen pokrywany niklem został wymieszany z proszkiem tlenku glinu i skonsolidowany z użyciem metody Spark Plasma Sintering (SPS). Przeanalizowano wpływ zmodyfikowanego nano-wypełniacza oraz metody spiekania na właściwości skrawne oraz takie właściwości fizyczne jak gęstość, twardość oraz odporność na kruche pękanie. Z otrzymanych kompozytów uformowano narzędzia skrawające, które poddano następnie próbom skrawania. Zbadano długość życia ostrza oraz chropowatość powierzchni dla kompozytu z najlepszymi właściwościami mechanicznymi (1% wag. dodatku GnNi). Wytworzone ostrza skrawające charakteryzowały się właściwościami skrawnymi na tym samym poziomie co ostrza komercyjne.

6

Cutting performance of alumina-graphene oxide composites

Woźniak J., Broniszewski K., Kostecki M., Czechowski K., Jaworska L., Olszyna A.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 2CD

357--364

EN

This paper discusses the influence of graphene oxide (GO) addition to alumina matrix and its impact on mechanical and cutting performance of obtained composites. The composites were prepared via powder metallurgy processing using the SPS method to consolidate powder mixtures. Applied method due to lowering the sintering temperature and time (in comparison to conventional sintering methods) leads to limiting the grain growth of alumina matrix. It has great impact on physical properties of produced sinters. Physical properties of Al2O3-GO composites such as density, hardness, Young’s modulus and fracture toughness were analyzed. The maximum value of KIC = 3.3 MPa*m0.5 was reached for Al2O3+1 wt. % GO and for that sinter dry machining tests (performed on hardened 145Cr6 steel) were made. The results show that produced cutting tools are characterized with good cutting performance comparable with commercial cutting tool.

PL

W artykule omówiono wpływ dodatku tlenku grafenu (GO) do osnowy Al2O3 na właściwości wytrzymałościowe i skrawne otrzymanych kompozytów. Materiały zostały wytworzone metodą metalurgii proszków, z wykorzystaniem do konsolidacji mieszanin proszkowych metody spiekania SPS. Zastosowana metoda pozwala na obniżenie temperatury oraz czasu spiekania (w porównaniu do konwencjonalnych metod spiekania), co prowadzi do ograniczenia rozrostu ziarna osnowy kompozytu. Ma to istotny wpływ na właściwości wytworzonych spieków. Właściwości fizyczne kompozytów Al2O3-GO, takie jak gęstość, twardość, moduł Younga i odporność na kruche pękanie zostały zbadane. Maksymalną wartość KIC = 3,3 MPa*m0.5 osiągnięto dla kompozytu Al2O3 + 1 wag.% GO i ten materiał został poddany próbom skrawania. Wyniki prób skrawania pokazują, że wytworzone kompozyty charakteryzują się właściwościami skrawnymi porównywalnymi z tymi otrzymanymi dla narzędzi komercyjnych.

7

Aging Behaviour of AA6061/SiCP Composites Produced by Direct Extrusion with a Reversibly Rotating Die Method

Wozniak J., Kostecki M., Broniszewski K., Bochniak W., Olszyna A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1755--1761

EN

This paper discusses the influence of thermal treatment parameters on mechanical properties of AA6061+x% vol. SiCp (x = 0, 2.5, 5, 7.5, 10) composites. The composites were consolidated via powder metallurgy processing using the unconventional method of extrusion (the KoBo method). In order to establish the optimum parameters of the heat treatment two different temperatures of supersaturation (530 and 558ºC) were applied. The aging curves were determined at various aging temperatures such as 140, 160, 180 and 200ºC. The effects of applied parameters were studied using the microstructure observations and hardness measurements. Obtained results show that the solution treatment at 530ºC is sufficient to complete dissolution of the precipitates. Higher temperature of the process resulted in accelerating the aged-hardening. The suitable age treating parameters for the AA6061-5 vol. % SiCp composites were 160-180ºC for 12-16 hours.

PL

W niniejszym artykule określono wpływ obróbki cieplnej na właściwości kompozytów AA6061+x% obj. SiCp (x = 0, 2.5, 5, 7.5, 10). Materiały wytwarzane były przy wykorzystaniu metalurgii proszków. W ostatnim etapie procesu technologicznego, do konsolidacji mieszanin proszków zastosowano metodę wyciskania z rewersyjnie rotująca matrycą (metoda KoBo). W celu określenie optymalnych parametrów obróbki cieplnej zastosowano dwie temperatury przesycania (530 i 558ºC) oraz cztery temperatury starzenia (140, 160, 180 and 200ºC) kompozytów. Obrabiane materiały zostały poddane obserwacjom mikrostruktury oraz wykonano pomiary twardości w celu określenia optymalnych parametrów procesów przesycania i starzenia. Na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, że temperatura przesycania 530ºC jest wystarczająca do uzyskania przesyconego roztworu stałego. Ponadto określono optymalne warunki starzenia dla kompozytu AA6061-5 obj. % SiCp: temperaturę w zakresie 160 - 180ºC oraz czas starzenia 12-16 godzin.

8

Impact of waterbirds on chemical and biological features of water and sediments of a large, shallow dam reservoir

Gwiazda R., Woźnica A., Łozowski B., Kostecki M., Flis A.

Oceanological and Hydrobiological Studies

|

2014

|

Vol. 43, No. 4

418--426

EN

Large numbers of Mallard Anas platyrhynchos (max. 10,490 ind.), Black-headed Gull Chroicocephalus ridibundus (max. 3,430 ind.) and Great Cormorant Phalacrocorax carbo (max. 1,449 ind.) were recorded on the Goczałkowice Reservoir, Poland (2,754 ha). Most of the waterbirds occurred in the backwater of this reservoir. The amount of phosphorus and nitrogen loaded by the most numerous waterbirds into Goczałkowice Reservoir was estimated at 958 kg and 2,621 kg, respectively in 2011 and 1,043 kg and 2,793 kg, respectively in 2012. In 2011 and 2012, the waterbirds introduced a considerable amount of phosphorus, nitrogen and a large number of coliforms into the backwater of the reservoir. The concentration of different forms of phosphorus and nitrogen, chlorophyll-a and bacteria coli in the water was not greater at the site of birds’ concentration (except dissolved organic nitrogen). The concentration of nitrates in the water at the site near the breeding colony of gulls in comparison with the reference site was not different. The amounts of P-tot and N-tot in the sediment were similar at the site affected by waterbirds and at the reference site. The dynamics of water masses was not the reason for the lack of differences between the studied sites.

9

Rola wód depresyjnych zasilających zbiornik Goczałkowice w aspekcie bilansu azotu i fosforu

Kostecki M., Kernert J., Janta-Koszuta K.

Instal

|

2014

|

nr 12

96--99

PL

Wykonano bilans związków azotu i fosforu wprowadzanych do zbiornika Goczałkowice z wodami rzeki Wisły i Bajerki oraz wód depresyjnych doprowadzanych do zbiornika za pomocą pięciu przepompowni. Bilans wykazał, że w wodzie odpływającej ze zbiornika całkowity ładunek azotu jest mniejszy od doprowadzonego. Pod tym względem następuje poprawa jakości wody. Sporządzony bilans wykazał również, że w zbiorniku Goczałkowice nie następuje kumulacja związków fosforu. Jest to zjawisko korzystne z punktu widzenia zagrożenia eutrofizacją. Badania zostały wykonane w ramach projektu „Zintegrowany system wspomagający zarządzaniem i ochroną zbiornika zaporowego” współfinansowanego z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

EN

Balance of nitrogen and phosphorus entered to the Goczałkowice dam-reservoir with the water of the Bajerka, the Wisła rivers as well as depressing water entered to the reservoir from 5 pumping stations was done. The balance showed that total load of nitrogen under the reservoir is lower than the input. From the nitrogen point of view improvement of water quality is observed. Results of research showed that in the Goczałkowice dam-reservoir accumulation of phosphorus is not observed. It is advantageous from the risk of eutrophication point of view. The study was carried out in the framework of the project „Integrated support system for management and protection of water reservoir” co-financed by the European Regional Development Fund.

10

Ciągły monitoring automatyczny a monitoring klasyczny - alternatywa czy dopełnienie metod oceny jakości wody

Absalon D., Łaszczyca P., Kostecki M., Matysiak M., Ruman M.

Gospodarka Wodna

|

2014

|

Nr 8

296--299

PL

Ramowa Dyrektywa Wodna i potrzeba racjonalizacji gospodarki zasobami wodnymi w warunkach antropopresji powoduje, że - oprócz monitoringu - konieczne staje się także modelowanie i prognozowanie stanu zbiorników zaporowych. Wymagania te wymuszają zmianę podejścia do technik monitoringu stanu wód, czego wyrazem jest zastosowanie automatycznych stacji pomiarowych teletransmitujących wyniki bezpośrednio do systemów komputerowego gromadzenia danych i modelowania. Automatyczne sondy umożliwiają obserwacje okołodobowej zmienności właściwości/jakości wód i natychmiastowe wykrywanie zagrożeń. Mimo stale zwiększanego zakresu mierzonych zmiennych nie mogą jednak zastąpić tradycyjnych metod monitoringu. Projekt ZiZOZap realizowany w zbiorniku goczałkowickim w latach 2010-2013 dostarcza wyników obrazujących problemy i korzyści związane z prowadzeniem ciągłego monitoringu automatycznego i okresowego monitoringu tradycyjnego.

EN

The Water Framework Directive and the need to rationalise the water resources management in the anthropopressure conditions require -besides the monitoring - also modelling and prognostication of dammed reservoirs condition. These requirements impose a change of attitude towards the water condition monitoring techniques, what is expressed by the use of automatic measurement stations transmitting the results directly to data collection and monitoring computer systems. Automatic probes enable observation of circadian variation of the water properties/quality and immediate detection of threats. Despite the continuously expanded scope of the measured variables, they cannot replace the traditional monitoring methods. The ZiZOZap project, carried out in the Goczałkowice reservoir in the years 2010-2013, generates results presenting problems and advantages related to continuous automatic monitoring and periodical traditional monitoring.

11

Influence of Mixing Parameters on Homogeneity of Al/Sic Composites

Woźniak J., Kostecki M., Broniszewski K., Bochniak W., Olszyna A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1493--1498

EN

The main aim of this work was to study the effect of time and method of Al, SiC powders mixing on the microstructure and mechanical properties of composites. Moreover, the influence of applicating direct extrusion with a reversibly rotating die on the homogeneity of the composites was examined. Microstructure observations with the use of an optical microscope and scanning electron microscope were applied. A quantitative analysis of composite microstructure was conducted. The density (helium pycnometer method), Vickers hardness and the Young’s Modulus of the composites were also determined. The results show that the homogeneity of Al/SiC composites rises with an increase of mixing time. However, better results were obtained by application of high energy ball milling process.

PL

Głównym celem pracy było zbadanie wpływu czasu i metody mieszania proszków Al, SiC na strukture i własności mechaniczne kompozytu. Ponadto, zbadano wpływ metody ekstruzji z rewersyjnie rotującą matrycą na jednorodność otrzymanych kompozytów. Obserwacje mikrostruktury wykonano przy użyciu mikroskopii optycznej i elektronowej. Na otrzymanych zdjęciach przeprowadzono ilościową analizę mikrostruktury. Gęstość kompozytów zbadano za pomocą piknometru helowego. Dodatkowo wyznaczono twardość Vickersa i modułu Younga wytworzonych materiałów. Wyniki wykazują, ze jednorodność Al/SiC kompozytów wzrasta ze wzrostem czasu mieszania. Jednakże, lepsze wyniki uzyskano w przypadku materiałów, które homogenizowano przy użyciu mieszania wysokoenergetycznego.

12

Changes in Oxygen Conditions in Pławniowice Reservoir as a Result of Restoration with Hypolimnetic Withdrawal Method

Kostecki M.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 2

53--63

EN

The restoration of the anthropogenic Pławniowice water reservoir with the hypolimnion withdrawal method (the Olszewski's tube) began in December 2003. The decision to restore the reservoir had been taken due to its terrible condition resulting from the hypertrophy, which had been indicated by the research from the years 1993–1998. The following paper presents the results of eight-year-long research into the formation of oxygen conditions and restoration settings. They were compared with the data obtained from the research before the restoration. Positive changes were witnessed. It was showed that grasping the changes in oxygen conditions enables the comparison of oxygen profiles in the same months in subsequent years. The ratio of anoxic water layer thickness to the oxygenated layer thickness was suggested as a factor characterizing oxygen conditions. The area described with an izooxa in the xy coordinate system was suggested as a factor [O2 mg/m2] allowing researchers to understand and describe occurring changes. It was observed that the oxygen solved in water as a result of the restoration occurred in the whole water column in the third decade of July. The oxygen concentration in the hypolimnion gradually rose in May, June and July each year. It was showed that the improvement in oxygen conditions stemmed from progressing oligotrophy of the reservoir.

PL

W grudniu 2003 roku rozpoczęto rekultywację antropogenicznego zbiornika wodnego Pławniowice metodą usuwania hypolimnionu („rura Olszewskiego”). Decyzja o rekultywacji została podjęta w związku z dramatyczną sytuacją zbiornika wynikającą z jego hipertrofii, co wykazały badania z lat 1993–1998. W niniejszym opracowaniu przedstawiono wyniki ośmioletnich badań nad kształtowaniem się stosunków tlenowych, warunkach rekultywacji. Wyniki te porównano z danymi uzyskanymi w trakcie badań przed rekultywacją, wykazując pozytywne zmiany. Wykazano, że uchwycenie zmian stosunków tlenowych umożliwia porównywanie profili tlenowych w tych samych miesiącach, w kolejnych, następujących po sobie latach. Zaproponowano stosunek miąższości warstwy wody pozbawionej tlenu do miąższości warstwy natlenowanej, jako wskaźnik charakteryzujący warunki tlenowe. Zaproponowano pole powierzchni określone izooksą w układzie osi (x, y) jako wskaźnik [mg O2/m2] umożliwiający uchwycenie i opisanie zachodzących zmian. Stwierdzono, że w wyniku rekultywacji rozpuszczony w wodzie tlen występuje w całym słupie wody jeszcze w trzeciej dekadzie lipca. Z roku na rok stężenie tlenu w hypolimnionie, w maju, czerwcu i lipcu z roku na rok stopniowo wzrasta. Wykazano, że poprawa stosunków tlenowych wynika z postępującej oligotrofizacji zbiornika.

13

Liquid exfoliation — new low-temperature method of nanotechnology

Kostecki M, Olszyna A R, Sokołowska A

Materials Science Poland

|

2013

|

Vol. 31, No. 2

165--172

EN

Two-dimensional nano-crystals, nanosheets, are a new special type of nanomaterials recently discovered. They have attracted interest due to their unique potential applications especially in electronics. In this mini review, we present the current status of liquid exfoliation of layered crystals – an original new method of production of nanosheets. This “top down” synthesis is a low-temperature physico-chemical process already used to graphene production.

14

The Successful Results of Pławniowice Reservoir (Upper Silesia Region - South of Poland) Restoration by Hypolimnetic Withdrawal

Kostecki M., Suschka J.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 1

17-25

EN

The inter-reservoir enrichment phenomenon was exploited to curtail the reservoir eutrophication process. The Plawnowice reservoir (South Poland - Upper Silesia Region) has an area of 225 ha, volume of 29 mln m3, and a depth of 15 meters. According to the monitoring results in the years 1993-1998 the reservoir was qualified as hypereutrophic. Beginning in December 2003 a bottom pipe for hypolimnetic withdrawal was installed. In the period 2004-2010 a negative phosphorous balance was achieved. The discharge load of total phosphorous was in the beginning twice as high as the inflowing. During the first eight years with an inflow of 75 Mg P, the removed load of total phosphorus was 103 Mg P. In effect the net balance was 28 Mg P. The load, in respect to the surface area, of 2.2 to 3.3 gP/m2 per year, was reduced to a negative load of - 0.48 to - 3.3 gP/m2. The hypolimnetic maximum concentration of orthophosphates equal to 1.254 mg P-PO4/dm3 in 2004, was reduced to 0.236 mg P-PO4/dm3 in 2011. The respective factors and rate of eutrophication curtailing, including changes of phosphorus compounds have been discussed. Also changes of pH and visibility of the Secchi disc are presented. It was concluded that the presented method of hypolimnetic withdrawal is a lasting and effective process.

PL

W grudniu 2003 roku rozpoczęto rekultywację antropogenicznego zbiornika wodnego w Pławniowicach (A-225 ha, V-29 mln m3, głęb. maks. 15 m, woj. śląskie) metodą usuwania hypolimnionu („rura Olszewskiego”). W okresie 2004–2010 uzyskano ujemny bilans fosforu. Całkowity ładunek fosforu odprowadzany ze zbiornika był co rok ponad dwukrotnie większy od ładunku doprowadzanego. Odprowadzany ze zbiornika ładunek ortofosforanów był ponad trzykrotnie większy od ładunku doprowadzanego. W ciągu pierwszych ośmiu lat rekultywacji zmniejszono zasobność zbiornika w fosfor o 28 Mg P. Po uwzględnieniu ładunków fosforu odprowadzonych ze zbiornika obciążenie hydrauliczne przed rozpoczęciem rekultywacji wynosiło od 2,2 do 3,3 g P/m2/rok. W latach 2004–2010 występowało ujemne obciążenie hydrauliczne fosforem, wynoszące od -0,48 do -3,3 g P/m2/rok. Oligotrofi zacja zbiornika spowodowała stopniowe słabnięcie procesu uwalniania ortofosforanów z osadów dennych. Maksymalne stężenie ortofosforanów w hypolimnionie zbiornika zmniejszyło się z 1,254 mg P-PO4/dm3 w roku 2004 do 0,236 mgP-PO4/dm3 w roku 2011. Stała szybkości procesu wzbogacania wewnętrznego w okresie 1993–1998 wzrosła z 0,0034 mgP-PO4/d do 0,0112 mg P-PO4/d. W okresie rekultywacji stała szybkości zmniejszyła się z 0,0069 mg P/d w roku 2004 do 0,0025 mgP-PO4/d w roku 2011. W okresie od 1993 do 1998 roku średnie pH wody w okresie stagnacji letniej wzrosło z 8,8 do 9,88. W okresie ośmiu lat rekultywacji średnie pH wody obniżało się z 9,3 w roku 2004 do 8,22 w roku 2011. W wyniku rekultywacji wzrosła przezroczystość wody. Przed rekultywacją – w roku 1998 – średnia widzialność krążka Secchiego w czasie stagnacji letniej wynosiła 0,9m. W czasie rekultywacji wartość tego wskaźnika wynosiła od 3,0 m do 3,85 m. Zastosowanie metody usuwania hypolimnionu ("rura Olszewskiego", metoda kortowska) dało pozytywne wyniki. Ciągłe funkcjonowanie urządzenia upustowego do odprowadzania wód hypolimnionu stanowi dla zbiornika trwały mechanizm obronny przed niekorzystnymi skutkami eutrofizacji.

15

Differences in ice cover in the anthropogenic reservoir of Pławniowice in the years 1986–2012

Kostecki M.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 4

3--14

EN

The article presents changes in the thickness and duration of the ice cover found in the restored anthropogenic water reservoir of Pławniowice. It also defines the role the ice cover plays in the formation of the reservoir limnological cycle. Characteristic and significant changeability of the ice cover thickness and duration was observed. The changes in the ice cover demonstrate that they are cyclical but not regular. The ice cover did not always form in the analyzed period. It happened twice, i.e. in 1988 and 2007 (a gap of 20 years). The longest lake freezing period lasted 119 days. Changes in the ice cover duration also show certain periodicity. The shortest periods occurred approx. every 7 years. Maximum values of the ice cover thickness ranged between 10 and 52 cm. There is a relation between the ice cover thickness and its duration period. The rate of increase in the ice cover thickness varied between 0.296 and 3.6 cm/d. The hypolimnion removal impact on the ice cover duration period and thickness was not observed. On the other hand, the ice cover duration period affects the spring circulation duration. Thus, it has an influence on the oxygen balance of the limnic ecosystem.

PL

W artykule przedstawiono zmiany okresu występowania oraz grubości pokrywy lodowej rekultywowanego antropogenicznego zbiornika wodnego w Pławniowicach. Określono rolę pokrywy lodowej w kształtowaniu cyklu limnologicznego zbiornika. Stwierdzono charakterystyczną, znaczną zmienność długości okresu występowania oraz grubości pokrywy lodowej. Zmiany grubości pokrywy lodowej wskazują na ich cykliczny, choć nie regularny charakter W analizowanym okresie dwukrotnie, w odstępie 20 lat (1988, 2007) stwierdzono brak pokrywy lodowej. Najdłuższy okres zlodzenia wynosił 119 dni. Zmiany długości okresu występowania pokrywy lodowej również wykazują pewną cykliczność. W tym przypadku najkrótsze okresy występowały, co około 7 lat. Maksymalne wartości miąższości pokrywy lodowej w poszczególnych latach wynosiły od 10 cm do 52 cm. Miąższość pokrywy lodowej pozostaje w zależności od czasu jej występowania. Szybkość przyrostu grubości pokrywy lodowej zmieniała się od 0,296 cm/d do 3,6 cm/d. Nie stwierdzono wpływu usuwania hypolimnionu na długość okresu występowania oraz miąższość pokrywy lodowej. Długość okresu występowania pokrywy lodowej wpływa na czas trwania cyrkulacji wiosennej. Ma zatem wpływ na bilans tlenowy ekosystemu limnicznego.

16

Specjacja nieorganicznych form arsenu i chromu w wybranych zbiornikach zaporowych Górnego Śląska

Jabłońska M., Kostecki M., Szopa S., Łyko A., Michalski R.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 3

25-32

PL

Oznaczono zawartość wybranych nieorganicznych jonów arsenu i chromu w wodzie i osadach dennych trzech zbiorników zaporowych na Górnym Śląsku (Jezioro Pławniowickie, Jezioro Rybnickie, Jezioro Goczałkowickie). Akweny te pełnią różną rolę i charakteryzują się zróżnicowanym stopniem antropopresji. Do badań specjacji arsenu i chromu wykorzystano chromatograf HPLC połączony z detektorem ICP-MS. Uzyskane wyniki ilościowej i jakościowej analizy specjacyjnej nieorganicznych form arsenu i chromu w wodzie i osadach dennych wykazały istotne różnice w zawartości tych analitów na różnych stopniach utlenienia. Zakres oznaczonych zawartości form arsenu i chromu mieścił się w przedziale od granic wykrywalności do kilkudziesięciu mg/m3. Wyniki badań wskazują na silnie zróżnicowanie zawartości oznaczonych form arsenu i chromu w wodzie i osadach dennych, w zależności od pory roku, stopnia natlenienia i charakteru danego zbiornika zaporowego.

EN

Determined were the concentrations of selected inorganic arsenic and chromium ions in the water and bottom sediments of three Upper-Silesian dam reservoirs (Lake Plawniowickie, Lake Rybnickie and Lake Goczalkowickie). The lakes perform diverse functions and are characterized by a different degree of anthropogenic pressure. Speciation of arsenic and chromium was carried out using an HPLC chromatograph coupled with an ICP-MS detector. Quantitative and qualitative analyses of the speciation of inorganic chromium and arsenic forms in lake water and bottom sediments detected significant differences in the concentrations of these analytes at various states of oxidation. The concentrations of arsenic and chromium forms were found to range from limits of detection up to several tens mg/m3. The results of the study have revealed marked differences in the content of these forms of chromium and arsenic between the water samples and the bottom sediment samples, depending on the season of the year, extent of oxygenation and nature of the reservoir.

17

Ocena mikrostruktury oraz właściwości wytrzymałościowe kompozytów Al7,9Mg/SiC otrzymywanych metodą Kobo

Woźniak J., Kostecki M., Broniszewski K., Bochniak W., Olszyna A.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 6

646--650

PL

Od wielu lat stopy aluminium są wykorzystywane w przemyśle jako materiał do wytwarzania elementów konstrukcji oraz części maszyn. W niskiej temperaturze (mniejszej niż 180°C) materiały te charakteryzują się stosunkowo wysoką wytrzymałością właściwą. Wzrost temperatury powoduje gwałtowny spadek właściwości wytrzymałościowych, co w znacznym stopniu ogranicza możliwości aplikacyjne stopów aluminium. Obniżenie właściwości wytrzymałościowych w podwyższonej temperaturze sprawiło, że rozpoczęto poszukiwania sposobu modyfikacji właściwości tych materiałów. Jedną z najczęściej wykorzystywanych metod zwiększenia właściwości wytrzymałościowych oraz temperatury eksploatacji jest wytwarzanie kompozytów na osnowie stopów aluminium umacnianych cząstkami ceramicznymi, np. Al2O3, SiC. W pracy wytworzono kompozyty na osnowie stopu Al7,9Mg o różnym udziale objętościowym (0; 2,5; 5; 7,5; 10) cząstek węglika krzemu. Komponenty proszkowe były konsolidowane z pominięciem etapu spiekania przez zastosowanie współbieżnego wyciskania z rewersyjnie rotującą matrycą (metoda KoBo). Fragmenty wyprasek pozostałe po procesie wyciskania „piętki” posłużyły do analizy poszczególnych etapów kształtowania się mikrostruktury kompozytów wytwarzanych zaproponowaną metodą. Wyniki analizy przedstawiono na rysunkach 2 i 4. Obserwacje mikrostruktury przeprowadzono również na gotowych materiałach na przekroju poprzecznym i wzdłużnym do kierunku wyciskania. Przeprowadzono również analizę ilościową aglomeratów cząstek SiC. Średnia średnica równoważna aglomeratów cząstek węglika krzemu wyniósł około 10 μm. Uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli 1. Na wytworzonych kompozytach przeprowadzono także badania podstawowych właściwości fizycznych i mechanicznych. Materiały charakteryzowały się dużą gęstością względną bliską 100% oraz twardością wynoszącą ponad 105 HV (wyniki przedstawiono na rysunku 7). Dodatkowo przeprowadzono badania modułu Younga metodą ultradźwiękową dla wszystkich otrzymanych materiałów.

EN

For many years, aluminum alloys were used in industry as a material for the manufacturing of structural elements and machines parts. At low temperature (less than 180°C) that materials are characterized by relatively high specific strength. The increase in temperature causes a rapid decrease in strength properties, which significantly limits the aluminum alloys application. Low mechanical properties at elevated temperature were purpose for searching new solutions for a modification of those materials properties. One of the most widely used method for increasing the strength properties and the service temperature is the production of aluminum alloys matrix composites reinforced with ceramic particles such as Al2O3 or SiC. In the present work Al7,9Mg matrix composites with various volume fraction (0, 2.5, 5, 7.5, 10%) of silicon carbide particles were prepared. Powder components were consolidated without sintering stage by applying the direct extrusion with reversibly rotating die (KoBo method). Fragments of billets remained after extrusion “butt” were used to analyze the various stages of microstructure formation of the composites produced by the proposed method. The results of analysis are shown in Figures 2 and 4. Observations of the microstructure on finished materials in transverse and longitudinal to the extrusion direction sections were also conducted. Additionally a quantitative analysis of SiC particles agglomerates was determined. The average size of silicon carbide agglomerates was about 10 μm, the results shown in Table 1. The basic physical and mechanical properties of produced composites were also executed. The materials were characterized by high relative density close to 100% and hardness higher than 105 HV (results shown in Figure 7). Additionally for all received materials the Young modulus using an Optel ultrasonic refractometer was measured.

18

Rekultywacja zbiornika antropogenicznego metodą usuwania hypolimnionu (południowo-zachodnia Polska)

Kostecki M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2012

|

T. 15, nr 2

101-117

PL

W grudniu 2003 r. rozpoczęto rekultywację antropogenicznego zbiornika wodnego w Pławniowicach (pow. 225 ha, obj. 29 mln m3, głęb. maks. 15 m, woj. śląskie) metodą usuwania hypolimnionu. Od chwili uruchomienia "rury Olszewskiego" badano zmiany zachodzące w wyniku zastosowanej metody. W okresie 2004-2010 uzyskano ujemny bilans fosforu. Całkowity ładunek fosforu odprowadzany ze zbiornika był, w następujących po sobie latach, ponad 2-krotnie większy od ładunku doprowadzanego. Odprowadzany ze zbiornika ładunek ortofosforanów był ponad 3-krotnie większy od ładunku doprowadzanego. W ciągu ośmiu lat zmniejszono zasobność zbiornika w fosfor o 28 Mg. Rekultywacja spowodowała, że w latach 2004-2010 występowało ujemne obciążenie hydrauliczne fosforem, wynoszące od -0,48 do -3,3 gP/m2/rok. Nastąpiło stopniowe słabnięcie procesu wzbogacania wewnętrznego. Stała szybkości procesu uwalniania fosforu z osadów dennych zmniejszyła się z 0,0069 mgP-PO4/d w 2004 roku do 0,0025 mgP-PO4/d w 2011 roku. Szybkość reakcji amonifikacji zaczęła słabnąć w czwartym roku rekultywacji. W 2007 roku stała szybkości reakcji wynosiła 0,4545 mgN-NH4/dm3/d, w roku 2011 zmniejszyła się do 0,0091 mgN-NH4/dm3/d. Średnie pH epilimnionu obniżało się z 9,30 w 2004 roku do 8,22 w 2011 roku. Widzialność krążka Secchiego wzrosła z 0,9 m (1998 r.) do 3,85 m (2011 r.).

EN

The restoration of Pławniowice anthropogenic reservoir (225 ha, 29 mln m3, max. depth 15 m) started in December 2003. Within eight years the reservoir experienced changes of water quality. In the 2004-2010 there have been obtained negative balances of phosphorus. The total load of phosphorus vented from the lake was every year more than twice as much as the load of the in-flow. The load of orthophosphates removed from the lake was more than three times greater than the load of the in-flow. During the first eight years of restoration to the lake there was entered 75 Mg P, including time from the lake was out-flowed 103 Mg P. Within eight years the ecosystem has been reduced in phosphorus by 28 Mg P. The restoration has caused that in the years 2004-2010 there existed negative order hydraulic phosphorus, ranging from -0.48 to -3.3 g p/m2/year. The oligotrophication of the lake caused a gradual decrease of release process of phosphate from the bottom sediments. The maximum concentration of the phosphate in hypolimnion went from 1.254 mgP-PO4/dm3 in 2004 to 0.236 mgP-PO4/dm3 in 2011. The rate constant internal enrichment process in the period 1993-1998 increased from 0.0034 mgP-PO4/d to 0.0112 mgP-PO4/d, during the period the rehabilitation of the rate constant decreased from 0.0069 mgP-PO4/d in 2004 to 0,0025 mgP-PO4/d in 2011. The maximum concentration of ammonia nitrogen in hypolimnion, at the time of summer stagnation would be 4.25 mgN-NH4/dm3 in 2007. In subsequent years alleviated and in 2011 amounted 1.95 mgN-NH4/dm3. The speed of response amonification began to ease in the fourth year of remediation. In 2007 rate constant response was 0.4545 mgN-NH4/dm3/d, in 2011 it decreased to 0.0091 mgN-NH4/dm3/d. In the period from 1993 to 1998 average pH of the water during the period of summer stagnation rose from 8.80 to 9.88. During the period of eight years the restoration the average pH of the water's fixed with 9.30 in 2004 to 8.22 in 2011. As a result of the restoration of the transparency of water increased. Before restoration - in 1998 - the average disc of Secchi disc visibility at the time of summer stagnation was 0.9 m. during the rehabilitation of the value of this indicator ranged from 3.0 to 3.85 m. The application of methods of hypolimnetic withdrawal ("Olszewski-tube", Kortowska method) gave positive results. It must be emphasized that sustained, ongoing operation of the "Olszewski-tube" device to drainage of hypolimnion not only improves currently ecological status but provides for the tank also lasting defensive mechanism from the adverse effects of the eutrophication.

19

The Activity of Selected Disinfectants Towards Endospores of Bacteria of the Bacillus Genus

Olesiak P., Smyłła A., Krupa P., Kostecki M.

Archives of Environmental Protection

|

2012

|

Vol. 38, no. 1

63-73

EN

Disinfectants are commonly used in households, hospitals, in drug manufacturing, in food processing. With the ever-increasing antibiotic-resistance of microorganisms, it is crucial to rationally apply disinfectants in suitable concentrations, with proper active substance, as not all substances affect various organisms in the same way. Among the microorganisms that are particularly difficult to kill, there are bacteria producing spores - forms that have different structure and sensitivity to disinfectants than the vegetative forms. The aim of the study has been to examine the influence of frequently used disinfectant compounds upon the spores of bacteria of the Bacillus genus: B. cereus, B. mycoides, and B. subtilis. In the study of disinfectants the findings showed that the disinfectants with the best results against spores are: peracetic acid, hydrogen peroxide in concentrations of 30% as well as 5%, and Lysoformin 3000. The least efficient in fighting spores proved to be Isopropanol and Promanum N. Differentiation has been found to exist in the reaction of specific species to the preparation Rafasept, as B. subtilis occurred to be very sensitive to that compound, whereas Rafasept turned out to be ineffective in the case of B. mycoides and B. cereus.

PL

Środki dezynfekujące wykorzystywane są powszechnie w gospodarstwach domowych, w szpitalach, przy produkcji leków, w przemyśle spożywczym. Przy ciągle narastającej antybiotykooporności mikroorganizmów ważne jest racjonalne stosowanie dezynfektantów w odpowiednich stężeniach, z odpowiednią substancją czynną, ponieważ nie wszystkie substancje działają w taki sam sposób na różne organizmy. Szczególnie trudnymi do zabicia mikroorganizmami są bakterie produkujące spory - formy o odmiennej budowie i odmiennej wrażliwości na dezynfektanty niż formy wegetatywne. Celem pracy było zbadanie wpływu często stosowanych związków dezynfekcyjnych na przetrwalniki bakterii z rodzaju Bacillus: B. cereus, B. mycoides i B. subtilis. W badaniach nad środkami dezynfekcyjnymi stwierdzono, że najlepszymi dezynfektantami wobec spor są: kwas nadoctowy, nadtlenek wodoru zarówno w stężeniu 30%, jak i 5% oraz Lysoformin 3000. Najmniej skutecznymi wobec przetrwalników okazały się Izopropanol i Promanum N. Stwierdzono zróżnicowanie w reakcji poszczególnych gatunków na preparat Rafasept, ponieważ B. subtilis okazał się bardzo wrażliwy na ten związek, natomiast wobec B. mycoides i B. cereus Rafasept okazał się nieskuteczny.

20

Możliwość usuwania metali ciężkich z ekosystemu limnicznego poprzez usunięcie biomasy planktonu na przykładzie rybnickiego zbiornika zaporowego

Kostecki M., Nocoń W., Nocoń K.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

z. 58, nr 4

89-98

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad rolą biomasy planktonu jako biosorbentu w procesie transportu metali ciężkich, w skażonym termicznie, antropomiktycznym zbiorniku zaporowym Rybnik. W procesie koagulacji siarczanem żelaza (PIX), stosowanym w stacji uzdatniania wody, powstaje masa planktonowa zawierająca metale ciężkie. W 2008 roku koagulacji poddano 13 mln m3 wody, uzyskując 350 ton biomasy. W 2009 roku na SPW koagulacji poddano 9,2 mln m3 wody, z czego uzyskano 177,5 ton biomasy o średniej wilgotności 87%. Wraz z biomasą planktonu w 2009 r. usunięto następujące ilości metali ciężkich: Mn - 236 kg, Cu - 29 kg, Zn - 26 kg, Pb - 1,9 kg, Ni - 1,52 kg, Cr - 1,25 kg, Co - 0,71 kg, Cd - 0,15 kg. Stacja przygotowania wody wpływa korzystnie na poprawę stanu ekologicznego zbiornika - usuwając biomasę planktonu, poprawia bilans tlenowy, co znacznie zmniejsza ładunek substancji organicznej wymagającej utlenienia. Powoduje to, że ze zbiornika usuwane są ładunki azotu i fosforu oraz ładunki metali ciężkich. Stacja Przygotowania Wody wprowadza w zbiorniku zaporowym Rybnik nowy, stały mechanizm ochronny dla jakości wody.

EN

The role of plankton biomass as a sorbent and its role in the transport of heavy metals in the thermal contaminated Rybnik dam-reservoir limnic ecosystem were presented. During the coagulation by iron sulfate (PIX) in the Water Treatment Plant there is generated plankton biomass which contains heavy metals. In 2008 13 mln m3 of water was coagulated and it gave 350 tones of biomass. In 2009 it was about 9.5 mln m3 of water and 177.5 tones of biomass. The average humidity of biomass was 87%. Together with biomass in 2009 from the Rybnik dam-reservoir were removed 236 kg of Mn, 29 kg of Cu, 26 kg of Zn, 1.9 kg of Pb, 1.52 kg of Ni, 1.25 kg of Cr, 0.71 kg of Co and 0.15 kg of Cd. Results of research affects the positive influence of Water Treatment Plant on the ecological improvement of the Rybnik dam-reservoir because elimination of biomass improves oxygen balance by decreasing of organic matter which needs oxidation. Together with the phosphorus and the nitrogen from the dam-reservoir heavy metals are removed as well. Water Treatment Plant introduces in the Rybnik dam-reservoir constant water quality preservation.