Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Treatment of Municipal Wastewater Using Electrocoagulation Process

Abshishek H., Vijayakumar H., Mahesh Kumar C. L., Shwetha Kotagi Girisha

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2023

|

Vol. 33, no. 4

1--13

EN

Treatment of Municipal wastewater by Electrocoagulation (EC) process using punched aluminium and zinc electrodes was studied in a batch EC cell reactor. Response surface methodology (RSM) based on Central Composite Design (CCD) was utilized to optimize the operating parameters for the removal of % Total Suspended Solids (TSS) and % Chemical Oxygen Demand (COD) from Municipal Sewage. Effect of operating parameters such as Electrode Distance (x1), Electrolysis Time (x2) and Voltage (x3) has been optimized for the removal of TSS and COD. The prediction of removal percentage of TSS and COD in various Operational circumstances is done by using Quadratic model. The significance of each operating parameter was computed by Analysis of variance (ANOVA). To achieve the maximum removal of % TSS and % COD, the optimum conditions were Electrode distance(x1)-3 cm, Electrolysis Time (x2)-70.299 minute and Voltage (x3)-6.5V. It was observed that the performance of electrocoagulation process increased up to 61.45% for COD removal, and 73.73% for TSS removal using punched electrode compared to plane electrodes.

2

Gęste zawiesiny drobnoziarnistych ciał stałych w wodzie jako czynnik przetłaczany przez pompy

Rokita Jerzy, Krawczyk Zbigniew

Pompy, Pompownie

|

2020

|

nr 1

68--77

PL

Problematyka hydraulicznego transportu ciał stałych w rurociągach jest typowo interdyscyplinarna, zróżnicowana i obszerna. W ramach publikacji zdecydowano ograniczyć się do zagadnień dotyczących transportu cząstek stałych drobnoziarnistych, a zwłaszcza pylistych.

3

Woda kotłowa i instalacyjna

Ryńska Joanna

Rynek Instalacyjny

|

2019

|

Nr 10

42--46

PL

Prawidłowe działanie instalacji grzewczej wiąże się bezpośrednio z jakością wody instalacyjnej. Obecność substancji agresywnych nadaje wodzie własności korozyjne, co przyczynia się do uszkodzeń powierzchni metalowych. Inne substancje powodują powstawanie zanieczyszczeń wtórnych, które osadzając się na elementach instalacji, pogarszają ich własności i tworzą środowisko sprzyjające dalszym procesom korozyjnym. Dlatego woda instalacyjna musi spełniać szereg wymagań, a w razie niewłaściwej jakości powinna być poddawana procesom uzdatniania.

4

Analysis of Distribution of Secondary Minerals and their Associations on The Surface of Diamonds and in Derrivative Products of Metasomatically Altered Kimberlites

Dvoichenkova Galina, Chanturiya Valentin, Morozov Valery, Podkamenny Yury, Kovalchuk Oleg

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1

43--46

EN

The theoretical and experimental studies resulted in establishing regularities in the distribution of secondary minerals and their associations in metasomatically altered diamond-bearing kimberlites and products of their processing. Based on integrated mineralogical research, it was found out that the composition of the altered kimberlites and the fine-dispersed clayey slurries formed during their processing constituted the basis of hydrophilic formations on the surface of diamond crystals not recovered by the methods of grease and froth separation. Particles of these minerals concentrate in fine-dispersed slurry products of kimberlite ore processing, interact with the crystal surface, reduce their hydrophobic properties and, accordingly, recovery in processes of grease and froth separations into concentrates.

PL

Przeprowadzono analizę teoretyczną i badania eksperymentalne w celu ustalenia prawidłowości w rozkładzie minerałów wtórnych i ich związków w metasomatycznie zmienionych diamentach kimberlitowych i produktach ich przetwarzania. Na podstawie zintegrowanych badań mineralogicznych stwierdzono, że zmienione kimberlity i drobnoziarniste produkty ich metamorfozy stanowiły hydrofilowe formacje na powierzchni kryształów diamentu, które nie zostały odzyskane metodami flotacji pianowej. Cząstki tych minerałów koncentrują się w drobno zdyspergowanych produktach przerobu rudy kimberlitowej, oddziałują z powierzchnią kryształu, redukują ich właściwości hydrofobowe i odpowiednio przechodzą w procesach flotacji do koncentratów.

5

Próba opracowania modelu regresyjnego do szacowania wartości BZT5 ścieków komunalnych

Kowalewski Z., Neverova-Dziopak E., Preisner M.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

21--27

PL

Jednym z podstawowych składników ścieków komunalnych są zanieczyszczenia organiczne, których zawartość jest określana najczęściej na postawie ich biochemicznego zapotrzebowania na tlen (BZT5). W artykule opracowano prosty model regresyjny do szacowania wartości BZT5 ścieków komunalnych w celu zapewnienia bieżącej kontroli sprawności procesu biologicznego oczyszczania oraz możliwości optymalizacji warunków eksploatacji reaktorów biologicznych. Model opracowano na podstawie danych pochodzących z wieloletniego (1990–2000) monitoringu jakości ścieków w oczyszczalni Terrence J. O’Brien Water Reclamation Plant w Chicago (USA). Analizie statystycznej poddano wartości następujących wskaźników jakości ścieków dopływających do oczyszczalni: pH, BZT5, zawiesiny ogólne, azot amonowy, azot Kjeldahla oraz azotany. Wszystkie obliczenia wykonano w programie statystycznym R z nakładką R Studio w wersji 1.0.143. Do wyboru parametrów istotnych do budowy modelu zastosowano kryterium informacyjne Akaikego (AIC) oraz algorytm Leaps. Na podstawie wyników testowania sformułowano model regresyjny do szacowania wartości BZT5 ścieków komunalnych wykorzystujący zawartości zawiesin ogólnych oraz azotu Kjeldahla i azotanów w ściekach. Algorytm formułowania modelu regresyjnego, przydatnego do szybkiego uzyskiwania przybliżonych wartości BZT5 ścieków, może posłużyć do budowy podobnych modeli na potrzeby innych oczyszczalni ścieków, bez konieczności częstego wykonywania oznaczeń laboratoryjnych i długiego oczekiwania na ich wyniki.

EN

One of the primary components of municipal sewage is organic pollution, the content of which is determined most often on the basis of its biochemical oxygen demand (BOD5). In the paper, a simple regression model was developed to estimate BOD5 values of municipal sewage in order to ensure ongoing effi ciency control of the biological treatment process and possibilities for optimizing the operating conditions of biological reactors. The model was developed from the long-term monitoring data (1990–2000) on wastewater quality in the Terrence J. O’Brien Water Reclamation Plant in Chicago (USA). Statistical analysis covered the following quality indicators for the sewage material fl owing into the treatment plant: pH, BOD5, total suspended solids, ammonium nitrogen, Kjeldahl nitrogen and nitrates. All calculations were made using a statistical program R with R Studio patch, version 1.0.143. Akaiki Information Criterion (AIC) and the Leaps algorithm were employed to select parameters relevant to constructing the model. Based on the results of model testing, the regression model for BOD5 values estimation in municipal wastewaters was formulated. The model employed parameters such as total suspended solids, Kjeldahl nitrogen and nitrates wastewater content. The algorithm of formulating the regression model that allows for quick generation of approximate BOD5 values in wastewater can be applied to development of similar models for other treatment plants, with no need for frequent laboratory testing and long wait for the results.

6

Nowe konstrukcje efektywnych energetycznie urządzeń mieszających do wytwarzania zawiesin

Orciuch W., Makowski Ł., Adamek R., Bałdyga J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2018

|

Nr 5

146--147

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było poszukiwanie nowych konstrukcji mieszalników zbiornikowych i dyspergatorów przepływowych używanych w procesie wytwarzania farb. Testowymi surowcami była woda oraz węglan wapnia o dwóch różnych rozmiarach cząstek. Nowe konstrukcje urządzeń opracowano za pomocą symulacji CFD badając różne parametry procesowe i geometrie aparatów. Nowe konstrukcje charakteryzują się przede wszystkim mniejszym zużyciem energii. Wykazano jednocześnie możliwość rezygnacji z przegród w mieszalniku zbiornikowym oraz możliwość zwiększenia szybkości pompowania dyspergatora dzięki zmianie geometrii elementów aparatu.

EN

New, energetically-efficient designs of mixing tanks and in-line dispersing devices for paint production are presented. Water and calcium carbonate with two different particle sizes were used as raw materials. The new designs were found using CFD simulations. Different process parameters and device geometries were investigated. New devices consume less energy comparing to apparatuses presently used in paint industry. The simulations also showed that baffles have no influence on mixing efficiency in a new mixing tank and a proper change of the dispersing device geometry can increase pumping capacity without the increase of power consumption.

7

Upgrading the effluent quality of an aerated lagoon with horizontal roughing filtration

Nabizadeh R., Naddafi K., Khazaei M., Fard R. F., Izanloo H., Yavari Z.

Environment Protection Engineering

|

2015

|

Vol. 41, nr 3

121--136

EN

Removal of suspended solids and microorganisms from an aerated lagoon effluent with a horizontal roughing filter (HRF) was investigated. The aerated lagoon receives Qom municipal wastewater. The HRF was operated at three filtration rates of 0.5, 1.0 and 1.5 m3/(m2·h) during four month operation period. The measured values of turbidity, TSS, COD, pH, temperature and flow rate of HRF at the former filtration rate were 79±12 NTU, 100±11 mg/dm3, 190±12 mg/dm3, 7±0.1 °C, 17±8 °C and 0.82 dm3/min, respectively. The differences between inlet and outlet values of pH and temperature were not significant (P > 0.05). Measures turbidity, TSS and COD in HRF final effluent were 15±13.7 NTU, 37±295 mg/dm3, 64±39.7 mg/dm3, respectively, which corresponds to 81.1%, 63% and 66.3% removal efficiencies, respectively. A decrease of removal efficiency was observed upon increasing filtration rates. The Spearman correlation coefficients between the head-loss and removal efficiencies ranged from 0.578 to 0.968 pointing to a direct relationship. Results of modeling approach revealed appropriate compliance between the values of the observed and predicted TSS for higher filtration rates.

8

Numeryczne wyznaczanie stopnia zmieszania wody i kaolinu w mieszalniku statycznym

Kantor R., Majoch M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2014

|

z. 86 [290], nr 3

375--382

PL

Jednym z elementów przemysłowego procesu oczyszczania wody lub ścieków jest flokulacja, jako proces tworzenia agregatów z cząstek fazy stałej, będącej wynikiem oddziaływania i wiązania powierzchni agregatów za pośrednictwem zaadsorbowanego na nich związku polimerowego. Powstałe ciężkie i porowate agregaty zwane flokułami zaczynają poddawać się siłom grawitacji i są łatwe w filtracji. Proces flokulacji jest inicjowany przez wprowadzenie cząstek stałych, np. kaolinu, które powinny być rozprowadzone równomiernie w fazie ciekłej. Przy zastosowaniu mieszalnika statycznego są one wprowadzane do rurociągu instalacji wodnej lub ściekowej bezpośrednio przed mieszalnikiem. Konstrukcja mieszalnika ma zapewnić pełne i równomierne zmieszanie cząstek stałych z cieczą. W niniejszej pracy pokazano numeryczne wyznaczenie stopnia zmieszania wody i kaolinu w mieszalniku statycznym za pomocą CFD oraz ocenę jego działania w kontekście skuteczności mieszania oraz zdatności w warunkach przemysłowych. Symulacja nieustalonego procesu mieszania pozwala zamodelować zachowanie się cząstek fazy stałej na całej długości mieszalnika i w efekcie daje możliwość określenia optymalnych wymiarów mieszalnika, takich jak m. in. jego długość oraz ilość przegród zaburzających. Mieszalnik ten może być wykorzystywany m. in. we wstępnych fazach oczyszczania ścieków albo w procesach produkcji zawiesin.

EN

Flocculation is one of industrial processes, being part of the process of water treatment. It is the process of formation of aggregates of solid particles, which are results of the binding interactions between aggregates through the adsorbed polymeric compound thereon. The resulting heavy and porous aggregates called floccules, begin to succumb to the force of gravity and are easy to filter. Flocculation process is initiated by the introduction of particles such as kaolin, which should be evenly distributed in the liquid phase. In the static mixer solid particles are introduced into the water or sewage directly before the mixer. The aim of the mixer is to ensure uniform distribution of solids particles within the liquid phase. In the present paper, the CFD simulations of the degree of mixing of water and kaolin in a static mixer and evaluation of its performance in terms of mixing efficiency and in an industrial usefulness are presented. Numerical simulations of transient process of the mixing process allow to model behavior of the solid particles along the entire length of the mixer, and as a result make it possible to determine the optimal dimensions of the mixer, such as, among others, its length and the number of baffles. This mixer can be used, among others, in the initial stages of sewage treatment or in production processes of suspensions.

9

Microstructural Characterization of Several Coatings Deposited on TiAlNb Intermetallic Alloy

Góral M., Pytel M., Dychtoń K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1547--1551

EN

Titanium alloys based on the γ -TiAl intermetallic phase are a type of material which may replace nickel supperalloys in high temperature applications. Not enough resistance to corrosion at temperatures above 900°C remains the biggest limitation in industrial practices. The paper presents results of preliminary research into application of new type heat resistant coatings on the basis of γ -TiAl alloy. MeCrAlY and Si coatings were formed by pack cementation method. Aluminide coatings were deposited by pack cementation method and VPA. Research results have shown that except for the coating formed by VPA, coatings were characterized by high porosity and therefore would not ensure appropriate protection against oxidation. Further research will be necessary into application of the VPA method in protecting γ-TiAl titanium alloys in order to improve their heat resistance.

PL

Stopy na osnowie fazy międzymetalicznej γ-TiAl stanowią materiał, który może stanowić zamiennik nadstopów niklu w aplikacjach wysokotemperaturowych. Nadal największym ograniczeniem w ich przemysłowym zastosowaniu jest niewystarczająca odporność na utlenianie w temperaturze powyzej 900°C. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań nad zastosowaniem nowych rodzajów powłok żaroodpornych na podłożu stopu γ-TiAl. Wytworzono powłoki MeCrAlY oraz Si metodą zawiesinową a także powłoki aluminidkowe metodą pack cementation oraz VPA. Wyniki badań wykazały że poza powłoką wytworzoną metodą VPA pozostałe charakteryzowały się dużą porowatością przez co nie moga zapewnić odpowiedniej ochrony przed utlenianiem. Wskazano na konieczność dalszych badań nad zastosowaniem metody VPA do ochrony stopów tytanu γ-TiAl w celu poprawy ich żaroodporności.

10

Analiza zmian ładunku metali śladowych transportowanych wraz z zawiesinami wzdłuż biegu rzeki

Nocoń W., Barbusiński K., Nocoń K., Kernert J.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 1

33--38

EN

The paper discusses potential use of changes in load of suspended solids and co-transported trace metal ions to define sectors of the river where increased sedimentation occurs as river bottom deposits. Therefore, flow rate of the river was being determined as well as content of total suspended solids and of selected metal ions (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) in suspended solids and bottom sediments. Changes in the load of suspended solids and of metals with suspended solids found along the course of the river (Klodnica, Upper Silesia) were estimated. It was established that under similar hydraulic conditions the load of metals associated with suspended solids was a function of change in the load of suspended matter. The results of the research allowed determination of sectors of the Klodnica River where sedimentation of the major part of suspended solids is observed and where the number of metal ions in the bottom sediments is increased. This will enable defining sectors of small and medium-sized rivers that require certain measures to be taken in order to improve their ecological state.

PL

Przedstawiono możliwości praktycznego wykorzystania zmian ładunku zawiesin i transportowanych wraz z nimi jonów metali śladowych do określenia odcinków koryta rzeki, na których następuje zwiększona sedymentacja zanieczyszczeń w postaci osadów dennych. W tym celu wyznaczano wartości strumienia objętości wody w rzece, zawartość zawiesin ogólnych oraz jonów wybranych metali (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) w zawiesinach i osadach dennych. Określono zmiany ładunku zawiesin oraz metali wraz z zawiesinami, jakie wystąpiły wzdłuż biegu rzeki (Kłodnica, Górny Śląsk). Stwierdzono, że ładunek metali śladowych związanych z zawiesinami, przy zbliżonych warunkach hydraulicznych, był funkcją zmian ładunku zawiesin. Wyniki badań pozwoliły na wskazanie odcinków rzeki, na których sedymentuje znaczna część zawiesin, a w osadach dennych występuje zwiększona zawartość związków metali śladowych. Umożliwi to wskazanie odcinków małych i średnich rzek, na których konieczne są zabiegi mające na celu poprawę ich stanu ekologicznego.

11

Properties of waste from coal gasification in entrained flow reactors in the aspect of their use in mining technology

Pomykała R.

Archives of Mining Sciences

|

2013

|

Vol. 58, no. 2

375--393

EN

Most of the coal gasification plants based of one of the three main types of reactors: fixed bed, fluidized bed or entrained flow. In recent years, the last ones, which works as „slagging“ reactors (due to the form of generated waste), are very popular among commercial installations. The article discusses the characteristics of the waste from coal gasification in entrained flow reactors, obtained from three foreign installations. The studies was conducted in terms of the possibilities of use these wastes in mining technologies, characteristic for Polish underground coal mines. The results were compared with the requirements of Polish Standards for the materials used in hydraulic backfill as well as suspension technology: solidification backfill and mixtures for gob caulking.

PL

Większość przemysłowych instalacji zgazowania węgla pracuje w oparciu o jeden z trzech głównych typów reaktorów: ze złożem stałym, dyspersyjny lub fluidalny. W zależności od rodzaju reaktora oraz szczegółowych rozwiązań instalacji, powstające uboczne produkty zgazowania mogą mieć różną postać. Zależy ona w dużej mierze od stosunku temperatury pracy reaktora do temperatury topnienia części mineralnych zawartych w paliwie, czyli do temperatury mięknienia i topnienia popiołu. W ostatnich latach bardzo dużą popularność wśród instalacji komercyjnych zdobywają reaktory dyspersyjne „żużlujące”. W takich instalacjach żużel jest wychwytywany i studzony po wypłynięciu z reaktora. W niektórych przypadkach oprócz żużla powstaje jeszcze popiół lotny, wychwytywany w systemach odprowadzania spalin. Może być on pozyskiwany oddzielnie lub też zawracany do komory reaktora, gdzie ulega stopieniu. Wszystkie z analizowanych odpadów - trzy żużle oraz popiół pochodzą właśnie z tego typu instalacji. Tylko z jednej z nich pozyskano zarówno żużel jak i popiół, z pozostałych dwóch jedynie żużel. Odpady te powstały, jako uboczny produkt zgazowania węgla lub węgla z dodatkami: bitumin (żużel S1), czy biomasy (popiół A2, żużel S2). W polskim górnictwie podziemnym wyróżnić można kilka technologii podsadzkowych, w których do transportu materiału wykorzystywana jest woda. Tradycyjnie oraz ze względów historycznych, terminem „podsadzka hydrauliczna” określa się tę, która spełnia wymagania normy PN-93/G-11010. Do najważniejszych cech takiej podsadzki hydraulicznej zaliczyć należy wypełnienia uprzednio wydzielonej pustki poeksploatacyjnej, materiałem o jak najmniejszej ściśliwości oraz o jak największej wodoprzepuszczalności. Materiał taki, po odprowadzeniu wody ma stanowić mechaniczna podporę stropu, a proces podsadzania jest ściśle powiązany z procesem eksploatacji, jako sposób likwidacji zrobów. Najczęściej stosowanymi materiałami są piasek podsadzkowy oraz odpady górnicze lub hutnicze (Lisowski, 1997). Od ponad dwudziestu lat, w polskim górnictwie węgla kamiennego obecna jest również inna technologia podsadzkowa, w której do transportu materiałów wykorzystywana jest woda. W tym przypadku części stałe to materiały drobnoziarniste, najczęściej popioły różnych typów, które po wymieszaniu z wodą tworzą zawiesinę (stąd termin „zawiesiny popiołowo-wodne”). Polska norma PN-G-11011:1998 wyróżnia dwie odmiany takich zawiesin i definiuje je, jako „podsadzkę zestalaną” oraz „mieszaninę do doszczelniania zrobów”. Podstawową ideą przyświecającą stosowaniu zawiesin drobnoziarnistych w technologiach górniczych była początkowo troska o zagospodarowaniu odpadów energetycznych, a następnie górniczych (Mazurkiewicz i in., 1998; Piotrowski i in., 2006; Piotrowski, 2010; Plewa i Mysłek, 2000; Plewa i Sobota, 2002). Obecnie technologia zawiesinowa na stałe zagościła w kopalniach węgla kamiennego stając się m.in. nieodzownym środkiem profilaktyki pożarowej i metanowej (Dziurzyński i Pomykała, 2006; Palarski, 2004; Pomykała, 2006). W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania ubocznych produktów zgazowania, jako materiałów do podsadzki hydrauliczne (wg normy PN-93/G-11010), podsadzki zestalanej oraz mieszaniny do doszczelniania zrobów (wg normy PN-G-11011:1998) - technologii stosowanych w polskim górnictwie węgla kamiennego. Podstawowe badania ubocznych produktów zgazowania obejmowały takie właściwości jak gęstość, wilgotność, skład ziarnowy, wymywalność zanieczyszczeń chemicznych oraz zawartość radionuklidów. Wybrane właściwości fizyczne ubocznych produktów zgazowania oraz ich oznaczenie zestawiono w tabeli 1. Składy ziarnowe żużli ze zgazowania, analizowanych pod kątem zastosowania w podsadzce hydraulicznej przedstawiono na rys. 1, a materiałów dla technologii zawiesinowej, czyli popiołu lotnego A2 oraz zmielonych żużli oznaczonych, jako S1m, S2m oraz S3m - na rys. 2. Żużle ze zgazowania zawierają nie więcej niż 6% ziaren mniejszych niż 0,1 mm, co odpowiada wymaganiom dla materiałów podsadzkowych I klasy. Analiza wymywalności zanieczyszczeń chemicznych wykazała przekroczenia wymagań jednej lub obu przywołanych norm w zakresie pH i/lub niklu dla próbek żużli S1 i S2 oraz popiołu A2 (tab. 2). Zwraca uwagę bardzo niska wartość pH oraz bardzo wysoka zawartość niklu dla żużla S1. Jest to rzecz nietypowa dla krajowych odpadów energetycznych powstających ze spalania węgla kamiennego. W zakresie zawartości radionuklidów wszystkie materiały spełniają nie tylko wymagania norm podsadzkowych, ale również wymagania stawiane materiałom budowlanym (tab. 3). Ściśliwość żużli ze zgazowania kształtuje się na poziomie 11÷14%, co pozwala zakwalifikować je do materiałów podsadzkowych III klasy. Aby uzyskać materiał wyższej klasy, konieczne jest zmieszanie żużli z piaskiem podsadzkowych. W zakresie wodoprzepuszczalności wszystkie żużle kwalifikują się, jako materiał podsadzkowy klasy I (rys. 5, tab. 4). W normie PN-G-11011:1998 określone zostały wymagania podsadzki zestalanej oraz dla mieszaniny do doszczelniania zrobów. (tab. 5), tylko dla części badań wskazane są konkretne wymagania ilościowe. Wyniki badań wymywalność zanieczyszczeń chemicznych oraz zawartości radionuklidów zostały omówione wcześniej. Właściwości zawiesin w stanie płynnym zestawiono w tabeli 6. oraz na rys. 7, 8 i 9., a parametry reologiczne wg modelu Binghama na rys. 10÷13. Wymagania w zakresie właściwości zestalonych zawiesin tj. wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie oraz rozmakalności zostały ściśle określone dla podsadzki zestalanej jak i mieszaniny do doszczelniania zrobów (tab. 5). Zawiesiny przygotowane na bazie odpadów ze zgazowania węgla nie wykazują właściwości wiążących. Zarówno ze względu na wytrzymałość na jednoosiowe ściskanie (rys. 14) jak i rozmakalność (rys. 15) kwalifikują się jedynie, jako mieszaniny do doszczelniania zrobów. Przeprowadzone badania wstępnie potwierdziły możliwość zastosowania ubocznych produktów zgazowania pochodzących z instalacji bazujących na reaktorach dyspersyjnych, w technologiach górniczych charakterystycznych dla polskiego górnictwa podziemnego. Dla ostatecznego potwierdzenia konieczne są oczywiście badania dokładnie tych odpadów, które miałyby być stosowane w konkretnych kopalniach. Przyszłe wykorzystanie zastosowania odpadów z procesu zgazowania węgla, jako materiałów podsadzkowych zależy od wielu czynników, do których zaliczyć należą: dalszy rozwój technologii podsadzki hydraulicznej w górnictwie polskim, a także właściwości i dostępność tego typu materiałów powstałych ze zgazowania polskich węgli i/oraz w instalacjach na terenie Polski.

12

Zawartość zawiesin i metali ciężkich w wybranych falach ścieków deszczowych w zlewni miejskiej

Bąk Ł., Górski J., Górska K., Szeląg B.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

49-52

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości jonów wybranych metali ciężkich (Ni, Cu, Cr, Zn, Pb, Cd), zawiesin ogólnych oraz chlorków w pięciu falach (3 deszczowych, 2 roztopowych) odprowadzanych z obszaru zlewni silnie zurbanizowanej (Kielce, województwo świętokrzyskie). Badania przeprowadzono na kolektorze deszczowym (Si9) odbierającym wody deszczowe i roztopowe z części miasta o powierzchni 62 ha, położonej w lewostronnej części zlewni rzeki Silnicy. W zlewni wydzielono 6 rodzajów powierzchni: dachy (14,3%), chodniki (8,4%), jezdnie (17,7%), parkingi (11,2%), zieleń (47,2%) i boiska szkolne (1,3%). Zaobserwowane w czasie od maja 2009 r. do czerwca 2010 r. wezbrania charakteryzowały dużą różnorodnością. Wartości strumienia objętości ścieków deszczowych podczas wezbrań wahały się od 45 dm3/s do 380 dm3/s, a czas trwania wezbrania zawierał się w przedziale od 100 min do 500 min. Z przeprowadzonych badań wynika, że największe średnie zawartości ołowiu i cynku wynosiły odpowiednio 0,304÷0,992 gPb/m3 i 0,158÷0,473 gZn/m3. Średnia zawartość jonów pozostałych metali była znacznie mniejsza i nie przekraczała 0,195 g/m3. Zawartość zawiesin ogólnych i chlorków w spływach roztopowych była kilkakrotnie większa niż w spływach deszczowych. W ściekach deszczowych odprowadzanych z terenu badanej zlewni miejskiej stwierdzono silną zależność między parami jonów metali Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Pb oraz Cd-Zn. Nie stwierdzono natomiast statystycznie istotnej zależności korelacyjnej między zawiesinami ogólnymi a jonami badanych metali.

EN

Analyses were carried out to determine the concentrations of six heavy metals chosen (Ni, Cu, Cr, Zn, Pb, Cd), total suspended solids and chlorides in five waves (three of rain runoff and two of melting runoff) discharged from a highly urbanized catchment area (Kielce, district Wojewodztwo Swietokrzyskie). The study involved a rain collector (Si9) receiving rainwater and melting runoff from some part of the city, which covered an area of 62 ha and was located on the left-hand side of the Silnica River drainage basin. Within this basin, six types of surface runoff were separated: roofs (14.3%), sidewalks (8.4%), roadways (17.7%), parks (11.2%), green belts (47.2%) and school grounds (1.3%). The floods observed from May 2009 to June 2010 were characterized by great diversity. Flow values for the culmination of these waves ranged from 45 to 380 dm3/s, and the duration of flooding varied between 100 min and 500 min. The results of the study show that the highest average concentrations of lead and zinc fell within the range of 0.304-0.992 gPb/m3 and 0.158-0.473 gZn/m3, respectively. The average content of the other metal ions was much lower and did not exceed 0.195 g/m3. The content of total suspended solids and that of chlorides in the melting runoff were several times as high as in the rain runoff. In the rainwater discharged from the investigated highly urbanized catchment area a strong correlation was observed between the following pairs of metal ions: Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Pb and Cd-Zn. No statistically significant correlative relation was found to occur between total sus-pended solids and the ions of the metals examined.

13

Rola zawiesin w transporcie metali ciężkich w wodach powierzchniowych na przykładzie Kłodnicy

Barbusiński K., Nocoń W., Nocoń K., Kernert J.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

33-38

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości jonów wybranych metali ciężkich (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn i Fe) w zawiesinach zawartych w wodzie powierzchniowej, na przykładzie Kłodnicy (Górny Śląsk). Próbki wody z zawiesinami pobrano w 8 punktach zlokalizowanych wzdłuż całej długości rzeki. Uzyskane wyniki badań interpretowano zgodnie z niemiecką klasyfikacją LAWA. Stwierdzono korelację pomiędzy zawartością jonów badanych metali ciężkich a zawartością żelaza w zawiesinach. Stwierdzono również, że zawartość metali w zawiesinach obecnych w wodzie z Kłodnicy była mniejsza niż w zawiesinach w Odrze i jej dopływach. Wykazano trównież, że zawartość jonów metali ciężkich w zawiesinach była kilkakrotnie większa niż w osadach dennych, co świadczyło o istotnej roli zawiesin w procesie przemieszczania się zanieczyszczeń wraz z biegiem rzeki. Duże zmiany zawartości jonów metali ciężkich w zawiesinach, obserwowane zarówno w trakcie prowadzenia badań, jak i wynikające z danych literaturowych, wskazują na celowość prowadzenia badań nad dynamiką tych zmian.

EN

Concentrations were measured of eight heavy metals (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn, Fe) found in the suspended solids of surface water. The Klodnica River was chosen as an example to demonstrate the role of suspended solids in heavy metal transport. Water samples containing suspended solids were collected at eight points located along the entire length of the river. The results were interpreted using the German classification LAWA. A correlation was found to occur between the heavy metal ion content and the iron content of the suspended solids. Comparative analysis has demonstrated that the heavy metal content of suspended solids was lower in the Klodnica than in the Odra River and its tributaries. Analysis of the results has also revealed that the heavy metal ion content of suspended solids was several times that of the bottom sediments. This substantiates the significant role of suspended solids in the transport of pollutants down the river. Considerable changes in the heavy metal ion content of suspended solids (not only observed during this study but also reported in the literature) corroborate the need of investigating the dynamics of these changes.

14

Model transportu zawiesiny nieorganicznej w przyujściowych akwenach morskich

Cerkowniak G. R.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2011

|

nr 2

97-110

PL

Zawiesina nieorganiczna w morzu. Erozja, transport i sedymentacja. Flokulacja. Model transportu zawiesiny nieorganicznej. Założenia symulacyjne modelu. Wnioski.

EN

Non-organic suspension in the sea. Erosion, transport and sedimentation. Flocculation. Model of non-organic suspension. Simulation assumptions of the model. Conclusions.

15

Cold vapor and hydride generation with slurry sampling in atomic and mass spectrometry

Matusiewicz H.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2010

|

Vol. 17, nr 2

188-202

EN

The evaluation of the analytical techniques (atomie absorption spectrometry, optical emission spectrometry, atomie fluorescence spectrometry and mass spectrometry) for chemical vapor generation in slurry samples was presented in the work. The practical application of the slurry chemical vapor generation to biological, environmental and food samples was discussed.

PL

W pracy przedstawiono techniki analityczne (absorpcyjną spektrometrię atomową, optyczną spektrometrię emisyjną, atomową spektrometrię fluorescencyjną oraz spektrometrię mas) stosowane w połączeniu z generowaniem par bezpośrednio z zawiesin. Omówiono także możliwości praktycznego zastosowania techniki generowania par z zawiesin do oznaczania pierwiastków w próbkach biologicznych, środowiskowych i żywności.

16

Analiza budowy przestrzennej zawiesin występujących w wodach naturalnych

Burszta-Adamiak E., Łomotowski J., Kęszycka M.

Ochrona Środowiska

|

2009

|

Vol. 31, nr 3

65-68

PL

Dyfraktometria laserowa jest nowoczesną metodą, którą można wykorzystać do wyznaczenia wymiaru fraktalnego zawiesin znajdujących się w wodach naturalnych. Do najważniejszych zalet tej metody należy szybkość wykonania pomiaru oraz duża powtarzalność wyników. Równolegle z badaniami składu granulometrycznego możliwa jest identyfikacja budowy przestrzennej cząstek tworzących zawiesiny. W pracy przedstawiono wyniki badań składu granulometrycznego wód opadowych, roztopionego ściegu, spływów z dachów oraz wody powierzchniowej z Odry. Wykazano, że objętościowy wymiar fraktalny (D3) zawiesin w tych wodach najczęściej przyjmował wartości bliskie 2,0. Świadczy to, że cząstki tworzące zawiesiny mają budowę przestrzenną, zbliżoną do struktur liniowych, z dużą ilością otwartych przestrzeni. Wykazano celowość prowadzenia badań składu granulometrycznego zawiesin w monitoringu wód naturalnych oraz podczas kontroli przebiegu procesów oczyszczania wody.

EN

The uses where laser diffractometry is applicable include measurements of the fractal dimensions of the suspended solids that occur in natural waters. Among the major benefits offered by this advanced method are the availability of quick measuring procedures and a high repeatability of the results obtained. Granulometric studies performed using a laser diffractometer enable simultaneous identification of the spatial structure of suspended solids particles. The authors have characterized the granulometric composition of precipitation water, melted snow, roof runoff and surface water runoff from the river Odra. They have demonstrated that the volumetric fractal dimension (D3) of the suspended solids which were present in these waters took values close to 2.0 in the majority of instances. This is an indication that the particles of which the suspended solids are built display a spatial structure similar to the linear one, with a large amount of available space. The need has been emphasized for granulometric examinations of suspended solids within the framework of natural water monitoring, as well as during water treatment process control.

17

Zastosowanie techniki generowania wodorków, wzbogacania in situ w „pułapce atomów” i płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej w analizie śladowej i specjacyjnej pierwiastków w próbkach biologicznych i środowiskowych

Matusiewicz H., Krawczyk M.

Chemistry-Didactics-Ecology-Metrology

|

2008

|

R. 13, NR 1-2

9--32

PL

W celu zwiększenia moŜliwości analitycznych oznaczania: As, Bi, Cd, Hg, In, Pb, Sb, Se, Te i Tl metodą płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS, flame atomic absorption spectrometry) opracowano nową technikę sprzęŜoną (HG-IAT-FAAS, hydride generation-integrated atom trap-flame atomic absorption spectrometry). Zastosowano generowanie wodorków jako efektywny sposób wprowadzania pierwiastków do układu pomiarowego oraz wzbogacanie i atomizację in situ w przystawce aparaturowej łączącej nasadkę szczelinową z kolektorem rurkowym. Efektem połączenia obu technik było zwiększenie czułości i obniŜenie granic wykrywalności dla oznaczanych pierwiastków. Opracowano takŜe procedurę analizy specjacyjnej: As, Sb i Se. Podczas analizy specjacyjnej wykorzystano zaleŜność efektywności generowania lotnych wodorków od stopnia utlenienia pierwiastka. Podczas analizy próbek stałych najwięcej trudności sprawia przeprowadzenie ich do roztworu. Z tego powodu zbadano praktyczne zastosowanie opracowanej procedury analitycznej do bezpośredniego oznaczania w zawiesinach pierwiastków tworzących lotne wodorki. Oznaczano: As, Bi, Cd, In, Pb, Se, Te i Tl w próbkach ciekłych oraz w zawiesinach, stosując wysokorozdzielczy absorpcyjny spektrometr z ciągłym źródłem promieniowania, który umoŜliwił przeprowadzenie analizy wielopierwiastkowej, sekwencyjnej. Poprawność opracowanej metody analitycznej sprawdzono, oznaczając wybrane pierwiastki „wodorkotwórcze” w certyfikowanych materiałach odniesienia. Zbadano równieŜ przydatność opracowanej metody do oznaczania wybranych pierwiastków w próbkach rzeczywistych.

EN

The analytical performance of coupled volatile species generation-integrated atom trap (VSG-IAT) atomizer flame atomic absorption spectrometry (FAAS) system was evaluated for determination of chemical vapor forming elements (As, Bi, Cd, Hg, In, Pb, Sb, Se, Te and Tl) in reference materials and real samples. This system was also used for speciation analysis of As, Sb and Se. High-resolution continuum source atomic absorption spectrometer was used for multi-element, sequential determination of As, Bi, Cd, In, Te and Tl in aqueous and slurry samples.

18

Ocena przydatności granulometru laserowego do analizy zawiesin zanieczyszczających wody opadowe odprowadzane z terenów zurbanizowanych

Burszta-Adamiak E., Kęszycka M., Szwed J.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2007

|

T. 7, z. 2b

33-42

PL

Zagospodarowanie wód opadowych w miejscu ich powstawania wymaga znajomości ilości i wielkości cząstek zanieczyszczeń, występujących w spływach opadowych i roztopowych, odprowadzanych z różnych powierzchni. Obserwacje oraz badania fizykochemiczne opadów, z pominięciem analiz składu granulometrycznego opadu mokrego, są prowadzone w sieci 25 punktów pomiarowych w stacjach synoptycznych IMGW na terenie całego kraju. Dzięki intensywnemu rozwojowi technik instrumentalnych powstają nowe możliwości identyfikacji ilości i wielkości cząstek zawiesin. Przykładem jest granulometr laserowy, który pozwala identyfikować zróżnicowane formy zawiesin w wodzie. W pracy przedstawiono badania wykonane z wykorzystaniem granulometru laserowego Mastersizer 2000. Ocenę przydatności tej analizy instrumentalnej przeprowadzono na podstawie wyników badań spływów wód opadowych i roztopowych, uzyskanych z trzech stanowisk pomiarowych na terenie Dolnego Śląska i jednego stanowiska w województwie lubuskim.

EN

Knowledge about the quantity and quality of pollutants in rain waters and melted snow drained from various areas is needed to assess the possibility of stormwater management in place of its formation. Observations and physico-chemical analyses of rain waters, except for grain size composition of wet deposition, are made throughout the country in 25 sampling points located at the Institute's of Meteorology and Water Management weather posts. New possibilities of identification of the amount and particle size of suspensions appeared thanks to new instrumental techniques. Laser granulometer allows for identifying different forms of suspensions. This article presents the particle size analyses of rain and snow-melt waters made with laser granulometer. The usefulness of this method was assessed based on stormwater samples taken from three sites situated in the dolnośląskie province and from one in the lubuskie province.

19

Experimental research into depth filtration of polydispersed suspension

Zielina M.

Environment Protection Engineering

|

2007

|

Vol. 33, nr 2

249-256

EN

Numerous laboratory experiments and theoretical studies of depth filtration have been carried out by various researchers over the last hundred years, but no satisfactory, complete and practical mathematical model has yet been proposed. Little is therefore known about attachment efficiency and there are few practical methods of measuring and describing the size and shape of suspension particles. A laser particle size distribution measuring technique applied during laboratory and full-scale experiments (according to theory) proved that suspension particle diameter has a major impact on removal efficiency. The results revealed the importance of other parameters such as surface potential, particle shape and surface microstructure.

PL

Filtracja pospieszna jest jednym z podstawowych procesów wykorzystywanych w oczyszczaniu wody i ścieków. Istnieje szereg modeli teoretycznych próbujących opisać jej przebieg. Niestety, do dziś nie opracowano uniwersalnego modelu, który dałoby się zastosować w dowolnych warunkach. Jednym z głównych tego powodów jest trudna do jednoznacznego opisania zawiesina. Wyniki przeprowadzonych badań eksperymentalnych w laboratorium i w zakładzie uzdatniania wody ukazują znaczący wpływ wielkości cząstek na efektywność ich usuwania oraz odmienny przebieg ich filtracji. Badania wykazały również wpływ innych parametrów charakteryzujących zawiesinę. Efektywność usuwania cząstek o podobnych wielkościach, ale różnych potencjałach powierzchniowych oraz kształcie i mikrostrukturze powierzchniowej, początkowo dość podobna, w trakcie filtracji zmieniała się całkowicie.

20

Shear flow and formulation of aggregated nanosuspensions. Model formulation and application to the rotor-stator system

Bałdyga J.

Chemical and Process Engineering

|

2007

|

Vol. 28, z. 4

853-865

EN

Theoretical aspects of shear flows of aggregated nanosuspensions are presented and applied to formulate appropriate models. Technological aspects of this work are related to formulation of suspensions of nanoparticles of well defined rheological properties by breaking-up nano-particle clusters in the rotor-stator high-shear system.

PL

Przedstawiono problemy teoretyczne dotyczące przepływu zawiesin zagregowanych nanocząstek oraz sformułowano odpowiednie modele matematyczne. Aspekty technologiczne pracy są związane z metodą wytwarzania zawiesin nanocząstek o znanej reologii przez dezintegrację aglomeratów w mieszalniku typu rotor-stator.