Aim of the study The aim of the study was to determine the possibility of using PUR polyurethane foams as an upper layer of sand filter for the treatment of domestic sewage with an elevated concentration of ammonia nitrogen Material and methods The working of filtration beds factory-filled with a new stiffened filling or with mechanically ground PUR waste was compared. The efficiency of removal of the septic tank pre-treated organic and biogenic compounds as well as of total suspended solids and pathogenic bacteria from sewage with a hydraulic load varying from 31.8 to 229.2 mm³ ∙ mm⁻² ∙ d⁻¹ was determined. Results and conclusions It was shown that after ten months of working, polyurethane and sand filters filled in the upper layer with pieces of polyurethane foam in casings, achieved high efficiency of organic substance removal (BOD₅ reduction by 88% on average and CODCr by 66%). The use of polyurethane waste in the upper layer of the filter bed made it possible to remove N-NH₄⁺ ions by an average of 78%, whereas single-layer sand filters proved to be equally effective only in the first two stages of the research. It was found that the additional filling of vertical flow filters in the form of PUR foam clipping placed in casings provided favourable conditions for the development of both heterotrophic bacteria and nitrifying bacteria without the need for additional aeration. The applied upper layer of foams in combination with the lower layer of sand allowed for a very high removal of pathogenic bacteria: Escherichia coli on average 98.8%, while coliform bacteria on average 95.0%.
PL
Cel pracy Celem pracy było określenie możliwości zastosowania pianek poliuretanowych PUR jako górnej warstwy filtra piaskowego do oczyszczania ścieków bytowych, charakteryzujących się podwyższonym stężeniem azotu amonowego. Materiał i metody Porównano pracę złóż filtracyjnych wypełnionych fabrycznie nowym usztywnionym wypełnieniem lub rozdrobnionymi mechanicznie odpadami PUR. Określono skuteczność usuwania ze ścieków wstępnie oczyszczonych w osadniku gnilnym związków organicznych i biogennych oraz zawiesin ogólnych i bakterii patogennych przy obciążeniu hydraulicznym zmieniającym się w zakresie od 31,8 do 229,2 mm³ ∙ mm⁻² ∙ d⁻¹. Wyniki i wnioski Wykazano, że po dziesięciu miesiącach pracy, filtry poliuretanowo-piaskowe, wypełnione w górnej warstwie kawałkami pianki poliuretanowej w osłonkach, osiągnęły wysoką skuteczność usuwania substancji organicznej (zmniejszenie BZT5 średnio o 88% i ChZTCr o 66%). Zastosowanie odpadów z poliuretanu w górnej warstwie złoża filtracyjnego pozwoliło na usunięcie jonów N-NH₄⁺ średnio w 78%, podczas gdy jednowarstwowe filtry piaskowe okazały się równie skuteczne tylko w pierwszych dwóch etapach badań. Stwierdzono, że dodatkowe wypełnienie filtrów o przepływie pionowym w postaci ścinek pianki PUR umieszczonych w osłonkach, zapewniły korzystne warunki dla rozwoju zarówno bakterii heterotroficznych, jak i bakterii nitryfikacyjnych bez potrzeby dodatkowego napowietrzania. Zastosowana górna warstwa pianek w połączeniu z dolną warstwą piasku pozwoliła na bardzo wysokie usunięcie bakterii patogennych: Escherichia coli średnio w 98,8%, natomiast bakterii colipodobnych średnio w 95,0%.
The design of small water reservoirs in Slovakia and neighbouring countries has common origins in the middle of the last century. Most of them were an alternative source of water for irrigation of field crops. Nowadays, we have to face new problems, such as the problems with the design of hydrological data and real current discharges, the problems with original and new design of the flood wave for the solution of the safety overflow. All of Q100 flows recorded nowadays are much higher than those which had been designed and built. The safety overflows no longer answer the purpose of the contemporary flows. The problems with the Framework Directive are also important – small water reservoirs are not resolved in the Directive as the water bodies of stagnant water because they have an area of less than 0.5 km2. The same problem is also with the preservation of continuity of the flow and the fact that they should let the fish pass. Unfortunately, the state, administrators of small dams, operators and nature conservationists have different points of view on the above-mentioned problems. The article elaborates these problems and suggests possible solutions to the problems.
Aim of study The problem of investigation of pollution transport along watercourses is not new, but since it is so complex there is still space for fine-tuning in order to apply it to individual watercourses. This study presents an opportunity to determine a value of longitudinal dispersion and is focused on comparing seasonal variation of the longitudinal dispersion predetermined by natural conditions of the river aquatic zone. Material and methods The dispersion of a pollutant tracer was simulated by HEC-RAS model and by one-dimensional advection-diffusion equation. Longitudinal dispersion coefficient was determined based on of tracer experiments (2 kg NaCl in 10 l H₂O) carried out in March, August, and October 2019. Both methods were applied to the Okna River in the Eastern Slovak Lowland. Result and conclusions Result showed that HEC-RAS modelling correlated to changes of dispersion and vegetation in the river. During the year, the longitudinal dispersion coefficient for Okna river estimated by the equation remained in a range from 0.093 to 1.08 m² ·s⁻¹, and when estimated using the HEC-RAS, from 0.220 to 1.850 m² ·s⁻¹. Results could represent different values of longitudinal dispersion simulated by the model or the equation. The obtained coefficients have a broad range of applications. The main use of these is as input data in the simulation of the spread of accidental pollution in rivers. Also, they can be applied to streams with similar characteristics. Results demonstrated an important role of seasonal variation of longitudinal dispersion coefficient that must be taken into account in the simulation of pollution spreading in rivers.
PL
Cel badań Choć zagadnienie badania transportu zanieczyszczeń wzdłuż cieków wodnych nie jest niczym nowym, to ze względu na poziom skomplikowania, wciąż wymaga ono doprecyzowania w odniesieniu do poszczególnych cieków wodnych. Przedstawione badania mają na celu ustalenie wartości dyspersji podłużnej i koncentruje się na porównaniu sezonowej zmienności dyspersji wzdłużnej, którą determinują naturalne warunki koryta rzecznego. Materiał i metody Dyspersję znacznika zanieczyszczeń symulowano za pomocą modelu HEC-RAS i jednowymiarowego równania dyfuzji-adwekcji. Określenia współczynnika dyspersji wzdłużnej dokonano na podstawie eksperymentów ze znacznikami (2 kg NaCl w 10 l H₂O) przeprowadzonych w marcu, sierpniu i październiku 2019 r. Obie metody zastosowano do rzeki Okna zlokalizowanej na Nizinie Wschodniosłowackiej. Wynik i wnioski Wyniki badań pokazały, że modelowanie HEC-RAS koreluje ze zmianami dyspersji oraz zmianami roślinności w rzece. Szacowany współczynnik dyspersji wzdłużnej dla rzeki Okna obliczony na podstawie równania w ciągu roku mieścił się w zakresie od 0,093 do 1,08 m² ·s⁻¹, zaś według HEC-RAS wynosił od 0,220 do 1,850 m² ·s⁻¹. Wyniki mogą reprezentować różne wartości dyspersji wzdłużnej symulowane za pomocą modelu lub za pomocą równanie. Uzyskane współczynniki mają szerokie zastosowanie. Są szczególnie przydatne do jako dane wejściowe do symulacji rozprzestrzeniania się przypadkowego zanieczyszczenia w rzekach. Można je również odnieść do strumieni o podobnych właściwościach. Wyniki badań wykazały ważną rolę sezonowej zmienności współczynnika dyspersji wzdłużnej, co należy uwzględnić w symulacji rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w rzekach.
At present time there are materialized simultaneously two viable tasks in the area of water management in the European Union countries. The first is the realization of the tasks given in Water Framework Directive and the second one is the task of the process of evaluation and strategy of the expected inevitable climatic changes. The realization output of the first task will be presented by the water management plans which are being prepared and which are going to take into consideration influence of the climate changes on the water resources or the water balance in the catchment. On that account the balance of really measured and recorded data from the last ten years can evidently help to judge possible hydrologic cycle and balance of water management in the further decades. Taking everything this into consideration we are able to assess the role and responsibility of the participants in the balance of requirements to maintain sustainable water exploitation in the catchment areas in Slovakia in the period of time from 1995-2005.
PL
Przed gospodarką wodną krajów Unii Europejskiej pojawiły się dwa realne zadania. Pierwsze z nich dotyczy wdrażania Ramowej Dyrektywy Wodnej, a drugie jest związane z procesem przewidywanych nieuchronnych zmian klimatycznych. Pierwsze zadania będzie realizowane w ramach przygotowywanych planów gospodarowania wodą, które będą uwzględniały wpływ zmian klimatycznych na zasoby wodne i bilans wodny w zlewni. W tej ocenie rzeczywiste pomiary i zarejestrowane dane z ostatnich 10 lat mogą wydatnie pomóc ocenić możliwy hydrologiczny cykl i bilans zarządzania wodą w następnych dekadach. Biorąc to wszystko pod uwagę, jesteśmy w stanie ocenić rolę i odpowiedzialność użytkowników w bilansie zapotrzebowania na wodę przy stałym jej zużyciu w zlewniach na terenie Słowacji w okresie od 1995-2005.
The study presents variation of wastewater inflow and its components during a year. We considered a situation with and without precipitation. Two renovated wastewater treatment plants were selected to analyse the available parameters and relation between them. Both wastewater treatment plants served to treat domestic and industrial wastewater with similar characteristics. One of them is only for the town purposes; second one serves for the surrounding villages. The relation between the concentration of pollutants and a flow of wastewater is very low. The correlation and a coefficient of the determination between pollutants were over 0.5.
Due to extreme consequences of drought and flood in soil and landscape is necessary to know hydrological balance and soil water content. We used historical data about discharge, weather and crops from years 1974–1994, as well as measurements of soil moisture in the forest and arable soil, in grassland and Salix viminalis L. According to this information, the baseflow (by ABSCAN), surface runoff (SCS method), water retention and soil water content were calculated and evaluated.
PL
Ze względu na ekstremalne skutki suszy i powodzi niezbędne jest poznanie bilansu hydrologicznego oraz zawartości wody w glebie. W niniejszym opracowaniu korzystaliśmy z danych historycznych dotyczących pogody i upraw z lat 1974–1994, a także pomiarów wilgotności gleby w lesie, gruncie ornym oraz, użytku zielonym porośniętym wierzbą Salix viminalis L. Na podstawie informacji, odpływu niskiego wody (przez ABSCAN), powierzchni odpływu (metoda SCS), były oceniane i obliczane zawartość wody w glebie.
The study focuses on the environmental evaluation of land in the territory of interest by means of assessing the non-production functions. This topic is currently becoming one of the crucial moments in agriculture, water management as well as nature and landscape conservation. The soil represents an important component of the environment and influences both the quality and the quantity of produced foodstuffs due to the fact that being an abiotic factor, the soil is a part of many different natural and artificial ecosystems, affecting thus the hydrosphere, atmosphere and biosphere. The soil provides nutrients for plant growth, necessary for animal as well as human nutrition. It plays an important part in recycling and detoxification of organic materials and in the cycles of many elements. The proposed solution consists in the evaluation of the non-production soil functions in a particular territory according to chosen, usually unchangeable, soil properties on the basis of the proposed method of rating. The method is based on creating evaluation classes comprising the individual categories of soil properties. The rating expressing particular categories indicates the range of the non-production functions within the soil-ecological units in the territory of interest. The research was carried out in a territory only moderately impacted by human industrial activities. The results of the evaluation of chosen soil functions can be used in the studies focused on landscape and soil protection or in the proposals of environment-friendly management models in accordance with the rules of agricultural policy included in appropriate regulations aimed at the protection of varied environmental components.
PL
Praca dotyczy metodyki oceny produkcyjnego potencjału gleb z uwzględnieniem nieprodukcyjnych funkcji gleby. Gleba jest podstawowym komponentem przyrody i wpływa na jakość i ilość produkowanej żywności. Jednocześnie jest abiotycznym składnikiem różnych naturalnych i sztucznych ekosystemów i wpływa na hydrosferę, atmosferę i biosferę. Gleba jest zarówno zbiornikiem składników potrzebnych dla rozwoju roślin, jak również jest miejscem recyrkulacji i detoksykacji zanieczyszczeń organicznych i innych związków mineralnych. Proponowana metodyka polega na wycenie punktowej nieprodukcyjnych funkcji gleby.. Istota tej metody polega na przyporządkowaniu wartości punktów w zależności od kategorii i charakterystyki gleby. Na podstawie liczby punktów były określone stopnie środowiskowych funkcji ekologicznych jednostek gleby na obszarze badań. Badania prowadzono w miejscach, w których negatywne oddziaływanie przemysłu jest minimalne. Wyniki badań służyć będą do opracowania koncepcji ochrony gleb i krajobrazu lub mogą być wykorzystane w modelach symulacyjnych dla prognozowania sposobów gospodarowania zasobami glebowymi przyjaznymi dla środowiska. Sposoby te mogą być wykorzystane do opracowania dobrych praktyk rolniczych uwzględniających przede wszystkim środowiskowe funkcje gleby.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.