Czasopismo Inżynieria i Ochrona Środowiska

ISSN 1505-3695

Kolegium Redakcyjne

Strona czasopisma w trakcie migracji pod NOWYM ADRESEM

UWAGA ! Preferujemy artykuły w języku angielskim.

Drodzy Czytelnicy i Autorzy

Seria wydawnicza "Inżynieria i Ochrona Środowiska" stanowi czasopismo naukowe, w którym są zamieszczane prace naukowe i opracowania techniczne obejmujące szeroko rozumianą inżynierię i ochronę środowiska. Inicjatywa powołania czasopisma powstała w lutym 1997r. w Ustroniu na spotkaniu dziekanów wydziałów politechnik prowadzących kierunki studiów inżynieria środowiska i ochrona środowiska. W 2001r Komitet Inżynierii Środowiska PAN objął swoim patronatem wydawanie naszego czasopisma. 

Mamy nadzieję, że "Inżynieria i Ochrona Środowiska" zyskała już wielu Czytelników. Jak wiadomo jest ona adresowana przede wszystkim do środowisk naukowych, technicznych i przemysłowych, zainteresowanych problematyką publikowanych artykułów. Nie mniej jednak swą ofertę wydawniczą kierujemy zarówno do teoretyków, jak i praktyków, a także do wszystkich osób pasjonujących się inżynierią i ochroną środowiska. Zainteresowanych zapraszamy do współpracy.

 

Tom 1, Numer 2

1. Mikro- i ultrafiltracja wód naturalnych z użyciem membran ceramicznych
Micro- and Ultrafiltration of Natural Waters with Ceramic Membranes
Krystyna KONIECZNY
Strony: 135-152

Wśród wszystkich technologii uzdatniania wody technologie membranowe są najbardziej obiecujące. Są one ostatnio wprowadzane do systemów uzdatniania wody, szczególnie ultra- i mikrofiltracja. Wybór odpowiedniego modułu membranowego ma zasadniczą rolę w optymalizacji procesu filtracji membranowej wód naturalnych. Wydaje się, że zastosowanie nowej generacji membran do tego celu, tj. membran ceramicznych, znacznie poprawi parametry procesowe filtracji membranowej wód. W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z zastosowaniem mikro- i ultrafiltracyjnych membran ceramicznych do uzdatniania wód powierzchniowych i podziemnych. Efektywność procesu była oceniana przez pomiar objętościowego strumienia permeatu, jak również za pomocą analizy mikrobiologicznej.

Among all the technologies of water treatment, membrane technology, appears to be the most promising. Membrane techniques are recently introduced to water treatment systems, particularly ultra- and microfiltration. Appropriate selection of a type of membrane module plays a significant role in the optimization of the membrane water filtration process. It seems that the application of new generation of membranes for this purpose, i.e. ceramic membranes, would considerably improve operating conditions of ultrafiltration in the process of membrane water treatment. The paper discusses the results of investigations concerning the application of ceramic microfiltration and ultrafiltration membranes for the treatment of surface and ground waters. The effectiveness of the process was assessed by measurements of the volumetric permeate flux as well as by microbiological and physico-chemical analyses.

2. Kolorymetryczne oznaczanie chloroformu w procesie jego usuwania z wody za pomocą membran
Colorimetric Determination of Chloroform in the Process of its Removing from Water with the Use of Membranes
Wojciech BĄKOWSKI, Danuta BODZEK, Joanna ZMARZŁY, Anna SZOTEK
Strony: 153-161

Kolorymetryczną metodę oznaczania haloformów opartą na ich barwnej reakcji z pirydyną (reakcja Fujiwary) adaptowano do kontroli efektywności oczyszczania wód pitnych z chloroformu za pomocą membran. Metodę sprawdzono, wykonując po trzy równoległe oznaczenia w nadawie, do której dodano znaną ilość chloroformu, oraz w permeacie. Granica oznaczalności metody wyznaczona na podstawie tych pomiarów wynosi 270 mg/dm3 wody. Stosując zaproponowaną metodę, sprawdzono trwałość pentanowych ekstraktów chloroformu z próbek wody, stwierdzając brak zmian w zawartości chloroformu w ciągu 24 godzin. Pozwala to na pobór prób wody do oznaczeń chloroformu w dowolnych miejscach bez obawy, że w czasie transportu nastąpi zmiana jego stężenia. Metodyka może znaleźć zastosowanie do kontroli stężenia trójhalometanów w wodach, w których ze względu na intensywny proces chlorowania można spodziewać się dużej zawartości tych związków (baseny kąpielowe, lecznicze i rekreacyjne).

The colorimetric method of haloforms determination based on the colour pyridine reaction (Fujiwara reaction) was adapted to the control of chloroform removal from drinking waters by the use of membranes. The method was tested by carrying out three parallel determinations in inlet water containing known amounts of chloroform as well as in permeat. These determination permitted to establish the limit of detection of the method. It amounted to 270 mg/dm3 of water. Stability of pentane extracts of chloroform from water was checked by the use of the proposed method; the lack of any changes in chloroform contents within 24 hours was pointed out. It permits to collect samples of water for chloroform determinations in any places without of danger of changes of its concentration during the transport time. The method may be applied to the threehalomethanes concentration control in waters which are intensively chlorinated (swimming, therapeutic and recreation pools) and in which large contents of these compounds couId be expected.

3. Zastosowanie ciśnieniowych procesów membranowych i bioreaktora membranowego do usuwania azotanów z wody pitnej
The Application of Pressure Membrane Processes and Membrane Bioreactor to the Removal of Nitrates from Drinking Water
Ewa WĄSIK, Jolanta BOHDZIEWICZ
Strony: 162-170

Intensywne stosowanie chemikaliów oraz rozwój rolnictwa doprowadziły w Polsce do zanieczyszczenia azotanami wielu naturalnych zbiorników wodnych. Wzrastające ich stężenie w wodzie gruntowej może być przyczyną poważnych chorób, m.in. metemoglobinemii u niemowląt. Metody klasyczne, pozwalające na usuwanie NO3﷓, obejmują procesy fizykochemiczne oraz biologiczne. W pracy opisano próbę usuwania azotanów z wody wodociągowej za pomocą dwóch skojarzonych procesów: nanofiltracji z odwróconą osmozą oraz denitryfikacji z ultrafiltracją.

The intensive development of agriculture and application of chemicals led to the contamination of a big number of natural water reservoirs and ground waters with nitrates. Increased nitrate concentrations in ground water have caused methemoglobinemia in infants. Several treatment have been proposed to overcome this problem, some of them based upon physico-chemical processes, others on biological processes. This paper describes an attempt at removal of nitrate ions from tap water by two combined processes: reverse osmosis-nanofiltration and biological denitrification-ultrafiltration.

4. Wpływ kierunku wiatru na stężenie zanieczyszczeń powietrza na wybranych stacjach pomiarowych regionalnego systemu monitoringu powietrza w województwie katowickim
An Influence of Wind Direction on the Pollutants Concentration Levels at Some Measuring Stations of Katowice Regional Air Monitoring System
Szymon HOFFMAN, Rafał JASIŃSKI
Strony: 171-182

Badania wykonano na podstawie 30-minutowych danych pochodzących z sieci automatycznego Regionalnego Systemu Monitoringu Powietrza w Województwie Katowickim, obejmujących lata 1994-1996. Analizie poddano wartości stężeń O3 oraz NOx, SO2, CO pochodzące ze stacji pomiarowych w Katowicach, Zabrzu, Kuźni Nieborowskiej i Olkuszu. W analizie porównano również wartości potencjału oksydacyjnego atmosfery Ox, zdefiniowanego jako suma stężeń O3 i NO2 wyrażonych w mg/m3: . W tym równaniu stężenie NO2 przeliczono na stężenie ozonu niezbędnego do powstania tej ilości NO2 w reakcji: NO + O3 ® NO2 + O2. Dla każdej stacji pomiarowej obliczono średnie wartości stężeń: O3, Ox, NOx, SO2 i CO w 12 sektorach kierunkowych wiatru. Porównano wartości stężeń zanieczyszczeń otrzymanych dla terenów silnie zurbanizowanych (Katowice, Zabrze) z wartościami uzyskanymi dla terenów oddalonych od silnych lokalnych źródeł zanieczyszczeń (Olkusz, Kuźnia Nieborowska). Ze względu na różnicę charakteru zanieczyszczeń sezonu grzewczego i niegrzewczego sporządzono osobne wykresy kołowe dla poszczególnych stacji pomiarowych w obu tych sezonach.

Studies were performed based on data derived from Regional Air Monitoring System in Katowice, Poland, from the years 1994-1996. The concentration values of O3, NOx, SO2, CO from the measuring sites in Katowice, Zabrze, Kuźnia Nieborowska and Olkusz were analysed. In these studies the concentration of oxidants Ox type were taken into consideration as well. Concentration Ox was defined as the sum of concentrations of O3 and NO2 in mg/m3: . In that formula NO2 concentration was recalculated on ozone concentration consumed to create the same NO2 amount in the reaction: NO + O3 ® NO2 + O2. Average values of O3, Ox, NOx, SO2 and CO concentrations in 12 wind direction sectors were counted for each measuring station. The pollutants concentration values for typical urban areas (Katowice, Zabrze) and nonurban ones (Olkusz, Kuźnia Nieborowska) were compared. Different circle diagrams for heating and nonheating seasons were showed for the monitoring stations specified above.

5. Wybrane sposoby obniżania emisji tlenków azotu w silniku wysokoprężnym
Designe System Decreasing of Emission NOx in Diesel Engine
Jerzy JASKÓLSKI, Grzegorz BUDZIK
Strony: 183-190

Przedstawiono analizę różnych rozwiązań wpływających w istotny sposób na pracę silnika oraz na wielkość emitowanych tlenków azotu. Omówiono takie parametry i rozwiązania konstrukcyjne, jak: stopień sprężania, wtrysk wody do cylindra, doładowanie, sposób wtrysku paliwa, recyrkulacja spalin itp. oraz ich wpływ, każdego osobno i w różnych kombinacjach, na emisję składników toksycznych.

Effects of different system designs on engine work parameters and nitrogen oxides emission were analyzed. It was stated that the emission decreasing can be obtained through fuel injection, pilot fuel injection, recyrculation of combustion gases, air cooling, turbocharging, Miller's system using.

6. Efektywne polielektrolity - produkty modyfikacji żywic fenolowo-formaldehydowych
Effective Polyelectrolytes - the Products of Phenol-Formaldehyde Resins
Wioletta BAJDUR, Wiesław SUŁKOWSKI
Strony: 191-200

Przeprowadzono modyfikację żywic fenolowo-formaldehydowych w celu uzyskania rozpuszczalnych w wodzie pochodnych sulfonowych i aminowych. Otrzymane rozpuszczalne w wodzie sole sodowe pochodnych sulfonowych nowolaku SE oraz częściowo rozpuszczalne w wodzie pochodne aminowe nowolaków NS i SE o różnej zawartości grup funkcyjnych w łańcuchach polimerowych wykazały właściwości flokulujące.

Modifications of phenol-formaldehyde resins had been done in order to obtain water-soluble sulfonic and amine derivatives. Some water soluble sodium salts of sulfonic novolak SE and partially water - soluble amine derivatives of novolak SE and NS with different number of functional groups in polymeric chains were made. The modified resins revealed flocculating properties.

7. Biodegradacja fenoli i cyjanków zawartych w ściekach koksowniczych z zastosowaniem enzymatycznych poliamidowych membran ultrafiltracyjnych
Biodegradation of Phenol and Cyanide Containing in Coke Wastewaters with the Use of Enzymatic Poliamide Ultrafiltration Membranes
Jolanta BOHDZIEWICZ, Małgorzata KOWALSKA
Strony: 201-214

Badano możliwość biodegradacji fenolu i cyjanku, zawartych w ściekach koksowniczych, przez zespół enzymów wyizolowanych ze szczepów bakterii Pseudomonas, immobilizowanych chemicznie na płaskich membranach z poliamidu. Prowadzenie ultrafiltracji w układzie wsadowo-szarżowym z zastosowaniem wyznaczonych najkorzystniejszych parametrów operacyjnych procesu pozwoliło na całkowite usunięcie fenolu i 82,5% cyjanku w ciągu 4,5 godz.

The purpose of this study was the biodegradation of phenol and cyanide contained in real coke wastewaters by enzymes isolated from streins of bacteria Pseudomonas, chemically immobilizated on flat polyamide membranes. Carring out the ultrafiltration process with optimal parameters enabled to achieve of 100% degradation of phenol and 82.5% degradation of cyanide after 4.5 hours.

8. Biodegradacja substancji powierzchniowo czynnych według „OECD screening test”
Surfactant Biodegradation According to „OECD Screening Test"
Maja BRYJA, Natalia HOWANIEC, Sylwia NOCOŃ, Iwona SZWACH, Marta JANOSZ-RAJCZYK
Strony: 215-224

Zbadano wpływ takich parametrów, jak: obecność zaszczepu, sposób natleniania, obecność mikroelementów, rodzaj medium roztwarzającego na przebieg i wynik końcowy biodegradacji prowadzonej zgodnie z „OECD screening test”. Badania pokazały, że porównywalne wyniki biodegradacji uzyskiwano także wówczas, gdy proces prowadzono bez zaszczepiania prób i bez wprowadzania mikroelementów.

Same parameters of the "OECD screening test" as an inoculum, aeration, feeds and media. were tested. It was determined that, no inoculation was needed to begin the biodegradation process and it was possible to use mineral standard medium without essential microelements.

9. Przydatność laboratoryjnych metod do oceny szkodliwości składowanych popiołów lotnych na środowisko wodne
Suitability of Laboratory Methods for Assessing the Hazard of Fly Ashes Deposition on the Aquatic Environment
Lidia DĄBROWSKA, Jacek PŁOSZAJ
Strony: 225-235

Przedstawiono laboratoryjne metody, test wymywalności i badania lizymetryczne, stosowane do oceny zagrożenia środowiska wodnego składowanymi odpadami. Dla popiołów z elektrowni: Łagisza, Zabrze, Rybnik i Opole sprawdzono przydatność tych metod w przypadku składowania technologią gęstej mieszaniny. Stwierdzono, że test wymywalności nie uwzględnia własności zestalonej mieszaniny, daje inne wyniki niż badania lizymetryczne i nie powinien być stosowany. W wyciągu wodnym z makroskładników dominujące są jony Ca2+, SO42﷓, natomiast w wodach z dynamicznego ługowania zestalonych popiołów - jony K+, Na+, CO32﷓, OH﷓.

The paper deals with batch and dynamic laboratory methods used for the hazardous impact assessment from deposited fly ashes on the aquatic environment. The suitability of these methods was determined for fly ashes from four electric power plants in case of using deposition technology of dense ash-water mixtures. It was concluded that batch test should not be used for impact assessment purposes, as properties of solidified mixtures are not considered and different results are obtained. In water extracts from batch tests, Ca2+ and SO42﷓ ions are predominant, in contrary to K+, Na+, CO32﷓, OH﷓ ions which dominate in waters leaching from solidified ash-water mixtures.

10. Termiczne unieszkodliwianie osadów ściekowych
Thermal Treatment of Sewage Sludge
January B. BIEŃ, Jurand D. BIEŃ
Strony: 236-248

Znaczne ilości osadów ściekowych powstających w oczyszczalniach ścieków zmuszają do poszukiwania efektywnych sposobów ich unieszkodliwiania. Obecnie jednym z perspektywicznych sposobów wydaje się być zastosowanie metod termicznych. Należy do nich m.in. technologia zgazowania osadów ściekowych OFS (Oil From Sludge). Jest to niskotemperaturowa metoda pozwalająca na proste chemiczne przekształcenie związków organicznych zawartych w osadach w proste łańcuchy węglowodorowe, podobne do tych, które występują w ropie naftowej, oraz stałe produkty zwęglania i gazy. W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwością termicznej utylizacji osadów ściekowych z częstochowskiej oczyszczalni ścieków z zastosowaniem powyższej technologii.

A large amount of sewage sludge forming at wastewater treatment plants (WWTP) forces into looking for effective methods of sludge treatment. Nowadays, the application of thermal methods in sludge treatment seems to be very promising. The OFS (Oil From Sludge) technology is one of them. It is a low-temperature process in which organic matter content of sludge is transformed into simple chain hydrocarbons, such in crude oil, and char as well as gases. The results of experiments based on OFS technology and the sewage sludge from Częstochowa WWTP were presented.