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 18, Numer 4

1. Wpływ dodatku popiołu paleniskowego z węgla kamiennego do gleby na fitoprzyswajalność wybranych metali
Effect of adding furnace ash from bituminous coal combustion to soil on phytoavailability of selected metals
Jacek ANTONKIEWICZ, Czesława JASIEWICZ, Wojciech KĘPKA, Agnieszka KOWALEWSKA, Robert PEŁKA, Tomáš LOŠÁK, Jaroslav HLUSEK
Strony: 405-422, Pobierz w wersji .PDF

Badania nad wpływem popiołu paleniskowego z węgla kamiennego na pobieranie Cr, Cu, Ni, Fe, Mn, Al przez kukurydzę (Zea mays L.) przeprowadzono w warunkach trzyletnie- go doświadczenia wazonowego. W doświadczeniu wazonowym zastosowano do gleby upraw- nej popiół paleniskowy, w ilości 23,33 g·wazon ‒1 , odpowiadającej 20 t·ha ‒1 , oraz wzrastające dawki kadmu, w ilości 3÷15 mg·kg ‒1 s.m. gleby. Zastosowanie popiołu oraz kadmu w ilości 3÷5 mg·kg ‒1 s.m. do gleby wpłynęło istotnie na zwiększenie plonu części nadziemnych i korzeni kukurydzy. Natomiast zaaplikowanie kolejnych dawek kadmu (7,5÷15 mg·kg ‒1 ) spowodowało istotne obniżenie plonu testowanej rośliny. Z badań wynika, że zaaplikowany popiół paleniskowy zmniejszył depresję plonowania kukurydzy. Wprowadzenie popiołu pa- leniskowego do gleby zanieczyszczonej kadmem wpłynęło na zwiększenie zawartości Cr, Fe, Ni, Cu i Al w biomasie kukurydzy, natomiast wpłynęło na zmniejszenie zawartości Mn w kukurydzy. Spośród badanych metali najłatwiej był przemieszczany z korzeni do części nadziemnych Mn, a najsłabiej Al, o czym świadczą największe wartości współczynnika translokacji dla Mn, a najmniejsze wartości dla Al. Z badań wynika, że popiół wprowadzony do gleby zanieczyszczonej kadmem nie wpłynął na immobilizację wyżej wymienionych meta- li, a tym samym nie ograniczył fitoprzyswajalności. Generalnie zanieczyszczenie gleby kad- mem i wprowadzenie popiołu stymulowało pobieranie metali przez kukurydzę. Stwierdzono większe pobranie Cr, Fe, Ni i Al przez korzenie, natomiast Mn i Cu przez części nadziemne kukurydzy. Najmniejsze pobranie badanych metali przez kukurydzę zarejestrowano w obiekcie, w którym zastosowano wyłącznie popiół paleniskowy.

The research on the effect of furnace ash from bituminous coal combustion on the uptake of Cr, Cu, Ni, Fe, Mn, Al by maize (Zea mays L.) was conducted under conditions of a three-year pot experiment. The arable soil in the pot experiment was amended with fur- nace ash in the amount of 23.33 g·pot ‒1 (corresponding to 20 t·ha ‒1 ) and with increasing dos- es of cadmium (3÷15 mg·kg ‒1 soil DM). Application of ash and cadmium in the amount of 3÷5 mg·kg ‒1 DM to the soil had a significant effect on the increase in the yield of above-ground parts and roots of maize. Application of subsequent doses of cadmium (7.5÷15 mg·kg ‒1 ) caused a considerable reduction in the yield of the tested plant. The re- search shows that the applied furnace ash reduced the depression in yielding of maize. Introduction of furnace ash to cadmium-contaminated soil caused an increase in the content of Cr, Fe, Ni, Cu and Al in maize biomass and a decrease in the content of Mn in maize. Among the studied metals, Mn was translocated from roots to above-ground parts the most efficiently, and Al - the least efficiently, evidence of which are the highest values of the trans- location factor for Mn, and the lowest values for Al. The research showed that ash introduced to cadmium-contaminated soil did not immobilize the above-mentioned metals, and thereby did not reduce the phytoavailability. In general, contamination of the soil with cadmium and introduction of ash stimulated uptake of the metals by maize. We observed that roots took up more Cr, Fe, Ni and Al, whereas above-ground parts of maize took up more Mn and Cu. The lowest uptake of the studied metals by maize was observed in the treatment where only furnace ash was applied.

2. Charakterystyka fizykochemiczna i ocena jakości wód podziemnych w rejonie wybranych stacji paliw miasta Opola
Physicochemical characteristic and assessment of groundwater quality within the area of selected fuel stations in Opole
Daria GĄSIOR
Strony: 423-436, Pobierz w wersji .PDF

Monitoring jakości wód podziemnych ma na celu dostarczenie informacji o stanie che- micznym wód podziemnych, śledzenie jego zmian oraz sygnalizację zagrożeń ekologicznych. Działania monitoringujące umożliwiają właściwe zarządzanie zasobami wód podziemnych oraz odpowiednią ocenę efektywności działań zapobiegawczych. Celem pracy jest analiza stanu jakościowego wód podziemnych pobranych z piezometrów znajdujących się na obsza- rze wybranych stacji paliw na terenie miasta Opola. Próbki wód pobierano w odstępach co- miesięcznych przez okres czterech miesięcy. Oznaczono w nich zawartość substancji ropopo- 2– + + + 2+ chodnych, anionów: F – , Cl – , NO – 2 , NO 3– , PO 3– 4 i SO 4 oraz kationów: NH 4 , Na , K , Mg i Ca 2+ . Badania zawartości jonów wykonano z wykorzystaniem metody chromatografii jo- nowej. Substancje ropopochodne oznaczono jako indeks oleju mineralnego metodą chroma- tografii gazowej. W pracy podano warunki prowadzenia analizy chromatograficznej. Zba- dano również przewodność elektryczną właściwą oraz wartość pH, temperaturę „in situ” oraz poziom lustra wody w piezometrach. Opierając się na wytycznych określonych w Roz- porządzeniu Ministra Środowiska z dnia 23 lipca 2008 r., określono klasy jakości badanych wód podziemnych. Wyniki badań zostały porównane z parametrami charakteryzującymi wodę podziemną z punktu pomiarowego znajdującego się w luźnej zabudowie miejskiej na obrzeżach miasta Opola. Stwierdzono znaczny wpływ umiejscowienia punktów pomiaro- wych na stopień zanieczyszczenia próbek wód podziemnych. Największym zanieczyszcze- niem charakteryzowały się próbki pobrane z obszaru stacji 6 zlokalizowanej w ścisłym cen- trum miasta. Wyniki badań przekroczyły normy graniczne odpowiadające wodom o dobrym stanie chemicznym w przypadku sześciu z piętnastu badanych parametrów fizykochemicz- nych. W badanych próbkach wód odnotowano znacznie podwyższone wartości przewodno- ści, temperatury oraz zawartości chlorków i jonów wapnia klasyfikujące je do IV klasy jako- ści, jak i przekroczone wartości stężeń substancji ropopochodnych i jonu amonowego na poziomie odpowiadającym V klasie jakości. W związku z niezadowalającymi wynikami ba- dań analizowanych próbek należy podjąć działania mające na celu poprawę stanu wód pod- ziemnych na badanym obszarze. Do działań koniecznych należy niewątpliwie likwidacja nie- szczelnych zbiorników paliwowych, kontrola instalacji odprowadzania ścieków.

Groundwater quality monitoring is intended to provide information on chemical status of groundwater, tracking its changes and signalling environmental threats. Monitoring activities allow proper management of groundwater resources and adequate assessment of preventive measure effectiveness. The aim of the study is the analysis of groundwater quality status collected within the area of selected fuel distribution stations in the city of Opole. Samples were taken at monthly intervals during a four-month period. The content of petro- 2– + + + 2+ leum substances, anions of: F – , Cl – , NO – 2 , NO – 3 , PO 3– 4 , SO 4 and cations of: NH 4 , Na , K , Mg and Ca 2+ was determined. Ion content tests were performed by using the ion chromatog- raphy method. Petroleum substances were determined as mineral oil index by gas chroma- tography method. Conditions for performing the chromatographic analysis are given in the research study. There were also examined the specific electrical conductivity, the pH value, “in situ” temperature, and water level in piezometers. Based on guidelines set out in the Regulation of the Minister of the Environment of 23 July 2008, groundwater quality classes were determined. Furthermore, research results were compared with results characterising groundwater collected from measurement point located in low-density housing on the out- skirts of the city of Opole. A significant impact on the degree of contamination of groundwa- ter samples caused by location of measurement points was discovered. Samples collected within the area of 6 fuel stations, located in the city centre, indicated the highest level of pol- lution. The test results of six from fifteen tested physicochemical parameters exceeded limit standards determined for waters with good chemical status. In the test water samples, sub- stantially increased conductivity, temperature, contents of chlorides and calcium ions were designated, which classify the water quality to IV class; as well as, the exceeded concentra- tion of petroleum hydrocarbons and ammonium ion determined the level of water quality as of V class. Due to unsatisfactory research results of the analysed samples, further actions should be undertaken to improve the condition of groundwater in the analysed area. Among necessary actions to be undertaken are undoubtedly the elimination of leakage from tanks collecting fuel and checking of installations discharging wastewater.

3. Kinetyka rozkładu WWA w osadach ściekowych w warunkach beztlenowych
The Kinetics of Degradation of PAHs in Sewage Sludge in Anaerobic Conditions
Bartłomiej MACHERZYŃSKI, Maria WŁODARCZYK-MAKUŁA, Ewa ŁADYGA, Władysław PĘKAŁA
Strony: 437-448, Pobierz w wersji .PDF

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące kinetyki rozkładu wielopierścienio- wych węglowodorów aromatycznych podczas kofermentacji osadów komunalnych z osadami koksowniczymi. Celem badań była ocena stopnia trwałości WWA w mieszaninie osadów w czasie biochemicznej stabilizacji beztlenowej, którą wyrażono przez czas połowicznego rozpadu. Wyznaczono także szybkość chwilową rozkładu WWA w osadach podczas fermen- tacji. Osady komunalne (nadmierne z przefermentowanymi) stanowiły próbkę kontrolną, natomiast mieszanina komunalnych z koksowniczymi – próbkę badaną. Osady inkubowano przez 20 dób w temperaturze 37°C bez dostępu światła. Podczas badań oznaczono sześć związków zaliczanych do WWA. Były to benzo(b)fluoranten C 20 H 12 , benzo(k)fluoranten C 20 H 12 , benzo(a)piren C 20 H 12 , dibenzo(a,h)antracen C 22 H 14 , indeno(1,2,3,c,d)piren C 22 H 12 oraz benzo(g,h,i)perylen C 22 H 12 . Ilościową analizę prowadzono z wykorzystaniem chromato- grafu gazowego sprzężonego ze spektrometrem mas (GC-MS). Oznaczenie WWA w osadach ściekowych wykonano przed procesem oraz po 10 i 20 dobach. Sumaryczna zawartość 6 WWA w osadach kontrolnych przed procesem fermentacji wynosiła 654 μg/kg s.m. Pod- czas fermentacji ubytek sumarycznej ilości 6 WWA wynosił 70%, a końcowe stężenie było na poziomie 196 μg/kg s.m. W przypadku kofermentacji osadów komunalnych z koksow- niczymi nastąpił ubytek 6 WWA od początkowej zawartości wynoszącej od 1342 do 510 μg/kg s.m. po 20 dobach, co odpowiada rozkładowi tych związków w 62%. Otrzymane wyniki wskazują na możliwość degradacji WWA podczas fermentacji beztlenowej. Czas połowicznego rozkładu był zróżnicowany dla poszczególnych węglowodorów i dla osadów komunalnych mieścił się w przedziale od 8 do 14 dób, a w mieszaninie osadów komunalnych z koksowniczymi od 12 do 20 dób. Najbardziej trwałymi węglowodorami były benzo(a)piren oraz indeno(1,2,3,c,d)piren.

The article shows the results of study concerning the kinetics of decomposition of poly- cyclic aromatic hydrocarbons during the co-fermentation of municipal sewage sludge with coking sewage sludge. The purpose of the study was to assess the decomposition of PAHs in the mixture of sludge during the biochemical anaerobic stabilization. The decomposition of polycyclic aromatic hydrocarbons during fermentation of sewage sludge is expressed by the half-life. The municipal sewage sludges (excessive and fermented sewage sludge) were a con- trol sample, whereas the mixture of municipal sewage sludge and coking sewage sludge – the tested sample. The sewage sludge were incubated for 20 days at 37°C with no access of light. During the tests six compounds classified as PAHs were determined where the amount of atoms of carbon is 20 to 22 and the amount of hydrogen atoms is 12 or 14. These were ben- zo(b)fluoranthene C 20 H 12 , benzo(k)fluoranthene C 20 H 12 , benzo(a) pyrene C 20 H 12 , diben- zo(a,h)anthracene C 22 H 14 , indeno(1,2,3,c,d)pyrene C 22 H 12 and benzo(g,h,i)perylene C 22 H 12 . The quantitative analysis was conducted with the use of gas chromatograph compressed with mass spectrometer (GC-MS). The determination of PAHs in sewage sludge was made both prior to the process and after 20 days. The content of PAHs in the control sewage sludge prior to the fermentation process was 654 μg/kg of dry mass. During the fermentation a loss of total content of 6 PAHs by 70% occurred and the final concentration was 196 μg/kg of dry mass. For co-fermentation of sewage sludge a loss of PAHs compared to the initial content of 1.342 μg/kg of dry mass to the value of 510 μg/kg of dry mass after 20 days occurred. There- fore, the loss of PAHs in the mixture of municipal sewage sludge and coking sewage sludge accounted for 62%. The results obtained indicate a possible degradation of PAHs during anaerobic fermentation. Under the conditions of conducted tests the half-time was different for individual hydrocarbons. For municipal sewage sludge the half-time was 8 to 14 days and in the mixture of municipal and coking sewage sludge 13 to 20 days. The most durable hydrocarbons were benzo(a)pyrene and indeno (1,2,3,c,d)pyrene.

4. Wpływ soli do odladzania dróg na środowisko przyrodnicze
Impacts of Road Deicing Salt on Natural Environment
Norbert MAZUR
Strony: 449-458, Pobierz w wersji .PDF

„Sól drogowa” jest powszechnie stosowana na półkuli północnej do utrzymania czystych dróg w miesiącach zimowych. Najpowszechniej stosuje się chlorek sodu (NaCl), chlorek wapnia (CaCl 2 ) i chlorek magnezu (MgCl 2 ), przy czym NaCl stanowi 98% całkowitego zuży- cia. Sól kamienna i związki do odladzania mają negatywny wpływ na środowisko przyrodni- cze. Ich wykorzystanie może prowadzić do spadku bioróżnorodności organizmów wodnych, zmian w mikrobiologicznej strukturze oraz zwiększenia toksyczności metali. Płazy są szczególnie narażoną grupą zwierząt, które żyją i rozmnażają się w tych siedliskach. Również ryby zamieszkujące wody w pobliżu dróg mogą być szczególnie narażone na NaCl. Stosowanie środków odladzających prowadzi do rosnącego zasolenia wód powierzchniowych i podziemnych, uszkodzenia nawierzchni drogowej i mostów, korozji rur instalacyjnych oraz degradacji przydrożnych gleb i roślinności. Aby uniknąć negatywnych skutków spowodowa- nych chlorkiem sodu, badano inne metody odladzania jezdni, takie jak: ciepło geotermalne, sole wytworzone z kwasu lewulinowego, elektryczne przewody grzejne i beton przewodzący prąd elektryczny. Jednakże ich zastosowanie nie ma obecnie większego znaczenia ze względu na stosunkowo niski koszt i łatwą dostępność chlorku sodu.

„Road salt” is widely used in the northern hemisphere to maintain clear roads in the winter months. The most commonly used substances are sodium chloride (NaCl), calcium chloride (CaCl 2 ), and magnesium chloride (MgCl 2 ), wherein NaCl accounts for 98% of all usage. Rock salt and deicing compounds have a negative effect on the environment. Their use may lead to decrease in aquatic biodiversity, changes in microbial community structure and increased toxicity of metals. Amphibians are a particularly vulnerable group of animals that live and breed in these habitats. Also, fish inhabiting waters near roads may be particu- larly susceptible to NaCl. The use of these chloride deicers leads to the increasing saliniza- tion of surface and underground waters, damage to concrete pavements and bridge decks, corrosion of conduit pipes, and degradation of roadside soils and vegetation. To avoid adver- se effects caused by sodium chloride, other pavement deicing methods have been explored, such as ground source heat pipes, salts made from levulinic acid, electric heating cables and electrically conductive concrete. However, the application of these methods is not significant, due to the comparatively low cost and high availability of sodium chloride.

5. Zastosowanie ultradźwięków do odkażania osadów ściekowych
Decontamination of Sewage Sludge in Sonification Process)
Dorota NOWAK
Strony: 459-469, Pobierz w wersji .PDF

Szerokie możliwości stosowania technik ultradźwiękowych skłaniają do badań nad możliwościami zastosowania tego czynnika w różnych dziedzinach gospodarki. Destrukcyjne działanie ultradźwięków na układy biologiczne może być wykorzystane do pozbywania się niepożądanych mikroorganizmów z danego środowiska, np. osadów ściekowych, które jako nieodłączny produkt oczyszczania ścieków są koncentratem bardzo zróżnicowanej mikro- flory patogennej. W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem pola ultradźwięko- wego na wybrane bakterie w osadzie przefermentowanym. W badaniach analizowano zmiany w liczebności bakterii mezofilowych, bakterii laktozo-dodatnich i laktozo-ujem- nych oraz w odniesieniu do takich gatunków, jak Enterococcus faecalis oraz Clostridium perfringens. W badaniach zastosowano dezintegrator ultradźwiękowy o częstotliwości 22 kHz i amplitudzie 16 μm. Próby osadu poddano działaniu pola ultradźwiękowego w czasie 10 i 30 minut. Stopień unieszkodliwienia mikroorganizmów zależał od czasu nadźwiękawi- ania oraz był zróżnicowany w zależności od badanych bakterii.

Significant disproportion between technological development and the capacity of natural environment is one of the major causes of serious disturbances in shaping the biological equilibrium of ecosystems. One of the key issues to be solved in the aspect of sustainable development is efficient processing and utilizing of waste, including sewage sludge. The po- tential threat of these materials to the natural environment is mainly due to the presence of hazardous chemicals and unsafe sanitary state. The problems associated with the processing and safe managing of sewage sludge resulted in development of new methods or improve- ment of already existing methods for processing and hygienisation of sewage sludge. These methods include processes that facilitate anaerobic stabilization and ultrasonic dewatering of sewage sludge. The destructive effect of ultrasounds can be also applied to remove patho- genic microorganisms from sewage sludge. The article presents the results of the study on the potential of ultrasounds for the improvement of sanitary state of anaerobically ferment- ed sewage sludge. The efficiency of ultrasonic field was evaluated based on the total number of mesophilic bacteria and the feacal indicators, i.e. the coliform index of Enterococcus fae- calis, Clostridium perfringens and the number of lactose negative and positive rods. The samples of sewage sludge came from the Municipal Waste Water Treatment Plant and were taken after the completion of methane fermentation. Each sewage sludge sample was sub- jected to 4 series of tests that included bacteriological analyzes in the control and in the samples exposed to the ultrasonic field. Ultrasonication was applied to the volume of 100 ml of sewage sludge by the ultrasonic desintegrator UD-20 at the constant frequency of 22 kHz and the amplitude of 16 μm. The exposure time of sewage sludge samples to the ultrasonic field was 10 min and 30 min. The obtained results of microbiological analyzes indicate that the investigated sewage sludge is contaminated microbiologically and poses potential sani- tary threat. Also, the obtained results confirmed the destructive effect of ultrasounds on the investigated groups of bacteria and diverse resistance of microorganisms towards ultra- sounds. High resistance towards ultrasounds irrespective of the exposure time was observed for the endospores of Clostridium. Diverse resistance was observed between Gram-positive and Gram-negative bacteria. Gram-negative bacteria of Escherichia, Salmonella, Shigella were more sensitive to the ultrasonic field. The total degradation was obtained at shorter ex- posure time (i.e. 10 min) whereas gram positive bacteria from Enterococcus was observed even when the exposure time was extended to 30 min of ultrasonication. In case of meso- philic bacteria at the exposure time of 10 min the reduction was from 70.96% to 82.63%, and after extending the exposure time the mesophilic bacteria was destroyed in the range of 98.47% to 99.22%.

6. Udział społeczności w procedurze planowania przestrzennego
Community Participation in Spatial Planning Procedure
Agnieszka OCIEPA-KUBICKA
Strony: 471-481, Pobierz w wersji .PDF

W artykule przeanalizowano przepisy prawne dotyczące planowania przestrzennego pod kątem uwzględnienia w nich problematyki udziału społeczeństwa w tym procesie. Następnie przedstawiono wyniki ankiety na temat świadomości społeczeństwa o przysługujących mu prawach udziału w procesie miejscowego planowania oraz zaangażowania obywateli w sprawy związane z zagospodarowaniem terenu miejsca zamieszkania. Analiza wyników ankiet wskazuje, że społeczeństwo jest zainteresowane zagospodarowaniem terenu zamiesz- kania, ale na ogół nie bierze udziału w procedurze planowania. Świadczy o tym fakt, że bar- dzo mały odsetek obywateli kiedykolwiek składał uwagi, wnioski bądź brał udział w dyskusji publicznej nad projektami dokumentów planistycznych. Brak aktywności społecznej spowo- dowany jest przede wszystkim niedostatecznym stanem wiedzy społeczeństwa na temat waż- ności i procedury planowania przestrzennego. Większość badanych nie ma świadomości wpływu na ustalenia planów, a tym samym możliwości partycypacji w decyzjach dotyczą- cych zagospodarowania terenu. Przyczyną bierności jest również niedostateczne informowa- nie społeczeństwa przez lokalne władze o pracach planistycznych.

The following paper analyzes the legal regulations which refer to spatial planning in order to take the issues of public participation in the planning process into account. There are presented the results of a survey on society awareness about their rights within the par- ticipation in the local planning and citizen involvement in these matters related to the place where the person lives. The analysis of survey results indicates that the public is interested in development of the area within their residence, however, in general, the community does not participate in the planning procedure. It is evidenced by the fact that a very small percenta- ge of people ever made any comments, conclusions or took part in a public discussion on the project of planning documents. The lack of social activity is caused mainly by insufficient knowledge of the society about the importance and procedure planning. Most of the respon- dents are not aware of the impact on the findings of plans, and thus on the opportunity of participation in decisions regarding the land usage. The reason for inactivity is also connec- ted with insufficient information given to the public by the local authorities about the plan- ning work.

7. Proces mechaniczno-biologicznego przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych wedle nowych przepisów w instalacji Regionalnego Zakładu Zagospodarowania Odpadów w Sobuczynie
The Process of Mechanical-Biological Treatment of Mixed Municipal Wastes - an Example of MBT installation in Sobuczyna
Edyta SOBONIAK, Jurand D. BIEŃ
Strony: 483-495, Pobierz w wersji .PDF

Mechaniczno-biologiczne przetwarzanie (MBP) odpadów komunalnych to jedna z me- tod, której celem jest zmniejszenie masy składowanych odpadów ulegających biodegradacji. Metoda stanowi zintegrowany proces łączący mechaniczne i biologiczne przetwarzanie zmie- szanych odpadów komunalnych. Aktualnie wytyczne do realizacji tego procesu stanowią za- pisy Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 11 września 2012 r. w sprawie mechanicz- no-biologicznego przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych. Rozporządzenie to jest ważne do stycznia 2016 r. Z tego też względu minister środowiska jest zobligowany do opra- cowania nowego rozporządzenia. W artykule przedstawiono zapisy projektu rozporządzenia datowanego na 28 lipca 2015 r., które to ma zastąpić obecnie funkcjonujące rozporządzenie. Przedstawiono także, jak w ramach tych zapisów funkcjonuje proces mechaniczno- biologicznego przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych w regionalnej instalacji do przetwarzania tych odpadów. Instalacja w Sobuczynie to największa tego typu instalacja po- łożona w górnej części województwa śląskiego, przetwarzająca odpady z rejonu miasta Czę- stochowy i jej okolic. W ostatnim okresie zakład został rozbudowany i zmodernizowany tak, aby spełniać wszystkie wymagania określone obowiązującymi przepisami prawa w tym za- kresie.

Mechanical and biological treatment (MBT) of mixed municipal waste is currently one of the most common methods of municipal waste processing. This method is an integrated technological process, where mechanical and biological processing occurs, designed to pre-pare the waste for the process of recovery, including recycling, energy recovery, thermal conversion or land filling. The regulation of the Minister of the Environment of 11 Septem- ber 2012 provides guidelines for the implementation of the MBT treatment. However, since the entry of a new waste law this act has to be replaced by a new regulation. In carrying out this obligation the Minister of the Environment prepared a draft regulation on the mechani- cal and biological treatment of mixed municipal waste dated on 9th of April 2015. The arti- cle outlines changes in a new project and gives some remarks on it. Currently it is a good time to prepare such act that will provide better solutions in terms of prevention of irregu- larities in the processing of waste, improving waste management and in helping Poland to achieve its goals set out in EU directives. The new project by clarifying numbers of provi- sions of the current regulation on the mechanical-biological treatment of mixed municipal waste constitutes the demarcation of such solutions. Unfortunately, it brings also some con- troversial provisions needed to be clarified at the current stage of work. It is extremely im- portant to do not disrupt the work of properly functioning regional installations of mixed municipal waste processing, such MBT installation in Sobuczyna. Since January 2015 instal- lation in Sobuczyna, managed by Municipal Enterprise of Czestochowa, is the largest MBT installation in the upper part of Silesia voivodeship. The article describes this installation in the aspect of meeting requirements of actual regulation of the Minister of the Environment dated on September 11, 2012 as well as the new project of this regulation dated on July, 28, 2015.

8. Sterowanie pracą piecokominka a emisja tlenku węgla do atmosfery
Control of the stove-fireplace with accumulation in relation to the CO emis- sion
Krzysztof SORNEK, Mariusz FILIPOWICZ , Leszek KURCZ, Mateusz SZUBEL, Maciej ROSÓŁ , Kamila RZEPKA, Jacek RĘKA
Strony: 497-512, Pobierz w wersji .PDF

W artykule omówiono praktyczne aspekty sterowania pracą urządzeń grzewczych małej mocy - piecokominków - pod kątem zapewnienia odpowiednio niskiej emisji tlenku węgla do atmosfery. Na podstawie przeprowadzonych badań opracowana została pierwsza wersja automatycznego systemu kontrolno-pomiarowego ze sterownikiem PLC, oparta na wykorzy- staniu dwóch sygnałów sterujących pracą przepustnic: stężenia tlenku węgla i tlenu w spalinach. Otrzymane w rezultacie średnie wartości emisji CO do atmosfery pokazują, iż dalszy rozwój opracowanego systemu przyczyni się do spełnienia wysokich wymagań norm BImSchV 2 i Ecodesign.

This paper presents practical aspects controlling of operation of small-scale heating de- vices - stove-fireplaces with accumulation - in order to achieve as low as possible CO emis- sion in atmosphere. Based on the previous results, the authors propose the starting version of the new measurement and control s ystem with PLC controller, using two signals to control the air supply to the furnace area: the volumes of O 2 and CO emissions. The mean value of CO emissions to atmosphere confirms the possibility of meet the high requirements of the Ecodesign and BImSchV 2 standards.

9. Zastosowanie mięczaków słodkowodnych jako wskaźników zanieczyszczenia środowiska wodnego metalami ciężkimi (Cu, Zn, Pb, Co, Cd, Hg)
The Application of Freshwater Molluscs as Indicators of Water Environment Contamination with Heavy Metals (Cu, Zn, Pb, Co, Cd, Hg)
Stanisław PIOTROWSKI
Strony: 513-524, Pobierz w wersji .PDF

Badaniami objęto 17 gatunków mięczaków słodkowodnych, z czego dla 14 gatunków oznaczono koncentracje metali ciężkich (Cu, Zn, Pb, Co, Cd i Hg) w tkankach miękkich, a dla 16 gatunków oznaczono stężenia tych pierwiastków chemicznych w muszlach. Łącznie dysponowano wynikami analiz koncentracji metali w 110 próbkach tkanek miękkich i w 119 próbkach muszli. Gatunkami, których tkanki miękkie i muszle najlepiej reagują na zmiany koncentracji metali ciężkich w wodzie i osadach dennych, okazały się: Anodonta anatina, Dreissena polymorpha, Lymnaea stagnalis, Pseudoanodonta complanata i Viviparus contectus. Drugą grupę, odzwierciedlającą w mniejszym stopniu poziomy metali w środowisku, stanowią cztery gatunki: Viviparus viviparus, Sphaerium solidum, Unio pictorum oraz Unio tumidus. Gatunkami najlepiej odzwierciedlającymi poziomy metali w środowisku w poszcze- gólnych układach środowiskowych są: (1) tkanki - woda: Viviparus contectus, Anodonta ana- tina oraz Viviparus viviparus, (2) tkanki - osady: Anodonta anatina, Pseudoanodonta compla- nata i Viviparus contectus, (3) muszle - woda: Dreissena polymorpha, Unio pictorum i Lymnaea stagnalis, (4) muszle - osady: Viviparus viviparus, Dreissena polymorpha i Sphaerium solidum. W wodzie powierzchniowej wszystkie sześć badanych metali możemy kontrolować poprzez analizę muszli Dreissena polymorpha, a w osadach dennych Cu, Zn, Pb, Cd i Hg poprzez analizę tkanek oraz Co poprzez analizę muszli Anodonta anatina. Te dwa gatunki wydają się podstawowe do dalszych prac. Dwa gatunki uważa się za gatunki uzupeł- niające w dalszych pracach. Są to: Lymnaea stagnalis (w wodzie możemy kontrolować Cu, Zn, Pb, Cd poprzez analizę muszli, a w osadach Cu, Pb, Cd poprzez analizę muszli oraz Zn poprzez analizę tkanek), Viviparus contectus (w wodzie możemy kontrolować Cu, Co, Cd po- przez analizę tkanek i Pb poprzez analizę muszli, a w osadach Cu, Zn, Co i Cd poprzez ana- lizę tkanek). W toku dalszych prac należy zrezygnować z gatunków, które od 2001 r. są na li- ście gatunków chronionych w Polsce. Są to: Sphaerium rivicola, Sphaerium solidum, Unio crassus, Pseudoanodonta complanata oraz Anodonta cygnea.

The research was applied to 17 species of freshwater molluscs, for 14 species the concen- tration of heavy metals (Cu, Zn, Pb, Co, Cd and Hg) was marked in soft tissues, and for 16 species the concentration of these metals was marked in shells. This study is based on the analysis of 110 samples of soft tissues and 119 samples of shells. The species that best react to the changes in concentration of the heavy metals in water and sediments are: Anodonta ana- tina, Dreissena polymorpha, Lymnaea stagnalis, Pseudoanodonta complanata and Viviparus contectus. The second group, which is less related with the environment, are four species: Viviparus viviparus, Sphaerium solidum, Unio pictorum and Unio tumidus. The species most related with the environment in individual arrangements are: (1) tissues - water: Viviparus contectus, Anodonta anatina and Viviparus viviparus, (2) tissues - sediments: Anodonta anati- na, Pseudoanodonta complanata and Viviparus contectus, (3) shells - water: Dreissena poly- morpha, Unio pictorum and Lymnaea stagnalis, (4) shells - sediments: Viviparus viviparus, Dreissena polymorpha i Sphaerium solidum. In the surface water we can control all six ana- lyzed metals through the shell analysis of Dreissena polymorpha, and in the bottom sediments we can control the concentration of Cu, Zn, Pb, Cd i Hg by soft tissues analysis and Co by shell analysis of Anodonta anatina. These two species are crucial for the future research. Two other species are considered as supplementary. Those are: Lymnaea stagnalis (in water we can control the concentration of Cu, Zn, Pb, Cd by shell analysis, and in sediments we can control Cu, Pb, Cd by shell analysis and Zn by soft tissue analysis), Viviparus contectus (in water we can control the concentration of Cu, Co, Cd by tissues analysis and Pb by shell analysis, and in sediments we can control Cu, Zn, Co i Cd by tissues analysis). In the future research one should resig from using five species that are under protection in Poland since 2001. Those are: Sphaerium rivicola, Sphaerium solidum, Unio crassus, Pseudoanodonta complanata and Anodonta cygnea.

10. Straty wody w miejskiej sieci wodociągowej Myszkowa
Analysis of the Water Losses in the Myszkow City
Wiesław KĘDZIA, Ewa OCIEPA
Strony: 525-535, Pobierz w wersji .PDF

Od kilku lat przedsiębiorstwa wodociągowe obserwują systematyczny spadek zapotrze- bowania na wodę. Wobec systematycznego spadku produkcji i sprzedaży wody kwestia poziomu strat staje się jeszcze bardziej istotna. Analiza strat wody staje się podstawą do podejmowania działań modernizacyjnych w celu ograniczenia kosztów związanych z pro- dukcją wody i jej dystrybucją. W pracy przedstawiono analizę zużycia i strat wody w wodo- ciągu w mieście Myszków, wykonaną na podstawie danych uzyskanych z Zakładu Wodo- ciągów i Kanalizacji Sp. z o.o. w Myszkowie, badań własnych i sprawozdań statystycznych. Ustalono podstawowe wskaźniki strat wody oraz odniesiono je do wskaźników zapro- ponowanych przez The International Water Association (IWA).

The paper presents analysis of water usage and losses in the waterworks in the Myszkow city. The analysis was made on the basis of the data obtained from Central Statistical Office and the ZWiK Myszkow Sp. z o. o. The results showed a trend of almost 10 percent reduc- tion of water consumption by residents and business entities. During normal operation the balance of water production in 2010-2014 was carried out. The basic indicators of water loss were established and referenced to the proposed indicators by the International Water Asso- ciation. (IWA), as: percentage (WS), Infrastructure Leakage Index (ILI), the water volume- profit (MRWB), Unavoidable Annual Real Losses (UARL), infrastructure leakage index (ILI). Average values of the infrastructure index of ILI leaks in Polish cities are taking out from 3.16 to 16.62, what it is possible to conclude that Myszków waterworks are currently in a very good contition. Decline in value of the ILI value, Myszków is attesting to the effec- tiveness of the adopted strategy of limiting waterworks leakages in the ZWiK water supply system.

11. Wpływ obecności wybranych SPC na adsorpcję jonów Cr(III) i Cr(VI)
The Influence Presence of Selected SPC for Absorption Cr (III) and Cr (VI)
Joanna LACH
Strony: 537-547, Pobierz w wersji .PDF

Przeprowadzono adsorpcję kationów chromu trójwartościowego i anionów chromu sze- ściowartościowego na węglu ROW 08 Supra z roztworów jednoskładnikowych i dwu- składnikowych zawierających substancje powierzchniowo czynne (SPC). Przeanalizowano znaczenie obecności w roztworze kationowych, anionowych i niejonowych SPC (2 związki z każdej grupy na adsorpcję jonów Cr(III) i Cr(VI). Stwierdzono pozytywny wpływ substan- cji powierzchniowo czynnych w przypadku, gdy miały one przeciwny ładunek w stosunku do usuwanego jonu chromu (kationowe SPC podczas adsorpcji anionów Cr(VI), anionowe SPC podczas adsorpcji kationów Cr(III)). Jest to spowodowane najprawdopodobniej powstawa- niem nowych centrów aktywnych na powierzchni węgli aktywnych w wyniku adsorpcji jo- nowych SPC. Obecność w roztworze niejonowych SPC oraz jonowych o takim samym znaku ładunku jak adsorbowane jony Cr(III) lub Cr(VI) powoduje zmniejszenie pojemności adsorpcyjnej węgla. Jest to spowodowane blokowaniem jonów oraz konkurencyjnością mię- dzy jonami chromu a SPC. Do opisu wyników adsorpcji użyto modeli Langmuira, Freundli- cha, Temkina i Dubinina-Radushkevicha. Wszystkie te izotermy opisują uzyskane rezultaty procesu z wysokimi wartościami współczynnika korelacji.

The present study reports the results of the adsorption of trivalent chromium cations and hexavalent chromium anions on ROW 08 Supra carbon from single solute and bisolute solutions containing surfactants. The roles of the cationic, anionic and non-ionic (2 com- pounds per group) surfactants’ presence in the solution were analysed with reference to the adsorption of Cr(III) and Cr(VI) ions. The positive impact of surfactants was observed in the cases when their charge was the opposite to the removed chromium ion (cationic surfactant during the adsorption of Cr(VI) anions, anionic surfactant during the adsorption of Cr(III) cations). Most probably it is the result of new active cents on the surface of active carbons caused by ionic surfactant adsorptions. The presence in the solution of non-ionic and ionic surfactants of the same charge as the adsorbed Cr(III) and Cr(VI) ions results in the decrease of carbon adsorption surface. It is caused by ion blocking and competition between the chromium ions and surfactants. The Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin- Radushkevich models were used for the adsorption result descriptions. All the isotherms of high correlation coefficient values describe the obtained results of the process.

12. Instalacje dualne jako alternatywa dla tradycyjnych instalacji wodociągowo-kanalizacyjnych
Dual Systems Like Alternative to Traditional Installation Water and Sewage
Konrad MERC, Longina STĘPNIAK
Strony: 549-562, Pobierz w wersji .PDF

Stale malejące odnawialne zasoby wody słodkiej powodują konieczność ujmowania wód coraz gorszej jakości i trudniejszych do uzdatnienia. Dlatego tak istotna jest ochrona zaso- bów wód i działania na rzecz ich odnowy. Zasadniczym celem pracy była analiza ekono- miczna kosztów wykonania instalacji dualnej w trzech różnych wariantach oraz czasu amor- tyzacji tych inwestycji. W artykule opisano instalacje dualne wykorzystujące wodę szarą oraz deszczową, które umożliwiają ograniczenie zużycia wody uzdatnionej oraz degradacji odnawialnych zasobów wody słodkiej. Konieczność stosowania wody wodociągowej do takich celów, jak spłukiwanie toalet czy podlewanie ogrodu nie jest w żaden sposób uzasadniona, dlatego należy zwrócić uwagę na rozwiązanie alternatywne w postaci instalacji dualnych.

Constantly decreasing renewable sweet water resources necessitate the recognition of water getting lower quality and more difficult to be treated. Therefore, it is important to protect water resources and measures for their renewal. The main aim of this study was to analyze the economic costs of installing dual in three different versions and an amortization period of these investments. The article describes the dual installations using gray water and rainwater, which allow you to limit the consumption of treated water and the degradation of renewable freshwater resources. The need to use tap water for purposes such as flushing toi- lets or watering the garden is in no way justified, and therefore should pay attention to an alternative form of dual system.

13. Wykorzystanie bakterii Alcaligenes faecalis w oczyszczaniu ścieków metodą osadu czynnego
The Use of Alcaligenes Faecalis Bacteria in Wastewater Treatment with Activated Sludge
Agnieszka TOMSKA
Strony: 563-571, Pobierz w wersji .PDF

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących efektywności usuwania azotu organicznego i amonowego metodą osadu czynnego zaszczepionego bakteriami Alcaligenes faecalis, zdolnymi do prowadzenia procesu nitryfikacji heterotroficznej. Badania prowadzo- no w temperaturze 17± ± 2° ° C w dwóch równolegle pracujących laboratoryjnych reaktorach SBR. Przemiany związków azotu badano z wykorzystaniem osadu czynnego zaszczepionego heterotroficznymi nitryfikantami oraz osadu czynnego kontrolnego niezaszczepionego tymi bakteriami. Badania realizowano, utrzymując stosunek ChZT/N Kj na poziomie 11± ± 1 i przy obciążeniu osadu czynnego ładunkiem zanieczyszczeń organicznych w zakresie od 0,16 do 0,49 g ChZT/g s.m.·d. W przedstawionych badaniach obserwowano wyższy o 4 do około 8% stopień usunięcia azotu organicznego w reaktorze, w którym osad czynny zaszczepiono bak- teriami Alcaligenes faecalis w porównaniu z reaktorem kontrolnym. Odnotowano również w tym reaktorze wyższe szybkości nitryfikacji. Obserwowane różnice szybkości nitryfikacji są stosunkowo niewielkie między reaktorem z osadem czynnym zaszczepionym i niezaszcze- pionym. Jednakże analiza wykonana testem t-Studenta wykazała, że różnice te są znamienne, co oznacza, że przemiany związków azotu przebiegały efektywniej w reaktorze, w którym osad czynny zaszczepiono heterotroficznymi nitryfikantami Alcaligenes faecalis.

In the present investigation we have studied the effectiveness of organic and ammonia nitrogen removal using activated sludge aided by bacteria Alcaligenes faecalis able to carry out heterotrophic nitrification. The experiments were performed at a temperature 17± ± 2° ° C in two simultaneously operating laboratory sequencing batch reactors. The transformation of nitrogen compounds by non-inoculated activated sludge (control reactor) and activated sludge inoculated with heterotrophic nitrifier was examined. The research was realized keeping COD/TKN value of 11± ± 1 and the loading of activated sludge in the range from 0.16 to 0.49 g COD/g MLSS·d. It was observed that the elimination of organic nitrogen for reac- tor with activated sludge inoculated with bacteria Alcaligenes faecalis was higher from 4 to 8% compared with control reactor. In this reactor there was also obtained a higher rate of nitrification. The resulting differences in the rate of nitrification are relatively small for re- actor with inoculated activated sludge compared with non-inoculated. However, the analysis performed with t-test showed that these differences are significant. This means that the ni- trogen compounds transformations were more effective for activated sludge inoculated withheterotrophic nitrifiers Alcaligenes faecalis.

14. Badania możliwości wykorzystania popiołów krzemionkowych z wieloletniej hałdy do produkcji drobnoziarnistych mieszanek stosowanych w budownictwie drogowym
Research on the Possibility of Using Fly Ashes from a Many Years’ Stockpile in Fine-grained Mixtures Used in Road Construction
Andrzej RUDZIŃSKI, Jolanta HARASYMIUK
Strony: 573-581, Pobierz w wersji .PDF

Celem pracy było zbadanie możliwości zastosowania popiołów z wieloletniej hałdy jako składnika drobnoziarnistych mieszanek przeznaczonych do wykorzystania w budownictwie drogowym. Dzięki przeprowadzonym badaniom popioły z hałdy mogą przestać być trakto- wane jako kłopotliwy odpad przemysłowy degradujący środowisko naturalne i stać się pożą- danym surowcem w drogownictwie, stosowanym m.in. do budowy nasypów drogowych, ich uszlachetniania i stabilizacji oraz wykonywania podbudów drogowych. W badaniach przy- gotowano 4 serie prób, w których popiołami z hałdy zastąpiono 10, 20, 30 i 35% masy pia- sku. Mieszanki z popiołami modyfikowano dodatkiem wapna hydratyzowanego w ilości 6% masy popiołu. Seria kontrolna była bez popiołu i wapna. Masa użytego cementu w suchych mieszankach z popiołami była niewielka i wyniosła 7,7%. Zbadano podstawowe właściwości techniczne prób mieszanek 28- i 90- dniowych. Mieszanki z popiołami w stosunku do serii prób bez popiołu uzyskały wzrosty wytrzymałości na ściskanie ponad 400%, a wytrzymałości na zginanie w większości serii powyżej 600%. Uzyskane wyniki badań suge- rują możliwość zastosowania popiołów z hałdy do modyfikacji mieszanek z popiołami stoso- wanych w drogownictwie. Ograniczy to w znacznym stopniu uciążliwość popiołów dla śro- dowiska.

The aim of this study was an examination of the possibility of using ashes from a many years’ stockpile as a component of fine-grained mixtures used in a road construction. Thanks to the research done, ashes (combustion by-product) may not longer be considered as a troublesome industrial waste material degrading the environment, but they can become a desirable raw material in road-building, mainly in making road embankments, in their improvement and stabilization and making road foundations. In the research, 4 series of samples were prepared, in which ashes from a stockpile replaced 10, 20, 30 and 35% of sand mass. The mixtures with ashes were modified by an addition of hydrated lime in the amount of 6% of ashes mass. The control series was without ashes and lime. The mass of cement in the dry mixtures was small and stood at 7.7%. The principal technical properties of the 28- and 90-day mixture samples were examined. The composites with ashes, in comparison to these devoid of them, gained the rise of compressive strength of over 400%, and that of ulti- mate tensile strength while bending of over 600%. The results of the research indicate the possibility of using ashes from a many years’ stockpile for modification of mixtures used in road construction. It will limit the onerousness of these materials for the environment to a great degree.