rafalposwiata/plsc huggingface dataset:
Prędkość krytyczna przejścia ruchu laminarnego w turbulentny na przykładzie przepływu mieszaniny węglowo-wodnej w rurociągach

Transport hydrauliczny rurociągami należy do najbardziej niezawodnych i ekonomicznie uzasadnionych rodzajów transportu. Z uwagi na jego walory ekologiczne i estetyczne, jest także preferowanym rozwiązaniem w inżynierii środowiska. Przesyłanie rurociągami mieszanin zawierających znaczne ilości zawiesin wymaga określenia ich właściwości reologicznych, na podstawie których można przyjąć odpowiedni model reologiczny. Wyznaczony na podstawie badań model reologiczny pozwala z kolei na poprawne obliczenie strat hydraulicznych podczas przepływu danej mieszaniny w instalacji przemysłowej. Jednym z istotnych problemów występujących podczas przepływu mieszanin w rurociągach jest ustalenie momentu przejścia ruchu laminarnego w turbulentny, bowiem transport odbywający się w zakresie tego ruchu charakteryzuje się znacząco większym zapotrzebowaniem na energię. W pracy przedstawiono rezultaty badań przepływu mieszaniny węglowo-wodnej (pył węgla kamiennego z wodą) o stężeniu objętościowym 43÷53% i gęstości 1 176÷1 217 kg/m3 w rurociągach o średnicy 21÷47 mm. Badana mieszanina miała cechy reologiczne, które opisuje dwuparametrowy model Binghama. Rezultaty badań eksperymentalnych były następnie podstawą do analizy zachowania się mieszaniny w czasie przejścia z ruchu laminarnego do turbulentnego w rurociągach o średnicach 21 mm i 29 mm podczas przepływu mieszaniny węglowo-wodnej o stężeniu objętościowym wynoszącym 43%. W tym celu przeprowadzono analizę porównawcza kilku metod określenia prędkości krytycznej przejścia ruchu laminarnego w turbulentny, przy czym do określenia wartości prędkości krytycznej zaproponowano wykorzystanie różnych definicji liczby Reynolsdsa. Na tej podstawie obliczono wartości prędkości krytycznej ze wzorów różnych autorów oraz przy założeniu, że strefa przejściowa pomiędzy przepływem laminarnym i turbulentnym zawarta jest w przedziale wartości liczby Reynoldsa od 2000 do 4000.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Szacowanie ufności i precyzji – podstawowych miar niepewności oceny stanu wód powierzchniowych

Omówiono propozycję metody szacowania dwóch miar niepewności oceny stanu wód wymaganych przez Ramową Dyrektywę Wodną – ufności i precyzji. Sposób szacowania miar niepewności w przypadku wskaźników jakości wody oraz grup wskaźników, a następnie oceny stanu ekologicznego i chemicznego wód naśladuje hierarchiczną strukturę procedur klasyfikacyjnych. Proponowaną miarą niepewności, umożliwiającą propagację niepewności mierzonych wartości wskaźników jakości wody w górę hierarchicznej struktury ocen, jest precyzja standaryzowana. Proponowane definicje miar niepewności i sposób ich szacowania zilustrowano przykładem opartym na wybranych jednolitych częściach wód (JCW) z wykorzystaniem rzeczywistych danych pomiarowych pochodzących z polskiego systemu monitoringu wód powierzchniowych w dwóch województwach – pomorskim i dolnośląskim. Analiza występowania poszczególnych przedziałów niepewności w ocenie stanu wód wykazała, że ocena stanu ekologicznego przeważającej większości jednolitych części wód w obu województwach charakteryzowała się niewielką niepewnością w zakresie 0,0÷0,3, a ponad połowa ocen wszystkich JCW w obu województwach charakteryzowała się niepewnością poniżej 0,5. Ze względu na brak statystycznie znaczącej liczby pomiarów substancji priorytetowych do oceny stanu chemicznego, tę część oceny stanu jednolitych części wód należy traktować jako przybliżenie stanu rzeczywistego, a nie precyzyjną ocenę.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zmiana aktywności wybranych enzymów oksydoredukcyjnych wytwarzanych przez mikroorganizmy w glebie lekkiej zanieczyszczonej benzyną w obecności jonów selenu

W warunkach laboratoryjnych określono wpływ benzyny na aktywność czterech enzymów oksydoredukcyjnych wytwarzanych przez mikroorganizmy glebowe (dehydrogenaz, katalazy, oksydazy o-difenolowej oraz peroksydaz) w zależności od obecności związków selenu +IV i +VI. Badania przeprowadzono na próbkach piasku gliniastego o zawartości węgla organicznego 8,7 gC/kg. Do próbek gleby wprowadzono w różnych kombinacjach benzynę (0,2%, 1% i 5%) oraz selen (+IV i +VI) w ilości 0,05 mmol/kg. We wszystkich kombinacjach badano aktywność oksydoreduktaz po czasie od jednej do 112 dób trwania doświadczenia. Stwierdzono, że obecność jonów selenu (+IV i +VI) w glebie w znaczącym stopniu zniwelowała oddziaływanie benzyny na aktywność dehydrogenaz oraz peroksydaz glebowych, czyli enzymów będących integralną częścią nienaruszonych komórek oraz chroniących przed reaktywnymi formami tlenu i uczestniczącymi w procesie humifikacji. Wykazano, że związki selenu są czynnikiem ograniczającym negatywne oddziaływanie produktów naftowych na metabolizm mikroorganizmów glebowych.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zastosowanie wskaźników strat wody do oceny efektywności jej dystrybucji w systemach wodociągowych

Wykorzystanie międzynarodowych standardów szacowania strat wody do oceny efektywności systemu jej dystrybucji przekłada się bezpośrednio na możliwość poprawy jakości zarządzania systemami wodociągowymi. W pracy wykazano nieprzydatność do tej oceny procentowego wskaźnika strat wody, który nie uwzględnia wielu czynników wpływających istotnie na wielkość tych strat. Przeprowadzone rozważania zostały odniesione do standardów światowych w zakresie zarządzania systemami dystrybucji wody, rekomendowanych przez International Water Association (IWA). Najważniejszą miarą, jaką wykorzystano do oceny efektywności dystrybucji wody w systemach wodociągowych był infrastrukturalny wskaźnik wycieków (ILI – Infrastructure Leakage Index). Dużą przydatność tego wskaźnika zilustrowano na przykładzie oceny efektywności dystrybucji wody w mieście średniej wielkości (Siedlce). Uzyskane wyniki (ILI w przedziale 2÷4) potwierdzają możliwość wprowadzenia usprawnień w celu zwiększenia rentowności systemów wodociągowych poprzez poprawę zarządzania ciśnieniem w sieci, aktywną kontrolę wycieków oraz konserwację sieci.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zastosowanie gliceryny surowej jako źródła węgla podczas usuwania związków azotu z odcieków składowiskowych metodą osadu czynnego

W pracy udokumentowano możliwość wykorzystania gliceryny surowej (odpadu powstającego przy produkcji oleju napędowego z naturalnych olejów roślinnych, zwanego biodieslem), jako zewnętrznego źródła węgla organicznego podczas usuwania związków azotu z odcieków składowiskowych w procesie osadu czynnego w układzie nitritacja–denitritacja. Proces prowadzono w trzech reaktorach porcjowych (SBR) przy ograniczonej zawartości tlenu rozpuszczonego w fazie napowietrzania 0,7 gO<sub>2</sub>/m<sup>3</sup>. Zewnętrznym źródłem węgla organicznego były octan sodu i gliceryna surowa w różnych proporcjach (1:0, 3:1 i 1:1). Skuteczność utleniania azotu amonowego w tych warunkach wynosiła ponad 98%, a głównym produktem procesu nitritacji były azotany(III). Wykazano, że rodzaj zastosowanego węgla organicznego wpływał zarówno na skuteczność denitritacji, jak i przyrost osadu. Największą skuteczność denitritacji (ok. 63,8%) oraz usuwania związków azotu (76,3%) uzyskano przy zastosowaniu jako zewnętrznego źródła węgla organicznego octanu sodu i gliceryny surowej w proporcji 1:1. W tym przypadku uzyskano też najmniejszy przyrost biomasy osadu czynnego netto (0,54 g/g).

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Wpływ nadtlenku wapnia na fitotok-syczność gleby zanieczyszczonej fluorantenem

Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) są trudno rozkładalnymi zanieczyszczeniami, które negatywne oddziałują na środowisko glebowe. Związki te zmieniają właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne gleby, powodują zmniejszenie ilości łatwo przyswajalnych składników pokarmowych oraz utrudniają wymianę powietrza między glebą a atmosferą. W pracy badano wpływ zastosowania nadtlenku wapnia (120÷240 mgCaO<sub>2</sub>
/kg) wprowadzonego do gleby zanieczyszczonej fluorantenem (1,5 mg/kg) na jej toksyczność w stosunku do wybranych roślin (rzeżucha, gorczyca i sorgo). Przeprowadzone badania nie dały jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, czy nadtlenek wapnia wpływa pozytywnie na wzrost i rozwój roślin rosnących na glebach zanieczyszczonych węglowodorami. Zaobserwowano, że dodatek nadtlenku wapnia do gleby zawierającej fluoranten stymulował usuwanie tego węglowodoru, jednakże stwierdzono również stymulację wzrostu korzeni roślin w próbkach gleby z dodatkiem samego nadtlenku wapnia. Niemniej jednak nie wykazano, czy obserwowany efekt był wynikiem stresu oksydacyjnego, czy też poprawy warunków środowiskowych.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Empiryczna weryfikacja modelu Bogdanowicz-Stachý do obliczania wartości natężenia deszczu miarodajnego

Warunkiem prawidłowego wymiarowania systemów odwadniania terenów jest przyjęcie do obliczeń wiarygodnej wartości natężenia deszczu miarodajnego w funkcji czasu trwania i prawdopodobieństwa przewyższenia, rekomendowanego w normie PN-EN 752:2017. Podstawą ich wyznaczenia jest zastosowanie odpowiedniego modelu opadów, opracowanego na podstawie analizy statystycznej szeregów czasowych lokalnych opadów w wysokiej rozdzielczości czasowej, z co najmniej 30 ostatnich lat. W praktyce inżynierskiej w Polsce, oprócz stosowania nieaktualnego wzoru Błaszczyka, coraz częściej wykorzystuje się probabilistyczny model opadów maksymalnych Bogdanowicz-Stachý, oparty na pomiarach opadów z lat 1960–1990 na 20 stacjach IMGW. Jednak model ten nie zapewnia pełnego pokrycia kraju i opiera się na nieciągłej regionalizacji. Zmieniające się uwarunkowania klimatyczne wymuszają potrzebę sprawdzenia, czy model ten jest aktualny i wiarygodny do stosowania na terenie całego kraju. W artykule dokonano weryfikacji rzeczywistych wartości natężenia deszczu miarodajnego przy zadanym prawdopodobieństwie przewyższenia, wyznaczonych na podstawie 30-letniej serii opadów z lat 1986–2015, względem ich estymat według modelu Bogdanowicz-Stachý. Przeprowadzone analizy podważają zasadność koncepcji prostej regionalizacji opadów w Polsce. Wykazano, że wartości natężenia deszczu miarodajnego, obliczone z modelu Bogdanowicz-Stachý, przy prawdopodobieństwie p=100% i p=50% były najczęściej zaniżone, a przy p=20% i p=10% zawyżone w stosunku do występujących obecnie (1986–2015). Otrzymane wyniki badań dowodzą konieczności zastąpienia modelu Bogdanowicz-Stachý lokalnymi modelami opadów maksymalnych „nowej generacji”, tworzonych w ramach budowy atlasu PANDa (Polski Atlas Natężeń Deszczów), nie tylko w celu uzyskania pełnego pokrycia całego obszaru kraju, lecz także z uwagi na konieczność urealnienia wartości natężenia deszczu miarodajnego do projektowania systemów odwadniania terenów.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Próba oceny rozkładu przestrzennego zanieczyszczeń mikrobiologicznych w powietrzu na terenie i w sąsiedztwie wybranej fermy drobiu

Intensyfikacja produkcji zwierzęcej w fermach stanowi poważne zagrożenie zdrowotne, ponieważ powstający w nich bioaerozol może prowadzić do lokalnego lub rozległego zanieczyszczenia powietrza. W pracy dokonano oceny liczebności bakterii występujących w powietrzu wewnątrz i na zewnątrz fermy drobiu, jak również próby wizualizacji rozkładu przestrzennego bioaerozolu przy wykorzystaniu technik geoinformatycznych. Do analiz przestrzennych uzyskanych wyników wykorzystano oprogramowanie ArcGIS, natomiast w tworzeniu mapy rozkładu zanieczyszczeń mikrobiologicznych użyto dwóch metod interpolacji – krigingu prostego oraz krigingu zwyczajnego. Uzyskane wyniki potwierdziły słuszność poglądu o znacznej zawartości mikroorganizmów w powietrzu wewnętrznym ferm drobiu, które w postaci bioaerozolu wydostają się przez wentylatory do otoczenia. Dane mikrobiologiczne przedstawione na mapach rastrowych przy wykorzystaniu narzędzi GIS obrazują potencjalne rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń mikrobiologicznych, a tym samym wskazują na strefy najbardziej zagrożone. Wnioski płynące z takich analiz mogą być wykorzystane do kształtowania lokalnych strategii prozdrowotnych lub architektoniczno-urbanistycznych, związanych przede wszystkim z wyborem lokalizacji terenów zabudowy mieszkaniowej.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Skuteczność wytwarzania biogazu w procesie współfermentacji metanowej biomasy mikroglonów i kiszonki kukurydzy

Rozwój zrównoważonego rynku bioenergii opiera się obecnie na uprawach energetycznych, których zwiększona produkcja konkuruje ze światowym zaopatrzeniem w żywność oraz paszę. W związku z tym jest potrzeba poszukiwania alternatywnej biomasy energetycznej z roślin nie przeznaczonych do spożycia. Alternatywę stanowi biomasa mikroglonów, która może być produkowana niezależnie od wykorzystania gruntów rolnych. Mając to na uwadze, przeprowadzono badania laboratoryjne (w reaktorach mezofilowych pracujących w systemie ciągłym) nad określeniem potencjału biomasy mikroglonów, jako surowca do współfermentacji metanowej z kiszonką z kukurydzy (Zea mays), w celu zwiększenia wydajności wytwarzania biogazu i metanu. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykazano, że dodatek biomasy mikroglonów do kiszonki kukurydzy poprawił wartość stosunku C/N, w porównaniu do pojedynczych substratów fermentacyjnych. Największą ilość metanu (3045 cm3/d) oraz największą wydajność wytwarzania biogazu (628 cm3/g – w odniesieniu do suchej masy organicznej) uzyskano wówczas, gdy biomasa mikroglonów stanowiła 40% mieszaniny poddanej fermentacji, a stosunek C/N wynosił 17,53.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Badania możliwości adsorpcji wybranych ksenobiotyków z roztworów wodnych na popiele lotnym

Obecność różnych ksenobiotyków, takich jak pozostałości leków, w wodach powierzchniowych stwarza nowe problemy technologiczne. Procesy oczyszczania ścieków nie zapewniają skutecznego usuwania tego typu związków oraz ich metabolitów, dlatego poszukuje się alternatywnych metod ich eliminacji z roztworów wodnych. Popioły lotne stanowią odpad poprodukcyjny, który stwarza wiele problemów. Głównymi kierunkami zagospodarowania popiołów jest ich wykorzystanie w przemyśle materiałów budowlanych, drogownictwie, górnictwie, rekultywacji wyrobisk i składowisk odpadów. W pracy oceniono możliwość wykorzystania popiołów lotnych do usuwania wybranych ksenobiotyków z roztworów wodnych. Do tego celu zastosowano popioły pochodzące ze spalania węgla kamiennego o różnej zawartości niespalonego węgla (0,5%, 4,9% i 6,4%). Wysokie wartości współczynnika podziału (KF) otrzymane podczas adsorpcji poszczególnych ksenobiotyków na popiele lotnym potwierdziły przydatność tego typu adsorbentów do usuwania zanieczyszczeń organicznych z roztworów wodnych, przy czym adsorpcja badanych związków w głównej mierze zależała od obecności niespalonego węgla w popiele. Największe wartości stałych w równaniu Frendlicha opisującym adsorpcję wszystkich badanych ksenobiotyków otrzymano w przypadku popiołu o największej zawartości niespalonego węgla.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Zastosowanie nanoporowatych materiałów do oczyszczania wody

Procesy adsorpcyjne, realizowane za pomocą adsorbentów nowej generacji, mogą zdecydowanie ułatwić usuwanie z wody takich substancji toksycznych, jak jony metali ciężkich, szkodliwe aniony czy zanieczyszczenia organiczne. Tymi nowymi adsorbentami są uporządkowane mezoporowate materiały krzemionkowe i węglowe. Mają one wyjątkowe właściwości adsorpcyjne, wynikające z ich bardzo dużej powierzchni właściwej, regularnych, łatwo dostępnych porów o ściśle określonych wymiarach, bardzo dużej objętości porów oraz trwałej, połączonej wewnętrznie sieci porów. Aktywna i rozwinięta powierzchnia tych materiałów jest łatwa do modyfikacji i funkcjonalizacji w celu preparatyki adsorbentów o specyficznych właściwościach adsorpcyjnych. Wykazano, że wprowadzanie nanocząstek metali, tlenków metali lub soli do struktury krzemionkowej lub węglowej tych materiałów istotnie wpływa na zmianę ich właściwości adsorpcyjnych. Scharakteryzowano sposoby syntezy uporządkowanych mezoporowatych materiałów krzemionkowych i węglowych. Zwrócono uwagę na niektóre sposoby ich modyfikacji, mając na uwadze przede wszystkim wykorzystanie tych mezoporowatych materiałów do oczyszczania wody. Omówiono przykładowe metody otrzymywania kompozytowych materiałów węglowych zawierających nanocząstki metali i tlenków metali, które pozytywnie wpływają na proces adsorpcyjnego oczyszczania wody. Wydaje się, że uporządkowane mezoporowate materiały węglowe i krzemionkowe mogą odgrywać ważną rolę - z punktu widzenia oczyszczania wody - obecnie i w przyszłości.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Analiza zjawiska biofilmu - warunki jego powstawania i funkcjonowania

Adhezja komórek bakteryjnych do różnego typu powierzchni możliwa jest dzięki wytwarzanym przez mikroorganizmy polimerom zewnątrzkomórkowym oraz takim strukturom, jak fimbrie i rzęski. Dojrzała postać biofilmu składa się z wielu mikrokolonii, a komórki mikroorganizmów połączone są ze sobą zewnątrzkomórkową substancją polimeryczną (EPS). W skład EPS wchodzą polisacharydy, białka, kwasy nukleinowe, surfaktanty, lipidy oraz woda. Komórki wewnątrz biofilmu charakteryzują się specjalizacją do pełnienia różnych funkcji i wykazują cechy odmienne niż komórki żyjące w postaci wolnej. Konstrukcja i organizacja tych skupisk chroni mikroorganizmy przed niekorzystnym wpływem czynników zewnętrznych. Prawidłowe funkcjonowanie wytworzonego biofilmu zapewnia sygnalizacja międzykomórkowa (quorum sensing), oparta na cząsteczkach sygnałowych, które swobodnie dyfundują z jednej komórki do drugiej. Biofilm występuje powszechnie i bierze aktywny udział w wielu ważnych procesach mikrobiologicznych zachodzących w przyrodzie. Powoduje też poważne straty w gospodarce oraz ułatwia rozprzestrzenianie się trudnych do leczenia zakażeń medycznych. Zasiedlanie sieci wodociągowej przez biofilm stanowi zagrożenie sanitarne konsumentów wody. Poznanie struktury, mechanizmu powstawania oraz funkcjonowania biofilmu jest niezbędne do poprawy skuteczności prowadzonych przy jego udziale procesów technologicznych, a także do opracowania nowych, skutecznych metod jego zwalczania.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Badania zawartości wybranych substancji halogenoorganicznych (AOX) w wodzie i ściekach

Wskaźnik AOX (adsorbowalne związki halogenoorganiczne) określa sumaryczną zawartość substancji halogenoorganicznych, tj. związków organicznych związanych z chlorem, bromem lub jodem w różnych elementach środowiska naturalnego, w tym w środowisku wodnym. W badaniach określono zawartość AOX w wybranych próbkach wód powierzchniowych i ścieków w województwie mazowieckim. Stwierdzono, że całkowita zawartość związków halogenoorganicznych w badanych wodach powierzchniowych nie przekraczała wartości 160 mgCl-/m3. Zgodnie z klasyfikacją oceny stanu jakości wód obowiązującą w Niemczech, rzeki w badanych punktach pomiarowych charakteryzowały się znaczącym lub podwyższonym zanieczyszczeniem związkami halogenoorganicznymi. Oznaczony zakres wartości wskaźnika AOX w oczyszczonych ściekach bytowo-gospodarczych wynosił 22÷262 mgCl-/m3, natomiast w przypadku ścieków przemysłowych wartości AOX wahały się od 82 mgCl-/m3 do 167 mgCl-/m3. Wartości te spełniały warunki obowiązujące w Polsce w przypadku odprowadzania ścieków do wód i ziemi, bądź do urządzeń kanalizacyjnych.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Aktywność katalizatorów perowskitowych z dodatkiem platyny w utlenianiu organicznych zanieczyszczeń powietrza

Katalizatory tlenkowe oparte na tlenkach złożonych o strukturze perowskitu zazwyczaj wykazują wysoką aktywność w utlenianiu związków tlenopochodnych, natomiast zwykle są mało aktywne w utlenianiu węglowodorów, szczególnie aromatycznych. Do badań wykonano katalizatory na bazie perowskitu (LaMnO3), z dodatkiem platyny wprowadzonej do fazy aktywnej, na monolitycznym nośniku metalowym z warstwą pośrednią gamma-Al2O3. Przebadano je w utlenianiu toluenu oraz acetonu i octanu etylu, spalanych indywidualnie i w mieszaninach dwuskładnikowych - węglowodór i pochodna tlenowa. Wykazano, że utlenianie samego toluenu zachodziło do produktów końcowych - CO2 i H2O, natomiast związki tlenowe utleniały się poprzez produkty pośrednie - aldehyd octowy - w spalaniu obu związków oraz etanol - podczas spalania octanu etylu. W przypadku wszystkich katalizatorów niewielki wzajemny wpływ na spalanie każdego ze związków zaobserwowano spalając mieszaninę toluen-aceton, wyraźnie większy w przypadku mieszaniny toluen-octan etylu. Spalanie toluenu w mieszaninach na mniej aktywnych katalizatorach przebiegało poprzez benzen. W obecności obu katalizatorów dotowanych platyną, podczas spalania mieszanin stężenie aldehydu octowego zmalało, prawdopodobnie wskutek lokalnego wzrostu temperatury na platynie w wyniku spalenia toluenu. Najwyższą aktywność wykazał katalizator z dodatkiem platyny wstępnie naniesionej na gamma-Al2O3, o ogólnej zawartości czynnika aktywnego 20% mas. Stwierdzono, że minimalna zawartość czynnika aktywnego w przypadku katalizatorów tlenkowych nie powinna być mniejsza niż 15% mas.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka
Analiza kinetyki zmian zawartości utleniacza w wodzie na przykładzie chloru

Przyjmowane obecnie proste modele kinetyki reakcji redoks, oparte na reakcji jednocząsteczkowej pierwszego lub n-tego rzędu, mogą prowadzić do znacznych błędów. Bardziej zaawansowane modele kinetyczne polegają na rozwiązywaniu układów równań różniczkowych wymagających odpowiedniego oprogramowania umożliwiającego wyznaczenie wielu parametrów. W pracy przeanalizowano możliwość zastosowania modelu dwucząsteczkowego m-tego rzędu względem reduktora i n-tego rzędu względem utleniacza, który wykorzystano do interpretacji wyników badań przebiegu chlorowania wody w warunkach laboratoryjnych. Uzyskano model dobrze opisujący przebieg utleniania zanieczyszczeń wody chlorem. W modelu tym wyznaczono stałą określającą zawartość reduktorów znajdujących się w wodzie w przeliczeniu na równoważną ilość utleniacza. Szybkość rozkładu chloru towarzyszącego procesowi utleniania była porównywalna z szybkością zaniku chloru w wodzie. W związku z tym szybkość rozkładu utleniacza powinna być uwzględniona w równaniu kinetycznym opisującym jego zanik w wodzie. Zaproponowano model kinetyczny w postaci układu dwóch równań opisujących proces utleniania przebiegający według dwucząsteczkowego mechanizmu m-tego i n-tego rzędu, z jednoczesnym uwzględnieniem rozkładu utleniacza przebiegającego zgodnie z mechanizmem jedno-cząsteczkowym pierwszego rzędu. Model tego typu można wykorzystać w projektowaniu układu oczyszczania wody oraz podczas eksploatacji sieci wodociągowej.

Czasopismo: Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka