Wyniki 1-10 spośród 16 dla zapytania: authorDesc:"Janusz Zarajczyk"

Cykliczność zmian stężenia ditlenku siarki w powietrzu w środowisku miejskim DOI:10.15199/62.2019.10.14

Czytaj za darmo! »

Ditlenek siarki i pył zawieszony PM (particulate matter) to dwa główne zanieczyszczenia, które są podstawą kryteriów określania zawartości zanieczyszczeń w atmosferze. Zanieczyszczenia te w ciągu ostatnich 3 lat były dominujące, chociaż ich poziom systematycznie spadał1-3). W ostatnich 2 latach kryteria alarmów smogu zimowego (III stopień zagrożenia występuje dla poziomów stężeń 24-godzinych pyłu zawieszonego PM10 powyżej 300 μg/m3) nie zostały przekroczone4-6). Mimo to np. Kraków w grupie miast liczących 100 tys. i więcej mieszkańców w latach 1994-2017 regularnie przekraczał dopuszczalne poziomy stężeń pyłów PM10 i PM2.5 oraz notował wysokie stężenia SO2 7-10). Strategie ochrony środowiska opracowywane obecnie na świecie oparte są na wszechstronnej analizie wpływu danego rodzaju zanieczyszczenia na określony receptor oraz na wykorzystaniu nowoczesnych metod matematycznych i informatycznych w celu znalezienia optymalnych rozwiązań ochronnych10, 11). Dotyczy to również strategii związanych z wpływem zanieczyszczeń atmosferycznych na środowisko. Do analizy zagrożenia środowiska przyrodniczego, zdrowia ludzkiego i środowiska materialnego, wywoływanego przez zanieczyszczenia powietrza stosuje się modelowanie zintegrowane (integrated assessment modelling). Na tej podstawie opracowano postać uniwersalnej wielokryterialnej funkcji celu. Wszystkie badania zostały przeprowadzone na tle analizy postanowień odpowiednich dyrektyw Unii Europejskiej. Modele takie służą jako systemy wspomagania decyzji, umożliwiające wybór najbardziej odpowiednich strategii ochronnych przy odpowiednio zdefiniowanej funkcji celu12, 13). Działalność antropogeniczna (w szczególności przemysł chemiczny) jest przyczyną pojawiania się w środowisku człowieka wielu związków niebezpiecznych dla zdrowia. Badania naukowe wyraźnie wskazują na wielką skalę oddziaływania związków chemicznych na przyrodę i człowieka14- 16). Obecność siarki w atmosferze w okresie przed[...]

Ocena kulistości granul nawozów mineralnych metodą cyfrowej analizy obrazu DOI:10.15199/62.2018.4.26


  Bardzo ważnym problemem badawczym jest doskonalenie procesu aplikowania nawozów mineralnych na powierzchnie pól uprawnych, przede wszystkim w celu zapewnienia jak największej równomierności ich wysiewu. Wynika to głównie z konieczności zapewnienia efektywnego wykorzystania ich potencjału plonotwórczego, przy równoczesnym ograniczeniu do minimum niekorzystnego wpływu na stan środowiska przyrodniczego1). Nierównomierne rozmieszczenie na powierzchni pola granul nawozu zmniejsza bowiem plonowanie, a niewykorzystany przez rośliny nawóz może prowadzić do degradacji lub zanieczyszczenia środowiska naturalnego2, 3). Na równomierność aplikacji nawozów ma wpływ bardzo wiele czynników, które związane są z budową i parametrami pracy rozsiewaczy, właściwościami cząstek nawozu oraz warunkami zewnętrznymi panującymi podczas wysiewu. Potwierdzają to wyniki prowadzonych w tym zakresie badań4-6), które wykazały, że nie tylko konstrukcja rozsiewacza, niewłaściwy dobór łopatek tarczy, czy błędne ustawienie parametrów pracy maszyny, ale także warunki zewnętrzne oraz właściwości fizyczne granul nawozów mają wpływ na jakość ich aplikacji. Na równomierność wysiewu nawozów mineralnych mają wpływ7) takie ich cechy fizyczne, jak gęstość oraz właściwości aerodynamiczne poszczególnych cząstek. Jedną z tych właściwości jest współczynnik oporu aerodynamicznego, który jest zależny przede wszystkim od kształtu granul nawozów mineralnych. W teoretycznych modelach symulujących trajektorie ich ruch w powietrzu zakłada się najczęściej8-10), że mają one kształt sferyczny, a współczynnik oporu aerodynamicznego zależy jedynie od liczby Reynoldsa. Jednorodne oraz kuliste granule są równomierniej rozsiewane po polu, a w konsekwencji nawóz jest efektywniej wykorzystywany przez rośliny uprawne. Granule nawozu o niekulistym kształcie mają większy opór aerodynamiczny, a jego wzrost może być jeszcze silniejszy w przypadku cząstek chropowatych występujących np. w nawozach po[...]

Okresowość zmian stężeń tlenków azotu w środowisku miejskim. Cz. I. Stężenie mieszaniny tlenków azotu DOI:10.15199/62.2019.12.8


  Występujące w atmosferze tlenki azotu (NOx) to tlenek azotu(I) N2O, tlenek azotu(II) NO, tlenek azotu(III) (tritlenek diazotu) N2O3 i tlenek azotu( IV) (ditlenek azotu) NO2. W wyniku intensywnych procesów utleniania i redukcji przebiegających w atmosferze wartościowość azotu w jego tlenkach przyjmuje wartości II-VI. Przy tym intensywność przebiegu obu tych przeciwstawnych procesów jest zmienna w czasie ze względu na zjawiska naturalne oraz działalność ludzi. Większość azotu z atmosfery trafia do biosfery poprzez bakterie azotowe. Proces nitryfikacji jest głównym źródłem emisji tlenków NO i NO2 z gleby do atmosfery. Lecz większość tych gazów jest pobierana jeszcze w glebie przez mikroorganizmy i rośliny. Wydajność tego procesu zależy od dostępności jonów amonowych w glebie, a reguluje ją wilgotność i temperatura gleby oraz ilość i rodzaj stosowanych nawozów1-4). Tlenki azotu powstają również podczas erupcji wulkanów, procesów zachodzących w morzach i oceanach, wyładowań atmosferycznych oraz spalania biomasy i paliw kopalnych, a w tym jako gazowe zanieczyszczenia powietrza przy eksploatacji silników spalinowych5- 13). Chociaż źródła antropogeniczne wprowadzają do atmosfery zaledwie 5% globalnej ilości NOx, to emisja antropogeniczna jest uważana za bardziej szkodliwą ze względu na bardzo wysokie lokalne stężenia tych tlenków w miejscach zamieszkania dużej liczby ludzi. Spalanie surowców kopalnych dostarcza do atmosfery ponad 50% troposferycznych tlenków azotu1, 14). Spaliny kotłowe zawierają ok. 95% NO i ok. 5% NO2, w stosunku do wszystkich NOx zawartych w spalinach. Stosunek ten pozostaje stały, jeżeli warunki reakcji spalania są niezmienne. W wieloletnich pomiarach dokonywanych w warunkach stacji miejskich proporcje te są modyfikowane przez zmienne procesy naturalne zachodzące w otoczeniu przyrodniczym i warunki tego otoczenia, w tym takie jak nasłonecznienie, temperatura, wilgotność, pora dnia czy roku oraz udział losowej liczby [...]

Okresowość zmian stężeń tlenków azotu w środowisku miejskim. Cz. II**. Stężenie ditlenku azotu DOI:10.15199/62.2019.12.9


  Spośród zawartych w powietrzu tlenków azotu NOx najwięcej uwagi, z toksykologicznego punktu widzenia, poświęca się ditlenkowi azotu. Stwierdzono, że NO2 obecny w powietrzu w stężeniu 0,12 mg/dm3 powoduje podrażnienie błon śluzowych górnych dróg oddechowych człowieka, a w stężeniu 0,19 mg/dm3 wywołuje kaszel. NO2 w dużych stężeniach ma działanie narkotyczne, powoduje obrzęk płuc, osłabienie tętna, zwyrodnienie mięśnia sercowego, a nawet śmierć. Przy zatruciach przewlekłych pojawiają się również podrażnienia spojówek, stany zapalne i owrzodzenia jamy ustnej oraz choroby serca2-4). Zatrucie ditlenkiem azotu powstającym w wyniku gnilnego rozkładu materiału organicznego prowadzi do choroby zawodowej pracowników silosów określanej mianem "płuco pracowników silosów" (silo filler’s disease lub silo unloader disease). Uważa się, że już 2-3-minutowe przebywanie w atmosferze zawierającej wysokie stężenie ditlenku azotu może spowodować śmierć4-6). Tlenek azotu(III) (tritlenek diazotu) N2O3 jest produktem spontanicznej reakcji między tlenkiem azotu i ditlenkiem azotu: NO + NO2 ↔ N 2O3. NO i NO2 pozostają ze sobą w równowadze i łatwo przechodzą z jednej postaci w drugą. Ponadto w temperaturze pokojowej mieszanina tlenków azotu pochodząca pierwotnie z czystego tritlenku diazotu zawiera7) go nie więcej niż 10%. Okresowe zaburzenia równowagi tej reakcji, jak i reakcja NO2 z wodą oraz silne właściwości utleniające NO2 wskazują na zmienność stężenia NO2 pod wpływem warunków atmosferycznych. Dlatego zasadne jest oddzielne badanie ilościowych zmian stężenia wszystkich NOx i oddzielne NO2 oraz źródeł tej zmienności, w tym istotna jest analiza stosunku stężenia NO2/NOx 8, 9). Zaproponowany przez autorów ogólny model statystyczny pozwala zrealizować kolejno wszystkie te etapy analizy oraz na końcu kontrolować efektywność składowych takiego wieloetapowego procesu modelowania1). Procedura taka jest sensowna, kiedy zmierzone stężenie NOx jes[...]

Chemical consequences of inappropriate segregation of electrowaste Chemiczne następstwa niewłaściwej segregacji elektroodpadów DOI:10.15199/62.2015.8.10


  Share and type of electrowaste in Lublin (Poland) municipal wastes were detd. Incomplete electric and electronic devices were predominant in the waste mass. Przeanalizowano chemiczne i toksykologiczne konsekwencje niewłaściwej segregacji typowych elektroodpadów. Przedstawiono wyniki badania udziału różnego rodzaju elektroodpadów w odpadach komunalnych odbieranych z wybranych obszarów miasta Lublin. Działalność człowieka wiąże się w nieodłączny sposób z powstawaniem odpadów. Każdego dnia do pojemników trafiają resztki produktów spożywczych, opakowania jednorazowe, elementy garderoby, zużyty sprzęt lub produkty uboczne procesów wytwórczych. Tylko w 2013 r. w Polsce zebrano prawie 9,5 mln t odpadów komunalnych, co oznacza, że na jednego mieszkańca przypadło średnio 246 kg1). Skład odpadów ulega ciągłym zmianom, w odbieranych frakcjach pojawiają się elementy, które nie były obecne w przeszłości (np. elementy drukarek 3D), zmienia się także udział poszczególnych frakcji. Dynamiczny rozwój technologiczny sprawia, że do odpadów komunalnych trafia coraz więcej zużytych urządzeń elektrycznych i elektronicznych. W 2013 r. w Polsce zidentyfikowano ponad 27 tys. t tego rodzaju odpadów1). Dążenie do osiągnięcia przez producentów sprzętu elektronicznego przewagi konkurencyjnej przybrało postać szybkiego wprowadzania na rynek coraz to nowszych, cechujących się większymi możliwościami produktów. Konsekwencją takiego działania jest skrócenie czasu eksploatacji tego sprzętu w stosunku do jego rzeczywistej żywotności. Sytuacja ta intensyfikuje wzrost ilości wyrzucanego w ciągu roku sprzętu elektronicznego i elektrycznego2-4). Elektrośmieci zarówno pod względem chemicznym, jak i fizycznym różnią się od innych form miejskich i przemysłowych odpadów. Stanowią one zarówno szansę (zawierają cenne materiały, które z powodzeniem mogą być poddawane różnym formom odzysku i recyklingu), jak również zagrożenie (stosunkowo wysoka zawartość szkodliwych sub[...]

Bezpieczeństwo podczas transportu materiałów niebezpiecznych w Polsce DOI:10.15199/62.2019.10.2

Czytaj za darmo! »

Transport drogowy towarów niebezpiecznych jest zagadnieniem skomplikowanym i wymagającym specjalistycznej wiedzy każdej ze stron zaangażowanych w taki przewóz. Dobór odpowiedniego sposobu transportu oraz kompleksowe podejście do tego typu przewozów jest bardzo istotne. W celu zapewnienia wysokiego poziomu bezpieczeństwa załadowcom, przewoźnikom, rozładowcom, uczestnikom ruchu drogowego oraz ograniczenia zagrożenia dla środowiska naturalnego konieczna jest szeroka wiedza i szczegółowe regulacje prawne1-4). Materiały niebezpieczne są głównie wytwarzane przez przemysł chemiczny i obejmują zarówno substancje chemiczne, odpady tych substancji, jak i opakowania zanieczyszczone substancją chemiczną5, 6). Transport dużych ilości tych materiałów jest problemem globalnym. W wyniku niekontrolowanego uwolnienia znacznych ilości substancji niebezpiecznych o właściwościach utleniających, palnych lub toksycznych do 1518 98/10(2019) otoczenia (wyciek podczas awarii instalacji przemysłowej, rozszczelnienie cysterny podczas transportu, wypadek drogowy) może wystąpić ryzyko katastrofy ekologicznej, co stanowi poważne zagrożenie dla ludzi oraz środowiska naturalnego7-13). W Polsce cyklicznie rejestruje się zdarzenia miejscowych awarii z udziałem substancji szkodliwych, które są wynikiem przede wszystkim nieprzestrzegania zasad obowiązujących w drogowym transporcie towarów niebezpiecznych14). Materiały niebezpieczne muszą być przewożone w sposób bezpieczny od miejsca załadunku do miejsca docelowego. Dlatego też ważny jest dopracowany łańcuch logistyczny dostaw różnych materiałów niebezpiecznych. Podlega on szczegółowym, krajowym i międzynarodowym przepisom zawartym w dyrektywach UE i rozporządzeniach krajowych15). Wszystkie dokumenty i wytyczne mają służyć poprawie bezpieczeństwa transportowego materiałów niebezpiecznych na terenie kraju. Rozwój sytuacji geopolitycznej ma również wpływ na transport krajowy i międzynarodowy oraz [...]

Quality of biomass briquettes as stock for thermochemical conversion and syngas production Jakość brykietów z biomasy jako surowca do termochemicznego przetwarzania i produkcji gazu syntezowego DOI:10.12916/przemchem.2014.1986


  Com. straw briquettes from 6 Polish plants from their prodn. lines were studied for d., humidity, ash, S, K and N contents and calorific values by std. methods. They met both the std. quality requirements and emission limits and can be used as solid fuel. Zbadano wybrane wyróżniki jakości brykietów wytworzonych za pomocą linii technologicznej do brykietowania słomy znajdującej się w przedsiębiorstwie Ursus S.A. Skład chemiczny brykietów ze słomy był typowy dla innych brykietów z biomasy. Jakość badanych brykietów odpowiada standardom i umożliwia ich zastosowanie do termochemicznej konwersji lub produkcji gazu syntezowego. Produkcja roślinna może być niewyczerpanym źródłem odnawialnych surowców dla różnych gałęzi przemysłu. Ostatnie lata przyniosły wzrost zainteresowania energetyki biomasą pochodzącą z leśnictwa, rolnictwa i przemysłu przetwarzającego ich produkty. Zwiększenie wykorzystania biomasy w procesach energetycznych leży w interesie wszystkich obywateli, ponieważ oszczędza surowce kopalne oraz zmniejsza emisję ditlenku węgla wydzielanego w procesach spalania oraz przerobu węgla kamiennego i brunatnego lub ropy naftowej. Użytkowanie surowców roślinnych poszerza rynki zbytu i daje pracę licznej rzeszy rolników, może również stanowić niewyczerpalne źródło surowców stosowanych w przemyśle chemicznym, uzyskanych metodą konwersji chemicznej (zgazowanie i synteza z gazu syntezowego) lub biochemicznej (procesy fermentacyjne)1). Dlatego też uprawa roślin na cele energetyczne zyskała w wielu krajach specjalne preferencje prawne i finansowe. W warunkach Unii Europejskiej przykładem takich preferencji był system dopłat do roślin energetycznych, który obowiązywał w latach 2007-2009, na mocy Rozporządzenia Rady (WE) Nr 2012 z 19 grudnia 2006 r. Energetyczne wykorzystanie biomasy wspierane jest przez wiele wspólnotowych przepisów, które są transponowane do ustawodawstwa krajów członkowskich. W polskim prawie znajduje to odzwierci[...]

Effects of biochemical and thermochemical conversion of sorghum biomass to usable energy Efekty biochemicznej i termochemicznej konwersji biomasy sorga (Sorghum bicolor Moench.) na energię użytkową DOI:10.15199/62.2015.10.39


  Sweet sorghum biomass was studied for compn., physicochem. properties and applicability for conversion to biogas and energy. High humidity of the biomass and low fusibility temp. of the ash were of disadvantage in the biomass processing. Oceniono właściwości fizykochemiczne biomasy sorga cukrowego w kontekście jej wykorzystania do produkcji energii w procesach fermentacji metanowej i spalania. Badania wykazały dużą wydajność biogazu z jednostki suchej masy, a także znaczący udział biometanu. Wartość opałowa i inne parametry ważne dla spalania okazały się zbliżone do określonych dla innych rodzajów biomasy, przy czym istotnym ograniczeniem spalania sorga jest jego duża wilgotność polowa. Niskie temperatury topliwości oraz duży udział tlenków zasadowych wskazują na duże ryzyko tworzenia osadów w urządzeniach grzewczych. Prawne zobowiązania dotyczące zwiększania udziału biomasy innej niż leśna w całkowitym zużyciu biomasy wykorzystywanej przez jednostki wytwórcze energii wiążą się z poszukiwaniem wydajnych, szybko rosnących gatunków roślin, których biomasa może być przydatna dla energetyki1). Rośnie zapotrzebowanie na biomasę wierzby i topoli, jednak uprawa gatunków drzewiastych wiąże się z wieloletnim wyłączeniem gruntu z użytkowania i długim okresem oczekiwania na uzyskanie zadowalających plonów. W tej sytuacji potrzebne są badania nad energetycznymi parametrami biomasy jednorocznych roślin o dużym potencjale plonowania. Niektóre gatunki mogą być wykorzystane w termochemicznych procesach konwersji na energię (spalanie, współspalanie, piroliza, zgazowanie) lub w instalacjach, w których prowadzone są procesy biochemiczne (gorzelnie, gdzie produkowany jest bioetanol, lub biogazownie, gdzie powstaje biometan). Taką wszechstronnie przydatną rośliną jest kukurydza wykorzystywana do produkcji biogazu, bioetanolu i stałych surowców opałowych: brykietów i peletów2). Ograniczanie uprawy do jednego gatunku prowadzi do zmęczenia gleby [...]

Modernization of the control system to reduce a risk of severe accidents during non-pressurized ammonia storage Modernizacja układu sterowania w celu redukcji ryzyka poważnych awarii bezciśnieniowego przechowywania amoniaku DOI:10.15199/62.2016.5.29


  Methodology of the risk assessment was presented on the basis of the failure of the control system of a tank with 1 or 2 liq. level sensors. Przeprowadzono analizę zmniejszenia ryzyka wystąpienia awarii w instalacji przechowywania bezciśnieniowego amoniaku przez modernizację układu sterowania w zakładzie zobowiązanym do spełnienia kryteriów ZDR (zakład dużego ryzyka). Zaprezentowano metodę obejmującą analizę ryzyka awarii oraz ocenę jej występowania. Jako zagrożenie uwzględniono niekontrolowany wypływ ciekłego amoniaku spowodowany awarią układu sterowania. Omówiono modyfikacje w układzie sterowania poprawiające bezpieczeństwo funkcjonowania instalacji. Synteza amoniaku była jednym z epokowych dokonań przemysłu chemicznego w XX w.1). Rozpoczęła się jego "kariera" jako medium chłodzącego lub substratu w licznych syntezach (nawozy sztuczne, kwas azotowy, syntetyczne żywice i włókna oraz materiały wybuchowe i hydrazyna)1, 2). Jednakże wielkotonażowe, przemysłowe wykorzystanie amoniaku niesie ze sobą zagrożenia, ponieważ jest on substancją trującą, żrącą i palną, i z tego powodu stanowi zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi, a także dla środowiska przyrodniczego3, 4). W związku z tym pojawiła się konieczność wypracowania takich mechanizmów (prawnych, technicznych i logistycznych), które zabezpieczą przed tym zagrożeniem. Projektowanie i wykonywanie instalacji przemysłowych wykorzystujących amoniak musi uwzględniać warunki zapewniające ich bezpieczne funkcjonowanie5, 6). Dotyczy to w szczególności tych procesów przemysłowych, w których występują zagrożenia awariami z istotnym negatywnym oddziaływaniem na zdrowie i życie ludzi oraz na środowisko. Aby zminimalizować liczbę awarii opracowany został system prawny (składający się z przepisów krajowych i międzynarodowych), który muszą stosować przedsiębiorstwa. Jedną z krajowych regulacji jest rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 10 października 2013 r. w sprawie rodzajów i ilości [...]

Analiza zagrożenia bezpieczeństwa przeciwwybuchowego na stacji paliw ciekłych DOI:10.15199/62.2017.2.5


  Analiza bezpieczeństwa przeciwwybuchowego pozwala ocenić, czy stan bezpieczeństwa na danym stanowisku ma poziom akceptowalny, czy niezbędne jest podjęcie dodatkowych działań umożliwiających jego zwiększenie. Dokonano analizy bezpieczeństwa z uwzględnieniem wymagań dyrektywy1) oraz oceny ryzyka zawodowego dotyczącego pracownika stacji paliw na przykładzie małej stacji paliw. Przedstawiono również zagrożenia występujące na wybranej stacji paliw oraz zaproponowano zmiany poprawiające stan w zakresie bezpieczeństwa technicznego. Propozycje poprawiające system bezpieczeństwa technicznego mogą być odwzorowane i wdrożone na podobnych stacjach paliw. W ostatnich latach ze względu na dostosowywanie prawa polskiego do wymagań przepisów Unii Europejskiej duże znaczenie mają kwestie bezpieczeństwa technicznego w przemyśle, a w szczególności w przedsiębiorstwach przemysłu chemicznego1). Sprawy bezpieczeństwa zawsze były bardzo ważne w każdej dziedzinie produkcji i usług2, 3). Obecnie rola systemów bezpieczeństwa i procedur z nimi związanych została uwypuklona z uwagi na konieczność posiadania przez przedsiębiorców stosownej dokumentacji, która jest podstawą wszelkich kontroli i audytów4). Niezmiernie ważne są zagrożenia jakie mogą stwarzać przedsiębiorstwa produkujące substancje chemiczne lub pośrednio uczestniczące w ich obrocie5). Należy tu szczególnie dbać o urządzenia i systemy zabezpieczeń technicznych, aby nie doszło do poważnych awarii6, 7). Takie awarie mogą mieć fatalne skutki dla ludności i środowiska naturalnego. Stacje paliw też stwarzają podobne zagrożenia, szczególnie ze względu na ich usytuowanie w aglomeracjach miejskich lub na ich obrzeżach. Jednak najbardziej narażeni na ciągłe niebezpieczeństwo i zagrożenia są pracownicy stacji paliw. Obowiązkiem każdego właściciela stacji paliw jest zapewnienie bezpiecznych i higienicznych warunków swoim pracownikom i klientom. Realizację tego obowiązku określają przepi[...]

 Strona 1  Następna strona »