Szanowni Czytelnicy,
W listopadowym numerze czasopisma prezentujemy Państwu 4 artykuły z obszaru inżynierii środowiska, w tym 3 ściśle związane z problematyką produkcji biogazu oraz jeden dotykający zagadnienia obecności biofilmów i luźnych osadów w systemach dystrybucji wody. Autor pierwszego z anonsowanych artykułów opisuje społeczne, organizacyjne, techniczno-ekonomiczne i ekonomiczno-prawne bariery rozwoju biogazowi rolniczych, a następnie korzystając z modelu inwestycyjnego dokonuje oceny opłacalności przedsięwzięć komercyjnych rolników indywidualnych w związku z potencjalnie podejmowaną przez nich produkcją biogazu w instalacjach rolniczych. Na przykładzie eksploatowanej rolniczej biogazowi pilotażowej pokazano możliwą do osiągnięcia efektywność produkcji biogazu z 80% udziałem metanu. W drugim artykule dokonano przeglądu opisanych w literaturze metod i technik wykorzystywanych w immobilizacji bakterii metanogennych, traktując je jako tło dla rozważań dotyczących możliwości wzrostu uzyskiwanej efektywności produkcji biogazu w bioreaktorze beztlenowym, poprzez zwiększenie w nim ilości biomasy odpowiedzialnej za produkcję metanu, np. immobilizując specjalnie adaptowane szczepy bakterii na odpowiednich nośnikach wykonanych z materiałów porowatych. Trzeci z artykułów pozostających w obszarze zagadnień związanych z produkcją biogazu dotyczy wykorzystania biologicznego złoża zraszanego, pracującego w warunkach anoksycznych do usuwania z biogazu siarkowodoru. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań prowadzonych dla trzech różnych wypełnień, stanowiących złoże biologiczne, przy szerokim zakresie obciążenia złoża ładunkiem siarkowodoru. Wskazano warunki, przy których uzyskano 99% redukcję ładunku siarkowodoru. W kolejnym artykule omówiono główne problemy występujące w systemach dystrybucji wody pitnej i związane z obecnością aktywnych stref kumulacji i rozwoju mikroorganizmów, w tym związanych z zagrożeniem zdrowotnym. Przeanalizowano mechanizmy i czynniki środowiskowe wpływające na ryzyko rozwoju biofilmów i luźnych osadów pochodzenia biologicznego, takich jak materiały instalacyjne, występowanie procesów korozyjnych, obecność substancji organicznych itp. Na koniec polecamy ciekawą publikację na temat kształcenia akademickiego w zakresie automatyki i informatyki na kierunku Inżynieria Środowiska.
Redaktor Naczelny
Zbigniew Heidrich
Ocena opłacalności przedsięwzięć komercyjnych dla produkcji biogazu w instalacjach rolniczych
Grzegorz Wałowski
Rozkład materii organicznej w warunkach beztlenowych przy zastosowaniu immobilizacji mikroorganizmów metanogennych dla produkcji biogazu rolniczego
Grzegorz Wałowski
Słowa kluczowe: immobilizacja, mikroorganizmy, biogaz rolniczy, złoże porowate
W pracy dokonano przeglądu metod i technik stosowanych w immobilizacji mikroorganizmów metanogennych. Przeanalizowano podane w literaturze przykłady immobilizacji poszukując obszarów badawczych odnoszących się do nośników dla szczepów bakterii stosowanych w bioreaktorach. Przesłanką dla podjęcia się opracowania artykułu jest zagadnienie zaadoptowania mikroorganizmów do produkcji biogazu rolniczego przy użyciu materiałów porowatych.
Biologiczne usuwanie siarkowodoru z biogazu w warunkach anoksycznych
Krzysztof Ziemiński
Słowa kluczowe: biofiltr z warstwą nawadnianą, złoże biologiczne, H2S, azotan wapnia, pH
Badania prowadzone w biogazowni przemysłowej wykazały, że można zastosować biologiczne złoże zraszane, pracujące w warunkach anoksycznych, do usuwania siarkowodoru z biogazu. Przebadano trzy rodzaje wypełnień stanowiące złoża biologiczna, kształtki z tworzywa sztucznego, ceramiczne pierścienie Raschiga oraz keramzyt. Badania prowadzono przy obciążeniu złóż ładunkiem siarkowodoru wynoszącym od 1,96 do 6,29 mg/m3h. Najlepsze wyniki uzyskano dla złoża wykonanego z tworzywa sztucznego. Stosując wartość EBRT- 8,3 min oraz obciążenie złoża ładunkiem LR 3,25 g/m3/h, uzyskano wysoką ponad 99% redukcję siarkowodoru. Porównywalne efekty uzyskano dla złoża wykonanego z keramzytu. Wykorzystywany w prowadzonych badaniach azotan wapnia będący składnikiem pożywki, może być dobrym akceptorem elektronów w tego typu procesach.
Biofilmy i osady w systemach dystrybucji wody pitnej
Dorota Kręgiel
Słowa kluczowe: biofilmy, osady, mikroorganizmy, fosforany chlorowanie, korozja
Artykuł przedstawia główne problemy występujące w systemach dystrybucji wody pitnej. Należą do nich: obecność biofilmów i luźnych osadów, które stanowią aktywne strefy kumulacji i rozwoju drobnoustrojów. Rozważana jest także obecność określonych mikroorganizmów związanych z ryzykiem zdrowotnym wody pitnej, wpływ chlorowania, rodzaje materiałów eksploatacyjnych oraz zabiegów antykorozyjnych.
Kształcenie akademickie w zakresie automatyki i informatyki na kierunku inżynieria środowiska
Andrzej Urbaniak
Eugeniusz M. Sroczan
Słowa kluczowe: dydaktyka akademicka, inżynieria środowiska, automatyka, elektronika, technologie informatyczne
Streszczenie W artykule przedstawiono realizację wybranego fragmentu programu kształcenia na kierunkach inżynierii środowiska obejmującego zakres inżynierii elektrycznej, automatyki i informatyki. Uwzględniono nową klasyfikację dyscyplin oraz różne koncepcje kształcenia w zakresie przedmiotów kierunkowych i niekierunkowych. Wskazano na niezbędne treści z zakresu elektrotechniki, elektroniki oraz automatyki i informatyki, które powinny się znaleźć w nowoczesnym kształceniu akademickim. Wskazano również na znaczenia specjalizowanych materiałów dydaktycznych ukierunkowanych dla studentów kierunku inżynieria środowiska. Zaprezentowane konkluzje oparto na ponad 20-letnim doświadczeniu z realizacji kształcenia w Politechnice Poznańskiej o profilu ogólno akademickim oraz w PWSZ w Gnieźnie o profilu praktycznym.