Racjonalne gospodarowanie „deszczówką”
 
W związku z rozwojem miast duża część naturalnych obszarów zastąpiona została terenami o pokryciu nieprzepuszczającym wód. Przyczynia się to m.in. do zwiększenia spływu powierzchniowego. Aby uniknąć takich niekorzystnych zjawisk, w wielu krajach wdrożono zrównoważone systemy gospodarowania wodami opadowymi. Mają one na celu odprowadzenie możliwie największej ilości tych wód do powolnego odpływu gruntowego, poprzedzone infiltracją i/lub retencją, nierzadko z jednoczesnym usunięciem zanieczyszczeń. Rozwiązania te coraz częściej są wprowadzane na terenach zurbanizowanych w Polsce. Do najchętniej stosowanych zaliczyć można nawierzchnie nieutwardzone. Tworzą je materiały sypkie (żwir, pospółka), a także grunty zielone. Nowoczesną odmianą powierzchni nieuszczelnionych są nawierzchnie perforowane, wykonane z bruku lub płyt betonowych. Wzdłuż ciągów komunikacyjnych i parkingów stosowane są muldy chłonne, zwane biofiltrami. Są to zbiorniki otwarte, przeznaczone do odprowadzania spływów deszczowych do gruntu przez warstwy filtracyjne. Innym rozwiązaniem są systemy bioretencji w postaci ogrodów deszczowych, pasaży roślinnych czy tzw. zielonych dachów. Zaprezentowane rozwiązania są jedynie pojedynczymi przykładami nietworzącymi zintegrowanego systemu zagospodarowania wód opadowych w polskich miastach. Przyczyną takiego stanu jest niewątpliwie brak odpowiednich regulacji prawnych w tej dziedzinie oraz występujące bariery społeczne, ekonomiczne i techniczne.
 
Na podstawie: Burszta-Adamiak E.: Zrównoważone gospodarowanie wodami opadowymi. „Rynek Instalacyjny” 9/2010
 
Geneza azotanów
 
Główną przyczynę obniżenia jakości wód podziemnych stanowią wysokie stężenia zawartych w nich azotanów. Szczególnie narażone na dopływ tych składników są odkryte zbiorniki szczelinowo-krasowe. W przypadku małych i średnich ujęć, by nie dopuścić do przekroczenia stężenia azotanów w wodzie dostarczanej odbiorcom, niezbędne jest wyznaczenie stref osłonowych. Koszty związane z wprowadzeniem kompleksowych działań ochronnych są bardzo wysokie i dlatego należy skupiać się na tych ogniskach zanieczyszczeń, które dostarczają do wód podziemnych największy ładunek azotanów. Można je wyznaczyć za pomocą metod izotopowych. Skład izotopowy azotu i tlenu w azotanach jest zróżnicowany w zależności od przebiegu cyklu azotowego. Na tej podstawie łatwo odróżnić azotany pochodzące z nawozów mineralnych od tych pochodzących ze ścieków. Jednym z najchętniej stosowanych sposobów oznaczenia składu izotopowego azotanów jest metoda wykorzystująca żywice jonowo-wymienne. Prawidłowa interpretacja wyników badań wymaga dokonania wnikliwej analizy hydrodynamicznej w rejonie poboru próbek.W przypadku, gdy obszar spływu do ujęcia jest bardzo rozległy, może dochodzić do mieszania się azotanów z różnych ognisk. Jednoznaczne wskazanie głównego źródła ich pochodzenia staje się wtedy niemożliwe. Pomocne w interpretacji genezy azotanów w wodach podziemnych okazują się badania znacznikowe wieku wody.
 
Na podstawie: Żurek A., Wątor K.: Możliwości wykorzystania danych o składzie izotopowym azotanów dla potrzeb wskazań ochronnych w obszarach spływu wód do ujęć. „Gaz, Woda i Technika Sanitarna” 10/2010
 
Recykling w oczyszczaniu ścieków
 
Szeroko rozpowszechniony system recyklingu tworzyw sztucznych znalazł zastosowanie w procesie oczyszczania ścieków. Istnieje możliwość wykorzystania tych odpadów przetworzonych do postaci granulatu jako dodatkowego wypełnienia reaktorów beztlenowych. Przeprowadzono badania ukierunkowane na skonstruowanie wypełnienia aktywnego, które stanowiłoby nie tylko miejsce rozwoju beztlenowej błony biologicznej, ale także umożliwiłoby skuteczne usuwanie związków fosforu ze ścieków. Wykorzystano w tym celu różnego rodzaju materiały z tworzyw sztucznych, wzbogacone domieszkami metali. Do granulatu dodano czyste chemicznie substancje, takie jak: miedź, aluminium, cyna, tytan, molibden oraz żelazo. W eksperymencie zastosowano modelowe laboratoryjne reaktory beztlenowe. W ich odpływie kontrolowano ilość substancji organicznych wyrażoną wskaźnikiem ChZT oraz zawartość azotu i fosforu ogólnego. Badania dowiodły, że najlepsze efekty technologiczne w stosunku do usunięcia związków węglowych oraz fosforu uzyskano w wariancie z domieszką żelaza i aluminium. Wypełnienie bez dodatku metali wykazało jedynie 20-procentową wydajność w usuwaniu fosforu. W oparciu o przeprowadzoną kalkulację kosztów stwierdzono, że wytworzone z tworzyw sztucznych wypełnienie nie jest konkurencyjne cenowo w stosunku do tradycyjnych rozwiązań obecnych na rynku. Koszty znacznie podwyższa zastosowanie domieszek czystych metali.
 
Na podstawie: Zieliński M., Dębowski M.: Możliwość wytworzenia wypełnień wspomagających usuwanie związków fosforu ze ścieków na bazie odpadowych tworzyw sztucznych. Prawny serwis informacyjno-doradczy „Woda i Ścieki” 10/2010
 
Mądra piłka
 
Straty w dostawie wody spowodowane są najczęściej nieszczelnością przewodów wodociągowych. By temu zapobiegać, stosuje się różnorodne systemy detekcji i lokalizacji wycieków. Znane są trzy sposoby wykrywania nieszczelności rurociągów: związane z pomiarami ciśnienia, obserwacyjne oraz akustyczne. W 2007 r. do powszechnego użytku wprowadzona została innowacyjna metoda akustyczna Smart Ball. Polega ona na przemieszczaniu się wewnątrz rurociągu (wraz ze strumieniem płynącej wody) urządzenia badawczego w postaci piłeczki. Podczas pokonywania wyznaczonej trasy poruszający się przedmiot wykrywa i rejestruje akustyczne zmiany wywołane nieszczelnościami przewodu. System Smart Ball składa się z aluminiowego rdzenia, elastomerowej powłoki zewnętrznej oraz odbiorników GPS zlokalizowanych na powierzchni terenu podczas badania. Wyniki badań otrzymywane są w postaci wykresów przedstawiających zmiany natężenia hałasu w decybelach (dB) na całej długości badanego przewodu, ukazując miejsca i wielkość wycieków. Urządzenie wskazuje również zmiany prędkości przemieszczania się piłki podczas badania. Uzyskane dane umożliwiają określenie, czy bardziej opłacalna jest odnowa całego odcinka, czy naprawa poszczególnych nieszczelności. Obecnie prowadzone są dalsze prace badawcze nad udoskonaleniem systemu Smart Ball. Testy zmierzają w kierunku dostosowania urządzenia do pomiaru grubości ścianek rurociągu oraz możliwości zastosowania piłeczki w innych typach przewodów.
 
Na podstawie: Kuliczkowska E., Zagniński T.: Wykrywanie nieszczelności przewodów wodociągowych z zastosowaniem piłeczki diagnostycznej. „Instal” 10/2010
 
Opracowanie: Martyna Matuszczak