Wyniki 1-10 spośród 13 dla zapytania: authorDesc:"MAREK ZAWILSKI"

Niestandardowe wykorzystanie GIS w modernizacji systemów kanalizacyjnych

Czytaj za darmo! »

Podczas poprzedniej konferencji autor zaprezentował głównie przegląd możliwości GIS jako narzędzia przydatnego w modelowaniu systemów kanalizacyjnych (Zawilski i Wierzbicki 2007). Podstawowa rola GIS jako nośnika informacji o infrastrukturze kanalizacyjnej nie jest jedyną jaką można wskazać dla osiągania celów praktycznych. Niniejszy artykuł stanowi analizę tego zagadnienia. W przypadku modernizacji systemów kanalizacyjnych istnieje mianowicie potrzeba zdobycia i odpowiedniego przedstawienia informacji na temat wielu dodatkowych kategorii, które w razie użycia GIS dają się łatwiej skwantyfikować i wdrożyć do użycia praktycznego. Informacje te są, jak dotąd, rozproszone i pozostają w dyspozycji różnych instytucji, najczęściej w wersji papierowej - opisowej lub graficznej. Dlateg[...]

Integracja zlewni zurbanizowanej w symulacji spływu ścieków opadowych

Czytaj za darmo! »

Zastosowanie techniki cyfrowej do obliczania sieci kanalizacyjnych przynosi istotne skrócenie czasu obliczeń, wymaga jednak znacznych nakładów w przygotowaniu danych wejściowych. Dotyczy to w szczególności danych dla terenu zlewni, a w tym informacji o stopniu jej uszczelnienia, spadkach terenu, a także o przyporządkowaniu zlewni cząstkowych do poszczególnych kanałów. Podział zlewni na fragmenty, zwane zlewniami cząstkowymi, odbywa się tradycyjnie wg zasady dwusiecznych lub innej, zgodnej z zamysłem prowadzącego obliczenia. Metody upraszczania zlewni zostały wprowadzone już dość dawno temu, gdy do obliczeń stosowano powszechnie metodę natężeń granicznych i jej pokrewne. Zastosowanie współczesnej techniki obliczeniowej, a mianowicie dynamicznych modeli komputerowych, skłania do przeanalizowania tego problemu ponownie. W literaturze fachowej istnieje wiele przykładów zastosowania dynamicznej symulacji systemów kanalizacji deszczowej i ogólnospławnej, łącznie z kalibracją modeli hydrologicznych i hydraulicznych. Rzadko jednak można napotkać szczegółowe dyskusje dotyczące zakresu i dokładności danych wejściowych analizowanych zlewni. W artykule przeanalizowano, na przykładzie rzeczywistej zlewni zurbanizowanej, wpływ szczegółowości danych zlewni na wyniki modelowania spływu ścieków deszczowych. Dane wyjściowe i założenia do modelowania zlewni Wszystkie analizy przeprowadzono dla przykładowej rzeczywistej zlewni zurbanizowanej "Teofilów" w Łodzi. Zlewnia obejmuje większą część dzielnicy mieszkaniowej o tej samej nazwie i znaczną część dzielnicy przemysłowej "Brukowa". Obie położone są w północno-zachodniej części miasta. Rozpatrywana zlewnia jest przedstawiona schematycznie na rys. 1. Zlewnia jest wyposażona w kanalizację rozdzielczą. Do analiz wybrano sieć kanalizacji deszczowej, zbierającej ścieki opadowe i kierującej je w kierunku południowym do wylotu do rzeki Jasieniec. Podstawowa wersja zlewni, nazywana tu "Poziomem 0" zo[...]

Efekt zastosowania obiektów retencji na rzeczywistej zlewni miejskiej kanalizacji ogólnospławnej

Czytaj za darmo! »

Istniejące systemy kanalizacyjne bardzo często wymagają modernizacji, ponieważ nie mogą spełnić obecnych wymagań w zakresie przepustowości kanałów oraz oddziaływania na środowisko. Szczególnie systemy kanalizacji ogólnospławnej zaprojektowane i wybudowane wiele lat temu ulegają obecnie okresowym przeciążeniom, czego wynikiem są tzw. "powodzie miejskie" oraz zbyt duża częstotliwość działania [...]

Unieszkodliwianie ścieków z systemów kanalizacji ogólnospławnej

Czytaj za darmo! »

Przeanalizowano proces unieszkodliwiania ścieków ogólnospławnych w biologicznych oczyszczalniach miejskich na przykładzie Grupowej Oczyszczalni Ścieków w Łodzi. Przedstawiono wyniki własnych badań ilości i składu ścieków ogólnospławnych. Wyniki symulacji komputerowej procesu oczyszczania ścieków osadem czynnym podczas pogody mokrej pozwoliły na wyznaczenie optymalnej przepustowości stopni[...]

Modelowanie spływu ścieków opadowych ze zlewni miejskiej przy wykorzystaniu programu SWMM. Część I. Kalibracja modelu

Czytaj za darmo! »

Zanieczyszczenie wód przez ścieki opadowe nadal stanowi poważny problem ekologiczny. Dlatego też właściwa ocena ilości i składu tych ścieków jest niezbędna przy podejmowaniu decyzji o inwestowaniu w obiekty ochrony wód przed zanieczyszczeniem. Prognozowanie ilości ścieków opadowych może być dokonywane przy pomocy rozmaitych modeli matematycznych wykorzystujących pomiary terenowe ilości ścieków [1,2,3]. Jednym z popularnych modeli komputerowych jest SWMM (Stormwater Management Model) opracowany przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA), będący obecnie programem ogólnie dostępnym i bezpłatnym [4]. Model SWMM jest także stosowany jako wzorcowy w wielu innych implementacjach komercyjnych. Obecnie (rok 2010) dostępna jest wersja 5.018. Jego wykorzystanie jest możliwe pod warunkiem wprowadzenia szeregu parametrów obliczeniowych. Parametry te można wprowadzić na podstawie danych literaturowych lub podanych w instrukcji do programu, jednak uzyskanie wiarygodnej dokładności obliczeń jest możliwe dopiero po kalibracji modelu wg pomiarów na zlewniach rzeczywistych. W pierwszej części artykułu dla przygotowanego w programie SWMM modelu cyfrowego rzeczywistej zlewni i sieci kanalizacyjnej dokonano jego kalibracji, wykorzystując dane pomiarowe opadów i odpływu ścieków. W drugiej części artykułu zostaną przedstawione wyniki weryfikacji modelu, uzyskane dla dwóch innych zlewni miejskich. Pozwoli to na ocenę możliwości i warunków wykorzystania programu SWMM do określania ilości ścieków oprowadzanych ze zlewni miejskich w przypadku, gdy nie są dostępne dane do jego kalibracji. Charakterystyka modelu SWMM Model SWMM jest uproszczonym modelem deterministycznym, pozwalającym na obliczanie wielkości odpływu ścieków opadowych ze zlewni o dowolnym charakterze, zadanej przez użytkownika w postaci wielokąta o automatycznie obliczanej powierzchni i wyposażonej w sieć kanalizacyjną o dowolnym przebiegu i dowolnych przekrojach poprzecznych. Dla[...]

Modelowanie spływu ścieków opadowych ze zlewni miejskiej przy wykorzystaniu programu SWMM. Cz. II. Weryfikacja modelu.


  W pierwszej części artykułu został omówiony przebieg i efekty kalibracji programu SWMM, który został dokonany dla rzeczywistej zlewni miejskiej w oparciu o pomierzone natężenia odpływu ścieków [1]. Przedmiotem kalibracji były takie parametry, jak: hydrauliczna szerokość spływu, współczynnik Manninga oraz wysokość retencji dla powierzchni uszczelnionych. Uzyskane dane wykorzystano następnie do obliczeń dla dwóch innych zlewni: "Dąbrowa Przemysłowa" w Łodzi, wyposażonej w sieć kanalizacji deszczowej (dla pomiarów z lat 1989-1991) oraz zlewni "Orzycka" w Warszawie, również wyposażonej w sieć kanalizacji deszczowej (dla pomiarów z lat 1977-1978 oraz 1988-1989) (rys. 1 i 2, tab.1). Dla zlewni "Dąbrowa Przemysłowa" weryfikację modelu przeprowadzono dla 52 zjawisk opadowych o różnej intensywności. Dane o opadach pochodziły z pomiarów własnych na jednym sta- Tabela 1 Charakterystyka analizowanych zlewni Parametr Jednostka "Dąbrowa Przemysłowa" Łódź "Orzycka" Warszawa Powierzchnia całkowita ha 335 289 Liczba zlewni cząstkowych ha 60 102 Zakres powierzchni zlewni cząstkowych ha 1.79-17.16 0.08-6.08 Średnia powierzchnia zlewni cząstkowej ha 5.68 2.83 Stopień uszczelnienia % 40.0 27.0 Spadek średni % 10 5 Rys. 1. Mapa zlewni "Dąbrowa Przemysłowa" w Łodzi w programie SWMM Rys. 2. Mapa zlewni "Orzycka" w Warszawie w programie SWMM 322 GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA ■ WRZESIEŃ 2011 nowisku pluwiometrycznym (zapisy bieżącej wysokości opadu na taśmach papierowych). Natężenia przepływu na wylocie kolektora głównego pochodziły z rejestracji napełnienia kanału w studzience limnigraficznej [2]. Dla zlewni "Orzycka" weryfikację modelu przeprowadzono dla 26 zjawisk opadowych o różnej intensywności, udostępnionych przez Instytut Ochrony [...]

Wpływ zastosowania obiektów LID na funkcjonowanie miejskich systemów kanalizacyjnych


  W artykule zostały omówione efekty zastosowania obiektów do lokalnego zagospodarowania wód opadowych, takich jak: obiekty do ich gromadzenia i wykorzystania, infiltracji do gruntu, dachy zielone itp. w aspekcie odciążenia miejskich systemów kanalizacyjnych. Przedstawiona została także możliwość wykorzystania programu EPA SWMM.do oszacowania tych efektów.W ostatnich latach, oprócz tradycyjnych systemów odprowadzania ścieków opadowych z terenów zurbanizowanych, coraz częściej stosuje się metody alternatywne, których istotą jest zagospodarowywanie wód opadowych w miejscu wystąpienia opadu. Metody te umożliwiają zatem odciążenie systemu kanalizacyjnego i odbiornika, a przy tym zmniejszają emisję zanieczyszczeń do środowiska wodnego. Omawiane rozwiązania są stosowane zarówno przy modernizacji istniejących systemów kanalizacyjnych, jak też przy projektowaniu nowych systemów odwodnień. Postęp w stosowaniu rozwiązań alternatywnych jest możliwy m.in. dzięki opracowaniu nowoczesnych metod obliczeniowych, wykorzystujących modelowanie komputerowe w długich okresach. Korzyści modernizacji systemów kanalizacyjnych z wykorzystaniem nowoczesnych metod zagospodarowania wód opadowych Obiekty służące do lokalnego zagospodarowania wód opadowych należą do obiektów typu LID (Low Impact Development), a więc są to urządzenia charakteryzujące się ograniczonym wpływem na środowisko. Służą do lokalnego przechwytywania spływów opadowych i zazwyczaj działają w oparciu o kombinację takich procesów, jak retencja, infiltracja i ewapotranspiracja. W Polsce przy projektowaniu tych urządzeń wykorzystuje się najczęściej normatywy niemieckie [1,2]. Urządzenia te muszą spełnić określone warunki lokalizacyjne, a w przypadku urządzeń do infiltracji, wymagane są również odpowiednie warunki gruntowe. Modernizacja przeciążonych systemów kanalizacyjnych, poprzez odłączenie części zlewni i miejscowe zagospodarowanie spływów opadowych, przy wykorzystaniu urządzeń typu L[...]

Modelowanie spłukiwania zanieczyszczeń stałych ze zlewni miejskich przy wykorzystaniu programu EPA SWMM. Cz. I. Charakterystyka modelu


  Przedstawiono charakterystykę modeli cyfrowych spłukiwania zanieczyszczeń stałych ze zlewni zurbanizowanej, wyszczególniając ich elementy składowe i wzajemne powiązanie. Podano dane literaturowe na temat szybkości nagromadzenia zanieczyszczeń stałych na zlewniach zurbanizowanych. Scharakteryzowano także szczegółowo model EPA SWMM w zakresie dotyczącym nagromadzenia i spłukiwania zanieczyszczeń stałych.Wprowadzanie zanieczyszczeń do wód przez ścieki opadowe ma niekorzystny wpływ na ich skład chemiczny, stan biologiczny oraz procesy związane ze zmianą właściwości hydraulicznych koryt cieku naturalnych. Dlatego też właściwa ocena ilości i składu tych ścieków jest niezbędna przy podejmowaniu decyzji o inwestowaniu w obiekty ochrony wód przed zanieczyszczeniem przez ścieki opadowe. Prognozowanie składu ścieków opadowych może być dokonywane przy pomocy różnych modeli matematycznych, przy wykorzystaniem do ich kalibracji wyników pomiarów terenowych ilości i jakości ścieków opadowych, powstających na zlewniach zurbanizowanych. Jednym z najczęściej stosowanych do tego celu jest model wykorzystywany w ogólnie dostępnym, bezpłatnym programie EPA SWMM (Stormwater Management Model) opracowanym przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (EPA). Algorytmy zastosowane w modelu SWMM są także wykorzystywane jako wzorcowe w wielu innych implementacjach komercyjnych. Obecnie (rok 2012) dostępna jest wersja programu SWMM 5.022. W tym artykule przedstawiono charakterystykę modeli stosowanych do oceny jakości ścieków opadowych, odprowadzanych ze zlewni zurbanizowanych, ze szczególnym uwzględnieniem modelu SWMM. GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA ■ LIPIEC 2013 273 Cel modelowania składu ścieków opadowych Nadmierna ilość zawiesin, pochodzących ze ścieków opadowych wpływa negatywnie na ekosystem odbiornika, co wiąże się także z obecnością zanieczyszczeń zaabsorbowanych na cząstkach zawiesin, np. metali ciężkich [1]. Modelowanie składu ścieków op[...]

 Strona 1  Następna strona »