A Computation in a Cellular Automaton Collider Rule 110

A cellular automaton collider is a finite state machine build of rings of one-dimensional cellular automata. We show how a computation can be performed on the collider by exploiting interactions between gliders (particles, localisations). The constructions proposed are based on universality of elementary cellular automaton rule 110, cyclic tag systems, supercolliders, and computing on rings.Comment: 39 pages, 32 figures, 3 table

Psychometric properties and factor structure of the Temperament and Character Inventory-Revised (TCI-R) in a Croatian psychiatric outpatient sample

OBJECTIVE: The goal of this study was to investigate psychometric properties and factorial structure of the Croatian adaptation of the Temperament and Character Inventory-Revised (TCI-R) in a sample of psychiatric outpatients (n=328). ----- METHOD: The participants filled out the TCI-R, as well as self-report measures of the Big-Five personality traits (IPIP-50), trait impulsivity (BIS-11), depression (BDI-II), suicidality (SBQ-R), and life satisfaction (SWLS). We explored the internal consistency of 7 domains and 29 subscales and compared it with the Croatian version of the original TCI used in prior studies. Principal component analysis with promax rotation was conducted on temperament and character subscales separately, while concurrent validity was examined through the TCI-R's relations with the abovementioned psychological measures. ----- RESULTS: The TCI-R scales showed adequate internal consistencies, with Cronbach's alpha values ranging from 0.77 to 0.93. The internal consistency showed to be higher in comparison with the Croatian version of the original TCI. The postulated four-factor structure of temperament and the three-factor structure of character were confirmed. The meaningful associations with other measures supported the concurrent validity of the TCI-R. ----- CONCLUSION: The Croatian adaptation of the TCI-R exhibited satisfactory reliability and validity in a sample of psychiatric outpatients. These findings support the use of the TCI-R in Croatian clinical settings over its predecessor (TCI)

The influence of selected organic micropollutants on water ecosystems

W pracy dokonano przeglądu literatury pod kątem oddziaływania wybranych mikrozanieczyszczeń z grupy związków farmaceutycznych, konserwantów żywności, pestycydów oraz organicznych filtrów UV na różne gatunki roślin oraz zwierząt zasiedlających ekosystemy wodne. W badaniach własnych oceniono wpływ stężenia mikrozanieczyszczeń obecnych w środowisku wodnym na wywoływany efekt toksykologiczny u wybranych organizmów wskaźnikowych. Badania prowadzono przy użyciu bakterii słonowodnych z rodzaju Aliivibrio fischer, skorupiaków słodkowodnych Daphnia magna oraz słonowodnych Artemia fanciscana, jak również roślin naczyniowych Lemna minor. Wykazano, że organizmy testowe cechują się odmienną czułością na obecność mikrozanieczyszczeń. W przypadku wszystkich stosowanych testów wraz ze wzrostem stężenia związku obserwowano wzrost odpowiedzi organizmów wskaźnikowych świadczący o wzroście toksycznego oddziaływania mikrozanieczyszczenia. Najwyższą toksycznością zarówno względem bakterii, skorupiaków jak i roślin naczyniowych charakteryzował się roztwór benzofenonu-3 o stężeniu 5 mg/dm3.The paper presents a literature review in terms of the impact of selected micropollutants from the group of pharmaceutical compounds, food preservatives, pesticides and organic UV flters on various plants and animals species, which inhabit the water ecosystems. During own studies the impact of concentrations of micropollutants in the water environment on selected indicator organisms was evaluated. The study was conducted using saltwater Aliivibrio fischer bacteria, freshwater Daphnia magna and saltwater Artemia fanciscana crustaceans, as well as vascular plants Lemna minor. It was shown that the test organisms are characterized by a different sensitivity for the presence of micropollutants. For all applied tests an increase in the response of indicator organisms with the increasing compound concentration was observed. It demonstrates the growing toxic impact of micropollutants. The solution of benzophenone-3 at a concentration of 5 mg/dm3 was characterized by the highest toxic effects against both bacteria, crustaceans and vascular plants

Reducing the hardness of effluents from urban wastewater treatment plant by use membrane filtration

Odpływ z oczyszczalni ścieków komunalnych może charakteryzować się wysokim stężeniem zarówno soli wapnia, jak i magnezu, powodującym twardość tego strumienia wodnego. Będzie to dotyczyło głównie lokalizacji, gdzie występują systemy dystrybucji wody bazujące na ujęciach wód podziemnych. Wykorzystywanie twardej wody m.in. w gospodarstwach domowych powoduje, że powstające w wyniku działalności bytowej ścieki będą również charakteryzować się twardością. Twardość ścieków nie jest wskaźnikiem normatywnym. Jest to jednak istotny aspekt badawczy w obszarze odzyskiwania wody ze ścieków. W pracy podjęto badania nad obniżeniem twardości ogólnej odpływu z wybranej oczyszczalni ścieków zlokalizowanej na Górnym Śląsku w Polsce. W badaniach wstępnych określono, że odpływ z badanej oczyszczalni ścieków, według powszechnej klasyfikacji twardości wód, jest jak woda twarda (350-550 mg CaCO3/dm3). Do obniżenia twardości odpływu ścieków zaproponowano filtrację membranową, w tym nanofiltrację i odwróconą osmozę. Procesy prowadzono porównawczo z wykorzystaniem rurowych membran kompozytowych firmy PCI Membrane System Inc. Do nanofiltracji zastosowano membranę AFC-30, a do odwróconej osmozy AFC-80. W obu przypadkach ciśnienie transmembranowe wynosiło 2,0 MPa, a temperatura i prędkość liniowa nadawy odpowiednio 20 °C i 3,4 m/s. Wykazano, że ścieki oczyszczone zarówno w procesie odwróconej osmozy, jak i w nanofiltracji były bardzo miękkie. Można więc rozważyć ich wykorzystanie np. na potrzeby gospodarcze. Jednak pod względem wydajności membrany korzystniejszy był proces nanofiltracji.The effluents from urban wastewater treatment plant are characterized by high concentrations of both calcium and magnesium salts which contribute to the hardness of this particular water flux. It applies primarily to places where the distribution systems draw water from underground sources. Using hard water, for instance, in households causes the domestic wastewater to be hard as well. The hardness of wastewater is not a normative indicator. However, it is an important scientific aspect in the field of water reclamation. As part of this work, research of the reduction of the overall hardness of effluent from the selected urban wastewater treatment plant in the Upper Silesia (Poland) was commenced. After the preliminary tests it was determined that, according to the common water hardness classification, the hardness of effluent from the researched treatment plant equals the hardness of hard water (350-550 mg CaCO3/dm3). In order to reduce the hardness of wastewater effluent a membrane filtration, including nanofiltration and reverse osmosis, was proposed. The processes were performed comparatively with the use of composite pipe membranes of PCI Membrane System Inc. (USA). The membrane used for nanofiltration was AFC-30 and the one for reverse osmosis was AFC-80. In both cases the transmembrane pressure was 2.0 MPa, while temperature and feed linear velocity amounted to 20 °C and 3.4 m/s, respectively. It was determined that after both the reverse osmosis and nanofiltration the treated wastewaters were very soft. Therefore, the use of these processes, for instance, for productive purposes, may be considered. It should also be borne in mind that the nanofiltration process was more favorable in terms of membrane effectiveness

Elimination of pharmaceutical compounds from municipal wastewater by photocatalysis, microfiltration and nanofiltration

The aim of the study was to develop an innovative method for the removal of selected pharmaceuticals from biologically treated municipal wastewater. The photocatalytic oxidation in the presence of TiO2 was carried out in a reactor irradiated with a UV lamp (power 150 W) and two-stage membrane filtration was also applied. In the first stage the catalyst particles were separated using a microfiltration membrane. In the second stage the wastewater was polished in a semi-industrial installation equipped with a flow-through tubular membrane module with a filter surface area of 240 cm2. The system combining photocatalysis and membrane filtration allowed for complete elimination of the pharmaceuticals

Influence of the photocatalyst type and ph of solution on photocatalytic decomposition efficiency of bisphenol A

Przedstawiono badania porównawcze efektywności rozkładu bisfenolu A (BPA) w procesie fotokatalizy, prowadzonym z udziałem komercyjnego ditlenku tytanu (TiO2) oraz własnych modyfikowanych fotokatalizatorów (kompozytów) otrzymanych na bazie komercyjnego TiO2, węgla aktywnego (AC) oraz alkoholu metylowego (C), tj. TiO2/AC i C-TiO2/AC. Określono wpływ początkowej wartości odczynu roztworu modelowego (w zakresie od 4 do 7) na skuteczność adsorpcji oraz rozkładu badanego mikrozanieczyszczenia za pomocą promieniowania ultrafioletowego (UV). Na podstawie przeprowadzonej analizy chromatograficznej HPLC stwierdzono, że stopień usunięcia bisfenolu A był wyższy w przypadku zastosowania modyfikowanych fotokatalizatorów niż dla komercyjnego TiO2. Prawdopodobnie było to związane z obecnością węgla aktywnego, który w układzie TiO2-AC czy też C-TiO2/AC pełni nie tylko funkcję nośnika fotokatalizatora, ale jest również czynnikiem zwiększającym potencjał adsorpcyjny kompozytu. W oparciu o kinetykę Langmuira-Hinshelwooda (L-H) wyznaczono również parametry kinetyczne przeprowadzonych procesów. Na podstawie obliczonych wartości pseudo-pierwszorzędowych stałych szybkości reakcji udokumentowano, że proces rozkładu bisfenolu A przebiega najintensywniej w pierwszych 15 minutach prowadzenia procesu. Z kolei wartość stałej szybkości reakcji k była wyższa dla modyfikowanych fotokatalizatorów niż dla komercyjnego TiO2. Nie zaobserwowano znaczącego wpływu pH roztworu na adsorpcję oraz rozkład BPA w obecności komercyjnego ditlenku tytanu. Natomiast zarówno sorpcja, jak i proces fotokatalizy realizowany przy udziale modyfikowanych fotokatalizatorów zależały od odczynu roztworu. Największy stopień rozkładu bisfenolu A zaobserwowano, naświetlając roztwór o pH 4.In this study the photocatalytic degradation of bisphenol A in the presence of titanium dioxide (TiO2) and own modified photocatalysts (composites) based on TiO2, activated carbon (AC) and methyl alcohol (C) i.e. TiO2/AC and C-TiO2/AC were investigated. The effect of initial pH (in the range from 4 to 7) of model solution were determined in order to adsorption effectiveness and decomposition of tested micropollutant under ultraviolet irradiation (UV). Based on chromatographic analysis (HPLC) results it was found that the decomposition of bisphenol A was higher for modified photocatalysts than for commercial TiO2. It was possibly associated with the presence of activated carbon, which in TiO2/AC and C-TiO2/AC system is not only a support for photocatalysts but also increases the adsorption capacity. Based on the Langmuir-Hinshelwood (L-H) model, the kinetic parameters of the photocatalysis process were carried out. According to the pseudo first-order parameters, the results showed that the decomposition of bisphenol A was most intensively in the first 15 minutes of the process. However the value of the k rate was higher for modified photocatalysts than for commercial TiO2. No significant effect of pH on adsorption and BPA decomposition in the presence of commercial titanium dioxide were observed. Whereas, both the sorption and photocatalysis carried out in the presence of modified photocatalysts depended on the pH of model solution. The highest degree of bisphenol A decomposition were observed by irradiating mixture at pH 4

Kontrola analityczna usuwania diklofenaku w procesie fotokatalitycznego utleniania

Continuously increasing pharmaceuticals consumption contributes to the increase of their concentration in the aqueous environment, which is at a level of a few ng/dm3 to several μg/dm3. A numerous group of pharmaceuticals occurring in surface waters are non-steroidal painkillers and anti-inflammatory drugs, which include diclofenac. The paper presents the possibility of the analytical control of diclofenac photocatalytic oxidation process in the aquatic environment. To examine the effectiveness of the process various instrumental methods including HPLC analysis preceded with solid phase extraction SPE, measurements of UV absorbance and total organic carbon were used.Stale rosnąca konsumpcja farmaceutyków przyczynia się do zwiększenia ich stężenia w środowisku wodnym, które kształtuje się na poziomie od kilku ng/dm3 do kilku μg/dm3 3. Liczną grupę wśród farmaceutyków występujących w wodach powierzchniowych stanowią niesteroidowe leki przeciwbólowe i przeciwzapalne, do których należy m.in. diklofenak. W pracy przedstawiono możliwości kontroli analitycznej procesu fotokatalitycznego utleniania diklofenaku w środowisku wodnym. Do badania skuteczności procesu zastosowano różne metody instrumentalne, w tym analizę HPLC poprzedzoną ekstrakcją do fazy stałej oraz pomiar przewodności właściwej, absorbancji w UV (λ=276 nm) i ogólnego węgla organicznego. W celu określenia obniżenia stężenia usuwanego związku przydatna okazała się analiza chromatograficzna, z którą w dobrym stopniu korespondowały wyniki pomiarów absorbancji w UV. Dowiedziono, że pomiar chromatograficzny charakteryzuje się większą czułością niż pomiar absorbancji wody. Na podstawie pomiarów ogólnego węgla organicznego określono, że degradacja usuwanego związku nie jest kompletna i powstają produkty uboczne tego procesu

Oznaczanie wybranych niesteroidowych leków przeciwbólowych i przeciwzapalnych w środowisku wodnym

The presence of pharmaceutical compounds in the aquatic environment requires the development of an effective monitoring method. The paper presents the developed procedure of determination of pharmaceutical compounds selected from the group of nonsteroidal anti-inflammatory drugs – ibuprofen and diclofenac. To isolate selected compounds from the tested water the solid phase extraction (SPE) was employed. The quantitative and qualitative analysis was carried out by high performance liquid chromatography HPLC (UV) as well as gas chromatography coupled with mass spectrometry with electron ionization GC-MS (EI). Described analytical procedures allows to separate and quantificat pharmaceutical mixtures with a satisfactory reproducibility and accuracy. The values of the recovery degree confer the possibility of the complete quantitative control of tested pharmaceuticals in water samples. The described method can be used to control the analytical processes of natural water purification and wastewater treatment from pharmaceutical compounds.Obecność związków farmaceutycznych w środowisku wodnym wymusza opracowanie skutecznej metody ich monitoringu. W pracy przedstawiono opracowany sposób oznaczenia wybranych związków farmaceutycznych z grupy niesteroidowych leków przeciwbólowych i przeciwzapalnych, tj. ibuprofenu i diklofenaku. Do wydzielenia analitów zastosowano ekstrakcję do fazy stałej (SPE), a do analizy jakościowo-ilościową wysokosprawną chromatografię cieczową HPLC (UV) oraz chromatografię gazową sprzężoną z detektorem masowym (GC-MS). Opracowana procedura analityczna umożliwia rozdział i oznaczenie ilościowe mieszaniny związków farmaceutycznych z zadowalającą powtarzalnością i dokładności ą. Wyznaczone wartości stopni odzysku dają możliwość pełnej kontroli ilościowego oznaczenia badanych farmaceutyków w próbkach wodnych. Powyższa metoda może znaleźć zastosowanie do kontroli analitycznej przebiegu procesów uzdatniania wód naturalnych i doczyszczania ścieków pod kątem eliminacji związków farmaceutycznych