Groundwater is the only fresh water resource in the semi-arid to hyper-arid Western Dead Sea catchment. Due to exploitation of groundwater the water level is decreasing in the surrounding Cretaceous aquifer system and sustainable water management is needed in order to prevent the progressive yields and contamination of those water resources. In addition, the water level of the Dead Sea decreases dramatically by at least one meter per year. This is connected to channel off the water from the Jordan River to supply intensive agriculture in the semi-arid to hyper-arid region. Hydrological and hydro-geological analysis and modelling in arid regions, like the study area, frequently suffer from data scarcity and uncertainties regarding rainfall and discharge measurements. The study showed that spatial and temporal interpolations as well as additional methods (e.g. empirical relationships and simultaneous numerical approaches) were suitable tools to overcome data shortage for modelling. Water balances are the result of a calibrated model and are the basis for sustainable management of surface and subsurface water resources. The present study investigates beside the hydrological characterisation of selected sub-catchments (wadis) also the hydro-geology of the Judean limestone aquifer and calculates a comprehensive water balance of the entire western flank of the Dead Sea by the application of two numerical open source codes: OpenGeoSys (OGS) and J2000g. The calibrated two-dimensional hydrological model J2000g provides a 33 years time series of temporal and spatial distributed groundwater recharge for the numerical groundwater flow model of OGS. The mean annual groundwater recharge of 139.9 · 10^6 m^3ˑ a^-1 is nearly completely depleted by abstractions from pumping wells close to the replenishment area in the Judea Mountains.

Groundwater is the only fresh water resource in the semi-arid to hyper-arid Western Dead Sea catchment. Due to exploitation of groundwater the water level is decreasing in the surrounding Cretaceous aquifer system and sustainable water management is needed in order to prevent the progressive yields and contamination of those water resources. In addition, the water level of the Dead Sea decreases dramatically by at least one meter per year. This is connected to channel off the water from the Jordan River to supply intensive agriculture in the semi-arid to hyper-arid region. Hydrological and hydro-geological analysis and modelling in arid regions, like the study area, frequently suffer from data scarcity and uncertainties regarding rainfall and discharge measurements. The study showed that spatial and temporal interpolations as well as additional methods (e.g. empirical relationships and simultaneous numerical approaches) were suitable tools to overcome data shortage for modelling. Water balances are the result of a calibrated model and are the basis for sustainable management of surface and subsurface water resources. The present study investigates beside the hydrological characterisation of selected sub-catchments (wadis) also the hydro-geology of the Judean limestone aquifer and calculates a comprehensive water balance of the entire western flank of the Dead Sea by the application of two numerical open source codes: OpenGeoSys (OGS) and J2000g. The calibrated two-dimensional hydrological model J2000g provides a 33 years time series of temporal and spatial distributed groundwater recharge for the numerical groundwater flow model of OGS. The mean annual groundwater recharge of 139.9 · 10^6 m^3ˑ a^-1 is nearly completely depleted by abstractions from pumping wells close to the replenishment area in the Judea Mountains.:Acknowledgements Abstract Nomenclature Content List of Figures List of Tables 1 Introduction 1.1 Motivation 1.2 State of the Field 1.3 General research questions 1.4 Challenges 1.5 Structure of the Thesis 2 Theory and Methods 2.1 Data analysis 2.2 Governing equations 2.2.1 Surface Flow - Hydrological Model: J2000g 2.2.2 Subsurface Flow - Groundwater Flow Model: OpenGeoSys 2.3 Groundwater recharge 3 Study area 3.1 Study site selection 3.2 Geography 3.2.1 Climate 3.2.2 Soils 3.2.3 Vegetation 3.2.4 Land use 3.3 Hydrology 3.3.1 Wadis 3.3.2 Flashfloods 3.3.3 Dead Sea 3.4 Geology 3.5 Hydro-geology 3.5.1 Springs 3.5.2 Well fields 4 Hydrological Model 4.1 Conceptual Model 4.2 Hydrological Model J2000g 4.2.1 Data base 4.2.2 Simulation results from J2000g 5 Structural geological model 5.1 Stratigraphy 5.2 Database 5.3 Workflow 6 Numerical groundwater flow model 6.1 Work flow of 2D and 3D meshing 6.2 Parametrisation 6.3 Boundary conditions 6.4 Model Set-up 6.5 Calibration of Steady-State model 6.6 Transient Model 6.6.1 Model assumptions 6.6.2 Challenges 6.6.3 Preliminary results 7 Conclusions and Outlook 7.1 Important results from the hydrological model 7.2 Important results from the geological structural model 7.3 Important results from the hydro-geological model 7.4 Deficiencies 7.5 Outlook References 8 Enclosed Publications

Lengo la makala hii ni kujaribu kufafanua jinsi wafasiri walivyotafsiri kwa Kiswahili baadhi ya riwaya zilizoandikwa kwa lugha za kigeni, enzi za baada ya nchi za Afrika kujipatia uhuru. Kwa ajili ya mada yenyewe nimechagua mkusanyo wa riwaya nne zilizotafsiriwa na Watanzania, yaani Shamba la wanyama (kilichoandikwa na Fortunatus Kawegere, 1967), Shujaa Okonkwo (Clement Ndulute, 1973), Mzee na bahari (Cyprian Tirumanywa, 1980) na Barua ndefu kama hii (Clement Maganga, 1994). Wafasiri hao walikabiliana vipi na vipengele vya kitamaduni vya lugha chanzi (za jamii zenye maisha, dini, misemo, methali tofauti na yao n.k.)? Kwa kuzingatia swali hilo, makala inaeleza baadhi ya mbinu zilizotumiwa na watafsiri wa Kiswahili wakishughulika na maandishi kutoka kwa fasihi ya kigeni.

No description available.

No description available.

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса обезвоживания тонкодисперсной суспензии глубоководных органо-минеральных осадков Черного моря в фильтровально-пульсационной машине определены основные ее параметры, а также установлены зависимости этих параметров от показателей процесса фильтрования. Разработаны конструкция фильтровально-пульсационной машины и методика расчета ее параметров применительно к морским органо-минеральным осадкам, а также обоснованы рациональные режимные и конструктивные параметры данной машины. / Die Dissertation begründet die Parameter der pulsierenden Filtermaschine zur Entwässerung feindisperser Suspension, organisch-mineralische Tiefsee-Sedimente aus dem Schwarzen Meer, welche aufgrund der theoretischen und experimentallen Untersuchungen des Filtrationsprozesses beim statischen und pulsierenden Druck, sowie der entwickelten Abhängigkeiten dieser Parameter von Suspensionseigenschaften und Filtrationskennwerten definiert werden können. Es wurde eine neue Konstruktion der pulsierenden Filtermaschine und eine Methodik zur Parameterberechnung in Bezug auf marine Sedimentsuspension entwickelt, sowie die rationellen Betriebs- und Konstruktionsparameter der pulsierenden Filtermaschine definiert. Dabei wurde auch die Effizienz unter Einsatz von pulsierenden im Vergleich zum statischen Druck bei der Sedimententwässerung bewertet.

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований процесса обезвоживания тонкодисперсной суспензии глубоководных органо-минеральных осадков Черного моря в фильтровально-пульсационной машине определены основные ее параметры, а также установлены зависимости этих параметров от показателей процесса фильтрования. Разработаны конструкция фильтровально-пульсационной машины и методика расчета ее параметров применительно к морским органо-минеральным осадкам, а также обоснованы рациональные режимные и конструктивные параметры данной машины.:ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ,ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ..................................................................................5 ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................9 РАЗДЕЛ 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНЫХ ОСАДКОВ ЧЕРНОГО МОРЯ............................................................................................17 1.1 Характеристика глубоководных органо-минеральных осадков Черного моря как объекта обезвоживания..................................................................17 1.2 Анализ и классификация оборудования для обезвоживания мелкодисперсных суспензий механическим способом........................22 1.3 Анализ фильтровального оборудования для обезвоживания мелкодисперсных суспензий...........................................................26 1.4 Современное состояние исследований процесса фильтрования мелкодисперсных суспензий...........................................................35 1. 5 Пути повышения производительности фильтровальных машин....43 1.6 Выводы, цель и задачи исследований.........................................48 РАЗДЕЛ 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ ФИЛЬТРОВАЛЬНО-ПУЛЬСАЦИОННОЙ МАШИНЫ ПРИ ПУЛЬСИРУЮЩЕМ ДАВЛЕНИИ...........50 2.1 Компоновочная схема и основные параметры фильтровально-пульсационной машины.........................................................................................50 2.2 Анализ процесса фильтрования тонкодисперсной суспензии при пульсирующем давлении.......................................................................................58 2.3 Критериальное моделирование процесса обезвоживания тонкодисперсной суспензии......................................................................................70 2.4 Определение параметров экспериментальной установки.............74 Выводы по разделу.........................................................................78 РАЗДЕЛ 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ФИЛЬТРОВАЛЬНО-ПУЛЬСАЦИОННОЙ МАШИНЫ.................................80 3.1 Выбор методов проведения экспериментальных исследований.....80 3.2 Выбор факторов и интервалов варьирования..............................81 3.3 Постановка и проведение экспериментальных исследований.......86 3.3.1 Лабораторные исследования свойств образцов суспензии.........86 3.3.2 Исследование режима работы фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО при пульсирующем давлении........................91 3.3.3 Исследование режима работы фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО при статическом давлении..........................101 3.4 Обработка результатов эксперимента и построение математической модели режима работы машины при пульсации давления................102 3.5 Математическая модель режима работы машины при статическом давлении.....................................................................................110 3.6 Анализ влияния параметров фильтровально-пульсационной машины на процесс фильтрования ГВОМО при пульсирующем давлении........................113 3.7 Влияние динамической составляющей давления на процесс обезвоживания ГВОМО.........................................................................................127 Выводы по разделу.......................................................................130 РАЗДЕЛ 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................................133 4.1 Обоснование параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО..................................................................133 4.2 Методика определения параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО..................................................................142 4.3 Эффективность обезвоживания ГВОМО при пульсирующем давлении и ожидаемый экономический эффект..................................................................150 4.4 Перспективы использования результатов исследований.............154 Выводы по разделу........................................................................162 ВЫВОДЫ.......................................................................................164 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......................................167 Приложения Приложение А. Расчет параметров лабораторной фильтровальной установки......................................................................................181 Приложение Б. Построение математической модели процесса фильтрования ГВОМО при пульсирующем давлении...............................................186 Приложение В. Результаты экспериментальных исследований процесса фильтрования ГВОМО при статическом давлении.............................190 Приложение Г. Экспериментальные исследования процесса уплотнения ГВОМО..........................................................................................196 Приложение Д. Методика определения рациональных параметров фильтровальной машины для обезвоживания морских органо-минеральных осадков....201 Приложение Е. Методика определения параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания органо-минеральных осадков.................204 Приложение Ж. Методика определения параметров вибрационной фильтровальной машины для обезвоживания ГВОМО со шнековой выгрузкой осадка...207 Приложение И. Акты внедрения.......................................................210 / Die Dissertation begründet die Parameter der pulsierenden Filtermaschine zur Entwässerung feindisperser Suspension, organisch-mineralische Tiefsee-Sedimente aus dem Schwarzen Meer, welche aufgrund der theoretischen und experimentallen Untersuchungen des Filtrationsprozesses beim statischen und pulsierenden Druck, sowie der entwickelten Abhängigkeiten dieser Parameter von Suspensionseigenschaften und Filtrationskennwerten definiert werden können. Es wurde eine neue Konstruktion der pulsierenden Filtermaschine und eine Methodik zur Parameterberechnung in Bezug auf marine Sedimentsuspension entwickelt, sowie die rationellen Betriebs- und Konstruktionsparameter der pulsierenden Filtermaschine definiert. Dabei wurde auch die Effizienz unter Einsatz von pulsierenden im Vergleich zum statischen Druck bei der Sedimententwässerung bewertet.:ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ,ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ..................................................................................5 ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................9 РАЗДЕЛ 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОРГАНО-МИНЕРАЛЬНЫХ ОСАДКОВ ЧЕРНОГО МОРЯ............................................................................................17 1.1 Характеристика глубоководных органо-минеральных осадков Черного моря как объекта обезвоживания..................................................................17 1.2 Анализ и классификация оборудования для обезвоживания мелкодисперсных суспензий механическим способом........................22 1.3 Анализ фильтровального оборудования для обезвоживания мелкодисперсных суспензий...........................................................26 1.4 Современное состояние исследований процесса фильтрования мелкодисперсных суспензий...........................................................35 1. 5 Пути повышения производительности фильтровальных машин....43 1.6 Выводы, цель и задачи исследований.........................................48 РАЗДЕЛ 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ ФИЛЬТРОВАЛЬНО-ПУЛЬСАЦИОННОЙ МАШИНЫ ПРИ ПУЛЬСИРУЮЩЕМ ДАВЛЕНИИ...........50 2.1 Компоновочная схема и основные параметры фильтровально-пульсационной машины.........................................................................................50 2.2 Анализ процесса фильтрования тонкодисперсной суспензии при пульсирующем давлении.......................................................................................58 2.3 Критериальное моделирование процесса обезвоживания тонкодисперсной суспензии......................................................................................70 2.4 Определение параметров экспериментальной установки.............74 Выводы по разделу.........................................................................78 РАЗДЕЛ 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ФИЛЬТРОВАЛЬНО-ПУЛЬСАЦИОННОЙ МАШИНЫ.................................80 3.1 Выбор методов проведения экспериментальных исследований.....80 3.2 Выбор факторов и интервалов варьирования..............................81 3.3 Постановка и проведение экспериментальных исследований.......86 3.3.1 Лабораторные исследования свойств образцов суспензии.........86 3.3.2 Исследование режима работы фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО при пульсирующем давлении........................91 3.3.3 Исследование режима работы фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО при статическом давлении..........................101 3.4 Обработка результатов эксперимента и построение математической модели режима работы машины при пульсации давления................102 3.5 Математическая модель режима работы машины при статическом давлении.....................................................................................110 3.6 Анализ влияния параметров фильтровально-пульсационной машины на процесс фильтрования ГВОМО при пульсирующем давлении........................113 3.7 Влияние динамической составляющей давления на процесс обезвоживания ГВОМО.........................................................................................127 Выводы по разделу.......................................................................130 РАЗДЕЛ 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................................133 4.1 Обоснование параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО..................................................................133 4.2 Методика определения параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания ГВОМО..................................................................142 4.3 Эффективность обезвоживания ГВОМО при пульсирующем давлении и ожидаемый экономический эффект..................................................................150 4.4 Перспективы использования результатов исследований.............154 Выводы по разделу........................................................................162 ВЫВОДЫ.......................................................................................164 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......................................167 Приложения Приложение А. Расчет параметров лабораторной фильтровальной установки......................................................................................181 Приложение Б. Построение математической модели процесса фильтрования ГВОМО при пульсирующем давлении...............................................186 Приложение В. Результаты экспериментальных исследований процесса фильтрования ГВОМО при статическом давлении.............................190 Приложение Г. Экспериментальные исследования процесса уплотнения ГВОМО..........................................................................................196 Приложение Д. Методика определения рациональных параметров фильтровальной машины для обезвоживания морских органо-минеральных осадков....201 Приложение Е. Методика определения параметров фильтровально-пульсационной машины для обезвоживания органо-минеральных осадков.................204 Приложение Ж. Методика определения параметров вибрационной фильтровальной машины для обезвоживания ГВОМО со шнековой выгрузкой осадка...207 Приложение И. Акты внедрения.......................................................210