Počkejte prosím chvíli...
Nepřihlášený uživatel
Nacházíte se: VŠCHT PrahaFTOP  → Studium → Doktorské studium → Témata disertačních prací
iduzel: 25163
idvazba: 31867
šablona: stranka
čas: 22.7.2018 08:22:15
verze: 4449
uzivatel:
remoteAPIs: https://cis-web-test.vscht.cz/redirect/
branch: trunk
Obnovit | RAW

Témata disertačních prací pro rok 2018/2019

Chemické a energetické zpracování paliv

Studijní program: Chemie a technologie paliv a prostředí (čtyřleté)

Fluidní spalování uhlí

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Práce bude zaměřena na implementaci BAT technologií do technologie spalování uhlí ve stacionární fluidní vrstvě.

Hydrogenace produktů aldolové kondenzace

Kubička David, Ing. Ph.D., MBA ( Dav...@vscht.cz)
Projekt se bude zabývat hydrogenací produktů vzniklých aldolovou kondenzací např. furfuralu s acetonem či cyklohexanonem. Uvedené produkty jsou vysoce funkcionalizované, což činí jejich selektivní konverzi na komponenty leteckých biopaliv nebo bio-monomerů velmi náročnou. Klíčovým aspektem je vývoj stabilního a selektivního bifunkčního katalyzátoru, který umožní dosahovat vysokých výtěžků žádaných uhlovodíků nebo diolů. Hlavní pozornost proto bude zaměřena na syntézu, charakterizaci a testování katalyzátorů s cílem popsat vztah mezi složením a vlastnostmi katalyzátoru a jeho aktivitou a selektivitou a umožnit tak racionální návrh optimálního katalytického systému.

Hydrokrakování rafinovaných pyrolýzních bio-olejů ve směsi s ropnými vakuovými destiláty

Kubička David, Ing. Ph.D., MBA ( Dav...@vscht.cz)
Straka Petr, Ing. Ph.D. ( str...@vscht.cz)
Projekt se bude zabývat studiem možností uplatnění hydrogenačně stabilizovaného biooleje z pyrolýzy biomasy při hydrokrakování vakuových destilátů. Předmětem výzkumu bude studium vlivu složení suroviny a reakčních podmínek (reakční teplota, tlak, přebytek vodíku, vlastnosti katalyzátoru) na množství, složení a vlastnosti produktů hydrokrakování. Pozornost bude zaměřena i na studium reakcí, kterým podléhají sloučeniny obsažené v biooleji za podmínek hydrokrakování.

Chemikálie a biopaliva založená na zhodnocení aldehydů a ketonů pocházejících z biomasy

Kubička David, Ing. Ph.D., MBA ( Dav...@vscht.cz)
Projekt se bude zabývat přeměnou vhodných aldehydů a ketonů, které jsou získatelné z lignocelulózové biomasy (cyklohexanon a jeho alkylované deriváty, furfural a hydroxymethyl furfural), pomocí kondenzačních reakcí na produkty s vyšší molekulovou hmotností, které by mohly po (částečné) deoxygenaci najít uplatnění jako letecká biopaliva či monomery pro bio-polymery. Hlavní pozornost bude zaměřena na vývoj vhodných heterogenních katalyzátorů a jejich modifikaci s cílem maximalizovat výtěžek žádaných produktů. Studován bude také vliv reakčních podmínek na katalytické přeměny a životnost katalyzátorů.

Katalytická methanizace bioplynu

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Hlinčík Tomáš, Ing. Ph.D. ( Tom...@vscht.cz)
Proces katalytické methanizace oxidu uhličitého na methan a vodu nabývá v posledních letech na významu a je mu přisuzována i potenciálně významná role v budoucích energetických systémech, zejména potom v souvislosti s výrobou syntetického zemního plynu (SNG). Katalytická methanizace bioplynu představuje alternativní technologický postup k současnosti používaným metodám, tzv. upgradingu surového bioplynu na biomethan, tzv. Power - to - Biomethan (PtB). Při této úpravě není oxid uhličitý z bioplynu odstraňován, ale k bioplynu je přidáván ve vhodném poměru vodík vyrobený elektrolýzou vody za použití elektrické energie z obnovitelných zdrojů energie. Cílem disertační práce je studium katalytické methanizace bioplynu na experimentální aparatuře. Příprava a testování vhodných katalyzátorů pro katalytickou methanizaci bioplynu s ohledem na koncetrace sirných látek, které může obsahovat.

Katalytický reforming zemního plynu pro SOFC články

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Tenkrát Daniel, Ing. Ph.D. ( ten...@vscht.cz)
Disertační práce se bude zaměřovat na katalytický reforming zemního plynu pro jeho využití jako paliva v SOFC palivových článcích se zaměřením na mikro SOFC jednotky. Cílem je vývoj a optimalizace procesu odsíření odorizovaného zemního plynu a dále vývoj katalyzátoru pro reforming takto upravenáho plynu včetně trasformace obou postupů do funkčního celku.

Materiály pro vysokoteplotní plynové systémy

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Berka Jan, Ing. Ph.D. ( jan...@vscht.cz)
Kvůli ubývání zásob fosilních paliv je nutno hledat nové zdroje energie a dosahovat vyšší účinnosti při konverzi tepelné energie na elektrickou energii. Jednou z cest, jak nahradit část zdrojů produkujících energii spalováním fosilních paliv, je výroba tepelné a elektrické energie v jaderných štěpných reaktorech IV. generace. Je navrženo několik typů těchto zařízení lišících se druhem a fyzikálními vlastnostmi primárního chladiva, neutronovými toky v aktivní zóně, maximálním tepelným (a elektrickým) výkonem, atd. Jednen z možných typů primárního chladiva pro reaktory IV. generace je plynné helium o vysoké teplotě (až 1000°C i více) a tlacích (až 16 MPa). Toto chladivo je využíváno ve vysokoteplotních plynem chlazených reaktorech (High Temperature Reactors - HTR) a rychlých plynem chlazených reaktorech (Gas Cooled Fast Reactors - GFR). S reaktory typu HTR se v budoucnu počítá jako s náhradou menších a středních zdrojů elektrické energie (cca do 600 MW tepelných) spalujících fosilní paliva. Hélium o vyské teplotě lze navíc využít přímo v technologických procesech, např. k přímé výrobě vodíku, výrobě vodního plynu z uhlí, aj. Reaktory typu GFR by navíc měli sloužit pro výrobu jaderného paliva pro ostatní typy reaktorů. Na druhou stranu prostředí helia za vysokých teplot a tlaků za současného působení radioaktivního záření klade značné nároky na odolnost konstrukčních materiálů. Tyto materiály lze v zásadě rozdělit na kovové (zejména různé typy ocelí) a nekovové (nukleární grafit, který slouží jako moderátor jaderné reakce a kompozitní materiály). U všech materiálů, které by měly být použity jako konstrukční materiály heliem chlazených jaderných reaktorů, je třeba popsat jejich chování a změny vlastností během expozice v prostředí helia za vysokých teplot a tlaků. Z testů, kterým by měly být materiály podrobeny, lze jmanovat např. testování vzorků kovových materiálů a grafitu za vysokých teplot a konstantního napětí při i bez vlivu radiace (creep), testování kovových materiálů při dynamickém namáhání (fatigue), vliv nečistot obsažených v heliu na změnu vlastností materiálů, oxidace grafitu v heliu obsahujícím nečistoty, vliv radioaktivity na změnu rozměrů, struktury a fyzikálních vlastností grafitu při vysokých teplotách, aj.
Zásady: 1. Vypracujte literární rešerši zaměřenou na téma: Koknstrukční materiály plynem chlazených reaktorů (zaměřte se hlavně na materiály používané pro konstrukci heliem chlazených HTR a GFR reaktorů), testování těchto materiálů v plynném prostředí za vysokých teplot a vliv prostředí plynného chladiva na vlastnosti materiálů při vysokých teplotách při i bez současného působení radioaktivního záření, poslední trendy v oboru vysokoteplotních materiálů. 2. Ná základě získaných vědoností navrhněte typy materiálů a testy, kterým by měly být tyto materiály podrobeny. Předpokládá se, že půjde o testování koroze materiálů v peci v prostředí helia obsahujícího nečistoty typické pro systémy HTR v koncentracích v řádu jednotek a ž stovek ppm. Testy budou provedeny bez vlivu radioaktivního záření. 3. Proveďtte experimenty, vyhodnoťte a porovnejte výsledky testů vlastností materiálů v prostředí helia obsahujícího nečistoty. Srovnejte s údaji publikovanými v literatuře, jsou-li k dispozici, formulujte závěry.

Metody analýzy a možnosti stanovení zušlechťujících přísad v motorových palivech

Šimáček Pavel, doc. Ing. Ph.D. ( sim...@vscht.cz)
Motorová paliva často obsahují zušlechťující přísady, které při poměrně nízké koncentraci v palivu zvyšují jeho užitné vlastnosti. Přísady se do motorových paliv přidávají jednak standardně při výrobě nebo jsou aplikovány až dodatečně v podobě tzv. multifunkčních aditivačních balíčků, které bývají součástí prémiových paliv. V maloobchodní prodejní síti jsou dostupné rovněž přísady určené pro ošetření paliva přímo v nádrži vozidla. Náplní disertační práce bude vývoj a optimalizace metod pro analýzu přísad přidávaných do motorových paliv a metod umožňujících identifikaci a stanovení obsahu těchto přísad v motorových palivech.

Nové postupy pro zpracování popílků ze ZEVO

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Šyc Michal, Ing. Ph.D. ( ...@icpf.cas.cz)
Popílky z energetického využití odpadů jsou označovány jako nebezpečné odpady. Jejich složení je velmi variabilní, zejména v závislosti na metodě čištění spalin. Cílem práce je navrhnout komplexní způsob nakládání s těmito odpady a zejména pomocí vhodných metod dosáhnout poklesu jejich produkovaného množství či odstranění jejich nebezpečných vlastností.

Odsíření spalin z fluidních kotlů

Buryan Petr, prof. Ing. DrSc. ( bur...@vscht.cz)
Hlinčík Tomáš, Ing. Ph.D. ( Tom...@vscht.cz)
Odsíření spalin z fluidních kotlů je doposud spojeno s řadou dosud nepostižených vlivů. Jedním z nich jsou reakce mezi kalcinovanýnm vápencem a popelem uhlí. Práce proto bude zaměřena na vypracování nové metody postihující tyto nežádoucí reakce mezi vápencem a popelem hnědého uhlí.

Odstraňování CO2 ze spalin nízkoteplotní adsorpcí

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Vrbová Veronika, Ing. Ph.D. ( Ver...@vscht.cz)
V rámci řešení práce budou vyvíjeny speciální adsorpční materiály modifikované sloučeninami s vysokou afinitou k CO2 (např. org. amíny). Připravené adsorbenty budou testovány nejdříve v laboratorním měřítku pro záchyt CO2 z modelových směsí plynů a budou vyzkoušeny různé metody regenerace saturovaných adsorbentů. Adsorbenty s nejvyšší sorpční kapacitou v opakovaných sorpčních cyklech budou následně testovány pro záchyt CO2 v pilotním měřítku s použitím reálných spalin produkovaných při spalování uhlí.

Odstraňování oxoaniontů kovů z vodných roztoků

Parschová Helena, doc. Dr. Ing. ( par...@vscht.cz)
Tato práce se bude zabývat selektivní sorpcí oxoaniontů Sb a Se z vodných roztoků pomocí standardních anexů, selektivních sorbentů a anorganických sorbentů.

Odstraňování těžkých kovů ze spalin produkovaných při spalování uhlí

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Vrbová Veronika, Ing. Ph.D. ( Ver...@vscht.cz)
Práce je zaměřena na testování adsorbentů vhodných k záchytu rtuti z modelových směsí simulujících spaliny z hnědého uhlí. Cílem práce je najít optimální adsorbenty umožňující efektivní záchyt rtuti z elektrárenských spalin produkovaných při spalování českého hnědého uhlí, zjistit adsorpční kapacity těchto adsorbentů pro rtuť za podmínek sorpce z elektrárenských spalin (vysoké teploty a vysoká vlhkost) a možnosti eventuální regenerace saturovaných adsorbentů. Práce je součástí grantového projektu TAČR.

Pokročilé způsoby využití škváry ze ZEVO

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Šyc Michal, Ing. Ph.D. ( ...@icpf.cas.cz)
Struska z energetického využití odpadů odpadu obsahuje řadu cenných složek, které je potenciálně možno dále využít, jako jsou železné i neželezné kovy, kovy vzácných zemin, sklo a minerály pro ve stavebnictví. Práce bude zaměřena na výzkum vhodných metod zpracování a úpravy strusky s cílem získat cenné složky a zbylou frakci využít ve stavebnictví. Řešeny budou technologické aspekty jednotlivých postupů recyklace s cílem zefektivnění těchto postupů. Práce bude probíhat ve spolupráci s provozovateli ZEVO v ČR i zahraničí.

Produkce vodíku za pomoci termického plazmatu

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Jeremiáš Michal, Ing. ( Mic...@vscht.cz)
Většina vodíku (98%) je produkována pomocí reformingu fosilních paliv (hlavně zemního plynu). Předkládaný doktorský projekt se zaměří na vyhodnocení možností produkce čistého vodíku za pomoci termického plazmatu v procesu plazmového zplyňování a plazmové pyrolýzy (kde může být produkován velmi kvalitní tzv. carbon black, jako vedlejší produkt) z odpadních materiálů. Projekt bude zahrnovat jak experimentální část (ve spolupráci s Ústavem fyziky plazmatu AV ČR) a teoretickou část (za použití jak CFD nástrojů tak i procesního modelování).

Půdní aditiva na bázi biomasy

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Práce bude zaměřena na charakterizaci vlastností půdních aditiv vyrobených z různých typů biomasy dle mezinárodních norem EBC (European Biochar Certificate) i IBI (IBI Biochar Standards), připravované legislativy – 2016/0084 (COD) a též dalšími speciálními vybranými analytickými metodami (XRD, XRF, SEM-EDX, XPS, porozimetrie a termické analytické metody apod.).

Regenerace helia pro heliem chlazené reaktory gen IV

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Berka Jan, Ing. Ph.D. ( jan...@vscht.cz)
Některé typy pokročilých jaderných reaktorů mají být chlazeny heliem. Toto řešení umožní dosáhnout vysoké teploty chladiva a tím i vyšší účinnosti přeměny tepelné energie na energii elektrickou a zároveň i přímé využití tepla z reaktoru pro různé technologické procesy (např. výrobu vodíku). Jednou z nevýhod je použití poměrně drahého helia, jehož ztrátám ze systému zřejmě nepůjde zcela zabránit. Řešením může být regenerace uniklého helia a jeho opětovné využití. Cílem práce je navržení a ověření vhodných metod pro regeneraci helia.

Stanovení složení zemního plynu Ramanovou spektroskopií

Skácel František, doc. Ing. CSc. ( ska...@vscht.cz)
Hlinčík Tomáš, Ing. Ph.D. ( Tom...@vscht.cz)
Zemní plyn obsahuje uhlovodíkové i neuhlovodíkové složky, které se běžně dají stanovit pomocí plynové chromatografie. Využití Ramanovi spektroskopie pro analýzu látek obsažených v zemním plynu zatím nebylo ve větší míře studováno a využití této spektrální metody má do budoucna velký potenciál v porovnání s chromatografickými metodami. Cílem práce bude studium kvalitativní i kvantitativní analýzy složek zemního plynu pomocí Ramanovy spektroskopie.

Studium sorpce SO2 do vápencové suspenze v podmínkách reálného odsiřovacího procesu

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Machač Pavel, Ing. CSc. ( mac...@vscht.cz)
Práce je zaměřena na studium sorpce SO2 z reálných spalin do reálné vápencové suspenze, která cirkuluje v absorpčním uzlu elektrárny Prunéřov II. Na základě rozdílného chování reálného absorpčního systému a modelového systému,který používá umělé spaliny a čistou suspenzi, je možné určit negativní faktory ovlivňující absorpční pochod a způsobující další provozní potíže.
Zásady: Na základě literární rešerše a reálných poznatků z elektrárny Prunéřov II kvantifikujte složení absorpční suspenze s ohledem na stupeň přesycení CaSO4 a koncentraci Cl- a F-. Proveďte měření absorpce SO2 z reálných spalin do reálné vápencové suspenze. Získané a vyhodnocené výsledky podrobte závěrečné diskusi a porovnejte rozdíly v chování reálného a modelového absorpčního systému, tvořeného umělými spalinami a čistou vápencovou suspenzí.

Účinnost odstraňování rtuti z modelových plynů pomocí vybraných a upravených anorganických sorbentů

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Svoboda Karel, doc. Ing. CSc.
V blízké budoucnosti bude věnována zvýšená pozornost emisím rtuti a možnostem jejich omezování u spalovacích procesů (spalování uhlí a odpadů). Pro emise rtuti je specifické, že se objevují ve třech formách (páry elementární rtuti, páry chemických sloučenin a rtuť vázaná na emise prachu). Procesy snižování emisí rtuti využívají různé sorbenty (např. aktivní uhlí) nebo absorpční procesy, hlavně pro sloučeniny rtuti rozpustné ve vodě. Nově se začíná uvažovat o možném využití upravených anorganických sorbentů. Studie bude zaměřena na modelové laboratorní experimenty sorpčního odstraňování rtuti z modelových plynů obsahujících N2, O2, CO2, vodní páru, SO2, HCl, NO a páry rtuti, případně také HgCl2. Vybrané anorganické sorbenty a jejich úpravy budou studovány pomocí různých fyzikálně-chemických analytických technik (XRD, XRF, SEM-EDX, porozimetrie, termické analytické metody apod.). Práce by měla přispět k výběru vhodných sorbentů a jejich úprav pro účinné odstraňování rtuti ze spalin a odpadních plynů.

Vliv složení ropy na její chování při dopravě a skladování

Blažek Josef, doc. Ing. CSc. ( bla...@vscht.cz)
Tvorba parafinických úsad je významným problémem při dopravě a dlouhodobém skladování rop. Spolehlivá predikce intenzity tvorby úsad, jejich množství a vlastností může vést k významným úsporám při čištění zásobníků ropy a ropovodů. Hlavními složkami ropných úsad jsou vysokomolekulární alkany a asfalteny. Jejich vliv na stabilitu ropy a tvorbu úsad je obecně znám, ale jejich složení a především interakce, které způsobují komplikované chování rop, nebyly dostatečně popsány a vysvětleny. Výzkum bude zaměřen na vliv teplotní historie na stabilitu rop a tvorbu úsad, složení a strukturu látek přítomných v pevné fázi úsad a na klíčové vlastnosti rop z hlediska jejich stability a tvorby úsad.

Výroba sazí z odpadních materiálů za pomoci termického plazmatu

Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Jeremiáš Michal, Ing. ( Mic...@vscht.cz)
Od dob průmyslové revoluce roste stabilně produkce sazí o parametrech tzv. „carbon black“ (CB). V současnosti (2017) je jejich produkce 12 miliónů tun za rok. Poslední předpovědi hovoří o tom, že poptávka bude dále stoupat a je očekávaná produkce 20ti miliónů tun za rok. [1] Součaná výroba CB může být klasifikována do dvou kategorií: neúplné spalování a termální rozklad uhlovodíků. [2] Plazmové procesy produkce CB mají tu výhodu, že produkují v jednom kroku jak CB bez přímých emisí (CO2, SOx, NOx, atd.), které doprovázejí výše zmíněné v současnosti masivně používané procesy produkce CB. Taktéž nepřímé emise mohou být do jisté míry omezeny, pokud bude maximalizováno použití obnovitelných zdrojů elektřiny (možnost použití off-peak elektřiny). Navrhovaný PhD projekt prozkoumá možnosti produkce CB z odpadních materiálů. Projekt bude sestávat ze zevrubné literární rešerše a prokázání technologické schůdnosti procesu výroby CB za pomoci termálního plazmatu v měřítku 150 kW z nadějných odpadních materiálů. Výsledkem by měl být komplexní

Výroba syntetické bionafty hydrogenačním zpracováním rostlinných olejů

Blažek Josef, doc. Ing. CSc. ( bla...@vscht.cz)
Práce se bude zabývat hydrogenačním zpracováním různých rostlinných olejů. Hlavní pozornost bude zaměřena na studium reakcí, které probíhají na různých druzích katalyzátoru. Hydrogenačnímu zpracování budou podrobeny i méně hodnotné suroviny složené převážně z tryacylglyceridů (např. upotřebené fritovací oleje). Předmětem výzkumu bude studium vlivu složení suroviny a reakčních podmínek (reakční teplota, tlak, přebytek vodíku, vlastnosti katalyzátoru) na množství a vlastnosti produktů hydrogenačního zpracování.

Vysokoteplotní čištění plynu z termochemické konverze uhlíkatých materiálů

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Pohořelý Michael, doc. Ing. Ph.D. ( poh...@vscht.cz)
Plyn vznikající termochemickou konverzi uhlíkatých materiálů obsahuje nečistoty znemožňující jeho použití pro výrobu energie nebo alternativních plynných a kapalných paliv. Práce je věnována návrhu a ověřování koncepce komplexního odstraňování nežádoucích nečistot probíhajícího při vyšších teplotách (>400°C).

Záchyt CO2 ze spalin pomocí sorbentů získaných modifikací odpadních materiálů

Ciahotný Karel, doc. Ing. CSc. ( cia...@vscht.cz)
Staf Marek, Ing. Ph.D. ( Mar...@vscht.cz)
Práce je zaměřena na studium sorpce CO2 ze spalin, a to kombinací fyzikální adsorpce a chemisorpce, realizované za zvýšených teplot. Do současné doby byla navržena relativně široká škála tuhých sorbentů, zahrnující přírodní vápence, různým způsobem modifikované materiály na bázi CaCO3, jakož i laboratorně připravované zirkoničitany, hydrotalcity apod. Metody CCS (Carbon Capture and Storage), či CCU (Carbon Capture and Utilization) se stále potýkají s vysokými náklady na materiály i energii. Je tudíž nevyhnutelé tyto náklady minimalizovat. Jednou z cest je náhrada dosud uvažovaných sorbentů takovými, které jsou připraveny z jinak nevyužitelných odpadů.
Na základě experimentů provedených v laboratorním měřítku budou určeny sorpční kapacity sorbentů připravených z popílků, vznikajících při spalování různých druhů paliv.
Kromě nalezení materiálu poskytujícímu nejlepší sorpční kapacitu bude dále zkoumána také možnost periodické regenerace sorbentu pro jeho opakované používání. Budou sledovány všechny změny složení a struktury materiálu po opakovaném průchodu chemisorpčně rozkladným cyklem a na jejich základě budou stanoveny optimální pracovní podmínky dané technologie a posouzeny reálné možnosti jejího průmyslového využití.

Chemie a technologie ochrany životního prostředí

Studijní program: Chemie a technologie ochrany životního prostředí (čtyřleté)

Alternativní metody odstraňování dusíkatého znečištění z průmyslových odpadních vod

Růžičková Iveta, Ing. Ph.D. ( ruz...@vscht.cz)
Koloušek David, Ing. CSc. ( kol...@vscht.cz)
Práce je tematicky zaměřena na čištění průmyslových odpadních vod s vysokým podílem amoniakálního dusíku, které jsou obtížně čistitelné biologickými metodami. Alternativou je využití fyzikálně-chemických metod na bázi iontové výměny za použití sorbentů přírodního i syntetického charakteru. Práce bude řešena ve spolupráci s Ústavem chemie pevných látek VŠCHT Praha.

Aplikace metod molekulární biologie při studiu populační dynamiky aktivovaného kalu

Růžičková Iveta, Ing. Ph.D. ( ruz...@vscht.cz)
Cílem práce bude aplikace vybraných metod molekulární biologie (fluorescenční in situ hybridizace - FISH, polymerázové řetězové reakce - PCR, denaturační gradientové gelové elektroforézy - DGGE) na vzorky směsných kultur aktivovaných kalů. Následné analýzy biocenóz budou zaměřeny zejména na monitoring významných fyziologických a morfologických skupin baktérií. Detekce, identifikace a kvantifikace mikroorganismů bude prováděna i s využitím techniky konfokální laserové mikroskopie. Studium populační dynamiky bude probíhat na reprezentativním souboru čistírenodpadních vod reprezentující systémy s odlišnými technologickými parametry a uspořádáním linky.

Čištění odpadních vod jako integrální součást vodního hospodářství měst budoucnosti

Wanner Jiří, prof. Ing. DrSc. ( wan...@vscht.cz)
Disertace se bude zabývat přehledem a vývojem metod biologického čištění odpadních vod a studiem vhodných metod terciárního čištění. Účelem takových kombinovaných procesů by mělo být dosahování takové kvality odtoku, která by umožňovala opětovné využívání vyčištěné odpadní vody pro předem jasně definované účely vodního hospodářství moderních chytrých měst. Konečným cílem disertace by mělo být ukázat na modelové situaci, že čištění odpadních vod může být racionálním a schůdným alternativním zdrojem vody pro vodní hospodářství měst budoucnosti. Experimentální část práce bude založena na ověřeníí účinnosti základních operací terciárního čištění jako koagulace, filtrace/flotace, membránová filtrace, dezinfekce a sorpce v laboratorním i poloprovozním měřítku.

Detekce a odstraňování nových polutantů pro účely opětovného využívání odpadních vod

Wanner Jiří, prof. Ing. DrSc. ( wan...@vscht.cz)
Disertační práce se zaměří na vybrané znečišťující látky ze Seznamu sledovaných látek EU ve vodě, a to zejména ze skupiny PPCP (léčiv a produktů osobní péče) a EDs (endokrinních disruptorů). Experimentální část bude zahrnovat jak metody detekce těchto sloučenin, tak i způsoby jejich odstraňování pro různé aplikace vyčištěných odpadních vod, a to zejména pro zavlažování zemědělských plodin a zalévání městských parků.

Procesy čištění odpadních vod omezující šíření antibiotické rezistence

Vejmelková Dana, Ing. Ph.D. ( dan...@vscht.cz)
Bartáček Jan, doc. Ing. Ph.D. ( jan...@vscht.cz)
Čistírny odpadních vod se jeví jako rezervoáry rezistentních bakterií a genů rezistence na antibiotika, které sem přichází spolu s antibiotiky odpadní vodou z domácností, nemocnic, a dalších zdrojů. Některá antibiotika nejsou biologicky odbouratelná a vychází z ČOV v nezměněné podobě, spolu s neodstraněnými rezistentními bakteriemi. Touto cestou se dostávají do životního prostředí, můžeme je detekovat v povrchových, podzemních i pitných vodách.
Aby bylo možné zamezit jejich šíření, je nutné popsat děje, které se na čistírnách odpadních vod odehrávají a definovat procesy, které by eliminovaly, případně aspoň minimalizovaly rezistentní bakterie a geny rezistence.
Tato práce se bude zabývat definováním problematiky antibiotické rezistence na čistírnách odpadních vod a hledáním vhodných procesů a jejich kombinací pro co největší eliminaci šíření antibiotické rezistence do životního prostředí.

Provozní aplikace procesu nitritace-anammox pro koncentrované vody

Bartáček Jan, doc. Ing. Ph.D. ( jan...@vscht.cz)
Proces nitritace-anammox (popř. anaerobní deamonifikace) je jeden z proncipiálně nejnovějších procesů používaný v čištění odpadních vod. Ačkoli v zahraničí již funguje více než sto provozních aplikací, v České republice zatím nebyl uveden do provozu žádný.
Tato dizertační práce se bude věnovat finalizaci realizace a následnému zapracování první provozní aplikace procesu nitritace-anammox v ČR. Jde o aplikaci na velké komunální čistírně odpadních vod, která zpracovává významný podíl průmyslových odpadních vod. Jedním ze zásadních zdrojů dusíkatého znečištění jsou specifické průmyslové odpadní vody a skládkové vody, které budou zpracovávány dohromady s kalovou vodou z anaerobní fermentace. Součástí práce bude vývoj a provozování laboratorního modelu, jeho zvětšení do poloprovozního a následně do provozního měřítka.

Stanovení VOC ve spalinách FTIR spektrometrií

Skácel František, doc. Ing. CSc. ( ska...@vscht.cz)
Tekáč Viktor, Ing. Ph.D. ( tek...@vscht.cz)
Stanovení těkavých organických látek a methanu ve spalinách různých spalovacích zdrojů znečišťování ovzduší s využitím FTIR spektrometrie.
Využití dalších metod pro stanovení majoritních složek spalin. Určení objemového a hmotnostního toku spalin, hmotnostníého toku analytů a
určení emisních faktorů.

Studium biocidních rezistencí mikroorganismů v technologických a odpadních vodách

Říhová Ambrožová Jana, doc. RNDr. Ph.D. ( amb...@vscht.cz)
Vejmelková Dana, Ing. Ph.D. ( dan...@vscht.cz)
V současné době je stále častěji řešena problematika narůstajících rezistencí mikroorganismů vůči biocidním přípravkům, což významně souvisí se snížením účinku původně účinného a v praxi používaného prostředku. U organismů vzniká adaptace na aplikované látky, rezistence a nakonec i ze strany používaného prostředku jeho neúčinnost. Rezistence je vlastností, která je organismem získaná, ale rovněž i prostřednictvím speciálních genů předávaná na další přítomné organismy. Cílem práce bude v laboratorních podmínkách a provozních podmínkách sledovat rezistentní formy mikroorganismů, jejich adaptace a případně i proliferace ve vztahu ke zkoušeným látkám (na bázi klasických biocidních přípravků, oxidačních prostředků, fyzikálních a fyzikálně-chemických techologií a nanotechnologií). Tento problém se významně týká technologických vod a dále pak i odpadních vod, u kterých se uvažuje hygienické zabezpečí a opětovné znovuvyžití vody.

Studium sorpce SO2 do vápencové suspenze v podmínkách reálného odsiřovacího procesu

Skácel František, doc. Ing. CSc. ( ska...@vscht.cz)
Machač Pavel, Ing. CSc. ( mac...@vscht.cz)
Práce je zaměřena na studium sorpce SO2 z reálných spalin do reálné vápencové suspenze, která cirkuluje v absorpčním uzlu elektrárny Prunéřov II. Na základě rozdílného chování reálného absorpčního systému a modelového systému,který používá umělé spaliny a čistou suspenzi, je možné určit negativní faktory ovlivňující absorpční pochod a způsobující další provozní potíže.
Zásady: Na základě literární rešerše a reálných poznatků z elektrárny Prunéřov II kvantifikujte složení absorpční suspenze s ohledem na stupeň přesycení CaSO4 a koncentraci Cl- a F-. Proveďte měření absorpce SO2 z reálných spalin do reálné vápencové suspenze. Získané a vyhodnocené výsledky podrobte závěrečné diskusi a porovnejte rozdíly v chování reálného a modelového absorpčního systému, tvořeného umělými spalinami a čistou vápencovou suspenzí.

Využití bioelektrických systémů pro odstraňování sulfanu z bioplynu

Bartáček Jan, doc. Ing. Ph.D. ( jan...@vscht.cz)
Odstraňování sulfanu z bioplynu je zcela zásadním procesem pro další využití bioplynu. V současné době jde především o ochranu kogeneračních jednotek, ale do budoucna zásadním způsobem vzroste tlak na snižování emisí SOx z těchto jednotek. Stále větší je zájem o produkci biomethanu z bioplynu, kde sulfan vystupuje jako zásadní membránový nebo katalytický jed, který musí být odstraňován s mimořádně vysokou účinností. Proto hledáme nové, účinnější, levnější a spolehlivější metody odstraňování sulfanu jakou je např. biochemická oxidace na síru.
Bioelektrické systémy, tedy systémy které kombinují mikrobiální oxidačně-redukční procesys produkcí, přenosem nebo spotřebou elektronů mají širokou škálu použití často přinášející specifické výhody oproti prostým biotechnologickým aplikacím. V případě odstraňování sulfanu z bioplynu jde především o možnost separovat oxidaci sulfanu na síru od redukce kyslíku. Tím lze předejít kontaminaci bioplynu vzdušným kyslíkem a dusíkem. Proces bioelektrické oxidace sulfidů na síru/sírany byl již principiálně demonstrován. Jeho adaptace pro desulfurizaci bioplynu však vyžaduje základní (studium konkrétních bakterií osidlujících elektrody) i aplikovaný výzkum (konstrukce zařízení, elektrické parametry procesu, geometrie, kapacita zařízení atd.). V případě tohoto PhD projektu se předpokládá vyvinutí laboratorního zařízení, které bude dovedeno minimálně do poloprovozního měřítka.

Využití moderních oxidačních procesů pro odstranění vybraných specifických polutantů

Bindzar Jan, Ing. Ph.D. ( bin...@vscht.cz)
Práce se bude zabývat využitím moderních oxidačních procesů založených na využití ozonu a peroxidu vodíku pro odstranění vybraných specifických polutantů ze skupiny léčiv a přípravků osobní péče. Výzkum bude zaměřen jednak na charakter produktů rozkladu, jednak na faktory ovlivňující účinnost a průběh oxidačních procesů. Pozornost bude věnována nejen běžným technologickým parametrům, ale i vlivu složení samotné odpadní vody – charakteru oxidovaných polutantů nebo přítomnosti tzv. zhášečů radikálů.
Aktualizováno: 13.2.2017 12:42, Autor: Miroslav Šimek

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha na sociálních sítích
zobrazit plnou verzi