Ústav chemie ochrany prostředí

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Produkce skládkového výluhu je jednou z hlavních nevýhod skládkování tuhého komunálního odpadu, přičemž jeho čištění stále představuje technologickou výzvu. Membránová destilace s přímým kontaktem (DCMD) je považována za vhodnou inovativní technologii pro čištění tohoto typu kontaminovaných vod. Využití vhodného zdroje tepla (nejlépe odpadního tepla) a optimalizace provozu membránového modulu mají rozhodující vliv na celkovou účinnost procesu. Cílem práce je výzkum možností využití nízkopotenciálního tepla z kogeneračních jednotek pro provoz jednotky DCMD a výzkum procesů zanášení a smáčení membrán při jejich interakci se složkami skládkového výluhu.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Skupina látek tzv. perzistentních organických polutantů (POPs) jsou považované za věčné chemikálie a svými vlastnostmi jsou stále narůstající hrozbou pro životní prostředí. Jejich seznam se neustále rozšiřuje o nové látky, nejnověji se skloňují především perfluorované látky (PFCs) vedle dlouhodobě diskutovaných polychlorovaných či polybromovaných kontaminantů. Jejich efektivní rozklad může zajistit katalytická dehalogenační reakce, kdy především směsné oxidy kovů v pokročilých krystalických modifikacích mohou tyto látky účinně rozkládat za relativně mírných podmínek. Vývoj této technologie zahrnuje výběr či vývoj účinného katalyzátoru, testování aktivity, sledování vedlejších produktů reakcí a posléze možnosti scale-up technologie. V současnosti je v průmyslu velká poptávka po dekontaminaci např. náplní hasicích přístrojů s obsahem PFCs, technologie tak má velký potenciál pro rychlé uplatnění v průmyslu.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

V EU je, jak známo, nedostatek řady surovin potřebných pro moderní technologie, neboť zdroje jsou vytěžené a spotřeba rychle roste. S tímto kritickým nedostatkem mnoha kovů postupně narůstá poptávka po jejich efektivní recyklaci, jež se brzy stane ekonomicky výhodnou alternativou i v případě dosud přehlížených odpadů, včetně starých deponií minerálních odpadů, které navíc mohou v budoucnu přinášet environmentální rizika. Navíc se v poslední době rozvíjí mnoho pokročilých a udržitelných inovativních postupů s velkým potenciálem pro budoucí využití. Nicméně tato komplexní problematika zahrnuje nejen posouzení technologických aspektů a výtěžnosti metody, ale také souvisejících environmentálních rizik, legislativních a ekonomických limitů. Tato práce se zaměří na výzkum vybraných udržitelných technologických postupů zahrnujících moderní přístupy (např. membránové technologie aj.) nebo pokročilé materiály (iontové kapaliny, sorbenty apod.) s komplexním hodnocením efektivity a dalších klíčových aspektů včetně technických a jiných praktických limitací těchto postupů. Cílem bude hledat podmínky pro efektivní získávání kovů z vybraných druhů odpadů.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Principy interakce tuhých materiálů s mikrovlnným zářením poskytují v chemických procesech celou řadu unikátních efektů. Jejich účinné využití v environmentálních a odpadových technologiích přináší zajímavou perspektivu pro zvýšení jejich účinnosti, získání zcela nové výhody či pro ryze praktické snížení jejich energetických nároků. Mikrovlnný ohřev jakožto čistá energie tak v poslední době nalézá uplatnění v termickém zpracování odpadů, heterogenní katalýze, při rozkladu nebezpečných polutantů i v boji s klimatickými změnami. Výzkum v této oblasti zahrnuje nejprve laboratorní testování mikrovlnných účinků a optimalizaci potřebných podmínek a posléze jejich implementaci v rámci designu technologie ve větším měřítku a jejího testování v podmínkách průmyslové praxe.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Pokročilé oxidace v čištění vody založené na radikálových reakcích za mírných podmínek lze zefektivnit aplikací inovativních nanomateriálů. Těch využívají moderní postupy jako např. heterogenní Fentonova oxidace, fotokatalýza či katalytická ozonizace. Pozitivní přínos těchto postupů je však podmíněn striktní kompatibilitou struktury daného materiálu s typem kontaminace a složením či vlastnostmi čištěné odpadní vody. Výzkum dílčích aspektů komplexních mechanismů těchto postupů je stěžejní pro navazující vývoj technologie, který pak zahrnuje optimalizaci podmínek reakcí, příp. účinné kombinace postupů, a specifické faktory dalšího upscale.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Decentralizované hospodaření se srážkovými vodami je často diskutovaným tématem. Proces urbanizace a nárůst zastavěné plochy má vliv na přirozenou cirkulaci vody a proces infiltrace vod ze srážkové činnosti do horninového prostředí. Činnost člověka může dále vést ke vnášení kontaminantů do horninového prostředí a podzemních vod prostřednictvím srážkových smyvů odtékajících ze zpevněných ploch zatížených antropogenními vlivy. Práce se bude zabývat studiem možností imobilizace vybraných kontaminantů na specifických materiálech s přijatelnými náklady na jejich pořízení/přípravu, dobrou účinností záchytu cílových složek, dostupností a životností s ohledem na další nakládání s upotřebenými materiály.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Práce bude zaměřena na problematiku pokročilých oxidačních procesů využitelných pro degradaci zbytků farmak z vodného prostředí. Výzkum bude konkrétně zaměřen na možnosti použití různých katalyzátorů v rámci pokročilých oxidačních procesech. Jednotlivé katalyzátory budou posuzovány s ohledem na faktory, jako je účinnost přeměny léčiv, kinetika procesu, spotřeba činidel/energie, vliv složení vodné matrice a tvorba vedlejších transformačních produktů.

Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Martin Kubal

Anotace

Jedním z mnoha progresivních trendů, který se v nejbližší budoucnosti objeví v oblasti nakládání s odpady v České republice, bude odtěžování odpadu uloženého v minulosti na skládkách. Minimálně část zde uložených odpadů bude mít recyklační potenciál – například kovy uložené před zavedeném separovaného sběru. V rámci práce tedy budou identifikovány možnosti recyklace dříve uložených odpadů. pro experimentální část práce budou využity skládky nacházející se na území Středočeského kraje.