|
|
Zařízení pro zahušťování odpadní vody z bioplynových stanic
Vondra, Marek ; Bébar, Ladislav (oponent) ; Hoffman,, Pavel (oponent) ; Stehlík, Petr (vedoucí práce)
Cílem dizertační práce je vývoj technologie, která má přispět k řešení dvou zásadních problémů spojených s provozem bioplynových stanic (BPS). Konkrétně se jedná o nedostatečné využívání odpadního tepla ze spalování bioplynu a nákladné zpracování a využivání fermentačních zbytků, které vznikají ve velkých objemech a jsou svázány řadou legislativních omezení. Na základě rešerše dostupných separačních metod byla jako vhodná technologie zvolena vakuová odparka, mezi jejíž výhody patří jednoduchá konstrukce klíčových zařízení, provozní spolehlivost a robustnost, nízké nároky na předúpravu zahušťovaného média, potenciál k rychlému komerčnímu uplatnění a zejména pak schopnost využít nízkopotenciální odpadní teplo. Primárním účelem této technologické jednotky je redukce objemu fermentačních zbytků. Dalším přínosem jejího provozu je efektivní využívání odpadního tepla z BPS, které by jinak zústalo nevyužito. Jako vhodné pro uplatnění v BPS byly identifikovány odparky s nízkou spotřebou elektrické energie, která je hlavním produktem BPS. Tři z těchto technologií byly předmětem důkladnějšího rozboru zahrnujícího tvorbu výpočtových modelů a jejich vyčíslení pro podmínky vzorové BPS. Jako energeticky nejméně efektivní byla zhodnocena jednostupňová odparka s nucenou cirkulací (680 – 712 kWhth/m3, 25,9 – 30,5 kWhel/m3). Výrazně nižší energetické náročnosti dosáhly třístupňová filmová odparka (241 – 319 kWhth/m3, 12,0 – 23,6 kWhel/m3) a devítistupňová mžiková odparka (236 – 268 kWhth/m3, 13,6 – 18,4 kWhel/m3). Pro vývojovou činnost, která je jádrem disertační práce, byla zvolena vícestupňová mžikové odparka (MSF – multi-stage flash). Mezi hlavní důvody této volby patřily nízké požadavky na teplosměnnou plochu, dobré provozní zkušenosti v oblasti odsolování, jednoduchá konstrukce, modularita a odpařování mimo teplosměnnou plochu. Provedeno bylo také důkladné technicko-ekonomické zhodnocení integrace této odparky do BPS. Hlavní náplní práce byl experimentální vývoj prototypu MSF odparky. Hlavním cílem vývojové činnosti bylo dosažení ustáleného průtoku zahušťované kapalné frakce digestátu, tzv. fugátu a kontinuální tvorby destilátu. Tento cíl nebylo snadné naplnit především kvůli vlastnostem fugátu, který má nenewtonský charakter a zvýšenou hustotu i viskozitu v porovnání s vodou. Předmětem analýzy byla rovněž pěnivost fugátu. V textu je popsán vývoj odparky i první úspěšný provozní test, při němž bylo nutné použít protipěnicího přípravku. S plně vyvinutým prototypem MSF odparky bylo dosaženo kontinuálního provozu s produkcí destilátu v množství od 5 do 10 kg/h při průtoku fugátu 0,4 až 0,5 m3/h. Hlavním nedostatkem vybrané technologie je znečištění destilátu amoniakálním dusíkem. Proto byly analyzovány základní postupy jeho dodatečné eliminace.
|
|
|
Produkce biomasy z travních porostů pro energetické využití a vliv hnojení digestátem na travní porosty
HAŠKOVCOVÁ, Michaela
Trvalé travní porosty představují v zemědělské krajině důležité postavení z hlediska biodiverzity. Stávají se biotopem ohrožených rostlinných druhů, jsou bohaté na kvetoucí rostliny a dále poskytují zimoviště a teritoria mnoha živočichům. Cílem této práce je posoudit produkci biomasy z TTP pro energetické využití, vhodné způsoby využití travní biomasy a vliv digestátu na druhovou skladbu a produktivitu TTP. Pokus byl prováděn na pozemcích v oblasti obce Dmýštice, okrese Písek a pozemek hnojený digestátem se nachází u obce Novosedly, okres Strakonice. Na těchto pozemcích byly sledovány ekologické podmínky travních porostů, termíny a intenzita využívání, botanická skladba, druhová diverzita a produkce biomasy. Dále pak způsoby konzervace sklizené biomasy a porovnání hnojených a nehnojených pozemků. Získaná data byla použita pro výpočet Simpsonova indexu druhové diverzity, výživného a vodního režimu stanoviště. Hodnoty byly dále statisticky zpracovány.
|
|
|
Huminové látky jako transportní médium pro výživu rostlin
Vlková, Markéta ; Solná, Irena (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Bakalářská práce se vztahuje k problematice huminových látek a jejich využití v zemědělství prostřednictvím hydrogelových nosičů. Zabývá se postupným uvolňováním substancí, které by mohly sloužit jako lépe přístupná výživa pro rostliny z připravených super absorpčních hydrogelů. Výzkum byl realizován ve spolupráci s průmyslovým partnerem. Jedná se o uměle syntetizovaný lignohumát sodný a směs průmyslových hnojiv NPK. K charakteristice uvolněných látek bylo využito několika metod. Nejprve byly měřeny vlastnosti nespecifikující uvolněné látky jako stupeň nabotnání, vodivost, pH a absorbance při různých vlnových délkách. Detailněji popisovaly obsah měřených roztoků metody ICP-OES a iontová chromatografie. Hydrogely obsahující obě výše uvedené přidané směsi látek byly podrobeny měření ve vodném roztoku v průběhu 5 týdnů, kdy po každém týdnu byly měřeny všechny charakteristiky. Z výsledků vyplývá, že obě přidané směsi snižují schopnost hydrogelu nabotnat, z nich NPK více. Při měření absorbance se ukázalo, že nejvíce látek pocházejících z lignohumátu sodného se uvolnilo z hydrogelu, který neobsahoval NPK. Dále se z hydrogelů uvolňovaly prvky draslík a fosfor a to zejména z hydrogelů s největším obsahem NPK. Měřením iontové chromatografie bylo monitorováno uvolňování chloridových, fosforečných, sírových a dusičných iontů.
|
|
|
Chování superabsorpčních polymerů v modelových půdách
Männlová, Adriana ; Smilek, Jiří (oponent) ; Kratochvílová, Romana (vedoucí práce)
Předložená bakalářské práce se zabývá studiem superabsorpčních polymerů pro environmentální a zemědělské aplikace. Obecně mají tyto preparáty plnit funkci závlahovou tak, že díky svým unikátním vlastnostem do sebe dokáží v období dešťů nasát vodu a udržet ji v okolí kořenového systému co nejdéle. Superabsorpční polymery mohou zároveň plnit i funkci nosiče hnojiva a zajišťovat tak jeho postupné uvolňování. Tyto gelové struktury byly podrobeny testování jejich botnavosti v prostředích s různou iontovou silou. Následně byla v delším časovém horizontu sledována jejich schopnost zádrže vody v prostředí modelové půdy.
|
|
|
Uplatnění digestátu při provozování bioplynové stanice zemědělského typu
ČÁPOVÁ, Aneta
Bakalářská práce porovnává vstupy do bioplynových stanic, uplatnění digestátu a jeho složení u pěti oslovených bioplynových stanic. Práce je rozdělena na literární přehled a část experimentální. Teoretická část vysvětluje základní pojmy a problematiku týkající se bioplynu, bioplynových stanic, substrátů a digestátu. Praktická část obsahuje data z konkrétních bioplynových stanic. Data byla získána na základě dotazníků, kdy se provozovatelé vyjádřili k parametrům bioplynové stanice, použitému substrátu, výtěžnosti methanu, rozboru digestátu a jeho způsobu aplikace.
|
|
|
Denitrifikace v půdách s různě velkými vstupy živin
ŘÍHOVÁ, Gabriela
Cílem této práce bylo změřit denitrifikaci ve čtyřech zamědělsky využívaných půdách,kdy každá z nich je jinak hnojena.V laboratorních podmínkách byla změřena potenciální denitrifikace (DP), půdní respirace a aktivita denitrifikačnách enzymů (DEA).Dalším pokusem byla měřena denitrifikace u půd s uměle změněným pH.
|
|
| |
|
| |
|
|
Nakládání s digestátem zemědělských bioplynových stanic
VERNER, Dušan
Práce se zabývá problematikou zemědělských bioplynových stanic, se zaměřením na využití koncového produktu anaerobní fermentace, digestátu, na zemědělské půdě. Hodnotí jeho hnojivý účinek v porovnání s průmyslovými hnojivy. Výsledky ukázaly, že hnojivý účinek může zlepšit ekonomiku pěstovaných plodin, záleží však na vlastnostech digestátu, složení vstupních surovin a technologii zpracování. Digestát nelze použít kdykoli, záleží na pěstované plodině a její technologii. Nicméně jako koncový produkt anaerobní fermentace je digestát zajímavé hnojivo.
|
|
| |
host ::
RSS.