|
|
Adsorpce pesticidů na granulovaném aktivním uhlí při úpravě vody
Kopecká, Ivana ; Hnaťuková, Petra (vedoucí práce) ; Pivokonský, Martin (oponent)
Diplomová práce je zaměřena na výzkum adsorpčních procesů při odstraňování pesticidů na granulovaném aktivním uhlí (GAC) v procesu úpravy vody. Při adsorpci pesticidů na GAC je dosahováno značné účinnosti jejich odstranění, která však může být radikálně snížena přítomností přírodních organických látek (NOM, Natural Organic Matter) v upravované vodě. Mezi tyto látky patří i tzv. AOM (Algal Organic Matter) produkované fytoplanktonem, které díky rozdílné molekulové hmotnosti obsažených frakcí mohou adsorpci pesticidů ovlivňovat podobně jako NOM dvěma hlavními mechanismy - přímou kompeticí o adsorpční místa na povrchu GAC a blokací pórů. Byly provedeny rovnovážné vsádkové a kinetické adsorpční experimenty se dvěma typy GAC (Norit 1240 a Filtrasorb 400) a dvěma pesticidy (terbuthylazin a alachlor). Pro posouzení vlivu AOM na adsorpci pesticidů bylo pro experimenty použito uhlí nezatížené a předem zatížené AOM. Hodnocen byl i vliv pH roztoku na kompetitivní adsorpci AOM. Pesticidy byly ze vzorků extrahovány metodou SPE a stanoveny na plynovém chromatografu (GC-ECD). AOM byly blíže charakterizovány metodou frakcionace na sorpčních pryskyřicích. U proteinových složek AOM bylo pomocí kapalinové SEC chromatografie stanoveno zastoupení zjevných molekulových hmotností. Dosažené výsledky prokázaly rozdílnou...
|
|
|
Bromované a jodované vedlejší produkty dezinfekce
Bednář, Jiří ; Načeradská, Jana (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent)
Reakcí dezinfekčního činidla s přírodními organickými látkami v přítomnosti bromidů a jodidů v surové vodě určené jako zdroj vody pitné vznikají bromované (Br-DBPs) a jodované vedlejší produkty dezinfekce (I-DBPs) vody. Ty bývají více cytotoxické a genotoxické než jejich chlorované analogy. Dostupných informací o těchto produktech je však v porovnání s těmi chlorovanými málo. Cílem této práce proto bylo poskytnout přehled o přírodních a antropogenních zdrojích látek obsahujících brom a jód, určit jejich vliv na vznik bromovaných a jodovaných vedlejších produktů dezinfekce a srovnat jejich cytotoxicitu a genotoxicitu s chlorovanými produkty. Bylo zjištěno, že zvyšující se intruze mořské vody do podzemního zdroje vody pitné zvyšuje koncentrace Br-DBPs a I-DBPs až v řádu tisíců procent. Z materiálu vodovodního potrubí se může uvolňovat řada látek v závislosti na daném materiálu. Mezi tyto látky patří např. tenorit a měďnatý kation uvolňované z měděného potrubí, železitý kation uvolněný z litinového a ocelového potrubí a bromidy a rozpuštěný organický uhlík (DOC), které se uvolňují z plastového potrubí. Všechny tyto korozní produkty přispívají k navyšování koncentrací DBPs v rozvodné síti. Mořská voda i vodovodní potrubí přímo ovlivňují pitnou vodu. Existuje však řada antropogenních zdrojů látek obsahujících...
|
|
|
Vedlejší produkty dezinfekce vznikající z pesticidních látek
Plachá, Markéta ; Načeradská, Jana (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent)
Při úpravě pitné vody je důležitým krokem dezinfekce, která slouží k odstranění patogenních látek. Při tomto procesu mohou vznikat vedlejší produkty dezinfekce, které jsou produkovány především z organických přírodních látek reagujících s dezinfekčním činidlem. Avšak v upravované vodě mohou být obsaženy i antropogenní látky, jako jsou například pesticidy, jejichž vzniklým vedlejším produktům dezinfekce se věnuje právě tato práce. Z přístupných dat dosud realizovaných studií, byl vytvořen základní souhrn o jejich vzniku a charakteristických vlastnostech, které jsou podstatné pro zhodnocení neblahých vlivů na lidské zdraví a životní prostředí. Z oblasti organofosforových pesticidů bylo zjištěno, že pesticidy obsahující fosforothioátovou část, mohou být snadno oxidovány chlorem na odpovídající oxonový derivát, zatímco organofosforové pesticidy s fosfátovou částí jsou v přítomnosti chloru velmi stabilní. Vzniklé oxonové formy mohou být působivější inhibitory acetylcholinesterázy než jejich mateřské sloučeniny a zároveň být dostatečně stabilní (více jak 24 h), aby se dostaly ke spotřebiteli, na kterého mohou negativně působit. Zároveň mohou být vedlejší produkty dezinfekce vznikající z pesticidů toxičtější než původní sloučeniny. Mezi tyto nově vznikající spadá např. chloroxon, diazoxon a malaoxon,...
|
|
| |
|
|
Aplikovaná mineralogie ve forenzní oblasti
Kotrlý, Marek ; Matějka, Dobroslav (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
1 ABSTRAKT Aplikovaná mineralogie má nečekaně široké uplatnění ve forenzní oblasti. Jde jednak o mineralogické fáze, které se objevují v celé řadě materiálů a stop, ale i o postupy mineralogické analýzy, které jsou často využívány v oblasti tzv. mikrostop. Pro účely této práce byly vybrány 4 významné oblasti forenzní mikroanalýzy, kde se aplikovaná mineralogie uplatňuje a které charakterizují šíři a heterogenitu do- tčené sféry. Prášková rentgenstrukturní mikrodifrakce má ve forenzní oblasti poměrně významnou a nezastupi- telnou roli nejen pro možnost přímé fázové analýzy látek ve směsích. Byla navržena, testována a zave- dena souprava pro centraci, justaci a přímou kontrolu analyzované plochy při mikrodifrakční analýze a experimentálně optimalizovány parametry snímání pro jednotlivé sestavy systému. Byla testována možnost výpočtu velikosti, resp. monokrystalových domén u nanočástic. Aplikace XRD metod umožňují zpřesnění organické analýzy např. u tzv. nových syntetických drog. Mikrodifrakce byla také použita při první komplexní fázové analýze barevných vrstev oltáře v kapli hradu Křivoklát (datované 1480-1490). Forenzní analýza zeminových fází, byla původně v české kriminalistické a znalecké praxi prováděna poměrně jednoduše. Autorem byl postupně zaveden komplexní systém, který zpracovává všechny do-...
|
|
| |
|
|
Adsorption of organic compounds onto activated carbon in water treatment process
Kopecká, Ivana
Disertační práce se zabývá využitím aktivního uhlí při odstraňování nízkomolekulárních organických látek produkovaných sinicemi a řasami (AOM - Algal Organic Matter) při úpravě pitné vody a také vlivem těchto látek na adsorpci antropogenních mikropolutantů, které jsou v surové vodě přítomny. Základem práce jsou výsledky publikované ve čtyřech mezinárodních recenzovaných časopisech s impakt faktorem a dvou konferenčních příspěvcích. Účinnost odstraňování AOM byla studována pomocí rovnovážných a kinetických laboratorních testů s různými typy granulovaného aktivního uhlí a buněčnými peptidy s molekulovou hmotností < 10 kDa produkovanými sinicí Microcystis aeruginosa, u kterých bylo již dříve prokázáno, že jsou velmi obtížně odstranitelné konvenční úpravou pitné vody pomocí koagulace/flokulace, a je tak třeba je odstraňovat jinými procesy. Vliv vlastností roztoku na adsorpci peptidů byl posuzován prostřednictvím testů při různých hodnotách pH a iontové síly. Negativní vliv peptidů na adsorpci organických mikropolutantů přítomných v surové vodě byl simulován prostřednictvím kompetitivních adsorpčních testů s herbicidem alachlorem a terbuthylazinem a uhlím čistým i předem zatíženým buněčnými peptidy. Výsledky ...
|
|
|
Oxidace látek produkovaných sinicí Microcystis aeruginosa a její vliv na úpravu vody koagulací
Štědrá, Karolína ; Načeradská, Jana (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent)
V důsledku eutrofizace vodního prostředí dochází k masivnímu rozvoji řas a sinic a vzniká tzv. vodní květ. Úpravny pitné vody se pak musí vypořádat se zvýšeným množstvím buněk a také látek, které řasy a sinice produkují (tzv. AOM). Přítomnost AOM způsobuje mimo jiné snížení účinnosti koagulace, která je při úpravě vody zásadním procesem. S cílem zvýšit její účinnost se přidávají další metody úpravy, například oxidace ozonem zařazená zpravidla před koagulaci. Zatímco ozonizaci buněk řas a sinic byla věnována jistá pozornost, o vlivu ozonizace na AOM je toho známo velmi málo. Tato diplomová práce se zaměřila na vyhodnocení vlivu ozonizace v kombinaci s koagulací na odstranění celulárních organických látek (COM) sinice Microcystis aeruginosa. Zkoumán byl vliv ozonizace před koagulací a ozonizace po koagulaci na odstranění COM. Sledována byla také degradace microcystinů, které se přirozeně vyskytovaly ve vzorku COM. Byly aplikovány různé dávky ozonu (1 - 10 mg/L) při třech hodnotách pH - 5, 7 a 9. Koagulace byla prováděna se dvěma koagulačními činidly - síranem hlinitým a síranem železitým. Samotná ozonizace měla jen zanedbatelný vliv na odstranění COM, ale úspěšně eliminovala microcystiny, jejichž degradace byla účinnější při pH 5 a 7 než při pH 9. Také předozonizace dokázala účinně odstranit...
|
|
|
Aplikovaná mineralogie ve forenzní oblasti
Kotrlý, Marek ; Matějka, Dobroslav (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
1 ABSTRAKT Aplikovaná mineralogie má nečekaně široké uplatnění ve forenzní oblasti. Jde jednak o mineralogické fáze, které se objevují v celé řadě materiálů a stop, ale i o postupy mineralogické analýzy, které jsou často využívány v oblasti tzv. mikrostop. Pro účely této práce byly vybrány 4 významné oblasti forenzní mikroanalýzy, kde se aplikovaná mineralogie uplatňuje a které charakterizují šíři a heterogenitu do- tčené sféry. Prášková rentgenstrukturní mikrodifrakce má ve forenzní oblasti poměrně významnou a nezastupi- telnou roli nejen pro možnost přímé fázové analýzy látek ve směsích. Byla navržena, testována a zave- dena souprava pro centraci, justaci a přímou kontrolu analyzované plochy při mikrodifrakční analýze a experimentálně optimalizovány parametry snímání pro jednotlivé sestavy systému. Byla testována možnost výpočtu velikosti, resp. monokrystalových domén u nanočástic. Aplikace XRD metod umožňují zpřesnění organické analýzy např. u tzv. nových syntetických drog. Mikrodifrakce byla také použita při první komplexní fázové analýze barevných vrstev oltáře v kapli hradu Křivoklát (datované 1480-1490). Forenzní analýza zeminových fází, byla původně v české kriminalistické a znalecké praxi prováděna poměrně jednoduše. Autorem byl postupně zaveden komplexní systém, který zpracovává všechny do-...
|
|
|
Adsorpce nízkomolekulární složky organických látek produkovaných fytoplanktonem na aktivním uhlí při úpravě vody
Fialová, Kateřina ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Kopecká, Ivana (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá studiem adsorpce nízkomolekulární složky organických látek produkovaných fytoplanktonem - AOM (Algal Organic Matter) na aktivním uhlí - AC (Activated Carbon), při úpravě pitné vody. Pro experimentální účely byly nízkomolekulární AOM v práci zastoupeny vybranými aminokyselinami (AMK), které jsou konvenční úpravou vody pomocí koagulace obtížně odstranitelné. Jako adsorbent byl použit detailně charakterizovaný druh granulovaného aktivního uhlí (GAC) - Filtrasorb TL 830 (FTL830), který je určen přímo pro účely úpravy vody. Na GAC byly prováděny rovnovážné vsádkové adsorpční experimenty se třemi modelovými AMK, argininem (Arg), phenylalaninem (Phe) a kyselinou asparagovou (Asp). Prostřednictvím adsorpčních testů byla zkoumána účinnost odstranění AMK v závislosti na teplotě roztoku a hodnotě jeho pH. Výsledky adsorpčních experimentů prokázaly, že teplota má na účinnost adsorpce vliv. Ačkoli je adsorpce ve své podstatě popisována jako exotermní proces, adsorpce Arg a Phe z vodného roztoku na GAC probíhala účinněji při vyšší teplotě, tedy endotermně. V případě adsorpce argininu bylo zjištěno, že vliv teploty roztoku je menší, než vliv hodnoty pH. Nejvyšších účinností bylo dosaženo při nejvyšší zkoumané teplotě 25 žC a pH 9. Za těchto podmínek zde byly hlavním mechanismem...
|
host ::
RSS.