|
|
Zachycení CO2 ve sprejové koloně za použití různých atomizačních technik
Klíma, Petr ; Bělka, Miloslav (oponent) ; Malý, Milan (vedoucí práce)
Zachytávání oxidu uhličitého (CO2) může být klíčovým krokem v boji proti globálním změnám klimatu. Jednou z perspektivních technologií pro záchyt CO2 je sprejová kolona. Tato diplomová práce zkoumala její potenciál prostřednictvím rešerše dostupné literatury a experimentů na laboratorním modelu sprejové kolony. Práce obsahuje přehled absorbentů a trysek. Dále byla provedena rešerše na geometrické a provozní parametry sprejových kolon a dalších podobných zařízení využívajících se pro absorpci a desorpci CO2. Tyto poznatky vedly k sestrojení sprejové kolony a k provedení experimentů. Byl zkoumán vliv použitého typu trysky, dále vliv koncentrace CO2 v přiváděném plynu, vliv atomizačního tlaku a vliv teploty na účinnost absorpce ve sprejové koloně. Regenerační experimenty byly provedeny taktéž ve sprejové koloně a poté v menším měřítku v ocelové válcové nádobě.
|
|
|
Stabilita huminových komplexů
Vlašicová, Silvie ; Smilek, Jiří (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na huminové kyseliny, jako aktivní složku půdní organické hmoty, a jejich interakce s vybraným léčivem Ibuprofenem. Náplní práce byla nejprve optimalizace metod stanovení léčiva v roztocích obsahujících huminové kyseliny. Následně byly provedeny adsorpční experimenty, které poskytly informace o účinnosti adsorpce v závislosti na koncentraci Ibuprofenu. Desorpční experimenty pak byly využity ke stanovení stability komplexů huminových látek s Ibuprofenem, resp. podílu mobilní a vázané frakce Ibuprofenu v připravených komplexech.
|
|
|
Chování diklofenaku v půdních systémech
Šmerdová, Kateřina ; Kalina, Michal (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
V dnešní době je velké množství léčiv nedostatečně odstraněno v čistírnách odpadních vod (ČOV), a tak se dostávají do vodních toků a následně do půdy. V životním prostředí nejsou tyto látky přirozené, a proto zde mohou působit negativně. Je tedy velmi důležité studovat chování cizích látek v životním prostředí. V této práci bylo sledováno sorpční a desorpční chování běžně užívaného léčiva diklofenaku v půdním systému. Míra sorpce a desorpce byla zjištěna ze změny koncentrace diklofenaku analyzované pomocí UV-VIS spektrometrie. Dále byly sledovány změny pH a vodivosti. Diklofenak vykazoval dobré sorpční vlastnosti, a to ve všech sledovaných koncentracích. Desorpce byla minimální nebo žádná, což značí pevnou vazbu mezi diklofenakem a půdou a menší možnost vyluhování zpět do půdního roztoku. Výsledky této práce ukázaly, že i když se diklofenak dostane do životního prostředí, tak je převážně sorbován do půdy. To je do velké míry pozitivní, protože diklofenak v půdě prakticky neškodí a díky pevné vazbě je zde i zadržován.
|
|
|
Výměna hmoty kapalina-pára v procesech stripování
Liman, Martin ; Kalivoda, Josef (oponent) ; Svěrák, Tomáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá řešením separace amoniaku z odpadních surovin zemědělské výroby. Zaměřuje se na stanovení účinnosti desorpce z experimentálního stripovacího zařízení v závislosti na teplotě měření. Pro ověření funkčnosti zařízení byly využity roztoky čpavkové vody a vzorky fugátu z technické praxe. Byla prokázána zvyšující se účinnost separace s rostoucí teplotou. Zařízení bylo během měření postupně zdokonalováno pro lepší výnosnost separačního děje. Výsledky pokusů jsou diskutovány v návaznosti na teoretické předpoklady a srovnány s jinými způsoby separace amoniaku.
|
|
|
Vývoj a validace postupu pro izolaci kyseliny ferulové z pšeničných otrub
Nábělek, Jakub ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaobírá vývojem a validací postupu pro izolaci kyseliny ferulové z pšeničných otrub. Byl testován postup izolace založený na alkalické hydrolýze otrub a následné adsorpce kyseliny ferulové. V teoretické části se tato práce zmiňuje o složení pšeničných otrub. Je zde zmíněna podrobná charakterizaci kyseliny ferulové. princip adsorpčního mechanismu s popisem použitých adsorbentů. Také jsou popsány použité analytické metody. Byly testovány různé druhy adsorbentů - Aktivní uhlí (2,53 ± 1,16 mg.l-1), Amberlit XAD-16 (241,55 ± 10,42 mg.l-1)., Amberlyst A-21 (105,73 ± 11,87 mg.l-1), Amberlit IRA-900Cl (5,90 ± 0,68 mg.l-1) a Amberlit IRA-96 (189,16 ± 6,49 mg.l-1). Jako nejúčinnější adsorbent byl vybrán XAD-16 pro jeho dobré adsorpční vlastnosti a jednoduchou desorpci kyseliny ferulové. Celý proces prošel podrobnou optimalizací s cílem maximalizovat čistotu finálního produktu. Izolát byl charakterizován pomocí HPLC a FTIR techniky z hlediska obsahu kyseliny ferulové a příbuzných fenolických kyselin. Na základě FTIR analýzy byla objevena kontaminace izolátu proteiny. Byl navržen purifikační postup založený na deproteinace suroviny před samotnou hydrolýzou. Jako ultimátní řešení, které eliminovalo přítomnost proteinů v izolátu byla ultrafiltrace se zachycením molekul s Mw > 10 KDa. Bylo docíleno finální výtěžku kyseliny ferulové 498,44 ± 110,97 mg.l-1. Při přepočtu na výtěžek z jednoho kilogramu otrub jedná se o množství 1,00 ± 0,22 g kyseliny ferulové.
|
|
|
Interakce ibuprofenu s huminovými látkami a stabilita vzniklých komplexů
Vlašicová, Silvie ; Smilek, Jiří (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
V současné době se obrovské množství léčiv dostane do vodních toků a půdy z důvodu špatného odstranění v čističkách odpadních vod. V této práci se sledovalo sorpční a desorpční chování Ibuprofenu v půdním systému, především ve vztahu s huminovými kyselinami. Míra sorpce a desorpce byla stanovena ze změny koncentrace ibuprofenu analyzované pomocí UV-VIS spektrometrie, byly také pozorovány změny vodivosti a pH. Ibuprofen vykazuje dobré sorpční vlastnosti, desorpce byla opravdu minimální. Dá se tedy předpokládat, že mezi ibuprofenem a půdními i lignitickými huminovými kyselinami je pevná vazba a nehrozí tedy vyluhování zpět do roztoků. Pokud by se tedy ibuprofen dostal do životního prostředí, byl by sorbován do huminových kyselin obsažených v lignitu či půdě, což znamená, že by neměl být nijak škodlivý.
|
|
|
Interakce a imobilizace léčiv v půdních systémech
Šmerdová, Kateřina ; Krouská, Jitka (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Většina nesteroidních protizánětlivých léčiv (NSAID), včetně diklofenaku (DK), jsou v dnešní době považovány za kontaminanty životního prostředí. V této práci byly sledovány sorpční a desorpční mechanismy diklofenaku na půdy s rozdílným obsahem organické hmoty. Dále bylo posouzeno pH prostředí a jeho vliv na adsorpci DK prostřednictvím Brittonova – Robinsonova pufru. V neposlední řadě byla sledována samovolná degradace DK ve vodě s přístupem slunečního záření; a v závislosti na podobných studiích byl popsán produkt fotodegradace. V rámci celého experimentu byly průběžně sledovány hodnoty pH a vodivosti. Bylo zjištěno, že velký vliv na sorpci a desorpci léčiv má obsah půdní organické hmoty. Půda s vyšším obsahem organické hmoty zaznamenala vyšší adsorpci DK, a to ve všech sledovaných koncentracích. Různé hodnoty pH měly také vliv na sorpci i desorpci DK. Z výsledků vyplývá, že neutrální a zásadité prostředí podporuje adsorpci DK ve větší míře, než je tomu v kyselém prostředí. Výsledky byly získány pomocí UV-VIS spektrofotometrie. Fotodegradace DK ve vodě byla po 4 měsících úspěšná. Degradační produkt byl analyzován pomocí UV-VIS spektrofotometrie a FTIR spektrometrie. Produktem degradace byl pravděpodobně derivát karbazolu.
|
|
|
Analýza nanostruktur metodou ToF-LEIS
Duda, Radek ; Král, Jaroslav (oponent) ; Mašek, Karel (oponent) ; Dub, Petr (vedoucí práce)
Předložená práce pojednává o využití analytické metody TOF-LEIS v oblasti výzkumu nanostruktur. Touto metodou byl stanoven nový postup pro hloubkové profilování prvkového složení vzorku, který je založen na střídavém měření spolu s metodou DSIMS. Metoda TOF-LEIS je schopna detekovat rozhraní vrstev ještě před jeho rozmixováním odprašujícím svazkem iontů metody DSIMS. Dále byl stanoven postup úpravy výsledných ToF-LEIS spekter tak, abychom obdrželi skutečnou koncentraci prvků ve vzorku eliminací příspěvku mnohoobných kolizí projektilů. Porovnáním TOF LEIS spekter s výsledky měření metody DSIMS byl obdržen poměr výtěžku iontů molybdenu a křemíku. V další části práce jsou ukázány výhody metody TOF-LEIS v kombinaci s metodou XPS během analýzy teplotní stability zlatých nanočástic. Je ukázána komplementárnost obou metod a jejich závěry podloženy snímky elektronového mikroskopu. Závěrečná část je věnována popisu nově sestavené aparatury pro analytickou metodu TOF-SARS a představení jejich možností především ohledně detekce vodíku na grafenu.
|
|
|
Stripování odpadních vod s podporou simulačního softwaru
Mader, Dan ; Touš, Michal (oponent) ; Vondra, Marek (vedoucí práce)
Problematiku zvyšujícího se množství dusíku v odpadních vodách a zároveň rostoucí poptávku po dusíkatých hnojivech lze propojit a řešit pomocí technologie stripování. Tato práce se zabývá testováním a úpravami experimentální jednotky pro stripování amoniaku v Laboratoři energeticky náročných procesů a rovněž tvorbou simulace tohoto zařízení v programu ProMax. Jednotka pracující ve vsádkovém režimu byla po provedení několika experimentů s roztokem amoniaku přestavěna na kontinuální provoz. Výsledky měření z vsádkového a kontinuálního provozu a rovněž ze simulace byly následně porovnány a ze získaných dat vyplývá, že kontinuální provoz umožňuje v současnosti odstranění 94 % amoniaku z celkového vstupního množství, zatímco vsádkový provoz až 98 %. Nižší účinnost kontinuálně pracující jednotky je však možné dle výsledků simulace změnit při navýšení určitých parametrů provozu. Tyto poznatky mohou posloužit pro další experimenty či návrh průmyslové stripovací kolony.
|
|
|
Stripování odpadních vod s podporou simulačního softwaru
Mader, Dan ; Touš, Michal (oponent) ; Vondra, Marek (vedoucí práce)
Problematiku zvyšujícího se množství dusíku v odpadních vodách a zároveň rostoucí poptávku po dusíkatých hnojivech lze propojit a řešit pomocí technologie stripování. Tato práce se zabývá testováním a úpravami experimentální jednotky pro stripování amoniaku v Laboratoři energeticky náročných procesů a rovněž tvorbou simulace tohoto zařízení v programu ProMax. Jednotka pracující ve vsádkovém režimu byla po provedení několika experimentů s roztokem amoniaku přestavěna na kontinuální provoz. Výsledky měření z vsádkového a kontinuálního provozu a rovněž ze simulace byly následně porovnány a ze získaných dat vyplývá, že kontinuální provoz umožňuje v současnosti odstranění 94 % amoniaku z celkového vstupního množství, zatímco vsádkový provoz až 98 %. Nižší účinnost kontinuálně pracující jednotky je však možné dle výsledků simulace změnit při navýšení určitých parametrů provozu. Tyto poznatky mohou posloužit pro další experimenty či návrh průmyslové stripovací kolony.
|
host ::
RSS.