|
|
Využití oxidačních procesů (AOP) pro odstraňování mikropolutantů
Stříteský, Luboš ; Pešoutová,, Radka (oponent) ; Hlavínek, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím pokrokových oxidačních procesů (AOPs) k odstraňování mikropolutantů z odpadních vod. První kapitola je věnována vysvětlení potřeby AOPs, jakosti vod, znečištění a látkám, které se ve vodě vyskytují. Dále je v první kapitole nastíněn vztah současné legislativy k mikropolutantům. Druhá kapitola je věnována vysvětlení teorie a principu fungování AOPs. Tato kapitola je rozdělena na dvě části. V první části je jsou popsány AOPs, který byly následně testovány na vybrané ČOV. V druhé části jsou ostatní AOPs. Třetí kapitola je rešerše studií, které se zabývají odstraňováním mikropolutantů. Kapitola je zaměřena na odstraňování hormonů pomocí AOPs využívající ozon. Čtvrtá kapitola popisuje samotné testování vybraných AOPs. V kapitole je popsána vybraná ČOV, vlastní poloprovozní jednotka a výsledky testování. V poslední, páté kapitole je proveden a popsán návrh terciárního stupně pro odstraňování mikropolutantů. Součástí poslední kapitoly je i ekonomická analýza navrženého terciárního stupně.
|
|
|
Studium degradace mikropolutantů ve vodách pomocí pokročilých oxidačních procesů
Brož, Tomáš ; Repková, Martina (oponent) ; Mravcová, Ludmila (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na prostudování degradace pesticidů pomocí různých pokročilých oxidačních procesů. Najít účinnou metodu k odbourávání těchto mikropolutantů je s jejich rostoucí spotřebou v zemědělském a dalších průmyslech velmi důležité, protože se předpokládají jejich nepříznivé účinky rovněž na necílové organismy včetně člověka. V rámci této práce byly studovány herbicidy metazachlor a chloridazon. První část této práce je pojata teoreticky a je zaměřena na základní popis pokročilých oxidačních procesů včetně charakterizace jednotlivých typů, popis pesticidů a jejich rozdělení a stručný popis využívaných analytických metod. Druhá část se věnuje samotnému experimentu a vyhodnocení výsledků. K degradaci byly využity tři způsoby pokročilých oxidačních procesů (AOP): UV, H2O2, UV/H2O2. Ke stanovení účinnosti experimentu byla využita metoda tandemového spojení kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrii (LC/MS). Bylo zjištěno, že nejúčinnější z použitých metod degradace bylo využití UV záření s přídavkem H2O2.
|
|
|
Analýza organických polutantů a mikropolutantů ve skládkových vodách
Poslušná, Markéta ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Innemanová, Petra (oponent)
Stanoveným cílem této diplomové práce byla kvantitativní a kvalitativní analýza relevantních organických polutantů a mikropolutantů v českých a dánských skládkových vodách. Byly odebrány bodové odběry kapalných a pevných vzorků (sedimentů) z jímek skládkových vod nebo z jejich blízkého okolí. Sedimenty byly odebírány pouze u českých skládek. Vzorky dánských a českých skládkových vod byly následně srovnávány mezi sebou vzhledem k jejich odlišné historii. Bylo zjištěno, že české skládkové vody obsahují vyšší koncentrace detekovaných organických polutantů než v Dánsku. Detekované koncentrace pro sumu 21 PFAS se ve skládkových vodách pohybovaly od 956,5-11 011,3 ng/l pro vzorky českých skládkových vod. Naměřené koncentrace sumy 14 PFAS byly v rozmezí od 414,5 po 2 589,3 ng/l pro vzorky z dánských skládkových vod. Koncentrace v českých skládkových vodách pro sumu 24 PPCP se pohybovaly od 131,3 po 27 471,4 ng/l. Pro dánské vzorky skládkových vod byla naměřena koncentrace v rozmezí 122,6-12 351,5 ng/l (pro sumu 11 PPCP). PCB byly analyzovány v kapalných i v pevných vzorcích. Ve všech kapalných vzorcích byly pod limitem kvantifikace, proto byly analyzovány v sedimentu z českých skládek, kde byly stanoveny hodnoty od LOQ-20,9 mg/kg (suma PCB). Tato práce představuje dosud první studii, která se zabývala...
|
|
|
Environmentální aspekty čištění a využívání odpadních vod v rámci přírodě blízkých technologií
Šereš, Michal
Problematika vhodného a účinného nakládání s odpadními vodami a jejich opětovného využívání při závlahách v zemědělství nabývá v posledních letech na důležitosti i v geografických podmínkách střední Evropy, kde donedávna problémy spojované s klimatickou změnou nemusely na první pohled působit tak palčivě. Stále intenzivněji se hledají vhodná opatření pro boj se suchem a stále častěji se také zmiňují tzv. přírodě blízká řešení nakládání s vodami, které pomáhají jednak vodu čistit a zároveň udržet v krajině. V aridních oblastech je toto téma již dlouhodobě diskutováno a často se lze setkat i s aplikacemi přírodě blízkých řešení větších rozměrů. V České republice se naopak zatím setkáváme většinou pouze s pilotními aplikacemi. Potenciál přírodě blízkých opatření, mezi které můžeme řadit např. kořenové čistírny odpadních vod, denitrifikační bioreaktory, umělé mokřady či tzv. "reed bed" jednotky, je však značný. Spočívá zejména v robustnosti těchto systémů a jejich schopnosti napodobit a intenzifikovat přirozené procesy čištění vod, které se odehrávají v přírodě. Aplikovat je lze jak na vody znečištěné běžným fekálním znečištěním či vyšším obsahem nutrientů, ale také na vody kontaminované rozličnými typy mikropolutantů, jako jsou např. farmaka, hormonálně aktivní látky či persistentní organické...
|
|
|
Hydrogeologické metody jako nástroj pro omezení negativních dopadů klimatické změny ve vodním hospodářství: posouzení kvalitativních a kvantitativních hledisek umělého doplňování podzemních vod
Rozman, David ; Hrkal, Zbyněk (vedoucí práce) ; Rapantová, Naďa (oponent) ; Pech, Pavel (oponent)
Disertační práce se zabývá problematikou efektivnějšího využívání zdrojů podzemních vod v podmínkách probíhající klimatické změny se snížením přirozeným doplňováním hydrogeologických kolektorů. Zaměřená je na posouzení kvalitativních a kvantitativních hledisek umělého doplňování podzemních vod. Kromě přehledu problematiky umělého doplňování poskytuje práce dva výstupy. Prvním je kritické zhodnocení efektivity umělé infiltrace v podmínkách krystalinika, typických pro velkou část území České republiky, kde v současnosti umělá infiltrace není běžně aplikovaným postupem. Druhý klíčový výstup je monitoring výskytu nových typů mikropolutantů z kategorie tzv. emerging pollutants, které mohou omezovat využitelnost zdrojů pitných vod především v období klimatického stresu. Výzkum v rámci doktorského projektu probíhal na několika pilotních lokalitách a výsledky jsou publikované v odborných recenzovaných článcích. Získané poznatky potvrzují vhodnost postupu řízené dotace podzemních vod a značnou efektivitu atenuačních procesů horninového prostředí při odbourávání znečištění mikropolutanty.
|
|
|
Ověření účinnosti filtrace přes granulové uhlí při odstraňování mikropolutantů na vybraných úpravnách pitné vody
MARTANOVÁ, Andrea
Bakalářská práce se věnuje tématu Ověření účinnosti filtrace přes granulované uhlí při odstraňování mikropolutantů na vybraných úpravnách pitné vody. Cílem práce bylo zjistit účinnost GAU filtrů ve spojení s dalšími technologickými procesy (především s ozonizací). Na úpravně pitné vody Plzeň a Plav byly na jaře a na podzim roku 2019 instalovány pasivní vzorkovače (POCISy) a odebírány bodové vzorky vody. Z nich byly v laboratoři LECHB Vodňany stanoveny koncentrace vybraných pesticidů a farmak na kapalinovém chromatografu spojeném s tandemovým hmotnostním spektrometrem. Výsledky analýzy prokázaly především výskyt metabolitů metazachloru (metazachlor ESA a metazachlor OA) a metolachloru (metolachlor ESA) a telmisartanu v surové vodě. Ve finální vodě byla koncentrace telmisartanu nízká. Problémem byla vysoká koncentrace ve finální vodě u metazachloru ESA v jarní kampani na úpravně vody Plzeň. Výsledky také potvrdily výskyt atrazinu a jeho metabolitů ve vodách. Dále byly zjištěné vyšší koncentrace některých sloučenin před GAU filtry než na nátoku na úpravny. Odtokové koncentrace těchto sloučenin byly nižší než před GAU. Z naměřených koncentrací byly vypočteny koeficienty odstranění pro jednotlivé sloučeniny a celkově pro úpravny. Nejlepší účinnost odstranění měla úpravna vody Plzeň v podzimní kampani s koeficientem 99 %, zatímco v jarní kampani tamtéž činil pouhých 61 %. Příčinou tohoto rozdílu mohla být odstavená ozonizace v jarní kampani. Tento výsledek poukazuje na vysokou účinnost odstranění mikropolutantů pomocí ozonizace s následnou filtrací přes GAU. Na úpravně vody Plav byl koeficient odstranění v jarní kampani 46 % a v podzimní 67 %. Důvodem těchto nízkých koeficientů může být chybějící ozonizace na této úpravně.
|
|
| |
|
|
Toxicita směsí estrogenních endokrinních disruptorů ve vzorcích z České republiky
Černá, Tereza ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Klusoň, Petr (oponent) ; Šváb, Marek (oponent)
Životní prostředí je kontaminováno nespočtem toxických látek převážně antropogenního původu a determinace dopadů směsí těchto chemikálií je jednou z hlavních výzev současného výzkumu. Endokrinní disruptory (ED) působící přes estrogenní jaderný receptor jsou typickými zástupci aditivního směsného působení, které lze relativně přesně vypočítat pomocí nejnovějších modelů směsné toxicity. Estrogenní aktivita a estrogenní ED byly detekovány v mnoha matricích napříč celou planetou v biologicky relevantních koncentracích, a jsou tedy právem považovány za vysoce rizikové. Přítomnost syntetických steroidů ve vodném prostředí v jednotkách ng/l může narušit hormonální dráhy jednotlivců a způsobit fatální změny v celých populacích. Pokud je však expozice ukončena, ekosystém se dokáže zotavit v horizontu několika let. Degradační možnosti estrogenních ED v jednotlivých složkách prostředí se významně liší. Čistírny odpadních vod (ČOV) jsou sice schopné odstranit značnou část látek včetně syntetických i přirozených estrogenně aktivních sloučenin, jejich výskyt v odtocích z ČOV a v čistírenském kalu však není výjimkou. Proto jsou ČOV považovány za významné zdroje polutantů pro zemědělskou půdu a vodní ekosystémy. Tato práce se zabývá toxicitou směsí na příkladu estrogenních ED a jejich výskytem v životním...
|
|
|
Environmentální aspekty čištění a využívání odpadních vod v rámci přírodě blízkých technologií
Šereš, Michal ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Uhlík, Ondřej (oponent) ; Hanč, Aleš (oponent)
Problematika vhodného a účinného nakládání s odpadními vodami a jejich opětovného využívání při závlahách v zemědělství nabývá v posledních letech na důležitosti i v geografických podmínkách střední Evropy, kde donedávna problémy spojované s klimatickou změnou nemusely na první pohled působit tak palčivě. Stále intenzivněji se hledají vhodná opatření pro boj se suchem a stále častěji se také zmiňují tzv. přírodě blízká řešení nakládání s vodami, které pomáhají jednak vodu čistit a zároveň udržet v krajině. V aridních oblastech je toto téma již dlouhodobě diskutováno a často se lze setkat i s aplikacemi přírodě blízkých řešení větších rozměrů. V České republice se naopak zatím setkáváme většinou pouze s pilotními aplikacemi. Potenciál přírodě blízkých opatření, mezi které můžeme řadit např. kořenové čistírny odpadních vod, denitrifikační bioreaktory, umělé mokřady či tzv. "reed bed" jednotky, je však značný. Spočívá zejména v robustnosti těchto systémů a jejich schopnosti napodobit a intenzifikovat přirozené procesy čištění vod, které se odehrávají v přírodě. Aplikovat je lze jak na vody znečištěné běžným fekálním znečištěním či vyšším obsahem nutrientů, ale také na vody kontaminované rozličnými typy mikropolutantů, jako jsou např. farmaka, hormonálně aktivní látky či persistentní organické...
|
|
|
Studium sorpce farmak a látek z produktů osobní péče na mikroplasty v terénních podmínkách
Titov, Ivan ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Innemanová, Petra (oponent)
S rozvojem civilizace a chemického průmyslu dochází k zavádění celé řady nových antropogenních látek do životního prostředí. Některé z těchto látek jsou vyráběny primárně - cíleně, za konkrétním účelem (např. pesticidy a léčiva) a jiné vznikají jako vedlejší produkty chemické syntézy či degradací látek primárních. Ať už se jedná o nízkomolekulární látky či makromolekuly, mohou tyto látky kromě svého pozitivního efektu pro lidstvo i zpětně ohrožovat životní prostředí včetně člověka. Předkládaná práce se zabývá interakcemi mezi dvěma skupinami xenobiotik, které se jeví jako obrovský celosvětový problém. V rámci této práce byla studována sorpce široké skupiny látek patřících mezi farmaka a látky z produktů osobní péče (PPCPs) na uměle vyrobené mikroplasty ze tří druhů polymerů (PVC, HDPE a PET) v reálné odpadní vodě. Pro tento experiment byly vybrány dvě různé lokality - odtoky z čistíren odpadních vod. Na těchto lokalitách bylo instalováno několik vzorkovacích zařízení obsahujících různé typy mikroplastů, včetně uměle stárnutých alternativ, které lépe reflektují chování mikroplastů vyskytujících se v reálných podmínkách. Z výsledků tohoto experimentů byla patrna schopnost mikroplastových částic sorbovat na svém povrchu látky ze skupiny PPCPs. Zatímco na povrchu pískových částic o stejné velikosti...
|
host ::
RSS.