|
|
Vliv aplikace biouhlu na mikrobiologické charakteristiky půdy
Štorková, Natálie ; Sedláček, Petr (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na posouzení vlivu biouhlu Pflazenkohle aplikovaného do půdy na mikrobiální charakteristiky půdy. Spolu s mikrobiálními vlastnostmi (mikrobiální funkční diverzita, mikrobiální a enzymatická aktivita) bylo v této práci posuzováno také působení biouhlu na fyzikálně-chemické vlastnosti půdy (pH, obsah organické hmoty, obsah organického C a N) a růst rostlin (výška, suchá hmotnost nadzemní a podzemní části). V experimentální části práce byly použity dva typy půd s nízkým obsahem organické hmoty (písčitá aridní půda a arenická černozem) po dvouleté kultivaci s biouhlem v aplikační dávce 0 a 20 g·kg-1, jako modelová rostlina byla vybrána kukuřice setá (Zea mays). Výsledky pěstebního experimentu ukázaly, že biouhel Pflanzenkohle má potenciál ovlivnit mikrobiální vlastnosti půdy, fyzikálně-chemické vlastnosti půdy a také růst rostlin. Jeho prokazatelné působení na mikrobiální charakteristiky půdy však bylo omezené, zřejmě z důvodu nevhodné aplikační formy biouhlu a nevhodně zvoleného typu použité půdy v rámci pěstebního experimentu. Pro další studium vlivu biouhlu na námi posuzované mikrobiální půdní vlastnosti by bylo vhodné pozměnit nastavení experimentu, aby bylo možné kvantifikovat rozdíly jako statisticky významné.
|
|
|
Metoda polaritní-sekvenční extrakce pro studium a izolaci organické hmoty biouhlu
Vojáčková, Beáta ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato diplomová práce kompletně charakterizuje organickou hmotu biouhlu z fyzikálněchemického hlediska. Teoretická část je zaměřena hlavně na použití biouhlu v technologickém průmyslu, látky v něm obsažené, extrakci a instrumentální techniky, které se využívají k jeho studiu. K extrakci organické hmoty byl použit Soxhletův přístroj a metoda sekvenční frakcionace sérií šesti organických rozpouštědel, které byly seřazeny na základě jejich vzrůstající polarity. Experimentální část diskutuje analýzu získaných vzorků pomocí termických metod, jako jsou termogravimetrická (TGA) a elementární analýza (EA). Využity byly také optické metody; v našem případě spektrometrie s Fourierovou transformací (FTIR-ATR), ultrafialová-viditelná (UV-VIS) a fluorescenční spektrometrie. Díky skenovací elektronové mikroskopii (SEM) byly získány snímky povrchu biouhlu. Souvislá charakterizace zahrnující výsledky obsahu biogenních prvků, jednotlivých funkčních skupin a hodnoty zavedených indexů vystihující povahu látek, nám umožnila definovat organické složky biouhlu a přispěla k zavedení lepší metodiky týkající se zkoumané problematiky.
|
|
|
Vliv aplikovaného biouhlu na biologickou aktivitu půdy a růst vybrané zemědělské plodiny
Řezníček, David
Biouhel je v posledních letech extenzivně zkoumán pro svůj potenciál významně zlepšit některé půdní charakteristiky a svou schopnost bojovat s důsledky probíhající klimatické změny sekvestrací oxidu uhličitého. Jedna z nejdiskutovanějších otázek týkajících se biouhlu, je jeho vliv na biologickou aktivitu půdy a růst zemědělských plodin. Pro ověření této otázky byl navržený nádobový pokus s modelovou plodinou ječmen setý (Hordeum vulgare). V průběhu experimentu byly odebrány vzorky půdy pro stanovení bazální a substrátem indukované produkce oxidu uhličitého (CO2) a produkci oxidu dusného (N2O). Tyto hodnoty indikují biologickou aktivitu půdy. Pod kultivační nádoby byly umístěny ionexové disky pro stanovení množství vyplavovaného minerálního dusíku. Dále byly vloženy síťky s modelovou celulózou pro stanovení aktivity dekompozitorů. Na konci experimentu byly stanoveny růstové parametry sledovaných rostlin. Pozitivní vliv biouhlu, který prošel procesem kompostování, se projevil pouze v případě variant se současně aplikovaným minerálním dusíkem. V případě variant bez aplikovaného minerálního N však k tomuto pozitivnímu efektu nedošlo a v některých případech bylo jeho působení negativní. Při vysokém obsahu minerálního dusíku (hnojení) došlo k jeho zvýšenému úniku ze systému. Dodání organické hmoty (kompost, biouhel) vedlo ke snížení těchto ztrát minerálního dusíku z agroekosystému. Měřením bazální a substrátem indukované respirace byl potvrzen předpoklad, kdy půdy s dostatečným obsahem organické hmoty mají stabilní a dobře rozvinuté aktivní společenstvo mikroorganismů, rovnoměrně zásobené hlavními biogenními živinami.
|
|
| |
|
| |
|
|
Možnosti využití vyhnilých kalů z městské čistírny k pyrolýze a jejich použití v sorpčních procesech na příkladu kyseliny šťavelové
PRAŽÁK, Jakub
Tato diplomová práce je zaměřena na kalové hospodářství čistíren odpadních vod. Rešeršní část práce nastiňuje problematiku kalového hospodářství v České republice a také se zabývá technologiemi a technickými řešeními, které souvisí se zpracováním a nakládáním s čistírenskými kaly pro různé účely. Dále se teoretická část věnuje popisu funkce městských čistíren a technologických metod čištění odpadních vod. Zaměřuji se také energetické využití čistírenských kalů při pyrolýzních procesech. Výsledkem těchto pyrolýzních procesů je tzv. Biochar. Biochar je uhlíková hustá pevná látka, která vzniká z pyrolýzy organických materiálů pro aplikaci do půdy a dalších využití jako např. biopaliva. Uhlík, který zůstává v pevné látce, tvoří stabilní aromatické struktury, které jsou odolnější vůči degradaci v přírodním prostředí. Obsah minerálního popela v původních organických materiálech je zachován v biocharu a těkavé složky suroviny se při procesu pyrolýzy ztrácejí. V druhé části práce jsou připravené a upravené vzorky biocharu podrobeny zjišťování, jaké mají sorpční vlastnosti, aby se zjistilo, jestli je biochar schopen předávat živiny v něm obsažené do půdy. Pokud by byl biochar schopen živiny předávat do půdy, bez jakýchkoliv nežádoucích vedlejších jevů, mohlo by to velmi značně vyřešit problém s jeho budoucím ukládáním.
|
|
| |
|
|
Možnosti využití hnojivých substrátů na bázi biouhlu z kombinované hydrotermochemické úpravy kontaminovaných bioodpadů
Usťak, Sergej ; Muňoz Jans, Jakub ; Váňa, Vojtěch
Cílem metodiky je poskytnout zemědělcům, zemědělským poradcům, majitelům a provozovatelům čistíren odpadních vod (ČOV) a bioplynových stanic (BPS), odborníkům v oblasti meliorací a rekultivací, investorům a dalším zájemcům o dotčenou problematiku základní informace o hnojivých přípravcích ke zlepšení půdních vlastností na bázi kombinované hydrotermochemické úpravy bioodpadů včetně kontaminovaných (především kalů ČOV). V úvodu metodika poskytuje základní přehled literárních informací ohledně uhlí podobných hmot, způsobech jejich přípravy, zejména způsobu hydrotermochemické karbonizace bioodpadů včetně kontaminovaných, dále přehled jejich základních vlastností a zejména možností a perspektiv aplikace v praxi. Dále metodika popisuje vlastní výsledky získané v průběhu řešení výzkumného projektu využitelné v praxi a poskytuje jejich agrochemické, ekologické a ekonomické hodnocení. Na závěr uvádí přehled potenciálu uplatnění a hlavních možností využití nových hnojivých přípravků na bázi hydrotermochemické úpravy bioodpadů včetně kontaminovaných ke zlepšení půdních vlastností a zejména pro zúrodnění běžných zemědělských a antropogenních půd.
Plný text:  PDF
|
|
|
Výroba a charakterizace vysoko-teplotního biocharu.
Sedmihradská, Anežka ; Skoblia, S. ; Beňo, Z. ; Moško, Jaroslav ; Pohořelý, Michael
Biochar je pevný zbytek po termochemické přeměně biomasy, který je následně využitý, např. v zemědělství. Studovaný biochar byl vyroben ve dvoustupňovém dvouohňovém sesuvném zplyňovacím generátoru na odpadní dřevní biomasu za současné výroby tepla a elektrické energie. Biochar byl podroben řadě chemických analýz potřebných k posouzení možnosti jeho použití jako pomocné půdní látky. Výsledky analýz byly porovnány s limity danými platnou legislativou i organizacemi zabývajícími se dobrovolnou certifikací biocharu. Studovaný biochar všechny sledované parametry splňoval.
Plný tet: PDF
|
|
|
Biochary jako účinné sorbenty pro odstranění polutantů.
Spáčilová, Markéta ; Krejčíková, Simona ; Čárský, Milan ; Soukup, Karel ; Šolcová, Olga
Kontaminanty ve vodách, jako různá léčiva, detergenty, či mikroplasty zůstávají stálým problémem současnosti. Jednou z účinných metod odstranění je sorpce za využití různých aktivních sorbentů např. biocharů. V rámci studie byly testovány čtyři sorbenty, tři biochary připravené z odpadní rostlinné biomasy (slunečnicové slupky, mořské makrořasy a mikrořasy) a komerční aktivní uhlí - Supersorbon. Účinnost sorbentů byla testována při odstranění diklofenaku (léčivé látky) a triklosanu (desinfekční prostředek). Pro testování byla zvolena koncentrace (1 ppm) odpovídající běžně se vyskytujícím koncentracím.\nNa základě výsledku bylo zjištěno, že všechny připravené sorbenty jsou srovnatelně účinné s aktivním uhlím a díky jejich nižší ceně i ekonomicky výhodné.\n
Plný tet: PDF
|
host ::
RSS.