|
|
Úprava vody s využitím kapacitní deionizační jednotky
Hucková, Katarína ; Mergl, Václav (oponent) ; Repková, Martina (vedoucí práce)
Vzhľadom na rastúci globálny deficit kvalitnej vody a súvisiace environmentálne výzvy, je kľúčové vyvíjať a optimalizovať udržateľné metódy úpravy vody. Táto práca sa zameriava na kapacitnú deionizáciu (CDI), pokročilú technológiu odstraňovania iónov z vody, ktorá využíva elektrické pole na adsorpciu a desorpciu iónov na elektródach. Experimentálna časť práce bola venovaná detailnému skúmaniu rôznych cyklov CDI s ohľadom na efektivitu odstránenia vybraných iónov a porovnaniu s legislatívnymi normami pre pitnú vodu. Výsledky naznačujú, že CDI predstavuje efektívnu metódu na znižovanie koncentrácií iónov ako sú chloridy, amónne ióny, vápenaté a horečnaté ióny. Práca taktiež poukazuje na dôležitosť pravidelných preplachov a regenerácie elektród, aby sa udržala ich účinnosť a dlhodobá stabilita systému. Výsledky potvrdzujú funkčnosť technológie kapacitnej deionizácie a jej aplikáciu v rôznych priemyselných a environmentálnych kontextoch, čo je v súlade s celosvetovými výskumami v tejto rýchlo sa rozvíjajúcej oblasti.
|
|
|
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.
|
|
|
Vliv obsahu organické hmoty a vápníku na imobilizaci léčiv v půdě
Kotradyová, Viktória ; Sedláček, Petr (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Zámerom tejto diplomovej práce bolo poukázať na problematiku výskytu antibiotík v prírode, predovšetkým tetracyklínu. Vysoká celosvetová spotreba, limitovaná metabolizácia v organizme a neúplná degradácia v ČOV sú príčiny, prečo sú farmaceutiká nachádzané v životnom prostredí. Ich prítomnosť môže negatívne vplývať na prírodný ekosystém, vrátane ľudí. Je preto dôležité zaoberať sa ich správaním a hľadať riešenia, ako ich z prírody odstrániť. Samotná pôda má samočistiacu schopnosť, dokáže tieto polutanty imobilizovať do štruktúr organických látok a zabrániť tak ich následnej migrácii. Prítomnosť anorganických katiónov v pôde zohráva podstatnú úlohu pri sorpčnom procese antibiotík. Konkrétne pri tetracyklíne je nutné brať v úvahu aj ióny vápnika z pôdy, s ktorými tvorí chelatačné komplexy. V praktickej časti boli sorpčnými a desorpčnými experimentami sledované interakcie tetracyklínu s pôdnymi systémami. Boli skúmané štyri pôdy s rôznym obsahom organickej hmoty a vápnika. Tetracyklín sa s vysokou účinnosťou adsorboval do všetkých štyroch pôd. Desorpčné procesy vykazovali nízku účinnosť a poukázali na stabilnú adsorpciu v pôde. Experimentálne dáta boli preložené Langmuirovou a Freundlichovou izotermou, kde druhá spomínaná je vhodná pre tri zo štyroch pôd. Následne boli prevedené sorpčné a desorpčné experimenty v pufroch so štyrmi rôznymi pH hodnotami (3, 5, 7 a 10). Vplyv pH na sorpcie nebol markantný, pri desorpciách boli sledované vyššie desorbované množstvá tetracyklínu pri nižších pH. Pre zistenie rýchlosti degradácie tetracyklínu na svetle bola sledovaná jeho fotodegradácia v roztoku. Výsledky ukazujú, že po 29. dňoch jeho koncentrácia klesla o 22 % z pôvodnej koncentrácie. Kvantitatívna analýza prebiehala pomocou UV-VIS spektroskopie a kvapalinovej chromatografie. Pre získanie informácii o sorpčnom mechanizme boli zmerané FTIR spektrá pôd.
|
|
|
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.
|
|
|
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.
|
|
|
Interaction of Ibuprofen with Different Soil Types
Krajňáková, Soňa ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
This thesis focuses on the problem of interaction of ibuprofen with soil system. Described are basic properties, behaviour of ibuprofen and factors influencing this behaviour. In general, the most influential factors are soil organic matter content and pH. Ibuprofen belongs in group of non-steroidal anti-inflammatory drugs. It is highly available drug consumed in high amounts each year. This contributes to its increasing transport and contamination of the environment. Its presence in the environment can have negative effects on the living organisms. In the experimental part studied was an influence of organic matter content in soil and pH on sorption and desorption of ibuprofen. Used were three soils acquired from different regions in the Czech Republic. The experiment was conducted with ibuprofen concentrations from 1 to 10 mg/l. The influence of pH was carried out using ibuprofen concentration 10 mg/l and Britton-Robinson buffer with pH of 3, 7 and 10. Recorded was the concentration of Ibuprofen after each cycle using UV-VIS spectrophotometry and liquid chromatography coupled with mass spectrometry detection.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.