|
|
Coagulation of organic matter produced by phytoplankton
Načeradská, Jana ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Benešová, Libuše (oponent) ; Janda, Václav (oponent)
Překládaná disertační práce se zabývá odstranitelností organických látek produkovaných řasami a sinicemi (AOM - algal organic matter) koagulací při úpravě vody a také vlivem AOM na koagulaci dalších látek přítomných v surové vodě. Zvláštní důraz je kladen na popis mechanismů koagulace. Účinnost odstranění AOM koagulací byla posuzována za pomoci koagulačních testů prováděných s optimalizovanými dávkami koagulačních činidel (síranu hlinitého nebo železitého) při různých hodnotách pH. V experimentech byly použity peptidy a proteiny obsažené v buněčném materiálu sinice Microcystis aeruginosa, o kterých bylo již dříve zjištěno, že narušují koagulační proces. Za účelem posouzení vlivu AOM na koagulaci zakalených vod byly dále provedeny koagulační testy s peptidy a proteiny společně s kaolinovými částicemi, reprezentujícími jílové částice v zakalených vodách, jak s koagulačními činidly, tak bez nich. Aby bylo možné popsat koagulační mechanismy, AOM byly charakterizovány z hlediska náboje, funkčních skupin, molekulových vah a schopnosti tvořit rozpuštěné komplexy s koagulačními činidly. Výsledky experimentů ukázaly, že odstranitelnost peptidů a proteinů je značně závislá na hodnotě pH a vlastnostech koagulujících částic či molekul. Nejvyšší míry odstranění bylo dosaženo při takových hodnotách pH, při...
|
|
|
Vliv látek produkovaných sinicemi na koagulaci huminových vod
Brabenec, Tomáš ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Benešová, Libuše (oponent)
Diplomová práce se zabývá koagulací přírodních vod s obsahem huminových látek a peptidů/proteinů produkovaných sinicí Microcystis aeruginosa během procesu úpravy vody při použití hlinitého koagulačního činidla. Bylo prokázáno, že účinnost koagulačního mechanismu huminových látek i peptidů/proteinů je značně závislá na hodnotě pH. Hodnota pH ovlivňuje nejen velikost a znaménko povrchového náboje huminových látek a peptidů/proteinů ale také charakter a náboj produktů hydrolýzy kovů (Al) koagulačních činidel. Optimální hodnoty pH byly 5 až 6 pro koagulaci huminových látek a 5 až 6,5 pro peptidy/proteiny. V obou případech byly jako dominantní koagulační mechanismus identifikovány elektrostatické interakce mezi organickými látkami a hydrolytickými produkty hliníku vedoucí k vzájemné nábojové neutralizaci a adsorpci. Koagulace huminových látek v přítomnosti sinicových peptidů/proteinů probíhala, obdobně jako u samotných huminových látek, při pH 5 až 6. Přítomnost peptidů/proteinů však měla na účinnost jejich koagulace značně pozitivní vliv, což se projevilo snížením původní dávky hlinitého koagulačního činidla na polovinu (DAl = 2,8 mg.l-1 ). Byla prokázána vzájemná interakce mezi huminovými látkami a peptidy/proteiny, která je příčinou pozitivního vlivu peptidů/proteinů na koagulaci vod s obsahem...
|
|
|
Odstraňování microcystinů při úpravě pitné vody
Vaněčková, Hana ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Pumann, Petr (oponent)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na studii koagulační fáze úpravy vody na pitnou z hlediska účinnosti odstraňování cyanotoxinu microcystinu a z hlediska odpovědí ekotoxikologických indikátorů druhu Daphnia magna na různé koncentrace vzorku sinicového květu odebraném z vodní nádrže, kterému dominuje sinice druhu Microcystis aeruginosa. Odebraný vzorek sinicového květu byl dávkován ve třech koncentracích, které lze běžně najít v přírodním prostředí, šesti klonům perloočky druhu D. magna, přičemž tři klony již měly předchozí zkušenost se sinicí druhu M. aeruginosa a tři klony nikoliv. Proces koagulace probíhal za optimálních podmínek: pH = 6,36; KNK4,5 = 0,26 mmol.l-1 ; Fe = 0,162 mg.l-1 , DOC = 2,83 mg.l-1 za použití 10,5 ml 0,125M NaHCO3 ve 2 l ultračisté vody, přičemž jednotlivé formy microcystinu v dávkované sinicové směsi byly detekovány v poměru 31,6 % MC-LR, 53,6 % MC-RR a 14,8 % MC-YR. Ukázalo se, že koagulační proces nebyl schopen odstraňovat microcystin, tj. účinnost procesu byla nulová. V ekotoxikologické studii byl zaznamenán rostoucí negativní účinek na perloočky se zvyšující se koncentrací dávkované sinicové směsi. V rámci jejich odpovědí byla zjištěna meziklonální variabilita, avšak předchozí zkušenost s přítomností sinice druhu M. aeruginosa nehrála v této studii roli. Dávkovaný...
|
|
|
Coagulation of organic matter produced by phytoplankton
Načeradská, Jana
Překládaná disertační práce se zabývá odstranitelností organických látek produkovaných řasami a sinicemi (AOM - algal organic matter) koagulací při úpravě vody a také vlivem AOM na koagulaci dalších látek přítomných v surové vodě. Zvláštní důraz je kladen na popis mechanismů koagulace. Účinnost odstranění AOM koagulací byla posuzována za pomoci koagulačních testů prováděných s optimalizovanými dávkami koagulačních činidel (síranu hlinitého nebo železitého) při různých hodnotách pH. V experimentech byly použity peptidy a proteiny obsažené v buněčném materiálu sinice Microcystis aeruginosa, o kterých bylo již dříve zjištěno, že narušují koagulační proces. Za účelem posouzení vlivu AOM na koagulaci zakalených vod byly dále provedeny koagulační testy s peptidy a proteiny společně s kaolinovými částicemi, reprezentujícími jílové částice v zakalených vodách, jak s koagulačními činidly, tak bez nich. Aby bylo možné popsat koagulační mechanismy, AOM byly charakterizovány z hlediska náboje, funkčních skupin, molekulových vah a schopnosti tvořit rozpuštěné komplexy s koagulačními činidly. Výsledky experimentů ukázaly, že odstranitelnost peptidů a proteinů je značně závislá na hodnotě pH a vlastnostech koagulujících částic či molekul. Nejvyšší míry odstranění bylo dosaženo při takových hodnotách pH, při...
|
|
|
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...
|
|
|
Coagulation of organic matter produced by phytoplankton
Načeradská, Jana
Překládaná disertační práce se zabývá odstranitelností organických látek produkovaných řasami a sinicemi (AOM - algal organic matter) koagulací při úpravě vody a také vlivem AOM na koagulaci dalších látek přítomných v surové vodě. Zvláštní důraz je kladen na popis mechanismů koagulace. Účinnost odstranění AOM koagulací byla posuzována za pomoci koagulačních testů prováděných s optimalizovanými dávkami koagulačních činidel (síranu hlinitého nebo železitého) při různých hodnotách pH. V experimentech byly použity peptidy a proteiny obsažené v buněčném materiálu sinice Microcystis aeruginosa, o kterých bylo již dříve zjištěno, že narušují koagulační proces. Za účelem posouzení vlivu AOM na koagulaci zakalených vod byly dále provedeny koagulační testy s peptidy a proteiny společně s kaolinovými částicemi, reprezentujícími jílové částice v zakalených vodách, jak s koagulačními činidly, tak bez nich. Aby bylo možné popsat koagulační mechanismy, AOM byly charakterizovány z hlediska náboje, funkčních skupin, molekulových vah a schopnosti tvořit rozpuštěné komplexy s koagulačními činidly. Výsledky experimentů ukázaly, že odstranitelnost peptidů a proteinů je značně závislá na hodnotě pH a vlastnostech koagulujících částic či molekul. Nejvyšší míry odstranění bylo dosaženo při takových hodnotách pH, při...
|
|
|
Coagulation of organic matter produced by phytoplankton
Načeradská, Jana ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Benešová, Libuše (oponent) ; Janda, Václav (oponent)
Překládaná disertační práce se zabývá odstranitelností organických látek produkovaných řasami a sinicemi (AOM - algal organic matter) koagulací při úpravě vody a také vlivem AOM na koagulaci dalších látek přítomných v surové vodě. Zvláštní důraz je kladen na popis mechanismů koagulace. Účinnost odstranění AOM koagulací byla posuzována za pomoci koagulačních testů prováděných s optimalizovanými dávkami koagulačních činidel (síranu hlinitého nebo železitého) při různých hodnotách pH. V experimentech byly použity peptidy a proteiny obsažené v buněčném materiálu sinice Microcystis aeruginosa, o kterých bylo již dříve zjištěno, že narušují koagulační proces. Za účelem posouzení vlivu AOM na koagulaci zakalených vod byly dále provedeny koagulační testy s peptidy a proteiny společně s kaolinovými částicemi, reprezentujícími jílové částice v zakalených vodách, jak s koagulačními činidly, tak bez nich. Aby bylo možné popsat koagulační mechanismy, AOM byly charakterizovány z hlediska náboje, funkčních skupin, molekulových vah a schopnosti tvořit rozpuštěné komplexy s koagulačními činidly. Výsledky experimentů ukázaly, že odstranitelnost peptidů a proteinů je značně závislá na hodnotě pH a vlastnostech koagulujících částic či molekul. Nejvyšší míry odstranění bylo dosaženo při takových hodnotách pH, při...
|
|
|
Vliv látek produkovaných sinicemi na koagulaci huminových vod
Brabenec, Tomáš ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Benešová, Libuše (oponent)
Diplomová práce se zabývá koagulací přírodních vod s obsahem huminových látek a peptidů/proteinů produkovaných sinicí Microcystis aeruginosa během procesu úpravy vody při použití hlinitého koagulačního činidla. Bylo prokázáno, že účinnost koagulačního mechanismu huminových látek i peptidů/proteinů je značně závislá na hodnotě pH. Hodnota pH ovlivňuje nejen velikost a znaménko povrchového náboje huminových látek a peptidů/proteinů ale také charakter a náboj produktů hydrolýzy kovů (Al) koagulačních činidel. Optimální hodnoty pH byly 5 až 6 pro koagulaci huminových látek a 5 až 6,5 pro peptidy/proteiny. V obou případech byly jako dominantní koagulační mechanismus identifikovány elektrostatické interakce mezi organickými látkami a hydrolytickými produkty hliníku vedoucí k vzájemné nábojové neutralizaci a adsorpci. Koagulace huminových látek v přítomnosti sinicových peptidů/proteinů probíhala, obdobně jako u samotných huminových látek, při pH 5 až 6. Přítomnost peptidů/proteinů však měla na účinnost jejich koagulace značně pozitivní vliv, což se projevilo snížením původní dávky hlinitého koagulačního činidla na polovinu (DAl = 2,8 mg.l-1 ). Byla prokázána vzájemná interakce mezi huminovými látkami a peptidy/proteiny, která je příčinou pozitivního vlivu peptidů/proteinů na koagulaci vod s obsahem...
|
|
|
Odstraňování microcystinů při úpravě pitné vody
Vaněčková, Hana ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Pumann, Petr (oponent)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na studii koagulační fáze úpravy vody na pitnou z hlediska účinnosti odstraňování cyanotoxinu microcystinu a z hlediska odpovědí ekotoxikologických indikátorů druhu Daphnia magna na různé koncentrace vzorku sinicového květu odebraném z vodní nádrže, kterému dominuje sinice druhu Microcystis aeruginosa. Odebraný vzorek sinicového květu byl dávkován ve třech koncentracích, které lze běžně najít v přírodním prostředí, šesti klonům perloočky druhu D. magna, přičemž tři klony již měly předchozí zkušenost se sinicí druhu M. aeruginosa a tři klony nikoliv. Proces koagulace probíhal za optimálních podmínek: pH = 6,36; KNK4,5 = 0,26 mmol.l-1 ; Fe = 0,162 mg.l-1 , DOC = 2,83 mg.l-1 za použití 10,5 ml 0,125M NaHCO3 ve 2 l ultračisté vody, přičemž jednotlivé formy microcystinu v dávkované sinicové směsi byly detekovány v poměru 31,6 % MC-LR, 53,6 % MC-RR a 14,8 % MC-YR. Ukázalo se, že koagulační proces nebyl schopen odstraňovat microcystin, tj. účinnost procesu byla nulová. V ekotoxikologické studii byl zaznamenán rostoucí negativní účinek na perloočky se zvyšující se koncentrací dávkované sinicové směsi. V rámci jejich odpovědí byla zjištěna meziklonální variabilita, avšak předchozí zkušenost s přítomností sinice druhu M. aeruginosa nehrála v této studii roli. Dávkovaný...
|
|
|
ADSORPCE ORGANICKÝCH LÁTEK PRODUKOVANÝCH SINICÍ MICROCYSTIS AERUGINOSA NA AKTIVNÍM UHLÍ
Krsová, Magdalena ; Pivokonský, Martin (vedoucí práce) ; Benešová, Libuše (oponent)
Diplomová práce je zaměřena na posouzení účinnosti dvou druhů granulovaného aktivního uhlí (GAU), Filtrasorb TL 830 a Picabiol 12x40, při adsorpci nízkomolekulárních celulárních peptidů produkovaných sinicí Microcystis aeruginosa, které jsou špatně odstranitelné konvenčními procesy úpravy vody založenými na koagulaci a flokulaci. Prostřednictvím laboratorních rovnovážných a kinetických adsorpčních testů byl zkoumán vliv odlišných vlastností obou GAU (povrchový náboj a texturní vlastnosti), peptidů (molekulová hmotnost, povrchové skupiny a náboj) a chemismu roztoku (iontová síla a hodnota pH) na odstranění peptidů z vodného roztoku. Výsledky prokázaly, že adsorpce peptidů je výrazně ovlivněna nábojovými poměry v systému, které závisí na pH roztoku. Tato hodnota přímo ovlivňuje jak náboj povrchu GAU a jeho nulový bod (pHnbn), tak i disociaci a protonizaci funkčních skupin peptidů. Bylo zjištěno, že účinnost adsorpce peptidů se v případě obou GAU zvyšuje s poklesem pH do kyselé oblasti. Za těchto podmínek adsorpci posilují přitažlivé elektrostatické interakce mezi povrchem GAU a funkčními skupinami peptidů a pozitivně ji ovlivňují i konformační změny ve struktuře peptidů. Celkově nejvyšší adsorpční kapacity bylo dosaženo při pH 5 a použití GAU Picabiol 12x40 zřejmě díky vyššímu podílu mezopórů v jeho...
|
host ::
RSS.