Environmentální aspekty a technologie

Čištění odpadních plynů katalytickými procesy

Katalyzátory jsou látky hojně využívané nejen ve výrobním průmyslu, ale také v oblasti čištění odpadních plynů. Z důvodu zvyšujících se nároků na emisní limity je třeba vylepšovat v současné době běžně používané katalyzátory a studovat a vyvíjet katalyzátory nové.

Další informace

V rámci problematiky čištění plynů katalytickými procesy se zabýváme:

Výzkumem katalyzátorů pro snížení emisí oxidů dusíku (NO_x, N₂O) přímým katalytickým rozkladem a selektivní katalytickou redukcí NO_x amoniakem.
Výzkumem katalyzátorů pro snížení emisí amoniaku selektivní katalytickou oxidací.
Výzkumem heterogenních katalyzátorů pro oxidaci toxických a chlorovaných VOC z plynné fáze (např. dichlormethanu, perchlorethylenu, formaldehydu/methanolu, případně jiných).
Studiem vlivu přípravy a použitých prekursorů kovů na klíčové fyzikálně-chemické vlastnosti vyvíjených katalyzátorů.
Testováním katalytické aktivity, selektivity a stability připravených katalyzátorů.
Studiem mechanismu a kinetiky katalytických reakcí.
Přenosem dat z laboratorního do většího měřítka a designem nosičové formy katalyzátoru.
Korelací experimentálních výsledků s molekulárním modelováním.

Čištění odpadních plynů fotokatalytickými procesy

Jednou z nejžádanějších strategií pro snižování emisí CO₂, jehož produkce je spojena s problémem globálního oteplování, je přeměna CO₂ na jiné, užitečnější chemikálie nebo produkty na bázi paliva. Jednou z možností, jak toho dosáhnout je fotokatalýza, při které se během reakce využívá k aktivaci katalyzátoru energie fotonů ze světelných zdrojů. Fotokatalyticky lze odstraňovat i další polutanty jako N₂O, NO_x či VOC.

Další informace

Výzkum je zaměřen na následující oblasti:

Výzkum fotokatalytické redukce CO₂ v přítomnosti různých fotokatalyzátorů.
Fotokatalytické odstraňování N₂O a NO_x v reaktorech s různou geometrií.
Fotochemické odstraňování VOC v plynné fázi.

Čištění odpadních plynů fotokatalytickými procesy

Čištění odpadních plynů sorpčními procesy

Sorbenty vedle jejich schopnosti odstranit znečišťující látku z odpadního plynu či vody umožňují i znovu-využití znečišťující látky její cílenou desorpcí z povrchu sorbentu jeho regenerací. Navíc sorbenty bývají často vyráběny z odpadních materiálů, čímž dochází k redukci a zužitkování zejména tuhých odpadů. Z těchto důvodů je vývoj nových typů sorbentů, studium nových technologických postupů zpracování tuhých odpadů vedoucích mimo jiné k výrobě sorbentů a studium využití sorbentů pro čištění odpadních plynů nedílnou součástí výzkumu s orientací na ochranu životního prostředí.

Další informace

V rámci výzkumu se zabýváme:

Studiem možnosti využití biomasy, živočišných zbytků a ropného koksu zpracovaných pyrolýzou jako sorbentů pro těkavé organické látky (VOC).
Cílenou přípravou sorbentu s optimalizovanou strukturou.
Výzkumem adsorpce Hg a dalších těžkých kovů na pevných sorbentech ve spalinách ze spalování fosilních paliv.
Studiem sorpce těkavých organických látek (VOC).
Korelací experimentálních výsledků s molekulárním modelováním.
Přenosem dat z laboratorního do většího měřítka.

Čištění odpadních vod

Čištění odpadních vod je důležitým krokem v koloběhu vody v přírodě. Z důvodu udržení přirozené rovnováhy životního prostředí je třeba odpadní vody před jejich návratem do přírodního cyklu řádně vyčistit. Tento proces probíhá v několika stupních, během nichž jsou odtraňovány pevné částice, organické látky i chemické znečištění.

Další informace

V rámci výzkumu se zabýváme:

Vývojem analytických metod pro stanovení perzistentních a potenciálně nebezpečných látek ve vodách.
Výzkumem úpravy a čištění odpadních vod s využitím biologických metod – biosorpce, mikrobiální rozklad.
Výzkumem úpravy a čištění odpadních vod s využitím fyzikálních metod – adsorpce, rozklad UV zářením, využití mikrovlnného záření.
Výzkumem úpravy a čištění odpadních vod s využitím chemických metod.