Environmentální aspekty a technologie - Centrum energetických a environmentálních technologií VŠB-TUO

Výzkum v oblasti environmentálních technologií je zaměřen na dvě hlavní oblasti:

Zlepšení stávajících výrobních postupů s cílem snížení produkce znečišťujících látek.
Ve spolupráci s průmyslovými partnery řešíme optimalizace výrobních technologií např. náhradu toxických extrakčních činidel nebo nová konstrukční řešení patrových kolon.
Zvýšení účinnosti a vývoj nových metod pro snížení obsahu již vzniklých znečišťujících látek.
Pro snižování plynných polutantů existuje řada technologií, které jsou již desítky let komerčně využívány. Zabýváme se zvýšením jejich účinnosti nebo vývojem zcela nových metod s cílem dodržení zpřísňujících se emisních limitů. V oblasti čištění odpadních vod se věnujeme látkám perzistentním v životním prostředí (organické polutanty, xenobiotika). Nedílnou součástí je výzkum nových metod detekce znečišťujících látek jak v ovzduší, tak ve vodách.

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.