ELEKTŘINA

TA04020431

Pokročilé in situ sanační technologie podporované elektrickým polem.

Společnost MEGA a.s. se v roce 2014 úspěšně účastnila veřejné soutěže v programu Podpora aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA, jejímž poskytovatelem je Technologická agentura ČR. Společnost EPS, s.r.o. a Technická univerzita v Liberci se staly spolupříjemcem podpory a spoluřešitelem projektu.

Cílem projektu je vyvinout a uvést do praxe nové postupy sanace ekologických zátěží založené na synergickém působení stejnosměrného elektrického proudu s redukčními a oxidačními činidly. Oxidačně redukční reakce jsou mimo jiné charakterizovány výměnou elektronů mezi reagujícími látkami, přičemž reagenty jsou spotřebovávány. Dodávka elektronů formou stejnosměrného proudu je několikařádově levnější než dodávka elektronů oxidačně redukčními procesy. Aplikovaný výzkum tohoto procesu a jeho optimalizace na podmínky horninového prostředí povede k výraznému zlevnění metod sanace.

Novost projektu spočívá ve zcela novém přístupu k sanačním technologiím a to z hlediska aplikovaného výzkumu podpory geochemických procesů při odbourávání kontaminace. Dotace elektronů do geochemických procesů destrukce nebo stabilizace kontaminantů je téma, které má velký aplikační potenciál a je dosud zcela mimo zájem výzkumných organizací.

Postup řešení je založen na kombinaci rešeršních, laboratorních, terénních a expertních pracích. Rešeršní činnost bude minimalizována, jelikož řešitelský tým je s danou problematikou velmi dobře seznámen a bude zaměřena spíše na oblast ochrany vlastnických práv. Hlavní důraz bude kladen na laboratorní experimenty a především terénní ověření výsledků aplikovaného výzkumu, tak aby byly naplněny stanovené cíle projektu.

PODPORA PROJEKTU

Rok 2014
V tomto roce byl vyvinut laboratorní systém, ve kterém bylo možné simulovat vliv aplikace roztoku peroxodisíranu na přirozená mikrobiální konsorcia. Toto zařízení bylo navrženo tak, aby co nejvěrněji simulovalo podmínky reálné lokality, s důrazem na vzorkování pro účely chemické a mikrobiologické analýzy. Podoba výsledku je funkční vzorek, opatřený protokoly a záznamy experimentální činnosti a adekvátním metodickým popisem. Implementace výsledku proběhne ve fázi terénních zkoušek v rámci jejich přípravných prací.

V rámci realizovaných experimentů byla pozorována celá řada efektů a fyzikálně-chemických jevů, které bylo zapotřebí vysvětlit a popsat z hlediska probíhajících chemických procesů. Jejich pochopení umožní nejen vysvětlení dění v podloží při aplikaci oxidantu v kombinaci elektrickým proudem, ale především principiálně správnou a efektivní optimalizaci reálného systému zemina - biota - oxidant - elektrický proud, která v praxi povede k efektivnímu odstraňování znečištění a tím k nápravě závadného stavu životního prostředí. Stěžejním procesem zde byla aktivace peroxodisíranu za vzniku peroxodisíranového radikálu, který představuje silné nespecifické oxidační činidlo schopné rozkládat přítomné kontaminanty.

Další experimenty sloužily k získání takových parametrů systému, kde by oxidant byl dostatečně aktivní pro destrukci kontaminantů, ale aby jeho negativní vliv na přítomné mikroorganismy byl limitován. Výsledek byl zpracován jako multikriteriální analýza identifikující prahy a limity chování biologického systému. Získané výsledky představují silný teoretický základ pro úspěšnou realizaci dalších etap projektu vedoucí k naplnění definovaných cílů.

Rok 2015
Společnost EPS, s.r.o. jako jeden ze spolupříjemců projektu soustředila svou činnost především do sektoru laboratorního testování vlivu elektrického proudu a roztoků oxidantů na rozličná mikrobiální konsorcia a studovaný environmentální kontaminant v rámci teoretického konceptu podpory remediačních procesů právě těmito mikroorganismy.

Byl zkonstruován simulační mikrokosmos jako scaledown uvažované technické aplikace stejnosměrného proudu v horninovém prostředí za účelem modulace proudového účinku na biotu, který byl realizován v podobě funkčního vzorku TA04020431 - 2015V002. V rámci kolonových experimentů byly modifikovány dávky oxidantu a elektrického proudu tak, aby bylo možné zjišťovat odezvy reakčního systému a najít limitní hodnoty, které způsobují potlačení bioty v přirozeném systému. Dále byla zkompletována multikriteriální analýza znázorňující parametrické rozsahy sledovaných veličin ve vztahu k vitalitě mikroorganismů. Systém vykazoval účinnost odstranění vybraného kontaminantu (C10-C40) až z 99% v rámci nastavených parametrů. Zkonstruované zařízení (TA04020431 - 2015V002) se stane integrální součástí pro optimalizační studie v rámci přípravných prací konkrétní sanační realizace. Jeho implementace je směrována k pilotním zkouškám v terénních podmínkách v koordinaci s partnery projektu.

Souhrnně byly definovány předpoklady pro cílenou konstrukci bioremediační podpory v postsanační fázi. Bylo popsáno, jak spolu oxidant, biota a kontaminant interagují v intervalu definovaných parametrů. Byla věnována pozornost přirozeným konsorciím jako logickému uživateli produktů AOP pomocí peroxodisíranů i umele připraveným mikrobiálním kmenům (Gordonia terrae). Získané výsledky představují silný teoretický základ pro úspěšnou realizaci dalších etap projektu vedoucí k naplnění definovaných cílů.
ukázat projekt VINTER
VINTER
ukázat projekt KONSOR
KONSOR
ukázat projekt VINIFER
VINIFER
ukázat projekt RYBY
RYBY
ukázat projekt SNIP
SNIP
ukázat projekt LOWINE
LOWINE
ukázat projekt STERIL
STERIL
ukázat projekt BČOV
BČOV
ukázat projekt VMSČV
VMSČV
ukázat projekt TVINK
TVINK
ukázat projekt PESTICIDY
PESTICIDY
ukázat projekt NAKI
NAKI

EPS biotechnology, s.r.o.
web EPS
kde jsme
zavolejte
mapa webu

UKONČENÉ PROJEKTY
ANAREM   ǀ   CARRIER   ǀ   Elektřina   ǀ   Techtool   ǀ   Sanační modul   ǀ   Denitrifikace   ǀ   BioSurfaktant   ǀ   Odsiřování   ǀ   Inokulum   ǀ   Trvalá Prosperita   ǀ   EUREKA