|
Chemie a technologie ochrany životního prostředí
Doktorský program,
Fakulta technologie ochrany prostředí
Cílem doktorského studijního oboru je připravit odborníky s hlubokými znalostmi z oblasti ochrany životního prostředí a příbuzných chemických a biochemických oborů, informatiky a matematického modelování. Předměty doktorského studia navazují na tento základ a prohlubují znalosti v oblastech analytických metod pro sledování kvality vod, ovzduší a kontaminací půd a znalosti technologií pro výrobu pitné vody, čištění odpadních vod, zpracování kalů a pevných odpadů, odstraňování polutantů z ovzduší a dekontaminačních technologií. Důležitou částí studia je také prevence vzniku všech forem odpadů, jejich recyklace a využívání jako druhotných surovin. Studenti jsou vedeni k samostatnému komplexnímu řešení výzkumných projektů. UplatněníAbsolvent doktorského studijního programu Chemie a technologie ochrany životního prostředí získá rozsáhlé teoretické a zejména praktické experimentální znalosti a dovednosti v oblasti technologií ochrany životního prostředí zaměřených na ochranu čistoty vod, ovzduší a zpracování a recyklaci odpadů. Tyto znalosti a dovednosti je schopen efektivně uplatnit v praxi. Absolvent je schopen získávat a zpracovat nejnovější vědecké informace ze světových elektronických databází, dokáže samostatně plánovat výzkumnou činnost, provádět plánované experimenty, vyhodnocovat získané výsledky a připravovat vlastní hodnotné publikace a prezentace jak v českém, tak v anglickém jazyce. Absolvent dokáže formulovat nové vědecké hypotézy a je schopen připravit návrhy na jejich studium formou grantových projektů. Absolvent má rovněž zkušenosti s pedagogickou činností v rámci zapojení do výuky bakalářského a magisterského studia. Své manažerské schopnosti si absolvent rozšířuje v rámci konzultační činnosti, kterou poskytuje studentům při vypracování jejich bakalářských a diplomových prací. Absolventi se uplatňují ve výzkumných, vzdělávacích, projekčních a dalších institucích, ve státní správě od místních odborů životního prostředí po ministerstva. Uplatnění naleznou také jako manažeři a technologové společností provozujících vodohospodářskou, odpadovou a energetickou infrastrukturu a v průmyslových podnicích. Detaily programu
Vypsané disertační práce pro rok 2026/27Dopady efektivnějšího odstraňování fosforu na provoz ČOV
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na studium intenzivnějších a provozně efektivnějších metod odstraňování sloučenin fosforu z odpadních vod a současně na sledování možných dopadů zavádění těchto metod na provoz čistíren městských odpadních vod. Práce reaguje na požadavky na terciární čištění městských odpadních vod, které vyplývají z nové směrnice EU o čištění městských odpadních vod. Hodnotové řetězce kritických surovin
AnotaceCílem disertační práce bude provést komplexní analýzu materiálových toků vybraných kritických surovin v odpadových proudech a materiálech obdobných odpadům, a to v národním kontextu s vazbou na širší evropský rámec. Práce se zaměří na kvantifikaci jejich skutečného i potenciálně využitelného množství s ohledem na cíle Aktu o kritických surovinách (Critical Raw Materials Act), zejména v oblasti recyklace a snižování závislosti na primárních zdrojích a dovozu. Součástí práce bude rovněž provedení podrobných analýz životního cyklu (LCA) vybraných postupů získávání kritických surovin z primárních a sekundárních zdrojů, včetně jejich vzájemného porovnání z hlediska environmentálních dopadů a energetické náročnosti. Výsledky práce poskytnou podklady pro posouzení environmentální a materiálové efektivity jednotlivých technologických přístupů a přispějí k identifikaci nejvhodnějších cest pro udržitelné získávání kritických surovin v podmínkách České republiky a Evropské unie. Integrovaný charakterizační model vzácnosti kritických surovin pro aplikace v hodnocení životního cyklu
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na vývoj integrovaného charakterizačního modelu vzácnosti kritických surovin pro aplikace v hodnocení životního cyklu (LCA). Současné indikátory vzácnosti používané v LCIA vykazují metodologická omezení, zejména v oblasti alokace dopadů mezi spoluprodukované kovy a při zohlednění geopolitických a technologických faktorů. Cílem práce je navrhnout model, který kombinuje geologickou dostupnost, produkční koncentraci, technologickou extrahovatelnost a geopolitické riziko do jednotného indikátoru použitelného v LCA. Model bude ověřen na případových studiích a porovnán s existujícími přístupy. Výsledky přispějí k metodickému rozvoji LCIA a podpoří strategické rozhodování v oblasti kritických surovin. LCA a MFA odpadů ve zdravotnických zařízení
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na komplexní posouzení odpadového hospodářství ve zdravotnických zařízeních s využitím analýzy materiálových toků (MFA) a posuzování životního cyklu (LCA). Cílem práce je kvantifikovat materiálové a environmentální dopady zdravotnických odpadů v celém jejich životním cyklu a identifikovat hlavní faktory ovlivňující udržitelnost systému. Práce analyzuje vznik, třídění a způsoby nakládání s jednotlivými kategoriemi zdravotnických odpadů a porovnává environmentální dopady různých technologických a organizačních scénářů. Výsledkem je integrovaný hodnoticí rámec, který umožňuje podporu strategického rozhodování ve zdravotnických zařízeních a přispívá k rozvoji udržitelnějších přístupů k nakládání se zdravotnickými odpady při zachování vysoké úrovně ochrany veřejného zdraví. Modelování environmentálních dopadů změn spotřebních struktur v post-růstových scénářích pomocí konsekvenční LCA
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na modelování environmentálních dopadů změn spotřebních struktur v post-růstových scénářích s využitím konsekvenční analýzy životního cyklu (cLCA). Cílem je kvantifikovat, jak změny v objemu a struktuře spotřeby ovlivňují produkční systémy, materiálové toky a emise skleníkových plynů. Práce propojuje makroekonomická data s environmentálními databázemi a analyzuje reakce marginálních technologií a tržních mechanismů. Výsledky umožní posoudit potenciál post-růstových scénářů ke snižování environmentálních dopadů a přispějí k metodickému rozvoji aplikace konsekvenční LCA na systémové ekonomické transformace. Parametry udržitelnosti nad rámec BAT průmyslových technologií
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na vymezení a kvantifikaci parametrů udržitelnosti průmyslových technologií, které přesahují rámec hodnocení založeného na konceptu nejlepších dostupných technik (BAT). Cílem práce je vytvořit metodický rámec umožňující systematické posouzení environmentální a materiálové výkonnosti technologií nad rámec emisních limitů a provozních ukazatelů definovaných v dokumentech BREF. Práce kombinuje přístupy analýzy životního cyklu (LCA), analýzy materiálových toků (MFA) a scénářového modelování k identifikaci klíčových faktorů udržitelnosti v různých průmyslových sektorech. Výsledkem je návrh souboru kvantifikovatelných parametrů, které umožňují hodnotit dlouhodobý transformační potenciál průmyslových technologií z hlediska dekarbonizace, cirkularity a efektivního využívání zdrojů. Navržený přístup poskytuje podklady pro strategické rozhodování podniků i tvorbu environmentální a průmyslové politiky. Parametry udržitelnosti odpadového hospodářství ČR
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na systematické vymezení a kvantifikaci parametrů udržitelnosti odpadového hospodářství České republiky. Cílem práce je vytvořit integrovaný hodnoticí rámec, který propojuje materiálové toky, environmentální dopady a strukturální charakteristiky systému nakládání s odpady. Metodický přístup kombinuje analýzu materiálových toků (MFA) s posuzováním životního cyklu (LCA) a umožňuje hodnocení odpadového hospodářství v časové i scénářové perspektivě. Práce identifikuje klíčové faktory ovlivňující environmentální a materiálovou efektivitu systému, včetně role recyklace, energetického využití a skládkování. Výsledkem je návrh souboru robustních a prakticky využitelných parametrů, které mohou sloužit jako podklad pro strategické rozhodování, tvorbu veřejných politik a dlouhodobé směřování odpadového hospodářství České republiky směrem k udržitelnosti a oběhovému hospodářství. Studium pokročilých oxidačních procesů pro odstranění nově se objevujících kontaminantů z vysoce zasolených odpadních vodních proudů
AnotaceTato dizertační práce se zaměřuje na studium pokročilých oxidačních procesů využitelných pro odstranění nově se objevujících kontaminantů z vysoce zasolených odpadních vod. Zvláštní důraz je kladen na roli anorganické matrice a vysoké iontové síly jako významných faktorů ovlivňujících účinnost těchto procesů. Přítomnost vysokých koncentrací anorganických iontů, může zásadně měnit účinnost oxidačních procesů, jejich reakční mechanismy i charakter vznikajících transformačních produktů. Cílem práce je systematicky posoudit vliv vysokého zasolení na průběh vybraných pokročilých oxidačních procesů z hlediska degradační účinnosti a reakční kinetiky. Pozornost je věnována identifikaci hlavních limitujících faktorů a hodnocení environmentální relevance celého procesu. Výsledky práce přispějí k hlubšímu porozumění chování nově se objevujících kontaminantů v komplexních matricích a poskytnou rámec pro návrh efektivních technologií úpravy vysoce zasolených vod. Využití kultivace mikrořas v rámci provozu bioplynových stanic pro snižování emisí CO2
AnotaceDisertační práce se zaměřuje na využití výstupních proudů ze zemědělských bioplynových stanic pro autotrofní kultivaci vybraných druhů mikrořas. Digesční zbytky a spalinový spalinový oxid uhličitý budou zužitkovány pomocí mikrořas v nízkonákladových průtočných fotobioreaktorech a následně bude ověřena možnost produkce bioplynu ze získané biomasy. Získávání cenných složek z popílků ze ZEVO
AnotaceDisertační práce bude zaměřena na výzkum možností získávání cenných složek z popílků a ze systémů čištění spalin v zařízeních pro energetické využití odpadů (ZEVO). Výzkum se bude soustředit zejména na možnosti získávání sádrovce, zinku a na další způsoby využití minerální složky vznikajících zbytkových materiálů. Součástí disertační práce bude rovněž výzkum možností odstranění nežádoucích kontaminantů, například rtuti, přímo v rámci systémů čištění spalin, a to s cílem zlepšit environmentální parametry provozu a zvýšit kvalitu vznikajících materiálových toků. Získávání kovů z odpadních a technologických vod pomocí membránové elektrolýzy
AnotaceOdpadní a technologické vody jsou generovány v široké škále průmyslových činností, což také vede k výskytu různorodých polutantů. Účinné čištění a bezpečné vypouštění těchto vod do povrchových vod a kanalizací představuje výzvu. Přísné dodržování limitů je nejen žádoucí ale i klíčové pro ochranu ekosystémů a veřejného zdraví. Čištění vod od přítomných kovů může být spojené i s jejich získáváním. Následnému využití musí ale odpovídat čistota a forma získávaných kovů. Projekt navrhuje využití membránové elektrolýzy tak, aby docházelo k selektivnímu získávání kovů bez spotřeby chemikálií. Cílem práce by měla být optimalizace, nastavení a nalezení limitů procesu z pohledu variability složení vstupní suroviny a žádaných vlastností výstupních proudů a vhodný výběr předúpravy vody či následné úpravy produktu. Kromě podpory surovinové bezpečnosti a oběhového hospodářství může vést využití membránové elektrolýzy i k úsporám právě díky možnosti zpeněžení produktů, snížení nákladů na skládkování, či eliminaci nebo omezení spotřeby chemikálií. |
Nacházíte se: VŠCHT → Web PhD → Zájemci o doktorské studium → Doktorské studijní programy a vypsaná témata prací → Vypsaná témata disertačních prací → Detail programu
Aktualizováno: 7.1.2022 12:19, Autor: Jan Kříž