Hygienizace kalu pro menší zdroje znečištění

Výzkumný projekt:    Hygienizace kalu pro menší zdroje znečištění

Akronym:           KALOMAN

Projekt „Hygienizace kalu pro menší zdroje znečištění“, zkrácený název projektu „Kaloman“, registrační číslo: CZ.01.1.02/0.0/0.0/20_321/0024624, je řešen s finanční podporou Ministerstva průmyslu a obchodu v rámci programu Operační program podnikání a inovace pro konkurenceschopnost – Program Aplikace, výzva č. VIII.

Doba trvání projektu jsou dva roky v období od 1. 6. 2021 do 31. 5. 2023.

Cílem projektu je ověřit 5 technologií hygienizace čistírenského kalu cílených především pro menší zdroje znečištění = menší čistírny odpadních vod v provozním měřítku, vyhodnotit jejich provozní a investiční náklady a účinnost inaktivace patogenů potřebnou pro prohlášení kalu jako hygienizovaného, kde využijeme subdodávkou služeb Státního zdravotního ústavu jako nejpovolanější instituce pro to, aby prohlášení byla validní.

Dále bude proveden vývoj a optimalizace zařízení na zahuštění přebytečného kalu, které bude sloužit jako předúprava kalu (jeho zahuštění) pro stabilizační technologie.

Pro hygienizaci čistírenského kalu budou použity a ověřeny tyto technologie: hygienizace kalu čistým kyslíkem – OSS, technologie Multiferm, tepelná hygienizace kalu, hygienizace kalu za použití vápna a dlouhodobé skladování kalu s cílem hygienizace.

Hlavní výsledky projektu budou následující:

  • Ověřená technologie hygienizace kalu kyslíkem – technologie OSS
  • Ověřená technologie hygienizace kalu technologií Multiferm
  • Ověřená technologie tepelné hygienizace kalu
  • Ověřená technologie hygienizace kalu dlouhodobým skladováním kalu
  • Ověřená technologie hygienizace kalu aplikací vápna
  • Užitný vzor zařízení pro zahuštění čistírenského kalu

Koordinátorem projektového konsorcia je firma ASIO TECH, spol. s r.o. Dalšími členy projektového týmu jsou společnost VIA ALTA, a.s. a Vysoké učení technické v Brně.

Za Vysoké učení technické v Brně probíhá řešení projektu na pracovišti centra AdMaS ve výzkumné skupině vedené prof. Hlavínkem. Výzkumný tým spolupracuje na dílčích metodikách řešení pro výše uvedené technologie, přímo v centru AdMaS jsou potom ověřovány technologie tepelné hygienizace kalu ve smyslu pasterizace, dále zde probíhá ověření hygienizace kalku za použití vápna a konečně také dlouhodobé skladování kalu s cílem zajištění jeho hygienizace.

ENERGOPILOTY

V rámci projektu EPILOT Národní centrum kompetence CAMEB financovaný Technologickou agenturou ČR výzkumníci Centra AdMaS vyvíjejí a testují energopiloty – tepelně aktivované základové piloty, které se nacházejí pod stavbami a zajišťují stabilitu budov. Na tomto projektu pracují odborníci z Centra AdMaS (Advanced Materials, Structures and Technologies) a Ústavu geotechniky Fakulty stavební Vysokého učení technického v Brně.

Požadovaná teplota uvnitř budov se celoročně pohybuje mezi 20–26 °C. „Pokud bychom v zimě čerpali teplo z venkovního vzduchu, museli bychom ho pro účely vytápění transformovat třeba z minus 10 °C na plus 40 °C. Zemina má ale v našich klimatických podmínkách stabilních 9 °C. Je mnohem ekonomičtější jímat teplo ze země než ze vzduchu, protože se na jeho transformaci v tepelném čerpadlu nespotřebuje takové množství energie,“ popisuje doc. Šikula.

Ještě efektivnější je pak využívání teploty podzákladí v letních měsících. „Pomocí energopilot načerpáme ze zeminy chlad a můžeme jím rovnou budovu ochlazovat. Nepotřebujeme ani tepelné čerpadlo, chlad čerpáme pouze přes výměník, který sníží teplotu vody v chladicích okruzích budovy. Celé je to extrémně levné a energeticky nenáročné,“ popisuje.

 

Odkaz na celý článek: https://vedavyzkum.cz/inovace/inovace/brnensti-odbornici-testuji-novou-technologii-vytapeni?fbclid=IwAR3m-wK2SveZXQvdgIvhv4hZYAa4u7pPz6I9XfZoRIm-a1mr5oqYtV1HORQ

Podle Ondřeje Šikuly mohou energopiloty šetřit velkou část nákladů za energie

 

„Pojď s námi tvořit svět kolem nás“

Ve dnech 20. – 22. června 2022 proběhla v areálu Centra AdMaS akce „Pojď s námi tvořit svět kolem nás“, jejíž účelem bylo zvýšení popularizace Fakulty stavební mezi studenty středních škol a gymnázií. Akce se zúčastnilo cca 300 studentů. Studenti byli rozděleni do malých skupin, které doprovázeli po celou dobu vedoucí skupin z řad našich kolegů. Na jednotlivých stanovištích vždy soutěžily dvě skupiny proti sobě, a ta skupina, která splnila úkol lépe získala bod. Skupina studentů s celkovým nejvyšším počtem získaných bodů získala tašku s předměty připomínajícími na tuto akci.

Akci organizačně zajistil ředitel Centra AdMaS dr. Krejza se svým týmem ve spolupráci s týmem z Oddělení vnitřních a vnějších vztahů, jehož součástí byl i fakultní maskot Bobr. O zábavně naučný program na 8 stanovištích se studentům postarali zástupci několika ústavů Fakulty stavební VUT. Na 1. stanovišti zajistil Ústav architektury aktivity spojené s prezentací principů urbanistického plánování a demonstraci překážek hendikepovaných osob v běžném životě. Na 2. stanovišti Ústav geotechniky prezentoval důležitost základových podmínek pro dlouhodobou stabilitu objektu a nachystal praktickou ukázku rozpoznávání hornin a určování jejich původu. Na 3. stanovišti Ústav stavebního zkušebnictví demonstroval smysl mezního stavu použitelnosti a připravil praktickou ukázku, jaký vliv má zatížení na deformace vodorovných konstrukcí. Na 4. stanovišti Ústav stavební ekonomiky a řízení připravil pro studenty manažerskou výzvu spojenou s projektovým řízením stavby z lega. Úkolem studentů bylo zajistit stavbu objektu dle předlohy co nejlevněji a v co nejkratším čase. Na 5. stanovišti Ústav geodézie prezentoval možnosti použití moderních GPS zařízení k nalezení přesné pozice v terénu, což je předpoklad každého vytyčení objektu před zahájením stavby. Na 6. stanovišti Ústav technologie stavebních hmot a dílců potrápil studenty s určením objemové hmotnosti různých materiálů, které zároveň museli identifikovat pouze po hmatu. Na 7. stanovišti Ústav pozemního stavitelství připravil model bytové jednotky, kterou museli studenti co nejúčelněji vybavit, nalézt nejlepší orientaci bytové jednotky vůči světovým stranám a jako bonus se museli studenti zamyslet nad funkčností jednotlivých vrstev zelených střech. Na 8. stanovišti Ústav vodního hospodářství obcí přiměl studenty zamyslet se nad spotřebou pitné vody v domácnosti a jakým způsobem se použitá voda odvádí mimo objekt.

Z anonymního hlasování studentů vyplynulo, že nejzábavnějšími aktivitami byly projektové řízení stavby z Lega, hledání přesné polohy pomocí GPS zařízení a demonstrace překážek hendikepovaných osob v každodenním životě.

Vzhledem ke kladným ohlasům z řad studentů středních škola a gymnázií i jejich učitelů se již dnes zamýšlíme nad tím, jak celou akci ještě vylepšit pro příští rok.  ​

 

 

 

 

 

Zahájení spolupráce s Univerzitou Banja Luka

Výzkumní pracovníci Centra AdMaS Fakulty stavební Vysokého učení technického v Brně (VUT v Brně) vedení prof. Petrem Hlavínkem, získali počátkem roku 2022 roční projekt financovaný Ministerstvem zahraničí České republiky s názvem „Využití biocharu jako materiálově transformovaných odpadů pro extenzivní zelené střechy“ z programu Posilování kapacit veřejných vysokých škol v rozvojových zemích.

Ve dnech 9. – 11. 5. 2022 se uskutečnila první pracovní cesta na Univerzitu Banja Luka, Bosna a Hercegovina. V rámci řešení mezinárodního projektu byly instalovány experimentální moduly zelených střech, byl proveden „kick-off“ meeting mezinárodního projektu s účastí vedení Fakulty agronomické a byly prezentovány aktuální činnosti centra AdMaS. Zároveň byla představena Fakulta stavební VUT v Brně a prezentovány možnosti další spolupráce.

Aktuálně řešený projekt slouží zejména k poznání obou vzdělávacích a výzkumných institucí, v dalších letech se předpokládá podání žádostí o další grant Ministerstva zahraničních věcí ČR, jehož předmětem by měla být např. příprava společného programu „Double degree“ v rámci Ph.D. programu.

 

 

 

 

 

 

 

 

Instalace modulů zelených střech na Univerzitě Banja Luka; představení FAST a centra AdMaS vedení fakulty

Výzkumníci proměnili suť a kal v materiál pro střechy či koberce

Technologická agentura ČR si všimla zajímavých výstupů projektu REVOZIM – „Recyklace vody a odpadů v rámci zelené infrastruktury měst“. Projekt REVOZIM reaguje na potřebu zejména menších měst a obcí komplexně řešit hospodaření s vodou a zlepšovat kvalitu života v souladu s principy Smart city a s principy oběhového hospodářství v obcích do deset tisíc obyvatel. Centrum AdMaS se na výzkumu podílí zásadním způsobem, protože právě na AdMaSe jsou instalovány experimentální moduly zelených střech, jejichž substrát je připraven ze zmíněných recyklovaných materiálů.

Na výzkumném projektu spolupracovali s Centrem AdMaS FAST VUT i  Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT, firmy Sedum Top Solution a GreenVille service. Finančně ho podpořila Technologická agentura České republiky (TA ČR) v rámci Programu Národní centra kompetence.

Výzkumníci proměnili suť a kal v materiál pro střechy či koberce | BusinessInfo.cz

 

Experimentální moduly zelených střech v centru AdMaS během vzorkovací kampaně na kvalitu odtoku po zálivce. Modul vlevo (substrát z recyklovaných materiálů včetně biouhlu z čistírenského kalu); modul vpravo (substrát z recyklovaných materiálů – bez biouhlu)

 

Člunkový průtokoměr a nádoba pro odběr vzorku odtoku po zálivce na sledování kvalitativních parametrů

Biouhel z čistírenského kalu vyrobený střednětepelnou pyrolýzou v centru AdMaS

Za zdravější a lepší vodu v Brně

Skončil projekt „Za zdravější a lepší vodu v Brně“ realizovaný ve spolupráci s Brněnskými vodárnami a kanalizacemi, a.s. a společností ALS Czech Republic s.r.o. Projektový tým pod vedením prof. Hlavínka se v souladu se zadáním ze zaměřil na sledování zdrojů pitné vody pro Brno a zároveň monitoring odpadních vod produkovaných ve městě Brně. V rámci roční kampaně se výzkumníci Centra AdMaS zaměřili na obsah pesticidů, léčiv, hormonů, mikroplastů v pitné vodě a došli k pozitivnímu závěru, že jak upravená pitná voda, tak povrchové i podzemní zdroje pitné vody pro Brno jsou kvalitní bez život ohrožujícího množství mikropolutantů, hormonů, narkotik.

Při monitoringu odpadních vod se navíc zaměřili na přítomnost průmyslových látek a těžkých kovů a zjistili, že odpadní voda je dle očekávání dle provedených rešerší znečištěna a v návaznosti na sledované ukazatele obsahuje mikroplasty, pesticidy, ale také narkotika a další sledované látky (těžké kovy, apod.). Odborníci upozorňují na skutečnost, že v současné době již existují technologie na odstraňování mikroznečištění v odpadních vodách. Tyto však v praxi ještě nejsou hojně rozšířeny, mimo jiné proto, že to legislativa ČR nenařizuje.

Exkurze studentů ze Střední školy průmyslové a umělecké Hodonín

Dne 12.4.2022 navštívili Centrum AdMaS studenti třetího ročníku oboru Stavebnictví ze Střední školy průmyslové a umělecké Hodonín. Studenti viděli laboratoře stavebních materiálů, dopravy, zkoušení požární odolnosti a 3D tisku z betonové směsi výzkumného centra. Účastnili se zkoušky pevnosti betonu v tlaku a pevnosti malt v tahu za ohybu. Dále mohli prozkoumat nejběžnější stavební materiály (zdegradovaný beton, pórobeton a dřevo) pod elektronovým mikroskopem a zjistili jak důležitou roli hraje kamenivo v asfaltové směsi pozemních komunikací.

Návštěva z univerzity z Vilniusu

Dne 29. března 2022 navštívila Centrum AdMaS profesorka Lina Sakalauskiené děkanka Faculty of Civil Engineering z Vilnius University of Applied Engineering Sciences společně s Erasmus koordinátorkou Inga Piščikiené. Ředitel dr. Krejza představil Centrum AdMaS a prezentoval výzkumné aktivity Centra. V rámci komentované prohlídky centra se paní děkanka zajímala o technické vybavení a možnosti spolupráce ve výzkumu v řadě oblastí stavebnictví. Na závěr prohlídky centra se paní děkanka  aktivně zapojila do recyklace nepoužitých plastových filamentů z 3D tiskáren, ze kterých vzniká vybavení odpočinkové místnosti pro studenty Fakulty stavební v budově Z.

SÚJB v Centru AdMaS

20.1.2022 přivítal doc. Schmid v prostorách výzkumného Centra AdMaS zástupce Státního úřadu pro jadernou bezpečnost se kterými byly diskutovány možnosti spolupráce v oblasti expertní činnosti a modelování netěsnosti ochranné obálky reaktorů v jaderných elektrárnách. 

Stavebnictví 4.0 je výzva nejen pro Centrum AdMaS

V úterý 18. ledna podepsal děkan Fakulty stavební profesor Bajer spolu s dalšími představiteli stavebních fakult a průmyslových partnerů, vstup do platformy Národního centra stavebnictví 4.0.

Tato platforma si klade za cíl využít synergie při zavádění a optimalizaci digitalizace, automatizace a uplatňování principů udržitelného environmentálního chování. Současnou velkou výzvou stavebnictví je mj. zavedení nových technologií včetně využití principů Průmyslu 4.0 do výstavby a zvýšení konkurenceschopnosti České republiky v této oblasti v evropském měřítku.

Centrum AdMaS plánuje být jedním velkým stavebním testbedem.