Browsing by Author "Křiklavová, Lucie"
Now showing 1 - 12 of 12
Results Per Page
Sort Options
- ItemCharakterizace aktivovaného kalu pomocí metod obrazové analýzy(Technická Univerzita v Liberci, 2012) Valecký, Lukáš; Křiklavová, LucieIn the diploma thesis, an automatic image analysis procedure has been developed. It characterizes activated sludge microorganisms and aggregations which they create with the help of Image Processing Toolbox in the MATLAB environment. Activated sludge samples collected during 3 month period from wastewater treatment plant in Liberec have been processed by manual laboratory methods to find out its basic characteristic, including the most important one - sludge volume index (SVI). Digital images of activated sludge flocs have been taken by microscope acquisition system and put through the automatic image analysis procedure. Several morphological parameters characterizing flocs, like form factor, fractal dimension, aspect ration etc., have been determined by software together with flocs composition. Calculated morphological parameters and ratios of filamentous microorganisms and EPS with respect to the total activated sludge area have been compared with SVI in order to find basic relationships. Proposed image analysis method can provide support for the classification of undesirable events like sludge bulking in the wastewater treatment plant.
- Item
- ItemKombinovaná metoda laktát-nanoželezo pro odstranění chlorovaných uhlovodíků(Technická Univerzita v Liberci, 2007) Křiklavová, Lucie; Černík, MiroslavCílem této práce je optimalizace odstraňování kontaminace z lokality Kuřivody (obecně však z jakéhokoli území znečistěného zejména chlorovanými uhlovodíky), a to metodou co nejvíce šetrnou k okolnímu prostředí, metodou co nejúčinnější, časově a finančně nenáročnou. Jedním z možných postupů je kombinace mikrobiálně podpořené reduktivní dechlorace a reduktivní dechlorace s využitím nanočástic nulmocného železa. Základním principem dekontaminace je reduktivní dechlorace uhlovodíků, kdy atomy chloru jsou nahrazeny atomem vodíku, a to za pomoci chemické látky a současně za pomoci mikroorganismů. Při použití mikrobiálně podpořené dechlorace a částečně i při použití nanoželeza sice vznikají stále ještě toxické meziprodukty, ale i ty jsou postupně odbourávány a vznikají látky, které jsou méně toxické. Degradace končí plynným ethenem, který uniká do vzduchu, ve vodě se tak nachází minimální kontaminace nebo je v limitních hodnotách. Laboratorní práce jsou prováděny ve třech různých koncentracích nanoželeza (koncentrace laktátu je vždy stejná) a ve třech různých časových odstupech mezi injektážemi laktátu a železa. Na základě laboratorních experimentů jsou definovány podmínky pro optimální pilotní ověření. Získaná data ukazují velmi slibné výsledky použitelnosti metody pro plnou sanaci. Proces je o poznání jednodušší, šetrnější, účinnější a také lacinější než tradiční postupy za pomoci oxidačních činidel, sanačního čerpání či odtěžení, kdy se vytěžená kontaminovaná zemina odváží k čištění do specializovaných provozů. Při experimentech bylo zjištěno, že kombinace je nejúčinnější zejména pro nejvyšší koncentraci nanoželeza (3190 mg/l Fe) a pro dobu ne kratší než cca 3 měsíce mezi injektážemi laktátu a nanočásticemi. Pilotní aplikace proběhly na lokalitě Kuřivody, a to s velice příznivými výsledky. Metoda bude dále testována, což prokazuje, že daná technika je velice perspektivní. Konečným výsledkem je, že kombinovaná metoda laktátu a nanoželeza, ačkoli ještě není dokonale prostudována, je velice účinná a přináší spoustu výhodných vlastností.
- ItemModelování mikrobiální adheze použitím fyzikálně-chemických nástrojů(Technická Univerzita v Liberci, 2014) Synek, Ondřej; Křiklavová, LucieÚčinné odbourání fenolu dnes hraje důležitou roli při biologickém čištění průmyslových odpadních vod. Jednou z možností je použití populace bakterie Rhodococcus erythropolis roustoucí v biofilmu. Biofilm je uskupení buněk uzavřených v extracelulárně produkovaném polymerním matrix a mezi jeho přední vlastnosti patří větší odolnost vůči toxickým vlivům. Tvorba biofilmu je podmíněna adhezí mikroorganismu na příslušný povrch. V první fázi adheze se uplatňují zejména fyzikálně-chemické interakce. Smyslem předkládané práce je popsat tyto interakce za pomocí fyzikálně-chemických modelů, přičemž hlavním cílem je vytvoření počítačové aplikace v prostředí MATLAB, která bude univerzálním nástrojem pro studium adheze u volitelných objektů. Zároveň je ukázána její aplikovatelnost v rámci zkoumání několika možných nosičů biofilmu, které by mohly být použity při zpracování odpadních vod.
- ItemMožnosti kombinace nanotechnologie a fyzikálních polí v biologickém hybridním reaktoru(Technická Univerzita v Liberci, 2014) Janoušek, Tomáš; Křiklavová, LuciePráce se zabývá využitím elektromagnetického pole v biologickém hybridním reaktoru. Hlavním cílem je sledovat vliv elektromagnetického pole na biodegradaci fenolu. Další pozorování a vyhodnocování experimentu se zabývá, jak ovlivní elektromagnetické pole adhezi bakterií rodu Rhodococcus erythropolis na nanovlákenný nosič a tvorbu bakteriálního biofilmu. Experimenty byly provozovány jako kontinuální průtokové bioreaktory se stejným typem nanovlákenného nosiče, kde jeden reaktor byl po celou dobu experimentu, ovlivňován elektromagnetickým polem, druhý byl realizován jako kontrolní vzorek (bez vlivu elektromagnetického pole).
- ItemStudium vlivu tvaru nanovlákenného nosiče na účinnost biodegradačního procesu v hybridním bioreaktoru(Technická Univerzita v Liberci, 2012) Kortusová, Dominika; Křiklavová, LucieTato práce se zabývá biologickým čištěním odpadních vod zatížených fenoly za využití nanotechnologie jako jednoho z moderních přístupů. První část práce se zabývá rešerší, která měla za cíl najít podobný typ nosiče bakteriální populace na světě. Na základě rešerše vznikl návrh a samotná tvorba nanovlákenných nosičů biomasy a selekce nejvhodnější textilní mikrostruktury pro fluidní a fixní lože. Druhá část práce pojednává o provozu laboratorních modelů biofilmových reaktorů s vybranými typy nosičů. Reaktory byly provozovány kontinuálně a inokulovány bakteriemi rodu Rhodococcus erythropolis, které byly selektovány a adaptovány na dané znečištění na VŠCHT v Praze. Celkem byly provozovány čtyři reaktory s fluidním ložem ? tři s nově vyvinutými nanovlákennými nosiči, jeden s komerčně dostupnými nosiči AnoxKaldnes K3 pro porovnání účinnosti reaktorů. Dále byly testovány tři reaktory s fixním ložem. Výsledky ukázaly, že nosiče s nanovlákennou aplikací jsou vhodným médiem pro biologické čištění odpadních vod vykazujícím stabilní účinnost degradace polutantu a vysokou aktivitu bakteriální kultury.
- ItemTechnologický návrh biofilmového reaktoru s nanovlákenným nosičem pro čištění průmyslových odpadních vod.(Technická Univerzita v Liberci, 2009) Křiklavová, Lucie; Lederer, TomášDiplomová práce se zabývá aplikací technologie cíleně připravených mikroorganismů se schopností vytvářet přirozený biofilm pro čištění odpadních vod. Využívá se přirozené imobilizace speciálních biodegradérů xenobiotik ve formě biofilmu na povrchu pevného nosiče ve fluidním loži. Přirozená imobilizace zvyšuje rezistenci mikoorganismů (užití bakterií rodu Rhodococcus) k přítomnosti toxických látek a extrémních fyziologických podmínek. Laboratorní ověřování dané technologie probíhá na reálné odpadní vodě z výroby s obsahem anilinum DPG, CN- a dalších doprovodných organických látek a extrémně vysokou solností. Prvořadým cílem práce je reprodukovat dané podmínky biologického čištění z plnoprovozní aplikace podniku Lučební závody Draslovka a.s. Kolín a užít jich v laboratorních experimentech. Za těchto podmínek ověřit základní technologické parametry a identifikovat limitní stavy technologie (minimální doba zdržení, maximální a minimální teplota, koncentrace kontaminantů, pH, ORP, potřebné živiny, salinita, rozpuštěný kyslík), a to při zachování efektivnosti celého procesu. K hodnocení účinnosti procesu se užívá CHSK, jako hledisko látkového zatížení (zejména koncentrace organických látek), dále pak optická densita a obrazová analýza biofilmu pro stanovení růstu a vývoje biomasy (jak dispergované, tak také imobilizované na nosiči). Další myšlenkou práce je stávající komerční technologii AnoxKaldnes optimalizovat, respektive vytvořit alternativní přístup za využití polymerních nanovlákenných nosičů, které poskytují mnohé výrazné výhody, jakými je především jejich velký aktivní měrný povrch, vyšší resistence vůči vnějšímu toxickému působení, vysoká odolnost k fyzikálně-chemickým parametrům prostředí a zejména rychlost zapracování nosiče. Vývoj tohoto typu technologie představuje parciální a paralelní řešení jak mikrobiologické a materiálové stránky problematiky, tak chemickobioinženýrské řešení, proto vývoj tohoto typu nosiče probíhá ve spolupráci Technické univerzity v Liberci - fakulty mechatroniky, fakulty textilní, Vysoké školy chemicko technologické v Praze - Ústav kvasné chemie a bioinženýrství a firmy AQUATEST.
- ItemVliv magnetického pole na bakteriální biofilm(Technická Univerzita v Liberci, 2013) Bohatá, Martina; Křiklavová, LucieCílem této bakalářské práce je pozorovat vliv magnetického pole na bakteriální biofilm. Práce se zabývá působením magnetického pole, vytvořeným permanentními magnety, na dva druhy mikrobiálních biofilmů, a to bakterie Micrococcus luteus a bakterie Escherichia coli. Dále je cílem se, na základě provedených experimentů, pokusit zhodnotit rozdíly v působení na gram pozitivní/negativní bakterie, a také určit rozdíly ve schopnosti tvořit biofilm na různých typech povrchů, případně zhodnotit účinky magnetického pole na změnu adhezivity bakteriálních buněk.
- ItemVliv magnetického pole na bakteriální biofilm(Technická Univerzita v Liberci, 2013) Bohatá, Martina; Křiklavová, LucieCílem této bakalářské práce je pozorovat vliv magnetického pole na bakteriální biofilm. Práce se zabývá působením magnetického pole, vytvořeným permanentními magnety, na dva druhy mikrobiálních biofilmů, a to bakterie Micrococcus luteus a bakterie Escherichia coli. Dále je cílem se, na základě provedených experimentů, pokusit zhodnotit rozdíly v působení na gram pozitivní/negativní bakterie, a také určit rozdíly ve schopnosti tvořit biofilm na různých typech povrchů, případně zhodnotit účinky magnetického pole na změnu adhezivity bakteriálních buněk.
- ItemVyužití analýzy obrazu k hodnocení bakteriálního biofilmu na nosičích biomasy(Technická Univerzita v Liberci, 2013) Divíšek, Petr; Křiklavová, LuciePředkládaná diplomová práce se zabývá charakterizací tvorby a vývoje biofilmu na povrchu zvolených nosičů biomasy (komerční AnoxKaldnes K3, vyvíjený PAQ_34 a nanovlákenný vyráběný TUL), které se používají pro fluidní lože při čištění odpadních vod. Sledování nosičů probíhalo prostřednictvím technik analýzy obrazu za pomoci programového prostředí MATLAB. Pomocí vytvořeného softwaru, jakožto nástroje pro kvantifikaci výsledků, byly u mikroskopických snímků stanoveny základní charakteristiky 2D struktur bakteriálního biofilmu. Předností obrazové analýzy z hlediska praxe je mimo jiné neinvazivní charakter metodiky, což umožňuje opětovné využití vzorku. Cílem práce bylo pomocí obrazové analýzy určit kinetiku růstu bakteriální populace a její charakterizace na daných typech nosičů v závislosti na čase, při odlišných hodnotách solnosti média a míry aerace. Dále byl studován vliv mediánového filtrování obrazu při hodnocení strukturních parametrů bakteriálního biofilmu.
- ItemVyužití moderních metod pro hodnocení vývoje bakteriálního biofilmu na nanovlákenné textilii(Technická Univerzita v Liberci, 2012) Dub, Tomáš; Křiklavová, LuciePráce se zabývá biologickým čištěním odpadních vod a moderními metodami hodnocení bakteriálního biofilmu. První část práce pojednává o dlouhodobých laboratorních experimentech pro čištění odpadních vod s vysokým obsahem fenolů, kresolů a dimethylfenolů. V laboratorních experimentech byla užita podzemní voda z areálu bývalé výroby fenolů. Experimenty byly provozovány jako kontinuální průtočné bioreaktory se dvěma typy nosičů biomasy (pro fixaci mikroorganismů na jejich povrchu). Reaktory byly inokulovány bakteriemi rodu Rhodococcus erythropolis, které byly předem adaptovány na dané znečištění na VŠCHT Praha. V prvním případě byl zvolen reaktor s fluidním ložem a komerčním nosičem AnoxKaldnes. Ve druhém reaktor s fixním ložem, v němž byl užit nanovlákenný nosič vyvíjený na Technické univerzitě v Liberci. Kontinuální provoz obou reaktorů byl pravidelně sledován, tudíž bylo následně možné zhodnotit účinnost degradace fenolických látek, nalézt limitní stavy reaktorů a porovnat účinnost reaktorů a užitých typů nosičů (komerční AnoxKaldnes a nanovlákenný). Druhá část práce se zabývá sledováním vývoje biofilmu na daném nosiči metodami běžnými a také mikroskopickým snímáním doplněným o obrazovou analýzu. Přednostmi obrazové analýzy jsou její rychlost, objektivní hodnocení, efektivita při zpracování velkého množství dat a také nevyžaduje žádnou větší zkušenost s analytickým postupem. Z hlediska biologické praxe je výhodou neinvazivní charakter obrazové analýzy, vzorek není nutné jakkoli poškozovat či barvit, tudíž je umožněno opětovné využití vzorku. V obrazové analýze biofilmu bylo snahou definovat co nejjednodušší postup stanovení především plošného zaplnění (míry kolonizace nosiče) biofilmem. Vzniklá metoda umožnila odhad bakteriální populace na daných typech nosičů z kontinuálního provozu reaktorů a určení kinetiky růstu biofilmu na nich. Výsledky obrazového hodnocení poskytly možnost porovnání komerčního nosiče s nanovlákenným a výběr nejvhodnějšího typu nanovlákenného nosiče, neboť byly užity nosiče s odlišným nánosem nanonovlákna.
- ItemVývoj nanovlákenného nosiče pro hybridní bioreaktory s imobilizovanou biomasou a využití obrazové analýzy pro hodnocení biofilmových struktur(Technická Univerzita v Liberci, ) Křiklavová, Lucie