Výzkumné centrum: Pokročilé sanační technologie a procesy

Neveřejné zdroje získané v rámci projektu Centra ARTEC v roce 2009

Výše účelové podpory a finanční podíl uchazeče, resp. příjemce podpory, na vlastní realizaci projektu se řídí zákonem č. 130/2002 Sb. a podmínkami programu Výzkumná centra a může činit až 90% uznaných nákladů. Je nutno doložit způsob získání zbývajícího objemu prostředků do 100% uznaných nákladů projektu.

Technická univerzita v Liberci:

TUL vložila v roce 2009 neveřejné prostředky jako výnosy či zisky z jednotlivých aktivit, které byly Radou Centra schváleny jako součást výzkumných úkolů Centra v oblasti aplikace výsledků v průmyslu a ekologii.

Tyto aktivity jsou plně v souladu s vyhlášeným cílem programu „Výzkumná centra“ a v souladu s tematickým zaměřením Výzkumného centra Pokročilé sanační technologie a procesy a rozšířily činnosti Centra specifikované v návrhu projektu o následující aktivity, které zajistí účinný přenos poznatků mezi jednotlivými stadii výzkumu k subjektům, které je využívají:

Pokračující aktivity z roku 2008:

1. Technická pomoc a konzultace pro firmu RWE Gas Storage, s.r.o. (dříveTransgas Net, s.r.o.)
Práce pro firmu RWE Gas Storage, s.r.o. v roce 2009 zahrnovaly následující úkoly:
a) Technická pomoc při kontrole kvality a řešeních, třídění a kalkulace provozních dat a parametrů ze SCADA systémů.
b) Aktualizace Pipesim a zavedení regulačních prvků do modelu:

-na úrovních sonda, výstup PZP

  • Lobodice;
  • Třanovice;
  • Štramberk.

-na úrovni sonda, středisko, výstup PZP

  • Dolní Dunajovice;
  • Tvrdonice.

c) Aktualizace a ladění bezrozměrných modelů ES pro inženýrské aplikace.
d) Ladění neuronových sítí pro sběr a identifikaci anomálních dat.
e) Vypracování technické zprávy.

Odpovědným řešitelem této zakázky byldoc. Ing. Otto Severýn, Ph.D. Tato zakázka v roce 2009 generovala výnosy v celkové výši 1 930 000,- Kč.

2. Vývoj kódů pro simulace T-H-M-C procesů v horninovém prostředí hlubinného úložiště a jejich validace na experimentech v rámci mezinárodního projektu Decovalex-2011 pro zadavatele SÚRAO:

Cílem bylo pomocí numerických simulací rozšířit znalosti o procesech v  geologickém prostředí vlivem výstavby hlubinného úložiště a jejich  důsledky na bezpečnost úložiště. Konkrétními tématy byly:

-zdokonalení výpočetních kódů tak, aby adekvátně využily dostupná data z laboratorních a terénních měření;

.

-zpětná analýza dat z experimentů a in-situ: laboratorní pokus se změnou morfologie pukliny při současném působení mechanického tlaku a  chemického rozpouštění, analýza puklin, průtoku vody a srážení  minerálů ve vodárenském tunelu Bedřichov.

Řešení úloh probíhalo ve spolupráci několika týmů (mezinárodní projekt), které mezi sebou porovnají výsledky různých přístupů a  simulačních kódů.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu jedoc. Ing. Milan Hokr, Ph.D. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 688 107,61 Kč.

3. Dílčí část projektu „Výzkum procesů pole vzdálených interakcí HÚ vyhořelého jaderného paliva a vysoce aktivních odpadů“

Zakázka pro zadavatele ČGS v roce 2009 pokračovala v plnění následujících tématických úkolů: Studium citlivosti geologických vstupních parametrů a koncentrací radionuklidů na rychlosti přechodů mezi mobilní a imobilní fází. Hodnocení procesů ovlivňujících transport radionuklidů v různých typech hostitelské horniny s různou geologickou stavbou. Výzkum programových prostředků pro identifikaci středních hodnot rychlostí migrace radionuklidů. Výstavba modelové sítě a její naplnění hodnotami z GIS SURAO a stanovení počátečních podmínek pro různé varianty migrace.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2009prof. Dr.Ing. Jiří Maryška, CSc. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 874 850,70 Kč.

4. Pokračování prací aplikace nanoFe pro firmu MEGA a.s. v areálu společnosti Kar-box:

Navazující práce aplikace nanoFe pro firmu MEGA a.s. zahrnovaly v roce 2008 zajištění 1000 kg nanoFe suspenze TODA nebo ekvivalentní (min. 60% Fe0, koncentrace 1kg/5litrů, velikost částic cca 80 nm)  pro aplikaci na lokalitě. Výchozí suspenze nanoFe byla před zásakem ředěna na koncentraci 2-5 g/l Fe. Sanační zásak byl v roce 2009 následován měřením pH a ORP na pozorovacích vrtech a zvolené vrty byly osazeny dataloggery pro snímání a ukládání hodnot pH a ORP (k dispozici jsou celkem 4 ks datalogerů – lze monitorovat i širší okolí aplikačního pole). Průběžně byly monitorovány i aplikační vrty. V závěru pilotní aplikace byla shromážděna všechna získaná data, tj. údaje z dataloggeru i výsledky analýz podzemní vody (koncentrace ClU, celkového Fe a chloridů). Interpretace dat a vyhodnocení celé pilotní aplikace nanoFe včetně odhadu množství odstraněných kontaminantů a návrhu dalších prací bylo provedeno formou závěrečné zprávy.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byldoc. Dr.Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 113 095,04 Kč.

5. Výzkum a vývoj v oblasti nových technologií ve spolupráci s firmou TERMIZO a.s.

V roce 2009 pokračovaly aktivity zaměřené na výzkum nových filtrů na bázi nanovlákenných textilií a dále také na výzkum možností fixace CO2 pomocí řasového bioreaktoru za účelem výroby ethanolu a biologického materiálu. Současně pokračovalo budování laboratoře, jejíž výsledky se budou významně promítat do využití odpadního tepla ze spalovny a fixace CO2 pro účely poloprovozu výroby řas za účelem jejich dalšího zpracování.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byl v roce 2009 prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala ztrátu v celkové výši - 2 078,47 Kč.

6. Výzkum a vývoj v oblasti biotechnologií na bázi lentikats ve spolupráci s firmou LentiKat´s a.s.

Rámcová smlouva o spolupráci s firmou LentiKat`s a.s. potenciálně rozšiřuje výzkumné aktivity Centra za účelem získání neveřejných zdrojů. V této smlouvě se obě strany (TUL a firma LentiKat`s a.s.) zavázaly spolupracovat při výzkumu a vývoji biotechnologií na bázi lentikats, a to konkrétně v rozsahu: Down stream lentikats, Biotechnologie lentikats a Down stream biotechnologie lentikats, a to s primárním zaměřením na komerční využití výsledků této spolupráce, zejména v oblasti využití odpadních surovin, využití obnovitelných zdrojů, potravinářských a farmaceutických technologií, technologií čištění odpadních vod, aj.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu bylprof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc.. Tento výzkumný úkol v roce 2009 negeneroval žádný zisk.

7. Spolupráce s Krajskou hygienickou stanicí Libereckého kraje se sídlem v Liberci

Rámcová smlouva o spolupráci s Krajskou hygienickou stanicí Libereckého kraje potenciálně rozšiřuje aktivity Centra zejména v následujících oblastech:

  • 1) Výzkum a vývoj metodik v oblasti ekonomického hodnoceni zdravotních rizik.
  • 2) Vzdělávací a pedagogická činnost – zadávání a konzultace ročníkových projektů, bakalářských, diplomových a disertačních prací.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu byla v roce 2009 RNDr. Klára Císařová, Ph.D.. Tento výzkumný úkol v roce 2009 negeneroval žádný zisk.

8.Pokračování výzkumu a vývoje matematických modelů, počítačových simulací, programových a technických prostředků pro řízení teplotních polí na pracovním povrchu forem pro technologii Slush pro firmu Magna Exteriors&Interiors (Bohemia) s.r.o.

Experimentální laboratorní ověření vytvořeného matematického modelu distribuce energie ze skupiny lineárních infrazářičů na tvarově složitý povrch. Tvorba simulačního SW pro PC, který bude nástrojem pro navrhování polohy infra zářičů pro dosažení daného kritéria.

Odpovědným pracovníkem byl doc. Ing. Petr Tůma, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala pro Centrum zisk v celkové výši 800 000,- Kč.

Nové aktivity v roce 2009:

1.Tunel Bedřichov – charakterizace granitoidů in-situ

Aktivity, které byly realizovány v rámci IV. etapy prací v úseku „A“ tunelu v Bedřichově a v jeho okolí, byly především přípravou pro vývoj, validaci a verifikaci pokročilých matematických modelů. Tyto modely charakterizující jednotlivé základní funkce přírodní bariéry byly nepostradatelným vstupem do řešení dlouhodobé bezpečnosti celého úložného systému. Data a poznatky získané dříve realizovaným výzkumem a monitoringem realizovaným zejména v úseku „A“ bedřichovského tunelu jsou pro tvorbu těchto modelů významným výchozím bodem. Ve čtvrté etapě prací byly realizovány tyto hlavní okruhy činností:

  • pokračování monitoringu;
  • studium napětí v horninovém masivu;
  • studium tepelného toku v horninovém masivu;
  • studium hydrogeologických charakteristik horninového masivu.

Odpovědným řešitelem tohoto úkolu bylprof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 195 280,93 Kč.

2. Vývoj nanovlákenných materiálů pro účely sanací ve spolupráci s firmou Elmarco, s.r.o.

Dílčí projekt v rámci Výzkumného centra si v roce 2009 kladl za cíl pokračovat ve vývoji progresivních technologií pro přípravu filtrů na bázi nanostrukturovaných textilií, které mají specifické vlastnosti k čištění znečištěného vzduchu a vybraných typů odpadních vod. Odpovědným pracovníkem byl i v tomto roce prof. RNDr. Oldřich Jirsák, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala výnosy v celkové výši 150 000,- Kč.

3.Laboratorní experimenty pro AQUATEST a.s.

Provedení kinetického a koncentračního testu sanace znečištění CIU a HCH. Výstupem byla zpráva obsahující metodiku, analytické výsledky a jejich interpretaci pro účely sanace (účinnost, odhad množství NZVI potřebného pro sanaci, odhad časového průběhu sanace).

Odpovědným pracovníkem byla Ing. Lenka Lacinová. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 17 402,10 Kč.

4. Laboratorní experimenty pro AQUATEST a.s.

Provedení kinetického a koncentračního testu sanace znečištění CIU, CN, Cr6+, TK. Výstupem byla zpráva obsahující metodiku, analytické výsledky a jejich interpretaci pro účely sanace (účinnost, odhad množství NZVI potřebného pro sanaci, odhad časového průběhu sanace). Analytické práce CIU a TK byly prováděny na TU v Liberci, kde byly provedeny rovněž analýzy CIU a TK (cca 12 ks) laboratorních kolonových zkoušek. Analytické práce Cr6+ a TK byly prováděny laboratoří AQUATESTu a.s. mimo rámec objednávky. Odpovědným pracovníkem byl doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 29 102,56 Kč.

5. Provedení laboratorních experimentů ze vzorků vod znečištěných AOX a bromidovými látkami pro AQUATEST a.s..

Odpovědným pracovníkem byl doc. Dr.Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 66 606,19,- Kč.

6.Laboratorní experimenty interkace kontaminantů s železem pro reaktivní bariéry pro AQUATEST a.s.

Odpovědným pracovníkem byl doc. Dr.Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 108 594,10 Kč.

7. Zpracování návrhu aktualizace „Metodické příručky pro použití oxidačních technologií in situ“ pro Ministerstvo životního prostředí na základě Smlouvy o dílo

Odpovědným pracovníkem byl Mgr. Pavel Hrabák. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 36 362,20 Kč.

8. Pokračování prací aplikace nanoFe pro firmu MEGA a.s.„Kar-Box, s.r.o., Hořice v Podkrkonoší – 2. etapa“

Zakázka v roce 2009 pro firmu MEGA a.s. byla realizována v tomto rozsahu:

  • Dodávka 500 kg suspense Nanofer 25 S;
  • Instalace a monitoring experimentálního zařízení pro metodu elektrochemické podpory sanace za pomoci nanoFe;
  • Zpracování zprávy včetně vyhodnocení dat.

Odpovědným pracovníkem byl doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala výnosy v celkové výši 406 000,- Kč.

9. Poskytování konzultací pro firmu RWE Gas Storage, s.r.o., které se týkají interpretace seismických měření v oblasti vněkarpatské předhlubně, lokalita Lobodice-Troubky-Přerov

Konzultace byly poskytovány v otázkách základních metodických postupů seizmického průzkumu (regionální průzkum až detailní průzkum, vlastnosti jednotlivých etap, reflexní a refrakční metody), numerického zpracování seizmických dat, využití dalších geofyzikálních metod pro řešení geofyzikálně-geologické stavby zájmového území atd.

Odpovědným pracovníkem byl doc. Ing. Otto Severýn, Ph.D.. Tato zakázka v roce 2009 generovala výnosy v celkové výši 90 000,- Kč.

10. Výzkumně-vývojové práce pro firmu Sigma Výzkumný a vývojový ústav, s.r.o. na základě Rámcové smlouvy o spolupráci

Práce se zabývaly výzkumem a vývojem filtračních materiálů a procesů v následujících bodech:

  • Nanovlákenné filtry a jejich použití
  • Metody měření účinnosti nanovlákenných filtrů

Odpovědným pracovníkem byl prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 63 984,03 Kč.

11. Laboratorní zkoušky pro in-situ sanační metody, tj. ověření účinnosti činidel:  Fentonovo činidlo, KMnO4, kyselina mléčná, nanočástice Fe0 na vzorcích kontaminované vody a zeminy ze zájmové lokality pro firmu AQUATEST a.s.

Práce byly realizovány v tomto rozsahu

  1. a) Koncentrační a kinetický třepací test s KMnO4, výsledkem bude zjištění hodnoty spotřeby činidla na jednotkové množství horniny a vody a poločas rozpadu činidla. Testovány budou 3 vzorky zeminy z jednoho vrtu.
  2. b) Koncentrační a kinetický třepací test s nanočásticemí Fe0, výsledkem bude zjištění hodnoty spotřeby činidla na jednotkové množství horniny a vody, poločas rozpadu činidla a ověření účinnosti činidla na jednotlivé typy kontaminantů (především ClE a ClM a jejich produkty rozkladu). Testy budou provedeny na jednom vzorku zeminy z jednoho vrtu.
  3. c)Titrační test s kyselinou mléčnou, výsledkem bude zjištění pufrační kapacity horninového prostředí. Testy budou provedeny na 3 vzorcích zeminy.
  4. d)Komplexní laboratorní testy s fentonovým činidlem. Zkouška se bude sestávat ze stanovení dostupného Fe, orientačního kontaktního testu, koncentračního testu, určení SOD a kinetického testu. Výsledkem bude zjištění optimálního dávkování ingrediencí, zjištění hodnoty spotřeby činidla na jednotkové množství horniny a vody, poločas rozpadu činidla a ověření účinnosti činidla na jednotlivé typy kontaminantů (především ClE a ClM a jejich produkty rozkladu). Testy budou provedeny na třech vzorcích zeminy ze třech vrtů.

Odpovědným pracovníkem byla Ing. Lenka Lacinová. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 16 460,- Kč.

12.Provedení chemických analýz popílků pro VŠCHT Praha

Odpovědným pracovníkem byl doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.. Tato zakázka v roce 2009 generovala zisk v celkové výši 11 092,- Kč.

13. Vědecko - výzkumné práce pro firmu Lenam s.r.o.

Vědecko-výzkumné práce byly realizovány v tomto rozsahu:

  • - Podpora realizace experimentů v oblasti měření vibrací
  • - Fraktografie lomových ploch plastů - zpracování obrazu
  • - Konzultační činnosti a podpora vývoje vizualizačního SW
  • - Statistické zpracování experimentálních dat
  • - Podpora realizace experimentů v oblasti měření a vizualizace rázových dějů
  • - Konzultační činnosti v oblasti tzv. robustních optimalizačních metod
  • - Vývoj algoritmů pro simulaci teplotních jevů při svařování

Odpovědným pracovníkem byl prof. Dr. Ing. Jiří Maryška, CSc.. Tyto práce v roce 2009 generovaly zisk v celkové výši 261 541,03 Kč.

Výzkumné centrum v roce 2009 získalo na výše uvedených výzkumných aktivitách 5 856 400,02 Kč. Z rezervního fondu TUL, který vzniká přerozdělováním hospodářských výsledků doplňkové činnosti, bylo dále za rok 2008 na účet 1960 (neveřejné zdroje Centra) převedeno kvestorem TUL 780 768,07 Kč z hospodaření Ústavu NTI TUL. Celkově byly tedy za rok 2009 získány neveřejné zdroje ve výši 6 637 168,09 Kč. Poskytovatelská smlouva však Centru předepisuje získat přesně 3 600 tis. Kč pro rok 2009, aby byla splněna podmínka min. 10% úhrady uznaných nákladů z neveřejných zdrojů. Protože je hospodaření s neveřejnými prostředky vedeno odděleně od účelových prostředků Centra na zvláštním nákladovém středisku č. 1960 a hospodaření výše uvedených aktivit na zvláštních nákladových střediscích doplňkové či hlavní činnosti, budou v průběhu přerozdělování hospodářského výsledku TUL (začátek roku 2010) z těchto středisek doplňkové činnosti převedeny na nákladové středisko 1960 celkové prostředky v plánované výši 3 600 tis. Kč a zbylá část zdrojů, tj. 3 037 168,09 Kč bude dále přerozdělena do rezervního fondu Technické univerzity v Liberci a dále na účty Ústavu NTI jako vlastní příjmy pro jeho další rozvoj VaV. Tímto bude dodržena Poskytovatelská smlouva Centra.

Povinnost získání neveřejných zdrojů za ostatní členy projektového týmu na sebe stejně jako v letech minulých převzala za rok 2009 Technická univerzita v Liberci, protože již od počátku fungování Výzkumného centra prokazuje nejvyšší aktivitu při získávání neveřejných zdrojů vyplývající z aplikace výsledků v průmyslových podnicích, což bylo ukotveno již Dodatkem č. 3/2007 Poskytovatelské smlouvy a Dodatkem č. 3 Smlouvy o spolupráci.