Ing. Robert Kvaček

Nanofiltrace při úpravě pitné vody

Problém

Tlakové membránové procesy (mikrofiltrace, ultrafiltrace či nanofiltrace) využívané v technologii vody se liší principy separace a tím i charakterem separovaných látek. Každý z nich je využíván pro jinou velikostní frakci organických látek. Mezi nejmenší organické látky ve vodách se řadí mikropolutanty. Pesticidní látky a jejich metabolity jsou již standardně sledovaným legislativním ukazatelem v pitné vodě, monitoring dalších mikropolutantů bude pravděpodobně zaveden v nadcházejících letech. K jejich odstranění z pitné vody se do praxe zavádí speciální technologické stupně a to například i membránové procesy, pro tuto velikostní frakci organických látek nejčastěji nanofiltrace. Vysoká účinnost odstranění mikropolutantů je u nanofiltrace vykoupena nežádoucím odstraňováním bivalentních iontů vápníku a hořčíku. Separační účinnost výše zmíněných látek je ovlivněna zejména typem nanofiltrační membrány. Obdobně je tomu v případě ultrafiltrace, která odstraňuje makromolekulární organické látky dle jejich povahy. Získáním detailních znalostí o charakteru organických látek v upravované vodě lze docílit správné volby membrány a tím zvolit ideální technologii.

Řešení

Během svého doktorského studia se věnuji propojení akademických znalostí s provozní praxí v oblasti membránových procesů v technologii vody s důrazem na studium nanofiltrace a ultrafiltrace. Mým cílem je detailně prostudovat tyto procesy, a to na základě provozních dat i vlastní laboratorní práce zaměřené především na frakcionaci organických látek v upravované vodě. Výsledkem mé práce bude komplexní zhodnocení zkoumaných procesů jak z provozního, tak z ekonomického pohledu. Zároveň se budu věnovat metodice kvalitativního posouzení organických látek při návrhu separačního stupně pro jejich odstranění z upravované vody a eliminaci mikropolutantů a bivalentních iontů během těchto procesů.