Více času na podstatné
     
ISSN: 1804-0195   CONTACT
 
WASTE FORUM je elektronický recenzovaný časopis určený především pro publikování původních vědeckých prací z oblasti průmyslové a komunální ekologie. Časopis WASTE FORUM je na Seznamu recenzovaných periodik vydávaných v ČR, zařazen v mezinárodní databázi vědeckých časopisů společnosti EBSCO Publishing a nově zařazen i do databáze SCOPUS.

 

  WASTE FORUM is an electronic peer-reviewed journal that primarily publishes original scientific papers concerning all topics of industrial and municipal ecology. WASTE FORUM is on the List of Reviewed Periodicals published in the Czech Republic, included in the international database of scientific journals of EBSCO Publishing and newly included in the SCOPUS database.

Zájem o zasílání aktuálních informací z redakce WASTE FORUM

     
PATRON ČÍSLA / PATRON OF THE ISSUE:

 

WASTE FORUM 4/2019

    DO  WN  LOAD  

INDEX

SOUHRNY
ABSTRACTS

 

Úvodní slovo šéfredaktora / Editorial

297

Pro autory / For authors

298

Týden výzkumu a inovací pro praxi a životní prostředí TVIP 2020 299
Theoretical and Methodological Aspects of Transition to a Circular Economy
Teoretické a metodologické aspekty přechodu na oběhové hospodářství
Gabriela VACEKOVÁ, Michal PLAČEK, Jana SOUKOPOVÁ

300

Development of operational functional sample of biotrickling filter with integrated heating of circulating liquid phase
Vývoj provozního funkčního vzorku biotrickling filtru s integrovaným ohřevem cirkulační kapalné fáze
Jiří HENDRYCH, Jiří KROUŽEK
308
Observation of solid pollutants flowing during solid alternative fuel combustion
Pozorovanie prúdenia emisií tuhých častíc počas spaľovania tuhého alternatívneho paliva
Nikola KANTOVÁ, Michal HOLUBČÍK, Jozef JANDAČKA, Alexander ČAJA
319
Characteristics of PM10, PM2.5 and NOx pollutants in urban environment
Charakteristiky znečisťujúcich látok PM10, PM2.5 a NOx v mestskom prostredí
Dusan JANDACKA and Daniela DURCANSKA
325
Paulownia Wallachia a jej bioplynový potenciál
Paulownia Wallachia  and its biogas potenciál
Michaela PLEKANCOVÁ, Lucia IVANOVÁ, Petra SZABOVÁ, Hela RUTZKÁ, Igor BODÍK
333
Vliv teploty na produkci bioplynu fermentačních zbytků
Influence of temperature on biogas production from fermentation residues
Martin ŠOTNAR
343
The application of treated wastewater for the irrigation of fast-growing trees - field experiments on constructed wetland
Opětovné využití odpadních vod při závlaze plantáží rychle rostoucích dřevin – Poloprovozní zkoušky na kořenové čistírně
Michal ŠEREŠ, Miloš ROZKOŠNÝ, Hana HUDCOVÁ, Pavel ŠALANDA, Petra INNEMANOVÁ, Pavel SEDLÁČEK
350
Waste reduction through using modern methods of construction
Znižovanie množstva odpadov pomocou moderných metód výstavby
Marcela SPIŠÁKOVÁa, Mária KOZLOVSKÁb
361

Seldom Used By-product from Trimming Cement-bonded Particleboard Shows Potential for Modifying Building Materials Composition
Vedlejší produkt s potenciálem pro modifikaci složení cementotřískových desek
Tomas MELICHAR, Jiri BYDZOVSKY, Amos DUFKA

368
Vliv prachového odpadu s obsahem silikátové matrice a organického plniva na vlastnosti cementových kompozitů
Influence of Dust Waste Containing a Silicate Matrix and Organic Filler on Properties of Cement Composites
Tomas MELICHAR, Jiri BYDZOVSKY
378
Stavební systém s vysokým obsahem recyklovaných surovin na bázi mikromletého betonu
Building system with a high content of recycled materials based on micronized concrete
Zdeněk PROŠEK, Jan TREJBAL, Pavel TESÁREK, George KARRA´A
391
Motivácia občanov Slovenska k triedeniu komunálneho odpadu
Motivation of citizens of the Slovak Republic to separate municipal waste
Michal STRIČÍK, Monika BAČOVÁ, Monika ČONKOVÁ
399
Nerecenzované a komerční příspěvky / Not-peer-reviewed and commercial papers
 
WASTEN Centrum expertů 294


 

WASTE FORUM 4/2019

  DOWNLOAD

INDEX

SOUHRNY

ABSTRACTS

 

Teoretické a metodologické aspekty přechodu na oběhové hospodářství

Gabriela VACEKOVÁa, Michal PLAČEKa, Jana SOUKOPOVÁb
a Fakulta sociálních věd, Univerzita Karlova, Smetanovo nábřeží 6, 110 00 Praha 1, e-mail: gabriela.vacekova@fsv.cuni.cz, michalplacek@seznam.cz
b Ekonomicko-správní fakulta, Masarykova univerzita, Lipová 41a, 60200 Brno, e-mail: jana.soukopova@econ.muni.cz

Přechod na společnost fungující na principu oběhovosti byl přijat jako hlavní zásada ve veřejných politikách několika zemí. Tento článek se zabývá mezinárodními definičními, teoretickými a metodologickými přístupy k oběhovému hospodářství pocházejícími ze západního prostředí s cílem posoudit jejich aplikovatelnost v (post-) tranzitivním kontextu střední a východní Evropy a identifikovat prvky jejich integračního koncepčního jádra. Hlavním zjištěním je, že vědecký výzkum oběhového hospodářství a cirkulárního ekonomického myšlení nabírá dva relativně nezávislé směry (normativní / pozitivní), protože je založen na dvou různých metodických přístupech. Článek ukazuje, že je možné použít východiska pro další výzkum cirkularity, která by nebyla založena na dichotomických přístupech, ale na integritě (holistický přístup).

Klíčová slova: oběhové hospodářství, cirkulární ekonomické myšlení, transformační proces, střední a východní Evropa

 

Vývoj provozního funkčního vzorku biotrickling filtru s integrovaným ohřevem cirkulační kapalné fáze

Jiří HENDRYCH, Jiří KROUŽEK
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Technická 5, 166 28 Praha 6, e-mail: Jiri.Hendrych@vscht.cz

Biotrickling představuje relativně levný a technicky nenáročný proces čištění vzdušin z různých oblastí a odvětví. Předmětem výzkumu byla realizace postupně tří aparátů pro testování a provozování uvedené techniky. Výchozím systémem byla laboratorní instalace, na níž byly testovány stěžejní aspekty procesu. Poznatky byly využity při realizaci kompaktní modelové sestavy biotrickling filtru s klasickým a mikrovlnným ohřevem cirkulační kapalné fáze. Popisu tohoto zařízení je věnovaná stěžejní část práce. Závěrem je stručně představeno finální technické řešení v měřítku provozního funkčního vzorku - kompaktní kontejnerové jednotky instalované v době tvorby textu 5 měsíců na bioplynové stanici ve Středočeském kraji, kde slouží v pilotním provozu pro eliminaci zápachu z příjmové jímky bioplynové stanice.

Klíčová slova: biofiltrace; biotrickling; ohřev; kontejnerová jednotka; bioplynová stanice; konstrukce

 

Pozorovanie prúdenia emisií tuhých častíc počas spaľovania tuhého alternatívneho paliva

Nikola KANTOVÁ, Michal HOLUBČÍK, Jozef JANDAČKA, Alexander ČAJA
Katedra energetickej techniky, Strojnícka fakulta, Žilinská univerzita v Žilina, Univerzitná 1, 010 26 Žilina, Slovenská republika, e-mail: nikola.kantova@fstroj.uniza.sk, michal.holubcik@ fstroj.uniza.sk, jozef.jandacka@fstroj.uniza.sk, alexander.caja@fstroj.uniza.sk

Tvorba odpadného materiálu je veľkým celosvetovým problémom. Jednou z možností ako spracovať odpad je spaľovanie. Odpadný materiál musí byť vhodne pripravený a spaľovaný s podmienkou nízkej tvorby emisií, ako sú aj tuhé znečisťujúce látky (TZL). Predmetný článok sa zaoberá pozorovaním prúdenia týchto látok spalinovým traktom malého zdroja tepla počas spaľovania tuhého alternatívneho paliva. Tuhé alternatívne palivo predstavuje odpadný materiál vytvorený jeho separáciou a modifikáciou. Spalinový trakt je optimalizovaný tromi prepážkami na zachytávanie TZL a realizovaný ako 3D model. Na pozorovanie prúdenia boli použité CFD simulácie. V článku je taktiež opísané pozorovanie prúdenia TZL počas spaľovania drevnej štiepky. Vo výsledkoch si môžeme všimnúť porovnanie medzi prúdením tuhých znečisťujúcich látok vzniknutých v priebehu spaľovania tuhého alternatívneho paliva a drevnej štiepky.

Klíčová slova: emisie, tuhé znečisťujúce látky, alternatívne palivá, odpadný materiál

 

Charakteristiky znečisťujúcich látok PM10, PM2.5 a NOx v mestskom prostredí

Dušan JANDAČKA a Daniela ĎURČANSKÁ
Žilinská univerzita v Žiline, Stavebná fakulta, Katedra cestného staviteľstva, Univerzitná 8215/1, 010 26 Žilina, Slovensko, e-mail: dusan.jandacka@fstav.uniza.sk

Počas rôznych meracích období sme vykonali sériu meraní na rôznych meracích staniciach (päť meracích stanovíšť) v Žiline. Hlavným cieľom bolo zistiť charakteristiku znečisťujúcich látok tuhých častíc (PM10 a PM2,5) a oxidov dusíka (NOx) v mestskom prostredí mesta Žilina. Preskúmali sa najmä koncentrácie znečisťujúcich látok, distribúcia tuhých znečisťujúcich látok, vzťah medzi tuhými časticami a oxidmi dusíka, obsah vybraných chemických prvkov v tuhých časticiach. Zistilo sa rôzne správanie sa tuhých znečisťujúcich látok a oxidov dusíka vo vzťahu k meraciemu stanovišťu a meraciemu obdobiu. Významné zmeny v koncentráciách tuhých znečisťujúcich látok a oxidov dusíka sú spôsobené nielen primárnymi zdrojmi (napr. cestná doprava v meste Žilina), ale hlavne negatívnymi udalosťami (kombinácia zdrojov znečistenia ovzdušia a meteorologických podmienok). Maximálne 24-hodinové koncentrácie tuhých znečisťujúcich látok a oxidov dusíka NOx boli namerané počas zimnej sezóny na meracom stanovišti na Komenského ulici: PM10 114,9±15,6 µg/m3, PM2,5 84,5±20,6 µg/m3 a NOx 95,6±51,2 µg/m3. V meste Žilina boli niektoré meracie stanovištia s vyšším podielom hrubej frakcie PM2,5-10 alebo jemnej frakcie PM2,5. Bol analyzovaný vzťah medzi PM10 a NOx. Zistili sa rozdiely v koncentráciách skúmaných chemických prvkov obsiahnutých v PM. V hrubej frakcii PM2,5-10 boli prevažne zastúpené chemické prvky Mg, Al, Si, Ca, Cr, Fe a Ba a v jemnej frakcii PM2,5 chemické prvky K, S, Cd, Pb, Ni a Zn.

Kľúčové slová: tuhé častice, oxidy dusíka, znečistenie ovzdušia v meste, chemické zloženie tuhých častíc

 

Paulownia Wallachia a jej bioplynový potenciál

Michaela PLEKANCOVÁ, Lucia IVANOVÁ, Petra SZABOVÁ, Hela RUTZKÁ, Igor BODÍK
Oddelenie environmentálneho inžinierstva, Fakulta chemickej a potravinárskej technológie, Slovenská technická univerzita, Radlinského 9, 812 37 Bratislava, e-mail: plekancova@stuba.sk

Predkladaná práca mala za cieľ stanoviť bioplynový potenciál rýchlorastúcej dreviny Paulownia Wallachia. Práca sa zaoberala sledovaním produkcie bioplynu z krátkodobého i dlhodobého hľadiska, kedy boli substrátom práve listy spomínanej rastliny vo svojej čerstvej aj silážovanej forme. Substrát bol testovaný z krátkodobého hľadiska a to prostredníctvom metanogénnych testov pri rôznych pomeroch substrátu k anaeróbnemu kalu. Experiment pozostával aj z prevádzky miešaných anaeróbnych reaktorov v mezofilných podmienkach, ktoré boli prevádzkované pri objemovom zaťažení asi 1 g Xorg/l.d. Reaktory boli v prevádzke od októbra 2018 do decembra 2018 a denne boli do nich dávkované listy ako organický substrát a tiež sa v týždenných intervaloch analyzovali chemické parametre. Výsledky ukázali priaznivý nárast produkcie bioplynu, ktorý sa približne po 30 dňoch ustálil. Na základe výsledkov tejto práce je zrejmé, že Paulownia Wallachia má bioplynový potenciál a mohla by byť vhodnou alternatívou pri produkcii bioplynu vo svete i na Slovensku. Rastlina dokáže na tonu surového materiálu vyprodukovať viac ako 120 m3 bioplynu ako zdroja energie.

Kľúčové slová: Paulownia Wallachia; mezofilná anaeróbna fermentácia; bioplyn

 

Vliv teploty na produkci bioplynu fermentačních zbytků

Martin ŠOTNAR
Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, e-mail: martin.sotnar@mendelu.cz

Fermentační zbytek z bioplynové stanice má potenciál ke zbytkové produkci bioplynu. Bylo provedeno testování této produkce bioplynu a metanu s dobou testování 180 dní při teplotách 41 °C, 27 °C a 16 °C. Nejvíce bioplynu bylo vyprodukováno vzorkem A při teplotním režimu 41 °C, a sice 152.9 ⨯ 10-3 m3·kg-1. U metanu stejný vzorek vyprodukoval při 41 °C až 86,4 ⨯ 10-3 m3 · kg-1. Statisticky významný rozdíl byl shledán mezi měrnou produkcí bioplynu i metanu všech variant testu. Dále byla produkce bioplynu a metanu v závislosti na teplotě proložena polynomem druhého stupně. Rovnice polynomu pro bioplyn můžeme napsat ve tvaru Y = (-42,927 ± 38,349) + (5,223 ± 2,9566) · X + (-0,0181 ± 0,0510) · X2, (R2 = 0,957) a pro metan Y = (-26,85 ± 27,94) + (2,3296 ± 2,1541) · X + (0,0033 ± 0,0372) · X2, (R2 = 0,939). Tyto rovnice umožňují následné určování případů zastřešení a vytápění konkrétních uskladňovacích jímek na fermentační zbytek s ohledem na dobu trvání testu 180 dní. Teoretická produkce elektrické energie kogenerační jednotou při využití průměrné produkce metanu za 180 dní testu, vzniklého při 41 °C je 70 685,0 kWh.

Klíčová slova: anaerobní fermentace, fermentační zbytek, metan, produkce energie

 

Opětovné využití odpadních vod při závlaze plantáží rychle rostoucích dřevin – Poloprovozní zkoušky na kořenové čistírně

Michal ŠEREŠa,b, Miloš ROZKOŠNÝc, Hana HUDCOVÁc, Pavel ŠALANDAa,b, Petra INNEMANOVÁa,b, Pavel SEDLÁČEKc
a DEKONTA, a.s., Dřetovice 109, 273 42 Stehelčeves, Česká republika, e-mail: michal.seres@dekonta.cz,
b Ústav pro životní prostředí, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova, Benátská 2, 128 01 Praha 2, Česká republika,
c Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, Mojmírovo nám. 16, 612 00 Brno, Česká republika

Vzhledem k poklesu srážkových úhrnů v ČR a to zejména ve vegetačním období, zaznamenáváme rovněž potřebu navýšení závlahy zemědělských plodin. Nedostačující zásoby vody pro tuto závlahu by v některých zemědělských sektorech mohli být potenciálně řešeny s využitím vyčištěných odpadních vod, nicméně doposud existuje spousta otázek ohledně rizik a přínosů využití odpadních vod při závlahách. Pro tento účel byla v obci Hostětín ve Zlínském kraji vybudována pokusná závlahová plocha, která byla osázena vrbou košíkářskou. K sazenicím byla přivedena kapková závlaha, která byla napojena na automatický dávkovací systém, který k vrbám přiváděl vodu ze dvou zdrojů – odpadní vodu z obecní kořenové čistírny a čistou vodu z vrtu. V průběhu dvou vegetačních období 2018 a 2019 byla patrná výrazně vyšší produkce biomasy v sekci závlahy odpadní vodou, která byla 6,6, resp. 31,26 t/ha zatímco u plochy zavlažované čistou vodou to bylo pouze 1,0, resp. 1,77 t/ha. Kvalita biomasy byla hodnocena pomocí spalného tepla a výhřevnosti. V druhé sezóně 2019 je u vzorků biomasy zavlažované odpadní vodou patrná nižší hodnota spalného tepla i výhřevnosti a to 18,5, resp. 17,2 MJ/kg sušiny ve srovnání s 19,2, resp. 17,9 MJ/kg sušiny u plodin zavlažovaných vodou z vrtu. Celkově vyšší výnosnost biomasy na plochu plantáže nicméně výrazně zvyšuje energetickou výtěžnost rychle rostoucích dřevin. Tato studie tedy potvrdila hypotézy, že odpadní voda může být opětovně využita v zemědělské produkci a to tam, kde nehrozí přímé ohrožení zdraví lidí.

Klíčová slova: opětovné využití odpadních vod, kapková závlaha, kořenová čistírna odpadních vod, rychle rostoucí dřeviny

 

Znižovanie množstva odpadov pomocou moderných metód výstavby

Marcela SPIŠÁKOVÁ, Mária KOZLOVSKÁ
Technická univerzita v Košiciach, Stavebná fakulta, Vysokoškolská 4, 042 00 Košice, Slovensko, e-mail: marcela.spisakova@tuke.sk, maria.kozlovska@tuke.sk

V podmienkach slovenského stavebníctva sa využívajú najmä tradičné spôsoby výstavby, väčšinou realizované priamo na stavenisku. V súčasnosti vystupujú do popredia aj moderné metódy výstavby (MMV) s potenciálom zvyšovať výkonnosť stavebníctva, zlepšovať ekonomické, environmentálne a sociálne aspekty výstavby Cieľom príspevku je popísať potenciál znižovania odpadov prostredníctvom využívania moderných metód výstavby, ktorý bol určený prostredníctvom dotazníkového prieskumu. Prvotným krokom prieskumu bolo zistiť stav povedomia odbornej verejnosti o moderných metódach výstavby a určiť mieru dôležitosti jednotlivých faktorov pri výbere technológie výstavby. Následne, respondenti na základe svojich odborných skúsenosti zhodnotili potenciál moderných metód výstavby v oblasti znižovania stavebných odpadov a identifikovali stavebné procesy, v rámci ktorých je možné dosiahnuť významné zníženie ich množstva. Záver príspevku je zameraný na porovnanie výsledkov v danej problematike s podobnými zahraničnými výskumami.

Kľúčové slová: moderné metódy výstavby, stavebné a demolačné odpady, znižovanie, potenciál, dotazníkový prieskum

 

Vedlejší produkt s potenciálem pro modifikaci složení cementotřískových desek

Tomáš MELICHAR, Jiří BYDŽOVSKÝ, Ámos DUFKA
Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Veveří 331/95, 602 00 Brno, e-mail: melichar.t@fce.vutbr.cz, bydzovsky.j@fce.vutbr.cz, dufka.a@fce.vutbr.cz

Článek prezentuje potenciál vybrané alternativní suroviny s ohledem na výrobu cementotřískových desek. Důraz byl kladen na odřezky vznikající jako vedlejší produkt při opracování těchto desek. Záměrem prezentovaného výzkumu bylo hodnocení vlivu této vybrané složky na finální parametry cementových kompozitů s modifikovanou matricí. Pozornost byla věnována úpravě granulometrického složení odřezků. Vlastnosti testovaných hmot modifikovaného složení (matrice) byl sledován v časovém horizontu 90 dní zrání kompozitů. Vzhledem k zamýšlenému využití suroviny (výroba cementotřískových desek) byly v úvodních fázích zrání hmot nastoleny specifické podmínky zrání (zvýšená teplota a vlhkost). V rámci výzkumu byly testovány fyzikálně mechanické a chemické (XRD, DTA) vlastnosti včetně analýzy mikrostruktury (SEM).

Klíčová slova: Odřezky z formátování cementotřískových desek, cement, modifikace, pevnost, mikrostruktura.

 

Vliv prachového odpadu s obsahem silikátové matrice a organického plniva na vlastnosti cementových kompozitů

Tomáš MELICHAR, Jiří BYDŽOVSKÝ

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební, Veveří 331/95, 602 00 Brno, e-mail: melichar.t@fce.vutbr.cz, bydzovsky.j@fce.vutbr.cz

Článek prezentuje výzkum zaměřený na hodnocení vlastností cementových kompozitů modifikovaných prachem z opracování cementotřískových desek. Byla posouzena možnost částečné náhrady cementu (až 8 %) zmíněným prachem. Parametry prachu byly upraveny. Vlastnosti cementových kompozitů byly analyzovány po 28 a 90 dnech zrání v laboratorních podmínkách. Cementové kompozity na bázi cementové matrice a anorganického kameniva neobsahovaly žádné další přísady a příměsi. Výsledky prezentovaného výzkumu lze shledat jako přínosné. Velmi jednoduchou úpravou vlastností prachu lze v případě hmot modifikovaných tímto prachem (jako substituent cementu) docílit parametrů srovnatelných s referenční hmotou.

Klíčová slova: Prach z opracování cementotřískových desek, vedlejší produkt, odpad, úprava složení, alternativní surovina, cementový kompozit, parametry.

 

Stavební systém s vysokým obsahem recyklovaných surovin na bázi mikromletého betonu

Zdeněk PROŠEKa, Jan TREJBALa, Pavel TESÁREKa, George KARRA´Ab
a České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební, Thákurova 7, 166 29 Praha 6, Česká republika, e-mail:
zdenek.prosek@fsv.cvut.cz
b Lavaris s.r.o., Areál Šroubáren 43, 252 66 Libčice nad Vltavou, Česká republika

Předložený článek popisuje využití betonového odpadu frakce 0/4 mm. Efektivní aplikace takto jemné zrnitosti prozatím v technické praxi nebyly nalezeny. Pomocí vysokorychlostního mletí je možné tento materiál nejen homogenizovat, ale i mechanicky aktivovat a následně využít například při výrobě komplexních zdicích systémů. Článek rozšiřuje výsledky publikované v časopise WASTE FORUM 2/2018. V první části je charakterizován mletý recyklát, který byl získán z nosných sloupů demolované železobetonové konstrukce. Druhá část se soustředí na návrh složení směsí materiálů pro stavební systém s vysokým obsahem recyklovaných surovin. Součástí tohoto systému jsou lehčené zdicí bloky, stavební lepidla a omítky. Měrný povrch recyklátu byl zjišťován pomocí laserové granulometrie. Další část popisuje výrobu zkušebních těles a jejich následné mechanické testování. Jednalo se především o stanovení modulu pružnosti pomocí nedestruktivní impulzní metody. Pevnost v tlaku a v tahu za ohybu byla charakterizována naopak využitím makroskopických destruktivních metod. Mikrostruktura materiálu byla sledována pomocí elektronového řádkovacího mikroskopu. Sérii experimentů uzavřelo měření tepelně technických parametrů pomocí tepelných toků.

Klíčová slova: Cirkulární ekonomika, stavební a demoliční odpad, odpadní beton, recyklace, mikromletý beton, zdicí systém, silikátový kompozit.

 

Motivácia občanov Slovenska k triedeniu komunálneho odpadu

Michal STRIČÍK, Monika BAČOVÁ, Monika ČONKOVÁ
Podnikovohospodárska fakulta v Košiciach, Ekonomickej univerzity v Bratislave, Tajovského 13, 041 30, Košice, Slovenská republika, e-mail: michal.stricik@euke.sk, monika.bacova@euke.sk, monika.conkova@euke.sk

Príspevok poukazuje na postoje a aktivity občanov týkajúce sa vnímania otázok životného prostredia a nakladania s komunálnym odpadom so zameraním sa na faktory motivácie a angažovania sa v oblasti triedenia a nakladania s komunálnym odpadom. Analyzuje vplyv príslušnosti občanov k rôznym kategóriám na postoje a aktivity respondentov s cieľom rozlišovania segmentov občanov s charakteristickým zmýšľaním a správaním, pre ktorých môže byť individuálne prispôsobená motivačná kampaň, manažment či legislatívne špecifikácie. Na základe výsledkov dotazníkového prieskumu realizovaného v roku 2018 v rámci Slovenskej republiky a dlhodobého štúdia problematiky navrhujeme opatrenia, ktoré by prispeli k postupnému znižovaniu tvorby komunálneho odpadu a intenzifikovali úroveň jeho triedenia. Za najdôležitejšie faktory, ktoré podľa prieskumu motivujú občanov k vyššej úrovni triedenia komunálnych odpadov patrí predovšetkým osveta a vzdelávanie v tejto oblasti, legislatívne postihy pre tých, ktorí netriedia komunálny odpad a finančná motivácia tých, ktorí triedia komunálny odpad.

Kľúčové slová: zhodnocovanie odpadov, triedenie komunálnych odpadov, udržateľný rozvoj, motivácia občanov

 

WASTE FORUM 4/2019

   DO WNLOAD 

INDEX

 SOUHRNY 

ABSTRACTS

 
Theoretical and Methodological Aspects of Transition to a Circular Economy

Gabriela VACEKOVÁa, Michal PLAČEKa, Jana SOUKOPOVÁb
a Faculty of Social Sciences, Charles University, Smetanovo nábřeží 6, 110 00 Praha 1, Czech Republic, e-mail: gabriela.vacekova@fsv.cuni.cz, michalplacek@seznam.cz
b Faculty of Economics and Administration, Masaryk University,, Lipová 41a, 60200 Brno, Czech Republic, e-mail: jana.soukopova@econ.muni.cz

The transition to a more circular society has been adopted as a guiding principle in several countries' policies. The present paper reviews the international definitional, theoretical and methodological approaches to the circular economy originating in the Western environment with a view to assessing their applicability in the (post-) transitional context of the Central and Eastern Europe and identifying the elements of their integrative conceptual core. The main finding is that scientific research on circular economy and circular business thinking takes two relatively independent directions (normative/positive), as it is grounded in two different methodological approaches. Furthermore, the paper provides definitional clarifications and policy implications for the Czech context, and shows that it is possible to use a starting point for further research on circularity that would not be based on dichotomous approaches but on integrity (holistic approach).

Key words: Circular Economy, Circular Business Thinking, Transformation Process, CEE

 

Development of operational functional sample of biotrickling filter with integrated heating of circulating liquid phase

Jiří HENDRYCH, Jiří KROUŽEK
University of Chemistry and Technology Prague, Technická 5, 166 28 Praha 6, Czech Republic, e-mail: Jiri.Hendrych@vscht.cz

Biotrickling is a relatively inexpensive and technically undemanding process for cleaning gas from various areas and industries. The subject of the research was the realization of three apparatuses for testing and operation of this technique. Initial system was a laboratory installation on which the key aspects of the process were tested. The findings were used in realization of compact model apparatus of biotrickling filter with classical and microwave heating of circulating liquid phase. The main part of the work is devoted to the description of this device. The final technical solution – up-scaled compact container unit installed at the biogas plant in the Central Bohemia region is briefly described.

Keywords: biofiltration; biotrickling; heating; container unit; biogas plant; construction

 

Observation of solid pollutants flowing during solid alternative fuel combustion

Nikola KANTOVÁ, Michal HOLUBČÍK, Jozef JANDAČKA, Alexander ČAJA
Department of Power Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, University of Žilina, Univerzitna 1, 010 26 Žilina, Slovakia, e-mail: nikola.kantova@fstroj.uniza.sk, michal.holubcik@ fstroj.uniza.sk, jozef.jandacka@ fstroj.uniza.sk, alexander.caja@fstroj.uniza.sk

The production of waste materials is big global problem. One of the waste treatment options is a combustion. Waste material has to be appropriately prepared and combusted with low formation of the emissions, such as solid pollutants also called particulate matter. This article deals with an observation of these solid pollutants flowing through the flue gas tract of small heat source during solid alternative fuel combustion. Solid alternative fuel is waste material formed by its separation and modification. Flue gas tract is optimized by three baffles for separation of particulate matter and realized on 3D model. CFD simulations are used for observation of flowing. The observation of particulate matter flowing during wood chips combustion is also described in this article. In the results, we can see comparison between solid pollutants flowing from combustion of solid alternative fuel and wood chips.

Keywords: solid pollutants, particulate matter, alternative fuels, waste material

 

Characteristics of PM10, PM2.5 and NOx pollutants in urban environment

Dusan JANDACKA and Daniela DURCANSKA
University of Žilina, Faculty of Civil Engineering, Department of Highway Engineering, Univerzitná 8215/1, 010 26 Žilina, Slovak Republic, e-mail: dusan.jandacka@fstav.uniza.sk

We carried out a series of measurements at various measuring stations (five measuring stations) in Žilina, Slovakia, during different measuring seasons. The main objective was to find out the characteristics of particulate matter (PM10 and PM2.5) and nitrogen oxides (NOx) pollutants in urban environment of Žilina City. In particular, the concentrations of pollutants, the distribution of particulate matter, the relationship of particulate matter and nitrogen oxides, the content of selected chemical elements in the particulate matter fraction were examined. A varied behavior of the particulate matter and nitrogen oxides with respect to the measurement station and the measurement season was found. Significant changes in the concentrations of particulate matter and nitrogen oxides are caused not only by primary sources (e.g., road traffic in the city of Žilina), but mainly by the negative events (combination of air pollution sources and meteorological conditions). Maximum 24-hours concentrations of particulate matter PM and nitrogen oxides NOx were measured during the winter season at the measuring station on Komenského street: PM10 114.9±15.6 µg/m3, PM2.5 84.5±20.6 µg/m3 and NOx 95.6±51.2 µg/m3. There were some measuring stations with a higher proportion of course fraction PM2.5-10 or fine fraction PM2.5 in Žilina City. The relationship was analysed between PM10 and NOx. Differences in the concentrations of investigated chemical elements contained in the PM were found. The coarse fraction PM2.5-10 was mainly represented by the chemical elements Mg, Al, Si, Ca, Cr, Fe, and Ba and the fine fraction PM2.5 was represented by the chemical elements K, S, Cd, Pb, Ni, and Zn.

Keywords: particulate matter, nitrogen oxides, urban air pollution, chemical composition of particulate matter

 

Paulownia Wallachia  and its biogas potencial

Michaela PLEKANCOVÁ, Lucia IVANOVÁ, Petra SZABOVÁ, Hela RUTZKÁ, Igor BODÍK
Department of Environmental Engineering, Faculty of Chemical and Food Technology, Slovak University of Technology in Bratislava, Radlinského 9, 812 37 Bratislava, Slovakia, e-mail: plekancova@stuba.sk

The aim of this work was to determine the biogas potential of the fast-growing plant Paulownia Wallachia. The work dealt with the monitoring of biogas production in a long and a short term, when the plant was used in its fresh and ensiled form.

The substrate was tested in the short term by methanogenic tests at different substrate to anaerobic sludge ratios.The experimental part consists also from a monitoring of the operation of mixed anaerobic reactors in mesophilic conditions, which were operated at a volumetric load of 1 g Xorg/l.d. The organic substrate was dosed into the reactors from October 2018 to December 2018, and different chemical parameters were analyzed on weekly basis. The results showed a favorable increase in biogas production, which stabilized after approximately 30 days. Based on the results of this work it is clear that Paulownia Wallachia has a biogas potential and it is a suitable alternative for biogas production in the world and Slovakia as well. The plant can produce more than 120 m3 of biogas per one tonne of raw substrate with about 55 % methane portion in biogas.

Keywords: Paulownia Wallachia; mesophilic anaerobic digestion; biogas

 

Influence of temperature on biogas production from fermentation residues

Martin ŠOTNAR
Mendel University in Brno, Zemedelska 1, 613 00 Brno, Czech Republic, e-mail: martin.sotnar@mendelu.cz

The fermentation residue from the biogas plant has the potential for residual biogas production. This biogas and methane production was tested during 180 days at 41 °C, 27 °C and 16 °C. Most of the biogas was produced by sample A with temperature regime of 41 °C, where the specific productionof this sample was 152.9 ⨯ 10-3 m3 · kg-1. The same sample produced at 41 °C volume of 86.4 ⨯ 10-3 m3 · kg-1of methane. A statistically significant difference was found between the specific biogas and methane production of all test variants. Furthermore, the production of biogas and methane, depending on temperature, was interleaved by a second degree polynomial. The polynomial equations for biogas can be written in the form Y = (-42,927 ± 38,349) + (5,223 ± 2,9566) · X (-0,0181 ± 0,0510) · X2, (R2 = 0,957) and for methane Y = (- 26.85 ± 27.94) + (2.3296 ± 2.1541) · X (0.0033 ± 0.0372) · X2, (R2 = 0.939). These equations allow the subsequent determination of cases of roofing and heating of specific storage wells to the fermentation residue with respect to the test duration of 180 days. The theoretical electricity production by the cogeneration unit using the average methane production for 180 days of the test, generated at 41 °C, overall 70 685.0 kWh.

Keywords: anaerobic fermentation, fermentation residue, methane 

 

The application of treated wastewater for the irrigation of fast-growing trees - field experiments on constructed wetland

Michal ŠEREŠa,b, Miloš ROZKOŠNÝc, Hana HUDCOVÁc, Pavel ŠALANDAa,b, Petra INNEMANOVÁa,b, Pavel SEDLÁČEKc
a DEKONTA, a.s., Dřetovice 109, 273 42 Stehelčeves, Czech Republic, e-mail: michal.seres@dekonta.cz
b Institute for Environmental Studies, Faculty of Science, Charles University, Benátská 2,128 01 Prague 2, Czech Republic
c TGM Water Research Institute, Mojmírovo nám. 16, 612 00 Brno, Czech Republic

Due to the progressive decrease in precipitation in the Czech Republic, the need for the irrigation of agricultural crops is steadily increasing. It is proposed that the problem of a lack of water resources might be partially solved via the reuse of treated wastewater (WW) in certain agricultural sectors however there is a very little known about the possible advantages or disadvantages of such sources of water. For this purpose, a semi-operated irrigation field was established at Hostětín in the Zlín region of the Czech Republic which was subsequently planted with willow cuttings (Salix viminalis L.). The plants were irrigated by means of two different water sources – wastewater from the local municipal treatment plant and local groundwater. During the 2018 and 2019 growing seasons, we observed the significantly enhanced growth of the wastewater irrigated willows – biomass yield was of 6.6 and 31.3 t/ha respectively under wastewater irrigation conditions, while only 1.0 and 1.8 t/ha was produced under fresh water irrigation conditions. The biomass quality was assessed via calorific values and showed lower gross and net calorific values for the wastewater irrigated willow biomass, i.e. 18.5 and 17.2 MJ/kg of dry matter respectively compared to 19.2 and 17.9 MJ/kg. However, the overall high yields of the biomass more than compensated for this disadvantage. This study confirmed the hypothesis that wastewater can be used in agricultural areas in which it does not endanger either public health or the environment.

Keywords: Wastewater reuse, drop irrigation, constructed wetlands, fast-growing trees

 

Waste reduction through using modern methods of construction

Marcela SPIŠÁKOVÁ, Mária KOZLOVSKÁ
Technical University of Košice, Civil Engineering Faculty, Vysokoškolská 4, 042 00 Košice, Slovakia, e-mail: marcela.spisakova@tuke.sk, maria.kozlovska@tuke.sk

The construction industry in Slovakia has been relying heavily on traditional construction technology. Buildings are usually constructed by the conventional cast in-situ methods. Recently, the modern methods of construction (MMC) are more apply for its performance improvement in construction, improvement of economic, environmental and social aspects of construction. The aim of submitted paper is to describe the waste reduction potential of using modern methods of construction which was determined through a questionnaire survey. The primary step of survey was to find out the state of awareness in professional public about the MMC and determine the importance level of particular factors for the selection of construction technology. Subsequently, based on expert opinions or professional experiences, the respondents evaluated the potential of waste reduction through the MMC using and identified the construction processes which may contribute to significantly reduce construction and demolition waste. The conclusion of paper is focused on the results comparison of this research and similar foreign research in this issue.

Keywords: modern methods of construction, construction and demolition waste, reduction, potential, questionnaire survey

 

Seldom Used By-product from Trimming Cement-bonded Particleboard Shows Potential for Modifying Building Materials Composition

Tomas MELICHAR, Jiri BYDZOVSKY, Amos DUFKA
Brno University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Veveri 331/95, 602 00 Brno, Czech Republic, e-mail: melichar.t@fce.vutbr.cz, bydzovsky.j@fce.vutbr.cz, dufka.a@fce.vutbr.cz

The paper presents the suitability of an alternative raw material for use in cement-bonded particleboards. It focuses upon those trimmings produced as by-product when these boards are cut to size. The research aims to determine how this seldom used by-product might be reconstituted for use in a modified matrix. It was also determined the optimal particle size of these trimmings. The properties of the tested materials were analyzed after 90 days of curing. Given the intended purpose of the raw material as cement bonded particle boards, special conditions of higher temperature and humidity were set for the first stages of curing. The investigation involved the testing of physical-mechanical properties (DTA, XRD) including analyzing microstructure (SEM).

Keywords: Cuttings from cement-bonded particleboards formatting, cement, modification, physico-mechanical parameters, microstructure.

 

Influence of Dust Waste Containing a Silicate Matrix and Organic Filler on Properties of Cement Composites

Tomas MELICHAR, Jiri BYDZOVSKY
Brno University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Veveri 331/95, 602 00 Brno, Czech Republic, e-mail: melichar.t@fce.vutbr.cz, bydzovsky.j@fce.vutbr.cz

The paper presents research into the evaluation of properties of cement composites modified by the dust waste from machining cement-bonded particleboards. The possibility of a partial replacement of cement by the mentioned dust (up to 8%) was considered. Dust parameters were modified. The properties of cement composites were analyzed after 28 and 90 days of ageing under laboratory conditions. Cement composites based on cement matrix and inorganic aggregates did not contain any other additives or admixtures. The research has brought about beneficial outcomes. Parameters well compared to the reference material can be reached by a very simple modification of dust properties in case of materials modified by such dust (as a cement substituent).

Keywords: Dust from processing cement-bonded particleboards, by-product, waste, modification of composition, alternative raw material, cement composite, parameters.

 

Building system with a high content of recycled materials based on micronized concrete

Zdeněk PROŠEKa, Jan TREJBALa, Pavel TESÁREKa, George KARRA´Aba
Czech Technical University in Prague, Faculty of Civil Engineering, Thákurova 7, 166 29 Praha 6, Czech Republic, e-mail: zdenek.prosek@fsv.cvut.cz
b Lavaris s.r.o., Areál Šroubáren 43, 252 66 Libčice nad Vltavou, Czech Republic

The presented paper describes a utilization of waste concrete of fraction equal to 0/4 mm. So far, effective application of such fines has not been solved in technical practice. Such a material can be homogenized and even mechanically activated using high-speed micro-milling. It can be consequently used for example during production of complex new wall masonry systems. The paper continues on results that have been published in WASTE FORUM 2/2018. The first part contains characterization of milled recyclate originated from supporting columns from demolished reinforced concrete structure. The second one focuses on a design of composition of mixtures to be used for construction system containing high amount of recycled materials. This system includes lightweight masonry blocks, construction adhesives, and plasters. The specific surface area was determined by using laser granulometry. The next part of the paper describes the production of test specimens and their consequent mechanical testing. Modulus of elasticity was determined by means of a nondestructive impulse resonance method, while tensile and flexure strengths were examined by macroscopic destructive tests. The microstructure of the material was observed using a scanning electron microscopy. The series of experiments was closed by measuring of thermal parameters using heat flow.

Keywords:  Circular economy, Construction and demolition waste, Waste concrete, Recycling, Micro-milled concrete, Masonry system, Silicate composite

 

Motivation of citizens of the Slovak Republic to separate municipal waste

Michal STRIČÍK, Monika BAČOVÁ, Monika ČONKOVÁ
Faculty of Business Econimics of the University of Econimics in Bratislava with seat in Košice, Tajovského 13,  041 30 Košice, Slovakia

The paper evaluates the attitudes and activities of citizens regarding the perception of environmental issues and the management of municipal waste, focusing on the factors of motivation and involvement in the field of sorting and management of municipal waste. It also analyzes the impact of citizens' belonging to different categories on the attitudes and activities of respondents in order to distinguish segments of citizens with characteristic thinking and behavior, for which an incentive campaign, management or legislative specifications can be individually tailored. Based on the results of a questionnaire survey conducted in 2018 within the Slovak Republic and a long-term study of the issue, we propose relevant measures that would contribute to a gradual reduction of municipal waste generation and intensify the level of its sorting. Among the most important factors, according to the survey, that motivate citizens to a higher level of municipal waste separation, are especially education and training in this area, legislative sanctions for those who do not sort municipal waste and financial motivation of those who separate municipal waste.

Keywords: waste recovery, municipal waste sorting, sustainable development, citizens' motivation

 

Autorská práva:

Creative Commons License
WASTE FORUM, jejímž autorem je CEMC - České ekologické manažerské centrum, podléhá licenci Creative Commons Uveďte autora-Neužívejte dílo komerčně 3.0 Česko. V případě převzetí článku vždy uvádějte WASTE FORUM jako zdroj s prolinkem, děkujeme