Perspektivní technologie zpracování odpadní biomasy

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav procesní a zpracovatelské techniky

Anotace:

Náplní předmětu je seznámit studenty s perspektivními technologiemi výroby alternativních zdrojů energií (biometan, biovodík) a cenných látek jako suroviny pro výrobu eko-inovativních materiálů (bioplasty, kompozity s biosložkou) z odpadní biomasy (zemědělské, potravinářské a průmyslové odpady, BRKO).

Požadavky:

povinná účast na cvičení, vypracování a prezentace semestrální práce na dané téma

Osnova přednášek:

1. Odpadní suroviny, bioprodukty, biopaliva, technologické možnosti využití biomasy

2. Faktory konverze biomasa -> bioprodukty, předúprava surovin

3. Mokrá anaerobní fermentace - principy výroby, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

4. Suchá anaerobní fermentace - principy výroby, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

5. Aerobní fermentace - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

6. Kompostování - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

7. Biouhel a pyrolýza - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

8. Bioolej a bionafta - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

9. Zplyňování a spalování - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

10. Řasy a jejich využití - principy kultivace, základní technologická schémata zpracování, typy reaktorů

11. Ušlechtilé chemické látky - typy bioproduktů, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

12. Technologie výroby bioplastů pomocí enzymů, hub a plísní - typy technologií zpracování, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

13. Legislativa, rizikovost provozů, vliv na životní prostředí, možnosti recyklace, budoucnost výroby biopaliv a bioproduktů

Osnova cvičení:

1. Odpadní suroviny, bioprodukty, biopaliva, technologické možnosti využití biomasy

2. Faktory konverze biomasa -> bioprodukty, předúprava surovin

3. Mokrá anaerobní fermentace - principy výroby, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

4. Suchá anaerobní fermentace - principy výroby, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

5. Aerobní fermentace - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

6. Kompostování - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

7. Biouhel a pyrolýza - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

8. Bioolej a bionafta - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

9. Zplyňování a spalování - principy, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

10. Řasy a jejich využití - principy kultivace, základní technologická schémata zpracování, typy reaktorů

11. Ušlechtilé chemické látky - typy bioproduktů, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

12. Technologie výroby bioplastů pomocí enzymů, hub a plísní - typy technologií zpracování, základní technologická schémata, popis a konstrukce klíčových strojů a zařízení, procesní parametry technologie

13. Legislativa, rizikovost provozů, vliv na životní prostředí, možnosti recyklace, budoucnost výroby biopaliv a bioproduktů

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Krátký, L., Jirout, T. Moderní trendy předúprav surovin pro intenzifikaci výroby biopaliv 2.generace. Praha: Nakladatelství ČVUT, 2015.

2. Lee, S., Shah, Y.T. Biofuels and Bioenergy: Processes and Technologies. Boca Raton: CRC Press, 2013, ISBN 978-1-4200-8955-4.

3. Nang, A. Biofuels refining and performance. New York: McGraw Hill, 2008, ISBN 978-0-07-148970-6.

4. Dorowitzka, M.A., Moheimani, N.R. Algae for Biofuels and Energy. Dordrecht: Springer, 2013, ISBN 978-94-007-5478-2.

5. Pila, S.: Handbook of Bioplastics and Biocomposites Engineering Applications. Wiley-Scrivener Publishing House, Salem, 1st Edition, 2012, ISBN 978-0-470-62607-8.

6. Newton, A.C., Cantarello, E. An introduction to the greeen economy: Science, systems, sustainability. New York: Routledge Taylor and Francis Group, 2014, ISBN 978-0-415-71160-9.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: