Výzkumná skupina odpadového hospodářství a udržitelných technologií

O výzkumné skupině

Její práce se zaměřuje na charakterizaci materiálů, identifikaci zpětně získatelné hodnoty a vývoj postupů zpracování a úpravy pro komplexní materiály. Aktivity zahrnují laboratorní výzkum, vývoj procesů, hodnocení vlivů na životní prostředí a podporu implementace v průmyslovém a regulačním prostředí. Klíčovým aspektem výzkumu ve skupině je výběr a integrace vhodných postupů zpracování na základě základních studií, včetně zpracování nerostných surovin, hydrometalurgie a pyrometalurgie, a jejich optimální kombinace pro vývoj procesních schémat a jejich rozšíření na základě experimentálních studií. Mezi aktuální témata patří získávání kritických surovin, zpracování komplexního a nebezpečného odpadu a hodnocení kontaminantů, jako jsou PFAS a mikroplasty.

Oblasti výzkumu:

  • Získávání zdrojů z odpadu, druhotných zdrojů a primárních surovin
  • Charakterizace materiálů a hodnocení vlivů na životní prostředí
  • Recyklace, zpracování a optimalizace procesů
  • Klasifikace odpadů a hodnocení nebezpečných vlastností
  • Podpora pro průmysl, politiku a veřejnou správu

Oddělení je nejen plně vybaveno komplexním analytickým a podpůrným vybavením, ale i řadou vlastně navržených aparatur pro realizaci spalovacích zkoušek a výluhových testů, separátorů pro testování a vývoj recyklačních procesů.

Vs6

Získávání zdrojů z odpadu, druhotných zdrojů a primárních surovin

Motivace – přechod od lineární výrobní ekonomiky k cirkulární ekonomice pro zpracování a recyklaci odpadu v kombinaci s efektivním získáváním cenných prvků z primárních zdrojů, včetně vysoce a nízkokvalitních a komplexních rud.

Zaměřeno na:

  • Různé komunální a průmyslové odpady, odpady s obsahem kovů a důlní hlušiny,
  • Získávání kovů a prvků vzácných zemin z různých druhů elektronického odpadu,
  • Recyklace plastových a kompozitních odpadů se zaměřením na materiálovou recyklaci tvrdých plastů a fóliových kompozitních materiálů,
  • Získávání cenných prvků z primárních zdrojů pomocí integrovaných metod zpracování nerostných surovin, hydrometalurgie a pyrometalurgie.

Charakterizace materiálů a posouzení vlivů na životní prostředí

Motivace – pochopení environmentálního chování odpadu a druhotných zdrojů vyžaduje analytické přístupy přizpůsobené komplexním matricím se zaměřením na posouzení vyplavování a mobility kontaminantů do okolního prostředí, aby bylo možné bezpečně a informovaně s nimi nakládat, regenerovat a opětovně používat.

Zaměřeno na:

  • Vývoj analytických přístupů pro komplexní a heterogenní odpadové matrice,
  • Posouzení vyplavování, mobility a dlouhodobého uvolňování kontaminujících látek do okolního prostředí,
  • Analýza anorganických materiálů (ICP-OES, XRF, ICP-MS),
  • Chemická speciační analýza sloučenin relevantních pro životní prostředí,
  • Environmentální analýza půd, vod a výluhů,
  • Analýza toku materiálu.

Recyklace, zpracování a optimalizace procesů

Motivace – zlepšení efektivity a výkonnosti technologií recyklace a zpracování.

Zaměřeno na:

  • Analýza proudění hlavních procesních proudů,
  • Řešení problémů v provozním technologickém zařízení za účelem zvýšení kvality a výtěžnosti, jakož i energetické účinnosti,
  • Optimalizace provozních parametrů procesu,
  • Termochemická konverze paliva a čištění spalin,
  • Zpracování odpadu z primárních procesů nebo odpadu z recyklačních procesů pro použití ve stavebnictví.

Klasifikace odpadů a hodnocení nebezpečných vlastností

Motivace – klasifikace odpadů a hodnocení nebezpečných vlastností na základě environmentálních vlastností a posouzení rizik, což zajišťuje bezpečné zacházení, dodržování předpisů, ochranu životního prostředí a vhodnost pro recyklaci, využití nebo opětovné použití.

Zaměřeno na:

  • Charakterizace vlivů na životní prostředí odpadů, průmyslových zbytků a druhotných zdrojů,
  • Posouzení uvolňování kontaminantů, jejich mobility a dlouhodobého chování za environmentálně relevantních podmínek,
  • Testy charakterizace vlivů na životní prostředí (perkolace vzestupným prouděním, dávkové a pH-závislé vyluhování, dělení pevných látek a kapalin),
  • Chemická speciace vybraných prvků relevantních pro environmentální chování a klasifikaci,
  • Analýza organických a anorganických kontaminantů, včetně potenciálně toxických prvků, perfluorovaných mastných kyselin (PFAS) a anorganických solí,
  • Hodnocení vhodnosti materiálů pro recyklaci, regeneraci a opětovné použití,
  • Podpora pro posuzování vlivů na životní prostředí a regulační praxi.

Podpora průmyslu, politiky a veřejné správy

Motivace – propojení výzkumu s implementací a rozhodováním v reálném světě se zaměřením na řešení reálných problémů a zlepšování průmyslových procesů ve spolupráci s průmyslem, politikou a veřejnou správou.

Zaměřeno na:

  • Příspěvek k právnímu rámci a politice,
  • Podpora rozvoje a optimalizace procesů,
  • Spolupráce s průmyslovými partnery a výzkumnými institucemi,
  • Implementace strategií oběhového hospodářství,
  • Monitorování oběhového hospodářství odpadů,
  • Aplikovaný výzkum a transfer technologií,
  • Podpora vládních a strategických projektů.

Členové

Ing. Michal Šyc, Ph.D.
Ing. Michal Šyc, Ph.D. Ředitel, Vedoucí výzkumné skupiny, Vedoucí vědecký pracovník
Rima Kumari, Ph.D. Postdoktorand
Mohammad Hasan Golpayegani, Ph.D. Vědecký pracovník
Ing. Šárka Křížová, Ph.D. Vědecký pracovník
Ing. Jiří Sobek, Ph.D. Vědecký pracovník
Ing. Václav Veselý, CSc. Vědecký pracovník
Ing. Andrey Bulkin Doktorand
David Černohorský Odborný pracovník ve výzkumu
Ing. Václav Gruber, CSc. Odborný pracovník ve výzkumu
Mgr. Eva Janoušková Odborný pracovník ve výzkumu
MSc. Kimia Kiaei Odborný pracovník ve výzkumu
Ing. Martin Krček, DiS. Odborný pracovník ve výzkumu
Ing. Petra Kameníková, Ph.D. Vědecký asistent
Mgr. Dávid Szabó Odborný pracovník ve výzkumu