Másodlagos pirolízistermékek viselkedésének vizsgálata oxiszén tüzelés esetében Szerző: Aczél Márton, Kohómérnöki M.Sc. I. évfolyam Témavezető: Dr. Tóth Pál, egyetemi adjunktus Munka
helyszíne:
ME-MAK,
Műszaki
Anyagtudományi
Kar,
Energia–
és
Minőségügyi Intézeti Tanszék, Tüzeléstani és Hőenergia Intézeti Tanszék Az oxiszén-tüzelés ígéretes új technológia a szénportüzelés fenntarthatóvá tételéhez. Oxitüzelés esetében az égéslevegő helyett a tűztérbe tiszta oxigén és szén-dioxid (CO 2) keverékét adjuk, így a levegő nitrogéntartalmának hiánya miatt kevesebb nitrogén-oxid keletkezik, és a füstgáz mennyisége is kevesebb, mint a levegővel történő tüzelés esetén. Az oxiszén tüzelésre jellemző továbbá a levegővel való tüzeléshez képest kevesebb hőveszteség és ezen felül a füstgáz CO 2-tartalmának kondenzálhatósága és feldolgozhatósága. Szénportüzelés esetében a láng sugárzással leadott hőmennyisége elsősorban a szénszemcsék és a pirolízis folyamatok során keletkező korom és kátrány sugárzásából fakad. Az elsődleges és másodlagos pirolízis termékek térbeli eloszlása a lángban tehát fontos, mivel befolyásolja a láng sugárzási profilját. E dolgozatban az oxitüzelés esetén a lángban keletkező másodlagos pirolízis termékek (kátrány) eloszlását vizsgáljuk. Előzetes elemzések alapján kiderült, hogy oxiszén lángokban más a kátrány eloszlása, mint levegővel való tüzelés esetében. Ezt a jelenséget egy 1 kW teljesítményű, laboratóriumi
szénporégő
segítségével
vizsgáltuk.
A kísérleti
összeállítás
a
szénporégőből és egy három, időben szinkronizált digitális kamerát tartalmazó optikai diagnosztikai rendszerből állt. Az optikai diagnosztikai rendszer lehetővé tette a láng lokális hőmérsékletének, CO2-koncentrációjának és áramlási sebességének vizsgálatát. Egy nagy sebességű digitális kamera és egy nagy távolságú mikroszkóp segítségével mérhetővé vált a szénszemcsék sebessége, mérete, térbeli helyzete és a kátrány térfogataránya is. A célunk a kátrány keletkezésének és lángban való viselkedésének vizsgálata és a folyamat hajtóerejeinek azonosítása volt. Kulcsszavak: oxiszén, tüzeléstechnika, optikai diagnosztika, kátrány, korom, szénpor, szén-dioxid, környezetvédelem, hősugárzás
Zirc város felszíni vízkészletének felmérése és értékelése környezetállapot-értékelést támogató mennyiségi módszerekkel Szerző:Váczi Violetta (Környezetmérnök MSc. I. évf.) Témavazető: Fejes Lászlóné Utasi Anett, tanársegéd Társtémavezető: Kovács Zsófia, tanársegéd Munka helyszíne: PE-MK, Környezetmérnöki intézet A környezetvédelmi eljárások szempontjából elengedhetetlen a környezet minőségének és állapotának meghatározása. 2015-ben a Környezetmérnöki Intézet készített egy kutatási jelentést Zirc város levegő- és vízminőségének állapotáról, melyben új mérési eredményeket hasonlított össze régebbi, 2006-ban gyűjtött adatokkal. Az értékelést az Informatív Környezetminősítő Index módszer segítségével végezték. A jelentésben megállapították, hogy Zirc város levegőminősége a kiváló kategóriába tartozik, vízminőség tekintetében azonban további vizsgálatokat javasoltak. Az alkalmazott módszer hibája, hogy a végeredményben nem mutatható ki egyértelműen egy vizsgált paraméter esetleges kiugró értéke. Ezek alapján feladatom, hogy az eddigi adatokat vízminőség szempontjából értékeljem két további környezetállapot-értékelést támogató mennyiségi módszer alkalmazásával, majd 2016 tavaszától kezdődően elvégezzem a javasolt vizsgálatokat, mintavételeket, feltérképezzem Zirc felszíni vízbázisát és újabb adatsort létrehozva összehasonlítsam a kutatási jelentés eredményeivel. Ezt követően megvizsgálom a várhatóan kiugró értékű adatok okát és felderítem mennyire vannak hatással ezek a többi paraméterre. Az ehhez választott mennyiségi módszereim a következők:
Komplex Környezetszennyezési Index (IPG) módszer
Batelle – féle környezetértékelési rendszer.
Eddigi
kutatásom során elsajátítottam a
környezetállapot-értékelést
támogató
mennyiségi módszerek alapszintű alkalmazását és elkezdtem feltérképezni az ezzel kapcsolatos szakirodalmat. A továbbiakban kiértékelem az adatokat a fent említett két mennyiségi módszer segítségével is. Kulcsszavak: környezetállapot-értékelés, mennyiségi módszer, hatásvizsgálat
Folyékony radioaktív anyagok biztonságos beágyazásának vizsgálata Szerző: László Anna, környezetmérnök Bsc. Témavezető: Dr. Tóth-Bodrogi Edit, e-tanársegéd Munka helyszíne: PE Radiokémiai és Radioökológiai Intézet Világunk primer energia felhasználása folyamatosan növekszik. A fenntartható energiaellátás kivitelezése egyre komolyabb kihívást jelent. A hagyományos energiaforrások mellet egyre nagyobb szerepet kapnak az alternatív energiafajták, ugyanakkor gazdasági megfontolásokból ezek nagy része még fejlesztés szorul. A nukleáris energia gazdaságosabb és környezetvédelmi szempontból is előnyösebb lehet, mint a fosszilis energiahordozók felhasználása, kérdéses pontja a hulladékkezelés, melynek problémáját a közeljövőben meg kell oldanunk. Jelenlegi energiastratégiáink alapján elmondható, hogy a következő néhány évtizedben meghatározó szerepe lesz a nukleáris iparnak és a hozzá kapcsolódó nukleáris környezetvédelemnek is, amelynek legfőbb feladata a különböző nukleáris technológiák felhasználása során keletkezett radioaktív hulladékok szakszerű kezelése és biztonságos elhelyezése. A keletkező folyékony radioaktív hulladék osztályba sorolása a szennyező izotópok aktivitáskoncentrációja szerint történik. Az ilyen hulladékok elkülönítése és átmeneti tárolása acél vagy műanyag tartályokban történik. Kezelésük során a keletkezett mennyiség csökkentése a cél, a térfogat csökkentési eljárást követően a leggyakrabban használt kezelési módszer a betonba vagy bitumenbe való beágyazás. A hulladékok hosszú távú elhelyezésének fontos pillére a biztonság, a beágyazási módszer alternatívájaként szolgálhat a geopolimerek alkalmazása a beágyazáshoz, mely geopolimerek alkalmazásával megvalósítható egyes radionuklidok immobilizációja. Munkám során a radioaktív hulladékokról, azok tulajdonságairól és kezelési lehetőségeiről, illetve a geopolimerek előállításáról és tulajdonságairól szóló irodalmat ismertem meg, és dolgoztam fel. A feldolgozott irodalom alapján összeállítom a következő időszakra vonatkozó mérési tervet, meghatározom a vizsgálni kívánt paramétereket. Kulcsszavak: geopolimer, folyékony radioaktív hulladék, kioldódás vizsgálatok.
A Mohácsi-sziget, mint potenciális termálvíz és szénhidrogén lelőhely Szerző: Konkoly Sándor, Geográfus O.Ma. V. évfolyam Témavezető: Prof. Dr. Szederkényi Tibor, egyetemi tanár Munka helyszíne: PTE TTK, Földrajzi Intézet, Földtani Tanszék A Mohácsi-sziget északi részén alaphegységi kibúvás karbonátos rétegei érik el a felszínt. Az alluviális üledékekből előtörő szigetrög csupán az utóbbi évtizedekben került a geológia látóterébe, miután a szirtszerű kiemelkedés jelentős részét az évszázadok során lefejtették. A roncsolt felszíni rétegek szedimentológiai és faunisztikai vizsgálata után elvégeztem a biosztratigráfiai zonációk korrelációját, majd a mélyszerkezeti viszonyok feltárása céljából multielektródás geoelektromos mérést kezdeményeztem
a
kutatási
területen.
A
kibúvás
földtani
jelentősége
a
nyersanyagkutatás gazdasági hasznosíthatóságából fakad. A kőzettest feltárásának beruházási multiplikátor hatása a középső-triász korú, nyitott oldódási járatokkal átszőtt rétegek karsztvíz- és termálvízadó képességében rejlik, amelyet nemrég vízkutató sekélyfúrás tárt fel a kibúvás északi peremén. A kompressziós eljárással három vízadó rétegből nyert 1500-1800 liter/perc folyamatos vízhozam kiugróan magas érték, melynek hőmérséklete (14,8 C°) magasabb, mint az adott átlagmélységből elvárható lenne. Becslések alapján 500 méter mélyen 50 C°-os, 1000 méter mélyen akár 70 C°-os vízhőmérséklet jelentkezhet a folyamatos vízutánpótlást biztosító karsztos kőzetben. A gázos karsztvíz kémiai összetételénél fogva – tisztítás és gáztalanítás nélkül – ivóvízként történő felhasználásra nem alkalmas, de magas ásványi anyag tartalma és hőmérséklete miatt akár termál-, illetve gyógyvízként is felhasználható volna. Ígéretes, és további kutatás tárgyát képezheti a geofizikai szelvények által kimutatott, a képződménnyel szomszédos bajai félmedence irányába elnyúló boltozat-szerkezet, amely a tipikus tároló kőzet figyelembe vételével akár szénhidrogén csapda is lehet. Mindezt alátámasztja a felszínre jutott karsztvíz szokatlanul magas szén-dioxid tartalma és oldott metán koncentrációja. Célom a legújabb kutatási eredmények összefoglalása és a képződmény gazdasági hasznosíthatóságának ismertetése. Kulcsszavak: szigetrög, geofizika, sekélyfúrás, termálvíz, szénhidrogén
Pilóta nélküli repülőgépek (drón) által keltett zaj mérése és rendezvényekre gyakorolt hatásuk Szerző: Beke Ádám, környezetmérnök B.Sc., II. évfolyam Témavezető: Dr. Domokos Endre, intézet vezető igazgató, egyetemi docens Munka helyszíne: PE-MK, Környezetmérnöki Intézet A drónok használata még „gyerekcipőben” jár, de egyre inkább bővül azoknak a területeknek a száma, ahol hasznosíthatjuk őket. Fontos szerepet látnak el az olyan feladatokban, amelyek túl veszélyesek ahhoz, hogy az ember az életét kockáztassa, illetve sok esetben költséghatékonyabbak, mintha ugyanazt a munkát egy ember látná el. A drónok alkalmazásának azonban veszélyei is vannak, illetve hangjukkal zavarhatják mindennapi életünket. A drónokra vonatkozó külön szabályozás még nem készült. Dolgozatomban szó esik a zajról és drónról, mint fogalom, bemutatom a jelenlegi szabályozást, majd számításokkal azt vizsgálom, hogy hanghatásuk mennyire zavarna egy rendezvényt. A gyakorlatban két drón által keltett zajt mértem, valamint bemutatom a mérést és a mérés eszközeit. Kulcsszavak: drón, zaj, hangteljesítmény, rendezvény, szabályozás
Magas fűtőértékű tüzelőanyag előállítása lakossági hulladékból MBH technológiával Szerző: Sósfalvi Noémi, környezetmérnök B.Sc. IV.évfolyam Témavezető: Dr. Kurdi Róbert, egyetemi docens Munka helyszíne: PE-MK, Környezetmérnöki Intézet A hazai és nemzetközi hulladékgazdálkodás egyik kardinális kihívása a lerakandó hulladékok minimalizálása, illetve azok lerakóktól való eltérítése, keletkezésének megelőzése. A hazai viszonylatban is használt mechanikai-biológiai hulladékkezelés (MBH) az egyik lehetséges megoldás erre a feladatra. A kombinált eljárás alkalmazása továbbá növeli az ipar felé visszaforgatható hulladék arányát. A dolgozat elsődleges célja a napjainkra kialakult különböző MBH technológiák bemutatása, rendszerezése, összehasonlítása nemzetközi és magyarországi példák bemutatásán keresztül. A kezelő telepre beérkező hulladékok minőségi és mennyiségi vizsgálata az elmúlt évek statisztikai elemzésével, kiemelt tekintettel a jogszabályi változások hatásaira. Dolgozatban bemutatásra kerül a lakossági hulladékhasznosításában alkalmazott technológiai elemek részletes leírása nemzetközi és magyar példákon keresztül. Kiemelten az Észak Balatoni
Hulladékgazdálkodási
Kft.
királyszentistváni
hulladékkezelő
telepét
tanulmányoztam. Az MBH technológia termékeként ismert RDF-re (Refuse Derived Fuel – Magas fűtőértékű hulladék) vonatkozó termékminősítő vizsgálatokkal ismerkedtem meg. Jövőbeli terveim közt szerepel további konkrét technológiák megismerése, ezek kritikai összehasonlítása, valamint a laboratóriumban végzett vizsgálatok kiterjesztése, alternatív vizsgálatok keresése. Kulcsszavak: hulladékkezelés, királyszentistváni hulladékfeldolgozó, RDF, MBH