Vliv zálivky šedou vodou na vlastnosti půdy po přidání biocharu

Martin Čečetka

Bachelor's thesis

Influence of gray water irrigation on soil properties after addition of biochar

Abstract:

Nacházíme se v době, kdy dochází vlivem klimatických změn k trendu poklesu hladiny podzemní vody. Rozložení výskytu srážek na planetě je nerovnoměrné. V různých ročních obdobích se častěji projevují období delšího sucha. S tím souvisí i kolísání hladiny vodních toků. V souvislosti s poklesem podzemní vody se zároveň znatelně začíná projevovat její nedostatek pro každodenní spotřebu. V důsledku těchto jevů se lidstvo snaží najít způsoby, jak lépe hospodařit s vodou. Jednou z možností je recyklace již použitých vod na účely, ke kterým není třeba použití pitné vody. Tato bakalářská práce je zaměřena konkrétně na recyklaci šedé vody pro její další využití v zemědělství. V rámci práce jsme se zaměřili na filtraci šedé vody pomocí přidaní biocharu. Výzkum probíhal v laboratorních podmínkách České zemědělské Univerzity v Praze v období od ledna 2021 do března 2021. V rámci testování byl sledován rozdíl mezi třemi zkušebními vzorky. Vzorky byly umístěny do třech pokusných nádob o objemu 50 l. Do těchto nádob byla napuštěna samostatně voda destilovaná s přidáním biocharu a tenzidů, dále voda kohoutková s biocharem a kohoutková voda s biocharem a tenzidy. Pro výzkum byl použit biochar z kůrovcového dříví. Vzorek kohoutkové vody s přimícháním tenzidu simuloval šedou vodu. V daném období se každý týden z jednotlivých pokusných nádob odebíraly vzorky, na nichž byly zkoumány přítomné anorganické látky a jejich množství. Na základě zjištěných výsledků bylo možné stanovit podíl anorganických látek, které byly obsaženy v jednotlivých roztocích s destilovanou, šedou vodou a pitnou vodou. Výsledky experimentu ukázaly, zda došlo k rozdílům ve výskytu vybraných anorganických látek v roztocích a zda dochází k jejich adsorpci po použití biocharu. Výsledy ukázaly, že biochar z kůrovcového dříví funguje jako účinná filtrace šedé vody, ale jeho schopnost adsorbovat těžké kovy se neprojevila.

Abstract:

Nowadays the level of groundwater trends to fall due to the climate changes. On the planet there is an uneven distribution of precipitation. The periods of prolonged drought in different seasons are more common. This is also related to the fluctuation of the water level in watercourses. In connection with the decline of groundwater its lack for everyday consumption starts to be noticeable at the same time. As a result of these phenomena the mankind is pursuing to find ways of better water management. One option is to recycle already used water for the purposes that do not require the use of drinking water. This bachelor thesis is focused specifically on recycling of gray water for further use in agriculture. In our work we focused on gray water filtration by the addition of biochar. The research took place in the laboratory conditions of the Czech University of Life Sciences in Prague in the period of January to March 2021. As part of the testing the differences between the three test samples was monitored. The samples were placed in three experimental 50 l vessels. These three vessels contained distilled water with the addition of biochar and surfactants, tap water with biochar and tap water with biochar and surfactants, respectively. For our research we used the biochar made from the wood infected by the bark beetle. Gray water was simulated by a sample of tap water mixed with surfactant. Every week of the given period the samples were taken from individual test vessels. In these samples the presence of inorganic substances and their volumes were examined. Based on the results it was possible to determine the proportion of inorganic substances that were contained in individual solutions with distilled, gray and drinking water. The results of this experiment showed possible differences in the occurrence of selected inorganic substances in solutions and the level of adsorption after the use of biochar. The results showed that the biochar extracted from the wood infected by the bark beetle works as an effective filtration of gray water. However its ability to adsorb heavy metals was not proved.

Keywords

biochar, šedá voda, tenzidy, anorganické látky

Keywords

biochar, gray water, surfactants, inorganic substances

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 3. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Kateřina Berchová, Ph.D.
• Reader: Jaroslav Vacula, Ph.D., externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme / field:
Landscaping / Landscape Technical and Administration Services