Státní závěrečné zkoušky oboru TECHNOLOGIE A HOSPODAŘENÍ S VODOU akademický rok 2017/2018 bakalářské studium Tematické okruhy pro státní závěrečné zkoušky bakalářského studia oboru Technologie a vycházejí ze studijních plánů daného oboru. Studentům je umožněn výběr ze tří skupin (A, B, C) povinně volitelných tematických okruhů. V každé skupině jsou dva volitelné tématické okruhy, z nichž jeden mají studenti možnost si vybrat jako předmět státní závěrečné zkoušky. Studenti tedy vykonají státní závěrečnou zkoušku ze tří tématických okruhů, z každé skupiny jeden. Tématické okruhy jsou označeny takto: A1 A2 B1 B2 C1 C2 Technologie vody - úprava vody Technologie vody - biologické čištění odpadních vod Ochrana vod Vodní toky a nádrže Vodohospodářská zařízení Úpravy toků
A1 Technologie vody - úprava vody 1. Složení a vlastnosti přírodních vod, požadavky na jakost pitné a provozní vody. 2. Usazování a zahušťování suspenzí, teorie procesu. 3. Usazovací a zahušťovací nádrže, hydraulická stabilita a charakteristika průtočných nádrží. 4. Vodárenská koagulace, teorie procesu, koagulanty. 5. Čiření vody, čiřiče a jejich funkce. 6. Filtrace, teorie procesu, filtrační cykly. 7. Druhy filtrů, základní parametry, charakteristiky. 8. Odželezování vody, odmanganování vody. 9. Formy oxidu uhličitého teorie vápenato-uhličitanové rovnováhy. 10. Odkyselování vody provzdušňování, chemické způsoby. 11. Iontoměniče dělení, parametry a pracovní fáze ionexů, regenerace. 12. Odstraňování Ca a Mg z vody, použití iontoměničů, chemické postupy. 13 Úprava vody membránovými procesy, elektrodialýza, příklady použití. 14. Hygienické zabezpečení pitné vody, metody fyzikální a chemické. 15. Dezinfekce vody chlorem a jeho sloučeninami. 16. Adsorpce teorie procesu, využití při úpravě vody a adsorbenty.. 17. Technologie zpracování zneškodňování a využití vodárenských kalů. 18. Flotace a její využití v procesu úpravy vody. 19. Speciální požadavky na úpravu vody pro průmyslové účely, užitkové a chladící vody. 20. Úprava vody pro použití v energetice (napájecí a kotelní vody).
A2 Technologie vody biologické čištění odpadních vod 1. Mechanické čištění, česle, lapáky písku, usazovací nádrže. 2. Technologické linky velkých a středních čistíren odpadních vod. 3. Splaškové odpadní vody, jejich složení, organické látky v odpadních vodách, jejich biologická rozložitelnost. 4. Mechanické čištění, česle, lapáky písku, usazovací nádrže. 5. Růst a množení mikroorganismů, růstová křivka, růstová rychlost. 6. Kinetika odstraňování organických látek z odpadních vod směsnou kulturou, kinetické principy selekce mikroorganismů. 7. Aktivační proces, směsná kultura zvaná aktivovaný kal. 8. Základní způsoby kultivace směsné kultury, hydraulická charakteristika aktivačních nádrže. 9. Nejdůležitější technologické parametry aktivace, faktory ovlivňující čistící účinek. 10. Spotřeba kyslíku při aktivaci, přestup kyslíku do vody, oxygenační kapacita, aerační zařízení. 11. Přehled hlavních technologických modifikací aktivace. 12. Biologické odstraňování dusíku z odpadních vod, nitrifikace, denitrifikace. 13. Biologické a chemické odstraňování fosforu z odpadních vod. 14. Čištění odpadních vod na biofilmových reaktorech, biologické kolony a reaktory. 15. Anaerobní čistírenské procesy, teoretické základy procesů. 16. Anaerobní čištění odpadních vod, porovnání anaerobních a aerobních procesů. 17. Anaerobní reaktory pro čištění odpadních vod, druhy, rozdělení. 18. Anaerobní stabilizace kalů, anaerobní reaktory, produkty anaerobní stabilizace. 19. Hygienizace, odvodňování a využití čistírenských kalů. 20. Malé čistírny odpadních vod, kořenové čistírny, štěrbinové nádrže. 21. Čištění průmyslových a zemědělských odpadních vod biologickými metodami, společné čištění s městskými vodami.
B1 Ochrana vod 1. Zranitelné oblasti, - pojem, úprava, důvody a důsledky jejich vyhlášení. 2. Hlavní antropogenní vlivy na hydrosféru - ovlivňování přirozeného oběhu vody. 3. Citlivé oblasti - pojem, úprava, důvody a důsledky jejich vyhlášení. 4. Těžké a toxické kovy v ŽP. 5. Prameny právní úpravy na úseku ochrany vod. Historie vodního práva. Možnosti ochrany hydrosféry. 6. Ochrana před nepříznivými důsledky déletrvajícího sucha. 7. Obecné nakládání s vodami. Nakládání s vodami. Užívání povrchových vod k plavbě. 8. Vyjádření a souhlas vodoprávního úřadu. Vodoprávní řízení a vodoprávní evidence jako nástroje ochrany vod, sankce na úseku ochrany vod. Problematika odpadních vod. 9. Plánování v oblasti vod (plány hlavních povodí, plány oblastí povodí), plán rozvoje vodovodů a kanalizací, VH koncepce ČR po vstupu do EU. Mezinárodní spolupráce ve vodním hospodářství. 10. Správa vodních toků v ČR. Vodoprávní dozor vodoprávních úřadů. Hlavní strategické cíle Plánu hlavních povodí pro ochranu povrchových, podzemních vod. 11. Havarijní znečištění povrchových a podzemních vod, plán opatření pro případy havárie. 12. Závadné látky, nebezpečné a zvlášť nebezpečné látky. Perzistentní organické polutanty. Vznik. Vlastnosti. Pravidla pro jejich výrobu, distribuci a využívání. 13. Ochrana vodních zdrojů a chráněné oblasti přirozené akumulace vod (CHOPAV). Ukazatele a hodnoty, které vyjadřují dobrý stav povrchových vod dle NV 401/2015 Sb. 14. Vodní bilance, hydrologická bilance, vodohospodářská bilance. 15. Faktory ovlivňující migraci a samočištění u povrchových a podzemních vod. 16. Acidifikace. Příčiny, důsledky, možné způsoby řešení. 17. Dusík celkový a fosfor celkový. Trofizace. 18. Faktory ovlivňující jakost vody ve vodních útvarech. Samočisticí procesy. Revitalizace říčních sítí. Minimální zůstatkový průtok. Minimální hladiny podzemních vod. 19. Podpora života ryb a povrchové vody používané ke koupání. 20. Ochrana před povodněmi, povodňové plány, organizace povodňové ochrany v ČR. Záplavová území.
B2 Vodní toky a nádrže 1. Vývoj říční sítě, přirozené a umělé zásahy do korytotvorných procesů. 2. Říční sítě, jejich klasifikace a charakteristiky, biokoridory. 3. Rovnoměrné proudění vody v korytě. 4. Nerovnoměrné proudění vody v korytech, splaveniny a plaveniny. 5. Zákonitosti přirozené tvorby říčního koryta, klasifikace aluviálních toků. 6. Stabilita koryta, metody nevymílacích, profilových a svislicových rychlostí, stabilita upraveného koryta. 7. Opevňování dna, berem a břehů koryt, odolnost opevnění. 8. Objekty na tocích, stupně, prahy, skluzy, mostní profily, odběrné objekty. 9. Ochranné hráze, koncepce, trasa, příčný a podélný profil, stabilita, objekty v ochranných hrázích. 10. Malé vodní toky, funkce v krajině, současný stav. 11. Základní parametry koryt a drobných vodních toků kapacita, stabilita, trasa. 12. Hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách, funkce vodohospodářských nádrží. 13. Vodohospodářská soustava princip řešení přítok, odtok, hydrologické podklady. 14. Návrh objemu nádrže zásobní (krátkodobý a víceletý cyklus), ochranný, řízení odtoku. 15. Provozování vodohospodářských nádrží a soustav, zásady, strategické a operativní řízení a automatizované řízení. 16. Interakce vodohospodářských nádrží s prostředím nádrže a prostředí, teplotní režim, kvalita vody, efektivnost nádrží 17. Význam vodních nádrží v ochraně proti povodním. 18. Vyrovnání množství a kvality vody v akumulačních a egalizačních nádrži. 19. Údržba, rekonstrukce, odbahnění a revitalizace vodních nádrží. 20. Manipulační a provozní řády vodních nádrží.
C1 Vodohospodářská zařízení 1. Materiály pro výstavbu objektů vodohospodářských zařízení: druhy, použití. 2. Stavební konstrukce objektů pro vodohospodářská zařízení. 3. Podmínky zakládání objektů pro vodohospodářská zařízení. 4. Hydrologie stokových sítí, srážky, zatěžovací deště, povrchový odtok. 5. Hydraulika stokových sítí, proudění ustálené, neustálené, tlakové, o volné hladině, bystřinné, provzdušněný proud. 6. Stokování, soustavy stokových sítí, systémy uspořádání gravitačních stokových sítí směrové a výškové vedení sítí. 7. Stokování, způsoby dopravy odpadních vod (tradiční způsob, alternativní způsob), tlaková, pneumatická, podtlaková a maloprofilová kanalizace. 8. Stokování, výpočet množství odpadních vod splaškových a dešťových, součtová metoda, Bartoškova metoda, hydraulické výpočty pro dimenzování stok. 9. Stokování, tvary a velikost stok, materiál stokových sítí, způsoby uložení kanalizačního potrubí. 10. Stokování - směrové a výškové vedení stok. 11. Objekty na stokové síti - šachty, rozdělovací komory, spádiště, skluzy dešťové vpusti, lapače splavenin a další objekty. 12. Objekty na stokové síti čerpací stanice, pracovní oblast čerpadla (Q-H). 13. Objekty na stokové síti kanalizační shybky, technické a hydraulické požadavky a výpočty. 14 Objekty na stokové síti odlehčovací komory, výpočty odlehčovacích komor. 15. Kanalizační přípojky, údržba stokové sítě, proplachování a čištění stok. 16. Doprava vody čerpáním, teorie čerpání, pracovní charakteristika čerpadla a potrubí. 17. Čerpací stanice a čerpadla, AT stanice. 18. Vodovody, požadavky na věcný rozsah projektové dokumentace vodovodu, zásady navrhování a výstavby vodovodů, zásady situačního a výškového vedení trasy. 19. Vodovody, trubní materiály vodovodů, armatury vodovodů, objekty na síti, přípojky. 20. Vodovody, vodovodní přípojky a vodojemy, základní parametry, popis.
C2 Úpravy toků 1. Vývoj říční sítě - činitelé určující vývoj reliéfu povodí a jejich říčních sítí, historický vývoj říční sítě u nás. 2. Přirozené procesy tvorby a vývoje koryta, umělé zásahy do korytotvorných procesů, rozdělení vodních toků, klasifikace říčních sítí. 3. Kvantitativní a kvalitativní charakteristiky toků - geografické charakteristiky, morfologické charakteristiky, charakteristiky odtokového režimu, fyzikální a chemické charakteristiky. 4. Proudění v korytech - drsnost koryt toků, povrchový odpor částice, tvarový odpor dnových útvarů. 5. Charakterizující součinitele odporu proudění, odpory proudění v korytech s pohyblivým dnem a dnovými útvary. 6. Splaveniny a plaveniny, velikost a tvar splavenin, půdně mechanické vlastnosti, dnová dlažba, charakteristika štěrkopískových směsí, vliv splavenin a plavenin na koryto toku. 7. Příčný a podélný profil meandrujících toků, vzájemná souvislost typů aluviálních koryt. 8. Určení odezvy toku na změny v režimu, vzájemné vztahy geomorfologických a hydraulických charakteristik toku, drsnost horských toků, drsnost vegetace. 9. Fargeuovy teze vývoje přirozeného říčního toku, Leljavského metoda, fyzikální modelování. 10. Stabilita koryta, kritické tečné napětí, nevymílací rychlost. 11. Průtok splavenin, veličiny ovlivňující odnos splavenin, veličiny ovlivňující množství odnášených splavenin, průtok plavenin. 12. Stabilita koryta upraveného toku, způsoby posouzení stability říčního koryta, stabilita říčního koryta v přímé trati, v oblouku, deformace říčního koryta. 13. Návrh úpravy koryta vodního toku - podklady pro návrh úpravy, návrh směrového vedení-trasy toku, trasa upraveného koryta, Křivky používané při návrhu trasy. 14. Podélný profil upravovaného toku - výškové umístění budoucího dna koryta, určení velikosti podélného sklonu dna upravovaného koryta toku. 15. Normální příčný profil upravovaného toku - tvary normálního příčného profilu, výpočet rozměrů normálního příčného profilu. 16. Nevegetační opevnění - pohozy, zához, rovnanina, kamenná dlažba, betonové dlažby, velkoplošné betonové a železobetonové desky. 17. Trávobetonové dlažby, drátokamenné matrace, ochranné sítě, nábřežní zdi, laťový plůtek, sruby, kombinované opevnění. 18. Břehové stavby - patky, začátek a konec opevnění, filtry koncentrační stavby, usměrňovací soustavy na tocích, průkopy a propichy zákrut toků, zaústění přítoků do upravovaného toku. 19. Objekty na tocích - stupně, balvanité skluzy, ochranné hráze. 20. Úpravy toků ve specifických podmínkách.