Doktorské studium oboru "Vodní hospodářství a vodní stavby" je zaměřeno na komplexní vědeckou přípravu, metodiku samostatné vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie vodního hospodářství. Jako základní teoretické disciplíny jsou prezentovány matematika, stavební a aplikovaná fyzika, hydromechanika, hydrologie, hydropedologie, mechanika zemin, chemie vody, jakost vody v povodí a řada dalších předmětů. Ze stavebně technických a provozních aplikací jsou to zejména hydrotechnické stavby, hydromeliorační stavby, vodárenství, čištění odpadních vod, městské odvodnění, vodohospodářské soustavy, rekonstrukce vodohospodářských trubních sítí, revitalizace vodních toků a nádrží, odpady ve vodním hospodářství. Vědecká příprava je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín vodohospodářského zaměření. Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve výzkumné a vývojové činnosti, umožňující tvůrčí řešení problematiky a vývoj nových metod a přístupů, použitelných pro řešení aktuálních vodohospodářských problémů a pro jejich uplatnění při konstrukci vodohospodářských staveb. Doktorské studium je úzce propojené s vědeckou, výzkumnou a vývojovou činností na školícím pracovišti a s technickou praxí. Průběžná aktivní vědecká a pedagogická činnost je předpokladem pro případné uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.

prof. Ing. Miloš Starý, CSc.

2. kolo (podání přihlášek od 07.11.2016 do 12.12.2016)

1. Čištění komunálních odpadních vod anaerobním membránovým reaktorem.

   Cílem práce je využití anaerobní membránové technologie pro čištění komunálních odpadních vod. Práce bude zpracovávána na pilotní jednotce centra AdMaS umístěné na ČOV Brno - Modřice. V rámci práce bude ověřená možnost čištění nízkozatížených odpadních vod a optimalizovány provozní parametry (zatížení anaerobního reaktoru, zatížení a regenerace membrane apod.)

   Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA

2. Dlouhodobé plány obnovy vodohospodářské infrastruktury

   Cílem disertační práce bude návrh metodiky tvorby dlouhodobých plánů obnovy vodárenské infrastruktury na 25-30 let. Metodika bude založena na multikriteriálním hodnocení technického stavu, teoretické a zbytkové životnosti jednotlivých částí vodohospodářské infrastruktury měst a obcí. Metodika bude ověřena na konkrétních vodovodech a kanalizacích a předpokládá se zpracování jednoduché softwarové aplikace v excelu s grafickými výstupy pro její využívání v praxi.

   Školitel: Tuhovčák Ladislav, doc. Ing., CSc.

3. Měření parametrů proudění v objektech hydrotechnických děl s využitím laserové anemometrie

   Zvládnutí rovinné a bodové laserové anemometrie pro experimenty základního a aplikovaného výzkumu proudění tekutin. Rozšíření aplikační oblasti těchto metod. Závěrečná práce - samostatné měření, vyhodnocení rychlostních polí a porovnání s výsledky numerického modelu.

   Školitel: Zubík Pavel, Ing., Ph.D.

4. Metrologická konfirmace měřicích systémů průtoku využívajících vzdouvací objekty

   Rozbor problematiky metrologické konfirmace měřicích systémů průtoku, které jsou trvale instalovány v systémech s volnou hladinou a pracují na principu Q/h charakteristiky vzdouvacích objektů není dostatečně zpracován. Oblast stanovení rekalibračních lhůt měřicích systémů v podmínkách předpisy definovaných tolerančních mezí je pro uživatele měřicích systémů z ekonomického a provozního hlediska stěžejní.

   Školitel: Žoužela Michal, Ing., Ph.D.

5. Mikrovlnná pyrolýza čistírenského kalu.

   Hlavním cílem práce je ověření možnosti zpracování čistírenského kalu procesem mikrovlnné pyrolýzy. Výsledným produktem je lehký topný olej, plyn a uhlík. Práce bude prováděna na pilotní jednotce mikrovlnné pyrolýzy v centru AdMaS.. Práce bude prováděna ve spolupráci s fakultou chemickou a společností BIONIC

   Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA

6. Nestacionarita hydrologických časových řad

   Klimatická změna postupně ovlivňuje území České republiky. Otázkou zůstává, zda je tato změna skoková, nebo postupná. Cílem disertační práce bude pomocí analýz nestacionárních procesů odhalit a popsat časovou proměnlivost hydrologických procesů a na základě těchto poznatků provést odhad průtoků v budoucím období.

   Školitel: Marton Daniel, doc. Ing., Ph.D.

7. Numerické modelování proudění vody v blízkosti stěn a volné hladiny

   Tématem disertační práce je numerické modelování hydrodynamických jevů s cílem ověření věcné a numerické přesnosti modelů proudění na vodohospodářských objektech a jejich porovnání s výsledky získanými fyzikálním výzkumem. Zvláštní zaměření bude kladeno na stěnové podmínky a volnou hladinu.

   Školitel: Jandora Jan, prof. Ing., Ph.D.

8. Odstraňování dusičnanů ze zemědělských smyvů in situ

   Disertační práce bude zaměřena na výzkum odstraňování dusíku ze smyvů ze zemědělsky obdělávaných ploch in situ. Cílem je optimalizace technologických parametrů procesu se zřetelem k účinnosti denitrifikace. Data získaná laboratorními a poloprovozními experimenty budou využita pro sestavení, kalibraci a verifikaci matematického modelu.

   Školitel: Malá Jitka, doc. Ing., Ph.D.

9. Optimalizace provozu závlahy vyčištěnými odpadními vodami a jejího vlivu na kvalitu podzemní vody

   Náplň práce se bude zabývat aktuální problematikou odpadového hospodářství, resp. nakládáním a využitím odpadních vod k závlaze. Část práce se bude zaměřovat na zpracování numerického modelu a jeho kalibraci, výstupem bude definice podmínek, za kterých lze závlahu vyčištěnými odpadními vodami využít. Větší část práce se zaměří na popis pedologických charakteristik jednotlivých půdních druhů.

   Školitel: Kriška-Dunajský Michal, doc. Ing., Ph.D.

10. Porušení sypaných hrází přelitím - dominový efekt

    Cílem práce je navrhnout a ověřit metodiku pro řešení problému dominového efektu při porušení sypaných hrází přelitím. Navrhovaná metodika bude obsahovat hodnocení jednotlivých hrází v soustavě vodních děl, příp. dalších příčných staveb (např. náspů komunikací), v povodí a návrh minimalizace pravděpodobnosti vzniku dominového efektu.

    Školitel: Jandora Jan, prof. Ing., Ph.D.

11. Složky retence povodí a možnosti jejich ovlivnění návrhem adaptačních opatření

    Ve vybraných malých povodích budou hodnoceny jednotlivé složky retence povodí v kontextu variantních návrhů adaptačních opatření. Získané hodnoty budou statisticky vyhodnocovány v kontextu všech příčinných faktorů.

    Školitel: Dumbrovský Miroslav, prof. Ing., CSc.

12. Technologie plovoucích ostrovů pro eliminaci znečištění ve vodních nádržích

    Plovoucí ostrovy jsou zařízení, resp. tělesa, volně se vznášející na vodní hladině, přičemž jsou osázeny mokřadní vegetací. V zahraničí se tato technologie používá k eliminaci živin ve vodě, v České republice je toto téma méně známé, aplikace na klimatické poměry jsou nepopsané a nedefinované. Práce se bude zabývat měřením na reálných plovoucích ostrovech, popisu celoročního provozu, definici a bilanci živin v různých typech nádrží.

    Školitel: Kriška-Dunajský Michal, doc. Ing., Ph.D.

13. Vznik a vývoj erozních rýh v ploše svahu v průběhu výskytu přívalových srážek

    Na vybraných lokalitách sprašových pokryvů a kambizemí bude sledován vznik a vývoj erozních rýh. Měření a hodnocení tvarových a objemových změn erozních rýh bude probíhat po každé erozně účinné srážce. Naměřené hodnoty budou statisticky vyhodnocovány v kontextu všech příčinných faktorů.

    Školitel: Dumbrovský Miroslav, prof. Ing., CSc.

14. Zanášení nádrží dnovými splaveninami

    Předmětem práce je vývoj metod předpovědi zanášení nádrží dnovými splaveninami, které transportují vodní toky. Práce je zaměřena na vývoj nánosu delt v závislosti na zrnitosti dnových splavenin. Numerické modelování bude verifikováno experimentálním výzkumem v laboratoři a měřením v polních podmínkách.

    Školitel: Zachoval Zbyněk, doc. Ing., Ph.D.

15. Získávání celulózy z městských odpadních vod a její energetické využití.

    Hlavním cílem práce je návrh a ověření technologie získávání celulózy z komunálních odpadních vod s následným energetickým využitím. Bude navrženo a testováno laboratorní zařízení na separaci celulózy. Na základě laboratorních zkoušek bude navrženo zařízení pro poloprovozní ověření technologie získávání celulózy z odpadních vod na vybrané komunální čistírně odpadních vod.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA

16. Změny vybraných ukazatelů ​jakosti pitné vody ve vodovodní distribuční síti

    Cílem práce bude analýza vlivu definovaných faktorů na vývoj vybraných parametrů kvality vody (teplota, zákal, volný chlór atd.) ve vodovodním distribučním systému. V rámci řešení disertační práce budou na případových studiích vodárenských systémů monitorovány hodnoty vybraných ukazatelů kvality vody a kalibrovány s výstupy vytvořeného modelu kvality vody v závislosti na hydraulickém režimu vodovodní sítě.

    Školitel: Tuhovčák Ladislav, doc. Ing., CSc.

1. kolo (podání přihlášek od 01.06.2016 do 31.07.2016)

1. Detekce, procesy šíření a odstraňování nebezpečných látek ve vodovodních sítích za krizové situace

   Cílem disertační práce bude, na základě vymezení a definování vodní bezpečnosti ČR, definovat metody pro on-line analýzu kvality pitné vody, modelovat a analyzovat rychlost šíření znečištění ve vodovodní síti, definovat pro jednotlivé trubní materiály a znečištění v potrubí riziko dlouhodobé kontaminace a stanovit zásady pro zabezpečení a ochranu dodávek pitné vody.

   Školitel: Raclavský Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.

2. Dlouhodobé plány obnovy vodohospodářské infrastruktury

   Cílem disertační práce bude návrh metodiky tvorby dlouhodobých plánů obnovy vodárenské infrastruktury na 25-30 let. Metodika bude založena na multikriteriálním hodnocení technického stavu, teoretické a zbytkové životnosti jednotlivých částí vodohospodářské infrastruktury měst a obcí. Metodika bude ověřena na konkrétních vodovodech a kanalizacích a předpokládá se zpracování jednoduché softwarové aplikace v excelu s grafickými výstupy pro její využívání v praxi.

   Školitel: Tuhovčák Ladislav, doc. Ing., CSc.

3. Metrologická konfirmace měřicích systémů průtoku využívajících vzdouvací objekty

   Rozbor problematiky metrologické konfirmace měřicích systémů průtoku, které jsou trvale instalovány v systémech s volnou hladinou a pracují na principu Q/h charakteristiky vzdouvacích objektů není dostatečně zpracován. Oblast stanovení rekalibračních lhůt měřicích systémů v podmínkách předpisy definovaných tolerančních mezí je pro uživatele měřicích systémů z ekonomického a provozního hlediska stěžejní.

   Školitel: Žoužela Michal, Ing., Ph.D.

4. Mikrovlnná pyrolýza čistírenského kalu.

   Hlavním cílem práce je ověření možnosti zpracování čistírenského kalu procesem mikrovlnné pyrolýzy. Výsledným produktem je lehký topný olej, plyn a uhlík. Práce bude prováděna na pilotní jednotce mikrovlnné pyrolýzy v centru AdMaS.. Práce bude prováděna ve spolupráci s fakultou chemickou a společností BIONIC

   Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA

5. Pravděpodobnostní hodnocení možnosti vzniku vnitřní eroze v zeminách

   Cílem je analyzovat možnost vzniku vnitřní eroze zemin u hydrotechnických staveb pravděpodobnostními metodami. V rámci řešení budou vyjádřeny nejistoty v parametrech vstupujících do hodnocení a proveden odhad pravděpodobnosti porušení s využitím metod stochastického modelování. Dílčími cíli jsou sestavení výčtu a analýza způsobů porušení vodních děl filtrační deformací, definice podmínky mezního stavu a odvození součinitelů dílčí spolehlivosti.

   Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.

6. Rozšíření použitelnosti rozstřikovacích uzávěrů v podmínkách omezeného výtoku

   Využitím modelového výzkumu budou stanoveny minimální provozně přípustné rozměry usměrňovacího prvku výstupního proudu z uzávěru typizovaného v ČR. Řešení bude provedeno experimentálně s podporou numerického modelování při vyhodnocení shody výsledků v oblasti výtoku proudu do volného i omezeného prostředí. Bude prověřeno omezení kapacity uzávěru na výpusti usměrňovacím prvkem a doporučeno tvarové řešení vstupní části usměrňovacího prvku pro eliminaci zpětného ostřiku prostoru komory uzávěru.

   Školitel: Šulc Jan, prof. Ing., CSc.

7. Simulace šíření mikropolutantů ve stokové síti

   Disertační práce bude zaměřena na modelování šíření vybraných mikropolutantů ve stokové síti. Předpokládá se využití softwarových produktů FLOW 3D, Ansys CFX, MIKE URBAN a SWMM pro modelování průtokových poměrů a rychlostního pole ve stokové síti.

   Školitel: Raclavský Jaroslav, doc. Ing., Ph.D.

8. Stanovení dílčích součinitelů spolehlivosti pro hodnocení bezpečnosti hydrotechnických staveb

   Cílem je navrhnout a ověřit metody posuzování spolehlivosti zemních konstrukcí pomocí metody dílčích součinitelů. Dílčími cíli jsou analýza způsobů porušení vodních děl, formulace podmínek mezního stavu a odvození součinitelů dílčí spolehlivosti pro vybrané mezní stavy.

   Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.

9. Získávání celulózy z městských odpadních vod a její energetické využití.

   Hlavním cílem práce je návrh a ověření technologie získávání celulózy z komunálních odpadních vod s následným energetickým využitím. Bude navrženo a testováno laboratorní zařízení na separaci celulózy. Na základě laboratorních zkoušek bude navrženo zařízení pro poloprovozní ověření technologie získávání celulózy z odpadních vod na vybrané komunální čistírně odpadních vod.

   Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA