- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy ochrony atmosfery w gospodarce odpadami
- Koordynator przedmiotu:
- prof. dr hab. inż. Katarzyna Juda-Rezler
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Kierunkowe i Specjalizacyjne
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISGOD-ISP-5305
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład - 15 godzin; Zajęcia projektowe - 15 godzin; Zapoznanie z literaturą - 5 godzin; Przygotowanie do kolokwium - 10 godzin; Przygotowanie i obrona projektów - 15 godzin; Przygotowanie do zaliczenia wykładów, obecność na zaliczeniu - 15 godzin; Razem - 75 godzin
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Technika cieplna, Meteorologia, Podstawowe Technologie Przemysłowe.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Zrozumienie zjawisk i procesów zachodzących w atmosferze. Zapoznanie studentów z charakterystykami substancji zanieczyszczających powietrze emitowanych z zakładów gospodarki odpadami, podstawami prawnymi ochrony atmosfery, uregulowaniami prawnymi dotyczącymi emisji zanieczyszczeń ze spalania odpadów oraz metodami określania stanu zanieczyszczenia atmosfery i metodami ograniczania emisji zanieczyszczeń. Nabycie umiejętności obliczania stężeń zanieczyszczeń powodowanych emisją z zakładów gospodarki odpadami.
- Treści kształcenia:
- Wykłady:
Wykład wprowadzający – wspólny z przedmiotem Technologie i urządzenia oczyszczania gazów odlotowych. Zanieczyszczenie i ochrona atmosfery według schematu D-P-S-I-R. Siły sprawcze zanieczyszczenia atmosfery. Pozyskanie, zużycie i struktura zużycia energii pierwotnej. Ochrona atmosfery w ujęciu systemowym. Spalanie paliw a wielkość emisji zanieczyszczeń powietrza. Metody i technologie ochrony atmosfery – wprowadzenie, definicja i podział. Metody „u źródła”: konwersja paliw, wzbogacanie paliw, zmiany technologii spalania.
Podziały zanieczyszczeń powietrza: zanieczyszczenia podstawowe/specyficzne, pyły/gazy, zanieczyszczenia pierwotne/wtórne, zanieczyszczenia organiczne, prekursory.
Emisja zanieczyszczeń: parametry emisji, wielkość, trendy i prognozy, struktura (według kraju/obszaru, według sektora gospodarki). Rząd wielkości emisji w Polsce: podstawowe i specyficzne zanieczyszczenia powietrza, gazy cieplarniane.
Metody inwentaryzacji emisji. Metody klasyfikacji źródeł emisji SNAP97/NFR. Zagospodarowanie odpadów: podkategorie według klasyfikacji SNAP97 i NFR.
Chemizm spalania odpadów – tlenki azotu, związki siarki, związki chloru i fluoru, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, dioksyny, związki nieorganiczne.
Ograniczanie emisji zanieczyszczeń powietrza w zakładach termicznego przekształcania odpadów komunalnych. Standardy emisyjne dla spalarni. Schemat instalacji TPOK. Metody ograniczania emisji dioksyn. Zintegrowane systemy ochrony atmosfery w ZTPOK.
Stanowisko Komitetu Inżynierii Środowiska PAN w sprawie spalania odpadów. Rozwój instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych w Polsce.
Ćwiczenia projektowe:
Wprowadzenie do projektów. Omówienie procedury uzyskania pozwolenia na wprowadzenie pyłów i gazów do powietrza. Wymagania formalne wniosku o uzyskanie pozwolenia.
Referencyjna metodyka obliczania rozprzestrzeniania zanieczyszczeń powietrza. Formuła Pasquilla: założenia, zakres stosowalności. Obliczenia maksymalnych stężeń zanieczyszczeń w powietrzu i ich odległości od emitora dla określonych źródeł emisji i warunków meteorologicznych.
Emisja zorganizowana i niezorganizowana na terenie zakładu termicznego przekształcania odpadów. Przyjęcie założeń dla projektowanej instalacji oczyszczania gazów odlotowych. Dobór wysokości i przekroju komina. Wyznaczanie siatki obliczeniowej dla modelu.
Projekt: przeprowadzenie obliczeń rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrza z zakładu termicznego przekształcania odpadów za pomocą metodyki referencyjnej zaimplementowanej w modelu komputerowym.
- Metody oceny:
- Kolokwium zaliczające wykład (pytania otwarte). Wymagane min. 50% punktów.
Zaliczenie ćwiczeń projektowych - 1 kolokwium i obrona projektów. Wymagane min. 50% punktów.
Ocena zintegrowana złożona w 60% z zaliczenia wykładu i 40% z zaliczenia ćwiczeń.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Jan Juda, St. Chróściel: Ochrona Powietrza Atmosferycznego. WNT, Warszawa 1974.
2. Katarzyna Juda-Rezler: Oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza na środowisko. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000.
3. Maria Markiewicz: Podstawy modelowania rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrzu atmosferycznym. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.
4. Roczniki Ochrony Środowiska. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa.
5. Strona internetowa EMEP (bazy emisji)
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- Posiada wiedzę z zakresu zanieczyszczenia i ochrony powietrza atmosferycznego.
Weryfikacja: Zaliczenie wykładu.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W06, IS_W07
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W02, T1A_W03
- Efekt W02
- Posiada wiedzę z zakresu znajomości pakietu OPERAT potrzebną do inżynierskich obliczeń stanu zanieczyszczenia atmosfery.
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W06, IS_W07, IS_W13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W11
- Efekt W03
- Posiada wiedzę dotyczącą zasad wykonywania dokumentacji o uzyskanie pozwolenia na emisję gazów i pyłów do powietrza dla spalarni odpadów.
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W06, IS_W07, IS_W13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W11
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- Potrafi obliczyć emisję gazowych i pyłowych zanieczyszczeń emitowanych do atmosfery ze spalania odpadów.
Weryfikacja: Zaliczenie wykładu i ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U03, IS_U15, IS_U20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U10, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12
- Efekt U02
- Potrafi posługiwać się programem OPERAT do inżynierskich obliczeń stanu zanieczyszczenia atmosfery.
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U03, IS_U15, IS_U20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U10, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12
- Efekt U03
- Potrafi wskazać konieczne do zastosowania technologie ograniczania emisji zanieczyszczeń do atmosfery.
Weryfikacja: Zaliczenie wykładu i ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U03, IS_U15, IS_U20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U10, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12
- Efekt U04
- Potrafi przygotować dokumentację o wydanie pozwolenia na emisję gazów i pyłów do powietrza dla spalarni odpadów.
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U03, IS_U15, IS_U20
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09, T1A_U10, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01
- Posiada umiejętność pracy w zespole i odpowiedzialności za wykonywane zadania.
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_K02, IS_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K02, T1A_K04
- Efekt K02
- Potrafi formułować problemy dotyczące przyczyn i skutków zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego i konieczności jego ochrony.
Weryfikacja: Zaliczenie wykładu i ćwiczeń projektowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_K02, IS_K06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K02, T1A_K07