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