Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Membranowe procesy rozdzielania
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Maciej Szwast, profesor uczelni
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1070-ICIOS-MSP-106
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 45 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 9 3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 6 4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 10 Sumaryczny nakład pracy studenta 60
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
-
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
brak
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
1. Zaznajomienie z procesami separacji mieszanin gazowych i roztworów ciekłych w układach wykorzystujących moduły membranowe. 2. Nabycie umiejętności przewidywania efektu separacji w procesach membranowych.
Treści kształcenia:
Wykład 1. Podstawy rozdzielania roztworów ciekłych i mieszanin gazowych przy użyciu membran permeacyjnych. 2. Rodzaje membran, metody ich wytwarzania i określania właściwości. Mechanizmy transportu masy przez membrany. 3. Budowa modułów membranowych. 4. Klasyfikacja procesów separacji membranowej. 5. Filtracja membranowa (mikro-, ultra-, nanofiltracja, osmoza odwrócona) w rozdzielaniu roztworów ciekłych. Różnicemmiędzy procesami filtracji membranowej i filtracji konwencjonalnej. Zastosowanie. 6. Polaryzacja stężeniowa: skutki i przeciwdziałanie. Zanieczyszczanie membran (fouling). 7. Elektrodializa: istota procesu i metody opisu. 8. Polaryzacja elektrochemiczna. 9. Przewidywanie stopnia demineralizacji. 10. Metody realizacji elektrodializy wielokomorowej i jej zastosowanie. 11. Perwaporacja: opis procesu, metody realizacji i zastosowanie. 12. Rozdzielanie gazów w permeacji przez membrany porowate (dyfuzja gazowa). 13. Rozdzielanie gazów w permeacji przez membrany nieporowate. 14. Rozdzielanie roztworów w układach z membranami ciekłymi; rodzaje membran ciekłych i ich właściwości. 15. Transport przenośnikowy w układach z membranami ciekłymi. 16. Elementy teorii kaskady rozdzielczej. Ćwiczenia projektowe 1. Wykonanie projektu przemysłowej instalacji membranowej
Metody oceny:
1. sprawdzian pisemny 2. kolokwium 3. wykonanie projektu
Egzamin:
nie
Literatura:
1. R. Rautenbach, Procesy membranowe. Podstawy projektowania modułów i instalacji, WNT, Warszawa, 1996. 2. A. Selecki, R. Gawroński, Podstawy projektowania wybranych procesów rozdzielania mieszanin, WNT, Warszawa, 1992. 3. R. Gawroński, Procesy oczyszczania cieczy (rozdział 8), Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1999. 4. M. Adamczak, W. Bednarski, J. Fideruk, R. Gawroński, J.Leman, K.W. Szewczyk, Podstawy biotechnologii przemysłowej, rozdz. 4, WNT, Warszawa, 2012 5. 1. M. Bodzek, K. Bohdziewicz, K. Konieczny, Techniki membranowe w ochronie środowiska, Wydawnictwo PŚl, Gliwice, 1997.
Witryna www przedmiotu:
Brak
Uwagi:
Wykład: Obecność na wykładach nie jest obowiązkowa, poza terminami zaliczeń cząstkowych. Zaliczenia pisemne odbywają się w godzinach trwania zajęć, zgodnie z semestralnym planem studiów. Zaliczenie pierwszej partii materiału organizowane jest na 7-tych zajęciach w semestrze, zaliczenie drugiej partii materiału na 14-tych zajęciach w semestrze. Istnieje możliwość przystąpienia do zaliczenia poprawkowego obejmującego zakres całego materiału wykładu na 15-tych zajęciach w semestrze. Nie przewiduje się dodatkowych terminów zaliczeń. Podczas zaliczeń pisemnych student korzysta wyłącznie z arkusza papieru i długopisu. Inne pomoce nie są potrzebne, a tym samym dozwolone. Wyniki zaliczenia pisemnego przekazywane są do wiadomości studentów najpóźniej na 3 dni robocze po terminie zaliczenia. Metoda przekazania wyników studentom uzgadniana jest ze studentami; preferowane jest przekazanie wyników mailowo na adres grupowy lub starosty. Ćwiczenia projektowe: Obecność na zajęciach projektowych jest obowiązkowa. Studenci wykonują ćwiczenie projektowe w grupach. Oceniane jest tylko wykonanie projektu, nie przewiduje się kolokwium. Ocena końcowa z przedmiotu jest oceną ważoną z wykładu (waga 2) i z projektu (waga 1), przy czym obie oceny cząstkowe muszą być pozytywne. Warunkiem uzyskania zaliczenia wykładu jest uzyskanie pozytywnej oceny z zaliczenia pisemnego, według poniższej zasady. Każde z dwóch zaliczeń pisemnych oceniane jest w skali 0-15 pkt. Zaliczenie poprawkowe oceniane jest w skali 0-30 pkt. Student przystępując do zaliczenia poprawkowego wyraża zgodę na wystawienie oceny według punktacji uzyskanej podczas zaliczenia poprawkowego. Ocena końcowa wystawiana jest według następującej skali (sumy punktów dwóch zaliczeń lub jednego zaliczenia poprawkowego): 30-28 pkt – ocena 5,0 27-25 pkt – ocena 4,5 24-22 pkt – ocena 4,0 21-19 pkt – ocena 3,5 18-16 pkt – ocena 3,0 15-00 pkt – ocena 2,0 Warunkiem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń projektowych jest poprawne wykonanie i złożenie w terminie zadania projektowego.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1
Posiada wiedzę o rodzajach i technikach działalności zawodowej zgodnie ze strategią zrównoważonego rozwoju.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WK, P7U_W
Charakterystyka W2
Posiada wiedzę o procesach rozdzielania roztworów ciekłych i mieszanin gazowych przy użyciu membran.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, wykonanie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1
Potrafi posługiwać się słownictwem związanym z technikami membranowymi separacji.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UK, P7U_U
Charakterystyka U2
Potrafi zaproponować rozwiązania problemów rozdzielania z zastosowaniem procesów membranowych.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, wykonanie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_U18
Powiązane charakterystyki obszarowe: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka KS1
Potrafi myśleć i działać samodzielnie proponując rozwiązania alternatywne.
Weryfikacja: sprawdzian pisemny, kolokwium, wykonanie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K2_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KO, P6U_K