Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/12 z dnia 21 lutego 2012r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod modułu Nazwa modułu Oczyszczanie Wody 2 Nazwa modułu w języku angielskim Water Treatment 2 Obowiązuje od roku akademickiego 2012/13 A. USYTUOWANIE MODUŁU W SYSTEMIE STUDIÓW Kierunek studiów Poziom Profil studiów Forma i tryb rowadzenia studiów Secjalność Jednostka rowadząca moduł Koordynator modułu Zatwierdził: Inżynieria Środowiska I stoień (I stoień / II stoień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / raktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne) Sieci i Instalacje Sanitarne; Zaoatrzenie w Wodę, Unieszkodliwianie Ścieków i Odadów Katedra Inżynierii i Ochrony Środowiska dr inż. Jarosław Gawdzik dr hab. inż. Lidia Dąbek, rof. PŚk B. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Przynależność do gruy/bloku rzedmiotów Status modułu Język rowadzenia zajęć Usytuowanie modułu w lanie studiów - semestr Usytuowanie realizacji rzedmiotu w roku akademickim Wymagania wstęne Egzamin Liczba unktów ECTS 5 kierunkowy (odstawowy / kierunkowy / inny HES) obowiązkowy (obowiązkowy / nieobowiązkowy) język olski Semestr 5 semestr zimowy (semestr zimowy / letni) Chemia Sanitarna, Procesy Jednostkowe w Inżynierii Środowiska, Oczyszczanie Wody 1 (kody modułów / nazwy modułów) tak (tak / nie) Forma rowadzenia zajęć wykład ćwiczenia laboratorium rojekt inne w semestrze 30 30
C. EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY SPRAWDZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Cel modułu Przedmiot umożliwia zaoznanie studentów z zagadnieniami z zakresu odstaw teoretycznych rocesów uzdatniania wód odziemnych. Omawia się zarówno urządzenia wraz z arametrami niezbędnymi do ich rojektowania jak i naturalne rocesy oczyszczania. W zakresie ćwiczeń rojektowych studenci mogą oznać zasady rojektowania urządzeń stosowanych w systemach uzdatniania wody. (3-4 linijki) Symbol efektu W_05 Efekty Ma odstawową wiedzę w zakresie systemów oczyszczania wód odziemnych. Forma rowadzenia zajęć (w/ć/l//inne) w/ odniesienie do efektów kierunkowych IŚ_W01 IŚ_W07 IŚ_W09 Zna warunki eksloatacji urządzeń SUW w/ IŚ_W09 IŚ_W10 IŚ_W15 Ma wiedzę z odstaw rojektowania tyowych urządzeń stosowanych w systemie oczyszczania wód odziemnych. Zna wybrane rogramy komuterowe wsomagające rojektowanie. Ma odstawową wiedzę w zakresie hydrauliki i mechaniki łynów otrafi ozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł i oddać je niezbędnej ewaluacji ma umiejętność samo się, m.in. w celu odnoszenia kometencji zawodowych otrafi zarojektować urządzenia do uzdatniania wody Potrafi racować samodzielnie i w gruie. Potrafi zorganizować racę zesołu, który będzie realizował dane zadanie. Umie rozdzielić racę omiędzy członków zesołu na zadania według ich kometencji. w/ IŚ_W02 IŚ_W09 IŚ_W05 IŚ_W12 odniesienie do efektów obszarowych T1A_W01 T1A_W03 T1A_W04 T1A_W05 T1A_W06 T1A_W04 T1A_W05 T1A_W06 T1A_W02 T1A_W04 T1A_W05 T1A_W06 T1A_W03 w IŚ_U02 T1A_U01; T1A_U05 T1A_U07 IŚ_U07 T1A_U05 w/ IŚ_U16 T1A_U03; T1A_U05 T1A_U07 T1A_U08; T1A_U09 T1A_U10; T1A_U11 T1A_U13; T1A_U14 T1A_U15 T1A_U16 IŚ_K01 IŚ_K05 IŚ_K07 T1A_K03 T1A_K04 T1A_K01 T1A_K07
Potrafi sformułować wnioski i oisać wyniki uzyskanej racy. Jest odowiedzialny za rzetelność uzyskanych wyników. IŚ_K02 IŚ_K05 IŚ_K07 Ma świadomość ostęu technicznego i w/ konieczności wdrażania nowoczesnych systemów IŚ_K09 oczyszczania wody Postęuje zgodnie z zasadami etyki IŚ_K08 T1A_K02 T1A_K04 T1A_K01 T1A_K07 T1A_K02 Treści : 1. Treści w zakresie wykładu Nr wykładu Treści 1. Omówienie zakresu wykładów. Omówienie literatury rzedmiotu. Zanieczyszczenia wód odziemnych. Układy uzdatniania wód odziemnych w zależności od ich składu i ilości uzdatnianej wody 2. Odkwaszanie wody. Usuwanie ditlenku węgla w zależności od zasadowości wody. Ciśnieniowe zbiorniki naowietrzania. Asiratory hydrauliczne i mechaniczne. 3. Zasady rojektowania urządzeń do naowietrzania wody. Wytryski zwykłe. Naowietrzanie kaskadowe. Dysze zderzeniowe. Złoża ociekowe z naturalnym i sztucznym rzeływem owietrza. 4. Elementy wyełnień stosowanych w aeratorach otwartych. Chemiczne wiązanie agresywnego ditlenku węgla. Masa dofiltr. Dobór uziarnienia. Określanie niezbędnego czasu kontaktu wody ze złożem. 5. Czynniki rzeszkadzające w rocesie odżelaziania wody. Połączenia chelatowe. Zasady rojektowania i eksloatacji urządzeń do usuwania żelaza z wody. Metoda Vyredox. 6. Podstawy usuwania manganu z wody. Czynniki utrudniające odmanganianie wody. Wływ odczynu, otencjału redox, stężeń amoniaku, siarkowodoru, żelaza (II) i twardości wody na dynamikę odmanganiania wody. Złoża katalityczne stosowane w usuwaniu manganu z wody. 7. Materiały filtracyjne stosowane w filtrach do uzdatniania wód odziemnych. Zasady doboru uziarnienia filtrów wielowarstwowych. 8. Fluor w wodach wodociągowych. Sosoby usuwania fluoru z wody. Adsorcja na aktywowanym tlenku glinu. Zmiękczanie wody metodami termicznymi oraz chemicznymi. 9. Wymiana jonowa. Kationity i anionity odział i zastosowanie. Demineralizacja wody. Usuwanie z wody metali ciężkich.
10. Usuwanie związków azotu z wody. Reaktory stosowane do biologicznej nitryfikacji azotu amonowego. Filtry suche. Problem nadwyżki azotanów w wodach odziemnych. Denitryfikacja heterotroficzna. 11. Gosodarka osadowa w zakładach wodociągowych; odstojniki ołuczyn. Metody odwadniania osadów. Odzysk koagulantów. 12. Stabilność chemiczna i biologiczna wody w systemach wodociągowych. Korozja urządzeń i rurociągów. Techniczne sosoby ograniczenia niekorzystnych zmian składu wody w czasie jej dystrybucji. 13. Przygotowanie wody zasilającej kotły wysokorężne. Sosoby usuwanie krzemionki. 14. Metody membranowe w technologii uzdatniania wody. Zjawiska rzymembranowe. Parametry RO. Wsółczynnik eliminacji substancji rozuszczonej. Membrany. Fouling. Scaling. 15. Rozwiązania architektoniczne i budowlane stacji uzdatniania wody. BHP na stacjach uzdatniania wody. Zasady obowiązujące odczas transortu, magazynowania i dozowania reagentów chemicznych. 2. Treści w zakresie ćwiczeń Nr zajęć ćwicz. Treści 3. Treści w zakresie zadań laboratoryjnych Nr zajęć lab. Treści 4. Charakterystyka zadań rojektowych Wykonanie indywidualnych zadań rojektowych Nr Treści 1 Omówienie zasad i założeń rojektowych. Toografia terenu, wydanie lanów sytuacyjnych terenu. 2 Analiza i ocena ujmowanej wody. Ustalenie rocesów jej uzdatniania i zatwierdzenie schematu technologicznego SUW, uzasadnienie doboru urządzeń. Obliczenie wydajności stacji (bilans wód do celów komunalnych i rzemysłowych).
3 Obliczenia i dobór urządzeń do rzygotowania roztworów reagentów. 4 Obliczenie arametrów geometrycznych i hydraulicznych osadnika oraz komory osadowej. 5 Wybór rozwiązania sosobu filtracji wody, ustalenie wysokości i granulacji złoża filtracyjnego, cyklu racy i łukania. Obliczenie arametrów geometrycznych filtrów i drenażu oraz strat hydraulicznych. 6 Dobór środka dezynfekującego. Obliczenia jego dawki dobowej, dobór urządzeń do dezynfekcji wody, obliczenia owierzchni magazynowej. Obliczenia ojemności zbiornika retencyjnego wody. 7 Wykonanie lanu zagosodarowania terenu oraz omówienie wytycznych rojektowych do sorządzenia rzutu oraz rzekroju oszczególnych urządzeń w SUW. Dobór z nomogramów rzewodów wody oraz owietrza. 5. Charakterystyka zadań w ramach innych tyów zajęć dydaktycznych Metody srawdzania efektów W_05 Symbol efektu W_05 Metody srawdzania efektów (sosób srawdzenia, w tym dla umiejętności odwołanie do konkretnych zadań rojektowych, laboratoryjnych, it.)
Egzamin D. NAKŁAD PRACY STUDENTA Bilans unktów ECTS Rodzaj aktywności obciążenie studenta 1 Udział w wykładach 30 2 Udział w ćwiczeniach 3 Udział w laboratoriach 4 Udział w konsultacjach (2-3 razy w semestrze) 3 5 Udział w zajęciach rojektowych 30 6 Konsultacje rojektowe 4 7 Udział w egzaminie 3 8 9 Liczba godzin realizowanych rzy bezośrednim udziale nauczyciela 70 akademickiego (suma) 10 Liczba unktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezośredniego udziału nauczyciela akademickiego 2,8 (1 unkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta) 11 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 8 12 Samodzielne rzygotowanie się do ćwiczeń 13 Samodzielne rzygotowanie się do kolokwiów 14 Samodzielne rzygotowanie się do laboratoriów 15 Wykonanie srawozdań 15 Przygotowanie do kolokwium końcowego z laboratorium 17 Wykonanie rojektu lub dokumentacji 38 18 Przygotowanie do egzaminu 9 19 20 Liczba godzin samodzielnej racy studenta 55 (suma) 21 Liczba unktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach samodzielnej racy (1 unkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta) 22 Sumaryczne obciążenie racą studenta 125 23 Punkty ECTS za moduł 1 unkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta 5 24 Nakład racy związany z zajęciami o charakterze raktycznym Suma godzin związanych z zajęciami raktycznymi 72 25 Liczba unktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze raktycznym 1 unkt ECTS=25-30 godzin obciążenia studenta 2,2 2,88
E. LITERATURA Wykaz literatury Witryna WWW modułu/rzedmiotu 1. Kowal A.L., Świderska-Bróz M.: Oczyszczanie wody, PWN, wyd.vi, Warszawa 2009. 2. Heinrich Z. i In. Urządzenia do uzdatniania wody, zasady rojektowania, rzykłady obliczeń, Arkady, Warszawa 1986 3. Nawrocki J., Biłozora S.: Uzdatnianie wody. Procesy chemiczne i biologiczne, PWN SA, Warszawa-Poznań, 2000 4. Kowal A.L., Maćkiewicz J., Świderska-Bróz M.: Podstawy rojektowe systemów oczyszczania wody, Wyd. PWr., Wrocław, 1986. 5. Surgiel P., Kurbiel J.: Ćwiczenia laboratoryjne z oczyszczania wody, Materiały omocnicze, Politechnika Świętokrzyska, Kielce, 2009 6. Żygadło M., Gawdzik J.: Przewodnik do ćwiczeń z chemii sanitarnej laboratorium, Skryt nr 443, Wyd. Politechnika Świętokrzyska, Kielce, 2009 7. Aktualnie obowiązujące akty formalno-rawne w zakresie rzedmiotu. 8. Gabryszewski T.1983. Wodociągi. Warszawa. Arkady. 1983. 9. Bolek K. 1989. Oczyszczanie wód owierzchniowych. Materiały do ćwiczeń rojektowych. Kraków. 1989.