Name of course:
Zaawansowane metody oczyszczania ścieków komunalnych
Coordinator of course:
dr hab. inż. Monika Żubrowska-Sudoł, prof. uczelni
Type of course:
Compulsory
Level of education:
Second cycle studies
Programme:
Inżynieria Środowiska
Group of courses:
Obieralne
Code of course:
1110-ISZWS-MSP-3507
Nominal semester:
3 / AY 2022/2023
Number of ECTS credits:
3
Number of hours of student’s work to achieve learning outcomes:
Obecność na wykładach - 30 h, Obecność na ćwiczeniach audytoryjnych – 15 h, Przygotowanie referatu / prezentacji - 10 h, Przygotowanie do kolokwium – 10 h, Opracowanie projektu, ćwiczeń lub zadań – 5 h, Przygotowanie do ćwiczeń audytoryjnych – 5 h, Razem - 75 h
Number of ECTS credits on the course with direct participation of academic teacher:
2
Language of course:
polish
Number of ECTS credits on practical activities on the course:
nie dotyczy
Form of didactic studies and number of hours per semester:
  • Lecture30h
  • Exercise type of course15h
  • Laboratory0h
  • Project type of course0h
  • Computer lessons0h
Preliminary requirements:
Zaliczenie przedmiotu "Technologia oczyszczania ścieków" -studia inżynierskie ISiW na Wydziale IŚ PW, lub innego kursu z zakresu technologii ścieków i urządzeń do oczyszczania ścieków
Limit of students:
brak
Purpose of course:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z zaawansowanymi metodami oczyszczania ścieków ukierunkowanymi na polepszenie jakości ścieków oczyszczonych, zagospodarowanie ścieków i produktów ubocznych oraz zmniejszenie uciążliwości oczyszczalni na środowisko. Przedmiot ma również na celu zapoznanie studentów z najnowszymi trendami w oczyszczaniu ścieków komunalnych.
Contents of education:
Program wykładu: Repetytorium z technologii ścieków: podział metod oczyszczania ścieków (metody mechaniczne, metody biologiczne, metody chemiczne). Biochemiczne procesy oczyszczania ścieków: usuwanie związków węgla organicznego (tlenowe i beztlenowe procesy przemiany materii); usuwanie związków azotu (amonifikacja; asymilacja azotanów; nitryfikacja; denitryfikacja dysymilacyjna; biologiczne usuwanie związków fosforu). Synergiczne usuwanie azotu i fosforu ze ścieków: zasada procesu, mikroorganizmy prowadzące proces, czynniki wpływające na efektywność procesu, wady i zalety. Usuwanie azotu na drodze deamonifikacji: definicja zjawiska deamonifikacji, proces nitrytacji, proces beztlenowego utleniania amoniaku, czynniki wpływające na efektywność procesu, wady i zalety. Oczyszczanie ścieków w reaktorach z osadem granulowanym: definicja osadu granulowanego, cel stosowania układów membranowych Oczyszczanie ścieków w reaktorach ze złożem ruchomym: idea technologii, typy złóż ruchomych, parametry technologiczne, układy technologiczne (reaktory typu MBBR, reaktory typu MBSBBR; podział ze względu na cel oczyszczania), możliwości technologiczne (ograniczenie pojemności reaktorów biologicznych, błona biologiczna jako korzystny biotop dla rozwoju bakterii wolno rosnących, błona biologiczna jako korzystne środowisko dla występowania różnych warunków tlenowych (proces symultanicznej denitryfikacji, proces synergicznego usuwania azotu i fosforu na drodze defosfatacji denitryfikacyjnej, zjawisko deamonifikacji). Oczyszczanie ścieków w reaktorach membranowych MBR: idea technologii; cel stosowania układów membranowych, zjawisko ultrafiltracji, klasyfikacja i charakterystyka modułów membranowych; zjawisko foulingu, stosowane układy techniczne. Oczyszczanie ścieków z wykorzystaniem procesu fotosyntezy. Metody pogłębionego utleniania: rodzaje metod, mechanizm reakcji, cel stosowania, problem produktów ubocznych. Metody do usuwania ze ścieków Trwałych Zanieczyszczeń Organicznych (TZO) w tym substancji biologicznie czynnych (farmaceutyki i środki higieny osobistej PPCPs oraz biomimetyki hormonalne EDCs). Dezynfekcja ścieków. Odzysk wody ze ścieków. Wykorzystanie produktów odpadowych oczyszczania ścieków na terenie oczyszczalni. Odzysk fosforu ze ścieków i osadów ściekowych. Oczyszczalnia ścieków jako obiekt samowystarczalny energetycznie. Program ćwiczeń audytoryjnych: Ocena wydajności i efektywności jednostkowych procesów usuwania zanieczyszczeń (usuwanie związków organicznych, amonifikacja, nitryfikacja, denitryfikacja, biologiczna defosfatacja). „Diagnozowanie” i rozwiązywanie problemów związanych ze zbyt niską efektywnością oczyszczania ścieków Obliczenia hybrydowych reaktorów ze złożem ruchomym. Prezentacja zespołowa nr 1. Niekonwencjonalne, niskoodpadowe, niskoemisyjne i wysokosprawne metody oczyszczania ścieków komunalnych. Technologie „waste to product” oraz „waste to energy”. Obliczenia reaktorów w technologii MBR. Prezentacje zespołowe na bazie wcześniej wykonywanych ćwiczeń, Ocena wpływu ilości wypełnienia, jego powierzchni właściwej oraz stężenia osadu czynnego na pojemność reaktora. Kolokwium.
Methods of evaluation:
Kolokwium (wykład), ocena prezentacji (ćwiczenia), ocena wykonanego samodzielnie ćwiczenia obliczeniowego (ćwiczenia) Ocena zintegrowana = 0,6 * ocena z wykładu + 0,4 * ocena z ćwiczeń
Exam:
no
Literature:
1. Praca zbiorowa pod red. K. Mikscha i J. Sikory: Biotechnologia ścieków. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2010. 2. Klimiuk E., Łebkowska M. „Biotechnologia w ochronie środowiska”, PWN, Warszawa 2003. 3. Łomotowski J., Szpindor A.: „Nowoczesne systemy oczyszczania ścieków”, Arkady, Warszawa 1999. 4. Bodzek M., Bohdziewicz J., Konieczny K.: „Techniki membranowe w ochronie środowiska”, wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997. 5. Henze M. i in. : Oczyszczanie ścieków miejskich, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2002.
Website of the course:
brak
Notes:
brak

Effects of education

General academic profile - knowledge

Charakterystyka W01

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_W11, IS_W15, IS_W05, IS_W06
Area of study related learning outcomes: I.P7S_WG.o, III.P7S_WG, P7U_W
Charakterystyka W02

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_W06, IS_W01, IS_W15, IS_W05
Area of study related learning outcomes: I.P7S_WG.o, P7U_W
Charakterystyka W03

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_W01, IS_W05, IS_W06, IS_W15
Area of study related learning outcomes: P7U_W, I.P7S_WG.o
Charakterystyka W04

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_W01, IS_W05, IS_W06, IS_W15
Area of study related learning outcomes: P7U_W, I.P7S_WG.o

General academic profile - skils

Charakterystyka U01

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_U05, IS_U14
Area of study related learning outcomes: P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, I.P7S_UO
Charakterystyka U02

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_U12, IS_U15
Area of study related learning outcomes: I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UK
Charakterystyka U03

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_U15, IS_U16
Area of study related learning outcomes: P7U_U, I.P7S_UK, III.P7S_UW.o, I.P7S_UW.o, I.P7S_UO
Charakterystyka U04

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_U16
Area of study related learning outcomes: P7U_U, I.P7S_UW.o, I.P7S_UO, III.P7S_UW.o

General academic profile - social competences

Charakterystyka K01

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_K04
Area of study related learning outcomes: P7U_K, I.P7S_KR
Charakterystyka K02

Verification:
Field of study related learning outcomes: IS_K01
Area of study related learning outcomes: P7U_K, I.P7S_KK