Gospodarka energetyczna, wodna i ściekowa
Informacje ogólne
|Kod przedmiotu:||T.4s.GEWS.NI.TTZTX.T||Kod Erasmus / ISCED:||(brak danych) / (brak danych)|
|Nazwa przedmiotu:||Gospodarka energetyczna, wodna i ściekowa|
|Jednostka:||Katedra Technologii Fermentacji i Mikrobiologii|
|Grupy:|
|Punkty ECTS i inne:||
0 LUB
3.00
(w zależności od programu)


zobacz reguły punktacji
|Język prowadzenia:||polski|
|Skrócony opis:||


Zapoznanie studentów z racjonalną gospodarką energetyczną, wodną i ściekową w zakładach przemysłowych. Szczególną uwagę poświęca się oszczędnym metodom wykorzystania wody i różnych rodzajów energii.
|Pełny opis:||


Treść kształcenia
Charakterystyka gospodarki energetycznej w Polsce i Europie. Rodzaje energii i możliwości ich wykorzystania. Czynniki wpływające na zużycie energii, monitoring zużycia, wskaźniki i limity.
Gospodarka paliwami, charakterystyka paliw, zasoby paliw w Polsce i na świecie. Procesy spalania paliw, ekonomika procesu.
Para wodna jako nośnik energii cieplnej, instalacje do wytwarzania pary.
Zasobniki pary, zmiana parametrów pary grzewczej i ich optymalne wykorzystanie. Przykłady podwójnego wykorzystania energii cieplnej.
Wykorzystanie pary wtórnej, skroplin i innych strumieni wód odpływowych, strumienica, wymienniki ciepła.
Gospodarka energią elektryczną, układy, stopnie i pewność zasilania, biegi jałowe i ich ograniczanie, współczynnik mocy i sposoby jego poprawy, kompensacja mocy biernej, charakterystyka energetyczna urządzenia, współczynnik jednoczesności, monitoring i struktura zużycia energii elektrycznej.
Gospodarka energią zimna i sprężonymi gazami, obiegi chłodnicze, sposoby chłodzenia powietrza, inne ośrodki chłodnicze. Wykorzystanie sprężonych gazów w przemyśle spożywczym.
Charakterystyka zasobów wody słodkiej w Polsce i na świecie. Kategorie i klasy czystości wód powierzchniowych i podziemnych, monitoring wód, rozporządzenia dotyczące jakości wód, wskaźniki i wymagania.
Zlewnia, ujęcia wodne, pozwolenia wodno-prawne, woda dla przemysłu spożywczego i spożycia, wskaźniki i wymagania. Korozyjność i buforowość wody.
Racjonalna gospodarka wodą, zamknięte obiegi wodne, renowacja wody. Twardość wody, kamień kotłowy, procesy uzdatniania wód powierzchniowych, urządzenia do uzdatniania.
Uzdatnianie chemiczne, jonitowe i membranowe, procesy koagulacji, dezynfekcja i odgazowanie wody, chlorowanie i ozonowanie, inne metody dezynfekcji, uzdatnianie magnetyczne. Skuteczność uzdatniania i dezynfekcji.
Ścieki i ich rodzaje, charakterystyka ścieków przemysłowych, bytowo-gospodarczych i opadowych, wyróżniki charakteryzujące obciążenie ścieków, w tym BZT, ChZT, RLM i inne.
Sposoby wykorzystania i oczyszczania ścieków, urządzenia do oczyszczania.
Uśrednianie ścieków, metody fizyczne, chemiczne i biologiczne oczyszczania (tlenowe i beztlenowe), osad czynny i złoża biologiczne, pola filtracyjne.
Oczyszczalnie kontenerowe i przydomowe, obciążenie oczyszczalni, przykłady. Koszty i skuteczność oczyszczania, normy, przepisy prawne i rozporządzenia.
Paliwa – definicja, podział. Obliczanie teoretycznej i rzeczywistej ilości powietrza niezbędnego do spalania paliw. Oznaczanie składu spalin. Graficzne metody sprawdzania prawidłowości spalania. Obliczanie strat niezupełnego spalania. Procesy energetyczne zachodzące w kotle parowym – bilans i sprawność kotła, straty przemian energii w kotle parowym. Przesyłanie ciepła – obliczanie strat w rurociągu izolowanymi nieizolowanym, straty nieszczelności
Wykresy i analiza obciążeń, obliczanie strat mocy energii elektrycznej w zakładach przemysłu spożywczego, obliczanie współczynnika mocy cos φ.
Analiza fizykochemiczna wody i ścieków. Wskaźniki jakości wody (barwa, mętność, zapach, odczyn). Oznaczanie twardości wody (metodą Warthy-Pfeifera), chlorków (metodą Mohra), tlenu rozpuszczonego (metodą Winklera).
Mikroflora autochtoniczna i allochtoniczna. Sposoby pobierania prób wody i ścieków do badań mikrobiologicznych. Mikrobiologiczne kryteria oceny sanitarnej wody. Oznaczanie bakterii grupy coli metodą filtrów membranowych oraz metodą fermentacyjno-probówkową. Badania identyfikujące Escherichia coli metodą szeregu IMViC. Ocena wyników posiewu, ilości i jakości mikroflory. Barwienie preparatów, ocena mikroskopowa.
Mikroflora błony biologicznej i osadu czynnego. Obserwacje mikroskopowe mikroorganizmów osadu czynnego. Wyznaczanie indeksu objętościowego osadu czynnego.
|Literatura:||


Literatura podstawowa:
1. Apolinarski M., Bartkowicz B., Wąsowski J. 2001. Ćwiczenia laboratoryjne z technologii ścieków, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
2. Bartkiewicz B., Umiejewska K.,: Oczyszczanie Ścieków Przemysłowych, PWN, Warszawa 2010.
3. Budny J., Groman A. 1981. Gospodarka cieplna i energetyczna w zakładach przemysłu spożywczego Wyd. ART., Olsztyn.
4. Neryng A., Wojdalski J., Budny J., Krasowski E.: Energia i woda w przemyśle rolno-spożywczym, WNT, Warszawa 1990, 2002
5. Ustawy i rozporządzenia UE i Polski w sprawie gospodarki wodą, ściekami i różnymi rodzajami energii.
6. Wojdalski J., Domagała A., Kaleta A., Janus P.: Energia i jej użytkowanie w przemyśle rolno-spożywczym, Wyd. SGGW, Warszawa 1998, 2005.
Literatura uzupełniająca:
7. Klimiuk E., Łebkowska M.: Biotechnologia w ochronie środowiska, Wyd. PWN, Warszawa 2004
8. Kowal A.L., Świderska – Bróz M. 2003. Oczyszczanie wody, PWN, Warszawa.
9. Nawrocki J.: Uzdatnianie wody cz. I i II, PWN, Warszawa 2010.
10. Ustawy i rozporządzenia UE i Polski w sprawie gospodarki wodą, ściekami i różnymi rodzajami energii.
|Efekty uczenia się:||


Wiedza
Charakteryzuje światowe i krajowe zasoby wody słodkiej, zna ustawy i rozporządzenia dotyczące wody opisuje właściwości wody, procesy uzdatniania, schematy, reakcje usuwania twardości wody, kamień kotłowy. Zna zasady racjonalnej gospodarki wodnej.
Definiuje ścieki i ich rodzaje, obciążenie ścieków gospodarki żywnościowej, wyróżniki obciążeń, zna metody oczyszczania ścieków, fizyczne, chemiczne i biologiczne, schematy i wybrane urządzenia, skuteczność, koszty oczyszczania, oraz przepisy rozporządzenia dotyczące ścieków.
Definiuje rodzaje energii, charakteryzuje paliwa i procesy spalania paliw oraz nośniki energii, zna instalacje do wytwarzania pary wodnej, zawory bezpieczeństwa, armaturę, podaje przykłady podwójnego wykorzystania ciepła, charakteryzuje gospodarkę energią zimną i energię elektryczną, zna zasady i wyróżniki opisujące racjonalną gospodarkę energią ciepła, zimna i energię elektryczną.
Umiejętności
Potrafi wykonać obliczenia z zakresu energetyki w przemyśle spożywczym.
Dokonuje fizyko-chemicznej oraz mikrobiologicznej analizy wody i ścieków wybranymi metodami.
Przeprowadza doświadczenia pozwalające ocenić stan mikrobiologiczny i funkcjonowanie osadu czynnego.
Kompetencje społeczne
Potrafi pracować indywidualnie oraz współdziałać w grupie, przyjmując w niej różne role; umiejętnie zarządza czasem.
Ma świadomość znaczenia zawodowej odpowiedzialności za produkcję żywności oraz kształtowanie i stan środowiska naturalnego.
|Metody i kryteria oceniania:||


Na ocenę 2
Wiedza
Nie opisuje właściwości wody, światowych i krajowych zasobów wody, nie zna ustaw i rozporządzeń dotyczących wody, procesów jej uzdatniania, schematów technologicznych, reakcji chemicznych związanych z uzdatnianiem i koagulacją oraz pojęć związanych z twardością wody.
Nie charakteryzuje ścieków i ich rodzajów, obciążenia ścieków, nie zna metod ich oczyszczania, schematów technologicznych, reakcji chemicznych, nie rozpoznaje kosztów oczyszczania ścieków.
Nie definiuje i nie charakteryzuje różnych rodzajów energii, procesów spalania paliw oraz nośników energii, nie zna instalacji do wytwarzania pary wodnej, zaworów bezpieczeństwa i innej armatury, nie zna przykładów podwójnego wykorzystania ciepła oraz zasad racjonalnej gospodarki energią cieplną, elektryczną i energią zimną.
Umiejętności
Nie potrafi wykonać obliczeń z zakresu energetyki.
Nie potrafi wykonać fizyko-chemicznej oraz mikrobiologicznej analizy wody i ścieków.
Nie potrafi przeprowadzić analizy osadu czynnego.
Kompetencje społeczne
Nie potrafi współpracować w grupie.
Nieumiejętnie zarządza czasem, nie potrafi określić priorytetów ani sposobu realizacji konkretnego zadania.
Nie jest świadomy zagrożeń środowiskowych.
Na ocenę 3
Wiedza
Potrafi opisać wybrane właściwości wody, zna światowe i krajowe zasoby wody słodkiej, zna ustawy i rozporządzenia oraz procesy uzdatniania, schematy, urządzenia i reakcje chemiczne dotyczące twardości, koagulacji i kamienia kotłowego.
Charakteryzuje ścieki z gospodarki żywnościowej, wyróżniki obciążeń, metody ich oczyszczania, schematy, reakcje chemiczne, koszty oraz przepisy i rozporządzenia dotyczące ścieków.
Definiuje i charakteryzuje różne nośniki i rodzaje energii, procesy spalania, zna instalacje do wytwarzania pary wodnej wraz z armaturą, umie podać przykłady podwójnego wykorzystania ciepła, charakteryzuje gospodarkę energią ciepłą, zimną i energię elektryczną.
Umiejętności
Wykonuje obliczenia z zakresu energetyki w stopniu dostatecznym.
Potrafi poprawnie przeprowadzić fizykochemiczną oraz mikrobiologiczną analizę wody i ścieków.
Prawidłowo przeprowadza analizę osadu czynnego.
Kompetencje społeczne
Potrafi pracować w grupie pod kierunkiem silnego lidera, który go poprowadzi i skontroluje.
Słabo zarządza czasem, wymaga pomocy w określaniu celów i sposobu realizacji konkretnego zadania.
Zna zagrożenia środowiskowe, ale nie uwzględnia ich w praktycznym działaniu.
Na ocenę 4
Wiedza
Charakteryzuje i objaśnia właściwości wody, światowe i krajowe zasoby wody słodkiej, zna ustawy i rozporządzenia oraz procesy uzdatniania ze schematami urządzeń, zna reakcje chemiczne odżelaziania i odmanganiania, koagulacji i twardości wody, kamień kotłowy.
Charakteryzuje i tłumaczy obciążenie ścieków, wyróżniki obciążeń, poszczególne rodzaje ścieków oraz metody ich oczyszczania, skuteczność metod, koszty, zna i objaśnia stosowane reakcje chemiczne, schematy technologiczne oraz przepisy i rozporządzenia.
Definiuje, charakteryzuje i objaśnia nośniki i rodzaje energii, procesy spalania paliw, instalacje i procesy wytwarzania pary wraz z niezbędną armaturą, zna i objaśnia zasady racjonalnej gospodarki energią ciepła, zimna i energią elektryczną.
Umiejętności
Dokonuje obliczeń z zakresu energetyki z minimalnymi błędami.
Potrafi dobrze przeprowadzić fizyko-chemiczną oraz mikrobiologiczną analizę wody i ścieków, poprawnie interpretuje uzyskane wyniki.
W stopniu dobrym przeprowadza doświadczenia pozwalające ocenić stan mikrobiologiczny i funkcjonowanie osadu czynnego, prawidłowo analizuje uzyskane wyniki.
Kompetencje społeczne
Potrafi pracować i współdziałać w grupie, samodzielnie określa priorytety i sposoby realizacji zadań, dobrze zarządza czasem.
Jest świadomy zagrożeń środowiskowych i częściowo uwzględnia je w swoich działaniach.
Na ocenę 5
Wiedza
Charakteryzuje i dokładnie objaśnia właściwości wody, światowe i krajowe zasoby wody słodkiej, zna ustawy i rozporządzenia wraz z przykładowymi wymaganiami, zna i objaśnia twardość wody, procesy uzdatniania, linie technologiczne i urządzenia, tłumaczy zasady racjonalnej gospodarki wodnej.
Definiuje i dokładnie charakteryzuje poszczególne rodzaje ścieków i ich obciążenie, zna i objaśnia metody ich oczyszczania i ich skuteczność, koszty, reakcje chemiczne, schematy technologiczne oraz stosowane przepisy i rozporządzenia.
Definiuje, charakteryzuje i dokładnie objaśnia podstawowe pojęcia energetyczne, nośniki i rodzaje energii, paliwa i procesy ich spalania, instalacje do wytwarzania pary wodnej wraz z armaturą, zna i szczegółowo objaśnia zasady racjonalnej gospodarki energią ciepła, zimna i energią elektryczną.
Umiejętności
Dokonuje bezbłędnie obliczeń z zakresu energetyki.
Potrafi bardzo dobrze przeprowadzić fizykochemiczną oraz mikrobiologiczną analizę wody i ścieków, wnikliwie interpretuje uzyskane wyniki, uwzględnia ograniczenia zastosowanych technik, a także czynniki przeszkadzające w danym oznaczeniu.
Potrafi bezbłędnie zidentyfikować i określić rolę mikroorganizmów w biologicznym oczyszczaniu ścieków, bardzo dobrze przeprowadza doświadczenia pozwalające ocenić stan mikrobiologiczny i funkcjonowanie osadu czynnego, wnikliwie analizuje wyniki.
Kompetencje społeczne
Potrafi pracować w grupie przyjmując w niej różne role. Potrafi planować i koordynować pracę zespołu, przyjmuje odpowiedzialność za swoje działania. Umiejętnie zarządza czasem, wyznacza priorytety działania i sposoby realizacji zadań.
Jest świadomy zagrożeń środowiskowych, przypisuje im znaczącą wagę i uwzględnia w swoich działaniach.
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2017/2018" (zakończony)
|Okres:||2018-02-26 - 2018-09-30||


zobacz plan zajęć
|Typ zajęć:||
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji


Wykład, 15 godzin więcej informacji
|Koordynatorzy:||Paweł Sroka, Tomasz Tarko|
|Prowadzący grup:||Urszula Błaszczyk, Magdalena Januszek, Paweł Sroka, Tomasz Tarko|
|Lista studentów:||(nie masz dostępu)|
|Zaliczenie:||
Przedmiot -
Egzamin


Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2018/2019" (zakończony)
|Okres:||2019-02-25 - 2019-09-30||


zobacz plan zajęć
|Typ zajęć:||
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji


Wykład, 15 godzin więcej informacji
|Koordynatorzy:||Tomasz Tarko|
|Prowadzący grup:||Urszula Błaszczyk, Magdalena Januszek, Paweł Sroka, Tomasz Tarko|
|Lista studentów:||(nie masz dostępu)|
|Zaliczenie:||
Przedmiot -
Egzamin


Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/2020" (zakończony)
|Okres:||2020-02-24 - 2020-09-30||


zobacz plan zajęć
|Typ zajęć:||
Ćwiczenia laboratoryjne, 15 godzin więcej informacji


Wykład, 15 godzin więcej informacji
|Koordynatorzy:||Tomasz Tarko|
|Prowadzący grup:||Urszula Błaszczyk, Magdalena Januszek, Paweł Sroka, Tomasz Tarko|
|Lista studentów:||(nie masz dostępu)|
|Zaliczenie:||
Przedmiot -
Egzamin


Ćwiczenia laboratoryjne - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.