Inženjerstvo naprednih procesa obrade voda

Kod

Nositelj/i predmeta

Suradnici

Status predmeta

Ciljevi predmeta

Poznavanje naprednih procesa obrade voda za visoke standarde kakvoće efluenta i prirodnih postupaka pročišćavanja u ruralnim sredinama.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

Položen predmet koji obrađuje klasične procese obrade voda (Obrada otpadnih voda i/ili Industrija i okoliš)

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

Očekuje se da će ishodi učenja osigurati znanja o:
- nužnosti razvoja i primjene naprednih procesa obrade voda, s posebnim naglaskom na zaštitu ranjivih kraških vodonosnika
- vrstama procesa, primjeni i prednostima primjene naprednih procesa u odnosu na klasične procese obrade
- analizi ekološkog otiska uređaja za obradu voda
- naprednim oksidacijskih tehnologijama u obradi voda
- kemijskim reakcijama i reakcijskim mehanizmima nastajanja hidroxil radikala
- mehanizmu i kinetici, te izvedbi procesa adsorpcije i ionske izmjene u obradi voda
- biološkim procesima uklanjanja dušika i fosfora, tehnološkim izvedbama, efikasnosti uklanjanja
- primjeni MBR tehnologije u obradi voda te usporedbi tehnologije membranskog bioreaktora s ostalim tehnologijama biološke obrade otpadnih voda

Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

1. tjedan: Uvodno predavanje: Očuvanje kakvoće prirodnih voda. Recikliranje i ponovna uporaba vode.
2. tjedan: Napredni procesi obrade voda. Pregled metoda obrade. Analiza ekološkog otiska uređaja za obradu voda. Seminar.
3 tjedan: Napredni oksidacijski procesi. Teorijske osnove. Nastajanje hidroksil radikala i njihova uloga.
4. tjedan: Reakcijski mehanizmi i kinetika stvaranja reaktivnih hidroksil radikala u sustavima: H2O2/UV, Fe3+/UV, Fe3+/H2O2/UV, Fe2+/H2O2, Fe3+/H2O2.
5. tjedan: Utjecajni čimbenici na procese oksidacije. Praktična primjena naprednih oksidacijskih procesa. Mogućnosti i ograničenja. Seminar.
6 tjedan: Primjena adsorpcije za uklanjanje ostatnih organskih tvari. Utjecajni čimbenici na adsorpciju. Šarzna izvedba i izvedba postupka u koloni. Prednosti i nedostaci.
7. tjedan: Matematicki modeli procesa adsorpcije u koloni. Modeli na temelju prijenosa tvari. Seminar.
8. tjedan: Biološki procesi uklanjanja dušika. Nitrifikacija i denitrifikacija. Tehnološke izvedbe procesa. Seminar.
9. tjedan: Biološki procesi uklanjanja fosfora. Tehnološke izvedbe. Učinkovitost uklanjanja fosfora. Seminar.
10. tjedan: Kombinirano biološko uklanjanje dušika i fosfora. Projektiranje procesa. Seminar.
11. tjedan: Uklanjanje otopljenih anorganskih tvari ionskom izmjenom. Mehanizam i kinetika procesa.
12. tjedan: Projektiranje kationskog i anionskog izmjenjivača. Seminar.
13. tjedan: Napredni membranski procesi za obradu voda. Pregled metoda. Utjecajni čimbenici. Membranski bioreaktor-MBR tehnologija. Izvedba. Učinkovitost. Seminar.
14. tjedan: Prirodni procesi obrade voda. Mehanizam. Izvedbe. Prednosti i nedostaci u odnosu na klasične procese obrade voda. Seminar.
15. tjedan: Integralni pristup rješavanju problematike obrade voda. Case study. Seminar.
Vježbe: Učinkovitost uklanjanja organskih tvari primjenom Fe2+/H2O2 procesa. Uklanjanje bojila adsorpcijom na aktivnom ugljenu. Određivanje radnog kapaciteta aktivnog ugljena. Uklanjanje otopljenih anorganskih tvari ionskom izmjenom postupkom u koloni. Izračunavanje karakterističnih parametara krivulje proboja. Analiza biorazgradljivosti otpadne vode. Kinetika biološke razgradnje organske tvari sa povećanim sadržajem dušika. Učinkovitost biljnog uređaja.

Vrste izvođenja nastave:

Obveze studenata

Prisustvovanje predavanjima u iznosu od 80 % ukupne satnice, a seminaru, vježbama i terenskoj nastavi 100% od ukupne satnice.