Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Kontrola emisji i ocena jakości powietrza
Course of study:
2012/2013
Code:
DIS-2-222-SI-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Environmental Information Systems
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Mazur Marian (mmazur@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Oleniacz Robert (oleniacz@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Bogacki Marek (bogacki@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Mazur Marian (mmazur@agh.edu.pl)
dr inż. Szczygłowski Przemysław (szczyglo@agh.edu.pl)
dr inż. Janicka Monika (dziugiel@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 ma świadomość ważności problemu i rozumie skutki emisji zanieczyszczeń do powietrza, w tym konieczności monitorowania wielkości tej emisji i stanu zanieczyszczenia powietrza; podejmuje odpowiedzialne decyzje w zakresie stosowania właściwych metod monitorowania zanieczyszczeń i oceny jakości powietrza oraz interpretacji i prezentacji wyników IS2A_K02, IS2A_K05 Report,
Participation in a discussion,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes
M_K002 potrafi przy wykonywaniu powierzonych zadań współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role IS2A_K03 Activity during classes,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
M_K003 rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji o wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz o jakości powietrza; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiały i z odpowiednim komentarzem IS2A_K07 Report,
Participation in a discussion,
Execution of a project
M_K004 rozumiejąc misję i znaczenie własnej uczelni dla nauki, gospodarki i społeczeństwa, świadomie korzysta z jej dorobku i bierze udział w jego popularyzacji IS2A_K08 Project,
Report,
Participation in a discussion
Skills
M_U001 potrafi stosować różne techniki poboru i przygotowania próbek gazowych w manualnych i automatycznych pomiarach stężeń substancji zanieczyszczających IS2A_U08 Report,
Execution of laboratory classes,
Activity during classes
M_U002 umie oceniać wielkość emisji zanieczyszczeń do powietrza i kontrolować proces spalania z wykorzystaniem wyników bezpośrednich pomiarów IS2A_U17, IS2A_U03, IS2A_U08 Report,
Execution of laboratory classes
M_U003 potrafi skonfigurować i obsłużyć zaawansowany zestaw pyłomierza grawimetrycznego oraz ocenić jego przydatność w pomiarach stężeń i strumieni masy substancji w gazach odlotowych występujących jednocześnie w różnych fazach IS2A_U15, IS2A_U08 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of laboratory classes
M_U004 potrafi planować i przeprowadzać manualne pomiary stężeń w powietrzu wybranych substancji zanieczyszczających IS2A_U08 Report,
Execution of laboratory classes
M_U005 potrafi współpracując w zespole zastosować właściwą metodologię inwentaryzacji wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza na wybranym obszarze oraz ocenić przydatność i ograniczenia tej metodologii IS2A_U04, IS2A_U03, IS2A_U20, IS2A_U02 Report,
Participation in a discussion,
Execution of a project,
Involvement in teamwork
M_U006 umie oceniać i prognozować stan zanieczyszczenia powietrza na podstawie wyników pomiarów i modelowania IS2A_U10, IS2A_U09 Examination,
Report,
Execution of a project,
Execution of laboratory classes
M_U007 potrafi opracować dokumentację dla automatycznej stacji monitoringu powietrza oraz uzasadnić jej lokalizację IS2A_U16, IS2A_U22, IS2A_U01 Execution of a project,
Participation in a discussion
M_U008 potrafi stosować zaawansowane techniki modelowania poziomów substancji w powietrzu IS2A_U09 Participation in a discussion,
Execution of a project
Knowledge
M_W001 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie prawnych uwarunkowań kontroli emisji zanieczyszczeń do środowiska oraz ogólnych zasad monitoringu emisji z instalacji IPPC IS2A_W05 Examination
M_W002 zna zasady wykonywania ciągłych i okresowych pomiarów emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz najczęściej stosowane do tego celu metody i urządzenia IS2A_W05, IS2A_W11 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W003 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie metod inwentaryzacji emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz metod weryfikacji i udostępniania danych emisyjnych IS2A_W05 Examination
M_W004 ma szczegółową wiedzę w zakresie prawnych uwarunkowań oceny jakości powietrza w Unii Europejskiej i Polsce IS2A_W05 Examination
M_W005 zna metody pomiarowe najczęściej stosowane w monitoringu zanieczyszczeń powietrza oraz budowę i zasadę działania automatycznych analizatorów i stacji monitoringowych IS2A_W05, IS2A_W11 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W006 ma wiedzę w zakresie technik modelowania poziomów substancji w powietrzu umożliwiającą jej zastosowanie w ocenach jakości powietrza, projektowaniu systemów monitoringu powietrza, ocenach oddziaływania na powietrze oraz ocenach efektów podejmowanych działań proekologicznych IS2A_W07, IS2A_W11 Examination,
Execution of a project
M_W007 zna kryteria oceny jakości powietrza i możliwości wykorzystania wyników oceny jakości powietrza; orientuje się w głównych problemach z zakresu dotrzymywania standardów jakości powietrza w Polsce IS2A_W05 Report,
Examination,
Execution of a project
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 ma świadomość ważności problemu i rozumie skutki emisji zanieczyszczeń do powietrza, w tym konieczności monitorowania wielkości tej emisji i stanu zanieczyszczenia powietrza; podejmuje odpowiedzialne decyzje w zakresie stosowania właściwych metod monitorowania zanieczyszczeń i oceny jakości powietrza oraz interpretacji i prezentacji wyników + - + + - - - - - - -
M_K002 potrafi przy wykonywaniu powierzonych zadań współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role - - + + - - - - - - -
M_K003 rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji o wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz o jakości powietrza; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiały i z odpowiednim komentarzem + - + + - - - - - - -
M_K004 rozumiejąc misję i znaczenie własnej uczelni dla nauki, gospodarki i społeczeństwa, świadomie korzysta z jej dorobku i bierze udział w jego popularyzacji + - + + - - - - - - -
Skills
M_U001 potrafi stosować różne techniki poboru i przygotowania próbek gazowych w manualnych i automatycznych pomiarach stężeń substancji zanieczyszczających + - + - - - - - - - -
M_U002 umie oceniać wielkość emisji zanieczyszczeń do powietrza i kontrolować proces spalania z wykorzystaniem wyników bezpośrednich pomiarów - - + - - - - - - - -
M_U003 potrafi skonfigurować i obsłużyć zaawansowany zestaw pyłomierza grawimetrycznego oraz ocenić jego przydatność w pomiarach stężeń i strumieni masy substancji w gazach odlotowych występujących jednocześnie w różnych fazach - - + - - - - - - - -
M_U004 potrafi planować i przeprowadzać manualne pomiary stężeń w powietrzu wybranych substancji zanieczyszczających + - + - - - - - - - -
M_U005 potrafi współpracując w zespole zastosować właściwą metodologię inwentaryzacji wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza na wybranym obszarze oraz ocenić przydatność i ograniczenia tej metodologii + - - + - - - - - - -
M_U006 umie oceniać i prognozować stan zanieczyszczenia powietrza na podstawie wyników pomiarów i modelowania + - + + - - - - - - -
M_U007 potrafi opracować dokumentację dla automatycznej stacji monitoringu powietrza oraz uzasadnić jej lokalizację + - - + - - - - - - -
M_U008 potrafi stosować zaawansowane techniki modelowania poziomów substancji w powietrzu + - - + - - - - - - -
Knowledge
M_W001 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie prawnych uwarunkowań kontroli emisji zanieczyszczeń do środowiska oraz ogólnych zasad monitoringu emisji z instalacji IPPC + - - - - - - - - - -
M_W002 zna zasady wykonywania ciągłych i okresowych pomiarów emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz najczęściej stosowane do tego celu metody i urządzenia + - + - - - - - - - -
M_W003 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie metod inwentaryzacji emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz metod weryfikacji i udostępniania danych emisyjnych + - - + - - - - - - -
M_W004 ma szczegółową wiedzę w zakresie prawnych uwarunkowań oceny jakości powietrza w Unii Europejskiej i Polsce + - - - - - - - - - -
M_W005 zna metody pomiarowe najczęściej stosowane w monitoringu zanieczyszczeń powietrza oraz budowę i zasadę działania automatycznych analizatorów i stacji monitoringowych + - + - - - - - - - -
M_W006 ma wiedzę w zakresie technik modelowania poziomów substancji w powietrzu umożliwiającą jej zastosowanie w ocenach jakości powietrza, projektowaniu systemów monitoringu powietrza, ocenach oddziaływania na powietrze oraz ocenach efektów podejmowanych działań proekologicznych + - - + - - - - - - -
M_W007 zna kryteria oceny jakości powietrza i możliwości wykorzystania wyników oceny jakości powietrza; orientuje się w głównych problemach z zakresu dotrzymywania standardów jakości powietrza w Polsce + - + + - - - - - - -
Module content
Lectures:
  1. Prawne uwarunkowania kontroli emisji zanieczyszczeń

    Rodzaje emisji zanieczyszczeń. Ograniczanie i kontrola emisji zanieczyszczeń za pomocą decyzji administracyjnych. Europejski rejestr uwalniania i transferu zanieczyszczeń. Monitorowanie wielkości emisji substancji objętych wspólnotowym systemem handlu uprawnieniami do emisji. Dyrektywa w sprawie emisji przemysłowych. Wymagania w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji z wybranych instalacji. Układ przekazywanych wyników okresowych pomiarów emisji substancji do powietrza. Opłaty i kary za wprowadzanie gazów i pyłów do powietrza.

  2. Ogólne zasady monitoringu emisji z instalacji IPPC

    Ustalanie zasad monitoringu w instalacjach IPPC. Obliczenia emisji całkowitej – monitoring emisji rozproszonych i lotnych (DFE), emisje wyjątkowe, wartości poniżej granicy wykrywalności, wyniki odbiegające. Ciąg otrzymywania danych monitoringowych. Sposoby monitorowania emisji. Ocena zgodności. Raportowanie wyników monitoringu.

  3. Ciągłe i okresowe pomiary emisji zanieczyszczeń do powietrza

    Parametry analityczno-eksploatacyjne metod pomiarowych. Zasady wykonywania pomiarów manualnych i automatycznych stężeń zanieczyszczeń w gazach odlotowych. Metodyki referencyjne stosowane w pomiarach wielkości emisji. Przykłady systemów do pomiarów ciągłych.

  4. Inwentaryzacja emisji zanieczyszczeń do powietrza

    Klasyfikacja i analiza stosowanych w świecie metodyk inwentaryzacji emisji ze źródeł/emitorów: punktowych, liniowych i powierzchniowych. Źródła, zakres i metody pozyskiwania danych o emisji. Sposoby doboru metodyki inwentaryzacji emisji. Warunki dobrej inwentaryzacji emisji. Ograniczenia w procesie prowadzonej inwentaryzacji. Dobre praktyki w zakresie budowania, eksploatacji i rozwijania emisyjnych baz danych. Metody oceny/weryfikacji przeprowadzonej inwentaryzacji. Formy i formaty udostępniania danych emisyjnych. Sposoby wizualizacji katastru emisji.

  5. Ocena jakości powietrza w świetle wymagań UE

    Historia prawodawstwa UE w zakresie oceny jakości powietrza. Metody oceny jakości powietrza. Wstępna ocena jakości powietrza. Terminologia związana z bieżącymi ocenami jakości powietrza. System oceny jakości powietrza dla podstawowych substancji zanieczyszczających. System oceny jakości powietrza w odniesieniu do ozonu. System oceny jakości powietrza w odniesieniu do arsenu, kadmu, niklu, rtęci i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych.

  6. Zasady oceny jakości powietrza w Polsce

    Kryteria oceny jakości powietrza. Strefy oceny jakości powietrza. Klasyfikacja stref. Metody i zakres dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu. Zakresy wymaganych pomiarów. Kryteria lokalizacji punktów poboru próbek substancji. Kryteria określające minimalną liczbę stałych punktów pomiarowych. Metodyki referencyjne. Wymagania dotyczące jakości pomiarów, wyników modelowania i innych metod szacowania. Dokumentacja stacji pomiarowej. Zasady obliczania wartości wskaźników średniego narażenia oraz oceny dotrzymania pułapu stężenia ekspozycji.

  7. Pomiary poziomów substancji w powietrzu

    Pomiary stężeń pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5 w powietrzu. Pomiary poziomów w powietrzu metali ciężkich i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Pomiar opadu substancji pyłowych na powierzchni terenu. Automatyczne pomiary stężeń substancji gazowych w powietrzu (NOx, SO2, O3 CO). Pomiary stężeń benzenu w powietrzu. Automatyczne pomiary prekursorów ozonu w powietrzu. Wyposażenie automatycznych stacji pomiarowych monitoringu jakości powietrza. Kalibracja urządzeń pomiarowych. Zarządzanie danymi pomiarowymi. Interpretacja wyników pomiarów.

  8. Modelowanie poziomów substancji w powietrzu

    Przegląd modeli dyspersji zanieczyszczeń w powietrzu. Dane wejściowe do modeli. Procedury obliczeniowe. Rodzaje wyników obliczeń. Interpretacja i techniki wizualizacji wyników obliczeń.

  9. Wykorzystanie wyników oceny jakości powietrza

    Zakres i sposób przekazywania informacji dotyczących zanieczyszczenia powietrza. Znaczenie informacji o jakości powietrza w postępowaniu w sprawie ocen oddziaływania na środowisko, wydawaniu pozwoleń na wprowadzanie gazów lub pyłów do powietrza, opracowywaniu programów ochrony powietrza, planów działań krótkoterminowych i planów zagospodarowania przestrzennego. Ocena jakości powietrza w Polsce.

Laboratory classes:
  1. Pobór próbek gazowych w manualnych pomiarach stężeń zanieczyszczeń

    Techniki izolacyjne poboru próbek gazowych. Techniki aspiracyjne poboru próbek gazowych. Pomiary oporów ssania zestawów aspiracyjnych.

  2. Systemy poboru i przygotowania próbek gazów odlotowych w pomiarach automatycznych

    Opcjonalne systemy ekstrakcyjne do poboru próbek gazowych. Kondycjonowanie próbek gazowych. Rozdział i rozcieńczanie próbek gazowych. Konfiguracja wybranych automatycznych systemów pomiarowych.

  3. Ocena wielkości emisji i kontrola procesu spalania za pomocą automatycznego analizatora spalin

    Obsługa automatycznego analizatora spalin. Pomiary stężeń zanieczyszczeń w spalinach i parametrów odniesienia. Kontrola procesu spalania. Pomiary strumienia objętości spalin. Obliczenia wielkości emisji. Nieekstrakcyjne systemy pomiarowe.

  4. Obsługa zaawansowanych zestawów pyłomierza grawimetrycznego

    Konfiguracja i obsługa alternatywnych zestawów pyłomierza grawimetrycznego typu EMIOTEST. Wykorzystanie układu do kondensacji i absorpcji par. Raportowanie wyników pomiarów.

  5. Pomiary stężeń wybranych substancji gazowych w powietrzu

    Pomiary stężeń wybranych substancji gazowych w powietrzu z pasywnym lub aspiracyjnym poborem próbek.

  6. Pomiary zapylenia powietrza

    Automatyczne poborniki pyłu. Pomiar stężenia pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5 w powietrzu metodą standardową grawimetryczną. Pomiar stężenia pyłu zawieszonego metodą reflektometryczną. Pomiar ilości i wielkości cząstek stałych (aerozoli) w powietrzu.

  7. Automatyczny system monitoringu powietrza

    Budowa i działanie wybranych automatycznych mierników stężeń zanieczyszczeń gazowych i pyłowych w powietrzu. Budowa i funkcjonowanie automatycznego systemu monitoringu powietrza w Krakowie (zwiedzanie wybranej stacji automatycznego monitoringu powietrza).

Project classes:

  1. Planowanie manualnych pomiarów stężeń substancji gazowych.
  2. Dobór i projektowanie automatycznych systemów monitoringowych.
  3. Interpretacja wyników pomiarów ciągłych.
  4. Inwentaryzacja wielkości emisji na wybranym obszarze.
  5. Ocena jakości powietrza na wybranym obszarze. Obliczanie wartości wskaźników średniego narażenia oraz ocena dotrzymania pułapu stężenia ekspozycji.
  6. Projektowanie i dokumentacja automatycznej stacji monitoringu powietrza.
  7. Zaawansowane techniki modelowania poziomów substancji w powietrzu.
  8. Prognozowanie jakości powietrza.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 143 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in laboratory classes 15 h
Participation in project classes 15 h
Realization of independently performed tasks 40 h
Preparation for classes 8 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 8 h
Completion of a project 24 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 1 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena z egzaminu (waga 0,4), ocena z ćwiczeń laboratoryjnych (waga 0,3), ocena z ćwiczeń projektowych (waga 0,3).

Prerequisites and additional requirements:

Znajomość podstaw ochrony powietrza.

Recommended literature and teaching resources:
  1. Brzozowska L., Brzozowski K., Drąg Ł.: Transport drogowy a jakość powietrza atmosferycznego. Modelowanie komputerowe w mezoskali. Wyd. Komunikacji i Łączności, Warszawa 2009.
  2. Górka P. i inni: Badania zanieczyszczeń powietrza. Cz. I. Gazowe substancje zanieczyszczające. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
  3. Hoffman S., Jasiński R.: Uzupełnianie brakujących danych w systemach monitoringu powietrza. Seria Monografie nr 180. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2009.
  4. Hoffman S.: Zastosowanie sieci neuronowych w modelowaniu regresyjnym stężeń zanieczyszczeń powietrza. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004.
  5. Holnicki-Szulc P.: Modele propoagacji zanieczyszczeń atmosferycznych w zastosowaniu do kontroli i sterowania jakością powietrza. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2006.
  6. Jacobson M.Z.: Fundamentals of Atmospheric Modeling. Cambridge University Press, Cambridge 2005.
  7. Juda-Rezler K.: Oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza na środowisko. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.2. Kabsch P.: Odpylanie i odpylacze. WNT, Warszawa 1992.
  8. Kim Y.J., Platt U. (ed.): Advanced Environmental Monitoring. Springer, 2007.
  9. Komisja Europejska: Zintegrowane Zapobieganie i Ograniczanie Zanieczyszczeń (IPPC). Dokument Referencyjny BAT dla ogólnych zasad monitoringu. Lipiec 2003.
  10. Markiewicz M.T.: Podstawy modelowania rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w powietrzu atmosferycznym. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.
  11. Mazur M.: Systemy ochrony powietrza. Wyd. AGH, Kraków 2004.
  12. Namieśnik J., Jamrógiewicz Z. (red.): Fizykochemiczne metody kontroli zanieczyszczeń środowiska. WNT, Warszawa 1998.
  13. Teisseyre M.: Pyłomierze przemysłowe. Pomiary i aparatura. Fundacja Ochrony Powietrza Atmosferycznego, Warszawa 1995.
  14. Trzepierczyńska I. i inni: Fizykochemiczna analiza zanieczyszczeń powietrza. Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997
  15. Vallero D.A.: Fundamentals of Air Pollution. Fourth edition. Academic Press, Elsevier Inc., 2008.
  16. Zwoździak J., Zwoździak A., Szczurek A.: Meteorologia w ochronie atmosfery. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1998.
  17. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2004/107/WE z dnia 15 grudnia 2004 r. w sprawie arsenu, kadmu, rtęci, niklu i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w otaczającym powietrzu.
  18. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/50/WE z dnia 21 maja 2008 r. w sprawie jakości powietrza i czystszego powietrza dla Europy.
  19. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady nr 2010/75/UE z dnia 24 listopada 2010 r. w sprawie emisji przemysłowych (zintegrowane zapobieganie zanieczyszczeniom i ich kontrola).
  20. Rozporządzenie (WE) Nr 166/2006 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 18 stycznia 2006 r. w sprawie ustanowienia Europejskiego Rejestru Uwalniania i Transferu Zanieczyszczeń (…).
  21. Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska wraz z wybranymi aktami wykonawczymi (lista przekazywana na zajęciach).
  22. Ustawa z dnia 22 grudnia 2004 r. o handlu uprawnieniami do emisji do powietrza gazów cieplarnianych i innych substancji wraz z wybranymi aktami wykonawczymi (lista przekazywana na zajęciach).
  23. Wybrane polskie normy z serii “Ochrona czystości powietrza”.
Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None