Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Przetwarzanie odpadów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GIKS-2-207-IS-n
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Instalacje Środowiskowe
Kierunek:
Inżynieria Kształtowania Środowiska
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Krawczykowska Aldona (aldona.krawczykowska@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł pozwala opanować wiedzę z zakresu metod wzbogacania wykorzystujących właściwości fizyko-chemiczne odpadów, pozyskać umiejętność oceny ich wzbogacalności oraz doboru maszyn i urządzeń do specyfiki tych odpadów.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student zna podstawowe techniki przeróbcze stosowane w gospodarce odpadami. IKS2A_W02, IKS2A_W01 Udział w dyskusji,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Student zna technologie przetwarzania odpadów powstających w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców. IKS2A_W02, IKS2A_W06, IKS2A_W01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Sprawozdanie,
Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_W003 Student umie scharakteryzować odpady powstające w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców mineralnych. IKS2A_W02, IKS2A_W06 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student umie oceniać operacje jednostkowe stosowane w przeróbce odpadów. IKS2A_U05, IKS2A_U02 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Sprawozdanie,
Kolokwium
M_U002 Student ma świadomość wpływu różnych czynników na skuteczność procesów przeróbczych i potrafi je kontrolować. IKS2A_U05, IKS2A_U04, IKS2A_U02 Kolokwium,
Aktywność na zajęciach
M_U003 Student potrafi dobrać metodę przetwarzania i zagospodarowania odpadów z różnych gałęzi przemysłu. IKS2A_U04, IKS2A_U02 Udział w dyskusji
M_U004 Student potrafi interpretować wyniki badań laboratoryjnych. IKS2A_U05, IKS2A_U04, IKS2A_U02 Udział w dyskusji,
Sprawozdanie
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student ma świadomość konieczności zagospodarowania (przetwarzania, wykorzystania) odpadów powstających w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców mineralnych. IKS2A_K03, IKS2A_K01 Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
M_K002 Student rozumie konieczność śledzenia nowości technologicznych dotyczących przetwarzania odpadów. IKS2A_K02, IKS2A_K03, IKS2A_K01 Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
24 9 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student zna podstawowe techniki przeróbcze stosowane w gospodarce odpadami. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna technologie przetwarzania odpadów powstających w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców. + - + - - - - - - - -
M_W003 Student umie scharakteryzować odpady powstające w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców mineralnych. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student umie oceniać operacje jednostkowe stosowane w przeróbce odpadów. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student ma świadomość wpływu różnych czynników na skuteczność procesów przeróbczych i potrafi je kontrolować. + - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi dobrać metodę przetwarzania i zagospodarowania odpadów z różnych gałęzi przemysłu. + - + - - - - - - - -
M_U004 Student potrafi interpretować wyniki badań laboratoryjnych. - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student ma świadomość konieczności zagospodarowania (przetwarzania, wykorzystania) odpadów powstających w wyniku eksploatacji i przeróbki surowców mineralnych. + - + - - - - - - - -
M_K002 Student rozumie konieczność śledzenia nowości technologicznych dotyczących przetwarzania odpadów. + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 82 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 24 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 25 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (9h):
  1. 1. Systematyka metod przetwarzania odpadów. Operacje mechaniczne i fizykochemiczne. Rozdrabnianie, klasyfikacja mechaniczna i przepływowa, wzbogacanie grawitacyjne i z wykorzystaniem działania siły odśrodkowej, wzbogacanie magnetyczne i elektrostatyczne, flotacja, brykietowanie, grudkowanie – podstawy przebiegu procesów, uwarunkowania, przykłady możliwości wykorzystania w gospodarce odpadami.
    2. Procesy mechanicznego rozdziału fazy stałej od ciekłej – sedymentacja grawitacyjna i odśrodkowa, filtracja próżniowa i nadciśnieniowa. Zagęszczanie i odwadnianie drobno uziarnionych zawiesin. Obiegi wodno-mułowe.
    3. Odpady powstające w wyniku eksploatacji i przeróbki węgla kamiennego. Charakterystyka, kierunki wykorzystania. Technologie pozyskiwania węgla z hałd i osadników odpadów.
    Uwarunkowania i sposoby wykorzystania odpadów z przeróbki węgla jako surowców dla przemysłu ceramiki budowlanej. Surowce towarzyszące pokładom węgla kamiennego – możliwości zagospodarowania.
    4. Surowce towarzyszące pokładom węgla brunatnego. Problemy eksploatacyjne i transportowe. Selektywne składowanie, możliwości wykorzystania.
    5. Odpady powstające w trakcie eksploatacji, przeróbki i przetwórstwa rud miedzi. Charakterystyka odpadów flotacyjnych i hutniczych. Problemy zagospodarowania odpadów
    masowych. Złoża antropogeniczne. Technologie umożliwiające odzysk metali rozproszonych w odpadach drobno uziarnionych. Technologie pozyskiwania pierwiastków śladowych z koncentratów miedzi.
    6. Odpady i produkty uboczne powstające w wyniku eksploatacji, przeróbki i przetwórstwa rud cynkowo-ołowiowych. Właściwości i kierunki wykorzystania.

  2. 1. Systematyka metod przetwarzania odpadów. Operacje mechaniczne i fizykochemiczne. Rozdrabnianie, klasyfikacja mechaniczna i przepływowa, wzbogacanie grawitacyjne i z wykorzystaniem działania siły odśrodkowej, wzbogacanie magnetyczne i elektrostatyczne, flotacja, brykietowanie, grudkowanie – podstawy przebiegu procesów, uwarunkowania, przykłady możliwości wykorzystania w gospodarce odpadami.
    2. Procesy mechanicznego rozdziału fazy stałej od ciekłej – sedymentacja grawitacyjna i odśrodkowa, filtracja próżniowa i nadciśnieniowa. Zagęszczanie i odwadnianie drobno uziarnionych zawiesin. Obiegi wodno-mułowe.
    3. Odpady powstające w wyniku eksploatacji i przeróbki węgla kamiennego. Charakterystyka, kierunki wykorzystania. Technologie pozyskiwania węgla z hałd i osadników odpadów. Uwarunkowania i sposoby wykorzystania odpadów z przeróbki węgla jako surowców dla przemysłu ceramiki budowlanej. Surowce towarzyszące pokładom węgla kamiennego możliwości zagospodarowania.
    4. Surowce towarzyszące pokładom węgla brunatnego. Problemy eksploatacyjne i transportowe. Selektywne składowanie, możliwości wykorzystania.
    5. Odpady powstające w trakcie eksploatacji, przeróbki i przetwórstwa rud miedzi. Charakterystyka odpadów flotacyjnych i hutniczych. Problemy zagospodarowania odpadów masowych. Złoża antropogeniczne. Technologie umożliwiające odzysk metali rozproszonych w odpadach drobno uziarnionych. Technologie pozyskiwania pierwiastków śladowych z koncentratów miedzi.
    6. Odpady i produkty uboczne powstające w wyniku eksploatacji, przeróbki i przetwórstwa rud cynkowo-ołowiowych. Właściwości i kierunki wykorzystania.
    7. Odpady energetyczne z elektrowni i elektrociepłowni – odpady młynowe, popioły lotne, żużle, odpady z odsiarczania spalin. Właściwości fizyko-chemiczne. Kierunki wykorzystania – uwarunkowania. Możliwości pozyskania mikrosfer z popiołów lotnych.
    8. Rodzaje i kierunki wykorzystania odpadów z hutnictwa rud żelaza. Technologia przeróbki żużli hutniczych na kruszywo drogowe i budowlane.
    9. Mało i bezodpadowe technologie przeróbki surowców skalnych. Sposoby wykorzystania wapieni i dolomitów w ochronie środowiska.
    10. Produkty uboczne powstające w wyniku przeróbki piasków szklarskich i surowców ilastych. Charakterystyka. Technologie przeróbki, kierunki wykorzystania. Możliwości wykorzystania odpadów z produkcji kruszyw naturalnych.
    11. Termiczne przekształcanie odpadów. Spalanie, piroliza nisko i wysokotemperaturowa. Rodzaje palenisk, produkty spalania, oczyszczanie spalin. Wykorzystanie pieców cementowych do spalania odpadów niebezpiecznych.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):
  1. 1. Utylizacja odpadów budowlanych do produkcji kruszyw mineralnych. Wielostopniowe rozdrabnianie i przesiewanie. Oznaczanie kształtu ziaren i składu ziarnowego kruszyw.
    2. Ocena możliwości wykorzystania odpadowych mułów węglowych do produkcji materiałów budowlanych (np. cegły) i paliw alternatywnych. Klasyfikacja mułów w hydrocyklonach, oznaczanie zawartości substancji ilastej, siarki i części palnych w produktach rozdziału.
    3. Ocena efektywności przeprowadzonych procesów – wykorzystanie krzywych składu ziarnowego, krzywych rozdziału, krzywych wzbogacalności.
    4. Kolokwium.

  2. Zastosowanie poznanych procesów wzbogacania i skojarzenie ich w technologię w celu wydzielenia z wybranych odpadów (np.: odpady po wzbogacaniu rud, węgla, odpady elektroniczne, budowlane) produktów: wysokojakościowego koncentratu oraz zubożonego odpadu.
    Ocena możliwości wykorzystania uzyskanych produktów.
    Ocena efektywności przeprowadzonych procesów – wykorzystanie krzywych składu ziarnowego, krzywych rozdziału, krzywych wzbogacalności.
    Kolokwium.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych Student może uzyskać w jednym terminie podstawowym i dwóch terminach poprawkowych. Warunkiem zaliczenia są pozytywne oceny z kolokwium oraz przyjęte wszystkie sprawozdania. Wiedza z wykładów będzie weryfikowana w formie odpowiedzi ustnej na ćwiczeniach laboratoryjnych.
Nie przewiduje się możliwości poprawy oceny pozytywnej.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa jest oceną z ćwiczeń laboratoryjnych i może być podniesiona za aktywności na wykładach.
Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych obliczana jest jako: ocena z kolokwium x 0,7 + ocena ze sprawozdań x 0,3.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Student powinien zgłosić się do prowadzącego w celu ustalenia indywidualnego sposobu nadrobienia zaległości powstałych wskutek nieobecności.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Student powinien posiadać wiedzę i umiejętności z modułów – Podstawy gospodarki surowcami i Gospodarka odpadami

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Blaschke Z., Brożek M., Mokrzycki E., Ociepa Z., Tumidajski T., 1983. Zarys technologii procesów przeróbczych
2. Blaschke J., 1987. Procesy technologiczne w przeróbce kopalin użytecznych.
3. Blaschke W., 2009. Przeróbka węgla kamiennego – wzbogacanie grawitacyjne.
4. Drzymała J., 2009. Podstawy mineralurgii.
5. Girczys J., Sobik-Szołtysek J., 2002. Odpady przemysłu cynkowo-ołowiowego, Monografie 87, Wyd P.Cz. Częstochowa
6. Girczys J., 2004. Procesy utylizacji odpadów stałych. Monografie nr 100. Wyd. Polityki Częstochowskiej, Częstochowa
7. Kacperski W. T., 2003. Inżynieria Środowiska. T.2. Gospodarka odpadami. Wyd. Z.P. Politechniki Radomskiej
8. Rosik-Dulewska C., 2005. Podstawy Gospodarki Odpadami. Wyd. Naukowe PWN. Warszawa
9. Stępiński W., 1964. Wzbogacanie grawitacyjne.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. TRYBALSKI K., KĘPYS W., KRAWCZYKOWSKA A., KRAWCZYKOWSKI D., SZPONDER D.: Co-combustion of coal and biomass – chemical properties of ash, Polish Journal of Environmental Studies 2014, vol. 23 no. 4, s. 1427–1431
2. TRYBALSKI K., KĘPYS W., KRAWCZYKOWSKA A., KRAWCZYKOWSKI D., SZPONDER D.: Physical properties of ash from co-combustion of coal and biomass, Polish Journal of Environmental Studies 2014, vol. 23 no. 4, s. 1433–1436

Informacje dodatkowe:

Na ćwiczeniach laboratoryjnych wymagany jest strój ochronny.