Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Instalacje termicznego przekształcenia odpadów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-2-332-SM-s
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Inżynieria Zrównoważonych Systemów Energetycznych
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Pająk Tadeusz (pajak@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Podstawowe uwarunkowania zastosowania instalacji termicznego przekształcania odpadów. Prawo unijne oraz prawo krajowe w zakresie termicznego przekształcania odpadów, standardy emisyjne, wymagania procesowe. Termiczne przekształcanie w systemie kompleksowego zagospodarowania odpadów komunalnych, technologie, rozwój i rodzaje systemów, recykling materiałowy, organiczny, odzysk energii – formuła R1. Technologie dla innych rodzajów odpadów. Pojęcie najlepszej dostępnej techniki, konkluzje BAT.

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 posiada nabytą na I stopniu studiów wiedzę w zakresie podstaw fizyki, niezbędną do zrozumienia podstawowych procesów zachodzących podczas termicznego przekształcania odpadów MBM2A_W02, MBM2A_W03, MBM2A_W14 Wykonanie projektu,
Udział w dyskusji,
Referat,
Przygotowanie pracy dyplomowej,
Projekt,
Prezentacja,
Odpowiedź ustna,
Kolokwium
M_W002 posiada wiedzę w zakresie podstaw chemii umozliwiającą zrozumienie teorii podstawowych procesów cieplnych związanych z termicznym przekształcaniem odpadów MBM2A_W02, MBM2A_W03, MBM2A_W14 Wykonanie projektu,
Udział w dyskusji,
Referat,
Projekt,
Prezentacja,
Odpowiedź ustna,
Kolokwium
M_W003 ma wiedzę z zakresu technologii i inżynierii środowiska w tym systemów zintegrowanego zarządzania środowiskiem, szczególnie w aspekcie ochrony powierzchni ziemi i powietrza MBM2A_W03, MBM2A_W14 Wykonanie projektu,
Udział w dyskusji,
Referat,
Projekt inżynierski,
Projekt,
Prezentacja,
Odpowiedź ustna,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 potrafi wykorzystać rozumienie przemian fizycznych, chemicznych i termodynamicznych dla przebiegu procesów termicznego przekształcania odpadów MBM2A_U06, MBM2A_U10, MBM2A_U08 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Wykonanie projektu,
Udział w dyskusji,
Referat,
Projekt inżynierski,
Projekt,
Prezentacja,
Odpowiedź ustna,
Kolokwium
M_U002 potrafi integrować wiedzę z różnych dziedzin i dyscyplin oraz zastosować podejście systemowe dla celów projektu i oceny instalacji termicznego przekształcania odpadów MBM2A_U06, MBM2A_U10, MBM2A_U08 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Wykonanie projektu,
Udział w dyskusji,
Referat,
Projekt inżynierski,
Projekt,
Prezentacja,
Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób umożliwiający zrozumienie i projektowanie instalacji termicznego przekształcania odpadów MBM2A_K02, MBM2A_K01, MBM2A_K06 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Projekt inżynierski,
Prezentacja
M_K002 forma zajęć wykształca potrzebę systematycznego podnoszenia kwalifikacji zawodowych MBM2A_K02, MBM2A_K06 Zaangażowanie w pracę zespołu,
Projekt,
Kolokwium
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
28 14 0 0 14 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 posiada nabytą na I stopniu studiów wiedzę w zakresie podstaw fizyki, niezbędną do zrozumienia podstawowych procesów zachodzących podczas termicznego przekształcania odpadów + - - + - - - - - - -
M_W002 posiada wiedzę w zakresie podstaw chemii umozliwiającą zrozumienie teorii podstawowych procesów cieplnych związanych z termicznym przekształcaniem odpadów + - - + - - - - - - -
M_W003 ma wiedzę z zakresu technologii i inżynierii środowiska w tym systemów zintegrowanego zarządzania środowiskiem, szczególnie w aspekcie ochrony powierzchni ziemi i powietrza + - - + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi wykorzystać rozumienie przemian fizycznych, chemicznych i termodynamicznych dla przebiegu procesów termicznego przekształcania odpadów + - - + - - - - - - -
M_U002 potrafi integrować wiedzę z różnych dziedzin i dyscyplin oraz zastosować podejście systemowe dla celów projektu i oceny instalacji termicznego przekształcania odpadów + - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 potrafi myśleć i działać w sposób umożliwiający zrozumienie i projektowanie instalacji termicznego przekształcania odpadów + - - + - - - - - - -
M_K002 forma zajęć wykształca potrzebę systematycznego podnoszenia kwalifikacji zawodowych + - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 51 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 28 godz
Przygotowanie do zajęć 5 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 9 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 5 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 2 godz
Inne 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (14h):
  1. Wprowadzenie do procesów termicznego przekształcania (2 godz.)

    Podstawowe uwarunkowania zastosowania instalacji termicznego przekształcania odpadów. Prawo wspólnotowe oraz prawo krajowe w zakresie termicznego przekształcania odpadów, standardy emisyjne i wymagania procesowe. Termiczne przekształcanie w systemie kompleksowego zagospodarowania odpadów, rozwój i rodzaje systemów, recykling materiałowy i organiczny, odzysk energii – formuła R1. Pojęcie najlepszej dostępnej techniki.

  2. Procesy termicznego przekształcania odpadów (2)

    Definicja, rodzaje, opis podstawowych rodzajów procesów termicznego przekształcania odpadów. Kiedy dany proces jest technicznie dojrzały, niezawodny i dyspozycyjny? Współspalanie odpadów

  3. Podstawowe rodzaje technologii instalacji termicznego przekształcania odpadów (5)

    Przegląd współczesnych, konwencjonalnych i innowacyjnych technologii termicznego przekształcania odpadów komunalnych i niebezpiecznych. Instalacje suszenia i termicznego przekształcania osadów ściekowych. Technologie do termicznego przekształcania odpadów komunalnych – podstawowe węzły, opis i budowa. Technologie do termicznego przekształcania paliw z odpadów typu RDF oraz SRF – podstawowe węzły, opis i budowa. Technologie do termicznego przekształcania odpadów niebezpiecznych – opis i budowa. Technologie do termicznego przekształcania komunalnych osadów ściekowych – podstawowe węzły, opis i budowa.

  4. Bezpieczeństwo ekologiczne ze strony instalacji termicznego przekształcania odpadów (3)

    Rodzaje emisji i metody oczyszczania spalin, pierwotne i wtórne metody redukcji zanieczyszczeń. Dioksyny i furany; źródła generacji, stopień zagrożenia dla środowiska. Stałe produkty procesu termicznego przekształcania odpadów – metody zagospodarowania i unieszkodliwiania. Oddziaływanie instalacji na środowisko, pozwolenie zintegrowane.

  5. Projekt, cykl przedinwestycyjny i inwestycyjny zakładu termicznego przekształcania odpadów (2)

    Nakłady inwestycyjne, koszty eksploatacyjne, forma własności obiektu i model opłat za unieszkodliwianie/odzysk odpadów. Świadomość ekologiczna i akceptacja społeczna instalacji termicznego przekształcania odpadów.

Ćwiczenia projektowe (14h):
  1. Wykonanie projektu (9)

    Opracowanie jednego projektu o zindywidualizowanej tematyce związanej z treściami przedmiotu; np. z zakresu wstępnego opracowania studium wykonalności projektu budowy zakładu termicznego przekształcania dla danego rodzaju odpadów, analizy w zakresie doboru optymalnej technologii dla danego rodzaju odpadów, mini raportu z oceny oddziaływania na środowisko, doboru optymalnego systemu oczyszczania spalin etc.

  2. Udział w zajeciach terenowych (5)

    studencie będą mieli możliwość odbycia zajęć terenowych w obiekcie bezpośrednio powiązanym technologicznie i procesowo z treściami sylabusa. W zakończeniu przedstawią sprawozdanie z zajęć.

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 ilustracje w ppt odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczanie zajęć o charakterze zajęć projektowych/terenowych oparte jest przedstawienie pisemnej formy projektu i wykonanie indywidualnego sprawozdania z zajęć terenowych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z sylabusem przedmiotu. Studenci winni interaktywnie zadawać pytania, dyskutować i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego i jednocześnie prowadzący po wykładzie przekazuje ilustracje do wykładu w postaci prezentacji ppt.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują indywidualnie wskazany projekt mający na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez sylabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy. W ramach projektu studenci odbędą także jedne zajęcia terenowe w obiekcie wprost związanym z treściami sylabusa.
Sposób obliczania oceny końcowej:

- aktywność na ćwiczeniach i obecność na wykładach (10%)
- udział i zaliczenie projektu/zajęć terenowych(50%)
- kolokwium zaliczeniowe (40%)

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

- poprzez indywidualne zaliczenie nieodbytych zajęć albo wprost o tematyce jakiej zajęcia te dotyczyły, albo o wskazanej przez prowadzącego zajęcia innej tematyce

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

- bieżące przeglądanie popularno-naukowych czasopism w zakresie ochrony środowiska, a szczególnie zagadnień dotyczących zagospodarowania odpadów, a głównie zagadnień związanych z problematyką ich termicznego przekształcania

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Literatura zalecana:
1.Thome – Kozmiensky K.J. – Thermische Abfallbehandlung. EF-Verlag für Energiie- und Umwelttechnik. Berlin 1995.
2.Zarzycki R.: Gospodarka komunalna w miastach. Praca zbiorowa. Rozdział 6. Pająk T., Wielgosiński G.: Spalanie odpadów – korzyści i zagrożenia. Polska Akademia nauk. Komisja Ochrony Środowiska. Łódź 2001.
3.Pająk T.: Instalacje termicznego przekształcania odpadów. Materiały z wykładów

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Wpływ wybranych parametrów na ruch cząstki wody w strumieniu spalin — Effect of selected parameters on the water particle movement in flue gas stream / Tadeusz PAJĄK, Michał JURCZYK // Przemysł Chemiczny ; ISSN 0033-2496. — 2018 t. 97 nr 9, s. 1508–1510
2. Badanie suchej sorpcji ditlenku siarki i chlorowodoru wodorowęglanem sodu ze spalin elektrociepłowni węglowej — Study on dry sorption of sulfur dioxide and hydrogen chloride with sodium bicarbonate from flue gas of a coal-fired power plant / Grzegorz Święszek, Tadeusz PAJĄK // Przemysł Chemiczny ; ISSN 0033-2496. — 2017 t. 96 nr 8, s. 1730–1732.
3. Efektywność suchej metody oczyszczania spalin na przykładzie wybranych krajowych spalarni osadów ściekowych — Effectiveness of dry method of flue gas treatment as exemplified by some domestic sewage sludge incineration plants / Tadeusz PAJĄK // Przemysł Chemiczny ; ISSN 0033-2496. — 2015 t. 94 nr 9, s. 1540–1543.
4. Initial operating experience with the new Polish waste-to-energy plants / Tadeusz PAJĄK, Michał JURCZYK // W: Waste management. Vol. 6, Waste-to-energy / Karl J. Thomé-Kozmiensky, Stephanie Thiel. — Neuruppin : TK Verlag Karl Thomé-Kozmiensky, 2016. — ISBN: 978-3-944310-29-9. — S. 189–199.
5. Komunalne osady ściekowe – zagospodarowanie energetyczne i przyrodnicze — [Land application and energy recovery from municipal sewage sludge] / January B. Bień, Małgorzata Kacprzak, Tomasz Kamizela, Mariusz Kowalczyk, Ewa Neczaj, Tadeusz PAJĄK, Katarzyna Wystalska. — Częstochowa : Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, 2015.
6. Municipal waste-to-energy plants in Poland – current projects / Maciej CYRANKA, Michał JURCZYK, Tadeusz PAJĄK // W: SEED 2016 : the international conference on the Sustainable Energy and Environment Development : Kraków, Poland, May 17\textsuperscript{th}–19\textsuperscript{th}, 2016 : book of abstracts / ed. Mariusz Filipowicz, Tadeusz Olkuski, Katarzyna Styszko. — Kraków : Wydawnictwo Instytutu Zrównoważonej Energetyki, 2016

Informacje dodatkowe:

brak