Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Gospodarka energetyczna, wodna i ściekowa

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: T.4s.GEWS.SI.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: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Zapoznanie studentów z racjonalną gospodarką energetyczną, wodną i ściekową w zakładach przemysłu. Szczególną uwagę poświęca się optymalnym i oszczędnym metodom wykorzystania energii cieplnej, energii elektrycznej i wody oraz zagospodarowaniu odpadów, wód odpływowych i technikom oczyszczania ścieków.

Pełny opis:

Treść kształcenia

Charakterystyka gospodarki energetycznej w przemyśle spożywczym. Rodzaje energetyki i ich możliwości wykorzystania, wskaźniki i limity zużycia. Monitoring zużycia energii, wykresy obciążeń. Czynniki wpływające na zużycie energii w poszczególnych branżach przemysłu spożywczego i ich analiza. Gospodarka paliwami, charakterystyka paliw, zasoby paliw w Polsce i na świecie, proces spalania, ekonomika procesu spalania. Bilans kotła parowego, obciążenia i forsowanie kotła

Para wodna jako nośnik energii cieplnej, wskaźniki zużycia, instalacje do wytwarzania pary, zasobniki pary, zmiana parametrów pary grzejnej i jej optymalne wykorzystanie, gospodarka skroplinami, odwadniacze, przykłady podwójnego wykorzystania energii cieplnej, wykorzystanie pary wtórnej, skroplin i innych gorących strumieniu wód odpływowych, strumienica, wymienniki ciepła

Gospodarka energią elektryczną, układy zasilania, stopnie zasilania i pewność zasilania, współczynnik mocy cos φ, biegi jałowe, ograniczniki biegu jałowego, zasady poprawy współczynnika mocy oraz oszczędnej gospodarki energią elektryczną, kompensacja mocy biernej, rodzaje kompensacji, charakterystyka energetyczna urządzenia, współczynnik jednoczesności, struktura zużycia energii elektrycznej

Gospodarka chłodnicza i sprężonymi gazami, obiegi i urządzenia chłodnicze, sposoby chłodzenia powietrza, obieg Carnota, Lindego, obieg sprężarkowy i absorbcyjny, inne ośrodki chłodnicze i ich charakterystyka, suchy lód, ciekły azot. Transport

pneumatyczny

Charakterystyka zasobów wody słodkiej w Polsce i na świecie, klasy czystości wód, możliwości wykorzystania wód powierzchniowych i innych, zanieczyszczenia i skażenia wód, zlewnia, ujęcia wodne, pozwolenie wodnoprawne, woda dla przemysłu spożywczego i woda pitna wskaźniki i wymagania jakościowe, otwarte i zamknięte obiegi wodne, renowacja wody, racjonalna gospodarka wodą – przykłady, wskaźniki zużycia. Twardość wody. Procesy uzdatniania wód powierzchniowych i urządzenia do uzdatniania. Kraty, sita, mikrosita, osadniki, filtry, procesy koagulacji. Uzdatnianie chemiczne, jonitowe i membranowe, odgazowanie wody. Kamień kotłowy. Dezynfekcja wody pitnej, korozyjność i zdolności buforowe wody

Ścieki i ich rodzaje, ścieki opadowe, komunalne i przemysłowe, liczba Imhoffa. Charakterystyka ścieków i odpadów przemysłu spożywczego, metody i sposoby oczyszczania ścieków, urządzenia do oczyszczania, metody napowietrzania. Podstawowe wskaźniki charakteryzujące obciążenia ścieków (BZT, ChZT, RLM i inne). Wybór metody oczyszczania ścieków i utylizacji odpadów. Metody fizyczne, chemiczne

i biologiczne samooczyszczanie wody i ścieków. Metody osadu czynnego, złóż biologicznych, pola filtracyjne, rolnicze wykorzystanie ścieków, oczyszczalnie kontenerowe. Normy, przepisy prawne i rozporządzenia

Paliwa – definicja, podział. Obliczanie teoretycznej i rzeczywistej ilości powietrza niezbędnego do spalania paliw – aparat Orsata. Graficzne metody sprawdzania prawidłowości spalania – wykres Buntego.

Procesy energetyczne zachodzące w kotle parowym – bilans i sprawność kotła, straty przemian energii w kotle parowym. Przesyłanie ciepła – obliczanie strat w rurociągu izolowanym i nieizolowanym, straty nieszczelności.

Rodzaje obciążeń sieci elektrycznych. Pojęcie mocy w układach jedno- i trójfazowych. Współczynnik mocy – naturalne i sztuczne sposoby kompensacji mocy biernej. Biegi jałowe, ograniczniki biegów jałowych i sens ich instalowania.

Fizyczne i chemiczne właściwości wody, występowanie wody w przyrodzie, rozporządzenia dotyczące wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, podstawowe badania fizykochemiczne wody, oznaczanie barwy, mętności, zapachu, konduktywności elektrolitycznej, kwasowości i zasadowości.

Twardość wody, jednostki i rodzaje twardości, współczynniki przeliczeniowe, skala twardości wody, metody oznaczania twardości wody, oznaczenia twardości węglanowej i ogólnej metodą Warthy-Pfeifera.

Tlen rozpuszczony: procesy aerobowe i anaerobowe, rozpuszczalność tlenu w wodzie, oznaczanie tlenu rozpuszczonego metodami Winklera i Leithego.

Chemiczne i biochemiczne zapotrzebowanie na tlen, oznaczanie utlenialności metodą Kubela w roztworze kwaśnym, oznaczenie BZT.

Oznaczenie chlorków metodą argentometrycznego miareczkowania (metodą Mohra).

Oznaczanie cynku metodą ditizonową.

Oznaczanie ogólnej zawartości żelaza metodą kolorymetryczną z tiocyjanianem.

Mikroflora autochtoniczna i allochtoniczna wody. Wykrywanie mikroorganizmów biorących udział w przemianach związków azotowych. Badania na obecność bakterii proteolitycznych, amonifikacyjnych, mocznikowych, denitryfikacyjnych, nitryfikacyjnych oraz asymilujących wolny azot. Obserwacje mikroskopowe sinic z rodzaju Arthrospira.

Udział drobnoustrojów w procesach samooczyszczenia zbiorników wodnych. Charakterystyka stref saprobowych wg systemu Kolkwitza i Marssona.

Mikroflora błony biologicznej i osadu czynnego. Obserwacje mikroskopowe orzęsków i wiciowców występujących w osadzie czynnym. Wyznaczanie indeksu objętościowego osadu czynnego.

Sposoby pobierania prób wody i ścieków do badań mikrobiologicznych i posiewów. Mikrobiologiczne kryteria oceny sanitarnej wody. Oznaczanie bakterii grupy coli metodą filtrów membranowych oraz metodą fermentacyjno-probówkową.

Badania identyfikujące Escherichia coli metodą szeregu IMViC, wyznaczanie ogólnej liczby bakterii psychro- i mezofilnych. Ocena wyników posiewu, ilości i jakości mikroflory. Barwienie preparatów, ocena mikroskopowa.

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 wód powierzchniowych, podziemnych i wody przeznaczonej do spożycia, opisuje właściwości wody i procesy jej uzdatniania, twardość wody, kamień kotłowy. Zna wymagania wody dla gospodarki żywnościowej oraz zasady racjonalnej gospodarki wodnej i zamknięte obiegi wody.

Definiuje ścieki i ich rodzaje, obciążenie ścieków, objaśnia poszczególne metody oczyszczania ścieków, fizyczne, chemiczne i biologiczne, opisuje oczyszczalnie kontenerowe i przydomowe, skuteczność poszczególnych metod oraz koszty oczyszczania, wymienia odpowiednie przepisy prawne i rozporządzenia.

Definiuje rodzaje energii oraz paliw, procesy ich spalania, charakteryzuje parę wodną jako nośnik energii cieplnej oraz instalacje do wytwarzania pary, podaje przykłady podwójnego wykorzystania ciepła, charakteryzuje gospodarkę energią elektryczną, biegi jałowe, współczynnik mocy, kompensację mocy biernej; zna obiegi chłodnicze oraz zasady racjonalnej gospodarki energią ciepłą, zimną i energią 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 zna zasobów wody słodkiej, właściwości wody, metod jej uzdatniania, nie objaśnia metod racjonalnej gospodarki wodą i nie zna rozporządzeń dotyczących wód powierzchniowych, podziemnych oraz przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Nie definiuje ścieków i ich rodzajów, obciążenia ścieków, nie objaśnia metod ich oczyszczania, skuteczności metod, nie rozróżnia stosowanych przepisów i rozporządzeń.

Nie definiuje i nie charakteryzuje paliw i nośników energii, instalacji do wytwarzania pary wodnej, nie zna metod podwójnego wykorzystania ciepła oraz racjonalnych sposobów gospodarki energią ciepłą, zimną i energią elektryczną.

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

Zna zasoby wody słodkiej, Rozporządzenia dotyczące wody, procesy uzdatniania, opisuje twardość wody, kamień kotłowy i ogólne zasady racjonalnej gospodarki wodą.

Definiuje podstawowe pojęcia dotyczące ścieków, charakteryzuje metody ich oczyszczania oraz ustawy i rozporządzenia dotyczące ścieków.

Definiuje podstawowe pojęcia związane z paliwami i gospodarką energetyczną, charakteryzuje nośniki energii, zna sposoby podwójnego wykorzystania ciepła, racjonalne metody gospodarki energią ciepłą, zimną i energią 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 zasoby wody w poszczególnych akwenach, rozporządzenia dotyczące wody, właściwości wody, procesy uzdatniania, twardość wody, kamień kotłowy oraz zasoby racjonalnej gospodarki wodą. Rysuje i opisuje wybrane urządzenia do uzdatniania.

Określa podstawowe pojęcia dotyczące ścieków, zna i objaśnia metody oczyszczania ścieków, fizyczne, chemiczne i biologiczne, rysuje schematy linii technologicznych i urządzeń, zna odpowiednie przepisy i rozporządzenia.

Definiuje i charakteryzuje nośniki energii, procesy spalania paliw, instalacje do wytwarzania pary, zna i objaśnia schematy podwójnego wykorzystania ciepła, obiegi chłodnicze, wyróżniki charakteryzujące racjonalne zasady gospodarki energią elektryczną, energią zimną i ciepłą.

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 dokładnie zasoby wody w poszczególnych akwenach, zużycie wody, rozporządzenia, właściwości wody i poszczególne etapy jej uzdatniania, objaśnia procesy, linie technologiczne i wybrane urządzenia, rozróżnia i objaśnia zasady racjonalnej gospodarki wodą oraz zna wymagania dla różnych strumieni wody.

Definiuje i objaśnia rodzaje ścieków, ich skład, obciążenie, wskaźniki obciążeń, metody oczyszczania, schematy, charakteryzuje oczyszczanie biologiczne i chemiczne, kontenerowe i inne, zna przepisy i rozporządzenia dotyczące ścieków, koszty oczyszczania i metody perspektywiczne.

Definiuje i dokładnie charakteryzuje nośniki energii, procesy spalania i paliwa, instalacje do wytwarzania paty, rysuje i objaśnia armaturę kotłów i rurociągów oraz schematy podwójnego wykorzystania ciepła i zimna, zna i opisuje wyróżniki charakteryzujące racjonalną gospodarkę energią elektryczną, cieplną i energią zimna.

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.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0 (2024-03-22)