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PORTALE DELLA DIDATTICA

Processi e tecnologie per l'ambiente

01QXHMW

A.A. 2021/22

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Chimica E Dei Processi Sostenibili - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 48
Esercitazioni in aula 12
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Chiampo Fulvia Professore Associato ING-IND/25 48 12 0 0 8
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/25 6 B - Caratterizzanti Ingegneria chimica
2021/22
L’insegnamento si rivolge agli studenti della laurea magistrale in “Ingegneria Chimica e dei Processi Sostenibili”, e descrive le principali operazioni fisiche, chimiche e biologiche che possono essere utilizzate per il trattamento di effluenti inquinanti gassosi e liquidi e di rifiuti solidi. Il programma è sostanzialmente diviso in tre parti nelle quali sono presentati processi, tecnologie ed impianti utilizzati per la riduzione o l’eliminazione del carico inquinante, considerando, ove possibile, gli aspetti legati ai recuperi di materia e di energia e la preferenza per l’utilizzo delle Migliori Tecniche Disponibili (MTD).
The topic is aimed to students of Master program of “Chemical and Sustainable Processes Engineering”. It describes the main physical, chemical and biological operations that can be used to treat air pollutants, wastewaters, and liquid and solid wastes. The programme is divided in three parts, that present processes, technologies and plants used to reduce or destroy the pollution, taking into account, when possible, the mass and energy recovery, and with choice priority for the Best Available Techniques (BATs) .
Lo studente dovrà acquisire le conoscenze fondamentali di base illustrate durante le lezioni al fine di poter formulare i criteri di scelta fra le varie opzioni possibili di trattamento, tenendo conto anche degli aspetti normativi ed economici, oltre che della politica dell’Unione Europea per la produzione e il consumo sostenibili.
The student must acquire the fundamental knowledge taught during the lessons in order to be able to enhance the choice criteria among the possibilities of treatments, taking into account also the legislative framework and the economical aspects of the treatments themselves, and the policy of European Union for the sustainable production and consumption.
Sono richieste le conoscenze di base, contenute nei programmi di Fisica, Meccanica dei Fluidi, Chimica Generale, Fenomeni di Trasporto.
The required knowledge is that contained in Physics, Fluid mechanics, Chemistry, Transport Phenomena.
Introduzione all’insegnamento (3 ore) Elementi di normativa nazione e dell’Unione Europea. Concetto di Migliori Tecnologie Disponibili (MTD). Operazioni, processi e tecnologie per il trattamento di effluenti gassosi (15 ore) Normativa per effluenti gassosi. Separazione per gravità, centrifugazione, filtrazione. Separatori elettrostatici. Utilizzo dell’adsorbimento per la rimozione di Sostanze Organiche Volatili. Combustione di sostanze organiche volatili contenute in correnti gassose. Cenni sull’assorbimento di sostanze gassose. Operazioni, processi e tecnologie per il trattamento di acque di scarico (24 ore) Normativa per le acque di scarico. Carico idraulico e carico inquinante, concetto di abitante equivalente, fognature miste e separate. Caratteristiche dei trattamenti biologici: fattori influenti, parametri, prodotti di reazione. Impianti per il trattamento di acque di scarico: pre-trattamenti, trattamenti primari, secondari (sistemi a biomassa sospesa e a biomassa adesa, nitrificazione e denitrificazione), terziari, e dei fanghi. Trattamenti chimico-fisici. Operazioni di separazione con membrane. Operazioni, processi e tecnologie per il trattamento di rifiuti solidi e liquidi (18 ore) Normativa per la gestione e il trattamento dei rifiuti. Caratteristiche chimico-fisiche dei rifiuti. Processo di compostaggio. Incenerimento dei rifiuti solidi: impianti, recuperi energetici, trattamento dei fumi. Cenni sui trattamenti termici di pirolisi e gassificazione applicati ai rifiuti solidi. Discariche per rifiuti solidi. Percolato di discarica: formazione, reti di captazione, trattamento. Biogas di discarica: processo di formazione, quantità. Tipologie di pozzi, reti di captazione e trasporto. Stima della produzione di biogas, smaltimento finale, recupero energetico.
Introduction (3 hours) Elements of National and EU legislation. Definition of Best Available Techniques (BATs). Operations, processes and technologies to treat air pollution and flue gas (15 hours) Legislation for air pollution. Separations using gravity, centrifuge force, filtration. Electrostatic separators. Removal of Volatile Organic Compounds by adsorption. Combustion of volatile organic compounds in gas flows. Elements of absorption of gas compounds. Operations, processes and technologies to treat wastewater (24 hours) Legislation for wastewaters. Hydraulic load rate, main wastewaters pollutants, separated and combined sewers. Biological treatments: operation parameters, process products. Wastewater treatment plants: preliminary, primary, secondary (suspended-growth and attached-growth biomass, nitrification and denitrification), tertiary and sludge treatments. Chemical-physical treatments. Membrane processes. Operations, processes and technologies to treat solid and liquid wastes (18 hours) Legislation for management and treatment of solid and liquid wastes. Chemical-physical characteristics of the wastes. Composting process. Incineration of solid wastes: plants, energy recovery, flue gas treatment. Elements of gasification and pyrolysis of solid wastes. Sanitary landfills. Landfill leachate: generation, characteristics, collection, treatment. Landfill biogas: generation, characteristics. Collection wells, transport lines, combustion plants, energy recovery. Evaluation of generated biogas quantity.
L'insegnamento è organizzato con lezioni teoriche ed esercitazioni di calcolo, che prevedono la risoluzione di problemi applicativi dei principali argomenti trattati. Gli esercizi di calcoli sono svolti dagli studenti in aula, e poi corretti e spiegati dal docente.
The course program is based on theoretical lectures and practices aimed to do exercises on the main topics. The exercises are done by the students in classroom, and then corrected and explained by the teacher.
Non sono utilizzati testi di riferimento né fornite dispense. Le figure utilizzate durante le lezioni sono reperibili sulla pagina web dell’insegnamento. Le esercitazioni in aula richiedono l’uso di calcolatrici scientifiche. Testi per approfondimenti: - R. Bethea, “Air pollution control technology : an engineering analysis point of view”, Reinhold - D. Cooper, “Air pollution control : a design approach”, Long Grove - N. De Nevers, “Air pollution control engineering”, McGraw-Hill - L. Masotti, “Depurazione delle acque: tecniche ed impianti per il trattamento delle acque di rifiuto”, Ed. Calderini - Metcalf& Eddy Inc., G. Tchobanoglous, F.L. Burton, H.D. Stensel, “Wastewater engineering. Treatment and reuse”, McGraw-Hill - G.Tchobanoglous, H. Theisen, S. A. Vigil, “Integrated Solid Waste Management: Engineering Principles and Management Issues”, McGraw-Hill - M. LaGrega, “Hazardous waste management”, McGraw-Hill
No reference books are used nor notes are given to the students. The schemes and diagrams used during the lessons can be downloaded from the topic web page. The calculation exercises need the scientific computer. References for deepening - R. Bethea, “Air pollution control technology : an engineering analysis point of view”, Reinhold - D. Cooper, “Air pollution control : a design approach”, Long Grove - N. De Nevers, “Air pollution control engineering”, McGraw-Hill - L. Masotti, “Depurazione delle acque: tecniche ed impianti per il trattamento delle acque di rifiuto”, Ed. Calderini - Metcalf& Eddy Inc., G. Tchobanoglous, F.L. Burton, H.D. Stensel, “Wastewater engineering. Treatment and reuse”, McGraw-Hill - G.Tchobanoglous, H. Theisen, S. A. Vigil, “Integrated Solid Waste Management: Engineering Principles and Management Issues”, McGraw-Hill - M. LaGrega, “Hazardous waste management”, McGraw-Hill
Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;
Exam: Compulsory oral exam;
L'esame è basato su una prova orale per verificare prima di tutto la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati durante il corso. La prova consiste in domande mirate agli obiettivi di cui sopra, oltre ad accertare la capacità di scelta e di utilizzo di tecnologie e/o processi differenti. L'esame si intende superato se la votazione riportata è di almeno 18/30.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Compulsory oral exam;
L'esame è basato su una prova orale per verificare prima di tutto la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati durante il corso. La prova consiste in domande mirate agli obiettivi di cui sopra, oltre ad accertare la capacità di scelta e di utilizzo di tecnologie e/o processi differenti. L'esame si intende superato se la votazione riportata è di almeno 18/30.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.
Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;
L'esame in remoto è basato su una prova orale per verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati durante le lezioni. La prova consiste in domande mirate a verificare l'acquisizione delle conoscenze fornite durante le lezioni e della capacità di scelta fra le opzioni di trattamento, tenuto conto delle soluzioni impiantistiche e processistiche, della normativa vigente in materia ambientale, oltre che delle politiche ambientali dell'Unione Europea. L'esame si intende superato se la votazione riportata è di almeno 18/30. Le modalità tecniche operative attraverso strumenti di videocomunicazione rispetteranno quanto previsto nel D.R. 217 del 28 febbraio 2020.
Exam: Compulsory oral exam;
The online exam is oral and it is aimed to test the knowledge and the understanding of the topics studied during the lectures. The exam is is based on questions focused to verify the acquisition of knowledgement transferred during the lectures and the ability to choose the optimal treatment, considering the possible solutions for equipment and processes, the current legislation on environmental protection, and the environmental policy by the European Union. The minimum score to pass the exam is 18/30. The technical operating procedures through video communication tools will comply with the provisions of R.D. 217 dated 28th February 2020.
Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;
L'esame in modalità mista è basato su una prova orale per verificare la conoscenza e la comprensione degli argomenti trattati durante le lezioni. La prova consiste in domande mirate a verificare l'acquisizione delle conoscenze fornite durante le lezioni e della capacità di scelta fra le opzioni di trattamento, tenuto conto delle soluzioni impiantistiche e processistiche, della normativa vigente in materia ambientale, oltre che delle politiche ambientali dell'Unione Europea. L'esame si intende superato se la votazione riportata è di almeno 18/30. Le modalità tecniche operative attraverso strumenti di videocomunicazione rispetteranno quanto previsto nel D.R. 217 del 28 febbraio 2020.
Exam: Compulsory oral exam;
The blended exam is oral and it is aimed to test the knowledge and the understanding of the topics studied during the lectures. The exam is is based on questions focused to verify the acquisition of knowledgement transferred during the lectures and the ability to choose the optimal treatment, considering the possible solutions for equipment and processes, the current legislation on environmental protection, and the environmental policy by the European Union. The minimum score to pass the exam is 18/30. The technical operating procedures through video communication tools will comply with the provisions of R.D. 217 dated 28th February 2020.
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