Repozitorij
Repozitorij je prazan
Anketa
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!
Kompostiranje otpada
Šifra: 21278
ECTS: 5.0
Nositelji: prof. dr. sc. Marija Vuković Domanovac
doc. dr. sc. Dajana Kučić Grgić
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Laboratorijske vježbe 30
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJ KOLEGIJA
Upoznavanje s vrstama biorazgradivog čvrstog otpada koji se može kompostirati. Kemijska, fizikalna i mikrobiološka svojstva supstrata i produkta (komposta). Izbor procesa i sustava za kompostiranje u cilju stabiliziranja čvrstog otpada i dobivanja korisnih produkata.

IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA

Predavanja
1. tjedan: Upoznavanje s nazivljem, podjelama i osnovnim podacima o otpadu
2. tjedan: Hijerarhija gospodarenja otpadom (slijed prioriteta u skupini najboljih opcija za okoliš u okviru okolišnog zakonodavstva)
3. tjedan: Procesi obrade otpada (fizikalno-kemijski,biološki, termički)
4. tjedan: Obrada i zbrinjavanje ostataka (čvrsti, tekući plinoviti)
5. tjedan: Tehnologije obrade otpada (MBO, BMO, TO)
6. tjedan: Održivo gospodarenje otpadom (planovi, zadatci i aktivnosti na nacionalnoj razini)
7. tjedan: 1. parcijalni kolokvij
8. tjedan: Definicija i ciljevi kompostiranja
9. tjedan: Sustavi za kompostiranje
10. tjedan: Temelji mikrobioloških procesa, kinetika rasta mikroorganizama tijekom kompostiranja i kinetika inaktiviranja mikroorganizma nastalom toplinom
11. tjedan: Termodinamika kompostiranja (mehanizmi prijenosa topline, toplinska svojstva komposta)
12. tjedan: Faze procesa kompostiranja i čimbenici koji utječu na tijek kompostiranja
13. tjedan: Potrebe za kisikom i mehanizmi prozračivanja
14. tjedan: Kinetička analiza procesa kompostiranja i izbor kinetičkih modela
15. tjedan: 2..parcijalni kolokvij

Laboratorijske vježbe
Metode uzorkovanja, fizikalno-kemijske i mikrobiološke analize odabranog i/ili odabranih supstrata, provedba kompostiranja u zatvorenom reaktorskom sustavu, analiza rezultata i obrada podataka.

RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA
Razumijevanje važnosti prijenosa tvari i energije te bioloških fenomena kod sustava za kompostiranje kao i međusobne ovisnosti tih fenomena. Stečeno znanje omogućit će studentu rješavanje problema u inženjerstvu kompostiranja, te će student steći sposobnost kontrole i vođenja procesa kompostiranja u otvorenim ili zatvorenim sustavima.

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA
Redovito pohađanje predavanja. Tijekom semestra pišu dva kolokvija. Laboratorijske vježbe i terenska nastava su obvezne i ne mogu se nadoknađivati. Rezultate vježbi unose u bilježnice i svi zadatci moraju biti pozitivno riješeni.

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA
Odrađene sve laboratorijske vježbe i terenska nastava. Redovito pohađanje predavanja.

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE
Predavanja, laboratorijske vježbe, terenska nastava.

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA
Dva kolokvija (nakon određene cjeline gradiva) koji se priznaju kao položeni ispit ukoliko su oba pozitivno ocjenjena, te pismeni ispit u predviđenim ispitnim rokovima.

METODIČKI PREDUVJETI
Ne postoje


ISHODI UČENJA

Cilj kolegija: Upoznavanje studenata s vrstama, svojstvima, količinama i sastavom otpada, postupcima obrade otpada kao i obrade i zbrinjavanja ostataka iz obrade otpada. Upoznati studente s vrstama biorazgradivog čvrstog otpada koji se može kompostirati, te s kemijskim, fizikalnim i mikrobiološkim svojstvima supstrata i produkta (komposta). Uputiti ih u izbor procesa i sustava za kompostiranje u cilju stabiliziranja čvrstog otpada i dobivanja korisnih produkata

Ishodi učenja kolegija:
1. stjecanje, razumijevanje i analiziranje temeljnih znanja vezanih za nazivlje, podjele i osnovne podatke o otpadu, sintezu, kemijski sastav, strukturu, proizvodnju, svojstva polimera
2. stjecanje, razumijevanje i analiziranje temeljnih znanja vezanih za tehnologije obrade i odlaganja čvrstog otpada te recikliranja polimernih materijala
3. stjecanje sposobnosti i razumijevanje metoda kontrole procesa te kontrole kvalitete recikliranih proizvoda
4. integriranje zakonodavstva iz područja zaštite i očuvanja prirodnih sastavnica okoliša u inženjerskom planiranju
5. sposobnost samostalnog rada u kemijskom i fizikalnom laboratoriju
6. sposobnost samostalnog prezentiranja i interpretacije laboratorijskih rezultata u pismenom i usmenom obliku

Ishodi učenja na razini programa:
1. temeljno znanje iz područja gospodarenja otpadom
2. sposobnost analize i procjene cjelovitog sustava gospodarenja otpadom
3. analizirati i optimirati proces kompostiranja
4. planirati, upravljati i voditi proces
5. primjenjivati matematičke metode, modele i tehnike u rješavanju oglednih primjera
6. odabrati procesnu opremu najveće energetske učinkovitosti i procijeniti ekonomsku isplativost cjelokupnog procesa

Nastavna jedinica
1. Upoznavanje s osnovnim podacima o otpadu
Ishodi učenja
- definirati vrste otpada
- definirati posebne kategorije otpada
- ukazati na postupke oporabe i / ili zbrinjavanja otpada
- integrirati zakonske propise i plansku dokumentaciju vezanu za problematiku gospodarenja otpadom
Kriteriji vrednovanja
- razlikovati otpad prema mjestu nastanka i svojstvima
- poznavati propise vezane za posebne kategorije otpada
- razlikovati materijalnu i energetsku oporabu otpada i poznavati mogućnosti odlaganja otpada
- poznavati zakonodavstvo iz područja gospodarenja otpadom

Nastavna jedinica
2. Postupci obrade otpada
Ishodi učenja
- objasniti mehaničko - biološku obradu otpada (MBO)
- objasniti termičku obradu otpada
- ukazati na mogućnosti naprednijih postupaka obrade otpada
- integrirati zakonske propise i dokumentaciju vezanu za postupke obrade otpada
Kriteriji vrednovanja
- navesti osnovne načine obrade otpada
- razlikovati fizikalno-kemijske i biološke postupke obrade otpada
- objasniti kriterije za primjenu naprednijih postupaka obrade otpada
- poznavati zakonodavstvo iz područja gospodarenja otpadom

Nastavna jedinica
3. Svrha i ciljevi kompostiranja, svojstva i izbor supstrata, klasifikacija sustava za kompostiranje
Ishodi učenja
- opisati svrhu i navesti ciljeve kompostiranja
-definirati potencijalne supstrate za kompostiranje
- odabrati sustave za kompostiranje oglednih primjera
- nabrojati produkte koji nastaju kompostiranjem te objasniti njihovu primjenu i utjecaj na okoliš
Kriteriji vrednovanja
- razlikovati aerobne i anae-robne procese obrade čvrstog otpada i objasniti značaj i primjenu pojedinog procesa.
- navesti bitna kemijska i fizička svojstva kompostnog materijala te za zadane primjere supstrata navesti mogućnost stabilizacije
- navesti i opisati vrste reak-torskih i nereaktorskih susta-va te prednosti i nedostatke pojedinog sustava
- navesti produkte koji imaju negativan utjecaj na okoliš i dati primjere njihovog zbrinjavanja

Nastavna jedinica
4. Čimbenici uspješnog kompostiranja, mikrobiologija, potrebe za kisikom i mehanizmi prozračivanja
Ishodi učenja
-navesti čimbenike koji utječu na proces
- identificirati vrste mikroorganizama bitnih za kompostiranje
- analizirati mehanizme i objasniti važnost optimiranja prozračivanja
Kriteriji vrednovanja
- objasniti međuzavisnost čimbenika te navesti raspone njihovih optimalnih vrijednosti
- razlikovati značaj mezofil-nih i termofilnih mikroorga- nizama te opisati važnost i ulogu aktinomiceta kod procesa kompostiranja
- objasniti utjecaj protoka zraka na proces te skicirati prolaz zraka kroz kompostnu masu i prijenos kisika u višefaznom sustavu.

Nastavna jedinica
5. Termodinamika, bilanca tvari i energije procesa kompostiranja, kinetički modeli
Ishodi učenja
- objasniti mehanizme prijenosa topline i toplin-ska svojstva komposta
- postavljati bilance tvari i energije za odabrane supstrate i sustave
- prikazati kinetike rasta i inaktiviranja mikroorgani-zama nastalom toplinom
- analizirati empirijske kinetičke modele
Kriteriji vrednovanja
opisati mehanizme prijenosa topline tijekom procesa i navesti matematičke izraze koji ih opisuju
- razlikovati i dati primjer reaktorskog modela procesa
- razlikovati mehanističke i empirijske kinetičke modele
- objasniti empirijske kinetičke modele za zadane primjere

Nastavna jedinica
6. Izbor procesne opreme i vođenje procesa kompostiranja
Ishodi učenja
- opisati tijek planiranja i projektiranja sustava za kompostiranje
- primijeniti stečena znanja pri izboru procesne opreme
- objasniti upravljanje i vođenje procesa kod reaktorskih i nereaktorskih sustava
Kriteriji vrednovanja
- definirati namjenu, svrhu i ekonomsku isplativost postrojenja za kompostiranje
- prepoznati odgovarajuću opremu i energetsku učinkovitost pojedine procesne jedinice
- primjeniti matematički model u svrhu veće učinkovitosti procesa kompostiranja
Literatura:
  1. 1.R.T. Haug, Compost Engineering, Lewis Publishers, Boca Raton,1993.
    2.D.A. Mitchell, N. Krieger, M. Berovič, Solid-State Fermentation Bioreactors - Fundamentals of Design and Operation, Springer - Verlag Berlin Heidelberg, 2006
  2. 1.Predavanja na web stranici FKIT-a
    2.J.B. Snape, I.J. Dunn, J. Ingham, J.E. Prenosil, Dynamic of Environmental Bioprocesses - modeling and simulation, VCH, Weinheim,1995.
    3.J.A. Salvato, et al: Environmental Engineering, 2003, John Wiley&Sons, Hoboken, New Jersey
3. semestar
Izborna grupa - Redovni studij - Ekoinženjerstvo
Obavijesti
Forum
Sortiraj prema: naslovu | vremenu zadnjeg odgovora | vremenu otvaranja teme
Naslov Odgovori Zadnji odg.
Česta pitanja