1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

Ciljevi predmeta:
Primjena preventivnih strategija zaštite okoliša na kemijsko-tehnološke (proizvodne) procese, proizvode i prateće djelatnosti, po načelu: čistija proizvodnja - održivi razvoj, s ciljem povećanja učinkovitosti proizvodnje i smanjenja rizika na okoliš i zdravlje čovjeka.

Opis sadržaja predmeta:
1. Tjedan: Uvod. Razvoj i okoliš. Važniji pojmovi. Suvremeni problemi u društvu. Ciljevi strategije zaštite okoliša sa svrhom održivog razvoja.
2. Tjedan: Povezivanje industrijske aktivnosti s društvenim znanostima i znanosti o okolišu. Procjena utjecaja kemijsko-tehnoloških procesa na okoliš. Porijeklo i rasprostranjenost onečistila u zraku, tlu i vodi, globalno zagrijavanje i efekt staklenika. Ozonske rupe. Kisele kiše. Energetska učinkovitost tehnoloških procesa. Prirodni resursi (mineralne sirovine, energija). Prirodni i antropogeni zagađivači. Ciklusi ugljika, sumpora i dušika.
3. Tjedan: Ekološki otisak. Ugljični otisak. CO2 vs. globalno zatopljenje. Naknada za ispuštanje CO2 u okoliš. Emisija i trgovina emisijama. Redukcija emisije CO2. Postupci adsorpcije i uskladištenje CO2.
4. Tjedan: Osnove održivog razvoja. Pojam i evolucija održivog razvoja. Načela i vrste održivog razvoja. Pokazatelji održivog razvoja, njihovo upravljanje i primjena.
5. Tjedan: Komponente održivog razvoja. Društvo. Ekonomija. Sredina. Ekološka održivost i industrija. Linearni i ciklički modeli proizvodnje. Koncept "Na kraju cijevi" (kontrola već nastalog otpada) i tehnologije za obradu otpada (fizička, kemijska i biološka). Koncept čistije proizvodnje.
6. Tjedan: Procjena životnog ciklusa (LCA). 1 definiranje cilja, predmeta i područja primjene. 2. Analiza inventara životnog ciklusa (LCI). 3. Procjena utjecaja životnog ciklusa (LCIA). Kategorija utjecaja. Opis, kategorije i indikatorske jedinice utjecaja. Normizacija. Vrednovanje. 4. Interpretacija rezultata. Ostale LCA metode.
7. Tjedan: "Cost benefit" analiza u zaštiti okoliša kao pokazatelj ispravne strategije upravljanja okolišem. Pregled i kontrola opće ravnoteže mase u industrijskim procesima u funkciji zaštite okoliša.
8. Tjedan: I. kolokvij
9. Tjedan: Studija slučaja.
10. Tjedan: Primjeri primjene načela "čiste" proizvodnje na pojedine industrijske procese. Najbolje dostupne tehnologije (BAT) - principi, implementacija održivih i podobnih procesa za okoliš.
11. Tjedan: Uloga održivih tehnologija u razvoju novih kemijsko-tehnoloških procesa u svrhu zaštite nasljeđa i osiguranja održivog - sustainable, umjesto survive razvoja. Tehnološki procesi koji koriste industrijski otpad kao sirovinu. Odabrani primjeri.
12. Tjedan: Proizvodnja cementa - primjer održive tehnologije i razvoja. Povećana ekonomičnost proizvodnje i kvaliteta proizvoda.
13. Tjedan: Direktive EU (IPPC, WID, BATNEEC, BREF) za prevenciju i kontrolu onečišćenja u cementnoj industriji.
14. Tjedan: Tehnološki postupci solidifikacije i stabilizacije industrijskih otpadnih materijala. Metode ispitivanja novih graditeljskih proizvoda uz dodatak industrijskog otpada - uporabna vrijednost. Metode ispitivanja novih proizvoda s industrijskim otpadom-ekološka prihvatljivost - testovi ispiranja.
15. Tjedan: II. kolokvij

Vježbe.
Analiza i primjena industrijskih otpada kao vrijedna sirovina za proizvodnju novih materijala. Utjecaj otpadnih materijala na okoliš (voda i tlo).
Oporaba otpadnih čvrstih materijala - zasićenog zeolita, betona, cigla i stakla.
Testovi ispiranja (Leaching test) opasnih čvrstih otpada.
Analiza prašine cementnih peći i mogućnosti uporabe.
Solidifikacija i stabilizacija muljeva s opasnim otpadom.

Vrste izvođenja nastave:
- predavanja
- vježbe
- multimedija i mre
- laboratorij

Obveze studenata:
Prisustvovanje predavanjima u iznosu od 80 % ukupne satnice, laboratorijske vježbe 100 %.

Praćenje rada studenata
- Pohađanje nastave
- Eksperimentalni rad
- Kolokvij
- Referat
- Praktični rad
- Pismeni ispit
- Usmeni ispit

Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi:
- Povezati i primijeniti napredna znanja iz područja prirodnih i tehničkih znanosti, posebice kemijskog inženjerstva i inženjerstva okoliša u rješavanju znanstvenih, stručnih i općih društvenih problema.
- Rješavati inženjerske probleme znanstvenim pristupom povezivanjem stručnih znanja iz kemije, inženjerstva okoliša, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala.
- Povezati stručna znanja kemije, kemijskog inženjerstva i inženjerstva materijala sa sviješću o utjecaju na društvo, gospodarstvo i okoliš.
- Planirati eksperimentalni rad u svrhu potvrđivanja postavljene hipoteze uzimajući u obzir ekonomsku i ekološku učinkovitost procesa.
- Koristiti napredne laboratorijske postupke i instrumentaciju za sintezu novih proizvoda, kreiranje održivih procesa te rješavanje problema onečišćenja vode, zraka i tla.
- Primijeniti različite analitičke tehnike, analitičke i numeričke metode i programske alate u kreativnom rješavanju inženjerskih problema nudeći održiva tehnološka rješenja.
- Optimirati cjelovite i održive tehnološke procese analizom i modeliranjem s ciljem postizanja minimalne količine otpadnih tvari, uz poštivanje strategije zatvorenog proizvodnog ciklusa.
- Planirati, provoditi i pratiti aktivnosti razvoja održivih složenih tehnoloških sustava i procesa.
- Identificirati i diskutirati prednosti, nedostatke i ograničenja pojedinih metoda pripreme, sinteze, analize i obrade uzoraka u skladu s održivim razvojem i životnim ciklusom proizvoda i procesa.
- Vrednovati tehnološke procese i proizvode sa stajališta visoke funkcionalnosti u različitim uvjetima rada i u industrijskom okruženju te utjecaja na okoliš
- Pokazati neovisnost i pouzdanost u samostalnom radu te učinkovitost, pouzdanost i prilagodljivost u timskom radu.

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (3-10 ishoda učenja) :
- procijeniti suvremene probleme u okolišu
- opisati pojam i načela održive tehnologije i razvoja
- primijeniti načelo čistija proizvodnja - održivi razvoj na pojedine industrijske procese
- predložiti energetski učinkovit i zaokružen tehnološki proces
- organizirati provođenje sustava upravljanja okolišem i osiguranja kvalitete.

1. procijeniti suvremene probleme u okolišu
2. opisati pojam i načela održive tehnologije i razvoja
3. primijeniti načelo čistija proizvodnja - održivi razvoj na pojedine industrijske procese
4. predložiti energetski učinkovit i zaokružen tehnološki proces
5. organizirati provođenje sustava upravljanja okolišem i osiguranja kvalitete.

1. Technology and Innovation for Sustainable Development, R. Vos, Bloomsbury Publishing, 2015.
2. Technology, Globalization and Sustainable Development: Transforming the Industrial State, N.A. Ashford, R.P. Hall, First ed., Routledge, 2018.
3. Industrial ecology, T.E. Graedel, B.R.Allenby, Second ed., Pearson education Inc. Upper saddle River, 2003.
4. Stabilization and Solidification of Hazardous, Radioactive, and Mixed Wastes, R.D. Spence, C. Shi, CRC Press, Boca Raton, 2005.
5. Introduction to Environmental Engineering, M.L. Davis, D.A. Cornwell, McGraw Hill, New York, 1998.
6. Industrial Waste, K.Y. Show, X. Guo, InTech, Rijeka, 2012.
7. Handbook of Industrial and Hazardous Wastes Treatment, L.K. Wang, Y.T. Hung, H.H. Lo, C. Yapijakis, Marcel Dekker Inc., New York, 2004.

Obavezni predmet - Redovni studij - Chemical and Environmental Technology