 
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ШКОЛА ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК ДВФУ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
Промышленная экология
Специальность 280201.65 "Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов"
Форма подготовки очная
Школа естественных наук ДВФУ
Кафедра химических и
ресурсосберегающих технологий
курс 4семестр 7
лекции 68 (час.)
практические занятия 0час.
семинарские занятия 0час.
лабораторные работы 68час.
консультации не предусмотрены
всего часов аудиторной нагрузки 136 (час.)
самостоятельная работа 85(час.)
реферативные работы не предусмотрены
курсовая работа 1
зачет не предусмотрен
экзамен 7семестр
Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (№ ГОС. РЕГ. 165 тех\дс от 17 марта 2000 г.).
Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры химических и ресурсосберегающих технологий, протокол № 1 от «24» сентября 2012г.
Заведующая (ий) кафедрой Реутов В.А.
Составитель (ли): Арефьева О.Д., доцент кафедры химических и ресурсосберегающих технологий
Оглавление
Аннотация учебно-методического комплекса дисциплины………………...3
Рабочая программа дисциплины…………………………………………...5
Конспекты лекций………………………………………………………….16
Материалы лабораторных занятий………………………………………113
Материалы для организации самостоятельной работы студентов….....139
Контрольно-измерительные материалы………………………………...146
Список литературы……………………………………………………….153
Аннотация учебно-методического комплекса дисциплины
«Промышленная экология»
Данный учебно-методический комплекс представляет собой комплект учебно-методических и контролирующих материалов по дисциплине «Промышленная экология» и опирается на Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по специальности 280201.65 – Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов, разработан для студентов 4 курса.
Дисциплина «Промышленная экология» относится к разделу ОПД.Ф.8 – Федеральной части цикла общепрофессиональных дисциплин.
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 221 ч. Учебным планом предусмотрены лекционные (68 ч) и лабораторные (68 ч) занятия, самостоятельная работа (85 ч). Дисциплина реализуется в 7 семестре 4 курса.
Программа учебного курса «Промышленная экология» рассматривает взаимосвязь и взаимозависимость материального, в первую очередь промышленного производства, человека и других живых организмов и среды их обитания, т.е. предметом изучения промышленной экологии являются эколого-экономические системы.
Авторская разработка включает материалы к теоретическому курсу, лабораторные работы, практические работы, руководство для самостоятельной работы. Теоретический материал разбит на 3 модуля.
Теоретические знания закрепляются на лабораторных занятиях и расчетно-практических занятиях. Для промежуточного контроля разработаны вопросы к коллоквиумам, для итогового – вопросы к экзамену. В руководстве для самостоятельной работы предложена рабочая программа дисциплины, рейтинг-план, материалы для самостоятельной работы.
Учебно-методический комплекс включает в себя:
рабочую учебную программу дисциплины;
конспекты лекций (разбитые по темам полные конспекты);
материалы для практических занятий (темы семинаров);
материалы для организации самостоятельной работы студентов (тематика рефератов для самостоятельной работы, методические указания по их выполнению);
контрольно-измерительные материалы;
список литературы;
глоссарий;
дополнительные материалы.
Дисциплина «Промышленная экология» углубляет экологические знания у студентов и основывается на дисциплинах естественно-научного цикла«Общая и неорганическая химия», «Органическая химия», «Общая экология», «Физическая химия», «Коллоидная химия», содержательно связан с дисциплинами «Экологический мониторинг», «Техника защиты окружающей среды», «Оценка воздействия на окружающую стеду и экологическая экспертиза», «Основы экологического нормирования ДВ региона» и служит основой для формирования профессиональных умений студентов.
Автор-составитель учебно-методического комплекса: к.пед.н., доцент кафедры химических и ресурсосберегающих технологий Школы естественных наук ДВФУ Арефьева О.Д.
Зав. кафедрой химических и
ресурсосберегающих технологий _____________________ В.А. Реутов
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
ШКОЛА ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК ДВФУ
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (РПУД)
Промышленная экология
Специальность 280201.65 "Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов"
Форма подготовки очная
Школа естественных наук ДВФУ
Кафедра химических и ресурсосберегающих технологий
курс 4семестр 7
лекции 68 (час.)
практические занятия 0час.
семинарские занятия 0час.
лабораторные работы 68час.
всего часов аудиторной нагрузки 136 (час.)
самостоятельная работа 85 (час.)
реферативные работы не предусмотрены
контрольные работы не предусмотрены
курсовая работа 1
зачет не предусмотрен
экзамен 7семестр
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (№ГОС. РЕГ. 165 тех\дс от 17 марта 2000 г. )
Рабочая программа дисциплины обсуждена на заседании кафедры химических и ресурсосберегающих технологий «24» сентября 2012г., протокол № 1
Заведующая (ий) кафедрой Реутов В.А.
Составитель (ли): Арефьева О.Д., доцент кафедры химических и ресурсосберегающих технологий
Оборотная сторона титульного листа РПУД
I. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры:
Протокол от «_____» _________________ 200 г. № ______
Заведующий кафедрой _______________________ В.А. Реутов
(подпись) (И.О. Фамилия)
II. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры:
Протокол от «_____» _________________ 200 г. № ______
Заведующий кафедрой _______________________ В.А. Реутов
(подпись) (И.О. Фамилия)
Аннотация рабочей программы
Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды – актуальные проблемы современности, от решения которых зависит будущее человечества. Нерациональное использование природных ресурсов вызывает их быстрое истощение, прогрессирующее загрязнение окружающей среды.
На сегодняшний день происходит слияние объектов хозяйственной деятельности человека, среды его обитания и окружающей природной среды в единые системы. Для изучения состояния и управления такими системами возникло научное направление – промышленная экология.
Целью промышленной экологии является охрана окружающей среды путем рационального и комплексного использования сырьевых ресурсов в цикле: первичные сырьевые ресурсы-производство-потребление-вторичные сырьевые ресурсы. Достигается цель химическими, экологическими и технологическими методами.
Цель освоения дисциплины – сформировать представление о взаимозависимости промышленного производства, человека и других живых организмов и среды их обитания, т.е. предметом изучения курса «Промышленная экология» являются эколого-экономические системы.
Дисциплина «Промышленная экология» относится к разделу ОПД.Ф.8 – Федеральной части цикла общепрофессиональных дисциплин.
Курсу «Промышленная экология»предшествуют необходимые для его понимания курсы:«Общая и неорганическая химия», «Органическая химия», «Физическая химия», «Коллоидная химия».
Курс «Промышленная экология»логически связан с дисциплинами:«Экологическое нормирование», «Нормативно-правовые акты в области охраны окружающей среды», «Оценка воздействия на окружающую среду и рациональное использование природных ресурсов».
В результате освоения дисциплины студенты должны:
иметь представление:
о перспективах развития техники и технологии защиты окружающей среды и их взаимосвязи со смежными направлениями науки, техники и технологии;
знать и уметь использовать:
принципы рационального использования природных ресурсов и защиты окружающей среды среду;
методы инструментального анализа в различных средах загрязняющих веществ и других факторов антропогенного воздействия на окружающую среду;
иметь опыт:
организации и осуществления экспериментальных исследований по очистке сточных вод.
СТРУКТУРА И содержание теоретической части курса
Лекции – 68 часов
Модуль 1. Вода. (24 ч)
Тема 1. Методы и средства промышленной экологии (6 часов).
Предмет изучения промышленной экологии. Ограничения техногенного типа экономического развития. Критерии оценки эффективности производства.Иерарахическая организация производственных процессов.Экологическая стратегия и политика развития производства. Направления экологизации экономического развития. Экологические аспекты структурной перестройки народного хозяйства. Изменение экспортной политики. Конверсия. Развитие малоотходных и ресурсосберегающих технологий. Прямые природоохранные мероприятия. Развитие безотходного или экологически чистого производства – основа рационального природопользования.Создание принципиально новых и реконструкция существующих производств. Комплексное использование сырьевых и энергетических ресурсов. Создание замкнутых производственыых циклов. Понятие малоотходного и безотходного производства. Основные принципы организации малоотходных и безотходных или чистых производств. Комбинирование и кооперация производств.
Тема 2. Рациональное использование воды(6 часа).
Понятие о системах водообеспечения и водоотведения промышленных предприятий. Схемы прямоточного водоснабжения промышленных предприятий. Схемы оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Характеристика сточных вод. Показатели качества сточных вод. Оценка качества сточных вод. Определение необходимой степени очистки производственных сточных вод. Расчет необходимой степени очистки сточных вод по концентрации взвешенных веществ. Расчет необходимой степени очистки по БПКполн. Расчет необходимой степени очистки по растворенному в воде водоема кислороду. Расчет максимальной температуры спускаемых сточных вод. Расчет допустимого состава сточных вод по концентрации растворенных вредных веществ. Расчет необходимой степени очистки по изменению активной реакции воды.
Тема 3. Очистка сточных вод (12 часов).
Основные промышленные методы очистки сточных вод. Технологические схемы очистки и применяемое оборудование. Классификация примесей по фазово-дисперсному составу (Л.А. Кульского). Классификация методов очистки сточных вод по А.И. Родионову. Основные способы, их физико-химическое обоснование, достоинства и недостатки, особенности применения аппаратурного оформления. Механическая очистка сточных вод. Химические методы очистки сточных вод: нейтрализация, окисление, восстановление, реагентноевыделение загрязняющихвеществввиде малорастворимыхинерастворимых соединений. Физико-химические методы очистки сточных вод: коагуляция, сорбция, флотация, экстракция, ионный обмен, электрохимические методы, обратный осмос и ультрафильтрация. Биологическая очистка сточных вод. Естественные и искусственные методы биологической очистки сточных вод.
Модуль 2 Воздух (20 ч)
Тема 1. Рациональное использование воздуха (10 часов). Характеристика источников загрязнения. Классификация источников загрязнения. Расчет выбросов ТЭС и промышленных предприятий в атмосферу: твердых частиц, диоксида серы, оксида углерода, оксидов азота. Рассеивание вредных газовых выбросов в атмосфере. Схема загрязнения воздуха, создаваемого одним источником. Расчет рассеивания вредных веществ, содержащихся в нагретых газах. Расчет рассеивания вредных веществ, содержащихся в холодных газах. Учет фоновых концентраций при расчетах загрязнения атмосферы и установление фона расчетным путем. Установление предельно допустимых выбросов предприятию. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.
Тема 2. Очистка отходящих газов (10 часов).
Основные промышленные методы очистки отходящих газов. Технологические схемы очистки и применяемое оборудование. Классификация методов и оборудования очистки газов от вредных примесей. Основные принципы выбора метода очистки газовых выбросов от твердых частиц и аэрозолей и аппаратуры. Физико-химические основы очистки и обезвреживания дымовых газов. Очистка дымовых газов от оксидов азота: абсорбционные методы. Аммиачные методы. Очистка дымовых газов с получением серы. Карбамидный метод. Адсорбционные методы. Каталитические методы. Комплексные методы очистки от оксидов азота и серы. Метод термохимического обезвреживания дымовых газов (на примере сжигания твердых отходов).
Модуль 3 Обращение с отходами(24 ч )
Тема 1. Обращение с промышленными и бытовыми отходами (14 часов).
Классификация отходов с точки зрения экономической целесообразности. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды. Расчетный метод отнесения отходов к классу опасности для окружающей природной среды. Экспериментальный метод отнесения отходов к классу опасности для окружающей природной среды. Информационное обеспечение деятельности по обращению с отходами: Федеральный классификационный каталог отходов, Государственный реестр объектов размещения отходов, Банк данных об отходах и технологиях их использования и обезвреживания. Отходы, подпадающие под регулирование Базельской конвенцией. Организация работы по паспортизации опасных отходов. Подходы к оценке объемов образования отходов. Методы оценки объемов образования отходов производства и потребления: метод оценки на основе данных материально-сырьевого баланса; метод оценки по удельным показателям образования отходов; метод индексации опорных данных по динамике выпуска (потребления) продукции; экспериментальный метод; метод оценки по среднестатистическим данным образования отходов; расчетно-параметрический метод.
|
