Waste Water Treatment and Gaseous Emission Reduction

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav procesní a zpracovatelské techniky

Anotace:

Zdroje exhalací, znečištění a odpadů. Způsoby minimalizace negativního vlivu na ekologii. Metody a zařízení pro čištění OV, příklady řešení. Mechanické čištění, biologické aerobní a anaerobní čištění OV. Metody a zařízení pro omezování tuhých a plynných exhalací. Mechanické čištění plynů, suché a mokré odlučovače, elektrofiltry. Procesy a zařízení pro zachycování a likvidaci plynných exhalací. Zpracování kalů a pevných odpadů. Ekobilance.(Pro oborové studium „Procesní inženýrství“ a pro další obory magisterského a bakalářského studia)

Požadavky:

Viz http://fsinet.fsid.cvut.cz/cz/U218/peoples/hoffman/PREDMETY/COVP/covp.htm

Osnova přednášek:

1.Ekobilance, vodohospodářská bilance, druhy vod a jejich charakteristika, určení spotřeby vody a množství OV.

2.Náležitosti projektu ČOV a kanalizace, druhy znečištění OV, určování znečištění OV, složení vod, recipient, procesy samočištění vod.

3.Metody čištění OV. Mechanické ČOV - česle, síta, pískové filtry, lapače písku, hydrocyklóny, vírové lapače, štěrbinové lapače. Sedimentace částic.

4.Různé typy usazovacích nádrží, lamelový usazovák, lapače tuků a ropných látek. Podklady pro jejich návrh.

5.Kalové hospodářství, zpracování kalů a jejich strojní odvodnění. Biologické ČOV - růstová křivka mikroorganizmů, porovnání aerobního a anaerobního způsobu ČOV, kořenová čistírna.

6.Biofiltr, rotační diskový a klecový reaktor. Aerobní ČOV (aktivace, aktivovaný kal, typy akt. nádrží, typy aktivace, parametry aktivace), kontrola práce ČOV. Aerace a typy aeračních zařízení.

7.Anaerobní ČOV, anaerobní procesy, míchaný reaktor, UASB reaktor, vyhnívací nádrž, anaerobní komora s náplní.

8.Příklady typických schémat ČOV pro komunální a průmyslové potravinářské OV, příklady řešení a provozní zkušenosti. Exkurze do ÚČOV Trója.

9.Ekologie a životní prostředí, vznik emisí, metody čištění plynů, vlastnosti částic a jiných znečišťujících látek, odlučovací principy.

10.Povrchové, pohybové, elektrické a přenosové vlastnosti částic. Druhy odlučovačů, hodnocení odlučovačů. Suché odlučovače.

11.Cyklóny a jejich návrh, mokré odlučovače, filtry, el. odlučovače. Principy likvidace plynných emisí.

12.Odstraňování plynných a těkavých látek, postup při volbě vhodné technologie. Základní principy odsiřování.

13.Suché, polosuché a mokré odsíření spalin, regenerační výměníky, teplotní režim odsíření.

14.Regenerativní metody odsíření. Příklady různých způsobů a provozní zkušenosti.

Osnova cvičení:

1.Energetická bilance ve světě, alternativní zdroje energie

2.Vodíková energetika; energetická bilance ČR a reálné možnosti využití alternativních zdrojů (příklad s různými zdroji biomasy, komunální odpad)

3.Výpočet areálu: popis a zadané hodnoty, určení množství OV a jejího znečištění

4.Výpočet areálu: Návrh variant čištění OV (septik, biofiltr). Návrh žumpy, pískové filtrace a drenážního podmoku.

5.Sedimentace částic, návrh mamutky. Výpočet areálu: Návrh variant čištění OV (biodisky, aktivace), posouzení variant, vliv na recipient.

6.Laboratorní úloha: Stanovení CHSK.

7.Laboratorní úloha: Oxygenační kapacita aeračního elementu.

8.Laboratorní úloha: Klasická a membránová filtrace.

9.Laboratorní úloha: Vlastnosti iontoměničů a aktivního uhlí.

10.Laboratorní úloha: Analýza spalin.

11.Odsiřování: Vzájemný přepočet hmotových (kg/kg), objemových (m3/m3), molových (mol/mol) a koncentrací používaných při stanovení limitů (mg/m3). Bilance polosuchého odsiřování.

12.Bilance mokrého odsiřování.

13.Energetická bilance vykondenzování SO2 a CO2 ze spalin.

14.Semestrální zápočtový test. Odevzdání laboratorních protokolů.

Cíle studia:

Seznámení s následující problematikou oboru:

Vodohospodářská situace, použití vod a hlavní znečišťovatelé. Druhy znečištění v odpadní vodě a způsoby jeho určování. Výpočet množství odpadní vody. Řešení stokových sítí. Zásady pro odstraňování znečištění z odpadních vod. Mechanické a biologické čištění odpadních vod, principy a strojní řešení. Fyzikálně chemické principy čištění plynných emisí, používané metody a procesy, příklady řešení (separace SO2, NOx, těkavých org. látek).

Studijní materiály:

Hoffman P., Novák V.: Zpracování exhalací a odpadů. Skriptum ČVUT

Gray N. F.: Water technology. Elsevier 2005

Reynolds T. D., Richards P. A.: Unit operations and processes in environmental engineering.

PWS Publishing company, 1996

Hocking M.B.: Chemical technology and pollution control, Elsevier 2005

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: