Хіміко-технологічні процеси у підготовці природних вод
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.161.01.O.015
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Хімії і технології неорганічних речовин
Лектор: Курилець Оксана Григорівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: загальні компетентності:
(ЗК3.) Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
Фахові компетентності професійного спрямування (ФКС):
(ФК1.) Здатність досліджувати, класифікувати та аналізувати показники якості хімічної продукції, технологічних процесів і обладнання хімічних виробництв.
(ФК2.) Здатність організовувати і управляти хімікотехнологічними процесами в умовах промислового виробництва та в науково-дослідних лабораторіях з урахуванням соціальних, економічних та екологічних аспектів.
Фахові компетентності професійного спрямування (ФКС):
(ФКС1.1.) Здатність використовувати професійно-профільні знання і практичні навички для вирішення конкретних завдань в галузі хімічної технології неорганічних речовин, наноматеріалів і водоочищення.
(ФКС1.2.) Здатність критично аналізувати існуючі технології та формувати вимоги для розроблення інноваційних процесів і перспективних технологій неорганічних речовин, наноматеріалів і водоочищення.
Результати навчання:
РН1 (ПР2.) Здійснювати пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію).
РН2 (ПР4.) Оцінювати технічні і економічні характеристики результатів наукових досліджень, дослідно-конструкторських розробок, технологій та обладнання хімічних виробництв.
РН3 (ПР7.) Здійснювати у науково-технічній літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, і аналізувати та оцінювати відповідну інформацію).
РН4 (КОМ1) Зрозуміле і недвозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
РН5 (АіВ3) Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни:
1. Загальна хімічна технологія;
2. Процеси та апарати хімічних виробництв;
3. Теоретичні основи хімії та технології води.
Супутні і наступні навчальні дисципліни:
1.Технології неорганічних речовин Ч.1;
2.Перспективні технології водоочищення;
3.Технології неорганічних речовин (частина 2).
Короткий зміст навчальної програми: У навчальній дисципліні «Хіміко-технологічні процеси у підготовці природних вод» розглядають потребу людини у воді і її роль в житті на Землі, використання води в побуті та промисловості; природні та стічні води – багатокомпонентні системи. Розглядають і засвоюють методи водопідготовлення: механічні, фільтрування води, флотація, коагуляція домішок, знезараження, екстракційні методи оброблення води, сорбційні методи очищення води, очищення води біохімічними методами. Засвоюють поняття твердості води, методи її усунення, опріснення та знесолення води її стабільність. Вивчають способи очищення води від іонів Феруму, Мангану, Сіліцію, Фтору, радіоактивних металів; розглядають дегазацію та дезодорація води, магнітне оброблення води, її очищення біохімічними методами. Засвоюють поняття твердості води, методи її усунення, опріснення та знесолення води її стабільність. Вивчають способи очищення води від іонів Феруму, Мангану, Сіліцію, Фтору, радіоактивних металів; розглядають дегазацію та дезодорація води, магнітне оброблення води, її очищення біохімічними методами.
Опис: Природні води, їх класифікація та характеристика. Водозабезпеченість України, основні джерела та їх характеристика. Охоронні документи щодо збереження джерел водопостачання від забруднення і виснаження. Переваги і недоліки штучного збагачення запасів підземних вод.
Якість питної води. Міжнародні стандарти якості питної води. Класифікація домішок води за фазово-дисперсним станом і методи їх вилучення.
Процес коагуляції його види і фізико-хімічні основи. Сучасні коагулянти їх одержання. Інтенсифікація процесу коагулювання.
Знезараження води. Фізичні, хімічні, комбіновані методи.
Спеціальні методи підготовлення води. Зм’якшення води. Опріснення і знесолення води. Видалення з води сполук Феруму, Мангану, Сіліціуму і органічних забрудників. Фторування та знефторення води для питних та технічних потреб. Стабілізаційне оброблення води. Методи стабілізації води. Дегазація води. Магнітне та акустичне оброблення води. Підготовлення води для штучного збагачення запасів підземних вод. Методи тонкого доочищення води від органічних забрудників.
Компонування сучасних технологічних схем на основі проведеного аналізу і підібраних технологічних процесів. Основні стадії підготовлення природної води для побутово-питних потреб і компонування сучасних технологічних схем її підготовлення.
Вода в промисловості. Класифікація циклічних схем водопідготовлення. Вимоги до якості води оборотних і безпродувних систем у циклічних схемах, особливості їх компонування. Категорії води. Установки та обладнання для використання охолоджуючої води в замкнутому циклі. Схеми водопостачання промислових підприємств з охолоджуючим контуром.
Підготовлення води в енергетиці. Вимоги до якості води для паросилового господарства. Системи водопостачання теплових електростанцій. Вимоги до води для ТЕС та її підготовлення до використання. Робочий цикл води на ТЕС. Вимоги до якості води для АЕС, процеси для її підготовлення. Дезактивація води. Оброблення води для боротьби зі заростанням і корозією труб та обладнання для систем водопостачання. Причини і види заростання труб і обладнання.
Проблеми забруднення природних вод мікропластиком. Основні джерела надходження його та вплив на здоров’я людини.
Забруднення води у зоні бойових дій. Ризики для України у період відбудови країни. Показники та нормативи якості питної води в умовах бойових дій або інших надзвичайних ситуацій. Відмінності санітарно-токсикологічних показників безпечності питної води відповідно до ДСанПін в умовах воєнного стану. Міжнародні стандарти якості щодо питної води. Шляхи вирішення підготовки води у надзвичайних ситуаціях.
Методи та критерії оцінювання: Виконання та захист практичних і лабораторних робіт, семестровий іспит, який проводять у письмово-усній формі; екзамен перед комісією з фіксацією питань та відповідей на них.
Критерії оцінювання результатів навчання: -здобувач освіти допускається до складання семестрового контролю (у формі екзамену) лише після обов’язкового виконання і захисту звітів із усіх лабораторних робіт. Максимальна сума балів за поточний контроль – 30, з них – 10 балів за виконання і захист розрахунково-графічної роботи і 20 балів – за захист лабораторних робіт;
-екзамен складається з двох компонент: письмової (?=50 балів) та усної (?=20 балів);
-оцінювання результатів навчання здобувачів освіти здійснюють відповідно до 100-бальної шкали оцінювання, встановленої у Національному університеті «Львівська політехніка». Методику розподілу та нарахування балів здобувачам вищої освіти регламентовано Положенням про організацію та проведення поточного і семестрового контролю результатів навчання здобувачів освіти Національному університеті «Львівська політехніка»
(https://lpnu.ua/sites/default/files/2020/pages/2028/svo0309polozhennyaproorganizaciyutaprovedennyapotochnogoisemestrovogokontrolyu.pdf).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів («відмінно») – виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
87–71 бал («добре») – виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
70 – 50 балів («задовільно») – виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач;
49–00 балів («незадовільно») – виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1.Термінологічний словник: кондиціювання природних і стічних вод: словник / А. Б. Гелеш, Л. В. Савчук, О. Г. Курилець, Р. Л. Буклів. – Львів: Західно-Український Консалтинг Центр, 2021. – 120 c.
2.Запольський А.К. Водопостачання, водовідведення та якість води. – К.: Вища школа, 2005. – 671 с.
3. Тугай А.М., Орлов В.О. Водопостачання - К.: Знання, 2009. - 735 с.
4.Фізико-хімічні основи технології очищення стічних вод / За загальною редакцією Запольського А.К. - К.: Лібра, 2000. – 552 с.
5. Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. – К.: 2016, №2. – 70 с.
6. Фізико-хімічні методи очищення води. Управління водними ресурсами / Під редакцією І.М. Астреліна, Х. Ратнавіри. – К.: «Ніка-Центр», 2015. – 614 с.
7. Мацнєв А.І., Проценко С.Б., Саблій Л.А. Моніторинг та інженерні методи охорони довкілля / Навч. посібник для студ. вищих навч. закладів. – Рівне: ВАТ “Рівненська друкарня”. – 2000. - 504 с.
8.Сорокіна К. Б. Технологія очистки природних вод : конспект лекцій для здобувачів вищої освіти всіх форм навчання першого (бакалаврського) рівня вищої освіти за спеціальністю 194 – Гідротехнічне будівництво, водна інженерія та водні технології / К. Б. Сорокіна ; Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова. – Харків : ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2021. – 115 с.
9. Vasiichuk V., Kurylets O., Nahurskyy O., Kuchera Y., Bukliv R., Kalymon Y. Obtaining new aluminium water clarification coagulant from spent catalyst // Ecological Engineering & Environmental Technology. – 2022. – Vol. 23, iss. 3. – Р. 47–53.
1. Очищення природних та стічних вод методом коагуляції: Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи з дисциплін «Хіміко-технологічні процеси у підготовці природних вод», «Хіміко-технологічні процеси кондиціювання стічних вод» для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 161 “Хімічні технології та інженерія” спеціалізації “Хімічні технології неорганічних речовин і водоочищення” /Укл.: О.Г. Курилець, З.О. Знак., А.Б. Гелеш– Львів: 2024. – 19 с.
2.Сучасні методи знезараження води: метод. вказівки та інструкція до лабораторної роботи з дисциплін “Хіміко-технологічні процеси у підготовці природних вод” та “Кондиціювання стічних вод” для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 161 “Хімічні технології та інженерія” спеціалізації “Хімічні технології неорганічних речовин і водоочищення” / уклад.: З. О. Знак, О. Г. Курилець, А. Б. Гелеш, Р. В. Мних. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2023. – 28 с.
3. Компонування та розрахунок споруд для підготовки та очищення води : Методичні вказівки та інструкція до лабораторної роботи з дисциплін «Хіміко-технологічні процеси у підготовці природних вод», «Кондиціювання стічних вод» для студентів спеціальності 161 Хімічні технології та інженерія /Укл.: Р.В.Мних, З.О. Знак., А.Б. Гелеш, О.Г. Курилець – Львів: 2024. – 20 с.
4. Електронний навчально-методичний комплекс «Хіміко-технологічні процеси кондиціювання стічних вод» Сертифікат № 03108/ Курилець О.Г., Савчук Л.В., Мниха Р.В http:// http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=2059 .
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).