Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Ochrona środowiska (S2)
specjalność: Procesy i aparaty w ochronie środowiska
Sylabus przedmiotu Bioprocesy w oczyszczaniu ścieków:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Ochrona środowiska | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Bioprocesy w oczyszczaniu ścieków | ||
| Specjalność | Procesy i aparaty w ochronie środowiska | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Joanna Karcz <Joanna.Karcz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Magdalena Cudak <Magdalena.Cudak@zut.edu.pl>, Anna Kiełbus-Rąpała <Anna.Kielbus-Rapala@zut.edu.pl>, Marta Major-Godlewska <Marta.Major@zut.edu.pl>, Jolanta Szoplik <Jolanta.Szoplik@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | 5 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Inżynieria procesowa |
| W-2 | Wprowadzenie do procesów przenoszenia pędu i masy |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z zagadnieniami dotyczącymi bioprocesów w urządzeniach oczyszczania ścieków |
| C-2 | Ukształtowanie u studentów umiejętności obliczeń związanych z modelowaniem bioprocesów w urządzeniach do oczyszczania ścieków |
| C-3 | Ukształtowanie u studentów umiejętności wykonywania pomiarów w urządzeniach do biologicznego oczyszczania ścieków |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Komputerowe modelowanie bioprocesów w komorze napowietrzanej | 3 |
| T-A-2 | Komputerowe modelowanie bioprocesów w komorze fermentacyjnej | 3 |
| T-A-3 | Modelowanie kinetyki układów mikrobiologicznych | 3 |
| T-A-4 | Bilans masowy wybranego węzła oczyszczalni biologicznej | 3 |
| T-A-5 | Obliczanie tlenowych złóż biologicznych | 3 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Badania wymiany masy w układzie ciecz (ściek) - gaz | 3 |
| T-L-2 | Badania bioreaktora air - lift | 3 |
| T-L-3 | Mieszanie fazy ciekłej i cząstek ciała stałego w zbiorniku | 3 |
| T-L-4 | Natlenianie fazy ciekłej w zbiorniku | 3 |
| T-L-5 | Wytwarzanie układu trójfazowego w bioreaktorze | 3 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Obszar działania biotechnologii środowiskowej. Stan biotechnologii środowiskowej. Bioochrona | 1 |
| T-W-2 | Woda i ścieki przemysłowe. Woda konsumpcyjna i przemysłowa. Przykłady procesów biologicznych w oczyszczaniu ścieków | 2 |
| T-W-3 | Charakterystyka materiału biologicznego. Czynniki wpływające na szybkość wzrostu drobnoustrojów. | 1 |
| T-W-4 | Bilanse masowe bioprocesu okresowego. Bilanse masowe bioprocesu ciągłego. | 2 |
| T-W-5 | Oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego. Bilans masowy komory napowietrzanej. Aeratory. Bilans masowy komory fermentacyjnej (metanowej). | 3 |
| T-W-6 | Nitryfikacja. Denitryfikacja. Biologiczna defostatacja | 2 |
| T-W-7 | Aparatura do biologicznego oczyszczania ścieków. | 2 |
| T-W-8 | Złoża biologiczne. Wielostopniowe oczyszczanie ścieków | 2 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w ćwiczeniach audytoryjnych | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie się studenta do zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych | 15 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | przygotowanie sie studenta do ćwiczeń laboratoryjnych | 6 |
| A-L-3 | przygotowanie sie studenta do zaliczenia zajęć laboratoryjnych | 9 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | studiowanie przez studenta zalecanej literatury | 20 |
| A-W-3 | przygotowanie się studenta do egzaminu | 25 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające: wykład informacyjny |
| M-2 | Metody programowane: ćwiczenia z użyciem komputera |
| M-3 | Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Wykład: egzamin pisemny |
| S-2 | Ocena formująca: Ćwiczenia: zaliczenie pisemne każdego z ćwiczeń |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ćwiczenia: zaliczenie końcowe jako ocena średnia z zaliczeń każdego z ćwiczeń |
| S-4 | Ocena formująca: Laboratorium: poprawnie wykonane przez grupę studentów sprawozdanie z każdego ćwiczenia laboratoryjnego |
| S-5 | Ocena formująca: Laboratorium: zaliczenie pisemne każdego ż ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-6 | Ocena podsumowująca: Laboratorium: obserwacja pracy w grupie |
| S-7 | Ocena podsumowująca: Laboratorium: zaliczenie końcowe jako ocena średnia z zaliczeń każdego z ćwiczeń |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_W10 student zna podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | KOS_2A_W10 | T2A_W07 | InzA2_W02 | C-1, C-2 | T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
| KOS_2A_C01-11a_W15 student zna technologie inżynierskie w obszarze biologicznego oczyszczania ścieków | KOS_2A_W15 | — | InzA2_W05 | C-1 | T-W-2, T-W-5, T-W-6 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_U11 student potrafi przeprowadzac pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski | KOS_2A_U11 | T2A_U08 | InzA2_U01 | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-2, M-3 | S-2, S-4, S-5 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_K02 student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej | KOS_2A_K02 | T2A_K02 | InzA2_K01 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3 | M-1 | S-1 |
| KOS_2A_C01-11a_K04 student potrafi współdziałać i pracować w grupie | KOS_2A_K04 | T2A_K03 | InzA2_K02 | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-2, T-A-4, T-A-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-2, M-3 | S-2, S-3, S-5, S-6, S-7 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_W10 student zna podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | 2,0 | student nie zna podstawowych metod stosowanych przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków |
| 3,0 | student umie dobrać podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 3,5 | student umie dobrać i opisać podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 4,0 | student umie dobrać i szeroko opisać podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 4,5 | student umie dobrać i wyczerpująco opisać podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 5,0 | student umie dobrać i bardzo wyczerpująco opisać podstawowe metody stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich w zakresie biologicznego oczyszczania ścieków | |
| KOS_2A_C01-11a_W15 student zna technologie inżynierskie w obszarze biologicznego oczyszczania ścieków | 2,0 | student nie zna technologii inżynierskich stosowanych do biologicznego oczyszczania ścieków |
| 3,0 | student umie w podstawowym stopniu scharakteryzować technologie inżynierskie stosowane do biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 3,5 | student umie w więcej niż podstawowym stopniu scharakteryzować technologie inżynierskie stosowane do biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 4,0 | student umie w szerokim stopniu scharakteryzować technologie inżynierskie stosowane do biologicznego oczyszczania ścieków | |
| 4,5 | student umie w szerokim stopniu scharakteryzować technologie inżynierskie stosowane do biologicznego oczyszczania ścieków oraz potrafi zaproponować odpowiednie rozwiązanie do określonego zadania | |
| 5,0 | student umie w szerokim stopniu scharakteryzować technologie inżynierskie stosowane do biologicznego oczyszczania ścieków oraz potrafi zaproponować odpowiednie rozwiązanie do określonego zadania i uzasadnić wybór |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_U11 student potrafi przeprowadzac pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski | 2,0 | student nie potrafi przeprowadzać pomiarów i symulacji komputerowych |
| 3,0 | student potrafi przeprowadzać pomiary i symulacje komputerowe oraz wykonywać podstawowe obliczenia | |
| 3,5 | student potrafi przeprowadzać pomiary i symulacje komputerowe oraz wykonywać obliczenia | |
| 4,0 | student potrafi przeprowadzać pomiary i symulacje komputerowe, wykonywać obliczenia i interpretować uzyskane wyniki | |
| 4,5 | student potrafi przeprowadzać pomiary i symulacje komputerowe, wykonywać obliczenia, interpretować uzyskane wyniki oraz wyciagać wnioski | |
| 5,0 | student potrafi przeprowadzać pomiary i symulacje komputerowe, wykonywać obliczenia, szeroko interpretować uzyskane wyniki oraz wyciagać wnioski |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KOS_2A_C01-11a_K02 student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej | 2,0 | student nie rozumie ważności pozatechnicznych skutków działalności inżynierskiej |
| 3,0 | student rozumie w podstawowym stopniu pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej | |
| 3,5 | student rozumie w więcej niż podstawowym stopniu pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej | |
| 4,0 | student rozumie w szerokim stopniu pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej | |
| 4,5 | student rozumie w szerokim stopniu pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej i potrafi wskazać wybrane przykłady | |
| 5,0 | student rozumie w szerokim stopniu pozatechniczne skutki działalności inżynierskiej i potrafi wskazać wiele przykładów | |
| KOS_2A_C01-11a_K04 student potrafi współdziałać i pracować w grupie | 2,0 | student nie potrafi współdziałać i pracować w grupie |
| 3,0 | student potrafi współdziałać i pracować w grupie | |
| 3,5 | student wykazuje ponadprzeciętną postawę w zakresie współdziałania i współpracy w grupie | |
| 4,0 | student wykazuje aktywną postawę w zakresie współdziałania i współpracy w grupie | |
| 4,5 | student wykazuje bardzo aktywną postawę w zakresie współdziałania i współpracy w grupie | |
| 5,0 | student wykazuje bardzo aktywną postawę w zakresie współdziałania i kreatywnej współpracy w grupie |
Literatura podstawowa
- Brauer H., Biotechnology, VCH, Weinheim, 1985
- Buraczewski G., Biotechnologia osadu czynnego, PWN, Warszawa, 1994
- Buraczewski G., Fermentacja metanowa, PWN, Warszawa, 1989
- Łomotowski J., Szpindor A., Nowoczesne systemy oczyszczania ścieków, Arkady, Warszawa, 2002
- Hartman L., Biologiczne oczyszczanie ścieków, Wydawnictwo Instalator Polski, Warszawa, 1996
- Henze M., Harremoes P., Jansen J.C., Arvin E., Oczyszczanie ścieków. Procesy biologiczne i chemiczne, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach, Kielce, 2002
- Szewczyk K.W., Bilansowanie i kinetyka procesów biochemicznych, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1993
Literatura dodatkowa
- Klimiuk E., Łebkowska M., Biotechnologia w ochronie środowiska, PWN, Warszawa, 2003
- Błaszczyk M.K., Mikroorganizmy w ochronie środowiska, PWN, Warszawa, 2007
- Praca zbiorowa pod red. W. Bednarskiego i J. Fiedurka, Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT, Warszawa, 2007