CATT - Contaminación Atmosférica y Tecnologías de Tratamiento

Transcripción

1 Unidad responsable: EET - Escuela de Ingeniería de Terrassa Unidad que imparte: EQ - Departamento de Ingeniería Química Curso: Titulación: 2015 GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA (Plan 2009). (Unidad docente Optativa) Créditos ECTS: 6 Idiomas docencia: Inglés Profesorado Responsable: Otros: César Valderrama Antoni Escalas Cañellas Metodologías docentes Para que el estudiante alcance los objetivos y las competencias descritas anteriormente, la asignatura se estructura en tres tipos de sesiones: a) Clases expositivas, impartidas por el profesor con la participación de los estudiantes en la medida de lo posible. b) El aprendizaje basado en problemas (resolución de problemas de manera individual y / o colaborativa), para hacer que los alumnos encuentren una solución a una pregunta o problema, a partir de los conocimientos adquiridos de la asignatura (presencial / no presencial) c) El aprendizaje basado en proyectos en la que los estudiantes, organizados en grupos, desarrollan proyectos basados en situaciones reales (no presencial). Competencias: 1) Los conocimientos y habilidades en las tecnologías específicas del campo de la Ingeniería Química. 2) En este curso se trabajará y evaluará la competencia del tercer idioma, para este fin, las actividades donde los estudiantes pueden practicar inglés hablado y escrito se llevarán a cabo, la evaluación de estas actividades se llevará a cabo mediante el uso de rúbricas. La comunicación con los estudiantes para la difusión de información se realiza mediante el Campus Digital de la UPC (Atenea) que actualmente está al servicio de profesores y estudiantes, y en algunos casos a través del servicio de reprografía de la EET. Objetivos de aprendizaje de la asignatura El objetivo general de la asignatura es introducir al estudiante en la problemática de la contaminación atmosférica con especial énfasis en todos los aspectos relacionados con la actividad industrial. Familiarizarse con las herramientas para poder medir todo tipo de contaminación en origen (emisión), predecir su comportamiento mediante modelos básicos de transporte y dispersión y las herramientas para poder determinar la calidad del aire en un punto específico (nivel de inmisión). Introducir los principios y las herramientas de política ambiental del aire, con énfasis en la prevención. Asimismo introducir el conocimiento básico que le permita seleccionar la tecnología de tratamiento más adecuado según el tipo de contaminante (gases, partículas, metales, etc), el entorno de la contaminación, y la normativa y la legislación ambiental pertinente. 1 / 6

2 Horas totales de dedicación del estudiantado Dedicación total: 150h Grupo grande/teoría: 30h 20.00% Grupo mediano/prácticas: 30h 20.00% Grupo pequeño/laboratorio: 0h 0.00% Actividades dirigidas: 0h 0.00% Aprendizaje autónomo: 90h 60.00% 2 / 6

3 Contenidos TEMA 1: Introducción Dedicación: 2h Grupo grande/teoría: 2h La atmósfera pasado y presente Las capas de la atmósfera constituyentes principales El clima y la atmósfera TEMA 2: Contaminación atmosférica y legislación Dedicación: 8h Aprendizaje autónomo: 3h Tipos de contaminación Contaminantes atmosféricos y sus fuentes Conceptos de emisión, transmisión, inmisión Contaminantes primarios y secundarios Panorama de la política ambiental del aire Legislación de los niveles de emisión Legislación calidad del aire (inmisión) TEMA 3: Efectos de la contaminación atmosférica Dedicación: 7h Aprendizaje autónomo: 2h Efectos globales: Agujero de la capa de ozono, etc.. Efectos locales: Lluvia ácida, smog fotoquímico, etc.. Cambio climático. Balance energético y forzamientos radiativos globales. Acuerdos internacionales, obligaciones en el seno de la UE Medidas de prevención, comercio de emisiones. 3 / 6

4 TEMA 4: Medida de la calidad del aire Dedicación: 11h Aprendizaje autónomo: 6h Sistemas de medida de las emisiones Tipo de muestreo Selección de los métodos y la instrumentación Medida continua de la calidad del aire (SO2, CO, NOx, O3 etc..) Red de vigilancia de la contaminación Índices de Calidad del Aire TEMA 5. Inventarios de emisiones Dedicación: 12h Aprendizaje autónomo: 7h Qué es un inventario de emisiones. Normativa europea de los inventarios de emisiones atmosféricas. Normativas internacionales. Metodología general. Metodologías específicas para diferentes tipos de fuentes. Parámetros de error. Realización de un inventario de emisiones Al finalizar el tema el alumno debe ser capaz de: - Identificar las normativas y metodologías de los inventarios de emisiones - Realizar un inventario de emisión básico de un proceso industrial o de un sistema natural o urbano. TEMA 6: Dispersión atmosférica Dedicación: 25h Grupo grande/teoría: 9h Aprendizaje autónomo: 16h Factores meteorológicos que influyen en la dispersión. Fuentes contaminantes puntuales y lineales. Características de un penacho contaminante. inversión térmica Panorama de los modelos de dispersión y reacción de contaminantes a la atmósfera El modelo gaussiano de dispersión Software disponible para la modelización 4 / 6

5 TEMA 7. Medidas de política ambiental para la prevención y la mitigación de la contaminación Dedicación: 8h Grupo grande/teoría: 4h Aprendizaje autónomo: 4h S'estudiaran diferents mesures de reducció d'emissions i d'informació i atenció a la població que s'apliquen a diferents ciutats i països per a assolir els objectius de qualitat de l'aire ambient, especialment quan les mesures de caràcter general no permeten complir amb la normativa. TEMA 8: Sistemas de tratamiento y control de partículas y polvo Dedicación: 39h Grupo grande/teoría: 13h Aprendizaje autónomo: 26h Tipo de tratamiento Tratamiento por vía seca (ciclones, cámaras de sedimentación, etc..) Tratamiento por vía húmeda (scrubbers, etc) Tratamiento por filtración (filtros de tejido, etc..) precipitadores electrostáticos TEMA 9: Sistemas de depuración de gases Dedicación: 34h Grupo grande/teoría: 12h Aprendizaje autónomo: 22h Sistemas de prevención: quemadores de baja emisión, métodos de reducción química Absorción, Adsorción, Condensación, Biofiltración Oxidación térmica, etc.. Combustión catalítica y no catalítica Tecnologías de captura de CO2 5 / 6

6 Sistema de calificación - Primera evaluación: 22.5% - Segunda evaluación: 22.5% - Prácticas de aplicación: 20% - Trabajos presentados: 20% - Tercera lengua (Inglés hablado y escrito): 15% Las prácticas se harán mediante software de aplicación que permiten desarrollar los conceptos teóricos trabajados en clase. Los informes presentados consistirán en ejercicios obligatorios realizados presencialmente o no presencialmente, y entregados en un plazo establecido. Bibliografía Básica: Vallero, Daniel A. Fundamentals of air pollution [en línea]. Oxford: Academic, 2007 [Consulta: 03/09/2012]. Disponible a: < ISBN Harrison, Roy M. An introduction to pollution science. Cambridge: Royal Society of Chemistry, ISBN Seinfeld, John H. Atmospheric chemistry and physics: from air pollution to climate change. 2n ed. Hoboken: John Wiley, ISBN Stern, Arthur C. Air pollution. 3rd ed. New York: Academic Press, ISBN Complementaria: Schnelle, Karl B.; Brown, Charles A. Air pollution control technology handbook. Boca Raton: CRC Press, ISBN Davis, Mackenzie L.; Cornwell, David A.. Introduction to environmental engineering. 5th ed. New York: McGraw-Hill, ISBN Mycock, John C.; McKenna, John D.; Theodore, L. Handbook of air pollution control engineering and technology. Boca Raton: CRC Press, ISBN Peavy, Howard S.; Rowe, Donald R.; Tchobanoglous, G. Environmental engineering. New York: McGraw-Hill, ISBN Coulson, J. M.; Richardson, J. F. Ingeniería química: unidades SI, vol. 2, Operaciones básicas. Barcelona: Reverté, ISBN / 6