Хімія і технологія води
Мета вивчення дисципліни: розвити здатність використовувати отримані теоретичні знання з фізико-хімічних основ сучасних технологічних процесів водопідготовки, очищення і комплексного перероблення стічних вод хімічної та інших галузей промисловості для вирішення професійних завдань з технологій водопідготовки та очищення стічних вод, для кваліфікованого управління існуючими технологічними процесами та організації ресурсозберігаючих маловідходних технологій водокористування, водопідготовки та водоочищення.
Практичне значення та використання отриманих знань: вміння визначити фізико-хімічні властивості води, джерела й методи здобуття водних ресурсів; характеризувати хімічні та фізико-хімічні процеси, на яких ґрунтуються різноманітні методи очищення води, що застосовують в процесах водопідготовки та технологіях очищення промислових стічних вод; аналізувати різні технологічні схеми водопідготовки для хімічних виробництв, шляхи їх удосконалення та перспективні напрямки розвитку методів кондиціювання води; навички розрахунків основних параметрів процесів водопідготовки та очищення стічних вод; навички вибору раціональних методів та технологій очищення води залежно від її хімічного складу та об'єму; здатність рекомендувати найприйнятніші технологічні рішення інтенсифікації процесу очищення води з урахуванням їх ефективності та екологічної небезпечності.
Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. "Значення та властивості води".
Лекція 2. "Водні ресурси та загальна характеристика природних вод, як джерела водопостачання".
Лекція 3. "Системи класифікації води. Домішки природних та стічних вод".
Лекція 4. "Якість води. Методи очищення води. Етапи водопідготовлення та очищення води".
Лекція 5. "Видалення завислих частинок гравітаційними, відцентровими методами та фільтруванням".
Лекція 6. "Видалення завислих частинок флотацією, центрифугуванням та електрофільтрацією".
Лекція 7. "Хімічні методи видалення колоїдних частинок".
Лекція 8. "Знезараження води".
Лекція 9. "Знесолення води в термічні, криогенні та реагентні способи".
Лекція 10. "Йонообмінні методи знесолення води".
Лекція 11. "Баромембранні процеси знесолення води. Мікрофільтрація та ультрафільтрація".
Лекція 12. "Баромембранні процеси знесолення води. Нанофільтрація та зворотний осмос".
Лекція 13. "Діффузійно-, термо- та електромембранні процеси".
Лекція 14. "Дегазація та стабілізація води".
Лекція 15. "Біологічне очищення стічних вод".
Практичні заняття
Практичне заняття №1. "Види і характеристика природних вод".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків хімічних показників якості води: визначення твердості та лужності води.
Практичне заняття №2. "Види і характеристика природних вод".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички перевірення електронейтральності та побудови діаграми гіпотетичного сольового складу води.
Практичне заняття №3. "Якість води. Методи очищення води".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; вміти аналізувати склад води, визначати групи присутніх домішок за класифікацію Кульського та вибирати методи очищення води залежно від складу забруднюючих речовин з урахуванням екологічних показників.
Практичне заняття №4. "Освітлення води фільтрацією".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків технологічних параметрів процесів освітлення води фільтрацією та конструкційних параметрів механічного фільтру для очищення води від завислих частинок.
Практичне заняття №5. "Освітлення води коагуляцією".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків технологічних параметрів процесів освітлення води коагуляцією та конструкційних параметрів освітлювача для очищення води в спосіб коагуляції від колоїдно-дисперсних частинок.
Практичне заняття №6. "Йонообмінні методи знесолення води".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків технологічних параметрів процесу зм'якшення води в спосіб Na-катіонування та установки для його реалізації.
Практичне заняття №7. "Дегазація та стабілізація води".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків технологічних параметрів процесу видалення з води карбон(ІV) оксиду та визначення основних конструкційних параметрів декарбонізатора.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота
Не передбачено
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 6-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання кожного індивідуального поточного завдання оцінюється у 7 балів.
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та виконуються у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 29 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів. Мінімальна оцінка, яка дозволяє здобувачу отримати доступ до екзамену становить 60 балів.
ПРН22. Знати будову хімічних речовин, природу хімічного зв'язку різних класів хімічних речовин, розуміти властивості матеріалів, механізми хімічних процесів та вміти використовувати ці знання.
ПРН23. Уміти обґрунтувати прийняття раціональних технічних рішень на підставі принципів найкращого використання сировини, матеріалів та енергії, вирішувати проблеми утилізації та рекуперації відходів, обґрунтувати вибір оптимальних технологічних параметрів, виконувати необхідні розрахунки та обирати відповідні елементи технологічної апаратури та спеціального оснащення.