EMISSION TREATMENT PLANTS

EMISSION TREATMENT PLANTS

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Codice
98249
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
5 cfu al 2° anno di 10720 ENVIRONMENTAL ENGINEERING (LM-35) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/25
LINGUA
Inglese
SEDE
GENOVA (ENVIRONMENTAL ENGINEERING )
periodo
2° Semestre
moduli
materiale didattico

PRESENTAZIONE

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Provide students a solid knowledge about Unit Operations employed in gas solid separation (with particular reference to particle removal from atmospheric emission).

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte, comprendenti lezioni frontali ed esercitazioni numerico-applicative, nonché il proficuo studio individuale permetteranno allo studente di:

  • conoscere le metodologie per la caratterizzazione e valutazione di emissioni e rilasci negli impianti di processo;
  • conoscere le caratteristiche di rilasci ed emissioni e la loro rilevanza per la sicurezza ambientale;
  • applicare le metodiche di modellazione del rischio per  la prevenzione, la mitigazione e la gestione integrata del rischio incidentale ed ambientale;
  • applicare i concetti dell’ingegneria di processo alle varie unità operative dell’impianto definendo quindi una sequenza di trattamento opportuna per il caso trattato;
  • acquisire capacità metodologica e progettuale in campo ambientale e determinare i parametri di dimensionamento di trattamenti di reflui liquidi;
  • acquisire le competenze trasversali in termini di abilità comunicative, capacità di lavorare in team e capacità di apprendimento attraverso l'esecuzione delle esercitazioni numerico-applicative.

Modalità didattiche

Il corso è articolato in lezioni frontali in aula e le esercitazioni numerico-applicative svolte in aula/laboratorio finalizzate a favorire l’apprendimento e l'acquisizione di autonomia di giudizio attraverso lo sviluppo guidato di specifici esempi di modellazione in processo/impianto.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Introduzione  Rischio industriale ed ambientale. Il concetto di General Risk Model. Cenni al risk assessment qualitativo e quantitativo. Eventi indesiderati: emissioni, rilasci e loro implicazioni per la sicurezza ambientale. Le acque primarie, reflue, parametri caratterizzanti e ciclo delle acque. Legislazione di riferimento internazionale nel settore emissioni, rilasci e loro trattamento.

2. Identificazione ed analisi degli hazard

Hazard dei materiali originanti emissioni e loro determinazione anche sperimentale. Metodiche applicative: Check List; Ranking method; FMEA; Hazard and Operability Study (HazOp); Fault Tree Analysis (FTA); Quantitative Risk Assessment (QRA). Identificazione e valutazione del rischio da emissioni e rilasci. Acque primarie, reflue: parametri caratterizzanti e ciclo complessivo.Metodologie di analisi del rischio ambientale.

3. Valutazione del rischio ambientale da rilasci.

Elementi di base di affidabilità. Frequenze di base degli eventi indesiderati originanti emissioni. Human and system reliability. Modelli sorgente. Dispersione di gas e vapori neutri e densi. Scenari evolutivi di base conseguenti a rilasci aeriformi o liquidi.. Modelli di danno: approccio mediante livelli di soglia e Probit equation. Casi di studio relativi a rilasci ed emissioni da processo rilevanti.

4. Gestione e trattamento emissioni aeriformi

Criteri di intervento: a monte-in seno ed a valle. Impianti di trattamento emissioni aeriformi.  Abbattimento di rilasci. Mitigazione del rischio ambientale e progettazione di sistemi di convogliamento e trattamento scarichi di emergenza.Principi di sicurezza intrinseca.

5. Impianti di trattamento acque

Pretrattamenti meccanici delle acque primarie e reflue. Processi aerobici ed anaerobici di depurazione biologica. Il processo a fanghi attivi, reazioni biologiche, cinetiche. Tipologie di processi a fanghi attivi: a massa adesa, sospesa, membrane.  I fanghi, da un problema ad una risorsa; trattamento ed utilizzo. Le tecnologie e le possibilità per il riuso delle acque . Il ciclo di potabilizzazione delle acque e nuovi approcci per ridurre il consumo e la quota di acque reflue.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Il materiale didattico su carta per le esercitazioni viene fornito durante le relative lezioni. Il materiale didattico presentato su slide viene fornito in sintesi su supporto informatico, durante il semestre di frequenza. Testi di riferimento consultabili in biblioteca UniGe o disponibili online:

Metcalf & Eddy – Wastewater Engineering – Treatment and Reuse – Mc Graw Hill - 2017

Edzwald - Water Quality and Treatment: A Handbook on Drinking Water, Sixth Edition – AWWA (American Water Works Association), ASCE (American Society of Civil Engineers), McGraw Hill - 2011

J. Casal "Evaluation of the effects and consequences of major accidents in industrial plants". Elsevier, Oxford, UK .

G. Nota. “Advances in Risk Management” Sciyo ed.(Chapter 4 : Trends, problems and outlook in process industry risk assessment and aspects of personal and process safety" by B. Fabiano and H. J. Pasman.  Free download at: http://www.intechopen.com/books/advances-in-risk-management

Testi di ulteriore approfondimento:

R.H. Perry, D.W. Green, “Perry’s chemical engineers’ Handbook” 9th ed., Mc Graw Hill – 2019.

G.G. Brown. “Unit Operations” Hoepli ed.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Previo appuntamento da concordarsi c/o lo studio del titolare del corso presso DICCA Polo di Ingegneria Chimica in Genova via Opera Pia 15 - I piano.

LEZIONI

Modalità didattiche

Il corso è articolato in lezioni frontali in aula e le esercitazioni numerico-applicative svolte in aula/laboratorio finalizzate a favorire l’apprendimento e l'acquisizione di autonomia di giudizio attraverso lo sviluppo guidato di specifici esempi di modellazione in processo/impianto.

INIZIO LEZIONI

In ottemperanza al calendario ufficiale Scuola Politecnica - Università degli Studi di Genova A.A. 2019-2020 II semestre.

ESAMI

Modalità d'esame

L’esame consiste in una prova orale tesa a valutare la capacità di impostare ed approfondire problemi relativi alle emissioni nell’industria di processo, al loro trattamento anche in riferimento al rischio ambientale ed alla sua quantificazione, prevenzione e gestione.

Modalità di accertamento

L’esame si prefigge di accertare la capacità di applicare le basi teoriche del modulo a casi generali o specifici di interesse tecnologico e analizzare criticamente i problemi.  Verrà inoltre valutata la qualità dell’esposizione, l’utilizzo corretto della terminologia tecnica e la capacità di ragionamento critico.

 La relativa verifica durante il corso viene attuata mediante il monitoraggio svolto durante le esercitazioni applicative ed i case-study.