Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Crediti: 6
Crediti: 6
Crediti: 12
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 11
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 30
Tipo: Altro

PROCESSI E IMPIANTI DI TRATTAMENTO E BONIFICA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2017/2018
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2018/2019
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
51
Prerequisiti: 

Fondamenti di Chimica fisica, Chimica inorganica, Chimica organica, Fisica generale.

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

esame orale

l'esame prevede la risoluzione di uno o più esercizi basati sulle esercitazioni (pesa per il 25% sul voto finale) e un colloquio volto a verificare la conoscenza degli argomenti trattati nelle lezioni frontali e l’autonomia di analisi e di giudizio (pesa per il 75% sul voto finale)

il voto è in trentesimi 18-30/30

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Conoscenza sistemica del ciclo integrato di gestione dei rifiuti urbani e industriali, delle acque reflue urbane e industriali e degli interventi di bonifica dei siti contaminati.

Conoscenze e capacità di comprensione

Al termine del corso lo studente conosce:

- I fondamenti dello sviluppo sostenibile;

- I processi chimico-fisici di neutralizzazione, precipitazione e sedimentazione;

- I processi di trattamento di acque reflue civili;

- I fondamenti e le tecnologie della termodistruzione;

- I processi di trattamento dei fumi da termovalorizzazione;

- I metodi di caratterizzazione di un sito contaminato;

- I processi chimico-fisici per la bonifica di siti contaminati.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate

Al termine del corso lo studente è in grado di:

- Calcolare bilanci di massa e di energia nel ciclo di gestione dei rifiuti.

- Calcolare flussi e bilanci di massa nel ciclo di gestione delle acque reflue.

Autonomia di giudizio

Al termine del corso lo studente è in grado di:

- Analizzare il problema ambientale;

- Valutare criticamente le diverse opzioni disponibili di processi e di impianti;

- Individuare la tecnologia di trattamento più idonea.

Capacità di apprendere

Essere in grado di applicare le conoscenze acquisite a contesti differenti da quelli presentati durante il corso, e di comprendere gli argomenti trattati nella letteratura scientifica riguardante la caratterizzazione e il trattamento di rifiuti e siti contaminati.

Contenuti

Sviluppo sostenibile. Trattamenti chimici e chimico-fisici. Trattamento e smaltimento delle acque reflue municipali. Fondamenti del processo di combustione: basi chimico-fisiche e meccanismi. Trattamenti termici. Il ciclo di gestione dei rifiuti solidi urbani. Il piano di caratterizzazione dei siti contaminati. Metodologie per le indagini e la caratterizzazione analitica dei siti contaminati. Processi e tecnologie chimico-fisiche.

Programma esteso

Tecnologie ambientalmente sostenibili: Aspetti generali e metodologici. Tecnologie e Sviluppo Sostenibile. Indicatori. Life Cycle Assessment. Il trattamento delle acque reflue civili e industriali: Processi e tecnologie chimiche e chimico-fisiche: sedimentazione, flottazione, processi di neutralizzazione acido-base, di precipitazione, di riduzione chimica e di dealogenazione. Impianti per il trattamento biologico delle acque reflue civili: parametri qualitativi e quantitativi per la definizione delle caratteristiche delle acque reflue urbane e industriali; pretrattamenti, pompaggio, grigliatura, equalizzazione, rimozione dei solidi sospesi; processi chimici e chimico-fisici; processi a fanghi attivi e a fanghi adesi; processi di nitrificazione/denitrificazione; processi di defosfatazione; trattamenti terziari; ciclo di gestione dei fanghi. Il trattamento dei rifiuti solidi. La termodistruzione: fondamenti chimico-fisici della combustione, della gassificazione e della pirolisi. Indicatori di combustione. Prodotti di combustione incompleta. Processi e tecnologie di trattamento termico: forno a griglia; forno rotante; forno a letto fluido. Termovalorizzazione di rifiuti solidi urbani: Elementi costitutivi. Bilancio di massa ed energia. Composizione di scorie e fumi. Trattamento dei fumi: abbattimento di polveri, acidi e microinquinanti. Prevenzione della formazione di NOx e loro abbattimento. Trattamento dei residui solidi. Controllo della qualità degli effluenti. Il sistema di gestione dei rifiuti solidi urbani: aspetti generali dei processi del ciclo di gestione dei rifiuti solidi urbani: conferimento, trasporto e stazionamento; caratterizzazione dei RSU; raccolta differenziata; recupero di materia; recupero di energia e combustibili derivati dai rifiuti; riciclo dei materiali; trattamento della frazione umida. La bonifica di siti contaminati: Il Piano di caratterizzazione: raccolta ed elaborazione della documentazione e dei dati esistenti; classificazione; definizione di priorità degli interventi; sopralluogo e indagini preliminari; campionamento e analisi. Il Piano di campionamento e la sua attuazione. La bonifica di siti contaminati con processi e tecnologie chimico-fisiche: lavaggio dei terreni in situ, Soil Flushing, ed ex-situ, Soil Washing; desorbimento termico; estrazione con solventi; estrazione di vapori dal suolo.

Argomenti delle esercitazioni Bilanci di massa e di energia nel ciclo di gestione dei rifiuti. Flussi e bilanci di massa nel ciclo di gestione delle acque reflue. Casi di studio.

Bibliografia consigliata

Il materiale didattico dell’insegnamento potrà essere disponibile sulla piattaforma e-learning.

Testi di riferimento:

Colin Baird e Michael Cann “Chimica Ambientale”, Zanichelli (3. ed.)

George Tchobanoglous, Hilary Theisen e S. A. Vigil “Integrated solid waste management: engineering principles and management issues”, McGraw-Hill

Renato Vismara “Depurazione biologica”, Hoepli

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali, 4 cfu

- Esercitazioni, 1 cfu

- Campus abroad 1 cfu