Credit based on the completion of individual assignments

Exam paper (minimum 50% points)

Oral exam

Zápočet na základě vypracování samostatných úkolů

Zkoušková písemka (minimum 50 % bodů)

Ústní zkouška

Recommended:

• Tchobanoglous, G., Burton, F. and Stensel, H.D.. Metcalf&Eddy Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery Edition. 5th. Boston: McGraw-Hill, 2013, 2048 s. ISBN 978-0073401188.
• Tuček, F., Chudoba, J., Koníček, Z. a kol.. Základní procesy a výpočty v technologii vody. 2. přeprac. vyd.. Praha: SNTL, 1988, 640 s. ISBN .
• Green, Don W., and Marylee Z. Southard, eds. Perry's Chemical Engineers' Handbook. 9th ed. New Zork: McGraw-Hill Education, 2019, 2272 s. ISBN 978-0-07-147032-1.

Doporučená:

• Tchobanoglous, G., Burton, F. and Stensel, H.D... Metcalf&Eddy Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery Edition. 5th. Boston: McGraw-Hill, 2013, 2048 s. ISBN 978-0-07-340118-8.
• Tuček, F., Chudoba, J., Koníček, Z. a kol.. Základní procesy a výpočty v technologii vody. 2. přeprac. vyd.. Praha: SNTL, 1988, 640 s. ISBN .
• Green, Don W., and Marylee Z. Southard, eds.. Perry's Chemical Engineers' Handbook. 9th ed.. New York: McGraw-Hill Education, 2019, 2272 s. ISBN 978-0-07-147032-1.

Lectures (1 hour per week), exercises (3 hours per week), 4 independently completed assignments

Přednášky (1 h týdně), cvičení (2 h týdně), 4 samostatně vypracované úkoly

To be awarded credit, the student must submit 4 continuously assigned chemical engineering tasks in the field of environmental technologies. The exam has a written part (calculations, minimum 50% points) and an oral part (discussion of independently developed tasks, one theoretical question)

Pro udělení zápočtu musí student odevzdat 4 průběžně zadávané chemicko-inženýrské úlohy z oblasti environmentálních technologií

Zkouška má písemnou část (výpočty, minimum 50 % bodů) a ústní část (diskuse samostatně vypracovaných úkolů, jedna teoretická otázka)

1. Raw water treatment and sludge separation: Qualitative and quantitative description of settling processes (simple, disturbed) and thickening, fluidized bed

2. Membrane processes in water technology I: Control mechanisms and driving force of membrane processes

3. Membrane processes in water technology II: Types of membranes and membrane modules

4. Removal of specific pollutants I: Adsorption mechanism (physical sorption and chemisorption), adsorption isotherms, multicomponent systems

5. Removal of specific pollutants II: Adsorption columns, front advance speed, breakthrough curve, sorbent regeneration

6. Flue gas treatment: Absorption, absorption columns

7. Aeration systems: Dissolution of gases in liquid

8. Movement of contaminants in soil I: Extraction with limited miscibility phases

9. Movement of contaminants in soil II: Mass distribution between solid, liquid and gas phase

10. Hydraulics of flow systems: Hydraulic characteristics (residence time distribution), plug flow, ideal mixer

11. Reactors in environmental engineering: Types of reaction kinetics and reactor types, ideally stirred reactors, cascade of stirred reactors

12. Bioreactors in environmental engineering I: Basic types of processes, biomass quantification, biomass yield, growth kinetics of microorganisms, inhibition

13. Bioreactors in environmental engineering I: Ideally stirred bioreactors (batch, continuous, batch with gradual filling), bioreactors with gradual flow, biomass retention (chemostat, bioreactors with biomass recycling)

14. Reserve: Consultation of individual tasks

1. Úprava surové vody a separace kalů: Kvalitativní a kvantitativní popis procesů usazování (prosté, rušené) a zahušťování, fluidní vrstva

2. Membránové procesy v technologii vody I: Řídící mechanismy a hybná síla membránových procesů

3. Membránové procesy v technologii vody II: Typy membrán a membránových modulů

4. Odstraňování specifických polutantů I: Mechanismus adsorpce (fyzikální sorpce a chemisorpce), adsorpční izotermy, vícesložkové systémy

5. Odstraňování specifických polutantů II: Adsorpční kolony, rychlost postupu fronty, křivka průniku, regenerace sorbentů

6. Čištění spalin: Absorpce, absorpční kolony

7. Systémy aerace: Rozpouštění plynů v kapalině

8. Pohyb kontaminantů v půdě I: Extrakce s omezeně mísitelnými fázemi

9. Pohyb kontaminantů v půdě II: Sdílení hmoty mezi pevnou, kapalnou a plynnou fází

10. Hydraulika průtočných systémů: Hydraulická charakteristika (rozdělení dob zdržení), pístový tok, ideální mísič

11. Reaktory v environmentálním inženýrství: Typy reakční kinetiky a typy reaktorů, ideálně míchané reaktory, kaskáda míchaných reaktorů

12. Bioreaktory v environmentálním inženýrství I: Základní typy procesů, kvantifikace biomasy, výtěžek biomasy, kinetika růstu mikroorganismů, inhibice

13. Bioreaktory v environmentálním inženýrství I: Ideálně míchané bioreaktory (vsádkový, kontinuální, vsádkový s postupným plněním), bioreaktory s postupným tokem, retence biomasy (chemostat, bioreaktory s recyklací biomasy)

14. Rezerva: Konzultace samostatných úkolů

After completing the course, the student will be able to:

• perform mass and energy balances of environmental processes,

• dimension basic units of technologies for the purification and treatment of water, waste and gases,

• select a suitable technology based on the required output and input parameters,

• connect the theoretical foundations of chemical engineering with practical equipment design,

• interpret the results of calculations and present a proposed solution.

Po absolvování předmětu bude student schopen:

• provádět hmotové a energetické bilance environmentálních procesů,

• dimenzovat základní jednotky technologií pro čištění a úpravu vod, odpadů a plynů,

• vybrat vhodnou technologii na základě požadovaného výstupu a vstupních parametrů,

• propojit teoretické základy chemického inženýrství s praktickým návrhem zařízení,

• interpretovat výsledky výpočtů a prezentovat návrh řešení.

Knowledge within the scope of the subject Chemical engineering I, Environmental technology

Znalosti v rozsahu předmětu Chemické inženýrství I, Environmentální technologie

Knowledge within the scope of the subject Chemical engineering I, Environmental technology

Znalosti v rozsahu předmětu Chemické inženýrství I, Environmentální technologie