SubjectsSubjects(version: 861)
Course, academic year 2019/2020
  
Biological Wastewater Treatment - AM217003
Title: Biological Wastewater Treatment
Guaranteed by: Department of Water Technology and Environmental Engineering (217)
Actual: from 2019
Semester: winter
Points: winter s.:6
E-Credits: winter s.:6
Examination process: winter s.:
Hours per week, examination: winter s.:3/1 C+Ex [hours/week]
Capacity: unknown / unknown (unknown)
Min. number of students: unlimited
Language: English
Teaching methods: full-time
Level:  
For type: Master's (post-Bachelor)
Note: course can be enrolled in outside the study plan
enabled for web enrollment
Guarantor: Wanner Jiří prof. Ing. DrSc.
Pečenka Martin Ing. Ph.D.
Růžičková Iveta Ing. Ph.D.
Interchangeability : M217003, N217009
Annotation -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)
The course starts with the description of the Czech and EU legislation for wastewater discharge. The main water and sludge line of a municipal wastewater treatment plant is described and individual operations described in detail. The course is focused on biological wastewater treatment by means of activated sludge process. The biochemical and microbial principles of activated sludge process are explained together with principles of kinetic and metabolic selection and activated sludge population dynamics. The lectures are aimed at all practical aspects of activated sludge process like oxygen transfer, aeration and mixing, flocculation and control of activated sludge settling properties, separation of activated sludge in secondary clarifiers or by means of membranes. The use of fixed-film reactor, especially for smaller communities, is described together with construction and design principles of trickling filters, rotating biological contactors and systems combining activated sludge with fixed-film. The course if finished by the description of processes covered by the term of tertiary treatment and the conditions for and possibilities of treated wastewater reuse are explained and illustrated.
Aim of the course -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

Students will be able to:

understand and work with basic legislative norms of the Czech Republic and of the European Union in the field od wastewater treatment,

know biochemical and micorbiological principles of municipal wastewater treatment,

describe, explain and calculate the principal technological units of muncipal wastewater treatment plant,

design different modifications of activated sludge process for nutrioent removal and design tertiary treatment neccessary for wastewater reuse.

Literature -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

R:van Haandel A.C., van der Lubbe J.G.M.,Handbook of Biological Wastewater Treatment,IWA Publishing,London,2012,9781780400006

A:Chudoba J.,Dohányos M.,Wanner J.,Biologické čištění odpadních vod,SNTL Praha,1991,9788003006113

A:Quasim C.R.,Wastewater Treatment Plants:Planning, Design and Operation,Second Edition,CRC Press,Cat.No.TX66885,1566766885

A:Vesilind A.P.,Wastewater treatment plant design-textbook,IWA Publishing,London,1843390248

Learning resources -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

http://web.vscht.cz/pecenkam/

Requirements to the exam - Czech
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

Předmět je zakončen zápočtem a ústní zkouškou. Podmínkou účasti na ústní zkoušce je získání zápočtu.

Pro získání zápočtu je nutné vypracování a obhájení semestrálního projektu dle pokynů uvedených na:

http://web.vscht.cz/pecenkam ….

Pro získání zápočtu je nutné dále dosáhnout aspoň 50% úspěšnosti v zápočtovém testu. Píše se ve stanoveném termínu ve 14. týdnu semestru, a to zpravidla v době konání přednášek dle rozvrhu. Účast na testu je povinná, případnou neúčast je nutné řádně zdůvodnit (nemoc, účast na jiné výuce, …). Dále jsou vypisovány dva opravné termíny v průběhu zkouškového období. Každý student se může zúčastnit pouze jednoho řádného termínu a dvou termínů opravných, tzn. k dispozici jsou maximálně tři pokusy o úspěšné napsání testu. Na opravný termín testu se studenti mohou přihlásit výhradně prostřednictvím SIS, kde je rovněž možné se ve stanovené lhůtě z účasti odhlásit. Při neúčasti a včasném neodhlášení termín propadá, tzn. student má dále k dispozici o jeden termín méně.

Na psaní testu je k dispozici 180 minut. V případě pozdního příchodu studenta na test je psaní umožněno, avšak bez náhrady zmeškaného času. V průběhu psaní testu je dovoleno používat pouze psací a rýsovací potřeby. Není dovoleno použití žádné literatury ani jiných studijních pomůcek, notebooku, elektronického diáře apod. V průběhu testu není umožněno opouštět místnost, nesmí se používat nepovolené pomůcky včetně telekomunikačních prostředků a není dovolena ani vzájemná komunikace mezi studenty. Nerespektování těchto pravidel je důvodem k okamžitému odebrání testu studentovi, bez možnosti náhrady.

V testu je možno dosáhnout maximálně 100 bodů; dosáhne-li student minimálně 50 bodů, získává nárok na zápočet. Dosažený počet bodů bude studentům oznámen v čase a na místě, které určí vyučující v průběhu psaní testu. Opravené testy budou k nahlédnutí u vyučujícího v čase a na místě, které určí; při této příležitosti lze uplatnit případné reklamace k hodnocení jednotlivých otázek.

Na ústní zkoušku se studenti přihlašují prostřednictvím SIS po získání zápočtu. Nelze absolvovat zápočtový test a ústní zkoušku v jednom termínu. Případné odhlašování ze zkoušky se provádí v SIS do určeného data, při včasném neodhlášení a neúčasti na zkoušce termín bez náhrady propadá a zkouška je klasifikována známkou "F". Student má celkem k dispozici nejvýše tři termíny, tzn. jeden řádný a maximálně dva opravné.

Při zápočtovém testu i ústní zkoušce je student povinen mít u sebe index a na požádání ho předložit ke kontrole pedagogovi, který provádí dozor při testu, nebo zkoušejícímu.

Podle výnosu č. 30.09/12 zaznamenávají vyučující v SIS aktivní účast studentů na výuce. Evidence účasti se týká pouze studentů, kteří se prokazatelně účastní výuky, ale nezískají zápočet ani nesloží zkoušku. Na konci zkouškového období vyučující u těchto studentů vyplní klasifikaci "=". Prokazatelnou účastí na výuce se v rámci předmětu N217009 rozumí účast na zápočtovém testu a minimálně 50% účast na přednáškách.

Syllabus -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

1. Qualitative parameters of treated wastewaters, Czech and EU legislation

2. Terminology of biochemical processes, kinetics of microorganisms growth, types of biological reactors according to flow and hydraulic regime, microbial composition of activated sludge

3. Composition of technological water and sludge line in municipal wastewater treatment plants, mechanical pretreatment of wastewaters – principles and technologies

4. Biochemical principles of organic compounds removal, activated sludge process and basic technological parameters

5. Technological modifications of activated sludge process – conventional and batch systems, sludge regeneration

6. Aeration and mixing – transfer of oxygen, oxygenation capacity, diffused air and mechanical aeration systems, mixing of aeration tanks

7. Biological nitrogen removal – principles, technological systems, bioaugmentation, effect of nutrients on surface water quality

8. Biological and chemical phosphorus removal, phosphorus recovery, biological nutrient removal systems, design principles

9. Activated sludge separation – morphological groups of bacteria, flocs formation, evaluation of separation properties, activated sludge separation problems

10. Identification of activated sludge microorganisms, control of activated sludge separation properties

11. Fixed film processes – principles and technological modifications, design, reactors combining suspended and fixed-film biomass

12. Secondary clarifiers – construction and operation, technological parameters

13. Membrane technologies, terciary treatment of wastewaters

14. Reuse of treated wastewaters – quality requirements, fields of applications

Registration requirements -
Last update: Kubová Petra Ing. (12.04.2018)

Basic knowledge of water chemistry and biology.

Course completion requirements -
Last update: Wanner Jiří prof. Ing. DrSc. (13.05.2018)

Students are required to complete an individual project according to the instructions of the lecturer, to achieve a minimum of 50% of the passing test and to pass an oral exam.

Teaching methods
Activity Credits Hours
Konzultace s vyučujícími 0,1 2
Účast na přednáškách 2 56
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Práce na individuálním projektu 0,7 20
Příprava na zkoušku a její absolvování 2,2 62
6 / 6 168 / 168
Coursework assessment
Form Significance
Regular attendance 10
Defense of an individual project 20
Continuous assessment of study performance and course -credit tests 20
Oral examination 50

 
VŠCHT Praha