Składowanie odpadów - Wydział Budownictwa i Inżynierii
Transkrypt
Składowanie odpadów - Wydział Budownictwa i Inżynierii
Rok akademicki: Grupa przedmiotów: Nazwa przedmiotu1): Składowanie odpadów Tłumaczenie nazwy na jęz. angielski3): Waste disposal Kierunek studiów4): Ochrona Środowiska 5) Numer katalogowy: ECTS 2) Dr hab. inż. Kazimierz Garbulewski, prof. nadzw. SGGW Koordynator przedmiotu : 6) Prowadzący zajęcia : Pracownicy Katedry Geoinżynierii Jednostka realizująca7): Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Katedra Geoinżynierii, Zakład Geotechniki Wydział, dla którego przedmiot jest realizowany8): Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska Status przedmiotu9): a) przedmiot specjalizacyjny 10) b) stopień I rok 3 11) c) stacjonarne / niestacjonarne Cykl dydaktyczny : Semestr 6 (letni) Założenia i cele przedmiotu12): Zapoznanie studentów z kryteriami wyboru lokalizacji składowisk odpadów, elementami konstrukcyjnymi składowisk zabezpieczającymi przed ich negatywnym wpływem na środowisko naturalne oraz zasadami projektowania, budowy, eksploatacji i monitoringu składowisk odpadów. a) 13) Formy dydaktyczne, liczba godzin : Metody dydaktyczne14): Pełny opis przedmiotu15): 2 Jęz. wykładowy : polski wykłady.....………………………………………………………………………; liczba godzin 15 h; b) ćwiczenia projektowe .…………………………………………………………; liczba godzin 10 h; c) ćwiczenia seminaryjne.…………………………………………………………; liczba godzin 5 h; Analiza i interpretacja tekstów źródłowych, dyskusja, indywidualne projekty studenckie, konsultacje Wykłady 1. Metody unieszkodliwiania odpadów w świetle zarządzeń UE 1 godz. Zalety i wady trzech metod unieszkodliwiania odpadów: - spalania, - kompostowania, - składowania. Strategia zagospodarowania odpadów w zarządzeniach UE: COM-105 (97) i 99/31WE: - zalecenia techniczne i mechanizmy rynkowe wymuszające wprowadzenie zarządzenia w życie; - stopniowe ograniczenie składowania odpadów organicznych; - przystosowanie odpadów do składowania; składowiska odpadów niebezpiecznych, innych niż niebezpieczne, w tym komunalnych, i obojętnych; zasady i warunki wydawania pozwoleń na budowę składowisk. 2. Ocena ryzyka zanieczyszczenia środowiska przez składowiska odpadów 1 godz. Wprowadzenie do analizy ryzyka. Metody oceny ryzyka w przypadku składowisk odpadów. Źródła zanieczyszczeń środowiska: hydrosfery i biosfery oraz „ścieżki” zanieczyszczeń. Skład odcieków ze składowisk i ocena możliwości zanieczyszczenia wód podziemnych. Strefy ochronne i zasady ich określania. 3. Kryteria wyboru lokalizacji składowisk odpadów 1 godz. Algorytm działań dla podjęcia decyzji o lokalizacji składowiska. Kryteria geologiczne, hydrogeologiczne, socjo-ekonomiczne i ekologiczne. Etapowanie badań i selekcja informacji. Korzystne i niekorzystne warunki lokalizacji składowisk. Ograniczenia lokalizacji składowisk. Wykorzystanie GIS w projektowaniu lokalizacji składowisk. 4. Skład i właściwości odpadów komunalnych oraz ich wpływ na bezpieczeństwo składowisk 2 godz. Skład morfologiczny odpadów w Polsce (miejskich i wiejskich) oraz w innych krajach UE, Ameryki i Azji. Właściwości fizyczne odpadów (gęstość, wilgotność, przewodność hydrauliczna i gazowa), mechaniczne (wytrzymałościowe i odkształceniowe) i energetyczne. Metody badań odpadów i zalecenia projektowe parametrów obliczeniowych. Wpływ właściwości odpadów na stateczność składowisk i ich odkształcalność. 5. Elementy konstrukcyjne składowisk odpadów - wymagania techniczne 2 godz. Typowe konstrukcje składowisk i systemy inżynierskie w ich dnie oraz przykryciu: uszczelnienia, drenaż, odgazowanie, rekultywacja. Zalecenia techniczne obowiązujące w Polsce, w krajach UE i w USA. Zakres badań kontrolnych. 6. Uszczelnienia składowisk odpadów 4 godz. Podłoże jako naturalna bariera geologiczna i chemiczna - wymagania i przykłady składowisk. Wykładziny gruntowe - zasady doboru gruntów, budowa i kontrola jakości, zagrożenia utraty szczelności. Geomembrany - typy i właściwości, warunki układania, połączenia i kontrola szczelności, wpływ czynników atmosferycznych i chemicznych na właściwości. Wykładziny bentonitowe (GCL) – mechanizm działania, typy i właściwości, jakość bentonitu i geosyntetyków, badania kontrolne. Zalety i wady stosowanych uszczelnień. Zalecenia praktyczne. 7. Metody zabezpieczenia składowisk istniejących i przykrycia składowisk nowych 2 godz. Bariery pionowe i poziome (wykładziny) – typy, materiały i ich właściwości, technologie, zastosowanie geomembran. Metody hydarauliczne – wymuszone warunki hydrogeologiczne. Wymagane elementy konstrukcji przykrycia składowisk – warstwa odgazowania, uszczelnienie, drenaż, warstwa rekultywacyjna. Wymagania techniczne i badania kontrolne systemów przykrycia. 8. Zasady bezpiecznej eksploatacji składowisk 1 godz. Zagęszczanie odpadów i izolacja zagęszczonych warstw. Rozmieszczanie odpadów zależnie od ich 7 właściwości. Systemy odgazowania – typy, bodowa, kontrola działania. Metody przystosowania odpadów do składowania. 9. Monitoring składowiska 1 godz. Warunki badań geotechnicznych dla oceny stanu środowiska. Typy piezometrów, zasady ich instalowania w podłożu i interpretacja obserwacji. Zasady pobierania próbek wody, gruntu i powietrza. Aparatura kontrolno-pomiarowa i metodyki badań stanu środowiska. Ćwiczenia projektowe Zadanie 1: Zaprojektować uszczelnienie składowiska odpadów komunalnych złożone z następujących elementów: System (1) Geomembrana + Wykładzina bentonitowa (GCL) System (2) Geomembrana + Wykładzina gruntowa Zadanie 2: Sprawdź stateczność skarp składowiska odpadów i oblicz jego odkształcenia pionowe (osiadanie) oraz ich rozkład w czasie. Tematyka ćwiczeń seminaryjnych 1. Ocena metod utylizacji odpadów z uwzględnieniem ryzyka zanieczyszczenia środowiska. 2. Źródła zanieczyszczeń środowiska przez składowisko i metody zabezpieczenia. 3. Składowisko odpadów jako budowla inżynierska - konstrukcja, zastosowanie nowych materiałów budowlanych i zasady projektowania. 4. Analiza porównawcza metod uszczelniania składowisk i zasady wyboru uszczelnienia optymalnego. 5. Zastosowanie GIS w wyborze lokalizacji składowisk. 6. Zakres i metody obliczeniowe w projektowaniu składowisk odpadów komunalnych. 7. Programy numeryczne w ocenie oddziaływania składowisk na środowisko. 8. Składowisko jako źródło energii elektrycznej i cieplnej. 9. Informacje z INTERNETU o strategiach zagospodarowania odpadów. 10. Przykłady składowisk odpadów komunalnych. Wymagania formalne (przedmioty wprowadzające)16): Geologia i geomorfologia, Gleboznawstwo, Gospodarka odpadami Wiedza o budowie geologicznej podłoża składowisk odpadów, warunkach przepływu wód podziemnych, rodzajach i właściwościach gleb i gruntów oraz o zasadach zrównoważonej gospodarki odpadami. 04 umiejętność zaprojektowania systemu 01 - wiedza o metodach unieszkodliwiania odpadów monitoringowego składowisk 02 - umiejętność wyboru lokalizacji składowisk 05 - umiejętność oceny wpływu składowiska odpadów 03 - umiejętność zaprojektowania elementów na środowisko naturalne konstrukcyjnych składowisk odpadów 06 - umiejętność argumentacji o bezpiecznych warunkach lokalizacji składowisk odpadów 17) Założenia wstępne : Efekty kształcenia18): Sposób weryfikacji efektów kształcenia19): Efekt 01 - ocena wystąpień i prezentacji w trakcie zajęć, Efekt 02, 04, 05 - kolokwium na zajęciach ćwiczeniowych, Efekt 03 - ocena wykonania zadań projektowych, Efekt 06 - obserwacja w trakcie dyskusji zdefiniowanego problemu, Efekt 01, 02, 03, 04, 05 - egzamin testowy Forma dokumentacji osiągniętych efektów Złożone projekty, treść pytań egzaminacyjnych z oceną, imienne karty oceny studenta kształcenia 20): Egzamin testowy - 60 pkt., złożone projekty - 30 pkt., ocena wystąpień i prezentacji 5 pkt., obserwacja w Elementy i wagi mające wpływ na ocenę trakcie dyskusji - 5 pkt. końcową21): Miejsce realizacji zajęć22): Sala dydaktyczna 23) Literatura podstawowa : 1. Wysokiński L., 2009: Zasady budowy składowisk odpadów. Instrukcje, wytyczne, poradniki nr 444/2009, instytut Techniki Budowlanej, Warszawa. 2. Rosik-Dulewska C., 2007: Podstawy gospodarki odpadami, Wydawnictwo naukowe PWN. 4. Daniel D.E., 1993: Geotechnical practice for waste disposal. Wydawnictwo Chapman&Hall. 3. Rozporządzenie Ministra Środowiska z 24 marca 2003 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamknięcia, jakim powinny odpowiadać poszczególne typy składowisk odpadów (Dz.U. Nr 61, poz. 549). Literatura uzupełniająca: 1. Bilitewski B., Hardtle G., Marek K., 2006: Podręcznik gospodarki odpadami. Teoria i praktyka. Wyd. Seidel Przywecki, Warszawa. 2. Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (Dz.U. 2001 Nr 62 poz. 628). 3. Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 9 grudnia 2002 roku w sprawie zakresu, czasu, sposobu oraz warunków prowadzenia monitoringu składowisk odpadów (Dz.U. Nr 220, poz. 1858). 4. Wolski W. (red), 1996: Przewodnik do ćwiczeń z podstaw geotechniki - mechanika gruntów. Wydawnictwo SGGW. UWAGI24): Na końcową ocenę składają się ocena z egzaminu testowego oraz oceny złożonych projektów i zajęć seminaryjnych. Student może uzyskać maksymalnie 100 pkt., przy czym 60 pkt. z egzaminu testowego, 30 pkt. za projekt i po 5 pkt. z wystąpień i udziału w dyskusji. W przypadku uzyskania punktów w zakresie 51 - 60 student otrzymuje ocenę dostateczną, 61 - 70 dostateczną plus, 71 - 80 dobrą, 81 - 90 dobrą plus i 91 -100 bardzo dobrą. Warunkiem uzyskania oceny końcowej jest konieczność zaliczenia wszystkich form sprawdzenia efektów kształcenia tzn. uzyskania ponad 51 % maksymalnej liczby punktów. Wskaźniki ilościowe charakteryzujące moduł/przedmiot25) : Szacunkowa sumaryczna liczba godzin pracy studenta (kontaktowych i pracy własnej) niezbędna dla osiągnięcia zakładanych efektów kształcenia18) - na tej podstawie należy wypełnić pole ECTS2: 55 h Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich: 1,2 ECTS Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, takich jak zajęcia laboratoryjne, projektowe, itp.: 0,8 ECTS Tabela zgodności kierunkowych efektów kształcenia efektami przedmiotu 26) Nr /symbol efektu Wymienione w wierszu efekty kształcenia: Odniesienie do efektów dla programu kształcenia na kierunku 8 01 wiedza o metodach unieszkodliwiania odpadów K_U10 + 02 umiejętność wyboru lokalizacji składowisk K_U03++ , KS_05 + 03 umiejętność zaprojektowania elementów konstrukcyjnych składowisk odpadów K-W18 +++ 04 umiejętność zaprojektowania systemu monitoringowego składowisk K_W04++, K_U01 ++ 05 umiejętność oceny wpływu składowiska odpadów na środowisko naturalne K_W02+, K_W12++, K_U04+, K_U13 ++ 06 umiejętność argumentacji o bezpiecznych warunkach lokalizacji składowisk odpadów K_U15++, KS_04 ++ 9 Inst 10