GAZDA TANSZÉK(CSOPORT) Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék
FELELŐS OKTATÓ Dr. Halász János egyetemi docens
KREDIT 2
HETI ÓRASZÁM 2
TÍPUSA előadás
SZÁMONKÉRÉS kollokvium
TELJESÍTHETŐSÉG FELTÉTELE
-PÁRHUZAMOS FELTÉTEL
-ELŐFELTÉTEL K271 Környezeti kémia 1. kredit
HELYETTESÍTŐ TÁRGYAK
-PERIÓDUS tavaszi félév
JAVASOLT FÉLÉV lásd mintatantervek
KÖTELEZŐ vagy KÖTELEZŐEN VÁLASZTHATÓ
vegyész (K), kémia tanár (K), kémiatanár kiegészítő (K)
Tematika
A légszennyezés forrásai: a fosszilis tüzelőanyagok égése, a károsító égéstermékek keletkezése, illékony szerves vegyületek. A levegőszennyezés csökkentésének lehetőségei: elsődleges megoldások. Az emisszó csökkentésének módszerei: adszorpciós és abszorpciós véggázkezelés, kémiai megoldások.
Energiatermelés és környezetvédelem, alternatív energiaforrások: a napenergia hasznosítása, a biomassza, mint energiaforrás.
A környezetbarát motorhajtóanyagok előállítására szolgáló katalitikus eljárások: katalitikus krakk, könnyű paraffinok izomerizációja, hidrokrakk, hidrogénező kéntelenítés, alkilezés, MTBE (metil-tercier-butiléter) előállítása és az eljárásokban alkalmazott katalizátorok.
A benzinüzemű gépjárművek kipufogógázainak katalitikus átalakítása; CO, NOx és CxHy katalitikus átalakításának reakciói, katalizátorok, berendezések. A dízelmotorok véggázainak átalakítására alkalmas katalizátorok és berendezések.
Víztisztítás és szennyvíztisztítás. Ivóvízkezelési technológiák. Szennyvíztisztítási eljárások: vizek és szennyvíziszapok kezelése. A szennyvíztisztítás fizikai, kémiai és biokémiai folyamatai, szenny-víztisztítótelepek működése.
Nagy (közel 100%) atomhasznosítású technológiai folyamatok katalizátorai és megvalósítási lehetőségei. Szelektív oxidációs reakciók alkalmazása finomkémiai termékek előállítására. Környezet-barát katalitikus folyamatok a műanyagiparban: kaprolaktám ammoximációval, polikarbonátok előállítása foszgén nélkül, stb.
A kommunális hulladékok kezelése: elhelyezés, osztályozás, hasznosítás. Termikus eljárások: sze-métégetőművek (energetikai hasznosítás, levegő-, víz- és talajszennyezés és szabályozás).
Mikrobiológiai hulladékkezelési eljárások: biológiai úton lebomló anyagok, biogázok.
Veszélyes hulladékok kezelése: elválasztási lehetőségek, fizikai és kémiai műveletek (dehalogénezés, ózonizálás, redukciós és oxidációs reakciók); termikus eljárások: pirolízis, nedves oxidációs technológiák, fluidágyas égetők, katalitikus oxidációs berendezések. Energiatermelési és nyersanyagvisszanyerési megoldások.
Ajánlott irodalom
1. Moser M. - Pálmai Gy: A környezetvédelem alapjai (egyetemi tankönyv) Tankönyvkiadó, Budapest, 1992
2. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: Környezetvédelmi technológia JATEPress Kiadó, Szeged, 1999
3. Barótfi I.: Környezettechnika Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2000
A TÁRGY KÓDJA ÉS NEVE K273 Hulladékkezelés, gazdálkodás kémikusoknak GAZDA TANSZÉK(CSOPORT) Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék
FELELŐS OKTATÓ Dr. Halász János egyetemi docens
KREDIT 2
HETI ÓRASZÁM 2
TÍPUSA előadás
SZÁMONKÉRÉS kollokvium
TELJESÍTHETŐSÉG FELTÉTELE
-PÁRHUZAMOS FELTÉTEL
-ELŐFELTÉTEL K271 Környezeti kémia 1. kredit
HELYETTESÍTŐ TÁRGYAK
-PERIÓDUS tavaszi félév
JAVASOLT FÉLÉV 8., lásd mintatantervek
KÖTELEZŐ vagy KÖTELEZŐEN VÁLASZTHATÓ
klinikai kémikus (K), vegyész (SZV), kémia tanár (SZV), kémiatanár kiegészítő (SZV)
Tematika
A hulladék fogalma, csoportosítása (kommunális-, ipari-, veszélyes-hulladékok), mennyiségi és minőségi jellemzőik és ezek meghatározására szolgáló módszerek. Hulladékminimalizálás és hasznosítás, környezetvédelmi szemlélet: szelektív hulladékgyűjtés és koncentrálás.
A kommunális hulladékok kezelése: elhelyezés, osztályozás, hasznosítás. Termikus eljárások:
kommunális hulladékégetőművek (energetikai hasznosítás, levegő-, víz- és talajszennyezés és szabályozás). Mikrobiológiai hulladékkezelési eljárások: biológiai úton lebomló anyagok stabilizálása, komposztálás, biogáz előállítás és hasznosítás.
A nem hasznosítható hulladék biztonságos elhelyezése, ártalmatlanítása, hulladéklerakók, hulladékudvarok.
A hulladékkezelés gazdasági vonatkozásai, hulladék-menedzsment; integrált hulladékkezelés.
Veszélyes hulladékok kezelése: elválasztási lehetőségek, fizikai és kémiai műveletek (dehalo-génezés, ózonizálás, redukciós és oxidációs reakciók); termikus eljárások: pirolízis, nedves oxidációs technológiák, fluid-ágyas égetők, katalitikus oxidációs berendezések. Energiatermelési és nyersanyag-visszanyerési megoldások.
A radioaktív hulladékok kezelése, elhelyezése. A radioizotópok felhasználásából (energetikai, orvosi, kutatási, analitikai célú) eredő hulladékok. A radioizotópok felhasználására vonatkozó előirások. A levegő, víz, talaj radioaktiv kontaminációjának csökkentési lehetőségei. A radioaktiv hulladékok tárolásának problémái és szabályai.
A talajszennyeződés formái, jellemzése. Talajtisztítási eljárások: a szennyező anyagok kimosása, extrakciója és ártalmatlanítása; beágyazás cement, mész, vízüveg és polimer lekötők alkalmazásával.
A TÁRGY KÓDJA ÉS NEVE
K274 Környezetvédelem
GAZDA TANSZÉK(CSOPORT) Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék
FELELŐS OKTATÓ Dr. Halász János egyetemi docens
KREDIT 2
HETI ÓRASZÁM 2
TÍPUSA előadás
SZÁMONKÉRÉS kollokvium
TELJESÍTHETŐSÉG FELTÉTELE
-PÁRHUZAMOS FELTÉTEL
-ELŐFELTÉTEL
-HELYETTESÍTŐ TÁRGYAK K271 + K272 Környezeti kémia kémikusoknak 1 + 2.
PERIÓDUS őszi félév
JAVASOLT FÉLÉV 4-6. (lásd mintatantervek)
KÖTELEZŐ vagy KÖTELEZŐEN VÁLASZTHATÓ
vegyész-fizikus lab. operátor, alkalmazott fizikus (kötelező)
Tematika:
A légszennyezés forrásai: a fosszilis tűzelőanyagok égése, a károsító égéstermékek keletkezése, illékony szerves vegyületek. A levegőszennyezés csökkentésének lehetőségei: elsődleges megoldások. Az emisszó csökkentésének módszerei: adszorpciós és abszorpciós véggázkezelés, kémiai megoldások.
Energiatermelés és környezetvédelem, alternatív energiaforrások: a napenergia hasznosítása, a biomassza, mint energiaforrás.
A környezetbarát motorhajtóanyagok előállítására szolgáló katalitikus eljárások: katalitikus krakk, könnyű paraffinok izomerizációja, hidrokrakk, hidrogénező kéntelenítés, alkilezés, MTBE (metil-tercier-butiléter) előállítása és az eljárásokban alkalmazott katalizátorok.
A benzinüzemű gépjárművek kipufogógázainak katalitikus átalakítása; CO, NOx és CxHy katalitikus átalakításának reakciói, katalizátorok, berendezések. A dízelmotorok véggázainak átalakítására alkalmas katalizátorok és berendezések.
Víztisztítás és szennyvíztisztítás. Ivóvízkezelési technológiák. Szennyvíztisztítási eljárások: szenny-vizek és szennyvíziszapok kezelése. A szennyvíztisztítás fizikai, kémiai és biokémiai folyamatai, szennyvíztisztítótelepek működése.
A kommunális hulladékok kezelése: elhelyezés, osztályozás, hasznosítás. Termikus eljárások: sze-métégetőművek (energetikai hasznosítás, levegő-, víz- és talajszennyezés és szabályozás).
Mikrobiológiai hulladékkezelési eljárások: biológiai úton lebomló anyagok, biogázok.
Veszélyes hulladékok kezelése: elválasztási lehetőségek, fizikai és kémiai műveletek (dehalogénezés, ózonizálás, redukciós és oxidációs reakciók); termikus eljárások: pirolízis, nedves oxidációs technológiák, fluidágyas égetők, katalitikus oxidációs berendezések. Energiatermelési és nyersanyagvisszanyerési megoldások.
Ajánlott irodalom
1. Moser M. - Pálmai Gy: A környezetvédelem alapjai (egyetemi tankönyv) Tankönyvkiadó, Budapest, 1992
2. Halász J. - Hannus I. - Kiricsi I.: Környezetvédelmi technológia JATEPress Kiadó, Szeged, 1999 3. Barótfi I.: Környezettechnika, Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2000
A TÁRGY KÓDJA ÉS NEVE K281 Környezetbarát kolloid rendszerek
GAZDA TANSZÉK(CSOPORT) Kolloidkémia Tanszék
FELELŐS OKTATÓ Dr. Tombácz Etelka egyetemi docens
KREDIT 2
HETI ÓRASZÁM 2
TÍPUSA előadás
SZÁMONKÉRÉS kollokvium*
TELJESÍTHETŐSÉG FELTÉTELE Írásbeli számonkérés 60%-os teljesítése
PÁRHUZAMOS FELTÉTEL
-ELŐFELTÉTEL K081 Kolloidika
HELYETTESÍTŐ TÁRGYAK
-PERIÓDUS tavaszi félév
JAVASOLT FÉLÉV 8. (Vegyész), 7. (Kémia tanár), 6. (Kémia tanár kiegészítő, Kémia tanár kiegészítő levelező)
KÖTELEZŐ vagy KÖTELEZŐEN
VÁLASZTHATÓ
Vegyész, Kémia tanár, Kémia tanár kiegészítő, Kémia tanár kiegészítő levelező (KV)
Tematika:
Természetes és mesterséges vizes diszperziók előfordulása a környezeti rendszerekben (felszini vizek és talajok) és előállítása az iparban (tradicionális és környezetkímélő technológiával előállított vizes ipari diszperziók, pl. kerámia, festék, fénypor szuszpenziók).
Vizes elektrolitoldat közegű kolloidok: töltött részecskék diszperziói, polielektrolit oldatok és diszperziók, részecske és makromolekula térhálók.
Szilárd részecskék hidratációja, a szilárd/víz határfelület kialakulása (szilárd felület és az oldott anyagok kémiai minősége; állandó és változó felületi töltések kialakulása). A felületi töltés meghatározási lehetőségei (ioncserekapacitás (pl. agyagásványok), specifikus ionadszorpció, felületi többletkoncentráció mérés (pl. oxidok, potenciometria).
Polielektrolitok vizes oldatai. Makromolekulás szerkezet, disszociábilis funkciós csoportok minősége (anionos, kationos és amfoter polielektrolitok). A funkciós csoportok disszociációja, makroionok kialakulása, a flexibilis poliionok expanziója, a térhálós rendszerek duzzadása; ellenion kondenzáció. pH- és ionerősség-függő disszociációs állapot meghatározása, disszociációfok, látszólagos és intrinsic disszociáciás állandók (potenciometria).
Felületi töltés kompenzálás, ionok megoszlása a lokális elektrosztatikus térben. Elektromos kettősréteg kialakulás, elektrosztatika; töltés-potenciál összefüggések. Felületi komplexálási modellek.
Részecske-részecske, makroion-makroion és részecske-makroion kölcsönhatás, kolloidstabilitás vizes diszperziókban. DLVO (van der Waals és elektrosztatikai) és nem-DLVO (hidratáció, orientált és random adszorpciós rétegek) erők; elektrosztatikus és sztérikus stabilizálás. Azonos és különböző részecskék párkölcsönhatása, elméleti formulák. Részecskék tapadása és aggregációja: depozició, koaguláció, flokkuláció.
Mérési/jellemzési lehetőségek. Fényszórás (statikus és dinamikus), konformáció, részecske-méret, méreteloszlás. Polielektrolit oldatok ozmózis nyomása, ionerősség-függés. Polielektrolit oldatok viszkozitása, pH- és ionerősség-függés. Elektroforézis, a részecskék és poliionok pH-függő töltésállapota, iep meghatározás. Összetett vizes diszperziók makroszkópos viselkedése és a részecskék-poliionok közötti kölcsönhatások összefüggése, ülepedési és reológiai vizsgálatok.
Ajánlott irodalom
1. R.J. Hunter: Foundations of Colloid Science, Vol. I., II., Clarendon, Oxford, 1989.
2. J. Lyklema: Fundamentals of Interface and Colloid Science, Vol. I: Fundamentals, Academic Press, London, 1991., Vol.II: Solid-Liquid Interfaces, 1995.
3. G. Sposito: Characterization of particle surface charge, Ch.7. in Environmental
Particles V.1. (Eds. J.Buffle, H.P.van Leeuwen), Lewis, Boca Raton, 1992. pp.291-314.
4. H.G. Elias: Macromolecules 1, Plenum, New York, 1984.
5. F. Oosawa: Polyelectrolytes, Marcel Dekker, New York, 1971.
6. Th.F.Tadros (Ed.): Solid/Liqiud Dispersions, Academic Press, London, 1978.
7. J.Buffle: Complexation reaction in aquatic systems: An analytical approach, Ellis, Chichester, 1988.