OPERAZIONI UNITARIE PER I PROCESSI AMBIENTALI

Il Corso di Operazioni unitarie fornisce le conoscenze relative alle facilities ed alle operazioni unitarie dell’industria chimica e biochimica utilizzate nei processi tipicamente utilizzati nel controllo dei cicli dei materiali di rifiuto, comprese quelle allo stato dell’arte. In particolare, verranno affrontati, anche sotto il profilo del dimensionamento, gli aspetti tipici delle filiere di processo legate al trattamento dei flussi di rifiuto. La seconda parte del corso è dedicata alla parte reattoristica, dove verranno affrontate le logiche di funzionamento dei reattori e bioreattori ideali e reali applicate nell’industria del risanamento.

Lo studente apprenderà gli elementi per la comprensione dei principi e delle applicazioni delle operazioni unitarie nell’industria biochimica, al funzionamento dei reattori e dei bioreattori e al dimensionamento di ciascuno di questi elementi, con particolare riferimento alle applicazioni nel trattamento dei flussi di rifiuto solidi,liquidi e gassosi.

E' richiesta una conoscenza di base di Chimica, Fisica e Matematica.

Prima parte: fondamenti ed operazioni unitarie:

- Trasporto del calore: generazione del calore (caldaie e sistemi di cogeenerazione), scambio termico (scambiatori), raffreddamento (torri evaporative)
- Separazione di fase: sedimentazione, sistemi a membrane
- Disidratazione: filtrazione, centrifguazione
- Concentrazione: distillazione, concentrazione, essiccamento
- Assorbimento

Seconda parte: reattoristica chimica e biochimica

- Velocità e cinetiche di reazione nei sistemi biologici
- Cinetica e crescita delle biomasse
- Reattori ideali: batch, CTR, PFR, fed-batch
- Elementi di reattori reali (RTD)
- Applicazioni in biotecnologie dei bioreattori

BLACKADDER, Handbook of unit operations, Academic Press
COULSON RICHARDSON, "Chemical Engineering" vol. 1, 2, 3 Pergamon Press;
Metcalf and Eddy, Wastewater engineering, McGraw Hill.

Esame orale. L'esame consiste in 3 domande consistenti nella spiegazione teorica di una operazione unitaria trattata nel corso, ovvero di alcuni esempi numerici applicativi.

orale

Il/la docente ha il dovere di vigilare affinché siano rispettate le regole di autenticità e originalità delle prove d'esame. Di conseguenza, nei casi in cui vi sia il sospetto di un comportamento irregolare, l'esame può prevedere un ulteriore approfondimento, contestuale alla prova d'esame, che potrà essere realizzato anche in modalità differente rispetto alle modalità sopra riportate.

Punteggi nella fascia 18-21: conoscenza spesso superficiale degli argomenti trattati a lezione; esposizione orale poco chiara e carente sul piano della terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 22-25: conoscenza non sempre approfondita degli argomenti trattati a lezione; esposizione orale ordinata ma con uso non sempre corretto della terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 26-27: buona conoscenza degli argomenti trattati a lezione; discreta abilità nell'ordinare le informazioni e presentarle oralmente; familiarità con la terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 28-30: ottima padronanza degli argomenti trattati a lezione; capacità di gerarchizzare le informazioni e uso corretto della terminologia tecnica appropriata.

La lode verrà attribuita in presenza di conoscenza e capacità di comprensione applicata in riferimento al programma, capacità di giudizio e abilità comunicative, eccellenti.

L'insegnamento viene svolto mediante lezioni frontali

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Economia circolare, innovazione, lavoro" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile