Il corso affronta le tematiche di base dell'ingegneria sanitaria ambientale al fine di fornire una serie di strumenti volti alla caratterizzazione dei processi di inquinamento ed al loro controllo. Particolare attenzione è posta alla formazione di base ed allo studio delle principali tecnologie per il trattamento delle acque e la gestione dei rifiuti solidi urbani.
Per approfondire possono essere utili:
Sirini P. (2002). Ingegneria Sanitaria-Ambientale, Mc Graw-Hill, Milano;
Boni M.R. (2007). Fenomeni di inquinamento degli ambienti naturali, Carocci, Roma.
Un manuale di di riferimento per il trattamento delle acque reflue (disponibile anche nell'edizione in italiano):
Metcalf and Eddy (2003). Wastewater Engineering. Treatment and Reuse, Mc Graw Hill, New York.
Per una presentazione dell'ingegneria ambientale applicata ad acqua, aria e rifiuti solidi:
Vesilind P.A., Peirce J.J., Weiner R.F. (1997). Ingegneria Ambientale, Clueb, Bologna.
Una chiara presentazione della materia, con interessanti richiami di chimica e microbiologia:
James R. Mihelcic ((1999). Fundamentals of Environmental Engineering, John Wiley & Sons, New York
Un testo di riferimento sui rifiuti solidi: Sirini P., Tchobanoglous g., Noto la Diega R. (2010). Ingegneria dei Rifiuti Solidi. Mc Graw Hill, Milano.
Obiettivi Formativi
Fornire gli elementi di base della materia. Capacità di caratterizzare un fenomeno di inquinamento. Capacità di dimensionare un processo di trattamento delle acque
Prerequisiti
Conoscenze chimiche, fisiche e matematiche impartite nei corsi di ingegneria. Elementi di meccanica dei fluidi.
Metodi Didattici
Lezioni frontali. Esercitazioni di dimensionamento. Visite guidate.
Modalità di verifica apprendimento
Esami scritto e orale
Programma del corso
A. Inquinamento e qualità
1. Definizione di Ecosistema
2. Cicli biogeochimici ed inquinamento
3. Standard di Esposizione umana
4. Parametri di qualità di acque, aria e suolo
5. La caratterizzazione dei rifiuti solidi
6. La produzione dei rifiuti solidi in Italia
B. Fenomeni di trasformazione e trasporto
1. Cinetica della reazioni
2. Elementi di microbiologia e cinetiche biologiche
3. Processi aerobici ed anaerobici
4. Avvezione, Diffusione, Dispersione
5. Reattori ideali
6. Segnale/Risposta nei reattori CSTR e PFR
C. Processi di trasferimento di materia
1. Classificazione dei processi
2. Traferimento gas-liquido: assorbimento e stripping
3. Trasferimento liquido-solido: adsorbimento e scambio ionico
4. Esempi tecnologici di applicazioni
D. Processi di separazione solido/liquido
1. Sedimentazione
2. Coagulazione e Flocculazione
3. Filtrazione su sabbia
4. Precipitazione chimica
5. Esempi tecnologici di applicazioni
E. La potabilizzazione delle acque
1. Normativa sulla acque destinate al consumo umano
2. La disinfezione
3. Filiere per il trattamento di acque superficiali
4. Filiere per il trattamento di acque sotterranee
5. Rimozione di microinquinanti
F. Il trattamento delle acque reflue
1. Normativa sulla tutela delle acque dall'inquinamento
2. Classificazione dei trattamenti
3. Il processo a fanghi attivi
4. Rimozione biologica dell'azoto
5. Schemi impiantistici del processo a fanghi attivi e loro dimensionamento preliminare
6. Dimensionamento preliminare dei sistemi di ossigenazione
7. Cenni sui trattamenti di fitodepurazione
8. Cenni sul trattamento e lo smaltimento dei fanghi
G. La gestione dei rifiuti solidi
1. Introduzione alla normativa sui rifiuti solidi
2. Classificazione dei rifiuti
3. Raccolta differenziata
4. Trattamento dei rifiuti
5. Tecniche di compostaggio dei rifiuti
6. Smaltimento in discarica
Esercitazioni: Esercizi per il dimensionamento/studio di processi unitari