ÇEV 301/A DERS TANITIM FORMU

Transkript

1 İht. Seçmeli 1 : A Paketi : - Aerobik Arıtma Prosesleri - Ç. M. Biyoteknolojisi - Bilgisayar Destekli Tasarım B Paketi : - Y. Y. Enerji Kaynakları - Su Kimyası - Çevre Proses. Mal. Analizi Bölüm Adı Çevre Mühendisliği Ders Kodu ÇEV-301/A Ders Dili Durumu Ön şartlar ÇEV 301/A DERS TANITIM FORMU Ders Adı İ.S.I-Aerobik Arıtım Prosesleri Dönem/Yıl Güz/ 3.sınıf AKTS Kredisi 0 Türkçe Seçmeli Matematik, Fizik ve Bilgisayar derslerinin herhangi birini almamış veya başarısız olmuş öğrenciler alamaz Kredi Teori Uygulama Laboratuar Sunum Proje/Alan Çalışması Ders İçeriği Giriş, Çevre Mühendisliği Biyokimyası, Enzimler ve Fonksiyonları, Çevre Mühendisliği Mikrobiyolojisi, Organizmaların Büyüme Kinetiği, Aerobik Arıtma Sistemleri, Damlatmalı Filtreler, Biyodisk Üniteleri, Akışkan Yataklı Arıtma Sistemleri, Oksidasyon Havuzları, Azot Gideriminde Kullanılan Aerobik Prosesler, Kükürt Gideriminde Kullanılan Aerobik Prosesler, Fosfor Gideriminde Aerobik Prosesler Ders Planı Hafta Konular 1 Giriş 2 Çevre Mühendisliği Biyokimyası 3 Enzimler ve Fonksiyonları 4 Çevre Mühendisliği Mikrobiyolojisi 5 Organizmaların Büyüme Kinetiği 6 Aerobik Arıtma Sistemleri 7 Aerobik Arıtma Sistemleri 8 Damlatmalı Filtreler 9 Biyodisk Üniteleri 10 Akışkan Yataklı Arıtma Sistemleri 11 Oksidasyon Havuzları 12 Azot Gideriminde Kullanılan Aerobik Prosesler 13 Kükürt Gideriminde Kullanılan Aerobik Prosesler 14 Fosfor Gideriminde Aerobik Prosesler

2 Ders Kitapları ve/veya Kaynakları Yardımcı Kitaplar 1. Kargı, F., (1998), Çevre Mühendisliğinde Biyoprosesler, D.E.Ü. Mühendislik Fakültesi, İzmir. 2. İleri, R. (2000), Çevre Bioteknolojisi, Değişim Yayınları,Adapazarı 3. Henze M., Harremoes, P., Jansen, J., Artvin, E., (2000), Wastewater Treatment, Biological and Chemical Processes. Third Edition. 1. Larry D. B., Clifford W. R., Biological Process Design for Wastewater Treatment, Prentıce-Hall Series in Environmental Sciences. Granville H. Sewell, editor Ders Çıktıları (Kazanımlar) Çevre Mühendisliğinde sıvı, katı ve gaz atıkların giderilmesinde, yararlı ve değerli bileşiklere dönüştürülmesinde kullanılan aerobik arıtım prosesler ile ilgili esasları kavrama ve projelendirme nin geliştirilmesi. Dersin Hedefleri 1- Aerobik arıtma proseslerinin çevre mühendisliğindeki rolünü belirtmek öğrenciye bu konuda ayrıntılı bilgi vermek. 2- Doğada mevcut olan organizmaları kullanarak atık maddeleri doğada tehlikesiz bileşenlere dönüştürmek, istenen dönüşümleri sağlayacak organizmaların doğada bulunup çıkarılması, geliştirilmesi atık maddelere adaptasyonu, arıtma sistemlerinin tasarlanıp kurulması işletilmesi, kontrol ve analizi. Bölüm Adı Çevre Mühendisliği Ders Kodu ÇEV-301/A Ders Dili Durumu Ön şartlar ÇEV 301/A DERS TANITIM FORMU Ders Adı Dönem/Yıl İ.S. I-Çevre Müh. Biyoteknolojisi Güz/3. sınıf Türkçe Seçmeli Matematik, Fizik ve Bilgisayar derslerinin herhangi birini almamış veya başarısız olmuş öğrenciler alamaz AKTS Kredisi 0 Kredi Teori Uygulama Laboratuar Sunum Proje/Alan Çalışması Ders İçeriği Biyoteknoloji ve mikrobiyolojiyle ilgili temel kavramlar Biyokimyasal reaksiyonlarda sitokiyometri ve kinetik Süspanse (Askıda üremenin olduğu) sistemlerin modellenmesi Süspanse sistemlerde karbonlu madde gidrimi Süspanse sistemlerde azotlu madde giderimi Enzimler ve inhibisyon Biyofilm sistemleri Ders Planı Hafta Konular 1 Çevre mikrobiyolojisi ve biyoteknolojideki temel kavramlar; biyoteknoloji kavramı ve biyoteknolojinin çevre mühendisliğindeki uygulamaları, Önemli mikroorganizmalar ve arıtım proseslerindeki işlevleri 2 Biyokimyasal proseslerde sitokiyometri ve genel reaksiyon hızı, yarı reaksiyon kavramıyla

3 sitokiyometrik denklemlerin oluşturulması 3 Biyokütlenin çoğalması, substrat kullanımı ve biyokütlenin ölümü, Monod bağıntısı ve önemi, biyokimyasal süreçlerde kütle bağıntısı 4 Biyokimyasal süreçlerde modelleme, kesikli ve sürekli bir reaktörde biyokimyasal süreçlerin modellenmesi 5 Aktif çamur sistemleri ve aktif çamurda karbonlu organik madde giderimi, karbonlu madde gideren bir sistemde asimilatif olarak azotlu madde giderim potansiyeli. 6 Azotlu bileşikler ve çevre ve insan sağlığı üzerine etkileri, azotlu madde giderim yöntemleri, azotlu maddelerin biyolojik olarak giderilmesi 7 Nitrifikasyon ve denitrifikasyon prosesi, aktif çamurda azotlu madde giderimi uygulamaları 8 Tek çamurlu ve ayrı çamurlu sistemlerde karbonlu ve azotlu madde giderimi 9 Enzimler ve enzim kinetiği, Michaelis-Menten denklemi ve denklemdeki parametrelerin önemi 10 Enzim İnhibisyonu;Yarışmalı, Yarışmasız İnhibisyon ve substrat inhibisyonu 11 Aktif çamurda inhibisyon ve ilgili uygulamalar 12 Biyofilm kavramı, biyofilm ve süspanse sistemlerin mukayesesi 13 Atıksu arıtımında biyofilm uygulamaları 14 Çevre biyoteknolojisinde ileri uygulamalar Ders Kitapları ve/veya Kaynakları Yardımcı Kitaplar 1. Çeşitli kaynaklardan derlenmiş Türkçe ders notları 1. Atıksuların Arıtılması (Prof.Dr.Yılmaz MUSLU) 2. Environmental Biotechnology (Bruce Rittmann, P.L.Mc.Carty) 3. Wastewater Engineering (Metcalf-Eddy) İçerik Ağırlıkları Yüzdesi (%) Ders Çıktıları (Kazanımlar) Dersin Hedefleri Matematik ve Temel Bilimler %40 Mühendislik Bilimleri %60 Mühendislik Tasarımı - Sosyal Bilimler - Çevre mühendisliği uygulamalarında biyoteknolojik prensiplerden faydalanma Biyoproseslerde temel kavramların öğrenilmesi Biyolojik arıtım sistemlerinin daha etkin bir şekilde tasarlanması 1. Biyoproseslerle ilgili kinetik ve sitokiyometrik ifadelerin verilmesi 2. Biyolojik arıtımın gerçekleştiği çeşitli reaktör tiplerinde sistemin matematik olarak ne şekilde modellenebileceğinin aktarılması 3. Çeşitli atıkların biyolojik arıtılabilirliğinde nelere dikkat edilmesi ile ilgili bilgilerin aktarımı Dersin program çıktıları ile olan ilişkisi Program kazanımları a) Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama b) Deney tasarlama, deney yapma ve deney sonuçlarını analiz etme ve yorumlama c) İstenen gereksinimleri karşılayacak biçimde bir sistemi, parçayı ya da süreci tasarlama d) Disiplinler arası takımlarda çalışabilme e) Mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme f) Mesleki ve etik sorumluluk bilinci g) Etkin iletişim kurma h) Mühendislik çözümlerinin, evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini anlamak için gerekli genişlikte eğitim

4 i) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bunu gerçekleştirebilme j) Çağın sorunları hakkında bilgi k) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri ve modern araçları kullanma Dersin Katkısı: 1:Hiç 2:Kısmi 3:Tümüyle Bölüm Adı Çevre Mühendisliği Ders Kodu ÇEV-301/B Ders Dili Durumu Ön şartlar ÇEV-301/B DERS TANITIM FORMU Ders Adı İ. S. I-Yeni ve Yenilenebilir Enerji Kayn. Dönem/Yıl III- Bahar AKTS Kredisi 0 Türkçe Seçmeli Matematik, Fizik ve Bilgisayar derslerinin herhangi birini almamış veya başarısız olmuş öğrenciler alamaz Kredi Teori Uygulama Laboratuar Sunum Proje/Alan Çalışması Ders İçeriği Enerji ve enerji terminolojisi, Fosil enerji kaynaklarının yarattığı sorunlar Güneş enerjisi, kullanıldığı alanlar ve avantajları Rüzgar enerjisi, Hidrolik enerji ve hidroelektrik santralleri Biyogaz enerjisi, Biyokütle ve biyodizel enerjisi Hidrojen enerjisi ve hidrojen enerjisi teknolojileri Nükleer enerji, nükleer enerji santralleri ve çevre açısından değerlendirilmesi Dalga ve gel-git enerjisi Jeotermal enerji, Bor enerjisi Ders Planı Hafta Konular 1 Enerji tanımı, enerjinin sınıflandırılması, alternatif enerji kaynaklarının prensipleri. 2 Fosil enerji kaynakları ve yarattığı çevre sorunları, küresel ısınma ve ozon tabakasının incelmesi 3 Güneşin yapısı, dünyaya gelen güneş enerjisi, güneşten gelen ışınların yapısı, güneş enerjisi, güneş enerjisinden yararlanma yöntemleri, Güneş enerjinsin olumlu ve olumsuz yönleri, güneşlenme süresinin hesaplanması, türkiye nin güneş enerjisi potansiyeli ve uygulamaları 4 Rüzgar enerjisi, rüzgar enerjisinin kaynağı, rüzgar türleri, rüzgarların özellikleri, rüzgar enerjisi üretme sistemleri, rüzgar enerjisinin olumlu ve olumsuz yönleri, rüzgar enerjisinin Türkiye ve dünyada kullanımı 5 Hidrolik enerjinsin tarihçesi, kullanım alanları, barajların özellikleri, hidroelektrik santralleri, olumlu ve olumsuz yönleri 6 Biyogazın tanımı, biyogazın kullanım alanları, biyogaz üretim sistemi,biyogaz üretimini etkileyen faktörler, biyogaz enerjisi ile ilgili hesaplamalar, biyogaz enerjisinin kullanımı,

5 biyogaz enerjisinin olumlu ve olumsuz yönleri 7 Biyokütle enerjisi, biyokütle enerjisinin kaynakları, fotosentez, fotosentezi etkileyen faktörler, enerji olarak biyokütle, biyokütle enerjisinin olumlu ve olumsuz yönleri, 8 Biyodizelin tanımı, biyodizel üretim yöntemi, biyodizelin çevresel özellikler, biyodizel için dünyadaki teşvik ve uygulamalar, olumlu ve olumsuz yönleri 9 Hidrojenin özellikleri ve kaynakları, reaksiyonları, kullanım alanları, enerji sektöründe kullanımı, yakıt olarak hidrojenin özellikleri, hidrojen üretim yöntemleri, olumlu ve olumsuz yönleri, depolama teknikleri, dünyada ve Türkiye de hjidrojen enerjisinin kullanımı 10 Nükleer reaksiyonlar, nükleer reaktörler, nükleer reaktörlerin çalışma prensipleri, Nükleer enerji santrallerinin enerji potansiyeli, nükleer santrallerden kaynaklanan atıklar ve özellikleri, oluşan atıkların uzaklaştırılma yöntemleri, nükleer enerji santrallerinin kullanımı 11 Dalga ve gel-git enerjisi, dalga enerjisinin fiziksel ilkeleri, sağladığı faydalar ve uygulama alanları, çevresel etkiler, gel-git enerjisi, okyanus ısısı enerjisi ve kullanım alanları, olumlu ve olumsuz yönleri 12 Jeotermal enerji, jeotermal kaynakların özellikleri, dünyadaki jeotermal kaynaklar ve kullanım alanları, jeotermal kaynakların enerji olarak kullanılması, olumlu ve olumsuz yönleri, Türkiye nin jeotermal potansiyeli 13 Bor enerjisi, borun yapısı, önemli bor mineralleri, borun kullanım alanları, enerji olarak bor, olumlu ve olumsuz yönleri 14 Genel tekrar ve derste elde edilen bilgilerin belirlenmesi Ders Kitapları ve/veya Kaynakları Yardımcı Kitaplar Değişik kaynaklardan derlenerek hazırlanan ders notları 1. Alternatif Enerji Kaynakları- Doç. Dr. Mustafa ACAR 2. Temiz Enerji ve Kaynakları- Prof. Dr. Zekai ŞEN 3. Diğer bir çok yerli ve yabancı kaynaklar İçerik Ağırlıkları Yüzdesi (%) Ders Çıktıları (Kazanımlar) Dersin Hedefleri Matematik ve Temel Bilimler - Mühendislik Bilimleri %35 Mühendislik Tasarımı %65 Sosyal Bilimler - Öğrencilerin mezun olduktan sonra enerji sektöründe söz sahibi olması Enerjinin daha duyarlı ve ekonomik kullanılmasının sağlanması Sanayileşme sağlanırken çevrenin korunması 1- Türkiye nin enerji sorunlarının çözümüne yardımcı olacak teknik elemanlar yetiştirmek 2- Çevre mühendislerinin enerji konusunda yeterli bilgi seviyesine ulaşmasını sağlamak 3- Fosil enerji kaynaklarının yol açtığı sorunların önlenmesi için gerkli çevre mühendisleri yetiştirmek Dersin program çıktıları ile olan ilişkisi Program kazanımları a) Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama b) Deney tasarlama, deney yapma ve deney sonuçlarını analiz etme ve yorumlama c) İstenen gereksinimleri karşılayacak biçimde bir sistemi, parçayı ya da süreci tasarlama d) Disiplinler arası takımlarda çalışabilme e) Mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme f) Mesleki ve etik sorumluluk bilinci

6 g) Etkin iletişim kurma h) Mühendislik çözümlerinin, evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini anlamak için gerekli genişlikte eğitim i) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bunu gerçekleştirebilme j) Çağın sorunları hakkında bilgi k) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri ve modern araçları kullanma Dersin Katkısı: 1:Hiç 2:Kısmi 3:Tümüyle Bölüm Adı Çevre Mühendisliği Ders Kodu ÇEV-301/B Ders Dili Durumu Ön şartlar ÇEV-301/B DERS TANITIM FORMU Ders Adı Dönem/Yıl İ.S. I- Çevresel Pros. Maliyet Analizi Güz/3. sınıf Türkçe Seçmeli Matematik, Fizik ve Bilgisayar derslerinin herhangi birini almamış veya başarısız olmuş öğrenciler alamaz AKTS Kredisi 0 Kredi Teori Uygulama Laboratuar Sunum Proje/Alan Çalışması Ders İçeriği İktisat kavramları Kalkınmanın gayesi ve stratejisi Planlama ve kalkınma Mühendislikte ekonomik modeller Maliyet unsurları Faydanın ölçülmesi Su kalitesi ıslahının faydası Proje seçimi Çevre kirlenmesinin ekonomik analizi Çevre sağlığı tesislerinin maliyeti Fizibilite raporlarının hazırlanması Ders Planı Hafta Konular 1 Giriş; İktisat kavramları, üretim, tüketim, fiyat teşekkülü

7 2 Kalkınmanın gayesi, stratejisi, ekonomik ve sosyal kalkınma 3 Planlama ve kalkınma; sürdürülebilir kalkınma,su kaynaklarının planlanması 4 Mühendislikte ekonomik modeller; Finansman matematiği; paranın zaman değeri, faiz hesapları, şimdiki ve gelecek zaman değeri, nakit akış diyagramı 5 Maliyet unsurları, maliyetlerin sınıflandırılması,bileşenleri, mukayesesi ve amortisman metodu 6 Faydanın ölçülmesi; taşkın kontrolü, arazi iyileştirme, enerji temini ve su yolu taşımacılığı faydaları 7 Su kalitesi ıslahının faydası; kirlenme kontrolünde su kalitesinin ifadesi, kirlenme indeksi ve su kalitesi kontrolünün toplam sosyal faydası 8 Maliyet ve fayda, fayda-maliyet analizi, 9 Örnek problem çözümü 10 Proje seçimi; mühendislikle ilgili hususlar, projenin ekonomik analizi ve en ekonomik projenin seçimi 11 Çevre kirlenmesinin ekonomik analizi; kirleten öder prensibi ve uygulamaları, optimum çevre kalitesi, sosyal refah 12 Çevre sağlığı tesislerinin maliyeti; kanalizasyon sisteminin maliyeti, inşaat maliyetleri, inşaat dışında kalan maliyetler ve cazibeli ev atıksu kanalları maliyeti, Atıksu arıtma tesisleri maliyeti; maliyet tahmin usulleri ve maliyet bağıntıları 13 Fizibilite raporlarının hazırlanması; ilk etüt raporu, kesin plan raporu, yapılabilirlik raporu 14 Örnek problem çözümü Ders Kitapları ve/veya Kaynakları Yardımcı Kitaplar 1. Karpuzcu, M., (1987), Çevre Ekonomisi, İ.T.Ü. İnşaat Fak. İstanbul. Çeşitli kaynaklardan derlenmiş ders notları İçerik Ağırlıkları Yüzdesi (%) Matematik ve Temel Bilimler %35 Mühendislik Bilimleri %65 Mühendislik Tasarımı - Sosyal Bilimler - Ders Çıktıları (Kazanımlar) İksatla ilgili genel kavramlar hakkında bilgi sahibi olabilmek Üretim, tüketim ve çevre kirlenmesi arasındaki bağıntıları daha iyi kavrayabilmek Çevre kirlenmesinin meydana getirdiği refah kayıplarını iktisadi açıdan değerlendirebilmek Dersin Hedefleri 1. Finansman matematiği ve proje değerlendirme kriterleri ile mühendislik projelerinin karşılaştırılabilmesi 2. Çevre kirlenmesinin önlenmesi için yapılacak alternatif yatırımların karşılaştırılması incelenirken, kirlenmenin sebep olduğu sosyal tesirlerin de iktisadi açıdan değerlendirilmeye çalışılması 3. Çevre ile ilgili ekonomik meselelere çözüm önerileri geliştirilmesi Dersin program çıktıları ile olan ilişkisi Program kazanımları a) Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama b) Deney tasarlama, deney yapma ve deney sonuçlarını analiz etme ve yorumlama c) İstenen gereksinimleri karşılayacak biçimde bir sistemi, parçayı ya da süreci tasarlama d) Disiplinler arası takımlarda çalışabilme e) Mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme f) Mesleki ve etik sorumluluk bilinci

8 g) Etkin iletişim kurma h) Mühendislik çözümlerinin, evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerini anlamak için gerekli genişlikte eğitim i) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci ve bunu gerçekleştirebilme j) Çağın sorunları hakkında bilgi k) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri ve modern araçları kullanma Dersin Katkısı: 1:Hiç 2:Kısmi 3:Tümüyle