La asignatura Ingeniería Ambiental es obligatoria de 4º curso del Grado de Ingeniería Química. Está dividida tres partes fundamentales: contaminación atmosférica, contaminación de aguas y residuos sólidos. Inicialmente, se describen los contaminantes atmosféricos y los problemas de contaminación más importantes, criterios para la evaluación de la calidad del aire. La dinámica atmosférica y la meteorología, dispersión de los contaminantes atmosféricos. En la segunda parte, se dan los criterios y parámetros de medida y evaluación de la calidad del agua, los procesos físicos y químicos de tratamiento de aguas residuales y se establecen los fundamentos de los procesos biológicos para la depuración (procesos con cultivos en suspensión y cultivos fijos). Finalmente, se incide en la problemática de los residuos sólidos. Residuos urbanos e industriales. Residuos tóxicos y peligrosos y los sistemas de gestión.

Códigos de UNESCO:

3303 Ingeniería y Tecnología Químicas

3308 Ingeniería y Tecnología del Medio Ambiente

3308.01 Control de la Contaminación Atmosférica (Ver 2509.02)

3308.02 Residuos Industriales

3308.04 Ingeniería de la Contaminación

3308.05 Eliminación de Residuos Radioactivos

3308.07 Eliminación de Residuos

3308.09 Ingeniería Sanitaria (Ver 3305.30)

3308.10 Tecnología de Aguas Residuales (Ver 3305.30)

3308.11 Control de la Contaminación del Agua (Ver 3305.30 y 2508.11)

Medio ambiente y contaminación. Contaminantes atmosféricos. Dispersión. Tratamiento de efluentes gaseosos. Contaminación acuosa. Métodos fisico-químicos. Tratamientos biológicos de aguas. Problemática de residuos sólidos: residuos tóxicos y peligrosos. Residuos sólidos urbanos.

El medio ambiente y la contaminación El medio ambiente. Flujos de materia y energía en ecosistemas. Efectos de la actividad humana. Contaminación. Análisis histórico. Aspectos económicos de la contaminación ambiental.

La atmósfera y los contaminantes atmosféricos Composición media. Estándares de calidad. Fuentes de contaminación atmosférica. Emisión e inmisión. Cuantificación y unidades. Efectos de los contaminantes. Captación y muestreo. Métodos y aparatos de análisis de partículas. Métodos y aparatos de análisis de gases y vapores.

Dispersión de contaminantes a la atmósfera Fundamentos de meteorología. Gradiente térmico y estabilidad atmosférica. Capa de mezcla. Dispersión y dilución de las emisiones de chimeneas. Diseño de chimeneas. Selección de otros factores geométricos y materiales de construcción.

Tratamiento de efluentes gaseosos. Separación de partículas. Conceptos generales. Separadores gravitatorios, inerciales y centrífugos. Diseño de ciclones. Sistemas de filtración. Precipitación electrostática. Lavadores y absorbedores húmedos. Criterios de selección y aplicaciones.

Tratamiento de efluentes gasesoso. Eliminación de gases y vapores. Combustión: directa, indirecta y catalítica. Absorción y adsorción. Control de óxidos de azufre. Control de óxidos de nitrógeno. Eliminación y enmascaramiento de olores.

Problemática de la contaminación acuosa. Los contaminantes y sus fuentes. Medida de la contaminación acuosa. Parámetros de caracterización de aguas residuales Medida del caudal. Demanda Química de Oxígeno. Demanda Bioquímica de Oxígeno. Canon de vertido.

Métodos físico-químicos Métodos de tratamiento y depuración de aguas residuales. Depósitos de regulación y homogeneización. Coagulación y floculación. Sedimentación. Flotación. Neutralización. Oxidación Química.

Tratamiento biológico de aguas residuales Microbiología básica. Cinética de crecimiento microbiano. Estequiometría y rendimientos. Diseño de contactores para lodos activos. Tipos de reactores. Nitrificación-desnitrificación. Eliminación de fósforo.

Problemática de los residuos solidos. Definición de residuo. Tipos de residuos sólidos. Residuos sólidos urbanos. Residuos tóxicos y peligrosos. Efectos contaminantes y valor potencial. Reciclaje y otras alternativas de gestión de residuos.

Tratamiento de residuos tóxicos y peligrosos. Características y composición. Gestión de residuos tóxicos y peligrosos. Incineración. Tratamiento físico-químico. Depósitos de seguridad.

Residuos sólidos urbanos. Características generales. Recogida y transporte. Estaciones de transferencia. Separación y concentración selectiva. Reducción de volumen. Vertedero controlado: Incineración. Pirólisis. Compostaje. Digestión anaerobia.



Temario:



1.- EL MEDIO AMBIENTE Y LA CONTAMINACIÓN El medio ambiente. Flujos de materia y energía en ecosistemas. Efectos de la actividad humana. Contaminación. Análisis histórico. Aspectos económicos de la contaminación ambiental.

2.- LA ATMÓSFERA Y LOS CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS Composición media. Estándares de calidad. Fuentes de contaminación atmosférica. Emisión e inmisión. Cuantificación y unidades. Efectos de los contaminantes. Captación y muestreo. Métodos y aparatos de análisis de partículas. Métodos y aparatos de análisis de gases y vapores.

3.- DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES A LA ATMÓSFERA Fundamentos de meteorología. Gradiente térmico y estabilidad atmosférica. Capa de mezcla. Dispersión y dilución de las emisiones de chimeneas. Diseño de chimeneas. Selección de otros factores geométricos y materiales de construcción.

4.- TRATAMIENTO DE EFLUENTES GASEOSOS. SEPARACIÓN DE PARTÍCULAS Conceptos generales. Separadores gravitatorios, inerciales y centrífugos. Diseño de ciclones. Sistemas de filtración. Precipitación electrostática. Lavadores y absorbedores húmedos. Criterios de selección y aplicaciones.

5.- TRATAMIENTO DE EFLUENTES GASEOSOS. ELIMINACIÓN DE GASES Y VAPORES Combustión: directa, indirecta y catalítica. Absorción y adsorción. Control de óxidos de azufre. Control de óxidos de nitrógeno. Eliminación y enmascaramiento de olores.

6.- PROBLEMÁTICA DE LA CONTAMINACIÓN ACUOSA Los contaminantes y sus fuentes. Medida de la contaminación acuosa. Parámetros de caracterización de aguas residuales Medida del caudal. Demanda Química de Oxígeno. Demanda Bioquímica de Oxígeno. Canon de vertido.

7.- MÉTODOS FÍSICO-QUÍMICOS Métodos de tratamiento y depuración de aguas residuales. Depósitos de regulación y homogeneización. Coagulación y floculación. Sedimentación. Flotación. Neutralización. Oxidación Química.

8.- TRATAMIENTO BIOLÓGICO DE AGUAS RESIDUALES Microbiología básica. Cinética de crecimiento microbiano. Estequiometría y rendimientos. Diseño de contactores para lodos activos. Tipos de reactores. Nitrificación-desnitrificación. Eliminación de fósforo.

9.-PROBLEMÁTICA DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS Definición de residuo. Tipos de residuos sólidos. Residuos sólidos urbanos. Residuos tóxicos y peligrosos. Efectos contaminantes y valor potencial. Reciclaje y otras alternativas de gestión de residuos.

10.- TRATAMIENTO DE RESIDUOS TOXICOS Y PELIGROSOS Características y composición. Gestión de residuos tóxicos y peligrosos. Incineración. Tratamiento físico-químico. Depósitos de seguridad.

11.- RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS Características generales. Recogida y transporte. Estaciones de transferencia. Separación y concentración selectiva. Reducción de volumen. Vertedero controlado: Incineración. Pirólisis. Compostaje. Digestión anaerobia.



Bibliografía básica:

Ingeniería ambiental: fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión, G. Kiely, McGraw-Hill, Madrid (1999)

Contaminación ambiental: una visión desde la Química, C. Orozco Barrenetxea y cols., Thomson-Paraninfo, Madrid (2003)

Gestión de Residuos Tóxicos, Mc Lagrega, Buckingham, P.L., Evans J.C. Graw Hill, Madrid, 1996

Contaminación del aire. Origen y Control, Wark, K. Y Warner, C.F. Limusa, Mexico, (1990).

Depuración de aguas residuales. Colección Seinor. S.P. Hernandez Muñoz, A. (1990).

Los residuos peligrosos: caracterización, tratamiento y gestión, J.J. Rodríguez, A. Irabien, Síntesis, Madrid, (1999)

Gestión integral de residuos sólidos, G. Tchobanoglous, H. Theisen, A.V. Samuel, McGraw-Hill, Madrid (1994)

Los alumnos vistarán una instalación industrial para el tratamiento de residuos/efluentes industriales (4 horas GCA)

• Continuous Assessment System
• Final Assessment System
• Tools and qualification percentages:
  • Written test to be taken (%): 80
  • Realization of Practical Work (exercises, cases or problems) (%): 10
  • Individual works (%): 10

1) En la nota final el examen escrito ponderará el80%, siempre que la valoración del mismo sea superior al 50% de la nota máxima.

2)La realización de prácticas y ejercicios aportará el 10% de la nota final.

3)Los trabajos individuales supondrán el 10% de la nota final.

Se siguen los mismos criterios que para la convocatoria ordinaria

Ingeniería ambiental: fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión, G. Kiely, McGraw-Hill, Madrid (1999) Contaminación ambiental: una visión desde la Química, C. Orozco Barrenetxea y cols., Thomson-Paraninfo, Madrid (2003)

Basic bibliography

Gestión de Residuos Tóxicos, Mc Lagrega, Buckingham, P.L., Evans J.C. Graw Hill, Madrid, 1996

Contaminación del aire. Origen y Control, Wark, K. Y Warner, C.F. Limusa, Mexico, (1990).

Depuración de aguas residuales. Colección Seinor. S.P. Hernandez Muñoz, A. (1990).

Los residuos peligrosos: caracterización, tratamiento y gestión, J.J. Rodríguez, A. Irabien, Síntesis, Madrid, (1999)

Gestión integral de residuos sólidos, G. Tchobanoglous, H. Theisen, A.V. Samuel, McGraw-Hill, Madrid (1994)

In-depth bibliography

* Ingeniería ambiental: fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión, G. Kiely, McGraw-Hill, Madrid (1999)
* Gestión de Residuos Tóxicos, Mc Lagrega, Buckingham, P.L., Evans J.C. Graw Hill, Madrid, 1996
* Contaminación del aire. Origen y Control, Wark, K. Y Warner, C.F. Limusa, Mexico, (1990).
* Depuración de aguas residuales. Colección Seinor. S.P. Hernandez Muñoz, A. (1990).
* Los residuos peligrosos: caracterización, tratamiento y gestión, J.J. Rodríguez, A. Irabien, Síntesis, Madrid, (1999)
* Gestión integral de residuos sólidos, G. Tchobanoglous, H. Theisen, A.V. Samuel, McGraw-Hill, Madrid (1994)

Journals

Applied Catalysis B: Environmental
Environmental Science & Technology
Industrial & Engineering Chemistry Research
Journal of Hazardous Materials
Water Research
Water Science & Technology

Web addresses

http://www.magrama.gob.es/es/
http://www.ambientum.com/