Η Σχολή | Προσωπικό | Σπουδές | Έρευνα | εκτύπωση

Τίτλος Μαθήματος

Περιβάλλον ΙΙ (Προστασία Περιβάλλοντος στη Μετ/κη & Μεταλλουργία) (7.1.07.7)

Εξάμηνο Διδασκαλίας

Υποχρεωτικό Μάθημα Κορμού: 7ου Εξαμήνου

Ωριαίο Πρόγραμμα

Ώρες Διδασκαλίας Ώρες Ασκήσεων
Εργαστηριακές Φροντιστηριακές
2 - 2

Ωρολόγιο Πρόγραμμα

Παράδοση:
Τρίτη, 15.00 – 17.00, κτήριο Μηχ. Μεταλλείων - Μεταλλουργών, αίθουσα 1.01

Ασκήσεις:
Τετάρτη, 10.45 – 12.30, κτήριο Μηχ. Μεταλλείων - Μεταλλουργών, αίθουσα 1.02

Διδάσκοντες

Δημήτριος Καλιαμπάκος , Καθηγητής
Διδακτικό και Ερευνητικό Προσωπικό (Δ.Ε.Π)
Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων-Μεταλλουργών , Τομέας Μεταλλευτικής
2 Όροφος , Γραφείο 2.32
Τηλ. +30 210 772 2211 , +30 210 772 2156 (FAX)
e-mail: dkalATcentral.ntua.gr
ώρες επικοινωνίας: 10.00 - 14.00

Άνθιμος Ξενίδης , Αναπληρωτής Καθηγητής
Διδακτικό και Ερευνητικό Προσωπικό (Δ.Ε.Π)
Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων-Μεταλλουργών , Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών
3 Όροφος , Γραφείο 3.4
Τηλ. +30 210 772 2300 , +30 210 772 2168 (FAX)
e-mail: axenATmetal.ntua.gr
ώρες επικοινωνίας: 10.00 - 14.00

Βιβλία Διδασκαλίας

A.

Β. Προστασία Περιβάλλοντος στην Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών
Μ.Ν. Ζευγώλη, Τεχνολογία Προστασίας Περιβάλλοντος στη Βιομηχανία (Πανεπιστημιακό Σύγγραμμα Έκδοσης ΕΜΠ), Αθήνα 2003, 268 σελ.

Επιπρόσθετη Βιβλιογραφία

A.

Β. Προστασία Περιβάλλοντος στην Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών

  • “Standard Handbook of Hazardous Waste Treatment and Disposal”, Harry M. Freeman, 2nd Edition, McGraw Hill, 1997
  • “Hazardous Waste Management”, Michael D. LaGrega, Phillip L. Buckingham, Jeffrey C. Evans, McGraw Hill Series in Water Resources and Environmental Engineering, 2nd Edition, 2001
  • “Planning, Design and Analysis of Tailings Dams”, Steven G. Vick, BiTech Publishers LTD, 1990
  • “Geotechnical Practice for waste disposal”, Edited by David E. Daniel, Chapman & Hall, 1993
  • “Chemical Fixation and Solidification of Hazardous Wastes”, Jesse R. Conner, Van Nostrand Reinhold, 1990
  • “Reclamation of Surface-Mined Lands: Volume I”, CRC Press Inc., 1988
  • “Reclamation of Surface-Mined Lands: Volume II”, CRC Press Inc., 1988
  • “Tailings Management, Problems and Solutions in the Mining Industry”, Gordon M. Ritchey, ELSEVIER, 1989
  • “Tailings Management Facilities”, Edited by Tamas Meggyes, Karl Ernst Roehl and Darron Dixon-Hardy, EPP Publications, 2008
  • “Environmental Impacts of Mining: Monitoring, Restoration and Control”, M. Sengupta, Lewis Publishers, 1993
  • “Handbook of Advanced Industrial and Hazardous Waste Management”, Edited by Lawrence K. Wang, Yung-Tse Hung, Nazih K. Shammas, CRC Press, 2010
  • “Environmental Science and Engineering”, J. Glynn Henry, Gary W. Heinke, 2nd Edition, Prentice Hall, 1996
  • “Έλεγχος Αέριας Ρύπανσης: Σχεδιασμός Αντιρυπαντικής Τεχνολογίας”, C. David Cooper, F.C. Alley, 3η Έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα, 2004

Σύντομη περιγραφή της ύλης

Α. Επιπτώσεις της μεταλλευτικής δραστηριότητας στο περιβάλλον

  1. Eισαγωγή - Mεταλλευτική δραστηριότητα και περιβάλλον: Ιστορική αναδρομή, Η σημερινή σχέση μεταλλευτικής δραστηριότητας και περιβάλλοντος. Διεθνείς τάσεις.
  2. Περιβαλλοντικά προβλήματα λατομικών εκμεταλλεύσεων (βιομηχανικών ορυκτών και αδρανών). Αισθητική ρύπανση- Θόρυβος - Σκόνη. Μελέτη περίπτωσης.
  3. Περιβαλλοντικά προβλήματα εκμεταλλεύσεων μαρμάρου. Απορρίμματα της μεταλλευτικής και λατομικής δραστηριότητας. Μελέτη περίπτωσης.
  4. Περιβαλλοντικά προβλήματα άλλων εκμεταλλεύσεων (χρυσός, κλπ.). Η όξινη απορροή. Μελέτη περίπτωσης.
  5. Περιβαλλοντικά προβλήματα λιγνιτικών εκμεταλλεύσεων. Η αποκατάσταση των μεταλλευτικών χώρων. Μελέτη περίπτωσης.
  6. Μεταλλευτική δραστηριότητα και αειφόρος ανάπτυξη στην Ελλάδα. Προοπτικές.

Β. Η σημασία της προστασίας του περιβάλλοντος στη μεταλλουργία και τεχνολογία των υλικών.

Απαέρια. Καθαρισμός απαερίων. Τεχνολογίες απομάκρυνσης στερεών τεμαχιδίων. Απομάκρυνση αερίων αποβλήτων (SO2, φθοριούχες και χλωριούχες ενώσεις, κλπ). Υγρά απόβλητα. Καθαρισμός υγρών αποβλήτων. Συγκράτηση στερεών (πάχυνση, διήθηση). Συγκράτηση βαρέων μετάλλων (φυσικές, χημικές και βιολογικές μέθοδοι). Όξινες απορροές. Εξουδετέρωση, αντίστροφη ώσμωση. Στερεά απόβλητα. Διάθεση στερεών (βιομηχανικών, αστικών και τοξικών) αποβλήτων. Ανακύκλωση μετάλλων, κραμάτων και υλικών. Το δίλημμα: Προστασία περιβάλλοντος ή Μεταλλουργική βιομηχανία. Εφαρμογές από την προστασία του περιβάλλοντος στη μεταλλουργία και τεχνολογία υλικών.

Βαθμολογία

Η τελική γραπτή εξέταση διαμορφώνει τη βαθμολογία κάθε σπουδαστή. Οι φοιτητές εξετάζονται γραπτώς σε κάθε μια από τις δύο ενότητες και η τελική βαθμολογία προκύπτει από το μέσο όρο των βαθμών των δύο ενοτήτων.

Πρόγραμμα Παραδόσεων

A.

Β. Προστασία Περιβάλλοντος στην Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών

Διαλεξη

Τίτλος

1

Η σημασία της προστασίας του περιβάλλοντος στη Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών

2

Γενικά στοιχεία αέριας ρύπανσης

3

Κονιοθάλαμοι

4

Κυκλώνας – Πολυκυκλώνας

5

Ηλεκτροστατικό Φίλτρο - Σακόφιλτρο

6

Υγρή αποκονίωση – Συγκράτηση αερίων ρύπων

7

Στερεά Απόβλητα – Νομοθεσία

8

Χαρακτηρισμός στερεών αποβλήτων

9

Διαχείριση στερεών αποβλήτων

10

Επιπτώσεις από τη διάθεση στερεών αποβλήτων

11

Υγρά απόβλητα

12

Όξινη Απορροή Μεταλλείων

13

Μελέτες Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων

Λεπτομερές Πρόγραμμα Παραδόσεων

A.

Β. Προστασία Περιβάλλοντος στην Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών

ΑΑ

 

Τίτλος

Αναλυτικό Περιεχόμενο

1

Εισαγωγή

Η σημασία της προστασίας του περιβάλλοντος στη Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών

  • Παραδείγματα από προβλήματα που σχετίζονται με τη Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών και Τεχνολογίες αντιρύπανσης σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις
  • Παρ.1. Φαινόμενα Όξινης Απορροής Μεταλλείων
  • Παρ. 2. Μεγάλοι όγκοι απόθεσης – Φράγματα
  • Παρ. 3. Αστοχίες Φραγμάτων
  • Παρ. 4. Ρύπανση εδαφών – Περίπτωση Λαυρίου
  • Παρ. 5. Τεχνολογίες αντιρύπανσης σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις (ΛΑΡΚΟ, ΑτΕ, Χαλυβουργίες, ΔΕΗ)
  • Ιστορικά στοιχεία
  • Χαρακτηριστικά μεταλλευτικής – μεταλλουργικής βιομηχανίας
  • Κατηγορίες περιβαλλοντικών επιπτώσεων  ανά δραστηριότητα

2

Αέρια Απόβλητα

Γενικά στοιχεία αέριας ρύπανσης

  • Είδη ρύπων
  • Παραγωγή σκόνης στη Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών
  • Παραγωγή αερίων ρύπων στη Μεταλλουργία και Τεχνολογία Υλικών
  • Αρχές μεθόδων συλλογής σκόνης και δέσμευσης αερίων ρύπων
  • Παράμετροι για την επιλογή μεθόδου αποκονίωσης
  • Κύριες μορφές αέριων σωματιδίων
  • Φόρτιση
  • Όρια εκπομπών
  • Όρια ποιότητας περιβάλλοντος

3

Κονιοθάλαμοι

  • Περιγραφή – Λειτουργία
  • Χαρακτηριστικά
  • Νόμος του Stokes
  • Ταχύτητα καθίζησης – Ιξώδες
  • Απόδοση Κονιοθαλάμου

4

Κυκλώνας – Πολυκυκλώνας

  • Περιγραφή – Κύρια χαρακτηριστικά
  • Θεωρητική ανάλυση κυκλώνα
  • Απόδοση κυκλώνα
  • Πολυκυκλώνας

5

Ηλεκτροστατικό Φίλτρο - Σακόφιλτρο

  • Αρχή λειτουργίας Η/Φ
  • Ιονισμός – Στεφάνη ιονισμού
  • Τεχνολογία Η/Φ
  • Απόδοση – Σχέση Deutch
  • Σακόφιλτρα – Περιγραφή
  • Πλεονεκτήματα - Μειονεκτήματα

6

Υγρή αποκονίωση – Συγκράτηση αερίων ρύπων

  • Πύργοι καταιονισμού – αυτοκαταιονισμού
  • Πύργοι ρευστοστερεού στρώματος
  • Πύργοι πλύσης Venturi
  • Παραγωγή θειικού οξέος
  • Παραγωγή θείου
  • Χημική δέσμευση SO2
  • Μέθοδος διπλού αλκάλεως

7

Στερεά Απόβλητα

Στερεά Απόβλητα – Νομοθεσία

  • Γενικά για τα στερεά απόβλητα
  • Στοιχεία νομοθεσίας
  • Ευρωπαϊκός Κατάλογος Αποβλήτων
  • Οδηγία για τα μεταλλευτικά/μεταλλουργικά απόβλητα και σχετικές αποφάσεις

               

8

Χαρακτηρισμός στερεών αποβλήτων

  • Εισαγωγή στην ανάλυση διακινδύνευσης
  • Χαρακτηρισμός Αποβλήτων
  • Χημική – Ορυκτολογική ανάλυση
  • Δοκιμές εκυχλισιμότητας
  • Δοκιμές προσδιορισμού δυναμικού παραγωγής όξινης απορροής μεταλλείων
  • Ταξινόμηση αποβλήτων (παραδείγματα)

9

Διαχείριση στερεών αποβλήτων

  • Επιλογή χώρων διάθεσης
  • Σχεδιασμός χώρων διάθεσης
  • Γεωλογικοί φραγμοί – Σύνθετα στρώματα
  • Διάταξη στρωμάτων σε ΧΥΤ επικίνδυνων μη επικίνδυνων
  • Αστοχίες φραγμάτων
  • Μέθοδοι κατεργασίας

10

Επιπτώσεις από τη διάθεση στερεών αποβλήτων

  • Ρύπανση υπογείων υδάτων
  • Ρύπανση εδαφών
  • Τεχνολογίες αποκατάστασης ρυπασμένων εδαφών και υπογείων υδάτων

11

Υγρά Απόβλητα

Υγρά απόβλητα

  • Υγρά απόβλητα (κατηγορίες, ρύποι),
  • Όρια απόρριψης σε υδάτινους αποδέκτες
  • Μέθοδοι συγκράτησης στερεών (πυκνωτές, φίλτρα)
  • Μέθοδοι συγκράτησης βαρέων μετάλλων (Φυσικές – Χημικές – Βιολογικές)

12

Όξινη Απορροή Μεταλλείων

  • Γένεση οξύτητας σε θειούχα απορρίμματα – Εξουδετέρωση
  • Δημιουργία Όξινης Απορροής Μεταλλείων
  • Πρόληψη δημιουργίας όξινης απορροής
  • Ενεργητικά συστήματα κατεργασίας όξινης απορροής
  • Καταβύθιση μετάλλων
  • Καταβύθιση υδροξειδίων
  • Συμβατικές μέθοδοι κατεργασίας με υδράσβεστο, ασβέστη, ανθρακικό ή καυστικό νάτριο, αμμωνία, υδρόθειο, άλλα τροποποιημένα απόβλητα κλπ
  • Μέθοδος εξουδετέρωσης με παραγωγή ιλύος υψηλής πυκνότητας
  • Παθητικές μέθοδοι επεξεργασίας
  • Τεχνητοί Υγρότοποι, ALDs, OLDs, κλπ.

13

ΜΠΕ

Μελέτες Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων

  • Κατηγορίες
  • Απαιτήσεις
  • Παραδείγματα