Дидактический минимум учебно-образовательных модулей дисциплины.

 

№ п/п	НАИМЕНОВАНИЕ МОДУЛЯ ДИСЦИПЛИНЫ	ДИДАКТИЧЕСКИЙ МИНИМУМ
1.	Термокаталитические методы обезвреживания отходов	Каталитические нейтрализаторы выбросов автотранспорта; Каталитические способы переработки оксидов серы и азота в серную и азотную кислоты и другие методы.Мусоросжигающие заводы. Пиролиз отходов. Топливные элементы.
1. 2. 2ю	Химические методы удаления тяжелых металлов	Удаление соединений хрома из гидростоков гальванического производства
	Химические методы рециклинга отходов	Химические методы рециклинга отходов резино-технических изделий, изделий из полиэтилен-терефталата, поливинилхлорида, полиуретана и др.
	Биологические методы обезвреживания отходов	Аэротенки, биологические пруды и др. поля орошения. Эйхорния и другие аналогичные растения, обезвреживающие воду от тяжелых металлов.
	Биологические методы обеспечения безопасности (биотопливо, искусственный фотосинтез и др.)	Возрастание роли биотопливо в современном мире. Прогресс в разработке технологии искусственного фотосинтеза -на базе наноматериалов.

 

Содержание учебно-образовательных модулей

МОДУЛЬ 1 «Термокаталитические методы обезвреживания отходов»

 

Современный автотранспорт для обеспечения безопасности применяет различные способы:

-Каталитические нейтрализаторы выбросов автотранспорта, которые обеспечивают перевод угарного газа (СО) в диоксид углерода (СО₂). Но из-за парникового эффекта этот способ требует замены.

Альтернативный метод - заключается в разработке нескольких типов электромобилей. Один вариант заключается в использовании аккумуляторов. Однако этот метод спорен из-за того, что электроэнергию для зарядки аккумуляторов до сих пор производят на тепловых электростанциях, которые

являются загрязнителями окружающей среды.

Другой вариант базируется на использовании в качестве источника энергии для автомобилей топливных элементов, в которых при раздельном превращении на электродах органических веществ (водорода, спиртов и т.п.) генерируется электричество для обеспечения движения транспорта, а выбросом является экологически безопасное вещество - вода. Начато серийное производство автомобилей на топливных элементах, однако масштабы их производства очень ограничены.

Современные мусоросжигающие заводы используют термокаталитические методы сжигания твердых бытовых и промышленных отходов, исключающие образование диоксинов.Тем не менее в Москве принято решение от отказе от МСЗ.

Такие отходы по биотехнологиям будут перерабатываться в топливо и ряд полезных продуктов.

 

МОДУЛЬ 2. " Химические методы удаления тяжелых металлов ";

На примере удаления соединений хрома из гидростоков гальванического производства машиностроительного предприятия показано, что путем восстановления

высокотоксичных соединений шести валентного хрома в нейтральные соединения трехвалентного хрома с последующим выделением их можно решить проблему регенерации ценных для производсива веществ.

МОДУЛЬ 3. " Химические методы рециклинга отходов ";

Химические методы рециклинга отходов резино-техническихизделий, изделий из полиэтилентерефталата, поливинилхлорида, полиуретана и др.

В мире ежегодно образуется колоссальный объем отходов резино-технических изделий, в первую очередь это отработанные автомобильные шины. Наряду с механическим методами измельчения шин в резиновую крошку,от которой отделяют металлокорд и волокна ткани, есть метод растворения шин в органическом растворителе, далее раствор перегоняют с регенерацией растворителя и производством жидкого топлива.

Изделия из полиэтилентерефтала (ПЭТ-бутылки и т.п.) кроме механических методов перерабатывают путем разложения на исходные мономеры и повторным синтезом из монономеров ПЭТ. Преимущество заключатеся в том, что такой метод позволяет получать ПЭТ для изготовления пищевой посуды и упаковок.

 

МОДУЛЬ 4. "Биологические методы обезвреживания отходов";

 

Одним из старых методов, использующих естественные биологические факторы для разрушения токсичных веществ является создание полей орошения. В настоящее время их успешно заменяют аэротенки - большие по объему резервуары, а которые закачивают растворы отходов, добавляют биологические штаммы и также воздух или кислород для интенсификации процесса биологического разложения токсичных органических веществ. Продуктами разложения является ил,- используемый в качестве удобрения, и биогаз - альтернативный вид топлива.

Развивают направление применения для очистки загрязненных вод от тяжелых металлов отдельных видов растений, таких как. например, эйхорния.

 

Модуль 5. Биологические методы обеспечения безопасности (биотопливо, искусственный фотосинтез и др.).

 

В последние десятилетия автивно развивают применение биотоплива, которое представляет собой газ или жидкое топливо, получаемые путем сбраживания зеленой массы ряда растений, включая традиционные продовольственные и технические культуры. Последнее явилось одним из факторов роста цен во всем мире на продовольствие, поскольку бизнесу стало выгоднее производить биотопливо из культурных растений, чем производить из них продукты питания. Для России, обладающей большими земельными резервами производство технических культур (рапс и др.) может стать одним из направлений диверсификации экономики.

Использование наноматериалов (нанотрубки и др.) в последние годы позволило ученым существенно повысить уровень эффективности искусственного фотосинтеза. освоение которого может радикально повысить уровень решения проблем с производством биотоплива и существенно увеличить производствоатмосферного кислорода.

К биологическим методам повышения безопасности следует отнести и производство ряда лекарственных препаратов, использование которых способствует улучшению качества жизни, о чем свидетельствует не только увеличение продолжительности жизни людей в ряде стран, но продление активного периода жизни.