Рабочая программа

Энгельсский технологический институт (филиал)

Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени »

Кафедра «Технология электрохимических производств»

Рабочая программа

по дисциплине ДС. 02.03 Экологические проблемы

функциональной гальванотехники

240302.65 «Технология электрохимических производств»

Курс 5 (6) Семестр 9 (11) Лекции Лабораторные занятия Практические занятия нет Самостоятельная работа 52 Всего аудиторных Всего 103

Курсовая работа нет Курсовой проект нет Расчетно-графическая работа нет Контрольная работа (1)11 сем Экзамен нет Зачет 9(11) сем

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ТЭП

«30» августа 2011 г., протокол

Зав. кафедрой, профессор _______________

Рабочая программа утверждена на заседании УМКС

«18» октября 2011 г., протокол

Председатель УМКС, профессор _________

г. Энгельс 2011

1.  Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе.

1.1.  Цель преподавания дисциплины: развитие у студентов квалифицированного, экологически и экономически обоснованного подхода к решению технологических задач в области гальванотехники.

1.2.  Задачи изучения дисциплины:

1.2.1.  показать основные направления и пути реализации повышения экологичности гальванического производства;

1.2.2.  выработать у студентов умение оценивать производственную ситуацию, проводить сравнительную оценку различных технологических вариантов, обосновывать выбор оптимального процесса.

1.3.  Перечень дисциплины, усвоение которых студентами необходимо для данной дисциплины: общая и неорганическая химия, электрохимия, основы электрохимической технологии, ПАХТ, оборудование и основы проектирования, высшая математика, вычислительная математика, ОХТ.

2.  Требования к знаниям и умениям студентов по дисциплине:

Студент должен знать основные направления экологизации процессов гальванического производства, приемы рационального водопользования, регенерации, рекуперации рабочих растворов, утилизации твердых отходов.

Студент должен уметь применить знания для повышения культуры производства, улучшения экологической обстановки.

3. Распределение трудоемкости (час) дисциплины по темам и видам занятий

№ модуля	№ недели	№ темы	Наименование темы	Часы
Всего	Лекц.	ЛЗ	ПЗ	СРС
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	1	1	Основные направления экологизации процессов гальванического производства	19 (19)	2 (2)	17 (6)		(11)
3, 5	2	Рациональное водопотребление на промывных операциях	57 (57)	4 (4)	17		36 (53)
7	3	Принципы адаптации гальванического цеха и систем очистки сточных вод	2 (2)	2			(2)
2	9, 11	4, 5	Регенерация и рекуперация отработанных электролитов	3 (3)	3 (1)			(2)
11	6	Утилизация гальванических шлаков	1 (1)	1			(1)
3	13	7	Балансовые расчеты движения токсичных металлов в гальванических производствах	2 (2)	2			(2)
15	8	Очистка аспирационного воздуха в гальванических и травильных цехах	4 (4)	1 (1)			3 (3)
15, 17	9	Компьютерное моделирование технологического процесса, способствующее разработке малоотходных технологий	15 (15)	2			13 (15)
			Всего		17 (8)	34 (6)		52 (89)

4.Содержание лекционного курса

№ темы	Всего часов	№ лекции	Темы лекции Вопросы отрабатываемые на лекции
1	2	3	4
1	2	1	Основные направления экологизации процессов гальванического производства. Вопросы: разделение материальных потоков технологических операций, сокращение объемов водопотребления и водоотведения, комплексная переработка невосстанавливаемых электролитов с целью получения вторичных продуктов.
2	4	2,3	Рациональное водопотребление на промывочных операциях. Вопросы: Роль и значение операции промывки в процессе получения качественного гальванического покрытия. Нормирование водопотребления для различных способов промывки: в зависимости от количества ступеней промывки; от последовательности промывки. Способы использования ванн улавливания для гальванического производства. Расчет расхода воды на промывку для различных технологических вариантов промывочных операций. Расчет концентраций загрязняющих веществ в промывных и сточных водах. Примеры организации бессточных операций (на примере хромирования, никелирования)
3	2	3, 4	Принципы адаптации гальванического цеха и систем очистки сточных вод.
4	2	4, 5	Регенерация отработанных электролитов. Вопросы: Методы обработки отработанных концентрированных растворов, их классификация. Примеры регенерации отработанных растворов и электролитов (регенерация растворов обезжиривания, регенерация травильных растворов, используемых на стадии подготовки поверхности и в производстве печатных плат. Регенерация электролитов цинкования, никелирования, хромирования)
5	1	5	Рекуперация отработанных технологических растворов. Вопросы: Рекуперация отработанных технологических растворов, содержащих Cr (VI), щелочь.
6	1	6	Утилизация гальванических шламов. Вопросы: технологические схемы утилизации смеси гальванических шламов, получаемых после реагентной обработки сточных вод. Использование твердых отходов гальванических производств при изготовлении керамзита, черепицы, глазури, стеклоизделий, керамических фильтров – мембран, краски и др.
7	2	7	Балансовые расчеты движения токсичных металлов в гальванохимических производствах. Вопросы: Общие положения балансового расчета движения токсичных металлов в гальванохимических производствах. Примеры балансовых расчетов для процессов травления меди и цинкования.
8	1	8	Очистка аспирационного воздуха в гальванических и травильных цехах.
9	2	9	Компьютерное моделирование технологического процесса, способствующее разработке малоотходных технологий. Вопросы: Компьютерное моделирование процесса никелирования, включающею локальную очистку промывной воды в системе замкнутого водооборота.

5. Перечень практических занятий – учебным планом не предусмотрен.

6. Перечень лабораторных работ

№ темы	Всего часов	№ работы	Наименование лабораторных работ. Вопросы, отрабатываемые на лабораторном занятии [2].
1	2	3	4
1, 2	34	1, 2, 3, 4	№1. Электрохимический способ очистки промывных вод от ионов тяжелых металлов (Cu2+, Ni2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+). [2] 1.а) электролиз с нерастворимыми анодами (электрофлотация) 1.б) электрокоагуляция. №2. Очистка модельных электролитов, содержащих Cu2+, Zn2+, цементацией. №3. Очистка модельных электролитов сорбционным и ионообменным способами. [2] №4. Комбинированные способы очистки промывных вод гальванических производств от ионов тяжелых металлов и ПАВ (очистка модельных промывных вод после цинкования, никелирования).

7. Задания для самостоятельной работы студентов

№ темы	Всего часов	Вопросы для самостоятельного изучения (задания)	Литература
1	2	3	4
1,2,3, 4,5	36 (68)	Рациональное водопотребление на промывочных операциях Требования к качеству промывки. Расчет расхода воды на промывку. Нормирование водопотребления для различных способов промывки. Состав и объем сточных вод гальванических производств.	Виноградов безопасное гальваническое производство / Под ред. . М.: Глобус, 1998. – 302 с. Виноградов гальванического производства. Оборудование, расчет производства, нормирование / Под ред. ; М.: Глобус, 2002. – 208 с.
2	(3)	Кинетические закономерности выделения водорода и кислорода. Механизм электрохимического восстановления водорода, выделение кислорода из нейтральной среды. Методы изучения абсорбционных процессов.	, Петрий в электрохимическую кинетику. Уч. пособие вузов. / Под ред. . – М.: Высшая школа, 1975. – 416 с.
9	13 (15)	Компьютерное моделирование процесса регенерации отработанных растворов гальванических производств, при переработке твердых отходов.	Виноградов безопасное гальваническое производство / Под ред. . – М.: Глобус, 1998. – 302 с.
8	3	Очистка воздуха на гальваническом участке	Журналы Гальванотехника и обработка поверхности
	52 (89)	Всего

8. Курсовой проект – не предусмотрен учебным планом.

9. Курсовая работа – не предусмотрена учебным планом.

10. Расчетно-графическая работа– не предусмотрена учебным планом.

11. Контрольная работа – не предусмотрена учебным планом.

12. Экзамен – не предусмотрен учебным планом.

13. Список основной и дополнительной литературы по дисциплине.

Основная:

1.  . Промывные операции в гальваническом производстве/Под ред. – М.: Глобус, 2007. – 157 с.

2.  . Экологически безопасное гальваническое производство/Под ред. – М.: Глобус, 2002. – 352 с.

3.  , , Настасин очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов различными способами. – С.: 2008

4.  Журналы "Гальванотехника и обработка поверхности", «Мир гальваники»

5.  http://www. *****/ - электронный ресурс

Дополнительная:

1.  Виноградов безопасное гальваническое производство / Под ред. . – М.: Глобус, 1998. – 302 с.

2.  Виноградов гальванического производства. Оборудование. Расчет производства, нормирование / Под ред. . – М.: Глобус, 2002. – 208 с.

3.  Еменский и отопление гальванических цехов машиностроительных предприятий. – 2-е изд. Перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 152 с.

4.  , Ксенофонтов производственных сточных вод и утилизация осадков. – М.: Химия, 1988. – 112 с.

5.  , Савельева проблемы гальванических производств. Учен. пособие. – СГТУ, 1997. – 68 с.

6.  , Бодягина технических растворов гальванических производств от ионов тяжелых металлов. – Л.: Изд. «Знание» РСФСР, ЛДНТП, 1990. – 24 с.

7.  Милованов и использование сточных вод предприятий цветной металлургии. – М.: Металлургия, 1971.

8.  , Апельцин природных вод. – М.: Стройиздат, 1971. – 580 с.

9.  Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений. – М.: Металлургия, 1974. – 200 с.

10.  и др. Охрана окружающей среды. М.: Химия, 1991. – 223 с.

11.  Технологические процессы с применением мембран. М.: Мир, 1976. – 254 с.

14.  Использование наглядных пособий, ТСО, вычислительной техники.

Используются плакаты с техническими схемами процессов очистки промывных и сточных вод гальванических производств, раздаточный материал.

Лекции по темам: «1», «2», «4» читаются с использованием мультимедийной техники. Мультимедийная презентация лекционного курса – 50%

При выполнении лабораторных работ по темам: «2», «4» используется компьютерная программа обработки результатов эксперимента

Рабочая программа составлена __________________