Защита окружающей среды. Рециклинг. Часть 1

• О курсе
• Формат
• Информационные ресурсы
• Требования
• Программа курса
• Результаты обучения
• Формируемые компетенции
• Направления подготовки

О курсе

Курс «Рециклинг» является основополагающим для формирования у студентов представлений о закономерностях движения в техносфере и биосфере планеты химических элементов и веществ. В курсе изучаются современные представления о структуре циклов миграции элементов в природной и техногенной среде, взаимосвязи и взаимного влияния этих циклов друг на друга. Приводится информация о параметрах производственного и глобального рециклинга металлов и некоторых материалов, мощности техногенных месторождений, формирующихся в металлургических регионах, выбросах, имеющих место на всех стадиях жизненного цикла металлических изделий. В процессе обучения студенты получают навыки анализа рынка вторичных ресурсов, управления потоками вторичных материалов, прогноза качества продукции, получаемой с использованием отходов. Дисциплина имеет практико-ориентированную направленность и непосредственно связана с профессиональной подготовкой студентов.
Цель дисциплины: Сформировать представление о рециклинге материалов как о необходимой составной части экологически чистого производства. Научить способам количественной оценки параметров производственного и глобального рециклинга и формирующихся при этом вторичных выбросов. Дать знания о металлургических технологиях, включающих стадии производственного и глобального рециклинга.

Формат

Еженедельные занятия будут включать в себя: 
• просмотр тематических видео-лекций; 
• изучение иллюстрированных текстовых материалов с анализом мирового опыта защиты, окружающей среды и рециклинга; 
• 2-3 вопроса на самопроверку усвоения теоретического материала; 
• выполнение многовариантных тестовых заданий с автоматизированной проверкой результатов; 
• выполнение комплекса расчетных учебных заданий разного уровня сложности. 

Предусмотрено промежуточное контрольное тестирование по каждому разделу курса и итоговое контрольное тестирование по всему содержанию курса с автоматизированной проверкой результатов.

Информационные ресурсы

• Черноусов, П.И. Рециклинг. Технология переработки и утилизации техногенных образований и отходов в черной металлургии / П.И. Черноусов. – М.: Изд. Дом МИСиС. 2011, 428 с.
• Карабасов, Ю.С. Экология и управление: учебник / Ю.С. Карабасов, В.М. Чижикова. – М.: Изд. Дом МИСиС. 2006. 708 с.
• Игнатьева, М.Н. Оценка и пути достижения экологической чистоты металлургического производства / М.Н. Игнатьева, С.В. Карелов, Л.А. Мочалов, Г.Ю. Пахальчак, В.Л. Советкин, Ю.Г Ярошенко, С.В. Ярушин. – Екатеринбург: УГТУ – УПИ. 2008, 391 с.
• Голубев О.В., Черноусов П.И., Травянов А.Я. Металлургические методы переработки промышленных и бытовых отходов. Ч. 1. Образование и проблемы переработки твердых бытовых отходов: Учебное пособие. - М.: МИСиС, 2005.- 79 с.
• Голубев О.В., Черноусов П.И. Металлургические методы переработки промышленных и бытовых отходов. Ч. 2. Особые виды твердых бытовых отходов: Учебное пособие. - М.: МИСиС, 2005.- 83 с.
• Юсфин Ю.С., Леонтьев Л.И., Черноусов П.И. Промышленность и окружающая среда. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. – 469с.

Требования

Для успешного освоения курса слушатель должен владеть базовыми знаниями из курсов математики, инженерной графики, теоретической механики, сопротивления материалов.

Программа курса

Курс состоит из трех разделов:
Инженерная защита окружающей среды.

•  Термины и определения.
•   Выбросы в окружающую среду.
•  Обращение с отходами, вторичные ресурсы и рециклинг.
Твердые бытовые отходы: рециклинг и депонирование.
•   Твердые бытовые отходы.
•   Переработка ТБО.
•   Рециклинг вторичных ресурсов в рамках инициативы «3R».
•   Рециклинг и утилизация твердых коммунальных отходов.
•   Рециклинг металлов.
•   Металлы в техносфере.
•   Рециклинг черных металлов.
•   Рециклинг цветных металлов.

Результаты обучения

В результате прохождения курса слушатель узнает: 

• принципы устойчивого, экологически безопасного промышленного развития;
• методы превентивного подавления выбросов в окружающую среду технологическими приемами.


• Сможет:
• применять метод элементопотоков для определения параметров движения элементов и веществ в техносфере;
• составлять и количественно оценивать схемы производственного и глобального рециклинга металлов и материалов;
• осуществлять анализ влияния техногенного потока элементов и веществ на природную среду на основе расчетов формирования вторичных выбросов;
• обосновывать целесообразность применения технологий рециклинга техногенных материалов исходя из глобальных закономерностей их движения в техносфере;
• планировать и проводить аналитические, имитационные и экспериментальные исследования в области переработки и управления вторичными ресурсами.
  
  Будет обладать навыками:
• самостоятельной работы со специальной литературой и электронными базами данных для решения практических задач по организации и управлению производственным рециклингом материалов на металлургическом предприятии;
• логического творческого и системного мышления;
• подготовки и реализации концепции изделий, состоящих из деталей, готовых к использованию в качестве вторичных материалов;
• владения методами комплексной оценки мощности техногенных месторождений, формирующихся в металлургических регионах;
• составления сценариев развития металлургических предприятий с учетом оптимального использования природных и вторичных ресурсов.

Формируемые компетенции

Дисциплина вносит вклад в формирование следующих компетенций выпускника:

Знать:

1. основные принципы устойчивого, экологически безопасного промышленного развития;
2. методы превентивного подавления выбросов в окружающую среду технологическими приемами;
3. аналитические методы, многокритериальные задачи оптимизации технологических процессов, мировые ресурсы информации о рециклинге; социальные, этические, научные и технические проблемы, возникающие в процессах использования вторичных ресурсов.

Уметь:

1. использовать современные информационные технологии для внедрения экологически чистых технологий; анализировать полный технологический цикл производства, эксплуатации и рециклинга продукции;

2. разрабатывать предложения по совершенствованию технологических процессов и оборудования;

3. разрабатывать предложения по повышению эффективности использования природных и техногенных ресурсов;

4. применять методы количественной оценки параметров движения элементов и веществ в техносфере;

5. составлять и количественно оценивать схемы производственного и глобального рециклинга металлов и материалов;

6. осуществлять анализ влияния техногенного потока элементов и веществ на природную среду на основе расчетов формирования вторичных выбросов;

7. обосновывать целесообразность применения технологий рециклинга техногенных материалов исходя из глобальных закономерностей их движения в техносфере;

8. планировать и проводить аналитические, имитационные и экспериментальные исследования в области переработки и управления вторичными ресурсами.

Владеть:

1. методологией анализа технологических процессов для выбора путей, мер и средств управления качеством продукции с целью ее эффективного рециклинга;

2. методами анализа информационных потоков и информационных моделей, проведения аналитических, имитационных и экспериментальных исследований по внедрению инновационных разработок; критически оценивать данные и делать выводы;

3. инженерными навыками подготовки и реализации концепции изделий, состоящих из деталей, готовых к использованию в качестве вторичных материалов;

4. методами комплексной оценки мощности техногенных месторождений;

5. методами составления сценариев развития технологий, предприятий и продуктов с учетом оптимального использования природных и вторичных ресурсов.