Slide background

Περιβαλλοντική Κατάλυση

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣχολήΧημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο ΣπουδώνΠροπτυχιακό 
ΚατεύθυνσηΜηχανικών Περιβάλλοντος
Κωδικός μαθήματος        ΧΜΠ 401Εξάμηνο Σπουδών7ο
Είδος μαθήματοςΕπιλογής
Αυτοτελείς Διδακτικές ΔραστηριότητεςΕβδομαδιαίες Ώρες ΔιδασκαλίαςΠιστωτικές Μονάδες

Διαλέξεις

3
Θ=2, Α=1,  Ε=0
4
Τύπος ΜαθήματοςΕπιστημονικής περιοχής
Προαπαιτούμενα Μαθήματα 
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεωνΕλληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUSΝαι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια θα πρέπει να:

  1. Έχει κατανοήσει τις βασικές έννοιες της ομογενούς και ετερογενούς κατάλυσης και φωτοκατάλυσης.
  2. Γνωρίζει βασικούς τύπους στερεών καταλυτών και φωτοκαταλυτών.
  3. Έχει ευχέρεια στην αξιολόγηση καταλυτικών ιδιοτήτων και τον προσδιορισμό των επιθυμητών καταλυτικών χαρακτηριστικών.
  4. Έχει αντίληψη των βασικών μηχανισμών καταλυτικών και φωτοκαταλυτικών αντιδράσεων.
  5. Έχει κατανοήσει τη συνεισφορά της ομογενούς και ετερογενούς κατάλυσης και φωτοκατάλυσης σε διεργασίες που σχετίζονται με περιβαλλοντικές εφαρμογές.
  6. Έχει εξοικειωθεί με προηγμένες προσροφητικές, καταλυτικές και φωτοκαταλυτικές διεργασίες αντιρρύπανσης.
  7. Έχει εξοικειωθεί με προηγμένες διεργασίες που εφαρμόζονται για την παραγωγή καθαρής ενέργειας.

Οι δεξιότητες που αναμένεται να αναπτύξει ο φοιτητής/τρια με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος είναι:

  1. Ικανότητα περιγραφής της δομής και των φυσικοχημικών χαρακτηριστικών των καταλυτικών υλικών ώστε να καθίστανται κατάλληλοι για συγκεκριμένες περιβαλλοντικές εφαρμογές.
  2. Ικανότητα περιγραφής των βασικών μηχανισμών καταλυτικών αντιδράσεων που επικρατούν σε συγκεκριμένες περιβαλλοντικές εφαρμογές.
  3. Ικανότητα να προτείνει τις κατάλληλες προσροφητικές και (φωτο)καταλυτικές διεργασίες που μπορούν να εφαρμοστούν σε διάφορες τεχνολογίες αντιρρύπανσης.
  4. Ικανότητα περιγραφής καταλυτικών τεχνολογιών αντιρρύπανσης που εφαρμόζονται για τον έλεγχο εκπομπής αερίων ρύπων (NOx, SΟx,CH4, CO, VOCs).
  5. Ικανότητα περιγραφής καταλυτικών τεχνολογιών που εφαρμόζονται για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων (π.χ. απομάκρυνση επίμονων οργανικών μικρορύπων).
  6. Ικανότητα περιγραφής των διεργασιών που εφαρμόζονται για την παραγωγή καθαρής ενέργειας (βιοκαύσιμα, ενέργεια υδρογόνου).
 
Γενικές Ικανότητες
 
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων
 

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Μέρος 1ο:

  • Εισαγωγή στην ομογενή και ετερογενή κατάλυση, βασικοί τύποι στερεών καταλυτών και φωτοκαταλυτών, αξιολόγηση καταλυτικών ιδιοτήτων, επιθυμητά χαρακτηριστικά.
  • Βασικοί μηχανισμοί καταλυτικών και φωτοκαταλυτικών αντιδράσεων.
  • Κινητική καταλυτικών αντιδράσεων.
  • Μέθοδοι σύνθεσης και χαρακτηρισμού καταλυτών.
  • Προσροφητικές και (φωτο)καταλυτικές διεργασίες ως τεχνολογίες αντιρρύπανσης.
  • Καταλυτικές διεργασίες για τον έλεγχο και την επεξεργασία εκπομπών αερίων ρύπων (NOx, SΟx, CH4, CO, VOCs).
  • Διεργασίες για την παραγωγή καθαρής ενέργειας

Μέρος 2ο:

  • Εισαγωγή στις φωτοχημικές διεργασίες
  • Φωτοσύνθεση
  • Ομογενής φωτοκατάλυση
  • Ετερογενής φωτοκατάλυση για την παραγωγή υδρογόνου
  • Ετερογενής φωτοκατάλυση για τη απομάκρυνση αέριων ρύπων και την αναγωγή CO2
  • Ετερογενής φωτοκατάλυση για τη απομάκρυνση ρύπων στην υδατική φάση
 

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος ΠαράδοσηςΣτην αίθουσα διδασκαλίας

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

Οργάνωση ΔιδασκαλίαςΔραστηριότηταΦόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις26
-Φροντιστήριο13
- Εκπόνηση προαιρετικής μελέτης (project)10
-Αυτοτελής Μελέτη51
Σύνολο Μαθήματος100

Αξιολόγηση Φοιτητών

Επιλογή 1:

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (100%) που περιλαμβάνει:
-    Επίλυση προβλημάτων

Επιλογή 2:

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (70%) που περιλαμβάνει: 
-    Επίλυση προβλημάτων

ΙΙ. Εκπόνηση εργασίας (project) (30%)

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

 
  • Ετερογενείς Καταλυτικές Αντιδράσεις, Ξ.Ε. Βερύκιος, Εκδόσεις Κωσταράκη.
  • Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Επιπτώσεις, έλεγχος και εναλλακτικές τεχνολογίες, Ι. Γεντεκάκης, 2η έκδοση, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα 2010
 

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ), Επίκουρος Καθηγητής Ν. Ξεκουκουλωτάκης (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ), Επίκουρος Καθηγητής Ν. Ξεκουκουλωτάκης (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις:Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Π. Παναγιωτοπούλου (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ), Επίκουρος Καθηγητής Ν. Ξεκουκουλωτάκης (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις: