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FRANCO GHIZZONI
Docente a contratto
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Impianti di trattamento sanitario - Ambientale
Ingegneria civile e ambientale (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Fornire le conoscenze di base necessarie per utilizzare i principali strumenti utilizzati dagli ingegneri ambientali.
Fornire conoscenze relative alla gestione, trattamento e smaltimento dei reflui solidi e liquidi e del loro possibile impatto e attenuazione sulle matrici ambientali e sugli ecosistemi.
Prerequisiti
Nessuno
Programma del corso
Il corso è costituito da 3 parti gestite da diversi docenti:
Parti A + B Andretta
Parte C Sicuri
Parti D + E + F Ghizzoni Giuberti Manca
A Definizioni di base
A1 Definizioni di ambiente, sviluppo sostenibile, impatto ambientale, inquinamento, emissione, valori limite di emissione e MTD.
A2 L'approccio del Life cycle thinking e i principali strumenti utilizzati dagli ingegneri ambientali nella pratica professionale (bilanci di massa e di energia, LCA, ADR, costi ambientali)
A3 Valutazione di impatto ambientale: storia e principali normative
B Impostazione di un studio di impatto ambientale
B1 Principali strumenti di pianificazione vigenti.
B2 Aspetti progettuali, ecobilanci, scelta tra le alternative
B3 Impatto ambientale ed analisi di rischio sanitaria
C Acque di rifiuto.
C1 Normativa.
C2 Flottazione e sedimentazione. Esercitazioni.
C3 Pacchi lamellari.
C4 Solidi nei reflui.
C5 Rimozione substrato carbonioso, azoto e fosforo.
C6 Reattori CFSTe plug flow.
C7 Trasferimento O2 nel liquame.
C8 Impianti a biomassa adesa.
C9 Fitodepurazione.
C10 Filtrazione a sabbia.
C11 Impianti MBR.
C12 Calcolo IRSA-CNR per il substrato carbonioso e nitrificazione.
C13 Bio stabilizzazione aerobica.
C14 Pretrattamento reflui speciali e fanghi.
D I rifiuti solidi.
D1 Definizioni e normativa di settore, classificazione dei rifiuti.
D2 Inquadramento del problema, suo dimensionamento.
D3 Impatti socio economici della gestione dei rifiuti.
D4 Pianificazione
D5 Natura, origine e composizione merceologica dei rifiuti.
E La gestione dei rifiuti solidi
E1 I sistemi di raccolta, loro finalità, gli aspetti tecnologici ed organizzativi.
E2 Influenza dei fattori produttivi sui sistemi di raccolta e loro ottimizzazione.
E3 Le raccolte finalizzate al recupero di materiali ed energia.
E4 Il recupero di materiali.
F I sistemi di smaltimento.
F1 Le discariche controllate: normativa, realizzazione e gestione, aspetti ambientali
F2 Trattamento biogas
F3 Gli impianti di trattamento biologico dei rifiuti
F4 Gli impianti di trattamento termico: normativa, tecnologie, aspetti ambientali, elementi gestionali.
F5 Recupero di materiali ed energia dagli impianti di trattamento termico.
Metodi didattici
Saranno lezioni frontali tramite slide sulla teoria ed esercitazioni di applicazione della teoria.
La frequenza non è obbligatoria. La lingua dell'insegnamento sarà l'italiano; parte delle dispense può contenere testi in inglese.
Il corso si sviluppa su 2 semestri:
1° semestre : Andretta ( A + B ) Sicuri ( C prima parte )
Nelle lezioni relative alla valutazione di impatto ambientale sono fornite informazioni di base e sono presentati esempi di studi di impatto ambientale o applicazioni pratiche di altri strumenti come Life Cycle Assessment o carboon footprint.
2* semestre : Sicuri ( C seconda parte ) Giuberti ( D + F1 ) Ghizzoni ( F2 + F4 + F5 ) Manca ( E + F3 )
Testi di riferimento
Dispense fornite dal docente e relative alla valutazione di impatto ambientale ( A + B )
Per la parte del corso relativa al trattamento delle acque di rifiuto e alla biostabilizzazione aerobica di fanghi e rifiuti solidi (punto C) sono disponibili le dispense del docente, G. Sicuri, suddivise in tre blocchi, in formato digitale: parte prima, parte seconda e parte terza; utili per il superamento della prova parziale d'esame relativa ai punti C.
Per i moduli D,E e F saranno fornite dispense dai docenti. Per approfondimenti:
De Feo De Gisi Galasso Rifiuti solidi Progettazione e gestione di impianti per il trattamento e lo smaltimento Dario Flaccovio Editore
G.D'Antonio - Trattamento dei rifiuti solidi urbani, Maggioli Editore
G.L.Bragadin, M.L.Mancini - Depurazione e smaltimento degli scarichi urbani, Pitagora Editrice, Bologna
S.Gervasoni - Discariche controllate, Ed. Hoepli
Verifica dell'apprendimento
Il corso prevede 3 prove ( moduli A + B, modulo C, moduli D+E+F ) effettuabili in modo autonomo e separate, sostenibili subito dopo il termine delle lezioni relative. La valutazione finale del corso sarà la media aritmetica delle singole 3 prove. La verbalizzazione del voto finale avverrà a valle del completamento delle 3 prove a cura dell’Ing. Manca tramite l’iscrizione a specifici appelli di verbalizzazione. Gli esiti parziali saranno forniti nelle seguenti modalità:
- per le prove orali immediatamente a valle della prova stessa;
- per le prove scritte entro 10 giorni tramite esse3.
Le prove potrebbero essere svolte in presenza o a distanza a seconda dell'evoluzione della situazione COVID-19. Le prove si svolgeranno sotto la supervisione video del docente e dei suoi collaboratori.
Prova per i moduli A e B ( Andretta )
La verifica viene effettuata valutando la presentazione di un lavoro svolto in gruppo dagli studenti e relativo all'applicazione pratica di software scaricabili gratuitamente dalla rete. L'esame viene completato con due domande sui temi più importanti trattati a lezione. Ogni prova avrà una durata indicativa di circa 20-30 minuti.
Prova per il modulo C ( Sicuri )
E’ prevista una prova scritta ed una prova orale.
La prova scritta consiste nella risoluzione di tre esercizi che riprendono nei contenuti gli esercizi e gli argomenti svolti a lezione e avrà una durata di 2 ore.
La prova orale consiste in due domande ed avrà una durata di circa 20 minuti. Il voto parziale per tale modulo sarà unico tra orale e scritto ottenuto aumentando o diminuendo fino a 2 punti il voto della prova scritta per ogni domanda orale con risposta corretta o non corretta.
Prova per i moduli D, E e F ( Ghizzoni/Giuberti/Manca )
La verifica sarà di tipo orale. Ognuno dei 3 docenti effettuerà 3 o 4 domande sulle proprie parti di corso, sia di verifica di conoscenza dei contenuti sia di analisi applicativa di casi tipici di gestione e smaltimento rifiuti. La durata complessiva della prova è di circa un’ora con 3 fasi di circa 15/20 minuti per ogni docente.
La valutazione complessiva della prova sarà mediata dai 3 docenti in base agli esiti delle risposte dei candidati alle domande.
Risultati attesi
Per il modulo relativo alla Via ( A + B ), ci si attende che gli allievi siano in grado di conoscere i principali passaggi della procedura, che siano in grado di conoscere i principali aspetti trattati negli studi di impatto ambientale e che comincino ad utilizzare strumenti di calcolo impiegati nella normale pratica professionale.
Per il modulo C si prevede che gli allievi conoscano i fondamenti della depurazione delle acque reflue e che siano in grado di dimensionare trattamenti di flottazione, di flottazione a pressione differenziata, di sedimentazione, impianti a pacchi lamellari, impianti a fanghi attivi per la rimozione del substrato carbonioso, filtri percolatori e prevedere l'entità di uno scarico proveniente da un insediamento abitativo.
Per i moduli D,E e F si prevede che gli allievi apprendano i fondamenti della Gestione Integrata dei Rifiuti. Gli allievi conosceranno le tecniche con le quali dimensionare sistemi di raccolta rifiuti solidi urbani e impianti per il trattamento e smaltimento.