МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный экономический

университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

Л.М. Капустина

«_»2011 г.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Программа учебной дисциплины Наименование специальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий»

Екатеринбург 201

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов современного естественнонаучного экологического мировоззрения и экологической культуры, приобретение знаний и представлений об основных загрязнителях и способах защиты природы от вредного влияния хозяйственной деятельности на предприятиях пищевой промышленности. Важная цель курса – культивирование у студентов представлений о способах защиты окружающей среды как составной части технологического процесса природопользования.

Изучение дисциплины «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» ставит своей задачей приобретение студентами следующих знаний и практических навыков.

Дипломированный специалист должен знать:

механизмы воздействия пищевых производств на компоненты биосферы: атмосферу, гидросферу, ландшафт, недра и почву;

структуру и объекты контроля в системе производственного технологического мониторинга;

основные мероприятия по защите окружающей среды от загрязнения;

основные методы и особенности очистки отходящих газов и сточных вод от загрязнения;

основные методы переработки твердых отходов и особенности работы с токсичными отходами;

основные виды энергетического воздействия на окружающую среду, а также способы и средства защиты от этого воздействия;

методы и средства снижения воздействия на ландшафт, недра и почву.

Специалист должен уметь:

установить причины, степень опасности и возможное развитие экологической ситуации;

определить оптимальные инженерные мероприятия и выбрать технические средства для разрешения кризисных экологических ситуаций;

обосновать мероприятия по рациональному природопользованию;

определить величину экономического ущерба от загрязнения окружающей среды;

обосновать и рассчитать эколого-экономическую эффективность природоохранных мероприятий.

Специалист должен владеть:

- методами разработки технологических процессов, обеспечивающих промышленную и экологическую безопасность окружающей среды

class='zagtext'> 2. МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Курс «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» является факультативным курсом, предусмотренным Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования для подготовки инженеров по специальностям 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» и 240902 «Пищевая биотехнология».

Изучение названого курса предполагает, что студент владеет знаниями дисциплин естественнонаучного, математического и профессионального циклов:

физики (основы классической механики, молекулярной физики и термодинамики);

химии (органической, аналитической, физической, коллоидной, физикохимическими методами анализа);

биохимии (белки, липиды, углеводы, роль биохимических процессов в пищевой промышленности);

процессами и аппаратами пищевых производств (основные законы науки о процессах и аппаратах, общие процессы пищевой технологии);

микробиологии (микробиологические процессы в пищевой промышленности, микробиологический и санитарно-гигиенический контроль);

пищевой химии (процессы, протекающие при хранении и переработке сырья, пищевые добавки, экология пищи);

экологии.

Дисциплина «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» является базой для освоения специальных дисциплин (введение в технологии продуктов питания, технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий, технологическое оборудование отрасли, проектирование предприятий отрасли и др.).

3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Структура учебной дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 73 часа, в том числе:

по дневной форме обучения – аудиторных – 68 (лекций – 36 ч, практических занятий – 32 ч.), самостоятельная работа – 5 ч.

по заочной форме обучения преподавание дисциплины не предполагается.

Форма промежуточной аттестации – зачет.

Структура и трудоемкость дисциплины представлена в таблице 1.

Таблица 1 – Структура и трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия (час) Самост. Формы текущего № Наименование разделов, тем Лекции Лабораторно- работа контроля (час) практические Предмет промышленной экологии Самоконтроль.

Собеседование на предприятиях пищевой промыш- 2 - ленности пищевой промышленности логического мониторинга тельности на предприятиях пищевой промышленности. Нормирование предприятиях пищевой промышленности щей природной среды загрязнения духа от загрязнения реработка твердых отходов 3.2. Содержание учебной дисциплины Тема 1. Предмет промышленной экологии на предприятиях пищевой промышленности Промышленная экология как наука об анализе воздействия отраслей промышленности на окружающую природную среду, способах оптимизации этого воздействия и защите окружающей среды.

Предмет, цели и задачи промышленной экологии на предприятиях пищевой промышленности.

Производство как способ выживания человека в окружающей среде. История взаимоотношения человека и природы.

Тема 2. Виды и источники загрязнения окружающей среды на предприятиях пищевой промышленности Изменение характеристик биосферы в связи с производственной деятельностью. Характеристика основных видов загрязнения окружающей среды на предприятиях пищевой промышленности. Источники загрязнения атмосферы, воды, почвы, недр. Влияние предприятий пищевой промышленности на окружающую среду.

Тема 3. Структура и объекты контроля в системе производственного технологического мониторинга Структура экологического контроля на предприятиях пищевой промышленности. Место мониторинга в этой структуре – наблюдение за состоянием окружающей среды, выявление неблагоприятных объектов, фиксация основных загрязнителей. Методы оценки загрязнения окружающей среды вредными веществами.

Тема 4. Организация природоохранной деятельности на предприятиях пищевой промышленности Правовые основы охраны окружающей среды. Государственная система управления охраной окружающей среды и природопользованием. Нормирование качества окружающей природной среды. Обоснование проектных решений при размещении производственных объектов. Оценка воздействия на окружающую среду. Экологический менеджмент. Экологический аудит.

Экологическая экспертиза. Экологический паспорт предприятия.

Экономические механизмы охраны природы и управления природопользованием. Оценка экологического ущерба. Плата за загрязнение окружающей среды и за пользование природными ресурсами. Лимитирование и лицензирование. Экологическое страхование. Экономическая эффективность природоохранных мероприятий.

Тема 5. Общие вопросы охраны окружающей среды Стадии хозяйственного процесса. Экологические принципы охраны и рационального природопользования. Законы Коммонера. Ресурсный цикл использования природных благ человеком. Инженерные природоохранные мероприятия. Экологизация технологий.

Тема 6. Основы защиты водных объектов от загрязнения Запасы природных вод. Характеристика водопользования и водопотребления. Критерии качества воды. Основы классификации природных и сточных вод. Характеристика сточных вод предприятий железнодорожного транспорта. Влияние загрязнителей на качество водной среды. Схемы оборотного водоснабжения предприятий пищевой промышленности в системе защиты водных ресурсов от загрязнения.

Особенности канализования сточных вод. Условия выпуска сточных вод в водоемы. Расчет предельно допустимых сбросов загрязняющих веществ в водные объекты.

Классификация методов очистки промышленных стоков. Физические (гидромеханические), химические, физико-химические и биохимические методы очистки. Доочистка сточных вод. Используемые аппараты: решетки, отстойники, усреднители, механические фильтры, нефтеловушки, фильтрынейтрализаторы, химические реакторы, электрокоагуляторы и электрофлотаторы, установки для ультрафильтрации и обратного осмоса, аэротенки, окситенки, метантенки и другие.

Тема 7. Методы защиты атмосферного воздуха от загрязнения Источники загрязнения атмосферы и их классификация. Расчет концентраций и инвентаризация выбросов вредных веществ в атмосферу. Предельно допустимые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Рассеивание загрязняющих веществ в атмосфере.

Классификация методов очистки отходящих газов и промышленных выбросов. Основные методы и особенности очистки отходящих газов от аэрозолей. Основные аппараты очистки: фильтры, циклоны, пылеосадительные камеры, электрофильтры, газопромыватели (скрубберы) и другие.

Особенности очистки промышленных выбросов от токсичных газовых примесей. Основные аппараты очистки: абсорберы, адсорберы, устройства для каталитического и термического обезвреживания, комбинированные установки на их основе. Выделение токсичных газов в источник их образования.

Тема 8. Методы и средства снижения воздействия на ландшафт и почву Антропогенное воздействие на недра и почвы. Методы и средства снижения техногенного воздействия на ландшафт и почву. Охрана растительных ресурсов.

Загрязнение окружающей среды при авариях. Экологические риски. Малоотходные и ресурсосберегающие технологии.

Тема 9. Утилизация, обезвреживание и переработка твердых отходов Основные виды отходов: промышленные, сельскохозяйственные, строительные, производственного потребления. Их классификация и особенности работы с ними. Размещение отходов. Устройство полигонов.

Классификация общих и специальных методов переработки твердых отходов. Методы измельчения, обогащение, сепарации, компостирования, компактирования, термической обработки твердых отходов. Переработка отходов на месте складирования. Переработка отходов пластических масс. Аппараты для переработки осадков сточных вод.

Основные аппараты для проведения этих процессов: дробилки, мельницы, грохоты, смесители, отсадочные машины и шлюзы, сепараторы, прессы, печи, термическое оборудование и другие.

Тема 10. Способы и средства защиты окружающей среды от энергетического воздействия Технологические основы защиты окружающей среды от энергетических воздействий. Шум, вибрация и их характеристики. Нормирование шума и вибрации. Меры борьбы с шумовым загрязнением. Принципы экранирования, поглощения и подавления в источнике. Расчет экранов. Другие способы и средства защиты.

Электромагнитное загрязнение среды и его источники. Предельно допустимые уровни электромагнитных полей. Методы и средства защиты от электромагнитных полей.

3.3 Лабораторно-практические работы Семинарские занятия 1.Загрязнение окружающей среды на предприятиях пищевой промышленности.

2.Технологические схемы очистки сточных вод на предприятиях пищевой промышленности.

3.Технологические схемы и применяемое оборудование для очистки отходящих газов на предприятиях пищевой промышленности.

4.Образование, поступление и размещение токсичных отходов на предприятиях пищевой промышленности.

5.Организация защиты окружающей среды от шума и вибрации.

6.Организация защиты окружающей среды от электромагнитных полей.

Практические работы 1. Определение нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС), предельно допустимых выбросов (ПДВ), временно согласованных сбросов (ВСС) и выбросов (ВСВ) 2.Расчет объема отстойников сточных вод.

3.Расчет нефтеловушек 4.Расчет аппаратов очистки отходящих газов.

5. Расчет класса опасности твердых отходов.

5.Расчет экранов для защиты окружающей среды от шума.

6.Расчет социально-экономического ущерба от загрязнения окружающей среды

4. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ

УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ

ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И ИХ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ

4.1. Текущий контроль Результаты освоения учебной дисциплины (модуля) оцениваются следующими средствами текущего контроля успеваемости:

1. Индивидуальный опрос.

2. Контрольная работа.

3. Самоконтроль.

4. Тестирование.

5. Собеседование.

Методическое обеспечение текущего контроля:

1. Индивидуальный опрос, самоконтроль и собеседование проводится на семинарских (практических) занятиях по вопросам к каждой теме. Перечень вопросов приведен в методических пособиях [2, 18].

2. Задания к контрольным работам включают решение задач по темам из задачника [18].

Методические указания по самостоятельной работе, методические указаниях и задания к контрольной работе размещены на Портале электронных образовательных ресурсов по дисциплине «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» в разделе «Ресурсы».

Тестовые задания для самоконтроля и текущего контроля размещены на Портале электронных образовательных ресурсов по дисциплине «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности».

4.2. Промежуточная аттестация Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины проводится в форме зачета.

Вопросы к зачету размещены на Портале электронных образовательных ресурсов по дисциплине «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» в разделе «Ресурсы».

Вопросы к зачету 1.«Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» как наука о взаимодействии продовольственного производства с окружающей природной средой 2.Глобальные проблемы цивилизации: энергетические, демографические, продовольственные, ресурсные, парниковый эффект и др.

3.Характеристика физического загрязнения окружающей среды 4.Характеристика химического загрязнения окружающей среды 5.Характеристика биологического загрязнения окружающей среды 6.Стадии хозяйственного процесса 7.Законы Коммонера 8.Ресурсный цикл использования природных благ человеком 9.Формы управления охраной окружающей среды 10.Санитарно-гигиеническое нормирование качества окружающей среды 11.Экологическое нормирование 12.Регламентация выбросов загрязнений в атмосферу 13.Регламентация сбросов загрязняющих веществ в водные объекты 14.Движущая сила процессов защиты окружающей среды 15.Классификация основных технологических процессов защиты окружающей среды 16.Принципы оптимизации технологических процессов зашиты окружающей среды 17.Теплообменные процессы: теплопроводность, конвекция, тепловое излучение, кипение, конденсация, выпаривание 18.Массообменные процессы: массопередача, массоотдача, массопроводность, абсорбция, адсорбция, сушка, экстракция, мембранные процессы 19.Химические процессы 20.Биохимические процессы 21.Характеристика водопользования и водопотребления 22.Критерии и показатели качества воды 23.Классификация примесей сточных вод по фазовому и дисперсному составу 24.Схемы оборотного водоснабжения предприятия в системе защиты водных ресурсов от загрязнения 25.Особенности выпуска производственных сточных вод в городскую канализацию 26.Расчет предельно-допустимых сбросов 27.Водоохранные зоны 28.Классификация методов очистки сточных вод 29.Аппараты для механической очистки сточных вод: для процеживания и отстаивания, фильтрования и гидроциклонирования сточных вод 30.Аппараты для химической очистки сточных вод: для нейтрализации, окисления, обеззараживания сточных вод, осаждения, электрохимического окисления и восстановления загрязняющих веществ 31.Оборудование для физико-химической очистки сточных вод: коагуляции, флокуляции, флотации и электрофлотации, адсорбции, ионного обмена, жидкостной экстракции, электродиализа и мембранных процессов (обратный осмос, ультрафильтрация) 32.Оборудование для биологической очистки сточных вод:

-биологическая очистка сточных вод в естественных условиях -биологическая очистка сточных вод в искусственных условиях 33.Источники загрязнения атмосферы 34.Классификация источников загрязнения 35.Расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере. Расчет высоты трубы 36.Инвентаризация выбросов вредных веществ в атмосферу. Расчет ПДВ 37.Санитарно-защитная зона 38.Классификация методов очистки отходящих газов 39.Аппараты для сухой очистки отходящих газов от пыли:

-осаждение взвешенных частиц в пылеосадительных камерах -фильтрационная очистка газов -циклонирование отходящих газов -электрофильтры 40.Мокрые пылеуловители: скрубберы, коагуляционные и барюотажнопенные пылеуловители 41.Туманоуловители 42.Абсорбционные или промывные методы очистки газов (адсорбция и хемосорбция) 43.Каталитические и термические методы очистки газов 44.Характеристика основных видов отходов: бытовых, промышленных, сельскохозяйственных, строительных, производственного потребления 45.Источники возникновения твердых отходов в материальном производстве 46.Классификация отходов 47.Индекс токсичности промышленных отходов 48.Основные технологические принципы и оборудование для утилизации, обезвреживания и захоронения отходов 49.Утилизация и ликвидация осадков сточных вод 50.Шум, его происхождение и источники 51.Основные характеристики шума: звуковое давление, интенсивность звука, мощность источника 52.Нормирование шума. Предельно допустимые уровни воздействия шума 53.Меры и оборудование для борьбы с шумовым загрязнением: экранирование, звукопоглощение, звукоизоляция, подавление (глушение) в источнике 54.Электромагнитное загрязнение среды и его источники 55.Предельно допустимые уровни электромагнитных полей 60.Методы защиты от электромагнитных полей: экранированием, расстоянием и временем (создание санитарно-защитных зон, нормирование времени пребывания в опасной зоне).

4.3. Использование балльно-рейтинговой системы для текущего контроля и промежуточной аттестации Для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации используется балльно-рейтинговая система в соответствии с «Положением об академическом рейтинге».

Текущий рейтинг по дисциплине «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» определяется с учетом посещаемости, участия студентов в аудиторной и самостоятельной работе, выполнении контрольных точек, а также внеаудиторной работе (участие в конференциях, олимпиадах, конкурсах и др.) Требования, критерии оценки для расчета текущего рейтинга по дисциплине размещены на Портале электронных образовательных ресурсов в разделе «Ресурсы».

5.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности»

включает конспект лекций (авторское учебное пособие «Промышленная экология»), презентационные материалы для чтения лекций.

Электронная версия конспекта лекций, учебного пособия, презентации представлены на Портале электронных образовательных ресурсов по дисциплине «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» в разделе «Ресурсы».

Для изучения дисциплины «Промышленная экология на предприятиях пищевой промышленности» следует использовать основную и дополнительную литературу:

Основная литература:

1. Маринченко А.В. Экология: учебное пособие для студентов, изучающих технические специальности.- М.: Дашков и К, 2009.- 326 с.

2. Рыбаков Ю.С. Экология: учебно-методический комплекс.- Екатеринбург:

изд-во УрГЭУ, 2010.- 149 с.

3. Хаханина Т.И. Химия окружающей среды: учебное пособие.- М.: Юрайт, 2010.- 129 с.

4. Хван Т.А. Экология. Основы рационального природопользования: учебное пособие.- М.: Юрайт, 2011.- 319 с.

5.Дрогомирецкий И.И. Охрана окружающей среды: производственнопрактическое издание.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2010,-393.

6.Садовникова Л.К. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении: учебное пособие.- М.: Высшая школа, 2006.- 334 с.

7. Рыбаков Ю.С. Процессы и аппараты защиты окружающей среды: учебное пособие. – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2005. – 194 с.

8. Хаскин В.В., Акимова Т.А., Трифонова Т.А. Экология человека: учебное пособие.- М.: Экономика, 2008.- 367 с.

9. Рыбаков Ю.С. Промышленная экология: курс лекций.- Екатеринбург: Издво УрГУПС, 2004.- 152 с.

Дополнительная литература:

10.Лотош В.Е. Экология природопользования: учебное издание.- Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2000.- 540 с.

11. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии: учебник. М.:

Высшая школа, 2001.- 447 с.

12.Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология:

учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 2003. – 273 с.

13.Лотош В.Е. Технологии основных производств в природопользовании:

учебник для вузов.- Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2000.- 553 с.

14.Лотош В.Е. Переработка отходов природопользования: учебное издание.Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2000.- 463 с.

15. Рыбаков Ю.С., Минухин Л.А. Экология: учебное пособие. – Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2004. – 84 с.

16.Куклев Ю.И. Физическая экология: учебное пособие для технических вузов. – М.: Высшая школа, 2001.- 357 с.

17.Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления: учебное пособие для вузов. – М.: Колос, 2000.- 232 с.

18. Рыбаков Ю.С. Экология: методические указания к контрольным работам.- Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2003.- 47 с.

19. Технология пищевых производств /Л.П.Ковальская, И.С.Шуб, Г.М.Мелькина, И.П.Нечаев и др.; под ред. И.П.Нечаева. М.: КолосС, 2005.с.

20. Рыбаков Ю.С. Введение в технологии продуктов питания. Екатеринбург:

Изд-во УрГЭУ, 2006.- 243 с.

21. Яндыганов Я.Я. Общая экология: учебное пособие.- Екатеринбург.- Издво УрГЭУ, 2001.- 164 с.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ

ДИСЦИПЛИНЫ

Реализация данной учебной дисциплины осуществляется с использованием материально-технической базы, обеспечивающей проведение всех видов учебных занятий и научно-исследовательской работы обучающихся, предусмотренных программой учебной дисциплины и соответствующим санитарным и противопожарным правилам и нормам:

- оборудованные кабинеты и аудитории;

- аудитории, оборудованные мультимедийными средствами обучения.

- лаборатории.

Программа составлена в соответствии с требованиями ГОС ВПО по специальностям «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» и «Пищевая биотехнология».

Автор: Рыбаков Ю.С.

Рецензент: Пищиков Г.Б.

Программа одобрена на заседании Совета по учебно-методическим вопросам и качеству образования от _ года, протокол №.