ÇM543 İleri Oksidasyon Prosesleri ve Uygulamaları

6 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- . Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod ÇM543
Ad İleri Oksidasyon Prosesleri ve Uygulamaları
Yarıyıl . Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 6 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil Türkçe
Seviye Yüksek Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Doç. Dr. BÜLENT SARI


Dersin Amacı

Çevre mühendisliğinde uygulanan kimyasal oksidasyon proseslerinin teorisi ve tasarımı

Dersin İçeriği

Yaygın olarak kullanılan kimyasal oksidantlar (oksijen, klor gazı, klordioksit, hidrojen peroksit, ozon, permanganat ve dikromat) ve bunların su arıtımındaki uygulamaları. Standart elektrot potansiyelleri ve redoks reaksiyonlarının denkleştirilmesi. Oksidasyon redüksiyon proseslerinin hızı. Fotoliz ve su arıtımındaki uygulamaları. İleri oksidasyon proseses tipleri (hidroksil radikallerinin üretimi ve ozonlama, hidrojen peroksit ozon prosesleri, hidrojen peroksit UV, ozon UV prosesleri, titanyum dioksit ile fotokataliz, fenton reaksiyonları ve sonoliziz), performanslarının tahmin edilmesi, oluşan yan ürünler, etkileyen temel faktörler ve fizibilite çalışmaları.

Dersin Ön Koşulu

yok

Kaynaklar

Ders Notları

Notlar

İleri Fizikokimyasal Arıtma Teknolojileri


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Su arıtımında kimyasal oksidasyon proseslerinin kullanım yerlerinin öğrenilmesi
ÖÇ02 Kimyasal oksidasyon ve redüksiyonun esaslarının öğrenilmesi
ÖÇ03 Su arıtımında yaygın kullanılan kimyasal oksidantların öğrenilmesi
ÖÇ04 Ozon, Fenton, UV prosesleri


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Öğrencilerin lisans derslerinde aldığı bilgilere ek olarak, ilgili program alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme yani yeterli bilgi birikimini sağlayabilme 5
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kendi alanıyla ilişkili olan disiplinler arası etkileşimleri kavrayabilme. 3
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kendi alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilme. 4
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kendi alanında edindiği bilgileri farklı bilim dallarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilme ve yeni bilgiler oluşturabilme,uzmanlık gerektiren sorunları bilimsel araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilmek
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kendi alanındaki bir sorunu, bağımsız olarak ortaya koymak, çözüm yöntemi geliştirmek, çözmek, sonuçları değerlendirmek ve gerektiğinde uygulayabilmek 3
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Kendi alanı ile ilgili uygulamalarda karşılaşılan ve beklenmeyen karmaşık sorunların çözümü için yeni stratejik öneriler geliştirebilme ve sorumluluk alarak çözüm üretebilme.
PÖÇ07 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Kendi alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla analiz edip öğrenmesine yön verebilme ve ileri düzey çalışmaları bağımsız olarak yürütebilmek
PÖÇ08 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Kendi alanındaki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek, alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme.
PÖÇ09 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısı ile inceleyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmek üzere harekete geçebilme.
PÖÇ10 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Bir yabancı dili, yabancı dilde yazılmış bir makaleyi anlayacak ve çevirebilecek düzeyde bilmek 5
PÖÇ11 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Kendi alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanabilme. 5
PÖÇ12 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Kendi alanı ile ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme.
PÖÇ13 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Kendi alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözeterek bu değerleri öğretebilmek ve denetleyebilmek
PÖÇ14 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Kendi alanında özümsedikleri bilgiyi, problem çözme ve/veya uygulama becerilerini, disiplinler arası çalışmalarda kullanabilme.


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Su arıtımındaki oksidasyon proseslerine giriş, yaygın olarak kullanılan oksidantlar ve su arıtımındaki uygulamaları okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
2 Redoks reaksiyonlarına giriş, standart elektrot potansiyelleri ve redoks reaksiyonlarının denkleştirilmesi okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Gösteri
3 Standart elektrot potansiyelleri ve pH baskın alan diyagramlarının hazırlanması: klor gazı için bir örnek ve tanımlama. Oksidasyon redüksiyon proseslerinin hızı okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
4 Geleneksek kimyasal oksidantlar; Oksijen (O2), Klor (Cl2), Klor dioksit (ClO2) okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösteri
5 Geleneksek kimyasal oksidantlar; Hidrojen peroksit (H2O2), Ozon (O3), Permanganat(MnO4-), Dikromat (Cr2O7-2) okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
6 Fotoliz için enerji gereksinimi ve ışık dalga boyu kavramı, tekli absorblama için fotoliz tahmini, çoklu absorblanan bileşiklerin varlığında fotoliz okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
7 Su arıtımında fotoliz uygulamaları okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
8 Ara Sınav ara sınava hazırlık, okuma ve uygulama Ölçme Yöntemleri:
Ödev, Proje / Tasarım, Yazılı Sınav
9 İleri oksidasyon proseslerinin performanslarının tahmini, oluşan yan ürünler, etkileyen faktörler ve fizibilite çalışmaları okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
10 Hidroksil iyonundan ve Doğal Organik Madde (DOM) den hidroksil radikallerinin üretimi, küçük ölçekli uygulamalarla zararlı bileşiklerin giderilme hızlarının belirlenmesi okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
11 İçme suları için Hidrojen peroksit (H2O2) / Ozon (O3) prosesleri, mekanizması, doz ayarlaması, başlıca reaksiyonları. okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Gösteri
12 İçme suları için Hidrojen peroksit (H2O2) / Ozon (O3) prosesleri için basit modeller, modellerden elde edilen dataların tam ölçekli uygulamalarla karşılaştırılması, prosesin dezavantajları. okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma, Gösteri
13 Hidrojen peroksit (H2O2) / UV prosesleri, Ozon (O3) / UV prosesleri okuma ve araştırma Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösteri
14 Problem çözümleri problemler Öğretim Yöntemleri:
Problem Çözme
15 Problem çözümleri - devamı problemler Öğretim Yöntemleri:
Problem Çözme
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Dönem sonu sınavına hazırlık, okuma, uygulama Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav, Ödev, Proje / Tasarım
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Dönem sonu sınavına hazırlık, okuma, uygulama Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav, Ödev, Proje / Tasarım


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 5 70
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 15 15
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 30 30
Toplam İş Yükü (Saat) 157
Toplam İş Yükü / 25 (s) 6,28
AKTS 6 AKTS