Környezettechnológia kémiai módszerei Tolner László egyetemi docens Környezettudományi Intézet Talajtani és Agrokémiai Tanszék Tananyag:

Az előadások a következő témára: "Környezettechnológia kémiai módszerei Tolner László egyetemi docens Környezettudományi Intézet Talajtani és Agrokémiai Tanszék Tananyag:"— Előadás másolata:

1 Környezettechnológia kémiai módszerei Tolner László egyetemi docens Környezettudományi Intézet Talajtani és Agrokémiai Tanszék Tananyag: http://www.mkk.szie.hu/dep/talt/tl/Kemalap/http://www.mkk.szie.hu/dep/talt/tl/Kemalap/ Barótfi: Környezettechnika (Mezőgazda kiadó 2000)

2 Környezettechnológia kémiai módszerei A tantárgy rövid leírása: A tantárgy rövid leírása: A tantárgy a levegőtisztaság-védelem, szennyvízkezelés, talajtisztaság-védelem, hulladék kezelés és sugárvédelem területén alkalmazható környezetvédelmi technológiák alapját képező kémiai folyamatokat ismerteti. A tantárgy a levegőtisztaság-védelem, szennyvízkezelés, talajtisztaság-védelem, hulladék kezelés és sugárvédelem területén alkalmazható környezetvédelmi technológiák alapját képező kémiai folyamatokat ismerteti. (sav-bázis, redox, csapadékképződési, szorpciós, ioncsere, kémiai lebontási átalakítási folyamatok, stb.) (sav-bázis, redox, csapadékképződési, szorpciós, ioncsere, kémiai lebontási átalakítási folyamatok, stb.)

3 Szennyezés Átalakítás Ipar Közlekedés Mezőgazdaság Háztartások Anyagáramlás az emberi tevékenység hatására Természet Elválasztás Hasznosítás Ártalmatlanítás

4 Szennyezés Problémafelismerés Megoldás Szaktudás Eszközök Pénz Pályázat Hatóság Kapcsolat Környezetvédelmi projekt Elhivatottság

5 Mit védünk ? Levegő Víz Talaj Földtani közeg Felszín alatti víz Gázok, gőzök, porok Égéstermékek, füst, por, oldószer, szaghatás Oldott anyagok, lebegő anyagok Toxikus anyagok, káros baktériumok Oxigén, és tápanyagforgalom Szilárd, folyékony, légnemű szennyezés Hulladék, szennyvíz, Légköri ülepedés

6 Szennyező anyagMesterséges forrásokJellemző hatás PorErőművek, bányászat, magas hőmérsékletű folyamatok, közlekedés. Az albedo megnövelése, szennyeződés, ködképződés, káros hatás az élőlényekre. Szennyező gázok (CO 2, CO, NO x SO 2, F, CH 4, …) Erőművek, bányászat, fűtés, közlekedés, anyag-átalakító ipar- ágak, mezőgazdaság. Üvegházhatás, ózonfogyasztás, füstköd, savas ülepedés, toxikus hatás. Fémvegyületek (nehézfémek) Erőművek, fűtés közlekedés, fémkohászat, felületkezelés. Akut és krónikus mérgezés, bioakkumuláció. Savak/bázisokAnyag-átalakító iparágak. pH-változás.

7 Szennyező anyagForrásokJellemző hatás Növényi tápanyagok Műtrágyaipar, mezőgazdaság, háztartások. Eutrofizáció, oxigénfogyasztás. SókSóbányászat, felszín alatti vizek, kémiai iparok. Felszíni édesvizek elsózása. Talajok szikesedése PeszticidekKémiai iparok, mezőgazdaság. Toxikus hatás, perzisztens vegyületek akkumulációja. TenzidekIpar, háztartások.Oxigénfogyasztás, habképződés, felszíni vizek terhelése.

8 Szennyező anyagForrásokJellemző hatás Szerves vegyületek, színezékek, műanyagok Anyagátalakító iparágak. Oxigénfogyasztás, felszíni vizek szennyezése. Szerves anyagokHáztartások, mezőgazdaság, faipar, papíripar Oxigénfogyasztás, felszíni vizek szennyezése. OlajokÁsványolaj- kitermelés, -szállítás, és feldolgozás, petrolkémia, közlekedés. Feldúsulás a vizek felszíni rétegében, gázcserélődés akadályozása.

9 Szennyező anyagForrásokJellemző hatás OldószerekFeldolgozó ipar, háztartások. Oxigénfogyasztás, habképződés, felszíni vizek terhelése. RadionuklidokAtomtechnika, atomfegyverek. α-, β-, γ-sugárzás, a bio-makromolekulák elbontása, az élőlények károsítása. HulladékIpar, bányászat, háztartás, szennyvíziszap. Területek elfoglalása, kultúrtájak károsítása, talajszennyezés, felszín alatti vizek szennyezése MeddőBányászat, érckitermelés. Kultúrtájak károsítása, erózió, víz-, talajszennyezés

10 Követelmények Alapkövetelmény: kémiai alapismeretek Alapkövetelmény: kémiai alapismeretek (Függetlenül attól, hogy a félév során említésre került, vagy nem.) Gyakorlatok (a két csoport együtt) 206.szem. Gyakorlatok (a két csoport együtt) 206.szem. 09.21. 10.05. 10.26. 11.09. 11.23. 12.07. 13:30-15:00 09.21. 10.05. 10.26. 11.09. 11.23. 12.07. 13:30-15:00 ZH-k 50 pont (5*10), (pótlás 25 v. 25) ZH-k 50 pont (5*10), (pótlás 25 v. 25) (min 51% teljesítmény) Szóbeli vizsga a következő tételek alapján 50 pont Szóbeli vizsga a következő tételek alapján 50 pont

11 Szóbeli vizsgatételek 2014! 1. A periódusos rendszer felépítése, fontosabb elemcsoportok jellemzése 2. Vegyületek, kötéstípusok. 3. Oxidációs szám (oxidációs szám a fontosabb elemek vegyületeiben) 4. Reakció sebesség, katalízis. 5. Kémiai egyensúlyok. 6. Sav bázis reakciók, pH. 7. Puffer rendszerek. 8. Oldódás, oldhatóság. 9. Komplex vegyületek és alkalmazásaik. 10. Homogén és heterogén rendszerek. 11. Az abszorpció. 12. Az adszorpció. 13. Kolloid rendszerek és tulajdonságaik. 14. Felületaktív anyagok és alkalmazásuk. 15. Hőbontás, oxidáció 16. Füstgáz-tisztás kémiai folyamatai 17. Kipufogógáz-tisztás kémiai folyamatai 18. Víz és szennyvíztisztítás kémiai folyamatai 19. Szennyezések csapadékképzésen alapuló elválasztása

12 Szóbeli vizsgatételek kapcsolódásai az Szóbeli vizsgatételek kapcsolódásai az összefoglaló tételekhez Füstgáz- és kipufogógáz-tisztás kémiai folyamatai Oxidációs szám (oxidációs szám a fontosabb elemek vegyületeiben) Kémiai egyensúlyok. Víz és szennyvíztisztítás kémiai folyamatai Sav bázis reakciók, pH. Puffer rendszerek. Oldódás, oldhatóság. Komplex vegyületek és alkalmazásaik Kolloid rendszerek és tulajdonságaik Homogén és heterogén rendszerek. Felületaktív anyagok és alkalmazásuk. Kipufogógáz-tisztás kémiai folyamatai Reakció sebesség, katalízis.

13 A szóbeli vizsgatételek kapcsolódásai 1. Mutassa be a levegő védelmét szolgáló műszaki megoldásokat technológiákban, példákon keresztül! Füstgáz-tisztás kémiai folyamatai Kipufogógáz-tisztás kémiai folyamatai 2. Mutassa be a vizek védelmét szolgáló műszaki megoldásokat technológiákban, példákon keresztül! Víz és szennyvíztisztítás kémiai folyamatai 3. Mutassa be a talajok védelmét szolgáló műszaki megoldásokat technológiákban, példákon keresztül! Kolloid rendszerek és tulajdonságaik. 17. Kolloid rendszerek, felületi jelenségek az ipari technológiákban. Kolloid rendszerek és tulajdonságaik. Felületaktív anyagok és alkalmazásuk. Az adszorpció. A 2014-es záróvizsga tételekhez/1

14 A szóbeli vizsgatételek kapcsolódásai 16. Kémiai ipari technológiai megoldások a környezet védelmében. Az abszorpció. Az adszorpció. Szennyezések csapadékképzésen alapuló elválasztása Hőbontás, oxidáció + az 1., 2., 3. tételnél megadottak + az 1., 2., 3. tételnél megadottak A 2014-es záróvizsga tételekhez/2

15 Felmérő/1 1. Melyik elem oxidálódott az alábbi reakcióban? 4.FeS + 7.O 2 = 2.Fe 2 O 3 + 4.SO 2 a) a vas és a kénb) a vas és az oxigén c) a kén és az oxigénd) csak a kén e) csak a vas

16 Felmérő/2 2. A 26-os rendszámú, 56-os tömegszámú elem milyen mennyisége tartalmaz 30*10 23 db neutront? a) 1 g-jab) 1 móljac) 6*10 23 db atomja d) 10 23 db atomjae) 5 mólja

17 Felmérő/3 3.A 2 mólos NaOH-oldat a) 4 vegyes %-osb) 8 vegyes %-os c) 8 térfogat %-osd) 80 vegyes %-os e) 1 normál oldat Atomtömegek: Na-23, O-16, H-1

18 Felmérő/4 4. Melyik az a kristály, amelyet lokalizált, irányított kovalens kötés létesít? a) atomrácsb) ionrács c) molekularácsd) fémrács e) valamennyi elsőrendű kötéssel összekapcsolt kristály