2

1. Цели освоения дисциплины

Целью курса является формирование у студентов компетенций в области про-мышленной экологии, разработки энерго- и ресурсосберегающих, экологически безопасных технологий в производствах переработки нефти, газа и твердого топ-лива

2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина относится к вариативной части блока 1 «Дисциплины» ФГОС ВО по направлению 18.03.01 – Химическая технология, индекс Б1.В.ОД.6. Обучение по данной дисциплине базируется главным образом на знаниях, полученных студен-тами в школе при изучении предметов «Химия», «Математика», «Физика», «Эколо-гия». Знания, полученные при изучении дисциплины «Охрана окружающей среды в нефтепереработке» будут востребованы в курсе «Современные технологии и эколо-гический риск».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисци-плины В результате освоения дисциплины ««Охрана окружающей среды в нефтеперера-ботке» выпускник должен обладать следующими общекультурными и профессио-нальными компетенциями: -владением основными методами защиты производственного персонала и населе-ния от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОПК-6)

В результате изучения дисциплины «Охрана окружающей среды в нефтепере-работке» студент должен:

Знать: технологические процессы в соответствии с регламентом, методы за-щиты окружающей среды;

Уметь: выбирать методы защиты окружающей среды в процессе добычи, транспорта и переработки нефти;

Владеть: методиками оценки состояния окружающей среды и антропогенного воздействия на нее.

4. Структура и содержание дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

3

№ п/п

Раздел дисциплины Семестр

Неделя се-

местра

Виды учебной рабо-ты, включая самосто-ятельную работу сту-

дентов и трудоем-кость (в часах)

Формы теку-щего кон-

троля успева-емости (по неделям се-

местра) Формы про-межуточной аттестации (по семест-

рам)

Лекции

се-мин

. зан.

лаб. раб.

срс

1 Основные понятия о за-грязнении окружающей среды. Показатели каче-ства окружающей среды

1 1-4 8 9 Оценка уча-стия в кол-локвиуме

2 Технологии очистки сточных вод промыш-ленных предприятий.

1 5-7 6 6 9 Тестирова-ние. Отчет по ла-бораторной работе

3 Технологии защиты воз-душного бассейна от промышленных загряз-нений.

1 8-10 6 6 9 Отчет по ла-бораторной работе

4 Переработка и утилиза-ция твердых промыш-ленных и бытовых отхо-дов.

1 11-13 6 2 9 Отчет по ла-бораторной работе

5 Учет и прогнозирование ПО и загрязнений

1 14-15 4 2 9 Оценка уча-стия в кол-локвиуме

6 Основы экологического мониторинга

1 16-18 6 2 9 Оценка уча-стия в кол-локвиуме

7. Экзамен 36 час

Итого: 36 18 54 144

Основное содержание лекционного курса. Введение. Краткая история охраны окружающей среды в России. Окружаю-

щая среда: фундаментальные понятия, проблемы и аспекты изучения. Связь охраны окружающей среды с экологией и другими науками. Научные основы охраны окружающей среды.

Понятие загрязнения окружающей среды. Классификация и формы загрязне-ния (загрязнителей). Классификация источников загрязнения.

4

Влияние хозяйственной деятельности тяжелой промышленности (энергетиче-ской, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей, газовой, угольной, металлур-гической и др.) на окружающую среду.

Техногенные аварии и катастрофы, их экологические последствия. Основы промышленной экологии. Предмет исследования. Методологиче-

ские основы выделения природно-промышленных систем. Структура природно-промышленных систем. Источник загрязнения атмосферы, водных бассейнов. Краткая характеристика нефтяных углеводородных систем.

Характеристика нефтяных углеводородных систем. Физико-химические характеристики нефти. Химический состав: алканы, арены, гетероатомные соеди-нения. Серосодержащие соединения нефти. Кислородсодержащие соединения нефти. Асфальто-смолистые вещества. Физико-химические свойства смол. Класси-фикация нефтей. Техническая классификация и ее значение в выборе переработки нефти.

Общая характеристика продуктов нефтепереработки. Жидкие топлива. Нефтяные масла (вакуумные, турбинные, компрессорные, для паровых машин, мо-торные, авиационные. Для автомобильных двигателей). Пластические смазки, па-рафины, битумы, технический углерод, нефтяной кокс, присадки к топливам и мас-лам, ароматические углеводороды, нефтяные пеки.

Характеристики токсичности и пожаровзрывоопасности углеводородных си-стем. Температура вспышки. Температура воспламенения. Группа горючести. Ток-сичные вещества. Понятие предельно допустимой концентрации, рабочей зоны. Переработка углеводородных систем и экология мегаполисов.

Вопросы организации экологического мониторинга. Мониторинг углево-дородных систем при переработке нефти. Цели и задачи мониторинга воздушного бассейна. Охрана атмосферного воздуха: источники и состав загрязнения атмо-сферного воздуха, меры по предотвращению загрязнения и охране атмосферного воздуха. Классификация мониторинга окружающей среды. Необходимость про-мышленного мониторинга. Цели и задачи систем управления качеством окружаю-щей среды. Основные компоненты мониторинга выбросов нефтеперерабатываю-щих заводов.

Охрана водных ресурсов: источники и состав загрязнения воды, меры по очистке и охране вод.

Охрана земельных ресурсов: результаты антропогенного воздействия на окружающей среды.почвы и меры по её охране.

Биологический мониторинг. Биотесты. Этологические, биохимические, фи-зиологические, генетические морфологические показатели. Преимущества и недо-статки биотестирования. Особенности биомониторинга санитарной зоны и приле-гающих территорий.

Особенности мониторинга при загрязнении атмосферы, гидросферы и почв. Показатели качества окружающей среды. Основные виды загрязнения окру-

жающей среды: механическое, химическое, физическое, тепловое (термальное), световое, шумовое, электромагнитное, радиационное, биологическое. Показатели качества окружающей среды. Нормы ПДК,ПДВ, ПДС. Экономические аспекты природопользования. Учет и прогнозирование ПО и загрязнений. Общие положе-

5

ния по оплате загрязнения окружающей среды выбросами, сбросами, твердыми от-ходами

Технологии очистки сточных вод промышленных предприятий. Реагентный метод, электрокоагуляция, гальванокоагуляция, ионообменная очистка, метод жидкостной экстракции, метод дозированного выпаривания, метод электродиализа, метод обратного осмоса и ультрафильтрации, адсорбционный метод и пр.

Технологии защиты воздушного бассейна от промышленных загрязнений. Ис-точники загрязнений. Вредные вещества и их воздействие на организм человека. Общая характеристика основных загрязнителей воздуха. Последствия загрязнения воздушной среды. Классификация устройств для очистки воздуха от пыли. Основ-ные характеристики пылеулавливающего оборудования. Виды воздушных филь-тров.

Методы физико-химической очистки воздуха. Абсорбция, хемосорбция, ад-сорбция, физическое разделение, каталитическое превращение примесей в без-вредные соединения.

Производство углеводородных систем с улучшенными экологическими харак-теристиками

Переработка и утилизация твердых промышленных и бытовых отходов. Ис-точники, классификация и характеристика отходов. Отходы металлоперерабатыва-ющих производственных подразделений; отходы металлургических производ-ственных подразделений; отходы стекольных и керамических производств; отходы при производстве полимерных материалов синтетической химии (в том числе отхо-ды резины и резинотехнических изделий; отходы из природных полимерных мате-риалов (отходы древесины, картона, целлюлозно-бумажные отходы, отходы фиб-роина, кератина, казеина, коллагена); отходы отопительных систем; волокнистые отходы; радиоактивные отходы.

Экология мегаполисов. Проблемы охраны окружающей среды, связанные с ростом городов.

Государственные природные заповедники, природные заказники и памятники природы. Национальные природные парки и музеи-заповедники, курортные и ле-чебно-оздоровительные зоны. Эколого-географическое обоснование организации и функционирования охраняемых территорий. Пути решения проблем охраны окружающей среды. Экономический механизм охраны природной среды. Природоохранное законодательство.

Виды норм и нормативов качества окружающей среды. Федеральные и региональные органы охраны окружающей среды. Деятель-

ность общественных природоохранных организаций. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Эко-

логическое воспитание и просвещение. Производство углеводородных систем с улучшенными экологическими ха-

рактеристиками. Загрязнение окружающей среды при эксплуатации моторных топ-лив. Экологическая значимость технических характеристик топлива.

Производство бензина с улучшенными характеристиками. Основные свойства неэтилированных автомобильных бензинов западно-европейских стран. Требова-ния к автомобильным бензинам, предусмотренные Законом о чистоте воздушного

6

бассейна США и Европейским комитетом стандартов. Оценка бензиновых фондов разных стран по содержанию углеводородов. Альтернативное топливо, его разно-видности. Присадки и использование спиртов и эфиров в топливах.

Основы инженерной защиты окружающей среды. Основные физико-химические методы защиты окружающей среды. Биохимические методы защиты окружающей среды. Тепловые и механические процессы защиты окружающей сре-ды.

5. Образовательные технологии, применяемые при освоении дисциплины При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учеб-

ной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности ба-калавров для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций. При освоении дисциплины используются следующие образовательные тех-нологии: - весь курс лекций (36 ч.) сопровождается мультимедийными материалами; - подготовлен инновационный учебный материал для лабораторных занятий; - лабораторные занятия осуществляются с обсуждением различных вариантов ре-шения поставленных задач, по тематике лабораторные работы привязаны к темам самостоятельной работы.

Методы и формы активизации дея-

тельности

Виды учебной деятельности ЛК Практическая ра-

бота СРС

Дискуссия х х IT-методы х х Командная работа х Опережающая СРС

х х х

Индивидуальное обучение

х х

Обучение на осно-ве опыта

х х

Проблемное обу-чение

х х

Поисковый метод х х

Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуют-ся следующие средства, способы и организационные мероприятия:

изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных и интерактивных технологий;

самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использова-

7

нием Internet-ресурсов, информационных баз, методических разработок, специаль-ной учебной и научной литературы;

закрепление теоретического материала при проведении практических работ с использованием картографического материала, специальной литературы, выполне-ние проблемно-ориентированных индивидуальных заданий.

Темы лабораторных занятий 1. Спектрофотометрическое определение железа (II) в питьевых водах 2. Турбидиметрическое определение содержание сульфат-ионов в природной воде 3. Фотометрическое определение нитратов в водных вытяжках почв. Интерактивные методы обучения включают: разбор конкретных ситуаций по процессам очистки газовых выбросов, водных сбросов и утилизации твердых отходов; учебных дискуссий по темам лекционного материала и вопросов самостоятель-ной работы студентов. При изучении дисциплины «Перегруппировки в органической химии» инвалидами и лицами с ограниченными возможностями здоровья следует применять следую-щие адаптивные технологии: использование социально-активных рефлексивных методов обучения для создания комфортного психологического климата в студен-ческой группе, использование дистанционных технологий при реализации про-граммы, работа по индивидуальному плану.

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной ат-тестации по итогам освоения дисциплины. 6.1. Текущая СРС направлена на углубление и закрепление знаний, а также на развитие практических умений. Текущая СРС включает следующие виды работ: работа студентов с лекционным материалом, поиск и анализ литературы и элек-тронных источников информации по заданной проблеме; подготовка к выполнению контрольных работ; изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку; изучение теоретического материала к практическим занятиям; подготовке к зачету.

6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР) направлена на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала бакалавров и заключается в поиске, анализе и презентации материалов по заданным темам рефератов.

8

6.2.1. Перечень тем для самостоятельной работы (в виде устных сообщений с презентацией):

1. Региональная экологическая политика на примере Саратовской области (или другого региона). 2. Стратегические цели в сфере охраны окружающей среды на региональ-ном уровне (на примере Саратовской области или другого региона). 3. Общие требования в области охраны окружающей среды при эксплуа-тации предприятия. 4. Охрана окружающей среды при обращении с отходами производства. 5. Международные организации по охране окружающей среды. 6. Проблемы реабилитации зон экологического неблагополучия. 7. Право окружающей среды зарубежных стран (на примере одной стра-ны). 8. Международные экологические конвенции. 9. Защита окружающей среды при обезвреживании радиоактивных отхо-дов. 10. Государственная программа «Отходы» 11. Основные направления безотходной и малоотходной технологии. 12. Методика определения экономического ущерба от загрязнения окру-жающей среды. 13. Методика определения эффективности затрат на охрану природы. 14. Современные методы контроля загрязняющих веществ в окружающей среде. 15. Экологизация общественного производства. 16. Радиоактивное загрязнение окружающей среды, методы контроля. 17. Шум, вибрация, электромагнитные воздействия на окружающую среду. 18. Гигиеническое нормирование воздействия факторов окружающей сре-ды на здоровье населения. 19. Мелиорация и охрана окружающей среды. 20. Окружающая среда и здоровье детей. Возможны темы рефератов, предложенные студентами и обоснованные акту-

альностью исследования и литературными источниками. Самостоятельная работа студента заключается в освоении теоретического ма-

териала, в поиске информации в сети Интернет, сборе, анализе, обобщении, си-стематизации литературных данных, подготовке и написанию рефератов и мульти-медийной презентации по следующим темам:

Проблемы использования и воспроизводства природных ресурсов. Размещение промышленных объектов и охрана окружающей среды. Методы предотвращения загрязнения вод, очистка сточных вод предприятий нефтепереработки. Переработ-ка жидкофазных отходов, использование ценных компонентов. Методы уменьше-ния объема сточных вод. Система оборотного водоснабжения.

Методы очистки атмосферы от газообразных и аэрозольных загрязнителей в нефтепереработке. Методы снижения и предотвращения выбросов загрязнителей в атмосферу.

9

Разработка и реализация новых технологий, отличающихся отсутствием выбро-сов «парниковых» газов. Химическая и биохимическая обработка отходов. Терми-ческие способы обезвреживания. Использование методов разделения веществ для классификации и утилизации отходов. Экологически безопасное удаление и ис-пользование токсичных химических веществ и опасных твердых отходов. Экологи-чески безопасное использование биотехнологий.

ТРЕБОВАНИЯ К РЕФЕРАТУ

Реферат по выбранной теме должен иметь следующую структуру:

введение, определяющие обоснование выбора темы;

анализ проблемных ситуаций, сложившихся или складывающихся в данной предметной области;

описание используемых способов разрешения проблемных ситуаций по дан-ным отечественных и зарубежных источников;

выводы, отражающие личное мнение магистранта по эффективности исполь-зуемых способов разрешения проблемных ситуаций для российской науки и/или образования;

список использованных литературных источников, оформленных в соответ-ствии с требованиями библиографических стандартов;

список использованных информационных ресурсов с указанием адреса сайта, индекса страницы и др.

Бакалавры готовят также презентацию в среде Power Point для представления на докладе.

Контрольные вопросы к курсу

1. Объекты охраны окружающей среды.

2. Виды негативного воздействия на окружающую среду.

3. Принципы охраны окружающей среды.

4. Классификация загрязнения окружающей среды.

5. Возможные формы загрязнителей окружающей среды.

6. Источники загрязнения водного бассейна.

7. Источники загрязнения воздушного бассейна.

8. Воздействие транспорта на окружающую среду.

9. Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду.

10. Охрана озонового слоя атмосферы.

10

11. Охрана окружающей среды от негативного физического воздействия.

12. Зоны экологического бедствия и зоны чрезвычайных экологических ситуа-ций.

13. Охрана редких и находящиеся под угрозой исчезновения растений, живот-ных, занесенных в Красную книгу.

14. Понятие, функции, методы государственного управления в области охраны окружающей среды.

15. Система государственных органов управления в области охраны окружаю-щей среды.

16. Государственный кадастр природных ресурсов.

17. Экономический механизм охраны окружающей среды.

18. Плата за негативное воздействие на окружающею среду.

19. Экологическое страхование.

20. Основы нормирования в области охраны окружающей среды.

21. Нормативы качества окружающей среды.

22. ОВОС – понятие, роль и содержание.

23. Общие требования в области охраны окружающей среды при размещении, проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию объектов энергетики.

24. Требования в области охраны окружающей среды к военным и оборонным объектам.

25. Виды ответственности за нарушения законодательства в области охраны окружающей среды.

26. Нормативы качества окружающей среды.

27. Нормативы допустимого воздействия на окружающую среду.

6.3 Контроль самостоятельной работы

Оценка результатов самостоятельной работы осуществляется в виде двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя.

7. Данные для учета успеваемости студентов в БАРС

Таблица 1 Таблица максимальных баллов по видам учебной деятельности. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Семестр Лек- Лабора- Практи- Самосто- Автомати- Другие Проме- Итого

11

ции торные занятия

ческие занятия

ятельная работа

зированное тестирова-

ние

виды учебной деятель-

ности

жуточ-ная ат-

тестация

1 15

0 10 0 30

40

Программа оценивания учебной деятельности студента 1 семестр Лекции Посещаемость, активность на лекции за один семестр – от 0 до 5 баллов. Лабораторные занятия Контроль выполнения лабораторных заданий в течение одного семестра: грамот-ность в оформлении лабораторного журнала, правильность выполнения лаборатор-ной работы, уровень подготовки к занятию в течение одного семестра - от 0 до 15 баллов. Самостоятельная работа Решение домашних задач - от 0 до 10 баллов Другие виды учебной деятельности Виды учебной деятельности, не вошедшие в предыдущие колонки таблицы - от 0 до 30 баллов. Контрольная работа (от 0 до 5 баллов). Активность на занятиях – 0-10 балла Тестовый контроль - от 0 до 5 баллов Промежуточная аттестация

35-40 баллов – ответ на «отлично» 25-34 баллов – ответ на «хорошо» 15-24 баллов – ответ на «удовлетворительно» 0-14 баллов – неудовлетворительный ответ.

Таким образом, максимально возможная сумма баллов за все виды учебной дея-тельности студента за 1 семестр по дисциплине «Охрана окружающей среды в нефтепереработке» составляет 100 баллов.

Таблица 2. Таблица пересчета полученной студентом суммы баллов по дис-циплине «Охрана окружающей среды в нефтепереработке» в оценку (экза-мен):

86-100 баллов «отлично»

71-85 баллов «хорошо»

56-70 баллов «удовлетворительно»

0-55 баллов «не удовлетворительно»

12

8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература:

1. Ларионов Н.М. Промышленная экология [Текст] : учеб. для бакалавров. Моск. ин-т электронной техники. - Москва : Юрайт, 2012. - 495 с.

2. Семенова И.В. Промышленная экология [Текст] : учеб. пособие для студен-тов вузов / И. В. Семенова. - Москва : Изд. центр "Академия", 2009. – 519 с.

3. В. Г. Калыгин Промышленная экология [Текст] : учеб. пособие для студентов вузов / В. Г. Калыгин. - 4-е изд., перераб. - Москва : Изд. центр "Академия", 2010. – 431 с.

4. б) дополнительная литература:

1. Другов Ю.С. Анализ загрязненной почвы и опасных отходов [Текст] : прак-тическое руководство / Ю. С. Другов, А. А. Родин. - 2-е изд., доп. и перераб. - Москва : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – с. 469.

2. Охрана окружающей среды в нефтепереработке [Текст] : учеб.-метод. посо-бие для студентов хим. фак. / Р. И. Кузьмина [и др.]. - Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2008. - 89, [3] с. : рис., табл. - Библиогр.: с. 89-90.

3. Промышленная экология [Текст] : учеб. пособие / под ред. В. В. Денисова. - Москва ; Ростов-на-Дону : 2007. – с. 719.

в) Интернет-ресурсы: www.eea.eu.int – сайт Европейского Агентства Окружающей Среды; www.unep.org – сайт United Nations Environment Program; www.wwf.ru – официальный сайт Всемирного фонда дикой природы , www.priroda.ru – национальный портал Природа России; www.mnr.gov.ru – официальный сайт Министерства природных ресурсов и эколо-гии РФ; www.green.tsu.ru – сайт Департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды Томской области; http://ecosfera-ood.ru – сайт общероссийского общественного движения «Экосфера»; http://www.zapoved.ru - особо охраняемые природные территории России; http://www.voop.su – сайт Всероссийского общества охраны природы; http://www.vernadsky.ru – сайт фонда имени В.И.Вернадского; www.ecolex.org – Environmental Law Information: доступ к информации по законода-тельству в сфере охраны окружающей среды, базы данных по международным кон-венциям и многосторонним договорам (более 480) и др; http://biodiversity.ru – Центр охраны дикой природы (ЦОДП): программы по охране природы (марш парков, лесная программа и др.), электронные и печатные публика-ции, журналы, ссылки на всемирные и европейские организации, издания в элек-тронном варианте (об ООПТ, редких видах и т.д.).

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля):

13