Opinto-opas 2011-2012
Perus

Perus Pori KV Jatko Avoin Haku

|Tutkinnot|     |Opintokokonaisuudet|     |Opintojaksot|    

Opinto-opas 2011-2012

BIO-3000 Ympäristöbiotekniikan operaatiot, 3 op
Biological Processes in Environmental Engineering

Vastuuhenkilö

Jaakko Puhakka

Opetus

Opetusmuoto P1 P2 P3 P4 Kesä Toteutuskerrat Luentoajat ja -paikat
Luennot

 

 
 6 h/vko

 

 
BIO-3000 2011-01 Tiistai 12 - 14, FC117
Perjantai 10 - 12, FC117

Suoritusvaatimukset

Tentti ja laskuharjoitukset
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa yhdistää teoriaa ja käytäntöä. Opintojakson aikana opiskelija oppii myös ongelmanratkaisutaitoja.

Osaamistavoitteet

Aktiivilieteprosessi-osion suoritettuaan opiskelija tuntee aerobisen biologisen jätevedenkäsittelyn luonnontieteelliset perusteet, aktiivilieteprosessin suunnittelun ja prosessin ohjauksen käsitteet ja tavoitteet, samoin toteutusta rajoittavat reunaehdot. Aktiivilieteprosessi edustaa rakennettua ekosysteemiä, jossa aineen kierto ja talteenotto toteutetaan luonnontieteelliseen perustietämykseen perustuvalla teknologialla. Aktiivilieteprosessin tapahtumat esitetään molekyyli- ja solutason tapahtumista lähtien. Opiskelija johdatetaan näkemään ero monimuotoisen aktiivilietteen ja opetuksessa yleisemmin esiintyvien puhdasviljelmien dynamiikassa. Jälkimmäisen mallina osiossa käytetään kemostaattia. Opiskelija oivaltaa selektion ja rikastumisen keskeisen roolin monimuotoisissa biologisissa järjestelmissä ja tavan, jolla selektiota pyritään hyödyntämään teknisin rakentein ja ohjausoperaatioin. Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa määritellä jäteveden puhdistuksen aktiivilieteprosessin toiminnan, ohjauksen ja toteutuksen. Opiskelija tunnistaa miten ravinteiden poisto tapahtuu jätevesien käsittelyssä ja hän pystyy vertailemaan eri vaihtoehtoja. Opiskelija osaa selittää anaerobisen jäteveden käsittelyn periaatteet ja vertailla anaerobista ja aerobista käsittelyä. Opiskelija tunnistaa yleisimmät bioreaktorit ja osaa listata erilaisia bioteknisiä prosesseja sekä osaa selittää lietteen karakterisoinnin ja käsittelyn periaatteet. Opiskelija osaa myös nimetä ksenobiootteja puhdistamolla ja listata kompostoinnin ja biohajoamisen edellytykset.

Sisältö

Sisältö Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Aktiivilieteprosessin ekologinen luonne: rakennettu ekosysteemi Tekniset rakenteet/toivottu aineenvaihdunta Ammatilliset käsitteet  Selektio ja rikastuminen aktiivilieteprosessissa, prosessin ohjaus  Multipopulaatiojärjestelmien vs. monokulttuurien populaatiodynamiikka; kasvun kinetiikkaan vaikuttavat tekijät 
2. Hiilen, typen ja fosforin biologinen poisto jätevesistä; tekniset vaihtoehdot  Biologisen typen ja fosforin poiston laajuus ja merkitys   
3. Biologisten prosessien osuus ja merkitys yhdyskuntajätevesien käsittelyssä     
4. Anaerobinen jäteveden käsittely  Vertailu aerobiseen käsittelyyn, prosessidynamiikka   
5. Bioreaktorit, biologinen vedyntuotto, vaihtoehtoiset energiankantajien tuotto fermentaatiolla  Reaktorityyppien valinnan perusteet, pimeäfermentaatio   
6. Lietteen karakterisointi ja käsittely  Biologisen käsittelyn, tiivistyksen ja kuivauksen menetelmät, suodatettavuus   
7. Kompostointi, ksenobioottien kohtalo puhdistamolla    Kompostiprosessin ohjaaminen 

Opintojakson arvostelu

Opintojakson kokonaisarvosana muodostuu tentin (100 %) arvosanasta. Arvosana 1: Osaamistavoitteiden välttävä osaaminen Arvosana 2: Osaamistavoitteiden hyvä osaaminen Arvosana 3: Hallitsee opintojakson ydinaineksen ja osaa välttävästi soveltaa sitä Arvosana 4: Ydinaineksen lisäksi hallitsee opintojakson täydentävää tietämystä ja osaa soveltaa ydinainesta Arvosana 5: Osaa soveltaa hyvin opintojakson ydinainesta ja jossain määrin täydentävää tietämystä

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
Kirja   Environmental Biotechnology: Principles and applications   Rittman, B.E. & McCarty, P.L.       2001, McGraw Hill      Englanti  
Opintomoniste   Ympäristöbiotekniikan operaatiot   Puhakka, J., Vuoriranta, P. & Kaksonen A.            Suomi  

Esitietovaatimukset

Opintojakso P/S Selite
BIO-1250 Mikrobiologia I Suositeltava    

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)



Vastaavuudet

Opintojakso Vastaa opintojaksoa  Selite 
BIO-3000 Ympäristöbiotekniikan operaatiot, 3 op BIO-3006 Biological Processes in Environmental Engineering, 3 op Vastaavuus 1 = 1  
BIO-3000 Ympäristöbiotekniikan operaatiot, 3 op 5902030 Ympäristöbiotekniikan operaatiot, 2 ov  

Tarkempia tietoja toteutuskerroittain

Toteutus Kuvaus Opetusmuodot Toteutustapa
BIO-3000 2011-01       Lähiopetus: 75 %
Etäopetus: 0 %
Itseopiskelu: 25 %  

Viimeksi muokattu30.11.2011