Programmi laurea magistrale

 

IN/0220 - LABORATORIO DI INGEGNERIA SANITARIA AMBIENTALE

Anno Accademico ​2018/2019

Docente
GIORGIA ​DE GIOANNIS (Tit.)
Periodo
Primo Semestre​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale​
Lingua Insegnamento
ITALIANO​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[70/86] ​ ​INGEGNERIA PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO [86/00 - Ord. 2016] ​ ​PERCORSO COMUNE225
Obiettivi

- Conoscenza e comprensione: il Laboratorio si propone di fornire agli studenti le conoscenze necessarie alla individuazione e quantificazione dei principali fenomeni di inquinamento a carico delle matrici ambientali.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: le attività previste nell'ambito del Laboratorio consentiranno allo studente di conoscere e comprendere le operazioni necessarie per una corretta caratterizzazione di un fenomeno di inquinamento, acquisire familiarità con le attrezzature presenti in un laboratorio chimico-ambientale, applicare i protocolli analitici previsti per la quantificazione dei principali inquinanti nelle matrici solide e liquide
-Autonomia di giudizio: al termine del Laboratorio lo studente sarà in grado di elaborare ed interpretare criticamente i risultati ottenuti dalle analisi strumentali.
-Abilità comunicative: avrà acquisito maggiore sensibilità nei confronti dei parametri abitualmente utilizzati per caratterizzare e quantificare un inquinamento ambientale, sia a carico di corpi idrici che di terreni.
-Capacità di apprendimento: al termine del Laboratorio lo studente sarà in grado di eseguire una caratterizzazione chimico/fisica di base di un'acqua reflua, di un rifiuto liquido o di un rifiuto solido.

Prerequisiti

Per seguire con profitto questo insegnamento è indispensabile la conoscenza delle nozioni fondamentali di Chimica, Chimica Organica e Ingegneria Sanitaria-Ambientale.

Contenuti

Lezione 1: durata 4 ore. Introduzione al laboratorio chimico-ambientale.
Norme elementari di sicurezza. Utilizzo della strumentazione di base (vetreria, pipette, bilance, stufe, essiccatori, cappe, piastre, agitatori). Strumentazione analitica di base (es. misura di pH, ossigeno disciolto, potenziale redox). Preparazione di una soluzione (KCl e NaCl). Preparazione di alcuni reagenti: Sale di Mohr, Bicromato di potassio, Sale di Seignette.
Lezione 2: durata 3 ore. Metodi di campionamento e di analisi.
Metodi di campionamento: norma UNI 10802. Metodi di preparazione del campione: omogeneizzazione, quartamento, macinazione, vagliatura. Conservazione del campione. Principali metodiche analitiche: metodiche volumetriche, spettrofotometriche e cromatografiche. Precisione, accuratezza di una metodica. Calibrazione di uno strumento.
Lezione 3: durata 3 ore. Metodi di caratterizzazione di base di matrici ambientali.
Parametri di caratterizzazione di un acqua reflua: determinazione di SST, SSV. Parametri di caratterizzazione di un rifiuto solido: determinazione di umidità, SV, pH. Funzionamento dell’analizzatore elementare CHN e suo utilizzo. Determinazione del potere calorifico inferiore (PCI).
Lezione 4: durata 3 ore. Metodi di misura di composti organici.
Determinazione del contenuto di sostanza organica attraverso metodica di analisi del COD.
Lezione 5: durata 3 ore. Metodi di misura di composti organici.
Determinazione del contenuto di sostanza organica attraverso metodica di analisi del TOC. Determinazione del contenuto di sostanza organica biodegradabile. Determinazione del BOD5 in un acqua reflua. Test respirometrico in un campione di rifiuto solido.
Lezione 6: durata 3 ore. Metodi di misura di composti azotati.
Analisi dell’azoto TKN (metodo Kjeldahl con digestione) e del NH3 (metodo colorimetrico). Analisi di nitriti e nitrati: funzionamento del cromatografo ionico.
Lezione 7: durata 3 ore. Metodi cromatografici per l’analisi di inquinanti organici.
Principali tecniche di estrazione: liquido/liquido, solido/liquido. Estrazione di composti organici da matrici solide: funzionamento dell’estrattore ASE. Analisi di inquinanti organici: funzionamento di HPLC e GC/MS con spazio testa e FID detector.
Lezione 8: durata 3 ore. Analisi dei metalli pesanti
Analisi di contenuto totale di metalli pesanti. Attacco acido per la determinazione di metalli pesanti su un suolo. Funzionamento dell’ICP. Analisi del rilascio: test di cessione in batch ed in colonna.

Metodi Didattici

Le lezioni si svolgono in laboratorio chimico ambientale. Alla iniziale presentazione dello scopo della lezione ed illustrazione del protocollo analitico da applicare, segue l'esecuzione pratica della metodiche da parte degli studenti, sotto la supervisione dei docenti e di alcuni ricercatori o dottorandi, nel rispetto delle basilari norme di sicurezza.

Verifica dell'apprendimento

La valutazione dello studente prevede la stesura di una relazione finale, organizzata in argomenti o lezioni, nella quale devono essere descritte le metodiche applicate, i casi di studio specifici e alcuni esempi numerici illustrati nel corso delle lezioni. Lo studente dovrà dimostrare di avere familiarità con le attrezzature presenti in un laboratorio chimico-ambientale, di saper applicare i protocolli analitici previsti per la quantificazione dei principali inquinanti nelle matrici solide e liquide e di saper elaborare ed interpretare criticamente i risultati ottenuti dalle analisi strumentali. La relazione finale è sottoposta a correzione e verifica insieme allo studente.
In seguito all'approvazione da parte del docente della relazione finale, si attribuiscono i crediti formativi previsti per l'insegnamento.

Testi

Metodiche ufficiali di analisi fornite dal docente.
Per approfondimenti degli argomenti trattati nel corso, sono inoltredisponibili presso la biblioteca i seguenti testi:
Chimica Ambientale, Colin Baird, Ed. Zanichelli.
Ingegneria Sanitaria Ambientale – Principi, teorie e metodi di rappresentazione, Piero Sirini, MgGraw-Hill.

Altre Informazioni

E' richiesta la frequenza ad almeno 20 ore di laboratorio

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