TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | ÇM543 |
| Ad | İleri Oksidasyon Prosesleri ve Uygulamaları |
| Dönem | 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı |
| 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 | Prof. Dr. BÜLENT SARI |
Dersin Amacı / Hedefi
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 | ||