Thermische Abfallbehandlung und Abgasreinigung

Nachhaltige Materialien und verfahrenstechnische Prozesse, Bachelor (PO-2024)

Modulnummer / ModulcodeS-WK25
ModulnameThermische Abfallbehandlung und Abgasreinigung
Art des ModulsWahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Das Modul vermittelt tiefergehende Kenntnisse im Bereich der thermischen Abfallbehandlung und der grundlegenden Reinigungsverfahren für Schadgase und Partikel

Es wird ein Verständnis der Anwendung und Funktionsweise unterschiedlicher Technologien sowie typischer Frage- und Problemstellungen in diesem Bereich vermittelt. Die Studierenden lernen verfahrenstechnische Grundlagen zur Verbrennungstechnik sowie zur Auslegung spezifischer Anlagenteile. Sie kennen maßgebende Reaktionen und Abgasreinigungsverfahren. Die Studierenden sind in der Lage, auf der Basis des erworbenen Wissens, Lösungsvorschläge zur Auslegung, zum Betrieb und zu Emissionsauswirkungen zu unterbreiten und Berechnungsansätze vorzuschlagen. Sie erlangen die Fähigkeit zur Berechnung, Kontrolle und Überprüfung von Massen-, Energie- und Schadstoffbilanzen für alle vorgestellten Verfahren. Umweltrelevanz und Umweltauswirkungen können eingeschätzt werden. 

LehrveranstaltungsartenVL, Ü (4 SWS)
Lehrinhalte

Thermische Abfallbehandlung

  • Einführung und kommunale Abfallverbrennung (Statistiken, Mengen, rechtlicher Rahmen)
  • Brennstoffanalytik
  • Grundlagen der Verbrennungstechnik
  • Chemische Umwandlungsprozesse (Schadstoffbildung)
  • Bilanzen der Abfallverbrennung: Massen, Energien, Schadstoffe
  • Rostfeuerungen
  • Wirbelschichtverfahren für die Klärschlammverbrennung
  • Drehrohrreaktoren für die Sonderabfallverbrennung
  • Feste Rückstände aus der Abfallverbrennung

 

Abgasreinigung

  • Partikel und Gase als Schadstoffe
  • Beschreibung und Bilanzierung von Partikeln
  • Apparate zur Partikelabscheidung
  • Berechnung der Druckverluste, Abscheideraten und Trennschärfen von Schwerkraftabscheidern, Trägheitsabscheidern, Filtern, Nassabscheidern und Elektrofiltern
  • Stoffübergänge und Reaktionen von Schadgasen
  • Primäre Maßnahmen zur Minimierung von Schadgasen
  • Apparate zur Trennung von Gasgemischen durch Kondensation, Gaswäsche, Adsorption, Oxidation und Reduktion
  • Auswahl von Verfahren und Einsatzstoffen für unterschiedliche Schadgase

Exemplarische Berechnungs- und Auslegungsaufgaben werden im Rahmen von Übungsblöcken und von Hausaufgaben durchgeführt und besprochen.

Titel der LehrveranstaltungenThermische Abfallbehandlung und Abgasreinigung (RA-TAA)
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen)Vortrag, Lehrgespräch, integrierte Übungen, problembasiertes Lernen
Verwendbarkeit des ModulsBachelorstudiengang Umweltingenieurwesen
Dauer des ModulsEin Semester
Häufigkeit des Angebotesjährlich im Wintersemester
Sprachedeutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul keine
Studentischer ArbeitsaufwandPräsenzzeit: 4 SWS (60 Stunden) Selbststudium: 120 Stunden
Studienleistungenkeine
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistungkeine
PrüfungsleistungenKlausur (90 min.)
Anzahl Credits (ECTS)6 cp
LehreinheitBauingenieurwesen
Modulverantwortliche/rProf. Dr. David Laner
LehrendeIveta Vateva, David Laner und weitere Lehrende am Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik
MedienformenPower Point + Folienabzüge, Wandtafel, Video, Übungen. Unterlagen werden über moodle zur Verfügung gestellt.
Literatur

Grundlegende und weiterführende Literatur wird in der Lehrveranstaltung bekannt gegeben.