Estudos Avançados em Engenharia do Ambiente › 48033

código no paco
48033
área científica
Ciências e Engenharia do Ambiente
créditos
10
escolaridade
ensino teórico (T) - 34 horas/semestre
idioma(s) de lecionação
a inserir brevemente
objectivos
O objectivo desta unidade curricular é fornecer conteúdos e ferramentas no âmbito da Engenharia do Ambiente que sirvam de suporte ao subsequente projecto de investigação.

 

competências

A frequência nesta unidade curricular deverá fornecer competências para a análise, avaliação e síntese de informação no domínio científico da Engenharia do Ambiente, nomeadamente nas seguintes áreas:

-   Tratamento de Efluentes Gasosos  

-    Modelação de Emissões Atmosféricas e da Dispersão de Poluentes

-   Tratamento de Água e Águas Residuais  

-   Tratamento de Resíduos

-   Recolha e Gestão de Resíduos  

-   Riscos Naturais e Tecnológicos  

-   Energia: Biomassa,  Biogás  e Eficiência energética

 

conteúdos
Módulo A - Tratamento de Efluentes Gasosos 

Caracterização do Efluente. Tecnologias de tratamento de efluentes gasosos. Remoção de partículas. Remoção de gases. Captura e sequestro de CO2.  

Módulo B - Modelação de Emissões Atmosféricas e da Dispersão de Poluentes

Definição de modelo (de emissões e de qualidade do ar) e a sua necessidade. A utilização de modelos no âmbito da Directiva Quadro da Qualidade do Ar. Modelos de emissões para a atmosfera (aplicação do modelo TREM). Modelos de qualidade do ar: escala local (aplicação do modelo VADIS), escala urbana, escala regional. Avaliação dos modelos de qualidade do ar. Casos de estudo.  

Módulo C - Tratamento de Água e Águas Residuais  

Tratamento Físico-Químico

Noção de cadeia de tratamento (ETA, ETAR, ETEI). Características e principais parâmetros de qualidade. Objectivos de qualidade. Operação e processo unitário. Tratamento físico-químico. Reutilização da água.

Tratamento Biológico

Perspectiva histórica de evolução dos sistemas de tratamento biológico. Evolução dos processos biológicos para o tratamento de efluentes líquidos. Tipos de processos aeróbios para remoção de matéria orgânica e nitrificação. Controle dos processos e problemas operacionais. Tipos de processos anaeróbios para remoção de matéria orgânica. Processos de remoção de nutrientes. Descrição dos processos de remoção de azoto e fósforo. 

Modelização 

 Modelação de sistemas biológicos. Desenvolvimento do modelo matemático para simulação do sistema de lamas activadas, ASM. Variáveis de estado. Processos dinâmicos. Processos cinéticos e estequiométricos. Balanços mássicos. Considerações e restrições associadas com o modelo. Limitações na aplicação do modelo. Desenvolvimento do modelo matemático para simulação de sistemas anaeróbios, ADM. Variáveis de estado. Processos bioquímicos. Processos físico-químicos. Equações da fase líquida. Equações da fase gasosa.  

Módulo D - Recolha e Gestão de Resíduos 

Introdução. Tratamento fisico-mecânico: Operações,       Impactes no ambiente e na saúde. Processos térmicos: Incineração: fundamentos do processo, produtos e tecnologia; Origem das emissões; Controle de emissões; Regulamentação, incineração e co-incineração (aplicações). Outros processos térmicos. Tratamento biológico: Compostagem - fundamentos do processo, produtos e tecnologia; Biometanização - fundamentos do processo, produtos e tecnologia; Impacte ambiental; Regulamentação. Confinamento: O aterro - construção, operação e monitorização à luz da regulamentação; Aterro precedido de Tratamento Mecânico-Biológico; Solidificação / Estabilização. Aplicações.   

Módulo E - Recolha e Gestão de Resíduos 

Gestão de resíduos. Tipologias de resíduos em razão da origem e da natureza. Legislação nacional e comunitária. Operações de gestão de resíduos. Responsabilidade pela gestão. Metas de gestão. Recolha de resíduos urbanos (RU). Os vários sistemas de alocação e recolha. Equipamento e pessoal. Percursos de recolha. Estações de transferência. Custos da recolha de RU. Sistemas de informação geográfica (SIG) aplicados à gestão da recolha de resíduos.   

Módulo F – Riscos Tecnológicos

Conceitos de Perigo, Risco, Desastre, Catástrofe e Vulnerabilidade associados aos Riscos tecnológicos (acidentes industriais graves, acidentes associados ao transporte de matérias perigosas, ruptura de barragens). Apresentação de um caso de estudo ilustrativo das metodologias de avaliação, gestão  e mitigação do risco. 

Módulo G – Energia: Biomassa, Biogás e Eficiência Energética

Biomassa

Recursos de biomassa sólida para conversão energética. Características da biomassa como combustível. Tecnologias de conversão energética de biomassa. Conversão termoquímica de biomassa. Combustão. Gasificação. Pirólise. 

Biogás  

Definição de biogás e caracterização, ciclo de vida do biogás, potencial energético, cálculo do potencial de produção de electricidade e calor. Tecnologias de produção a partir de resíduos ou materiais de base orgânica (processos anaeróbios e gasificação térmica), instalações de produção de biogás, rendimento em metano. Processamento de biogás, limpeza e pós-tratamento (upgrading). Armazenamento e distribuição de biogás. Queima de biogás, tipos de queimadores, tratamento dos gases de queima. Utilizações de biogás (produção de vapor, produção de água quente, produção de electricidade, veículos), infraestruturas de utilização de biogás. Aspectos ambientais da produção e utilização de biogás. Indústrias com potencial de produção de biogás. Potencialidades de produção e utilização de biogás. Necessidades de investigação. Caso de estudo. 

Eficiência Energética  

Sistemas energéticos sustentáveis e conceito de mix energético. Valorização energética de resíduos por tecnologias anaeróbias. Valorização energética de biomassa e resíduos por processos termoquímicos. Optimização do binómio Qualidade do Ar Interior (QAI) e Consumo Energético em edifícios. Avaliação de ciclo de vida (ACV). Carbon footprint e Water footprint. Indicador de sustentabilidade energética. Alterações climáticas. O futuro do triângulo “energia, ambiente, social”.

 

avaliação

Trabalho individual com apresentação e discussão (relatório com formato e conteúdo de artigo de revisão).

requisitos
Licenciatura (cursos pré-Bolonha) ou Mestrado em Engenharia do Ambiente, Engenharia Química, Engenharia Mecânica, Engenharia Física, Biologia, Geologia ou outras áreas científicas afins.
Titulares de uma graduação em Ensino Superior obtida em Instituição nacional ou estrangeira reconhecida como apropriada pela Comissão Científica do Programa e possuidores de currículo profissional ou científico reconhecido como relevante.
metodologia
Para atingir o objectivo fixado, face à diversidade de conteúdos científicos no âmbito da Engenharia do Ambiente, a transmissão e a aquisição de conhecimentos é conseguida através da frequência de conteúdos modulares, organizados como se segue: a)     Introdução, avaliação e organização da unidade curricular   b)     Tratamento de Efluentes Gasosos   c)      Modelação de Emissões Atmosféricas e da Dispersão de Poluentes d)     Tratamento de Água e Águas Residuais   e)     Tratamento de Resíduos f)       Recolha e Gestão de Resíduos   g)     Riscos Naturais e Tecnológicos   h)     Energia: Biomassa,  Biogás  e Eficiência energética
bibliografia recomendada

Os elementos escritos fornecidos pelos docentes e resultantes de cada aula T e TP.
Todo o leque de revistas científicas que fazem parte do consórcio de bibliotecas do ensino superior nacional (b-on) ao qual os alunos têm acesso.

Este sítio web utiliza cookies sem recolher informação pessoal que permita a identificação dos utilizadores. Ao navegar neste sítio está a consentir a sua utilização.saber mais
Para que esta página funcione corretamente deve ativar a execução de Javascript. Se tal não for possível, algumas funcionalidades poderão estar limitadas.