Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Tutorías: 1 Clase Expositiva: 12 Clase Interactiva: 14 Total: 27
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Ingeniería Química
Áreas: Ingeniería Química
Centro Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
El objetivo de la asignatura es que los estudiantes del Máster Universitario en Ingeniería Química y de Bioprocesos adquieran un conocimiento profundo de la problemática actual asociada al tratamiento de aguas residuales en general y urbanas en particular, dando una visión de las implicaciones que tendrá la nueva directiva de tratamiento de aguas residuales urbanas de la UE 2024, en la concepción, diseño y operación de las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) urbanas y las nuevas tecnologías que están irrumpiendo en el sector. Se realizará además una revisión sobre el estado del arte en temáticas de importancia como son la recuperación de nutrientes (N y P), la tecnología de biorreactores de membranas (MBR), la problemática asociada a los contaminantes de preocupación emergentes (CECs) y el tratamiento de corrientes segregadas.
Los contenidos que se desarrollan en el curso son los contemplados de forma sucinta en el descriptor de la materia: “Tratamiento avanzado de aguas residuales: Recuperación de fósforo y nitrógeno. Sistemas de membranas. Contaminantes emergentes. Reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Tratamiento de corrientes segregadas.”.
Programa
Tema 1. Nuevos retos para el tratamiento de aguas residuales (2 h)
Nuevas políticas de la Unión Europea y sus implicaciones en el diseño y gestión de Estaciones de Depuración de Aguas Residuales urbanas. Generación y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en EDAR urbanas.
Tema 2. Tecnologías de eliminación y de recuperación de fósforo (5 h)
El ciclo del fósforo y balances de fósforo en EDAR. Reutilización de fósforo de los fangos: Uso agrícola directo, normativa. Recuperación de fósforo de fangos, tratamiento químico/térmico. Recuperación de fósforo de corrientes acuosas: fosfatos de aluminio, calcio, hierro, estruvita. Estudio de casos.
Tema 3. Recuperación de nitrógeno (2 h)
¿Eliminar o recuperar nitrógeno?: Aprovechamiento de compuestos de nitrógeno de aguas depuradas y lodos. Métodos de recuperación de nitrógeno amoniacal, desorción de amoníaco.
Tema 4. Biorreactores de membranas (6 h)
Uso de membranas en el tratamiento de aguas, tipos y características. Fundamentos de los procesos de membranas: Fuerza impulsora, polarización y flujo crítico. Ensuciamiento y colmatación de membranas. Biorreactores aerobios y anaerobios de membrana. Tecnologías comerciales de biorreactores de membrana para el tratamiento de aguas residuales. Diseño y operación de procesos de membrana. Sistemas híbridos de membranas.
Tema 5. Tecnologías para la eliminación de contaminantes emergentes (6 h)
Contaminantes de preocupación emergente. Contaminantes orgánicos emergentes. Bacterias resistentes a antibióticos y genes de resistencia a antibióticos. Microplásticos. Propiedades físico-químicas y biodegradabilidad. Presencia de microcontaminantes en el ambiente. Mecanismos de eliminación en las EDAR. Tecnologías de post-tratamiento para la eliminación de OMPs. Experiencias de eliminación de OMPs en la USC.
Tema 6. Tratamiento de corrientes segregadas urbanas (3 h)
Divide y vencerás: Aguas grises, negras, marrones y amarillas. Sistemas de tratamiento individualizado: Fosas sépticas y tanques de almacenamiento temporal. Problemática actual y posibles soluciones.
Sesión de prácticas de laboratorio (2 h)
Libros básicos
• Juan M. Lema & Sonia Suarez Martínez (eds). Innovative Wastewater Treatment & Resource Recovery Technologies: Impacts on Energy, Economy and Environment. (2017). IWA Publishing, ISBN: 978-1-780-40786-9. Signatura B-ETSE: A213 62 (A).
• Guang-Hao Chen, Mark C.M. van Loosdrecht, G.A. Ekama, Damir Brdjanovic. Biological Wastewater Treatment: Principles, modelling and design. 2nd Edition. IWA Publishing. London, UK (2020)
https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/tmlevo/alma99101338386130…
Material complementario (libros/capítulos de libro)
• The MBR book. Judd S. 2ª Ed. Editorial Elsevier. Oxford (2011). Signatura B-ETSE: A213 32 A.
• Metcalf & Eddy Inc. "Wastewater Engineering. Treatment and resource recovery ". 5ª Edición. Editorial Mc-Graw Hill, (2014). Signatura B-ETSE: A213 13 H/I
• Tomei M.C. and Garrido J.M. (Eds) (2024). “Anaerobic Treatment of Domestic Wastewater: Present Status and Potentialities”. IWA Publishing, London. Libro electrónico en abierto: https://doi.org/10.2166/9781789063479
Material complementario (resúmenes)
• Resúmenes del profesor de los temas 2.- tecnologías de eliminación y recuperación de fósforo; y 4. - Biorreactores de Membranas. Selección actualizada de artículos de investigación (la disposición de los alumnos, vía Campus Virtual).
Resultados del aprendizaje
Conocimientos
(CN02) Adquirir conocimientos avanzados y demostrar, en un contexto de investigación científica y tecnológica o altamente especializado, una comprensión detallada y fundamentada de los aspectos teóricos y prácticos y de la metodología de trabajo en uno o más campos de estudio en Ingeniería Química.
(CN03) Tener conocimiento de los fundamentos biológicos relevantes en bioprocesos en el contexto de la Ingeniería Química.
Competencias
(CP04) Diseñar, construir e implementar métodos, procesos e instalaciones para la gestión integral de suministros y residuos, sólidos, líquidos y gaseosos, en las industrias, con capacidad de evaluación de sus impactos y de sus riesgos.
(CP09) Gestionar la Investigación, Desarrollo e Innovación Tecnológica, atendiendo a la transferencia de tecnología y los derechos de propiedad y de patentes.
Habilidades
(HD02) Adaptarse a los cambios estructurales de la sociedad motivados por factores o fenómenos de índole económico, energético o natural, para resolver los problemas derivados y aportar soluciones tecnológicas con un elevado compromiso de sostenibilidad.
(HD04) Buscar, procesar, analizar y sintetizar, de forma crítica, información procedente de diversas fuentes para el establecimiento de las correspondientes conclusiones.
Antes del inicio del curso se facilitará a los alumnos una guía donde se indicará la planificación detallada de actividades, indicando los diversos artículos o capítulos o libros de los que se recomienda su lectura previa a tratarlos en clase. Las clases se realizarán de forma presencial en forma de seminario donde el profesor tratará de hacer hincapié en los aspectos más punteros del estado del arte, y donde se verificará la asimilación de contenidos por parte de los alumnos, al final de cada uno de los temas de la materia, mediante el uso de pruebas tipo test o cuestionarios. Se valorará la participación del alumno en las clases.
Al mismo tiempo, está planificada la realización de un trabajo en equipo por parte de los alumnos, en grupos de 2 o 3 personas. Se hará uso del aula virtual de la USC (Moodle) para la distribución de materiales docentes, la entrega del trabajo en equipo y realización de pruebas de evaluación tipo test. Durante la tutoría programada, los alumnos presentaran a sus compañeros el trabajo realizado.
Se realizará una sesión de prácticas de laboratorio de 2 h en el que los alumnos se centrarán en alguna de las tecnologías estudiadas. Se contempla sustituir la sesión de laboratorio por una visita técnica a una EDAR urbana o industrial.
Se utilizará la aplicación MS Teams para fomentar las tutorías individuales, a petición de los estudiantes. Se utilizará una hoja de cálculo para la resolución de problemas.
Los resultados del aprendizaje, en forma de conocimientos, competencias y habilidades se garantizarán a través de la realización de las diferentes actividades planificadas:
CN02 Temas 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Tutoría
CN03 Temas 4, 5 y 6.
CP04, Temas 1, 2, 3, 4, 5 y 6. Tutoría
CP09, Trabajo en equipo. Tutoría
HD02 Tema 1, trabajo en equipo, prácticas de laboratorio o visita técnica
HD04 Trabajo individual y en equipo. Prácticas de laboratorio o visita técnica
La evaluación del alumno se efectúa mediante cinco tipos de actividades diferentes que se enumeran a continuación:
1. Test, cuestionarios de evaluación y participación 25 %.
2. Calidad del trabajo en equipo 15%.
3. Presentación del trabajo en la tutoría 10 %
4. Rendimiento del trabajo realizado en el laboratorio/visita 10%.
5. Examen 40 %.
La evaluación final de cada alumno sería una suma de las puntuaciones conseguidas en cada tipo de actividad. Para superar la materia y preciso obtener, al menos, el 50% de la nota de Tutorías y del Examen y obtener una calificación global mínima de 5,0 puntos, aquellos alumnos que no cumplan estos requisitos obtendrían, como máximo, una calificación de 4,9 suspenso. La recuperación de la tutoría se realizaría antes del examen de la 2ª oportunidad, asignando al alumnado una prueba análoga, que sería presentada ante el profesor.
Desarrollo de los resultados del aprendizaje en los cinco tipos de actividades evaluadas:
1. CN02, CN03, HD02, HD04
2. CN02, CP04, CP09, HD04
3. HD04
4. CN02, CN03, HD04
5. HD04
Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación el recogido en la “Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones”.
La materia tiene una carga de trabajo equivalente a 3 ECTS que se reparten de la forma que se señala:
Actividad__________ Horas
Docencia teórica______12
Docencia interactiva ___12
Laboratorio/visita______ 2
Tutorías grupo_________1
Examen y revisión______2
Trabajo personal alumno__46
Total__________________75 horas
Es importante que los alumnos lean previamente aquellos textos, documentos o artículos que se han señalado en la guía docente. Dado que los documentos de la materia se entregan en inglés, es imprescindible tener al menos un dominio medio de dicho idioma.
IDIOMA: La materia se impartirá preferentemente en castellano o alternativamente en gallego/inglés, en función del origen de los alumnos. Los materiales docentes se entregarán preferentemente en inglés.
SEGURIDAD: El alumnado dispondrá de un manual básico de funcionamiento para cada una de las prácticas, en el que se recogerán los aspectos más relevantes en relación a la seguridad y prevención de riesgos laborales.
La admisión y permanencia del alumnado matriculado en el laboratorio de prácticas requiere que estos conozcan y cumplan las normas incluidas en el “Protocolo de formación básica en materia de seguridad para espacios experimentales” de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería, disponible en el apartado de seguridad de su web a el que puedes acceder de la siguiente manera:
1. https://www.usc.gal/gl/centro/escola-tecnica-superior-enxenaria
2. Acceder a intranet con credenciales personales
3. Entrar en Comisiones > Seguridad y Salud > Formación
4. Pulsar en "Protocolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais"
Juan Manuel Garrido Fernandez
Coordinador/a- Departamento
- Ingeniería Química
- Área
- Ingeniería Química
- Teléfono
- 881816778
- Correo electrónico
- juanmanuel.garrido [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
| Lunes | |||
|---|---|---|---|
| 09:00-10:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A6 |
| Miércoles | |||
| 09:00-10:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A6 |
| Jueves | |||
| 09:00-10:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A6 |
| 02.06.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| 02.06.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 02.06.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 10.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| 10.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 10.07.2025 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |