Nombre: INGENIERÍA SANITARIA
Código: 522104004
Carácter: Obligatoria
ECTS: 4.5
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 4º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: GARCÍA BERMEJO, JUAN TOMÁS
Área de conocimiento: Ingeniería Hidráulica
Departamento: Ingeniería Minera y Civil
Teléfono: 968327026 - 968325424 - 4160
Correo electrónico: juan.gbermejo@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
lunes - 12:00 / 14:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho Anexo de Minas
Se ruega contactar con el profesor con anterioridad.
miércoles - 16:00 / 18:00
EDIFICIO DE LA ETSINO Y LA EICM, planta 1, Despacho Anexo de Minas
Se ruega contactar con el profesor con anterioridad.
Titulaciones:
Doctor en Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos en la Universidad Politécnica de Cartagena (ESPAÑA) - 2016
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 2
Nº de sexenios: 1 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Responsable de los grupos: G1
[CB4 ]. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
[CG05 ]. Capacidad para el mantenimiento y conservación de los recursos hidráulicos y energéticos, en su ámbito.
[CG06 ]. Capacidad para la realización de estudios de planificación territorial y de los aspectos medioambientales relacionados con las infraestructuras, en su ámbito.
[EC8 ]. Conocimiento y comprensión de los sistemas de abastecimiento y saneamiento, así como de su dimensionamiento, construcción y conservación.
[EH3 ]. Conocimiento de los proyectos de servicios urbanos relacionados con la distribución de agua y el saneamiento.
[EH4 ]. Conocimiento y comprensión de los sistemas de abastecimiento y saneamiento, así como de su dimensionamiento, construcción y conservación.
[CT03 ]. Comunicarse oralmente y por escrito de manera eficaz NIVEL 3
1. Identificar las distintas partes de un sistema de saneamiento (rede de saneamiento + depuradora) distinguiendo su funcionamiento ysu uso
2. Calcular los caudales en tiempo seco y en tiempo de lluvia que alcanzan las redes de saneamiento, así como la carga contaminante asociada a los caudales que alcanzan las redes de saneamiento y su reparto en el tiempo.
3. Calcular hidráulicamente las distintas estructuras existentes en una red de saneamiento y en una depuradora.
4. Describir y analizar los procesos de retirada de contaminantes de las aguas residuales urbanas.
5. Describir y analizar los procesos de retirada de contaminantes de las aguas residuales urbanas que permitan su reutilización e la agricutltura.
6. Calcular el Pretratamiento, Tratamiento primario y tratamiento secundario de una Estación Depuradora de Aguas Residuales.
7. Calcular las distintas partes que integran el tratamiento terciario de una depuradora distinguientdo entre 1º) procesos físico químicos de refino; 2º) procesos de filtración, ultrafiltracion, nano filtración y ósmosis inversa; 3º) Desinfección y retiradad de microorganismos patógenos mediante agentes oxidantes y de radiación ultravioleta.
8. Calcular y dimensionar Sistemas de Drenaje Urbano Sostenible (SUDS)
9. Manejar modelos matemáticos en sistemas de saneamiento
10. Realizar aportaciones orales y escritas en el ámbito de la ingeniería sanitaria con fluidez y corrección lingüística, amenidad expositiva y persuasión comunicativa
Contaminantes del medio acuático: origen y comportamiento. Parámetros de calidad del agua. Medida y control de la contaminación atmosférica. Gestión y tratamiento de residuos urbanos; residuos inertes y peligrosos. Herramientas para la gestión del medio ambiente. Características de las aguas residuales. Diseño y cálculo de redes de alcantarillado; caudales de aportación. Diseño y construcción de alcantarillas y colectores. Depuración de aguas. Pretratamiento de una depuradora. Depuración física: decantación. Depuración biológica: Fangos activos. Tratamiento Terciario en depuradora de aguas residuales urbanas. Diseño, dimensionamiento y cálculo de Sistemas de Drenaje urbanos sostenibles (SUDS).<br><br>
UNIDAD DIDÁCTICA I. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA SANITARIA Y A LOS SISTEMA DE SANEAMIENTO
TEMA 1. INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA SANITARIA. DEFINICIÓN Y ELEMENTOS QUE COMPONEN LOS SISTEMAS DE SANEAMIENTO. Evolución histórica, competencias en Ingeniería Sanitaria. Normativas de aplicación. Integración dentro del ciclo integral del agua. Partes que conforman un sistema de saneamiento. Tipologías. Uso y funcionamiento de cada parte así como las formas que suelen adoptar. Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS).
UNIDAD DIDÁCTICA II. HIDRÁULICA DE LOS SISTEMA DE SANEAMIENTO
TEMA 2. DETERMINACIÓN DE LOS CAUDALES DE CÁLCULO EN TIEMPO DE LLUVIA Y EN TIEMPO SECO. HIDROLOGÍA URBANA. CARGAS CONTAMINANTES ASOCIADAS A LAS AGUAS RESIDUALES. Distribución de caudales en tiempo seco y en tiempo de lluvia. Curvas de tiempo seco. Cálculo hietogramas de diseño asociados a periodos de retorno. Cálculo de hidrogramas de escorrentía urbana. Cargas contaminantes asociadas a las aguas residuales en tiempo seco y en tiempo de lluvia. Distinción entre redes separativas y unitarias.
TEMA 3. HIDRÁULICA DE LOS SISTEMAS DE SANEAMIENTO. Métodos de cálculo del flujo en lámina libre en redes de saneamiento. Sistemas de captación urbanos tipo imbornal. Elementos de regulación en redes de saneamiento. Depósitos de laminación. Cálculo de pérdidas de carga en puntos singulares de las redes de saneamiento y con aplicación a Estación de Tratamiento de aguas residuales. Línea piezométrica de una EDAR
UNIDAD DIDÁCTICA III. PROCESOS DE DESCONTAMIANCIÓN Y SU CÁLCULO EN ESTACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS Y SISTEMAS DE DRENAJE
TEMA 4. TEORÍA DE LOS PROCESOS EN ESTACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS: FÍSICOS, BIOLÓGICOS, QUÍMICOS. Desbaste. Desarenado. Desengrasado. Sedimentación. Procesos biológicos de eliminación de materia orgánica y nutrientes. Floculación. Coagulación. Filtración. Cloración
TEMA 5. INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO Y DEFINICIÓN DE UNA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES URBANAS. Pretratamiento. Tratamiento Primario. Tratamiento Secundario. Desinfección mediante cloro.
TEMA 6. INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO DE LOS SISTEMAS URBANOS DE DRENAJE SOSTENIBLE.
Práctica 1 aula informática
Práctica 1. Definición y cálculo de las curvas de caudal y contaminación que conforman el input de cálculo de un sistema de saneamiento: caso práctico. Definición y cálculo de una red de saneamiento. Captaciones y colectores. Uso de software SWMM (1 hora).
Práctica 2 aula informática
Práctica 2. Definición y cálculo de un pretratamiento de una EDAR de aguas residuales urbanas (1 hora).
Práctica 3 aula informática
Práctica 3. Definición y cálculo de un reactor biológico de aeración prolongada y fangos activados. Definición y cálculo de las necesidades de oxígeno así como el sistema de inyección de aire de un reactor biológico de aeración prolongada y fangos activados (1 hora).
Práctica 4 aula informátcia
Práctica 4. Diseño de Sistemas de Drenaje Urbano Sostenible. Uso de software SWMM (1 hora).
Práctica 5 aula informática
Práctica 5. Estudio de cinéticas de reacción en un reactor biológico mediante software AQUASIM/WEST-DHI (1 hora).
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual en el apartado actúa sobre una emergencia, pestaña ¿guías técnicas¿, y en el que encontrarás instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás en el apartado actúa sobre una emergencia, recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
UNIT I. INTRODUCTION TO SANITARY ENGINEERING AND SANITATION SYSTEMS
TOPIC 1. INTRODUCTION TO SANITARY ENGINEERING. DEFINITION AND ELEMENTS THAT MAKE UP SANITATION SYSTEMS. Historical evolution, competences in sanitary engineering. Application regulations. Integration within the integral water cycle. Parts that make up a sanitation system. Typologies. Use and operation of each part and the forms they usually take. Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS).
UNIT II. HYDRAULICS OF SEWERAGE SYSTEMS
TOPIC 2. DETERMINATION OF THE CALCULATION FLOW RATES IN RAINY AND DRY WEATHER. URBAN HYDROLOGY. POLLUTANT LOADS ASSOCIATED WITH WASTEWATER. Distribution of flow rates in dry and rainy weather. Dry weather curves. Calculation of design hydrographs associated with return periods. Calculation of urban runoff hydrographs. Pollutant loads associated with wastewater in dry and rainy weather. Distinction between separative and unitary networks.
TOPIC 3. HYDRAULICS OF SEWERAGE SYSTEMS. Methods of calculating free sheet flow in sewerage networks. Urban collection systems of the scupper type. Regulation elements in sewerage networks. Lamination tanks. Calculation of head losses in singular points of sewerage networks and with application to wastewater treatment plants. Piezometric line of a WWTP.
UNIT III. DECONTAMINATION PROCESSES AND THEIR CALCULATION IN URBAN WASTEWATER TREATMENT PLANTS AND DRAINAGE SYSTEMS.
TOPIC 4. THEORY OF PROCESSES IN URBAN WASTEWATER TREATMENT PLANTS: PHYSICAL, BIOLOGICAL, CHEMICAL. Roughing. Desanding. Degreasing. Sedimentation. Biological processes for the elimination of organic matter and nutrients. Flocculation. Coagulation. Filtration. Chlorination
TOPIC 5. INTRODUCTION TO THE CALCULATION AND DEFINITION OF AN URBAN WASTEWATER TREATMENT PLANT. Pre-treatment. Primary Treatment. Secondary Treatment. Disinfection by means of chlorine.
TOPIC 6. INTRODUCTION TO THE CALCULATION OF SUSTAINABLE URBAN DRAINAGE SYSTEMS (SUDS).
Clase en aula convencional: teoría, problemas, casos prácticos, seminarios, etc.
Clase expositiva presentada por el profesor, con resolución de dudas planteadas por los estudiantes. Las clases en el aula se repartirán entre el desarrollo y de la base teórica y la realización de ejercicios de forma conjunta en el aula.
30
100
Tutorías
Las tutorías serán preferentemente presenciales y podrán ser conjuntas de forma que todos los estudiantes puedan estar presentes.
4
100
Clase en aula de informática: prácticas.
Las prácticas 1 a 5 serán haciendo uso de medios informáticos y preferentemente en el aula informática
5
100
Clase en campo o aula abierta (visitas técnicas, conferencias, etc.)
Clase demostrativa de resolución de problemas por el profesor, con resolución de dudas planteadas por los estudiante. Se incluyen visitas a una planta de tratamiento de aguas residuales urbanas.
4
100
Trabajo del estudiante: estudio o realización de trabajos individuales o en grupo.
El estudiante podrá revisar y trabajar de forma autónoma haciendo uso de la información tanto teórica como de ejercicios facilitada por el profesor así como los apuntes tomados por él mismo en clase. Se incluyen los informes asociados a las prácticas.
86
0
Actividades de evaluación continua en horario lectivo.
Horas presenciales dedicadas a exámenes y presentaciones.
6
100
Pruebas escritas/orales
Un único examen parcial que permita evaluar las unidades didácticas de la asignatura mediante 30 cuestiones teóricas y de carácter práctico con necesidad de operaciones con elección múltiple (35%) y 2 ejercicios (30%)
Evalúa los resultados del aprendizaje 1 a 8.
Se valorará la capacidad de aplicar los conceptos teóricos para resolver ejercicios básicos de la disciplina. Los ejercicios permitirán aplicar los conceptos de hidráulica e ingeniería vistos en la asignatura.
65 %
Evaluación de trabajos, informes, etc.
Evaluación de trabajos e informes, basados en las prácticas en aula informática
- Informe 1 sobre trabajos realizados en aula informática. Hasta 1.5 puntos
Se presentarán oralmente los informes en una clase específica.
Se evalúan los resultados del aprendizaje 1 a 8, 9 y 10.
Se valorará la capacidad de síntesis y concisión a la hora de expresar los conceptos, tanto de forma oral como de forma escrita. Asimismo los procedimientos y cálculos realizados serán también valorados.
15 %
Evaluación de prácticas de laboratorio, prácticas en aula de informática o prácticas de campo
Respuesta a cuestiones específicas tipo test para cada una de las prácticas a través del aula virtual que resolverán una vez las prácticas en el aula informática hayan finalizado. Serán 5 cuestionarios (tantos como prácticas), de un máximo de entre 3 y 5 preguntas, que podrán acumular un fallo por respuesta y se podrán resolver una vez vistas las preguntas en tutorías específicas con los profesores. Varios dígitos del DNI ayudarán a hacer que las preguntas y respuestas se puedan individualiza. Habrá 5 breves cuestionarios que valdrán en total 1.5 puntos del total de la asignatura donde todos valdrán lo mismo.
Evalúa el resultado del aprendizaje 9.
Se valorará la aproximación de los resultados obtenidos mediante los cálculos realizados
15 %
Evaluación con técnicas de observación y registro (por ejemplo listas de control, rúbricas, etc.)
La adecuada toma de datos durante la asistencia a las prácticas del aula informática es requerida para la posterior realización de los informes de prácticas. La asistencia y la aportación a la calidad en la toma de datos en el aula informática permite evaluar esta actividad. Mediante esta actividad se evalúa el resultado del aprendizaje 10.
Se valorará la calidad de los datos tomados.
5 %
Autor:
Título: Biological nutrient removal (BNR) operation in wastewater treatment plants
Editorial: McGraw-Hill Professional,
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 0071464158:
Autor: Mays, Larry W.
Título: Stormwater collection systems design handbook
Editorial: McGraw-Hill,
Fecha Publicación: 2001
ISBN: 007138278
Autor:
Título: Ingeniería de aguas residuales: tratamiento, vertido y reutilización
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 8448116070
Autor:
Título: XXX curso sobre tratamiento de aguas residuales y explotación de estaciones depuradoras [recurso electrónico] Madrid del 19 al 30 de noviembre de 2012
Editorial: CEDEX
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9788477905370
Autor: Hernández Muñoz, Aurelio
Título: Depuración y desinfección de aguas residuales
Editorial: Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos
Fecha Publicación: 2015
ISBN: 9788416228263
Autor: Crittenden, John C.
Título: Water treatment principles and design
Editorial: John Wiley & Sons
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 0471110183
Autor: Marañón Maison, Elena
Título: Residuos industriales y suelos contaminados
Editorial: Universidad de Oviedo, Servicio de Publicaciones
Fecha Publicación: 2000
ISBN: 8483172402
Autor: Tchobanoglous, George.
Título: Gestión integral de residuos sólidos / George Tchobanoglous, Hilary Theisen, Samuel Vigil
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 1993
ISBN: 8448118308
Autor: Davis, MacKenzie L.
Título: Ingeniería y ciencias ambientales
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2005
ISBN: 9701049780
Autor: Puertas Agudo, Jerónimo
Título: Gestión de las aguas pluviales: implicaciones en el diseño de los sistemas de saneamiento y drenaje urbano /
Editorial: Ministerio de Fomento, Centro de Publicaciones : , CEDEX, Sección de Edición,
Fecha Publicación: 2008
ISBN: 9788477904755
Autor: Karamouz, Mohammad
Título: Urban water engineering and management
Editorial: CRC Press,
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9781439813102
Autor: Valsaraj, Kalliat T.
Título: Elements of environmental engineering thermodynamics and kinetics
Editorial: CRC,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9781420078190