Disseny Integrat de Processos
Codi: 43327 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 4314579 Enginyeria Biològica i Ambiental | OB | 1 | 2 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Pau Ferrer Alegre
- Correu electrònic:
- Pau.Ferrer@uab.cat
Utilització d'idiomes a l'assignatura
- Llengua vehicular majoritària:
- espanyol (spa)
Prerequisits
No hi han prerequisits
Objectius
Apendre a combinar principis, eines i metodologies de les enginyeries química, biològica i ambiental per al disseny integrat i intensificació de procesos, obtenint així processos econòmicament, energèticament i ambiental més eficients i sostenibles.
Els objectius d'aprenentatge inclouen per tant identificar i aplicar criteris (tecnoeconòmics i ambientals) i diferents aproximacions per a definir/seleccionar seqüències òptimes d'operacions en processos biotecnològics i ambientals, i la seva inegració en biorefineries, amb especial èmfasi en les operacions de separació i en estratègies per a la intensificació d'aquests processos.
Competències
- Aplicar els mètodes, les eines i les estratègies per desenvolupar processos i productes biotecnològics amb criteris d'estalvi energètic i sostenibilitat.
- Aplicar la metodologia de recerca, tècniques i recursos específics per investigar i produir resultats innovadors en l'àmbit de l'enginyeria biològica i ambiental
- Cercar informació en la literatura científica utilitzant els canals apropiats i integrar la informació esmentada amb capacitat de síntesi, anàlisi d'alternatives i debat crític
- Definir i dissenyar les seqüències d'operacions de separació característiques en processos químics, biotecnològics i ambientals amb vista a augmentar els rendiments de separació i aplicant criteris d'optimització energètica
- Integrar i utilitzar eines d'enginyeria química, ambiental i biològica per dissenyar sistemes biològics enfocats al tractament sostenible de residus i a processos biotecnològics industrials
- Organitzar, planificar i gestionar projectes
- Que els estudiants siguin capaços d'integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d'una informació que, tot i ser incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l'aplicació dels seus coneixements i judicis.
- Que els estudiants sàpiguin aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant, en gran manera, amb treball autònom a autodirigit.
- Tenir coneixements que aportin la base o l'oportunitat de ser originals en el desenvolupament o l'aplicació d'idees, sovint en un context de recerca.
- Treballar en un equip multidisciplinari
- Utilitzar les eines informàtiques per complementar els coneixements en l'àmbit de l'enginyeria biològica i ambiental
Resultats d'aprenentatge
- Analitzar operacions de separació en processos biotecnològics i ambientals, resolent problemes de disseny i realització
- Aplicar la metodologia de recerca, tècniques i recursos específics per investigar i produir resultats innovadors en l'àmbit de l'enginyeria biològica i ambiental
- Cercar informació en la literatura científica utilitzant els canals apropiats i integrar la informació esmentada amb capacitat de síntesi, anàlisi d'alternatives i debat crític
- Identificar els avantatges i els inconvenients de les diferents seqüències de separació en el tractament sostenible de residus i en processos biotecnològics industrials
- Integrar les diferents etapes d'un procés, seleccionant la seqüenciació i l’alternativa adequades
- Optimitzar energèticament els processos a partir de fer-ne una anàlisi integrada
- Organitzar, planificar i gestionar projectes
- Que els estudiants siguin capaços d'integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d'una informació que, tot i ser incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l'aplicació dels seus coneixements i judicis.
- Que els estudiants sàpiguin aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant, en gran manera, amb treball autònom a autodirigit.
- Tenir coneixements que aportin la base o l'oportunitat de ser originals en el desenvolupament o l'aplicació d'idees, sovint en un context de recerca.
- Treballar en un equip multidisciplinari
- Utilitzar els conceptes de transferència de matèria en el disseny d'operacions de separació de contacte continu
- Utilitzar les eines informàtiques per complementar els coneixements en l'àmbit de l'enginyeria biològica i ambiental
Continguts
Tema 1: Introducció. Conceptes de disseny integrat i intensificació de processos. Concepte de biorefineria.
Tema 2: Operacions de separació en l'àmbit de l'enginyeria de processos biotecnològics i ambientals. Classificació, equips i utilització. Mètodes de càlcul per al disseny.
Tema 3: Disseny integrat de processos biotecnològics i ambientals, i de biorefineries. Casos d'estudi.
Tema 4: Intensificació de processos. Optimització de recursos (energia, aigua, matèries primeres) i minimització de residus. Casos d'estudi.
*Llevat que les restriccions imposades per les autoritats sanitàries obliguin a una priorització o reducció d’aquests continguts)
Metodologia
Classes de Teoria: Classes magistrals amb suport de TIC.
Classes de Problemes i treball sobre Casos d'Estudi: Resolució de problemes a classe i proposta de problemes addicionals a resoldre per part de l'alumne/a de manera autònoma (la col·lecció de problemes estarà a disposició de l'alumne/a a l'Aula Moodle). Treball en grups d'alumnes sobre un cas d'estudi sobre bioprocessos integrats/biorefineries per a la producció sostenible de productes d'interès (bioplàstics, compostos químics, biocombustibles, etc.). Aquests casos d'estudi es treballaran conjuntament amb l'assignatura de Sostenibilitat Ambiental en Processos i Productes. Els casos d'estudi plantejats pel professor/a es treballaran en grups d'alumnes, els quals hauran d'explicar i discutir els conceptes clau del cas d'estudi amb la resta de la classe.
*La metodologia docent proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes de problemes i casos d'estudi | 12 | 0,48 | 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 12, 13, 14 |
| Classes de teoria | 27 | 1,08 | 4, 5, 6, 8, 10, 11, 13 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi | 62 | 2,48 | 8, 10 |
| Resolució de problemes i treball cas d'estudi | 32 | 1,28 | 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14 |
Avaluació
A) Avaluació continuada:
La nota final de l'assignatura vindrà donada per la contribució del treball en grup i exercicis realitzats i lliurats a classe i l'examen final individual.
Lliurament d'exercicis fets a classe i participació en l'elaboració i discussió del treball sobre cas d'estudi a classe: 20% de la nota final
Memòria escrita treball en grup sobre cas d'estudi: 30%
Presentació i discussió del cas d'estudi a classe: 30%
Examen final/síntesi (individual): 20% de la nota global
B) Recuperació:
L’estudiant es pot presentar a la recuperació sempre que s’hagi presentat a un conjunt d’activitats que representin un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l’assignatura. D’aquests, es podran presentar a la recuperació aquells estudiants que tinguin com a mitjana de totes les activitats de l’assignatura una qualificació superior a 3,5 sobre 10.
C) Procediment de revisió de les qualificacions:
Per a cada activitat d’avaluació, s’indicarà un lloc, data i hora de revisió en la que l'estudiant podrà revisar l’activitat amb el professor. En aquest context, es podran fer reclamacions sobre la nota de l’activitat, que seran avaluades pel professorat responsable de l’assignatura. Si l'estudiant no es presenta a aquesta revisió, no es revisarà posteriorment aquesta activitat.
D) Qualificacions:
Matricules d’honor. Atorgar una qualificació de matrícula d’honor és decisió del professorat responsablede l’assignatura. La normativa de la UAB indica que les MH només es podran concedir a estudiants que hagin obtingut una qualificació final igual o superior a9.00. Es pot atorgar fins a un 5% de MH del total
d'estudiants matriculats.
No es podrà obtenir la qualificació de Matrícula d'Honor si s'ha realitzat l'examen de recuperació (una part o tot).
Un estudiant es considerarà no avaluable (NA) si no s’ha presentat en un conjunt d'activitats el pes de les quals equivalgui a un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l'assignatura.
E) Irregularitats per part de l'estudiant, còpia i plagi
Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que s'estimin oportunes, es qualificaran amb un zero les irregularitats comeses per l'estudiant que puguin conduir a una variació de la qualificació d'un acte d’avaluació. Per tant, la còpia, el plagi, l’engany, deixar copiar, etc. en qualsevol de les activitats d’avaluació implicarà suspendre-la amb un zero. Les activitats d’avaluació qualificades d'aquesta forma i per aquest procediment no seran recuperables. Si és necessari superar qualsevol d'aquestes activitats d'avaluació per aprovar l'assignatura, aquesta assignatura quedarà suspesa directament, sense oportunitat de recuperarla en el mateix curs.
F) L’avaluació proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries
Activitats d'avaluació
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Examen final (individual) | 20% | 2 | 0,08 | 1, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 13 |
| Lliuraments d'exercicis i treball en grup a classe | 20% | 5 | 0,2 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 14 |
| Memoria escrita cas d'estudi | 30% | 8 | 0,32 | 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14 |
| Presentació i discussió cas estudi | 30% | 2 | 0,08 | 1, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 13 |