102-0635-01L  Luftreinhaltung

SemesterHerbstsemester 2016
DozierendeB. Buchmann, P. Hofer
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheDeutsch


KurzbeschreibungEinführung in die Grundlagen der Luftreinhaltung. Zuerst werden Entstehung von Luftfremdstoffen, verursacht durch technische Prozesse, Emission dieser Stoffe in die Atmosphäre sowie die daraus resultierende Aussenluftbelastung diskutiert. Im zweiten Teil werden verschiedene Strategien und Techniken der Emissionsminderung sowie deren Anwendung auf aktuelle Problemfelder der Gesellschaft behandelt.
LernzielDie Studierenden verstehen die Mechanismen der Schadstoffbildung bei technischen Prozessen und kennen die Methoden, die in der Lufteinhaltung eingesetzt werden.
Die wichtigsten Emissionsquellen sind den Studierenden bekannt und sie verstehen Messmethoden, Datenerhebung und -analyse. Die Studierenden können Methoden und Massnahmen zur Luftreinhaltung beurteilen, Mess- und Kontrollsysteme vorschlagen sowie Effizienz und Aufwand abschätzen.
Die Studierenden kennen die verschiedenen Strategien und Verfahren der Luftreinhalte-technik und deren physikalisch-chemischen Wirkmechanismen. Sie können lufthygienische Vorgaben zur Emissionsminderung in ihre planerische Tätigkeit einbeziehen.
InhaltTeil 1 Luftreinhaltung: Emissionen, Immissionen, Transmission
Schadstoffflüsse und daraus resultierende Umweltbelastung
- Schadstoffbildung durch physikalische und chemische Prozesse
- Stoff- und Energiebilanz von Prozessen
- Emissionsmesstechnik & -messkonzepte
- Quantifizierung der Emissionen von Einzelquellen sowie Quellregionen
- Ausmass und die zeitliche Entwicklung der Emissionen (Schweiz und global)
- Ausbreitung und Verfrachtung von Luftfremdstoffe (Transmission)
- meteorologischen Einflussgrössen der Ausbreitung
- deterministische und stochastische Beschreibung der Ausbreitung
- Ausbreitungsmodelle (Gaussmodelle, Boxmodelle, Rezeptormodell)
- Ausmass und die zeitliche Entwicklung der Immissionen
- Immissionsmesskonzepte
- Ziele und Instrumente Schweizer Luftreinhaltepolitik

Teil 2 Luftreinhaltetechnik
- Die Emissionsminderung erfolgt durch Reduktion der Schadstoffbildung durch Ände-rung der ablaufenden Prozesse (produktionsintegrierte Massnahmen) sowie durch ver-schiedene Abgasreinigungstechniken (additive Massnahmen). Dabei wird gezeigt, dass die Vielfalt der technischen Verfahren auf die Anwendung von einigen wenigen physi-kalischen und chemischen Prinzipien zurückgeführt werden kann.
- Verfahren zur Feststoffabscheidung (Massenkraftabscheider, mechanische und elektrische Filtration, Wäscher) mit ihren unterschiedlichen Wirkmechanismen (Feldkräfte, Impaktion und Diffusionsprozesse) und deren Modellierung.
- Verfahren zur Abscheidung gasförmiger Schadstoffe und deren Beschreibung durch die treibenden Kräfte sowie durch Gleichgewicht und Geschwindigkeit der ablaufenden Prozesse (Absorption und Adsorption sowie thermische, katalytische und biologische Umwandlungen).
- Die Anwendung dieser Strategien und Techniken auf aktuelle Problemfelder.
Skript- Brigitte Buchmann, Luftreinhaltung, Part I
- Peter Hofer, Luftreinhaltung, Part II
- Vorlesungsfolien und Übungen
LiteraturLiteraturliste im Skript
Voraussetzungen / BesonderesHochschule Vorlesungen über grundlegende Physik, Chemie und Mathematik