Biohydrometalurgia

fakultatywne

Chemia ogólna 1200-111CHO
Mikrobiologia 1400-113MIK

patrz opis wskazanych przedmiotów

w sali
zdalnie

Treść wykładu: 1. Występowanie metali w przyrodzie (a) typy rud i ich pochodzenie, (b) cykle biogeochemiczne. 2. Mechanizmy biologicznej absorpcji i kumulacji metali. 3. Procesy przemysłowe, w których metale ciężkie i kolorowe odprowadzane są do środowiska - problemy skażenia środowiska. 4. Organizmy zdolne do przetwarzania związków metali. 5. Biologiczne ługowanie metali przy pomocy mikroorganizmów. 6. Procesy biohydrometalurgiczne prowadzone na skalę przemysłową (technologie, ekonomia). 7. Możliwości usuwania metali ciężkich z osadów czynnych w oczyszczalniach ścieków i związane z tym możliwości produkcji naturalnych nawozów mineralnych.

Treść ćwiczeń: 1. Mikroorganizmy zdolne do utleniania zredukowanych nieorganicznych związków siarki, ich strategie metaboliczne oraz ocena przydatności w procesach biotechnologicznych. 2. Ługowanie miedzi z siarczków w warunkach kwaśnych i alkalicznych. 3. Techniki stosowane w biohydrometalurgii w skali laboratoryjnej.

Treść wykładu: 1. Występowanie metali w przyrodzie (a) typy rud i ich pochodzenie, (b) cykle biogeochemiczne. 2. Mechanizmy biologicznej absorpcji i kumulacji metali. 3. Procesy przemysłowe, w których metale ciężkie i kolorowe odprowadzane są do środowiska - problemy skażenia środowiska. 4. Organizmy zdolne do przetwarzania związków metali. 5. Biologiczne ługowanie metali przy pomocy mikroorganizmów. 6. Procesy biohydrometalurgiczne prowadzone na skalę przemysłową (technologie, ekonomia). 7. Możliwości usuwania metali ciężkich z osadów czynnych w oczyszczalniach ścieków i związane z tym możliwości produkcji naturalnych nawozów mineralnych.

Treść ćwiczeń: Ćwiczenia obejmują zajęcia eksperymentalne i konwersatoria. 1. Strategie metaboliczne mikroorganizmów wykorzystywane w biohydrometalurgii. 2. Ługowanie miedzi z siarczków w warunkach kwaśnych z zastosowaniem bakterii chemolitoautotroficznych. 3. Charakterystyka fizjologii wybranych bakterii acydofilnych. 4. Ługowanie miedzi w warunkach alkalicznych z zastosowaniem bakterii chemoorganoheterotroficznych. 5. Identyfikacja organicznych i nieorganicznych metabolitów bakteryjnych. 6. Ocena efektywności i bilansowanie procesów biohydrometalurgicznych. 7. Techniki laboratoryjne oraz metody analityczne stosowane w biohydrometalurgii.

Ostrowski M., Skłodowska A,1996. "Małe bakterie wielka miedź ", SCI-ART. Warszawa stron: 140

Skłodowska A., 1998, Some interface interaction during copper bioleaching in neutral or slightly alkaline environment -( Minireview), Acta Microbiol. Polon. v.47, No.2 ; 119-29

Skłodowska A., 2000, Biologiczne metody ługowania metali ciężkich i kolorowych - biohydrometalurgia, Postępy Mikrobiologii, 39, pp 73-89

Chmielewski T., Farbiszewska T., Farbiszewska-Kiczma J., Karaś H., Morin D., Muszer A. Sadowski Z. i Skłodowska A. 2002, Biometalurgia metali nieżelaznych, podstawy i zastosowanie, Wrocław., Wydawca: CBPM "Cuprum" Sp z o.o. i Uniwersytet Wrocławski,

Wiedza

Absolwent zna w stopniu pogłębionym wybrane zagadnienia teoretyczne i praktyczne z zakresu mikrobiologii stosowanej. (S1_W01)

Absolwent stosuje i upowszechnia zasadę interpretowania zjawisk i procesów przyrodniczych w oparciu o dane empiryczne wynikające z prowadzonych prac badawczych i rozwojowych. (S1_W02)

Absolwent zna zasady planowania badań oraz procesów wykorzystujących mikroorganizmy w oparciu o osiągnięcia dyscypliny naukowej przedstawione w literaturze naukowej oraz dokumentacjach technologicznych. (S1_W04)

Absolwent zna i rozumie zasady funkcjonowania urządzeń i systemów technicznych wykorzystywanych w biotechnologii mikroorganizmów, biotechnologii środowiskowej oraz bioremediacji środowiska. (S1_W05)

Absolwent rozumie co oznacza termin przeniesienie/powiększenie skali (S1_W06)

Absolwent rozumie podstawowe uwarunkowania (bio)etyczne i prawne, związane z działalnością naukową, dydaktyczną oraz wdrożeniową w zakresie mikrobiologii stosowanej. (S1_W07)

Umiejętności

Absolwent potrafi formułować i rozwiązywać problemy naukowe i technologiczne poprzez przeprowadzenie eksperymentów, właściwy dobór źródeł i zaawansowanych metod badawczych oraz ich krytyczną ewaluację w świetle posiadanej i zdobywanej na bieżąco wiedzy z zakresu mikrobiologii stosowanej. (S1_U01)

Kompetencje społeczne

Absolwent jest gotowy do krytycznej oceny treści naukowych i popularnonaukowych. (S1_K01)

Absolwent jest gotowy do prowadzenia działań popularyzujących naukę i propagujących komercjalizację wyników badań. (S1_K02)

Kryteria oceniania i warunki zaliczenia ćwiczeń: (i) obecność na zajęciach - maksymalna liczba nieobecności – 2 ćwiczenia; (ii) ustna prezentacja wyników uzyskanych na ćwiczeniach - przygotowanie 2 prezentacji. (iii) kolokwium pisemne.

Zajęcia kończą się egzaminem obejmującym materiał z wykładów.

Końcowy egzamin zdalny- test jednokrotnego wyboru użyciem jednego z narzędzi udostępnionych na Uniwersytecie Warszawskim - wymagane minimum - 60% poprawnych odpowiedzi. Dozwolone 2 nieobecności.