Primjena fermentiranog ostatka nakon proizvodnje bioplina kao gnojiva (198006)
Nositelj predmeta
Opis predmeta
Cilj predmeta je upoznati studente s fermentiranim ostatkom nakon proizvodnje bioplina (digestatom) kao visoko vrijednim organskim gnojivom dobivenim iz stajnjaka, ostataka poljoprivrednih sirovina i organskog otpada procesom anaerobne fermentacije. Prezentirati i obrazložiti agronomske (visoka količina biljci pristupačnih hraniva, smanjena klijavost korova i pojava patogena, poboljšanje strukture tla), ekološke (smanjena emisija amonijaka i stakleničkih plinova, smanjenje neugodnih mirisa, smanjenje količine otpada) i ekonomske prednosti primjene fermentiranog ostatka u poljoprivredi (radna mjesta i smanjenje troškova za gnojidbu) u odnosu na neka druga organska gnojiva. Kemijska analiza fermentiranog ostatka kroz laboratorijski rad. Kreiranje gnojidbe fermentiranim ostatkom za različite biljne vrste na temelju fizikalno-kemijskih značajki gnojiva, tla i zahtjeva kulture.
Vrsta predmeta
- Diplomski studij / Obnovljivi izvori energije u poljoprivredi (Izborni predmet, 4. semestar, 2. godina)
ECTS: 4.00
Engleski jezik: R1
E-učenje: R1
Sati nastave: 60
Predavanja: 20
Auditorne vježbe: 14
Seminar: 6
Izvođač predavanja
Izvođač vježbi
Izvođač seminara
Ocjenjivanje
Dovoljan (2): 60-70 %
Dobar (3): 71 – 80 %
Vrlo dobar (4): 81-90 %
Izvrstan (5): 91-100 %
Uvjeti za dobivanje potpisa
Uredno odrađena predavanja, vježbe i seminar.
Oblici nastave
- Predavanja
- Provjere znanja
- Laboratorijske vježbe
- Terenske vježbe
- Seminari
Ishodi učenja i način provjere
| Ishod učenja | Način provjere |
|---|---|
| Definirati vrijednost fermentiranog ostatka (digestata) i njegov utjecaj na biljni svijet, strukturu tla, klimatske promjene i sustav upravljanja otpadom. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Objasniti agronomske, ekološke i ekonomske prednosti korištenja fermentiranog ostatka u poljoprivredi. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Procijeniti smanjenje troškova gnojidbe i smanjenje emisije stakleničkih plinova primjenom fermentiranih ostataka. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Odabrati najpovoljnije metode i tehnike za analizu fermentiranog ostatka. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Odrediti najpovoljniji način primjene fermentiranog ostatka. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Obraditi i interpretirati rezultate kemijskih analiza fermentiranog ostatka. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
| Izračunati količine, vrste i način primjene fermentiranog ostatka po jedinici površine. | Sudjelovanje u raspravama, parcijalni ispit, završni ispit. |
Način rada
Obveze nastavnika
Pružiti cjelovite informacije o nastavnom programu, ispitnoj proceduri i kriterijima ocjenjivanja. Koristeći sva raspoloživa pomagala, savjesno i na pedagoški prihvatljiv način obraditi i prezentirati studentima nastavni program, vodeći pri tome računa o razini znanja svojih studenata. Tijekom nastavnog procesa kontinuirano provjeravati naučeno i usvojeno znanje te stečene vještine. Omogućiti interakciju, dodatna objašnjenja, rekapitulaciju i pitanja. Analizom prikupljenih podataka odrediti u kojoj su mjeri studenti svladali obrazovne ciljeve i ostvarili očekivane ishode učenja. Studentima biti dostupan i nakon predavanja i na taj način kontinuirano pratiti njihov rad. Literatura (predavanja, udžbenici, radovi) koja se predlaže za pripremu ispita mora odgovarati sadržaju modula i treba biti studentima dostupna. Za studente koji pokazuju visok interes za modul potrebno je osigurati ili ih uputiti na dodatnu literaturu.
Obveze studenta
Redovno pohađanje nastave i vježbi u laboratoriju, izrada i prezentacija seminarskog rada
Polaganje ispita
| Elementi praćenja | Maksimalno bodova ili udio u ocjeni | Bodovna skala ocjena | Ocjena | Broj sati izravne nastave | Ukupni broj sati rada prosječnog studenta | ECTS bodovi |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Parcijalni ispit I | 20 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
6,7 | 22 | 0,8 |
| Parcijalni ispit II | 20 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
6,7 | 22 | 0,8 |
| Seminar | 10 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
6 | 14 | 0,4 |
| Kolokvij | 10 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
14 | 18 | 0,4 |
| Parcijalni ispit III | 20 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
6,6 | 22 | 0,8 |
| Završni ispit | 20 % |
<60 % 60-70 % 71-80 % 81-90 % 91-100 % |
Nedovoljan (1) Dovoljan (2) Dobar (3) Vrlo dobar (4) Izvrstan (5) |
22 | 0,8 | |
| Ukupno | 100 | 40 | 120 | 4 |
| Elementi praćenja | Opis | Rok | Nadoknada |
|---|---|---|---|
| Parcijalni ispit I | U terminu predavanja studenti polažu tri (3) parcijalna ispita. Svaki dio sadrži 33,3 % od ukupnog gradiva obrađenog na nastavi. | I dio u 5. tjednu | Studenti imaju mogućnost nadoknade samo jednog nepoloženog dijela ili mogu polagati cijeli ispit u redovnim ispitnim rokovima |
| Parcijalni ispit II | U terminu predavanja studenti polažu tri (3) parcijalna ispita. Svaki dio sadrži 33,3 % od ukupnog gradiva obrađenog na nastavi. | II dio u 10. tjednu | Studenti imaju mogućnost nadoknade samo jednog nepoloženog dijela ili mogu polagati cijeli ispit u redovnim ispitnim rokovima |
| Seminar | Studenti tijekom semestra dobivaju seminarski rad iz područja nastavne tematike. Seminarski rad pripremaju samostalno i javno ga prezentiraju u terminu predviđenom za seminare. | Tijekom semestra | Do izvršenja obveze, jer je seminarski rad sastavni dio ocjene. |
| Kolokvij | Na kraju odrađenih vježbi, studenti polažu program koji je obrađen na laboratorijskim vježbama | Na kraju vježbi | Mogućnost nadoknade je predviđena samo za one studente koji su odradili program iz vježbi, a nisu položili kolokvij. Studenti koji nisu odradili vježbe nemaju mogućnost nadoknade. |
| Parcijalni ispit III | U terminu predavanja studenti polažu tri (3) parcijalna ispita. Svaki dio sadrži 33,3 % od ukupnog gradiva obrađenog na nastavi. | III dio u 15. tjednu | Studenti imaju mogućnost nadoknade samo jednog nepoloženog dijela ili mogu polagati cijeli ispit u redovnim ispitnim rokovima |
| Završni ispit | Na završni ispit mogu pristupiti studenti koji su odradili sve obveze tijekom semestra (izlazak na parcijalne ispite, odrađen seminarski rad, kolokvirane vježbe). Ukoliko su studenti tijekom semestra položili sva tri parcijalna dijela, odradili seminarski rad i kolokvirali vježbe polažu samo usmeni dio ispita. Za one studente koji su odradilili seminarski rad, kolokvirali vježbe, a nisu položili parcijalne dijelove ispita izlaze na cjeloviti ispit koji se sastoji od pisanog i usmenog dijela ispita. | Ispitni rokovi | 3 puta godišnje po 2 redovna roka lipanj, srpan + kolovoz, rujan + siječanj, veljača |
Tjedni plan nastave
- Povijesni razvoj anaerobne fermentacije i sirovine koje se u tom procesu koriste
- Fizikalno-kemijske značajke fermentiranog ostatka ovisno o ulaznim sirovinama
- Agronomske, ekološke i ekonomske prednosti primjene fermentiranog ostatka u poljoprivredi
- Biljno hranidbeni kapacitet fermentiranog ostatka
- Stupanj opterećenosti fermentiranog ostatka teškim metalima
- Metode, oprema i načini primjene fermentiranog ostatka
- Gnojidba fermentiranim ostatkom – izračun količina potrebnog gnojiva
- Fermentirani ostatak na tržištu i kontrola kvalitete
- Fizikalno-kemijske analize fermentiranog ostatka i ulaznih sirovina
- Određivanje amonijačnog i nitratnog oblika dušika, te ukupnog dušika, fosfora i kalija u fermentiranom ostatku i ulaznim sirovinama
- Određivanje kalcija, magnezija, klora i natrija u fermentiranom ostatku i ulaznim sirovinama
- Određivanje mikroelemenata i teških metala u fermentiranom ostatku i ulaznim sirovinama, stupanj opterećenosti ostatka i ulaznih sirovina teškim metalima
- Europski zakonodavni okvir za fermentirani ostatak
- Hrvatski zakonodavni okvir za fermentirani ostatak
- Terenska nastava
Obvezna literatura
- V. Vukadinović i Vesna Vukadinović (2016) Tlo, gnojidba i prinos, Osijek.
- V. Vukadinović i Blaženka Bertić (2013) Filozofija gnojidbe, Osijek.
- T. Al Seadi, D. Rutz, H. Prassl, M. Köttner, T. Finsterwalder, S. Volk, R. Janssen (2008) Biogas Handbook. University of Southern Denmark, Esbjerg
Preporučena literatura
- Arthur Wellinger, Jerry Murphy, David Baxter (2013) The Biogas Handbook: Science, Production and Applications, Woodhead Pub Limited, Oxford, Cambridge, Philadelphia, New Delhi