background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

  

 

 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 
            NARODOWEJ 

 
 

 

 

 

Aleksandra Tomczak   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Gospodarowanie materiałami, energią, wodą kotłową 
i technologiczną 311[31].Z3.02   

 

 

 

 
 

 
Poradnik dla nauczyciela 
 

 

 

 

 

 

 
 
 

 
 
 
 
 

 
Wydawca 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 

2006 

          

  

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

1

Recenzenci: 
mgr inż. Tomasz Surma 
dr hab. inż. Jan Surygała 
 
Opracowanie redakcyjne: 
mgr inż. Małgorzata Urbanowicz 
 
 
Konsultacja: 
dr inż. Bożena Zając 
 
 

 

 

 

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[31].Z3.02 
„Gospodarowanie materiałami, energią, wodą kotłową i technologiczną” zawartego 
w modułowym programie nauczania dla zawodu technik technologii chemicznej. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom  2006

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

2

SPIS TREŚCI

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Wprowadzenie 

3

2. Wymagania wstępne 

5

3. Cele kształcenia 

6

4. Przykładowe scenariusze zajęć 

7

5. Ćwiczenia  

12

5.1. Gospodarowanie energią 

12

5.1.1. Ćwiczenia 12

5.2. Gospodarowanie wodą technologiczną, kotłową, chłodniczą i ściekami 

14

5.2.1. Ćwiczenia 14

5.3. Magazynowanie i transport materiałów 

17

5.3.1. Ćwiczenia 17

5.4. Pobieranie próbek i kontrola techniczna 

19

5.4.1. Ćwiczenia 19

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia  

23

7. Literatura 

35

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

3

1. WPROWADZENIE

  

 

 

 

 

 

 

Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu 

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik technologii chemicznej 
w jednostce  modułowej „Podstawy zarządzania, organizacji i utrzymania produkcji 

 

w zakładach przemysłu chemicznego”. 

W poradniku zamieszczono: 
−  wymagania wstępne, 
−  wykaz umiejętności, jakie uczeń opanuje podczas zajęć, 

−  przykładowe scenariusze zajęć, 

−  propozycje  ćwiczeń, które mają na celu ukształtowanie umiejętności praktycznych 

uczniów, 

−  wykaz literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać podczas nauki. 

Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze szczególnym 
uwzględnieniem: 

−  tekstu przewodniego, 

−  metody projektów, 

−  ćwiczeń praktycznych. 

Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej 
pracy uczniów do pracy zespołowej. 
W celu przeprowadzenia sprawdzianu wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel może 
posłużyć się zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych i sprawdzianem 
praktycznym. W rozdziale 6 podano również: 
−  plan testu, 

−  punktację zadań i uczenia się, 

−  propozycje norm wymagań, 
−  instrukcję dla nauczyciela, 

−  instrukcję dla ucznia, 

−  kartę odpowiedzi, 
−  zestaw zadań testowych. 

 

 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

4

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Schemat układu jednostek modułowych 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

311[31].Z3 

Podstawy zarządzania, organizacji 

i utrzymania produkcji w zakładach 

przemysłu chemicznego 

311[31].Z3.01 

Posługiwanie się przepisami 

i procedurami zarządzania jakością, 

bezpieczeństwem procesowym oraz 

środowiskiem

311[31].Z3.02 

Gospodarowanie materiałami, 

energią, wodą kotłową 

i technologiczną 

311[31].Z3.03 

Kontrola analityczna procesów 

wytwarzania półproduktów oraz 

produktów organicznych 

i nieorganicznych 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

5

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

    

 

 

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: 

−  korzystać z różnych źródeł informacji, 

−  stosować przepisy bhp obowiązujące w laboratorium chemicznym, 
−  zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii, 

−  nazywać proste związki chemiczne na podstawie ich wzory sumarycznego, 

−  pisać równania reakcji chemicznych, 
−  określać wpływ przemysłu chemicznego na zanieczyszczenia powietrza i wód 

naturalnych, 

−  posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, 

−  stosować typowe metody analityczne w procesach badawczych. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

6

3. CELE KSZTAŁCENIA

    

 

 

 

W wyniku realizacji ćwiczeń podanych w poradniku, uczeń powinien umieć: 

−  określić rodzaje nośników energii stosowanych w przemyśle chemicznym, 

−  zdefiniować pojęcie wskaźnika energochłonności produkcji chemicznej, 
−  podać przykłady racjonalnego wykorzystania energii w instalacjach przemysłu 

chemicznego, 

−  wyjaśnić na schemacie ideowym sposób zasilania elektrycznego zakładów chemicznych, 

−  określić znaczenie elektrociepłowni dla zakładów przemysłu chemicznego, 
−  scharakteryzować podstawowe wymagania jakości wody zasilającej kotły oraz używanej 

do celów chłodniczych, 

−  scharakteryzować podstawowe wymagania jakości wody technologicznej stosowanej 

w typowych procesach produkcji chemicznej, 

−  scharakteryzować procesy zmiękczania i odmineralizowania wody oraz metody 

termicznego i chemicznego odgazowania wody, 

−  określić skład ścieków pochodzących z typowych procesów produkcji chemicznej, 

−  scharakteryzować metody oczyszczania ścieków przemysłowych, 

−  określić urządzenia do magazynowania i transportu materiałów, 
−  posłużyć się instrukcjami urządzeń do transportu materiałów, 

−  posłużyć się przepisami dotyczącymi magazynowania, transportu, oznakowania 

substancji niebezpiecznych oraz kartami charakterystyk substancji niebezpiecznych, 

−  rozpoznać na schematach punkty pobierania próbek do analizy wody, ścieków 

i powietrza, 

−  pobrać do analizy próbki wód przemysłowych, ścieków, powietrza, 

−  wykonać analizy wody, ścieków, powietrza, 

−  posłużyć się instrukcjami dotyczącymi emisji gazów, par i pyłów oraz gospodarki 

ściekami,  

−  posłużyć się normami, przepisami i kartami charakterystyk celem rozpoznania substancji 

i procesów stanowiących zagrożenie ekologiczne, 

−  posłużyć się normami, przepisami, instrukcjami  oraz kartami charakterystyk substancji 

niebezpiecznych w działaniach zapobiegających skażeniu środowiska, 

−  zastosować zasady bhp, ochrony ppoż. oraz ochrony środowiska obowiązujące 

na stanowiskach pracy. 

 

 

 

 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

7

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

 

 
Scenariusz zajęć 1   

 

 

 

 

 

 

 

  

Osoba prowadząca …………………………………….…………. 
Modułowy program nauczania:  

Technik technologii chemicznej 311[31] 

Moduł:   Podstawy zarządzania, organizacji i utrzymania produkcji w zakładach przemysłu 

chemicznego 311[31].Z3. 

Jednostka modułowa: Gospodarowanie materiałami, energią, wodą kotłową i technologiczną 

311[31].Z3.02 

 

Temat:  Opracowanie uproszczonego schematu uzdatniania wody w zakładach 

przemysłu chemicznego, które wodę na własne potrzeby czerpią z pobliskiej rzeki. 

Cel ogólny: kształtowanie umiejętności oceny przydatności wody do celów 

technologicznych i kotłowych, stosowanej w zakładach chemicznych i dobierania sposobów 
jej uzdatniania 

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: 
–  scharakteryzować podstawowe wymagania dla wody kotłowej, 
–  scharakteryzować podstawowe wymagania dla wody technologicznej dla wybranego 

procesu produkcyjnego, 

–  ocenić przydatność wody do konkretnego procesu produkcyjnego, 
–  zaproponować sposób uzdatniania wody, 
–  sporządzić  uproszczony schemat procesu uzdatniania wody. 
Metody nauczania–uczenia się:  

−  metoda projektów. 

Formy organizacyjne pracy uczniów: 

−  grupowa, niejednolita. 

 

Czas: 45 minut – wprowadzenie do tematu, 

2 tygodnie – wykonanie projektów, 
45 minut – prezentacja projektów. 

Środki dydaktyczne: 
–  zakładowe normy wymagań wody technologicznej dla wybranego procesu produkcji 

(odszukane w literaturze lub Internecie), 

–  przykładowe schematy przemysłowych stacji uzdatniania wody (z literatury), 
–  zestaw walizkowy do polowej analizy wody, 
–  literatura do jednostki modułowej 311[31].Z3.02. 
 
Przebieg zajęć: 

1.  Nawiązanie do tematu, omówienie celów zajęć i zasad oceniania projektu. 
2.  Sprawy organizacyjne. Podział klasy na zespoły 3-osobowe i ustalenie tematów 

poszczególnych projektów.  

3.  Wybór lidera w zespołach. 
4.  Zbieranie informacji, wykonanie badań (wycieczka dydaktyczna). 
5.  Analiza zebranych informacji, wykonanie uproszczonego schematu uzdatniania wody. 
6.  Prezentacja projektów przez poszczególne grupy na forum klasy. 
7.  Liderzy grup wspólnie z nauczycielem dokonują oceny grup. 
8.  Przekazanie informacji o pracy domowej. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

8

Zakończenie zajęć 
 
Praca domowa 
Przygotuj uproszczony schemat oczyszczania ścieków z wybranego działu produkcji 
chemicznej. 
Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: 

−  anonimowe ankiety ewaluacyjne dotyczące sposobu prowadzenia zajęć, trudności 

podczas realizowania zadania i zdobytych umiejętności. 

 
Załączniki do scenariusza: 
 
Załącznik nr 1 
Informacje dotyczące kontraktu na wykonanie projektu: 
Kontrakt na wykonanie projektu powinien zawierać: 
1.  Temat projektu. 
2.  Nazwisko nauczyciela  i nazwiska słuchaczy wykonujących projekt. 
3.  Zakres prac, który w szczególności będzie dotyczył: 

−  wykonania badań polowych zanieczyszczenia rzeki, 

−  zebrania informacji na temat wymagań jakości wody technologicznej z wybranego 

działu produkcji chemicznej, 

−  zebranie informacji na temat metod uzdatniania wody, 
−  dokonania selekcji zebranych informacji pod względem ich zgodności z tematem 

i  przydatności w prezentacji pracy, 

−  analizy zebranych informacji, 

−  narysowani uproszczonego schematu uzdatniania wody w przemyśle chemicznym, 
−  przygotowania prezentacji pracy, w tym przygotowania planu prezentacji i środków 

niezbędnych do jej przeprowadzenia, 

4.  Termin ukończenia projektu. 
5.  Terminy i sposób konsultacji udzielanych przez nauczyciela. 
6.  Sankcje, jakie grożą za niedotrzymanie zapisów kontraktu, zarówno przez uczniów, 

jak i nauczyciela.  

7.  Datę podpisania kontraktu.  
8.  Podpisy nauczyciela i słuchaczy zawierających kontrakt. 
 
Załącznik nr 2 
Kryteria oceny osiągnięć: 
Przy ocenie projektu uwzględniane będzie: 

−  dobór odpowiednich informacji, 

−  analiza zebranych informacji, 

−  narysowanie uproszczonego schematu uzdatniania wody w przemyśle chemicznym, 
−  systematyczność i terminowość pracy, 

−  sposób prezentacji projektu, 

−  estetyka pracy, 
−  wkład pracy poszczególnych członków zespołu. 

 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

9

Załącznik nr 3 
Informacje dotyczące prezentacji:
 

−  prezentacji dokonuje cała grupa, 

−  sposób prezentacji jest dowolny, 

−  czas prezentacji maksymalnie 10 minut, 
−  prezentacja będzie oceniana przez nauczyciela i liderów pozostałych grup. 

 

Scenariusz zajęć 2   

 

 

 

 

 

 

 

  

 
Osoba prowadząca …………………………………….…………. 
Modułowy program nauczania: technik technologii chemicznej 311[31] 
Moduł: Podstawy 

zarządzania, organizacji i utrzymania produkcji w zakładach 

przemysłu chemicznego 311[31].Z3 

Jednostka modułowa: Gospodarowanie materiałami, energią, wodą kotłową i technologiczną 

311[31].Z3.02 

 

Temat:  Gospodarowanie materiałami, energią i wodą w przykładowym zakładzie 

przemysłu chemicznego. 

Cel ogólny: poznanie zasad gospodarowania materiałami, energią i wodą  

w przykładowym zakładzie przemysłu chemicznego. 

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: 
–  określić rodzaje nośników energii, 
–  określić sposób magazynowania substratów i produktów, 
–  wymienić urządzenia do transportu, 
–  scharakteryzować pracę urządzeń transportowych, 
–  opisać sposoby wykorzystania wody w zakładzie, 
–  zaznaczać na schemacie punkty pobierania próbek do analiz, 
–  scharakteryzować sposoby zagospodarowania i utylizacji wybranych produktów 

odpadowych i ubocznych. 

Metody nauczania–uczenia się:  

−  metoda tekstu przewodniego. 

Formy organizacyjne pracy uczniów: 

−  grupowa, jednolita. 

 

Czas: 180 

minut. 

 
Środki dydaktyczne: 
–  karta obserwacji, 
–  instrukcja dla ucznia, 
–  karty charakterystyki wytwarzanych produktów. 

 

Przebieg zajęć: 

1.  Czynności organizacyjne. Podział klasy na zespoły trzyosobowe. 
2.  Zapoznanie z celami zajęć. 
3.  Wydanie kart obserwacji i instrukcji. 
4.  Wprowadzenie na teren zakładu. 
5.  Zapoznanie z przepisami bhp na terenie zakładu. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

10

6.  Wycieczka po terenie zakładu. Określenie nośników energii. Zapoznanie z surowcami  

i produktami wytwarzanymi na terenie zakładu. Określenie sposobu magazynowania 
substratów i produktów. Zapoznanie z technologią produkcji zakładu. Obserwacja pracy  
i obsługi urządzeń transportowych. Zapoznanie się ze sposobami wykorzystania wody. 
Naszkicowanie schematu procesu technologicznego i zaznaczenie miejsc pobrania próbek 
do analiz. 

7.  Podsumowanie zajęć. Sprawdzenie wypełnienia kart obserwacji. 
8.  Omówienie zasad wykonania sprawozdania 
 
Zakończenie zajęć 

 

Praca domowa 

Na podstawie wypełnionej karty obserwacji przygotuj sprawozdanie z wycieczki. 

Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: 

−  sprawdzenie przygotowanych sprawozdań 
 

Załączniki do scenariusza: 

 

Załącznik nr 1:  
INSTRUKCJA DLA UCZNIA 

W czasie wycieczki po zakładzie przemysłu azotowego macie następujące zadania 

do wykonania: 
1)  zebranie informacji o źródłach energii, 
2)  zebranie informacji o wykorzystywanych w procesie produkcyjnym surowcach, 
3)  zebranie informacji o produktach końcowych procesu, 
4)  zebranie informacji o sposobach magazynowania surowców i produktów, 
5)  zebranie informacji o urządzeniach stosowanych w transporcie materiałów na terenie 

zakładu, 

6)  zapoznanie się z instrukcjami obsługi wybranego urządzenia do transportu, 
7)  zebranie informacji o sposobach wykorzystania wody, 
8)  narysowanie schematu ideowego obserwowanego procesu produkcyjnego, 
9)  zebranie informacji o punktach poboru próbek do kontroli analitycznej i naniesienie ich 

na schemat,  

10)  ponadto w domu, na podstawie wypełnionej w czasie wycieczki karty obserwacji, każdy 

uczeń powinien przygotować sprawozdanie zgodnie z zasadami podanymi przez 
nauczyciela. 
 
W wykonaniu zadań kierujcie się kartą obserwacji, z którą należy się dokładnie zapoznać 

przed rozpoczęciem wycieczki. W przypadku problemów ze zrozumieniem informacji 
zapisanych w instrukcji lub karcie obserwacji poproś o pomoc nauczyciela. 
 
Załącznik nr 2: 
 
KARTA OBSERWACJI 

 

I. Osoby prowadzące obserwacje: 
...................................... 
...................................... 
...................................... 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

11

II. Źródła energii wykorzystywane na terenie zakładu 
 

Lp. Rodzaj 

energii 

Zastosowanie 

Urządzenie/proces technologiczny 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
III.
 Surowce wykorzystywane w procesie produkcji 

 

Lp.  Nazwa surowca 

Wzór chemiczny Sposób 

magazynowania 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
IV. Produkty końcowe i półprodukty 

 

Lp. Nazwa 

Sposób 

magazynowania 

Zastosowanie 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V. Urządzenia transportowe 
 

Lp. Nazwa 

urządzenia Typ 

urządzenia Zastosowanie 

Zagrożenia 

wynikające  

z obsługi 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VI. Sposoby wykorzystania wody  
Opisując sposoby wykorzystania wody w zakładzie przemysłowym, określ  źródło poboru 
wody, napisz, czy woda jest wykorzystywana jako: 
−  woda technologiczna, 

−  woda kotłowa, 
−  woda chłodnicza. 
Zwróć uwagę na ścieki wytwarzane w zakładzie i zbierz informacje o sposobie ich 
oczyszczania. 
 
VII. Narysuj schemat procesu technologicznego i zaznacz miejsca poboru próbek do analizy.  
Poszczególne elementy schematu nanoś sukcesywnie, w miarę przechodzenia od jednego 
procesu do następnego. Pamiętaj o wyraźnym zaznaczeniu kolejności procesów, wszystkich 
wykorzystywanych w procesie surowców i powstających w nim produktów.

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

12

5. ĆWICZENIA

    

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1.  Gospodarowanie energią 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1.1. Ćwiczenia    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ćwiczenie 1   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zakład produkcji kauczuku syntetycznego potrzebuje 7000 kWh energii elektrycznej 

do wyprodukowania 2 ton produktu. Oblicz współczynnik energochłonności produkcji 
i wyraź go w następujących jednostkach: kWh/Mg, kWh/kg i Wh/kg. Podobne obliczenia 
przeprowadź dla produkcji spirytusu, wiedząc, że do wyprodukowania 3 m

spirytusu zakład 

ten potrzebuje 40,5 GJ energii cieplnej. Wyniki obliczeń wyraź w GJ/m

3

, kJ/m

3

 i J/dm

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wskazówki do realizacji

 

Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz sposób oceny pracy. 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sposób wykonania ćwiczenia  

 

Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z definicją wskaźnika energochłonności produkcji, 
2)  przypomnieć sobie zależności pomiędzy toną, Mg, kg oraz pomiędzy kWh a Wh, 
3)  przypomnieć sobie zależności pomiędzy GJ, kJ, J oraz pomiędzy m

3

 a dm

3

4)  obliczyć wskaźnik energochłonności produkcji kauczuku syntetycznego wyrażony 

w kWh/t, 

5)  przeliczyć wynik obliczeń na kWh/kg i Wh/kg, 
6)  obliczyć wskaźnik energochłonności produkcji spirytusu wyrażony w GJ/m

3

7)  przeliczyć wynik obliczeń na kJ/m

3

 i J/dm

3

8)  sprawdzić poprawność wykonanych obliczeń. 
 

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia praktyczne. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  tablice fizyczne, 
−  kalkulator, 

−  literatura do jednostki modułowej 311[31].Z3.02. 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

13

Ćwiczenie 2 

Sporządź schemat ideowy odzyskiwania ciepła z procesu destylacji frakcyjnej ropy 

naftowej wiedząc,  że surowa ropa rozdzielana jest na cztery frakcje, których ciepło 
podgrzewa wstępnie surową ropę, dogrzewaną następnie w piecu rurowym i wprowadzaną 
do kolumny rektyfikacyjnej. 
 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz sposób prezentacji wyników pracy. Zapoznać uczniów  
z zasadami bezpiecznej pracy. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z zasadami sporządzania schematów ideowych, 
2)  zapoznać się z przykładowymi schematami ideowymi odzysku ciepła w zakładach 

chemicznych (materiał nauczania rozdział 4.1.1), 

3)  zapoznać się ze schematem procesu destylacji frakcyjnej ropy naftowej (literatura poz.6), 
4)  określić procesy cząstkowe, które należy umieścić na schemacie, 
5)  narysować schemat ideowy odzyskiwania energii cieplnej w procesie destylacji 

frakcyjnej ropy naftowej, 

6)  dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia, zaprezentować wyniki pracy. 

 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  przykładowe schematy ideowe, 

−  literatura do jednostki modułowej 311[31].Z3.02. 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

14

 

5.2.  Gospodarowanie wodą technologiczną, kotłową, chłodniczą 

i ściekami

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2.1.

 Ćwiczenia   

 
Ćwiczenie 1 

Opracuj uproszczony schemat uzdatniania wody w zakładach przemysłu chemicznego, 

które wodę na własne potrzeby czerpią z pobliskiej rzeki. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz szczegółowo omówić sposób prezentacji wyników 
pracy. Szczególną uwagę należy zwrócić na przypomnienie zasad wykonywania analiz 
uproszczonych wody w warunkach polowych i zasady bhp obowiązujące przy wykonywaniu 
tych analiz. Nauczyciel powinien również omówić zasady oceny projektów.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  ustalić do jakich celów wykorzystywana jest woda w zakładach chemicznych, 
2)  ustalić skład wody z rzeki na podstawie uproszczonej analizy w warunkach polowych, 
3)  ustalić jakie zanieczyszczenia z wody rzecznej należy usunąć, aby nadawała się ona 

do wykorzystania w zakładach chemicznych, 

4)  ustalić jakie procesy uzdatniania wody należy zastosować do usunięcia z niej 

zanieczyszczeń (ustalonych w punkcie 3), 

5)  ustalić kolejność prowadzonych procesów, pamiętając o zasadzie usuwania większych 

zanieczyszczeń w pierwszej kolejności, 

6)  narysować uproszczony schemat uzdatniania wody, 
7)  sprawdzić poprawność wykonanego schematu, porównując z przykładowymi schematami 

dostarczonymi przez nauczyciela lub z literaturą. 

 

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda projektów, 
–  wycieczka dydaktyczna. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  przykładowe zakładowe normy wymagań wody technologicznej dla wybranego procesu 

produkcji, 

−  przykładowe schematy przemysłowych stacji uzdatniania wody, 
−  zestaw walizkowy do polowej analizy wody, 

−  literatura do jednostki modułowej 311[31].Z3.02. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

15

Ćwiczenie 2 

Zbadaj zdolność wymienną kationitu silnie kwasowego. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Ponadto powinien omówić zasady 
sporządzenia sprawozdania.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  przypomnieć sobie regulamin pracowni i przepisy bhp obowiązujące w czasie 

wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych, 

2)  przygotować jonit do badania, 
3)  przeprowadzić badanie zgodnie z załączoną instrukcją, 
4)  po zakończeniu badania kationit przepłukać wodą destylowaną i posprzątać stanowisko 

pracy, 

5)  obliczyć stężenie jonów w wodzie poddawanej wymianie jonowej, 
6)  obliczyć zdolność wymienną roboczą jonitu, 
7)  sporządzić sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia zgodnie z zasadami podanymi przez 

nauczyciela. 
 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  instrukcja wykonania ćwiczenia (załączona w Poradniku dla ucznia), 

−  instrukcja do oznaczenia zawartości wapnia w wodzie (załączona w Poradniku dla 

ucznia), 

−  stanowisko do badania zdolności wymiennej jonitów, 

−  odczynniki: 

•  roztwór regeneracyjny 6 – 8% roztwór kwasu solnego, 
•  mianowany roztwór EDTA o stężeniu c

= 0,01 mol · dm

-3

•  kalces, 

•  trietanoloamina, 
•  stężony kwas azotowy(V), 

•  24% roztwór wodorotlenku potasu, 

−  sprzęt: 

•  kolby stożkowe 300 cm

3

•  papierki wskaźnikowe, 

•  cylinder miarowy 25 cm

3

•  pipety wielomiarowe, 

•  biureta. 

−  kartka formatu A4, 
−  przybory do pisania, 

−  literatura do jednostki modułowej 311[31].Z3.02. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

16

Ćwiczenie 3 

Oznacz podatność wody, pochodzącej z różnych źródeł, na zmiękczanie termiczne.   
 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Ponadto powinien omówić zasady 
sporządzenia sprawozdania.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  przypomnieć sobie regulamin pracowni i przepisy bhp obowiązujące w czasie 

wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych, 

2)  oznaczyć twardość badanych próbek wody metodą miareczkową z EDTA, 
3)  pobrać do kolb stożkowych po 200 cm

3

 badanych próbek, umieścić nad palnikiem 

gazowym i zagotować (proces gotowania prowadzić przez 10 minut), 

4)  próbki wody wystudzić, 
5)  ponownie oznaczyć twardość wody po gotowaniu, 
6)  obliczyć, o ile zmniejszyła się twardość badanych próbek wody po procesie zmiękczania 

termicznego (gotowania), 

7)  określić, która z badanych próbek wody jest najbardziej podatna na zmiękczanie 

termiczne, 

8)  sporządzić sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia zgodnie z zasadami podanymi przez 

nauczyciela. 

 

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  instrukcja do oznaczania twardości wody (pozycja [3] z literatury do jednostki 

modułowej lub PN-C-04554-4:1999 Oznaczanie sumarycznej zawartości wapnia 
i magnezu w ściekach metodą miareczkową z EDTA oraz obliczanie zawartości magnezu 
w wodzie i ściekach), 

−  odczynniki do oznaczenia twardości (pozycja [3] z literatury do jednostki modułowej): 
−  sprzęt: 

•  sprzęt do oznaczenia twardość (pozycja [3] z literatury do jednostki modułowej), 

•  kolby stożkowe 300 cm

3

−  literatura. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

17

 

5.3.  Magazynowanie i transport materiałów

 

 

 

 

 

 

 

5.3.1. Ćwiczenia    

 
Ćwiczenie 1 

Pobierz gaz z butli pod zwiększonym ciśnieniem z zastosowaniem zaworu redukcyjnego. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp.  
 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z materiał nauczania jednostki modułowej 331[31].Z3.02, 
2)  wyjaśnić, dla jakich butli konieczne jest stosowanie zaworów redukcyjnych, 
3)  wyjaśnić rolę zaworu redukcyjnego, 
4)  zapoznać się z instrukcją obsługi butli stalowej z gazem znajdującym się pod 

zwiększonym ciśnieniem, 

5)  zaproponować i opisać sposób pobierania gazu, 
6)  zaprezentować wykonanie ćwiczenia, 
7)  stosować przepisy bhp, ochrony ppoż., 
8) 

dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia 
 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia praktyczne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  literatura jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  instrukcja obsługi butli gazowej, 
–  butla gazowa z zaworem redukcyjnym. 
 
Ćwiczenie 2 

Obsługa pompy wirowej (np.: wielostopniowej serii EVM). 

 

Wskazówki do realizacji 
Ćwiczenie może być przeprowadzone dla dowolnego typu pompy, na podstawie 

instrukcji obsługi. Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić 
zakres i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Ponadto powinien omówić zasady 
prezentacji wykonania ćwiczenia.  

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  scharakteryzować pompy wirowe: zasadę działania, zastosowanie, 
2)  zapoznać się z instrukcją obsługi dołączonej do pompy wirowej (np.: 

www.ebara.com.pl), 

3)  opisać ogólne zasady bhp podczas jej stosowania, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

18

4)  podać sposób instalacji pompy, 
5)  opisać sposób przygotowania do pracy przy połączeniu trójfazowym, 
6)  wyjaśnić sposób konserwacji i naprawy pompy, 
7)  zaprezentować wykonany opis ćwiczenia, 
8)  zamontować pompę, 
9)  uruchomić pompę, 
10)  zdemontować pompę, 
11)  dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. 

 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia praktyczne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  instrukcja obsługi pompy wirowej, 
−  pompa wirowa. 
 
Ćwiczenie 3 

Oznacz opakowanie zawierające kwas siarkowy(VI) 96% w zakładowym laboratorium 

analizy technicznej. Jest to odczynnik stosowany w wielu analizach min. do oznaczania 
utlenialności wody. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady prezentacji wyników. Zapoznać uczniów  
z zasadami bezpiecznej pracy. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z kartą charakterystyki substancji niebezpiecznej i preparatu 

niebezpiecznego kwas siarkowy(VI) 96%, 

2)  zaproponować sposób oznakowania opakowania zawierającego kwas siarkowy(VI) 96%, 
3)  wyjaśnić znaczenie poszczególnych oznaczeń, 
4)  zaproponować sposób magazynowania kwasu siarkowego(VI) 96%, 
5)  zaprezentować wykonanie ćwiczenia, 
6)  dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. 
 

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  karta charakterystyki substancji niebezpiecznej i preparatu niebezpiecznego kwas 

siarkowy(VI) 96%, 

–  kartka A4, 
–  przybory do pisania. 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

19

5.4.  Pobieranie próbek i kontrola techniczna

 

 

 

 

 

 

 

5.4.1.

Ćwiczenia    

 
Ćwiczenie 1 

Oznacz lepkość dynamiczną oleju opałowego za pomocą lepkościomierza Höplera. 
 
Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Powinien również zwrócić uwagę 
na konieczność sięgnięcia do literatury w celu odszukania instrukcji wykonania ćwiczenia. 
 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z instrukcją – oznaczanie lepkości dynamicznej za pomocą lepkościomierza 

Höplera [3], 

2)  zapoznać się z instrukcją obsługi lepkościomierza Höplera, 
3)  wykonać oznaczenie lepkości dynamicznej próbki oleju opałowego, 
4)  obliczyć lepkość, 
5)  opisać sposób wykonania oznaczenia w sprawozdaniu, 
6)  zaprezentować wynik, 
7)  dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia – porównać otrzymany wynik 

lepkości z danymi z „Poradnika fizykochemicznego”. 
 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

−  materiał nauczania jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
−  literatura jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 

−  poradnik fizykochemiczny, 

−  instrukcja do ćwiczenia, 
−  instrukcja obsługi lepkościomierza Höplera, 

−  tablice fizykochemiczne, 

−  aparatura, przyrządy i sprzęt: lepkościomierz Höplera, zestaw kulek o podanych 

parametrach, komplet termometrów o zakresie od – 60 ÷ + 150

o

C, pinceta, pędzelek, 

sekundomierz, filtr szklany G2, 

−  odczynniki:  

•  benzyna lub eter naftowy, 

•  eter dietylowy lub aceton, 
•  Na

2

CO

3

 (roztwór 10% m/m), 

−  próbka oleju opałowego do badania, 

−  kalkulator. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

20

Ćwiczenie 2 

Oznacz pH wody technologicznej zgodnie z normą PN-90/C-04540.01. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Powinien również zwrócić uwagę 
na konieczność zapoznania się z normą i podać zasady sporządzenia sprawozdania. 

 
Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z normą PN-90/C-04540.01– Woda i ścieki. Badania pH, kwasowości  

i zasadowości. Oznaczanie PH wód i ścieków o przewodności elektrolitycznej właściwej 
10 fis/cm

3

 i powyżej metodą elektrometryczną, 

2)  pobrać próbkę wody technologicznej do analizy, 
3)  zapoznać się z instrukcją obsługi pH-metru, 
4)  wykonać oznaczenie, 
5)  podać wyniki z odpowiednią dokładnością, 
6)  opisać sposób wykonania ćwiczenia, 
7)  podać wnioski. 

 
Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  norma PN-90/C-04540.01– Woda i ścieki. Badania pH, kwasowości i zasadowości. 

Oznaczanie PH wód i ścieków o przewodności elektrolitycznej właściwej 10 fis/cm

3

 

i powyżej metodą elektrometryczną, 

–  pH-metr (potencjometr) z elektrodą szklaną pomiarową i elektroda kalomelową 

odniesienia, 

–  instrukcja obsługi pH-metru, 
−  wzorcowe roztwory do kalibrowania aparatury. 
 
Ćwiczenie 3 

Oznacz barwę  ścieków przemysłowych według skali platynowo-kobaltowej. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp.  
 

Sposób wykonania ćwiczenia  
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z instrukcją oznaczania barwy ścieków za pomocą skali platynowo-

kobaltowej, 

2)  przygotować podstawowy roztwór wzorcowy, 
3)  przygotować skalę wzorców, 
4)  wykonać oznaczenie, 
5)  obliczyć wyniki, 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

21

6)  opisać sposób wykonania oznaczenia w sprawozdaniu, 
7)  sformułować wnioski. 

 

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda projektów, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 

 

Środki dydaktyczne: 

−  instrukcja oznaczania barwy ścieków za pomocą skali platynowo-kobaltowej 

 

(załączona w  Poradniku dla ucznia), 

−  przyrządy i sprzęt:  

ƒ  cylindry Nesslera z korkami lub przykrywkami szklanymi – 14 szt.,  
ƒ  statyw do cylindrów Nesslera,  
ƒ  kolba miarowa –1 dm

3

,   

ƒ  kolba stożkowa – 250 cm

3

,  

ƒ  lejek,  
ƒ  pipeta wielomiarowa,  
ƒ  waga analityczna,  
ƒ  sączki bibułowe,  

−  odczynniki:  

•  chloroplatynian(IV) potasu, 

•  chlorek kobaltu (CoCl

2

 · 6H

2

O), 

•  kwas solny 36%, 

−  próbka ścieków przemysłowych, 

−  kalkulator. 

 

Ćwiczenie 4 

Oznacz zawartość SO

2

 w próbce powietrza metodą spektrofotometryczną. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres  

i technikę wykonania ćwiczenia oraz zasady bhp. Powinien również podać zasady 
sporządzenia sprawozdania. 

 

Sposób wykonania ćwiczenia  

 

Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z instrukcją – oznaczanie zawartości SO

2

 metodą spektrofotometryczną  

w powietrzu [3], 

2)  pobrać próbkę powietrza za pomocą zestawu zgodnie z instrukcją [3],  
3)  zapoznać się z instrukcją obsługi spektrofotometru, 
4)  przygotować skalę wzorców, 
5)  wykreślić krzywą wzorcową, 
6)  wykonać oznaczenie, 
7)  obliczyć zawartość SO

2

8)  dokonać oceny czystości powietrza na podstawie zawartości SO

2

 porównując wynik  

z normami zawartymi w:  Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 6 czerwca 2002 r. 
w sprawie dopuszczalnych poziomów niektórych substancji w powietrzu, alarmowych 
poziomów niektórych substancji w powietrzu oraz marginesów tolerancji dla 
dopuszczalnych poziomów niektórych substancji, 

9)  sporządzić sprawozdanie. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

22

Zalecane metody nauczania–uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego, 
–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania dla jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  literatura dla jednostki modułowej 311[31].Z3.02, 
–  Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 czerwca 2002 r. w sprawie dopuszczalnych 

poziomów niektórych substancji w powietrzu, alarmowych poziomów niektórych 
substancji w powietrzu oraz marginesów tolerancji dla dopuszczalnych poziomów 
niektórych substancji
 (Dz. U. 2002 nr 87 poz. 796), 

−  instrukcja do ćwiczenia,  
−  instrukcja obsługi spektrofotometru, 

−  aparatura, przyrządy i sprzęt: spektrofotometr w zakresie 560 – 580 nm, kuwety  

o grubości absorbującej 5; 10 i 20mm, zestaw do pobierania próbek powietrza, 

−  odczynniki: (przygotowanie odczynników zgodnie z instrukcją [3] 

•  roztwór wzorcowy podstawowy SO

2

•  roztwór wzorcowy roboczy SO

2

•  roztwór pochłaniający tetrachlorortęcianu(II) sodu, 
•  kwas aminosulfonowy – C

= 1,2% (m/V), 

•  roztwór podstawowy chlorowodorku p-rozaniliny, 

•  roztwór roboczy chlorowodorku p-rozaniliny, 
•  EDTA cz.d.a., 

•  wypełnienie pochłaniacza siarczków, 

•  żel krzemionkowy, 

–  kalkulator, 
–  kartka A4, 
–  papier milimetrowy, 
–  przybory do pisania. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

23

6. 

EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

  

 

 

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego    

 
Test dwustopniowy do jednostki modułowej

 

„Gospodarowanie 

materiałami, energią, wodą kotłową i technologiczną  

 

 

 

 

 

 

 

Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których: 

−  zadania 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 17, 19 są z poziomu podstawowego, 
−  zadania 2, 4, 14, 15, 16, 18, 20 są z poziomu ponadpodstawowego. 
 

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt  

 

 

 

 

 

 

 

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak 

uczeń otrzymuje 0 punktów. 

 
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące 
oceny szkolne:    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

−  dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8  zadań z poziomu podstawowego, 

−  dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 13 zadań z poziomu podstawowego,  

−  dobry – za rozwiązanie 16 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu ponadpodstawowego,  
−  bardzo dobry – za rozwiązanie 19 zadań, w tym co najmniej 6 z poziomu 

ponadpodstawowego. 

 

Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. c, 3. a, 4. b, 5. b, 6. a, 7. c, 8. a, 9. b, 10. d, 11. b, 
12. a, 13. d, 14. a, 15. b, 16. a, 17. d , 18. b, 19. a, 20. 

   

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Plan testu    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nr 

zad. 

Cel operacyjny  
(mierzone osiągnięcia ucznia) 

Kategoria 

celu 

Poziom 

wymagań 

Poprawna 

odpowiedź 

Określić rodzaje nośników energii 
stosowanych w przemyśle chemicznym

A P  a 

Obliczyć wskaźnik energochłonności 
produkcji 

C PP c 

Podać przykłady racjonalnego 
wykorzystania energii 

B P a 

Odczytać na schemacie ideowym 
napięcie zasilania elektrycznego 
zakładów chemicznych 

C PP b 

Scharakteryzować procesy zmiękczania 
wody 

B P b 

Scharakteryzować proces 
demineralizacji wody 

B P a 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

24

Scharakteryzować proces odgazowania 
chemicznego wody 

B P c 

Określić skład ścieków z typowych 
procesów produkcji chemicznej 

A P  a 

9 Podać sposób neutralizacji ścieków A 

10 

Scharakteryzować proces koagulacji 
ścieków 

B P d 

11 

Określać urządzenia 
do magazynowania 

A P b 

12 Rozpoznawać oznakowanie rurociągów

B P a 

13 

Określać urządzenia do transportu 
gazów 

A P d 

14 

Określać urządzenia do transportu 
cieczy 

A PP  a 

15 

Rozpoznawać miejsca pobierania 
próbek 

B PP c 

16 

Rozpoznawać przyrządy do pobierania 
próbek 

B PP a 

17 

Rozróżniać oznakowania opakowań 
substancji niebezpiecznych 

B P d 

18 

Dobierać specjalistyczną aparaturę  
do badań w analizie przemysłowej 

C PP b 

19 Posłużyć się normami i przepisami 

20 

Dobierać środki ochrony osobistej 
na podstawie informacji zawartych 
w Karcie charakterystyki 

C PP c 

 

Przebieg 

testowania 

 

       

 

 
INSTRUKCJA DLA NAUCZYCIELA 

1.  Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej 

jednotygodniowym. 

1.  Omów cel stosowania pomiaru dydaktycznego. 
2.  Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań podanych w zestawie oraz z zasadami punktowania. 
3.  Omów z uczniami sposób udzielania odpowiedzi (karta odpowiedzi). 
4.  Zapewnij uczniom możliwość samodzielnej pracy. 
5.  Rozdaj uczniom zestawy zadań testowych i karty odpowiedzi, podaj czas przeznaczony 

na udzielanie odpowiedzi. 

6.  Postaraj się stworzyć odpowiednią atmosferę podczas przeprowadzania pomiaru  

dydaktycznego (rozładuj niepokój, zachęć do sprawdzenia swoich możliwości). 

7.  Kilka minut przed zakończeniem sprawdzianu przypomnij uczniom o zbliżającym się 

czasie zakończenia udzielania odpowiedzi. 

8.  Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

25

9.  Sprawdź wyniki i wpisz do arkusza zbiorczego. 
10. Przeprowadź analizę uzyskanych wyników sprawdzianu i wybierz te zadania, które  

sprawiły uczniom największe trudności. 

11. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności. 
12. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń 

dydaktycznych – niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu. 

 

INSTRUKCJA 

DLA 

UCZNIA 

 

       

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań. 
4.  Test zawiera 20 zadań wielokrotnego wyboru o różnym stopniu trudności. W każdym 

zadaniu tylko jedna odpowiedź jest prawidłowa  

5.  Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej 

rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, 
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 

6.  Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 
7.  Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie 

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. 

8.  Na rozwiązanie testu masz 40 minut. 

      Powodzenia 

Materiały dla ucznia:  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–  instrukcja, 
–  zestaw zadań testowych, 
–  karta odpowiedzi. 

 
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

  

 

 

 

 

 

 

 

1.  Do automatycznej kontroli i regulacji procesów wykorzystuje się w przemyśle 

chemicznym następujące rodzaje energii 
a)  świetlną i jądrową. 
b)  jądrową i cieplną. 
c)  świetlną i cieplną. 
d)  cieplną i elektryczną. 

 

2.  Na wyprodukowanie 7000 kg superfosfatu prostego (nawóz mineralny) zużywane jest 

ok. 280 kWh energii elektrycznej. Współczynnik energochłonności tej  produkcji wynosi 
a)  400 kWh/t. 
b)  40 kWh/m3. 
c)  4 kWh/Mg. 
d)  40 kWh/Mg. 

 

3.  Przykładem racjonalnego wykorzystania energii w zakładach przemysłu chemicznego 

nie jest 
a)  odprowadzanie gorących gazów odlotowych do atmosfery. 
b)  wstępne ogrzewanie surowców kierowanych do aparatów reakcyjnych. 
c)  produkcja pary wodnej w kotłach utylizatorach. 
d)  izolowanie aparatury i rurociągów. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

26

4.  Napięcie doprowadzane do stacji transformatorowo-rozdzielczej, w zakładzie 

chemicznym, zgodnie z przedstawionym schematem, wynosi: 
a)  30 kV. 
b)  6 kV. 
c)  0,4 kV. 
d)  380 V. 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Rys. do zadania 4. Schemat ideowy przykładowego systemu zasilania zakładu przemysłu chemicznego  

GPZ –  główny punkt zasilania, STR – stacja transformatorowo-rozdzielcza, T –  transformatory, 

G –  turbogenerator EC zakładowej, R – rozdzielnia, M –  silniki wysokiego i niskiego napięcia 

 
 

5.  Zmiękczanie wody polega na usunięciu z niej 

a)  jonów żelaza i jonów wapnia. 
b)  jonów magnezu i jonów wapnia. 
c)  jonów chlorkowych i jonów wapnie. 
d)  jonów wapnia i jonów siarczanowych(VI). 
 
 

Energetyka 

zawodowa 

Zak

ład przemys

łu ch

emicznego 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

27

6.  Proces demineralizacji wody na jonitach prowadzi się na 

a)  kationicie silnie kwasowym i anionicie silnie kwasowym. 
b)  kationicie silnie kwasowym i kationicie słabo kwasowym. 
c)  anionicie słabo zasadowym i anionicie silnie zasadowym. 
d)  jonicie wodorowym i jonicie sodowym. 
 

7.  Jako reagenta w procesie chemicznego odgazowania wody używa się 

a)  ozonu. 
b)  mleka wapiennego. 
c)  hydrazyny. 
d)  chlorku żelaz (III). 

 

8.  W skład ścieków z produkcji nawozów sztucznych nie wchodzi 

a)  benzen. 
b)  amoniak. 
c)  kadm. 
d)  fosforany(V). 

 

9.  W procesie neutralizacji ścieków zasadowych jako reagenta można użyć 

a)  mleka wapiennego. 
b)  gazów odlotowych zawierających tlenki siarki. 
c)  gazów odlotowych zawierających amoniak 
d)  tlenku chloru(IV). 

 

10.  Koagulacja ścieków polega na 

a)  usuwaniu mikroorganizmów. 
b)  utlenianiu  związków organicznych. 
c)  wyrównywaniu pH. 
d)  usuwaniu zawiesin trudnoopadających. 

 

11.  Zasobniki jest to grupa magazynów służąca do magazynowania materiałów 

a)  stałych na długi okres czasu. 
b)  stałych na krótki okres czasu. 
c)  ciekłych w dług okres czasu. 
d)  ciekłych na krótki okres czasu. 
 

12.  Oznakowania rurociągów przesyłających wodę mają kolor 

a)  zielony. 
b)  niebieski. 
c)  czerwony. 
d)  żółty. 
 

13.  Do przesyłania gazów rurociągami konieczne są 

a)  przenośniki. 
b)  dźwignice. 
c)  pompy. 
d)  sprężarki. 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

28

14.  Schemat przedstawia 

 

a)  pompę wirową. 
b)  inżektor. 
c)  pompę tłokową. 
d)  przetłaczarkę. 

 

15.  Umieszczona na rurociągu tabliczka orientacyjna (rys.) informuje o 
 

 

 

 

a)  materiale transportowanym rurociągiem. 
b)  miejscu rozgałęzienia rurociągu. 
c)  położeniu punktu pomiarowego. 
d)  miejscu najbliższego połączenia rur. 

 

16.  Rysunek przedstawia 
 

 

a)  zagłębnik do pobierania próbki substancji sypkich. 
b)  zagłębnik do pobierania próbki substancji mazistych. 
c)  próbnik do pobierania próbki substancji ciastowatych. 
d)  pipetę do pobierania substancji ciekłych. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

29

17.  Symbol umieszczony na etykiecie opakowania substancji chemicznej informujący, 

że „substancja niebezpieczna dla środowiska” to 
a)  T. 
b)  Tx. 
c)  Xn. 
d)  N. 

 

18.  Aby oznaczyć gęstość benzyny, należy użyć 

a)  refraktometru. 
b)  piknometru. 
c)  lepkościomierza. 
d)  spektrofotometru. 

 

19.  Przeprowadzono badania czterech próbek wody z różnych ujęć pod kątem zawartości 

SiO

2

 w celu określenia możliwości wykorzystania jej do celów kotłowych (kocioł 

średnioprężny) w zakładzie przemysłowym. Wymagania dla wody kotłowej spełnia 
ujęcie, w którym stwierdzono zawartość SiO

2

 w wodzie w ilości:  

 

Tabela do zadania 19 Parametry wody kotłowej dla różnych typów kotła [3] 

Zawartość składników [mg · dm

-3

Rodzaj kotła Twardość 

o

wolnego CO

2

 związanego CO

SiO

2

 

O

Płomieniowy 

0,4 – 1,5 MPa 

4 – 5 

nieorganicz. 

20 

0,5 

Wodnorurkowy 

1,5 – 2,5 MPa 

0,5 0 

nieorganicz. 

20 

0,5 

Średnioprężny 

2,5 – 3,0 MPa 

0,2 0 

nieorganicz. 

10 

Wysokoprężny 

5 – 10 MPa 

0,1 0  13 

Wysokoprężny 

> 10 MPa 

0,05 0  13 

0,5 

 

a)  8 g · m-3 SiO2. 
b)  20 g · dm-3 SiO2. 
c)  22 mg · dm-3 SiO2. 
d)  18 mg · dm

-3

 SiO

2

 

20.  Na podstawie fragmentu karty charakterystyki substancji niebezpiecznej i preparatu 

niebezpiecznego dla sodu, podczas pracy w laboratorium analizy technicznej, należy 
zastosować: 

 

a)  rękawice ochronne przed chemikaliami, maseczkę przeciwgazową, 
b)  rękawice zwykłe gumowe, fartuch ochronny, 
c)  rękawice ochronne, okulary ochronne typu gogle, fartuch gumowy, maseczkę, 
d)  rękawice ochronne przed chemikaliami, okulary ochronne typu gogle, fartuch 

ochronny. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

30

KARTA ODPOWIEDZI 

 
 

Imię i nazwisko.......................................................................................... 

 
Gospodarowanie  materiałami, energią, wodą kotłową i technologiczną 

 

 
Zakreśl poprawną odpowiedź

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nr 

zadania 

Odpowiedź Punktacja 

1 a  b  c  d 

 

2 a  b  c  d 

 

3 a  b  c  d 

 

4 a  b  c  d 

 

5 a  b  c  d 

 

6 a  b  c  d 

 

7 a  b  c  d 

 

8 a  b  c  d 

 

9 a  b  c  d 

 

10 a  b  c  d 

 

11 a  b  c  d 

 

12 a  b  c  d 

 

13 a  b  c  d 

 

14 a  b  c  d 

 

15 a  b  c  d 

 

16 a  b  c  d 

 

17 a  b  c  d 

 

18 a  b  c  d 

 

19 a  b  c  d 

 

20 a  b  c  d 

 

Razem   

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

31

Test próba pracy 

 
Proponowany test sumujący jest przeznaczony do przeprowadzenia po zakończonym procesie 
kształcenia w jednostce modułowej „Gospodarowanie materiałami, energią, wodą kotłową  
i technologiczną”. Test ma charakter próby pracy i pozwala na ocenę umiejętności uczniów  
w zakresie: 
–  scharakteryzowania podstawowych wymagań jakościowych wody zasilającej kotły oraz 

wody używanej do celów chłodniczych, 

–  pobrania do analizy próbki wody, 
–  posługiwania się normami, 
–  wykonania analizy wody, 
–  zastosowania przepisów bhp obowiązujących w laboratorium podczas analizy, 
–  scharakteryzowania procesów usuwania zawiesin i zmiękczania wody stosowanej 

do celów energetycznych. 

Test ma charakter sprawdzający, tzn. ukierunkowany jest na porównanie wyników  
z założonymi w programie celami kształcenia. 

 
Instrukcja dla nauczyciela 

1.  Czas trwania testu 180 minut. 
2.  Należy przygotować indywidualne stanowisko pracy dla każdego ucznia wyposażone  

w odpowiedni sprzęt laboratoryjny i odczynniki chemiczne, spełniające wymagania bhp. 

3.  Zapewnić dostęp do norm potrzebnych do wykonania zadania. 
4.  Omówić z uczniami przebieg testu praktycznego. 
5.  Podczas testu nauczyciel pełni rolę obserwatora. 
Uczeń może maksymalnie otrzymać 24 punkty. 
 
Punktacja dla testu: 
–  test uczeń zaliczy, jeśli uzyska 10 punktów
–  ocena dostateczna 13 – 17 punktów
–  ocena dobra 18 – 21 punkty
–  ocena bardzo dobra 22 – 24 punktów

 
Instrukcja dla ucznia 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Możesz korzystać z norm: 

−  PN-85/C-04601 „Woda do celów energetycznych - Wymagania i badania jakości 

wody dla kotłów wodnych i zamkniętych obiegów ciepłowniczych”, 

−  PN-ISO 6059 : 1999 „Jakość wody. Oznaczanie sumarycznej zawartości wapnia  

i magnezu. Metoda miareczkowa z EDTA”, 

−  PN-EN 872:2002 „Jakość wody - Oznaczanie zawiesin - Metoda filtracji przez filtry  

z włókna szklanego”. 

3.  Zanim przystąpisz do zadania zaplanuj pracę. Pomoże Ci w tym KARTA PRACY. 
4.  Odpowiedzi wpisuj w wyznaczonych miejscach KARTY. 
5.  Pracuj samodzielnie. 
6.  Do obliczeń możesz użyć kalkulatora. 
7.  Po zakończeniu zadania oddaj nauczycielowi KARTĘ PRACY. 
8.  Powodzenia. 
Na wykonanie zadania masz 180 minut. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

32

Treść zadania 
 
„Woda w zbiorniku, z którego nowo powstający zakład przemysłowy chce korzystać, zawiera 
znaczne ilości:  
–  zawiesin, 
–  wodorowęglany wapnia i magnezu. 
Pobierz próbki wody do analizy i zbadaj ilość wskazanych zanieczyszczeń. Zaproponuj 
sposób przygotowania tej wody, aby mogła być zastosowana do celów kotłowych  
i chłodniczych”. 
 
Działanie Twoje powinno przebiegać w trzech etapach: 

ETAP I – faza przygotowawcza: 

−  zapoznaj się z normą PN-85/C-04601 „Woda do celów energetycznych - Wymagania  

i badania jakości wody dla kotłów wodnych i zamkniętych obiegów ciepłowniczych”, 

−  zapoznaj się z normą PN-ISO 6059:1999 „Jakość wody. Oznaczanie sumarycznej 

zawartości wapnia i magnezu. Metoda miareczkowa z EDTA”,  

−  zapoznaj się z normą PN-EN 872:2002 „Jakość wody - Oznaczanie zawiesin - Metoda 

filtracji przez filtry z włókna szklanego”, 

−  zapoznaj się z dołączoną KARTĄ PRACY, 
−  pobierz próbki wody do analizy, 

−  zaplanuj kolejne czynności, które wykonasz. 
ETAP II – faza realizacyjna: 
−  opisz sposób pobierania próbek wody do analizy, 
−  zaplanuj potrzebny sprzęt i odczynniki do wykonania oznaczeń, 

−  wykonaj analizy wg. dołączonych norm, 

−  oblicz twardość badanej wody i ilość zawiesiny ogólnej, 
−  dokonaj analizy otrzymanych wyników oznaczeń w odniesieniu do wymagań dla wody 

kotłowej i chłodniczej, 

−  zaproponuj sposób oczyszczenia wody tak aby spełniała wymagania jakościowe wody 

energetycznej do celów kotłowych i chłodniczych, 

ETAP III – faza oceniania: 
−  określ, jakie czynności sprawiły Ci największy problem, 
−  określ, co zrobiłbyś inaczej, gdybyś wykonanie zadania mógłbyś powtórzyć. 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

33

Karta pracy 

 

Nazwisko i imię ucznia 

Data 

Uzyskane punkty 

 

 

 

 

Lp. Zadanie 

Odpowiedź 

Opisz sposób pobierania próbki wody do analizy 

 

Scharakteryzuj wymagania jakościowe wody 
zasilającej kotły oraz wody używanej do celów 
chłodniczych (zawiesina ogólna, twardość ogólna)

 

Zaplanuj sprzęt  
Zaplanuj odczynniki 

 

Opisz wykonanie 
oznaczenia zgodnie  
z normą uwzględnij 
zasady bhp 

 

Wykonaj analizę wody 
„Jakość wody - 
Oznaczanie zawiesin - 
Metoda filtracji przez 
filtry z włókna 
szklanego” 

Podaj wyniki 
wykonanego oznaczenia 

 

Zaplanuj sprzęt  
Zaplanuj odczynniki 

 

Opisz wykonanie 
oznaczenia zgodnie  
z normą uwzględnij 
zasady bhp 

 

Wykonaj analizy wody 
„Jakość wody. 
Oznaczanie 
sumarycznej zawartości 
wapnia i magnezu. 
Metoda miareczkowa  
z EDTA” 

Podaj wyniki 
wykonanego oznaczenia 

 

Zapisz wnioski wynikające z porównania 
otrzymanych wyników oznaczeń w odniesieniu do 
wymagań zawartych w normie dla wody kotłowej 
i chłodniczej, 

 

Zaproponuj sposób usuwania zawiesin  
i zmiękczania wody, aby spełniała wymagania 
jakościowe wody energetycznej do celów 
kotłowych i chłodniczych, 

 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

34

Proponowana ocena zadania 

 

Lp. Czynności 

Maksymalna 

liczba 

punktów 

Uzyskana 

liczba 

punktów 

Opisanie sposobu pobierania próbki wody do analizy

 

Scharakteryzowanie wymagań jakościowych wody 
zasilającej kotły oraz wody używanej  
do celów chłodniczych (zawiesina ogólna 
i twardość ogólna) 

 

Zaplanowanie sprzętu 2 

 

Zaplanowanie odczynników 

 

Opisanie wykonanego 
oznaczenia zgodnie  
z normą, uwzględnienie zasad 
bhp 

3  

Wykonanie analizy 
wody „Jakość wody 
- Oznaczanie 
zawiesin - Metoda 
filtracji przez filtry  
z włókna szklanego”  Podanie wyników 

wykonanego oznaczenia  
z jednostką 

1  

Zaplanowanie sprzętu 2 

 

Zaplanowanie odczynników 

 

Opisanie wykonanego 
oznaczenia zgodnie  
z normą, uwzględnienie zasad 
bhp 

3  

Wykonanie analizy 
wody „Jakość wody. 
Oznaczanie 
sumarycznej 
zawartości wapnia  
i magnezu. Metoda 
miareczkowa  
z EDTA” 

Podanie wyników 
wykonanego oznaczenia  
z jednostką 

1  

Zapisanie wniosków wynikających z porównania 
wyników oznaczeń w odniesieniu do wymagań 
zawartych w normie dla wody kotłowej 
 i chłodniczej, 

 

Zaproponowanie sposobu usuwania zawiesin  
i zmiękczania wody, aby spełniała wymagania 
jakościowe wody energetycznej do celów kotłowych 
i chłodniczych, 

 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

35

7.  LITERATURA

  

 

 

 

 

 

 

 

  

 
1.  Aparatura i urządzenia przemysłu chemicznego. PWSZ, Olsztyn 1982 
2.  Błasiński H., Młodziński B.: Aparatura przemysłu chemicznego. WNT, Warszawa 1989 
3.  Klepaczko-Filipiak B., Łoin J. Pracownia chemiczna. Analiza techniczna. WSiP 

Warszawa 1998 

4.  Klinke T., Krygier K., Sewerynik J.: Ogrzewnictwo, wentylacja, klimatyzacja. WSiP, 

Warszawa 1991 

5.  Kowal A., Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody. PWN, Warszawa 2005 
6.  Molenda J.: Technologia chemiczna. WSiP, Warszawa 1997 
7.  Najlepsze Dostępne Techniki (BAT). Wytyczne dla Branży Chemicznej w Polsce. 

Systemy Obróbki/Zarządzania Wodami i Gazami Odpadowymi w Sektorze 
Chemicznym. Ministerstwo Środowiska, Warszawa 2005 

8.  http://znakibhpinfo.pl