水污染控制工程教学大纲.doc

啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊(一)对水污染控制工程的基本概念和各种控制方法的基本理论有较系统深入的理解,能.2,掌握Freundlich,Langmuir and BET吸附等温线的涵义及三者之间的关系.啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊水污染控制工程教学大纲啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊水污染控制工程教学大纲课程代码：总学时数：120学分：6先修课程：化工原理 环境微生物学开课对象：环境工程 环境科学专业一、课程性质、任务与教学基本要求 水污染控制工程是高等学校环境工程专业和环境科学专业的一门主干必修专业课。通过本课程的学习并配合相应的实践环节，可使学生能主动地进行一般水污染控制工程的规划、设计和运行管理，并具有从事初步的科学研究和开发的能力。多学时水污染控制工程大纲适于以水污染治理为主的环境工程专业的科系选用；较少学时的水污染控制工程大纲适于环境科学专业选用。 教学总体基本要求（一）对水污染控制工程的基本概念和各种控制方法的基本理论有较系统深入的理解，能基本掌握各种控制方法的应用范围和条件。（二）能应用本课程中所学的基本理论和控制方法，配合课程设计和毕业设计等教学环节，对一般水污染控制工程进行规划、工艺设计、设备选型、研究开发和运行管理。（三）了解水环境污染综合防治的原则和方法。二、课程内容的基本要求第一章 水环境的污染与防治概论（一）教学要求 1、了解世界水资源概况和中国水资源状况和所面临的形势。 2、掌握水污染物的分类和水质主要控制指标。 3、掌握水污染物浓度主要表示方法。 4、了解水污染防治方法的分类。（二）重点与难点 水资源为本章重点，本章难点是污染物浓度表示方法。（三）教学内容 1、水资源 2、水污染及污染物 3、水污染防治概论第二章 水污染控制基础（一）教学要求 1、了解地面水与污水水质控制标准。 2、了解水污染控制基本途径和治理方法的分类。 3、了解污水处理系统的功能。（二）重点与难点 本章的重点是地面水的分类及水质控制指标、各类水的使用功能。难点是污水处理系统及功能。（三）基本内容 1、污染物指标 2、污水水质控制标准 3、水污染控制基本途径 4、水污染控制方法分类5、污水处理系统的功能第三章 重力沉降法（一）教学要求 1、了解离散颗粒沉降规律。 2、了解stokes方程的涵义。 3、掌握理想沉淀池与浅池沉淀系统及其应用。 4、了解斜板、斜板沉淀池、沉沙池工作原理。 5、了解普通沉淀池的结构、功能及其应用（二）本章重点与难点 重点是stokes方程、理想沉淀池与普通沉淀池的工作原理，难点是浅池沉淀原理、普通沉淀池（平流式、竖流式、辐流式）的结构、功能。（三）基本内容 1、离散颗粒的沉降规律 2、理想沉淀池与浅池沉淀原理 3、斜板、斜管沉淀池 4、沉砂池 5、普通沉淀池第四章 混凝澄清法（一）基本要求1、了解胶体与悬浮液分散系脱稳凝聚机理。2、掌握絮凝剂及其作用机理。3、掌握混凝工艺方法及其应用。4、了解混凝反应器及澄清设备的工作原理。（二）重点与难点本章重点是絮凝剂及其作用机理、絮凝剂的分类及应用范围。难点是混合反应器、澄清设备结构与功能。（三）基本内容1、胶体与悬浮液分散系脱稳凝聚机理2、絮凝剂及其作用机理3、混凝工艺及应用4、混合反应器与澄清设备第五章 浮力浮上法（一）教学要求1、了解油类在水体中存在形式及浮油的隔油工艺方法及设备。2、掌握气浮与浮选的工作原理。3、掌握气浮工艺过程。4、了解压力溶气气浮工艺特点及系统工艺设计。（二）重点与难点本章重点是浮油隔油原理与设备、气浮与浮选原理浮选剂分子结构的特点。难点是浮选剂分子结构特点、压力溶气气浮工艺与设备。（三）教学基本内容1、隔油2、气浮与浮选原理3、气浮与浮选工艺过程4、压力溶气气浮及其系统工艺设计第六章 阻力截留法（一）基本要求1、了解格栅网的工作过程及其作用。2、了解筛网过滤的应用。3、了解射流器的工作原理及其应用。（二）重点与难点 本章重点是格栅的应用；难点是：射流器、澄清设备结构。（三）基本内容1、格栅网及其应用2、筛网过滤3、射流技术第七章 活性污泥法（一）基本要求1、了解好氧与厌氧生物处理的基本过程及其异同。2、掌握活性污泥法基本原理。3、熟悉活性污泥法降解有机物的一般规律。4、了解活性污泥法运行方式，及好过曝气设备的分类及应用。5、掌握曝气原理与曝气池构造。6、了解活性污泥法系统的运行与管理。（二）重点与难点本章重点是：1、好氧与厌氧生物处理基本过程及作用图式。2、活性污泥法的基本原理及运行方式、工艺流程。3、曝气池的构造与曝气设备的分类及应用、工艺设计与计算。4、活性污泥法系统的运行与管理。难点是：1、活性污泥法降解有机物的规律、作用机理、有关工艺设计、计算。2、曝气池构造与曝气设备结构与功能，需氧量的计算。3、活性污泥法运行过程中常遇的问题及排除方法。（三）基本内容1、污水生化处理概论2、活性污泥法基本原理3、活性污泥法降解有机物的规律4、活性法运行方式5、曝气原理与曝气池构造6、活性污泥法的发展7、活性泥法系统的运行管理第八章 生物膜法（一）教学要求1、了解生物膜法的特点及作用机理、工艺流程。2、掌握生物膜法工艺的优越性及基本参数、工艺设计及有关计算。3、熟悉生物膜法的运行方式并与活性污泥法对比。4、了解生物滤池、生物滤塔、生物转盘基本原理及其应用。5、掌握生物膜法与活性污泥法相结合接触氧化法的工艺特点及其在污水生化处理中的应用。（二）重点与难点本章重点是：1、生物膜法的特点、工艺优越性及基本参数。2、生物滤池、生物滤塔、生物转盘的工艺原理及应用。3、接触氧化法在污水处理中的应用。难点是：1、生物滤塔、生物滤池、生物转盘的结构、工艺设计、计算。2、生物滤池的基本数学模式及其含义。（三）基本内容1、生物膜的基本概念2、生物膜的基本原理及工艺流程3、生物滤池工艺设计及相关计算4、生物转盘、生物滤塔工作原理、工艺特点5、接解氧化工艺流程及其应用第九章 厌氧生物处理法（一）教学要求1、了解厌氧消化的基本原理。2、了解厌氧消化影响基本因素。3、了解厌氧消化工艺设备结构与功能。4、掌握厌氧消化处理工艺流程及其应用。（二）重点与难点本章重点是厌氧消化的基本原理和影响因素；难点是厌氧消化设备结构与功能。（三）基本内容1、厌氧消化本基本原理2、影响厌氧消化的基本因素、厌氧消化工艺条件3、厌氧消化设备及工艺设计第十章 自然条件下的生物处理法（一）教学要求1、了解生物塘的基本概念及其应用。2、了解生态系统塘在实现污水生态处理中的意义。3、熟悉生态系统塘的工艺特点及试验方法。（二）重点与难点 本章重点是生物塘、生态系统塘工艺特点及其应用。（三）基本内容1、生物塘（氧化塘）2、生态系统塘第十一章 化学沉淀法（一）教学要求1、了解化学沉淀法在水处理中的地位与作用。2、掌握氢氧化物沉淀法在分离回贵金属中的应用实例。3、掌握分步沉淀原理在沉淀分离中的应用。（二）重点与难点 本章重点与难点是分步沉淀原理在沉淀分离中的应用和沉淀剂用量计算。（三）基本内容1、氢氧化物沉淀法2、其它化学沉淀法第十二章 氧化还原法（一）教学要求1、了解氧化还原法基本原理和在水处理中的适用范围。2、掌握Nernst方程及其在判断反应自发性中的应用。3、掌握臭氧氧化法的特点、工艺流程及在水处理中的应用。4、了解药剂氧化法和药剂还原法在水处理中的应用。（二）重点和难点 本章重点与难点是臭氧氧化、湿式氧化在水处理中的应用（三）基本内容1、氧化-还原法基本原理和Nernst方程的意义2、药剂氧化法（臭氧氧化、湿式氧化）工艺流程及应用3、药剂还原法的应用第十三章 化学消毒（一）教学要求1、了解化学消毒的基本原理。2、了解氯系氧化剂、氯消毒的应用。3、掌握有效氯的概念及相关计算。4、了解化学消毒法的发展现状。（二）重点与难点 本章重点与难点是化学消毒的作用机理和氯系氧化剂、有效氯的计算。（三）基本内容1、化学消毒的概念2、化学消毒基本原理3、氯消毒及氯系氧化剂4、其它化学消毒法第十四章 吸附法（一）教学要求1、了解吸附法基本原理及试验方法。2、掌握Freundlich,Langmuir and BET吸附等温线的涵义及三者之间的关系。3、了解吸附剂及吸附工艺过程，吸附剂的再生，吸附剂用量计算。4、掌握穿透点、耗竭点的含义及吸附法在水处理中的应用。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、三个等温线的含义及相互关系，吸附剂用量计算。2、吸附法工艺过程及其在水处理中的应用。（三）基本内容1、吸附法基本原理2、吸附剂3、吸附工艺过程及设备4、吸附法的应用第十五章 离子交换法（一）教学要求1、了解离子交换法的基本原理。2、了解离子交换剂的性质及有关工艺技术参数。3、掌握离子交换平衡及交换势、交换容量的概念及相关计算。4、了解离子交换工作过程的四个阶段，及其在水处理中的应用。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、离子交换平衡、交换势、交换容量。2、离子交换工作过程的四个阶段及在水处理中的应用。（三）基本内容1、离子交换及离子交换剂的概念2、离子交换平衡与交换动力学3、离子交换过程与设备4、离子交换法的应用第十六章 膜分离法（一）教学要求1、了解膜分离法在水处理中的地位与发展前景。2、掌握扩散渗析、电渗析、反渗透、超滤的基本原理及工艺对比。3、掌握反渗透工艺及相关计算。4、了解膜分离法设备结构与功能。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、几种膜法分离法的工艺原理及其特点对比，膜分离在水处理中的地位和发展远景。2、膜分离设备及膜分离法的应用。（三）基本内容1、膜分离法概述2、扩散渗析法3、电渗析法4、反渗透法5、超滤法第十七章 溶解态污染物的其它分离方法（一）教学要求1、了解吹脱法和汽提法的基本原理。2、掌握吹脱法除HCN的和汽提法脱除H2S工艺过程。3、了解萃取法的基本原理及主要应用。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、吹脱法和汽提法的原理。2、吹脱法和汽提法脱除HCN、H2S工艺过程。3、萃取原理及主要应用。（三）基本内容1、吹脱法和汽提法2、萃取法第十八章 污水的回用与排放（一）教学要求1、了解循环冷却水回用与排放的意义。2、掌握循环冷却水回用工艺流程。3、掌握工业锅炉用水软化的工艺方法、除垢剂、稳定剂的分类及应用。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、循环冷却水回用的工艺方法。2、锅炉用水的软化、除垢剂、稳定剂的相关知识与技术。（三）基本内容1、循环水的冷却2、锅炉用水的软化 3、除垢剂与稳定剂第十九章 城市污水处理（一）教学要求1、了解城市污水处理新技术开发与应用现状。2、掌握城市污水处理现代技术的要点及处理水回用技术。3、掌握城市污水综合处理与工艺的筛选优化。4、了解城市污水除磷脱氮的工艺方法。（二）重点与难点本章的重点与难点是：1、城市污水综合处理工艺的筛选优化。2、城市污水的除磷脱氮。3、城市污水处理与中水回用技术。（三）基本内容1、城市污水处理与中水回用2、城市污水综合处理工艺筛选优化3、城市污水的除磷脱氮第二十章 污泥的处理与综合利用（一）教学要求1、了解污泥处理的发展现状及其意义。2、掌握污泥消化的基本原理及影响因素。3、了解污泥消化、干化设备结构与功能。4、了解污泥稳定处理的分类5、了解污泥综合利用与最终处置的基本途经。（二）重点与难点本章重点与难点是：1、生物污泥消化的基本原理和影响因素。2、污泥的消化、干化设备结构与功能。3、污泥含水率对污泥体积的影响及相关计算。（三）基本内容1、污泥概述2、污泥的浓缩3、污泥的稳定处理4、污泥的干化及设备5、污泥的综合利用与最终处置三、学时分配本课程总时数为120学时，学时分配如下：章次 章名 学时数第一章 水环境的污染与防治概论 6第二章 水污染控制基础 6第三章 重力沉降法 6第四章 混凝澄清法 4第五章 浮力浮上法 6第六章 阻力截留法 4第七章 活性污泥法 14第八章 生物膜法 10第九章 厌氧生物处理法 6第十章 自然条件下的生物处理 4第十一章 化学沉淀法 4第十二章 氧化还原法 6第十三章 化学消毒 4 第十四章 吸附法 6 第十五章 离子交换法 6第十六章 膜分离法 8第十七章 溶解态污染物的其它分离方法 6第十八章 循环水的回用与排放 4第十九章 城市污水处理与水质回用 6第二十章 污泥的处理与利用 4合计 120四、大纲编写说明（一）本课程是环境工程专业的必修专业主干课。与环境微生物学、环境监测和化工原理等课程有密切的联系，教学过程要注意与上述课程的衔接与分工，避免不必要的重复或者脱节。如微生物的生长代谢；好氧、厌氧呼吸与环境微生物学紧密相关。污染物浓度表示法和水质指标，质量控制标准等则与环境监测息息相关。而治理装置、管网、风机、泵站等又与化工原理相关密切。教学过程要充分运用这些相关知识。 多学时（120）大纲适用于以水污染治理为主的环境工程专业本科生；少学时（100）大纲适用于环境科学专业本科生或环境工程专科生。（二）本课程是实践性、应用性、针对性很强的课程。因此实验课应另单独设课。在教学计划中还应安排3-4次工业见习。（三）在教学大纲规定的基本要求内，教师可根据学生实际水平、接受能力，因材施教。在教学内容处理、教学环节安排等方面灵活掌握。（四）建议使用多媒体手段、运用现代教育技术使工程课的特点更突出、生动，提高教学效果，教学水平和教学质量。（五）本大纲编制依据1、全国高校环境工程教学指导委员会推荐的教学大纲（2002）2、参照兄弟院校环境工程专业水污染控制工程教学大纲五、教材和教学参考书 教材：张希衡等编水污染控制工程，北京：治金工业出版社（2001），全国高校环境工程教学指导委员会推荐教材。 参考书： 1、高廷耀等编水污染控制工程，北京：高等教育出版社（2000） 2、顾夏声等编水处理工程，北京：清华大学出版社（2000） 3、娄金生等编水污染治理新技术与设计，北京：海洋出版社（1999） 4、刘雨等编生物膜法污水处理技术，北京：中国建筑工业出版社（2000） 5、郑兴灿等编污水降磷脱氮技术，北京：中国建筑工业出版社（1998） 6、周彤编污水回用决策与技术，北京：化学工业出版社（2002） 7、汪大翚等编水处理新技术，北京：化学工业出版社（2001） 8、王凯军等编城市污水生物处理新技术开发与应用，北京：化学工业出版社（2001）大纲编制：黎松强 审核： 制定日期：2003.12.19啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊