《化工环保与安全》课程教学大纲

1、化工环保与安全课程教学大纲（总学时数：32，学分数：2）一、课程的性质、目的和任务化工环保与安全是化学工程与工艺专业的专业必修课程，由化工环保和化工安全两部分内容组成。本课程化工环保部分：结合化工的特点，比较完整、系统地论述了化工环境保护的基本概念、基础理论和“三废”处理的基本方法，以及化工清洁生产工艺，本课程可以实现培养要求中的“三废”处理的基本技能、化工清洁生产以及化工可持续发展知识和能力要求。化工安全部分：化工安全工程是化学工程的重要组成部分，燃烧爆炸原理、物质毒性知识及防火防爆防毒措施是化工专业学生必须掌握的基本内容。本课程介绍燃烧爆炸、化学品安全和化工设备安全的基础知识和理论，防火防

2、爆和安全设计的基本方法。让学生了解化工生产中存在的各种不安全因素，掌握化工安全的基本理论和和安全设计的基本方法。二、课程基本内容和要求（一）环境与环境保护1. 掌握环境、环境科学、环境保护的相关概念，理解环境科学的研究领域与发展、环境工程的研究对象和内容（掌握）2. 了解环境问题及其发展，明确当前世界环境的主要问题、环境污染和危害（了解）3. 明确环境保护的重要性，了解我国的环境保护的主要环保政策（理解）4. 了解化工污染种类和来源及化工污染的特点（了解）重点：环境与环境科学的定义、研究目的、对像及任务等。难点：环境污染及其对人体的危害。（二）化工废水处理1. 了解化工废水的特点、化工废水的分

3、类及其主要水体污染物（了解）2. 了解化工废水的物理处理方法，掌握沉淀法的原理、分类、公式计算及相应设备，掌握过滤法设备和应用（了解）3. 了解化工废水的化学处理法，掌握混凝、中和、化学沉淀、氧化还原和电解等方法的特点和适用领域（了解）4. 掌握生化处理方法的概念和基本原理，掌握好氧生物处理和厌氧生物处理的特点、生物过程、代谢途径及工艺条件（掌握）5. 能够分析酒厂高浓度有机废水和靛蓝染纱废水典型处理工程的设计（理解）重点：沉淀池的计算与设计；化学处理方法的选择与条件控制；好氧/厌氧生物处理的基本生物过程和微生物的代谢途径。难点：好氧/厌氧处理的基本生物过程和影响因素。（三）化工废气污染控制1

4、了解化工废气的来源与特点（了解）2. 掌握氮氧化物的性质及来源，燃烧过程中氮氧化物的形成机理（掌握）3. 了解低氮氧化物燃烧技术，掌握烟气脱硝催化还原技术分类及特点（了解）4. 掌握硫循环及硫排放，燃烧前脱硫，流化床燃烧脱硫（掌握）5. 了解高浓度SO2尾气的回收和净化，掌握低浓度SO2烟气脱硫技术分类及特点（了解）6. 了解粉尘的粒径及粒径分布，理解粉尘的物理性质，掌握净化装置的性能和除尘装置（了解）重点：；烟气脱硫；颗粒污染物的特点和设备选择。难点：烟气同步脱硫脱硝技术要点。（四）化工废渣处理及其资源化1. 理解固体废物概念、分类和特性，掌握固体废物的处理原则和方法（理解）2. 了解固废的

5、来源，掌握城市垃圾的分选技术和堆肥技术，了解其他资源化技术（了解）3. 了解硫铁矿烧渣的资源化途径，碱渣的资源化途径（了解）重点：固体废物的资源化技术。难点：针对不同固废制定个性化的资源化方案。（五）化工清洁生产工艺1. 清洁生产的概念和化工清洁生产的途径，清洁生产面临的障碍和实施步骤，清洁生产的进展（掌握）2. 分析典型的化工清洁生产工艺案例，合成氨废水综合利用（理解）重点：实现化工清洁生产的主要途径。难点：化工清洁生产的工艺选择。（六）化工安全概述1. 化工生产的特点，了解化工安全工程的意义（理解）2. 化工生产中的安全问题和化工生产对安全的要求，安全工程的基本概念和化工安全工程研究的对象

6、和基本内容（了解）3. 并掌握化工生产的危险性及其分类（理解）4. 化工生产事故的特征，事故预防的方法与手段，通过事故案例使学生增加对化工安全重要性的认识（了解）重点：掌握安全工程的基本概念和化工安全工程研究的对象和基本内容。难点：增加学生对化工危险性和对化工安全重要性的认识，对化工安全工程研究的对象和基本内容的了解。（七）燃烧与爆炸1.理解并掌握燃烧的定义、燃烧条件、过程和形式，掌握燃烧机理和燃烧速度（理解）2.理解并掌握爆炸的定义及其特性，掌握燃烧和爆炸的重要参数及这些参数的影响因素（理解）3. 了解化工常见爆炸类型及特点，掌握爆炸范围图，掌握爆炸极限、爆炸温度和压力的计算方法（了解）4.

7、 根据燃烧的连锁反应理论，了解管道阻火器的设计方法。通过对氢气爆炸事故案例分析气体的燃烧和爆炸（理解）重点：燃烧及其特性，燃烧机理，燃烧速度，爆炸及其特性，爆炸范围图，爆炸极限的计算，爆炸温度和压力的计算方法。难点：学生对燃烧和爆炸特性、机理和参数的认识，爆炸范围图对化工生产的指导意义。（八）防火防爆措施1.在了解物质燃烧和爆炸特性的基础上，学习和掌握化工防火防爆措施，让学生掌握防火防爆的原理和基本措施（掌握）2.了解化工厂常见的点火源及其控制措施：明火及高温热表面、撞击和摩擦火花、电气火花及静电火花（了解）3. 对生产及储存过程的火灾危险性进行分类，从厂址选择与总平面布置、建筑设计方面采取措

8、施，限制火灾爆炸事故的蔓延扩散。同时，考虑消防扑救的措施（了解）4. 控制可燃可爆物质和着火源，从而防止可燃可爆系统的形成，通过取代或控制可燃物用量工艺设备及管道系统密闭化、对工艺参数的安全控制、加强通风除尘，监测防护等措施使可燃物的浓度处于爆炸极限范围以外（了解）5. 事故案例分析：某石化厂由于加料比错误和加料速度过快导致反应失控，反应釜爆炸事故。某化工厂由于工艺温度控制错误导致硝酸异辛酯试生产爆炸事故（理解）重点：控制可燃可爆物质和着火源，从而防止可燃可爆系统的形成；从厂址选择与总平面布置、建筑设计方面采取措施，限制火灾爆炸事故的蔓延扩散。难点：认识典型化工过程的危险性，在进行化工设计或操

9、作时充分考虑安全工程的要求。（九）职业卫生1. 职业卫生和职业病，理解职业中毒和毒物的形态，掌握工业毒物侵入人体的途径，毒性物质的类别与有效剂量（了解）2. 工作场所有害因素职业接触限值和职业接触毒物危害程度分级，理解并记忆化工常见物质的毒性作用，了解化学物质毒性的影响因素（掌握）3. 化工生产中常见的毒性物质及防范技术措施（了解）4. 事故案例分析：爆炸和化学品泄漏苯和硝基苯造成的污染和危害（理解）重点：工业毒物侵入人体的途径，毒性物质的类别与有效剂量，工作场所有害因素职业接触限值，职业接触毒物危害程度分级，化工常见物质的毒性作用，难点：职业接触毒物危害程度分级，加工毒性物质的过程的安全设计

10、和防范措施。（十）压力容器安全1. 压力容器在化工生产中的应用和安全问题，了解压力容器安全管理法规与安全技术标准（了解）2. 压力容器的安全特征、压力容器的分类、压力容器的失效形式（掌握）3. 压力容器的安全设计和制造，在役压力容器的定期检验，压力容器的安全装置（掌握）4. 压力容器的事故分析和处理（了解）重点：压力容器的安全特征，压力容器的分类，压力容器的失效形式，压力容器的安全设计、制造及定期检验，压力容器的安全装置。难点：压力容器的分类，压力容器的失效形式，压力容器的安全设计、制造及定期检验。三、学时分配表序 号内 容讲 授小 计1环境与环境保护222化工废水处理443化工废气污染控制4

11、44化工废渣处理及其资源化445化工清洁生产工艺446化工安全概述227燃烧与爆炸668防火防爆措施339职业卫生1110压力容器安全22合 计3232四、有关说明（一）先修课程无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学、化工原理、化工热力学、化工设备机械基础课程等。（二）教学建议1. 本课程教学主要采用的方法有理论讲授法，案例分析法，演示法，启发思考法，讨论分析法。2. 本课程的课堂讲授部分应充分体现化工专业理论和实践的要求，讲解做到清晰、透彻、实用。3. 安排自主性的学习内容，要求学生利用曾经学习过的化学有关知识来理解本门课程的有关内容，从而提高学生分析和解决问题的能力。4. 在教学方法和手段等方面，充分利用多媒体、投影、教学录像等辅助教学手段，以提高本门