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文档简介

1、固体废物处理与处置课程教学大纲课程英文名称:Treatment and Disposal of Solid Wastes课程编号: 133991000课程类别:专业课课程性质:必修课学 分: 3.0学 时:48(其中:讲课学时:40, 实验学时:8)适用专业: 环境工程开课部门: 环境与资源学院环境工程教研室一、课程教学目的和课程性质固体废物的处理与处置是环境工程专业的专业主干课。通过本课程的学习使学生初步掌握固体废物处理与处置的方法、原理以及资源化技术,为今后从事固体废物处理与处置方面的工程技术及研究开发工作打下初步基础。二、本课程与相关课程的关系本课程是继环境工程微生物和环境监测等课程之后

2、的专业主干课,它和水污染控制工程和大气污染控制工程中的部分内容密切相关。三、课程的主要内容及基本要求(一)理论学时部分第一单元 绪论(3学时)知 识 点1、固体废物的来源与分类2、固体废物的危害及污染控制3、固体废物的管理重 点1、固体废物的概念、分类和特性 2、固体废物污染控制的关键3、固体废物管理原则和制度难 点1、固体废物污染控制的关键2、固体废物管理制度基本要求1、识 记:固体废物、危险废物及清洁生产的概念。 2、领 会:固体废物的分类方法、固体废物污染控制的原理。 3、简单应用:要求学生学习后能回答固体废物的管理原则及常用的固体废物的处理与处置方法。 4、综合应用:要求学生学习后能用

3、固体废物管理制度对现实污染事件进行仲裁。第二单元 固体废物的收集、贮存及清运(3学时)知 识 点1、城市生活垃圾的收集与清运2、城市垃圾转运站的设置3、危险废物的收集、贮存及清运重 点1、收运系统的分类 2、收运系统的基本用时3、清运操作方式的选择难 点1、清运操作方式的选择2、垃圾清运路线的初步设计基本要求1、识 记:收运系统的用时。2、领 会:收运系统的分类及清运方法。3、简单应用:要求学生学习后能根据不同的清运系统对用时进行计算并对时间纠纷给予判定。 4、综合应用:要求学生学习后能根据实际情况对城市垃圾转运站进行初步设计第三单元 固体废物的预处理(6学时)知 识 点1、固体废物的压实2、

4、固体废物的破碎3、固体废物的分选4、固体废物的脱水重 点1、压实量度的表征 2、破碎产物的表征方法3、影响各种分选方法的因素及分选效果评价4、污泥中的水分及分离方法难 点1、累计曲线及频度曲线的应用2、风选的原理与应用基本要求1、识 记:压实、破碎、脱水及各种分选的概念。2、领 会:压实、破碎、分选及脱水的原理。 3、简单应用:要求学生学习后能根据固体废物的组成组合各种分选方法得到或去除目的组分。 4、综合应用:要求学生学习后能够对城市生活垃圾的分选回收系统进行初步设计。第四单元 固体废物的物化处理(4学时)知 识 点1、浮选2、溶剂浸出3、固体废物的稳定/固化处理重 点1、固体废物浮选的原理

5、 2、固体废物溶剂浸出化学机理3、固化方法的优缺点难 点1、药剂浮选的物化过程2、溶剂浸出的分类及特点基本要求1、识 记:浮选、溶剂浸出及固化/稳定化的概念。2、领 会:固体废物的浮选原理;各种浸出剂浸出的方法;固化/稳定化的原理及方法。3、简单应用:要求学生学习后能根据不同浮选药剂的特点对工业应用浮选进行设计。4、综合应用:要求学生学习后能根据固体废物的污染特性选择合适的物化处理方法对固体废物进行处理。第五单元 固体废物的生物处理(6学时)知 识 点1、固体废物的好氧堆肥化处理2、固体废物的厌氧消化处理3、固体废物的微生物浸出4、固体废物的其他生物处理技术重 点1、固体废物好氧堆肥化处理的阶

6、段及影响因素2、堆肥的腐熟度及判定方法3、固体废物厌氧消化处理的理论及影响因素4、水压式沼气池的设计难 点1、堆肥化处理过程微生物耗氧量的计算2、水压式沼气池的设计基本要求1、识 记:生物处理、堆肥化、厌氧消化的概念。2、领 会:固体废物的堆肥化、厌氧消化原理;两段、三段理论的内涵。3、简单应用:要求学生学习后能根据用气水平在合理尺寸的指导下对水压式沼气池进行设计。4、综合应用:要求学生学习后能根据城市生活垃圾的组成选择合适的生物处理方法对固体废物进行处理。第六单元 固体废物的热处理(4学时)知 识 点1、焚烧处理2、固体废物的热解处理3、固体废物的其他热处理方法重 点1、焚烧的过程控制 2、

7、二噁英的组成、成因及控制3、热解的原理以及与焚烧的区别难 点1、固体废物的热值及计算2、焚烧的过程控制的计算基本要求1、识 记:焚烧、热解及其他热处理的概念。2、领 会:焚烧的原理及过程控制因素;热解的原理及产物控制方法。3、简单应用:要求学生学习后能计算固体废物的热值并根据城市生活垃圾热值的高低对城市选择垃圾焚烧给出分析。4、综合应用:要求学生学习后对“主烧派”和“反烧派”的争论给出合理的结论并分析争端由来。第七单元 固体废物的资源化与综合利用(3学时)知 识 点1、工业固体废物的综合利用2、矿业固体废物的综合利用3、城市生活垃圾的综合利用4、农林固体废物的综合利用5、城市污泥的综合利用重

8、点1、工矿业固体废物的种类及组成 2、城市污泥的分类和性质难 点1、污泥调理及其衡量指标2、粉煤灰的活性激发原理和方法基本要求1、识 记:高炉渣的概念、碱度;钢渣、铬渣以及其他冶金、电力和化学工业固体废物的概念。2、领 会:高炉渣的分类及化学组成;各种高炉渣的形成机理。3、简单应用:要求学生学习后能针对不同的固体废物提出综合利用的手段和方法。4、综合应用:要求学生学习后能根据固体废物的资源化的要求提出固体废物特别是工矿业固体废物综合利用方案。第八单元 固体废物的最终处置(6学时)知 识 点1、固体废物的处置方法2、填埋场的规划和设计3、填埋场的防渗4、渗滤液的收集与处理5、垃圾填埋气体的收集与

9、利用重 点1、填埋场的环境影响评价2、填埋场的库容计算3、垃圾渗滤液的产量4、防渗系统的构成5、填埋气体的产量难 点1、垃圾填埋过程的生化过程2、垃圾渗滤液的处理设计基本要求1、识 记:处置、卫生填埋、深井灌注、垃圾渗滤液等基本概念。2、领 会:填埋过程的生化反应机理;填埋气体的产生过程及组成变化机理。3、简单应用:要求学生学习后能对国内外城市生活垃圾的处理处置方法进行总结和分析。4、综合应用:要求学生学习后能结合城市人口、降水、主导风向等参数进行垃圾填埋场的设计。第九单元 危险废物及放射性废物的管理(3学时)知 识 点1、危险废物的安全处置2、放射性废物及其安全处置重 点1、安全填埋场的结构

10、和特点2、放射性废物的分类及处置方法难 点1、放射性废物处置安全评价2、放射性废物处置地球化学基本要求1、识 记:安全处置、放射性废物等基本概念。2、领 会:安全处置的要求;放射性废物处置机理。3、简单应用:要求学生学习后能对国内外处置危险废物的方式进行总结和分析。4、综合应用:要求学生学习后,在查阅相关文献的基础上提出放射性废物处置的研究课题。学时分配 知识单元理论学时第一单元 绪论3第二单元 固体废物的收集、贮存及清运3第三单元 固体废物的预处理6第四单元 固体废物的物化处理4第五单元 固体废物的生物处理6第六单元 固体废物的热处理4第七单元 固体废物的资源化与综合利用3第八单元 固体废物

11、的最终处置6第九单元 危险废物及放射性废物的管理3复习2合计40(二)实验学时部分实验教学环节作用及目的实验课是固体废物处理工程教学中必不可少的重要环节,是培养环境工程技术人员所必需的课程。它以专业理论知识为指导,应用为背景,理论与实践相结合。通过固体废物渗滤液分析、污泥重金属的测定等实验,使学生掌握固体废物生化特征值及变化规律,掌握分析以及测定原理与方法等内容,同时使学生能熟练且规范的运用相关实验仪器及设备,进而使学生加深对理论教学的理解,为从事固体废物处理与处置相关工作奠定坚实的实践基础。实验教学环节培养学生能力标准 本实验课可加深学生对固体废物处理与处置基本概念、基本原理以及基本方法的理

12、解。在教学过程中锻炼学生的实验方案执行能力;在学生实践过程中锻炼学生独立分析实验要求、完成实验步骤、操作实验仪器及设备的能力。进而培养学生的实践动手能力、分工协作能力以及设计实验解决实际问题的能力。实验项目、内容、学时分配及实验类型1、必开实验序号实验项目实验内容学时实验类型(演示、验证、综合、设计研究)组数每组学生人数1总固体及挥发性固体百分含量的测定测定总固体含量及百分率;测定挥发性固体含量及百分率2综合6-76-72垃圾渗滤液分析测定化学需氧量;测定色度4综合6-76-73污泥中重金属的测定测定Cu、Pb等含量2综合6-76-72、选开实验序号实验项目实验内容学时实验类型(演示、验证、综

13、合、设计研究)组数每组学生人数1厌氧发酵实验测定产气量4综合6-76-72热解实验测定各可燃组分含量2综合6-76-73、主要仪器设备原子吸收分光光度计、热解炉、厌氧发酵器、天平、坩埚等四、教学方法与手段1、理论联系实际的教学方法,将实际工程中遇到的具体问题引入到课堂中,不断提高学生发现、分析和解决问题的能力。2、传统教学手段与现代教学手段相结合,教学内容安排要突出重点和难点,尽可能边演示边讲解,化繁为简,努力提高学生的学习兴趣。3、启发式教学、开展课堂讨论等教学方法,引导学生积极思考问题、分析问题,拓展学生的思维。4、通过课后练习,培养学生动脑、动手、独立解决问题的能力。五、考核要求、方式与成绩评定考核要求:考试内容为教材中重要的基本概念、基本原理和基本方法考核形式:考试成绩评定: 按照考试模式改革实施方案评定成绩,其中:期末考试成绩占50%,上课提问占10%,课后作业占20%, 考勤及文献分享占10%,小组课堂报告占10%。六、选用教材、讲义和主要参考书选用教材:固体废物处理与处置,宁平主编,高等教育出版社,2007年1月。主要参考书:1.固体废物处理与处置,庄伟强主编,化学工业出版社,2009年8月。 2.固体废物污染控制工程,张小平主编,化学工业出版社,2010年8月

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