《环境工程综合实验》课程教学大纲

1、环境工程综合实验课程教学大纲课程英文名称：Comprehensive Experiment of Environmental Engineering课程编号：HZ191470课程类别：专业教育课程课程性质：必修学分：2.5学时：40（其中：理论学时：0实验学时：40）适用专业：环境工程开课部门：环境与资源学院先修课程：电工电子技术D 、环境化学、环境工程微生物学、环境工程原理、环境监测、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、环境工程基础实验、环境工程污染控制实验后续课程：环境工程毕业实习、环境工程毕业设计(论文) 课程目标通过本课程的学习，使学生具备下列能力：1、能够针对复杂环

2、境工程问题，选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，进行相关文献检索和信息查询；通过文献研究分析，验证解决方案的合理性，并获得有效结论。2、能够针对复杂环境工程问题进行科学实验研究，在文献检索、调研和实践经验的基础上设计合理可行的实验方案；根据实验方案完成实验设备组装，构建实验系统，安全开展实验，采集有效实验数据。3、综合运用数理统计、专业技术知识和实践经验，对实验数据进行处理与分析，得到复杂环境工程问题的最优解决方案及有效结论。4、具有一定的组织管理能力和团队协作能力，理解多学科背景下团队中个体、团队成员以及负责人的角色的意义及责任，并承担相应的角色；理解团队合作的意义，能与

3、团队成员有效沟通，能够在团队中根据角色要求发挥应起的作用和优势。二、课程目标与毕业要求的对应关系课程目标指标点毕业要求毕业要求达成的教学环节课程目标12.3针对复杂工程问题的解决方案进行文献检索和信息查询。2.问题分析：能够运用相关科学原理，识别、分析和表达复杂环境工程问题，并通过文献研究分析复杂环境工程问题，以获得有效结论。（1）实验预习报告（2）实验报告2.4 通过文献研究分析，验证解决方案的合理性，并获得有效结论。课程目标24.2 能够针对复杂环境工程问题进行科学实验研究，在相关文献检索、调研的基础上完成实验方案设计，并根据实验方案组装实验设备，构建实验系统，安全地开展实验，有效采集实验

4、数据。4.研究：能够运用基础科学及环境工程原理、方法开展特定环境工程复杂问题的科学研究，完成实验设计、数据处理与分析，并通过信息综合得到有效结论。（1）实验预习报告（2）实验报告（3）实验操作课程目标34.3通过实验数据的处理与分析、信息综合得到有效的结论。（1）实验预习报告（2）实验报告课程目标45.2能够选择并使用现代工程工具和信息技术工具对复杂环境工程问题进行辅助设计、预测和模拟。5.使用现代工具：能够针对复杂环境工程问题，选择与使用恰当的数学和物理模型、信息技术工具、工程工具以及模拟软件对复杂工程问题进行分析、设计与计算、预测与模拟，并理解其发展趋势、存在问题及局限性。（1）实验预习报

5、告（2）实验报告三、课程教学内容及安排（一）水污染控制类实验实验1：混凝实验学时：5 实验类型：设计研究教学目标（1）了解混凝的现象及过程，净水作用及影响混凝的主要因素；（2）学会求水样最佳混凝条件（包括投药量、pH值、水流速度梯度）的基本方法；（3）了解助凝剂对混凝效果的影响。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：确定实验水样、药剂及实验方案、实验数据测定方法及步骤、数据记录表格设计课程目标1、3、42.3、2.4、4.3、5.2混凝实验课程目标24.2= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，确定采

6、用何种水样，可以是生活污水、河水、自配水等。实验水样千差万别，对不同的水样、不同的混凝剂或助凝剂其最佳混凝条件也各不相同。各组可根据自己的兴趣从参考实验方案中进行选择，也可发挥创造力自行确定实验方案。准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，注意观察矾花的出现，注意用水用电安全。实验完成后，清洗实验装备及测量仪器设备，整理实验数据，分析实验结果。4、主要仪器设备（1）六联搅拌机（附6个1000ml烧杯）（2）pH计；（3）温度计；（4）浊度仪。实验2：高级氧化法处理有机废水实验学时：5 实验类型：设计研究1、教学目标（1）理解Fenton试剂

7、催化氧化和臭氧氧化等高级氧化技术的机理及影响因素；（2）了解臭氧制备的工艺流程及装置；（3）考察pH值、温度、水力停留时间（HRT）、氧化剂和H2O2投加量对有机废水处理效果的影响；（4）掌握臭氧发生器的操作方法和臭氧用于水处理的实验方法；（5）分析实验结果，确定影响因素的主次关系，测定处理效果；（6）明确不同氧化技术在废水脱色原理及效率的差异。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：确定实验水样、药剂及实验方案、实验数据测定方法及步骤、熟悉实验装置及其安全注意事项，设计数据记录表格课程目标1、3、42.3、2.4、4.3、5.2高级氧化法处理有机废水实验 课程目标24.2

8、= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，确定采用水样及其浓度和配置方法，各组可根据自己的兴趣进行实验方案的设计，准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；实验前熟悉实验装置，不清楚时，不许乱动。根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，注意观察矾花的出现，注意用水用电安全。尾气需用KI（或Na2S2O3）进行吸收。若泄漏的臭氧浓度过高，要停机检查，防止对人体产生危害。实验过程中各岗位的人不许离开，密切配合，并随时注意各处运行情况。若有某处发生问题，不要慌乱，首先停发生器的电源，然后再做其他处理。实验完成后，清洗实

9、验装备及测量仪器设备，整理实验数据，分析实验结果。4、主要仪器设备（1）制氧机、臭氧发生器、臭氧投配气水接触；（2）pH计；（3）温度计；（4）浊度仪。（二）大气污染控制类实验实验1：室内空气中甲醛浓度的测定学时： 6 实验类型：综合1、教学目标（1）掌握室内空气采样及布点的基本方法；（2）掌握酚试剂分光光度法测定空气中甲醛浓度的基本方法；（3）学习测试过程中质量控制和保证的概念。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：明确实验目的与要求，试剂的配制，标准曲线的绘制，采样的方法，步骤、实验数据测定方法及步骤、数据记录表格设计课程目标1、3、42.3、2.4、4.3、5.2S

10、02的现场采集及样品的分析测试课程目标24.2= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，明确甲醛的采样及测试方法，需要的试剂药品种类及浓度，确定实验数据的测定需要的仪器设备，准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，注意采样器使用过程中保证气路连接正确，采样完成后样品溶液的处理显色条件的控制。实验完成后，清洗实验装备及测量仪器设备，整理实验数据，分析实验结果。主要仪器设备（1）分光光度计；（2）多孔玻板吸收管；（3）恒温水浴锅（4）具塞比色管（5）空气采样器：实验2：活性炭

11、吸附净化模拟烟气中二氧化硫学时： 6 实验类型：设计研究1、教学目标（1）掌握吸附法净化烟气中的SO2的特点、基本工艺流程及原理；（2）了解用吸附法净化废气中SO2的效果；（3）会根据实验结果要求制定吸附法净化SO2的实验方案，并有效实施。（4）掌握吸附温度，空速，入口气体浓度，对SO2净化效率及活性炭吸附容量的的影响规律，能根据实验结果，分析确定影响因素的主次关系，明确它们对吸附脱硫系统的设计和运行控制的重要意义。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：明确实验原理、目的与要求，所需仪器设备、实验数据测定方法及步骤、数据记录表格设计课程目标1、3、42.3、2.4、4.3

12、、5.2吸收实验课程目标24.2= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，明确实验原理、目的与要求，确定实验数据的测定需要的仪器设备，准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，注意实验设备连接正确，检查管路有无堵塞，泄露情况，保证仪器正常操作，数据有效。实验完成后，清扫实验装备及测量仪器设备，整理实验数据，分析实验结果。4、主要仪器设备（1）管式加热炉；（2）石英或不绣钢反应管；（3）质量流量计；（4）烟气分析仪。（三）固体废弃物处理与处置类实验实验1：固体废物厌氧发酵实验

13、学时：5 实验类型：设计研究教学目标（1）掌握废物厌氧消化的原理；掌握固体废物性质、搅拌、温度等因素对消化产物的影响；（2）掌握固体废物性质、搅拌、温度等因素对消化产物的影响；（3）了解固体有机废弃物资源化利用的途径。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：有机质废物厌氧发酵料浆的配制、实验方案的制定、实验数据测定方法及步骤、数据记录表格设计课程目标1、3、42.3、2.4、4.3、5.2有机质废物厌氧发酵实验的实施课程目标24.2= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，确定发酵料浆组成及配比；根据目的

14、组分确定实验方案；熟悉两相厌氧消化实验装置的使用规程；准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，及时关注pH值的变化，注意用水用电安全。实验完成后，清洗实验装备及测量仪器设备，整理实验数据，分析实验结果。4、主要仪器设备（1）两相厌氧消化实验装置；（2）pH计、温度计、千分天平；（3）烘箱、马弗炉；（4）烧杯、量筒、坩埚等。实验2：固体废物热解实验学时：5 实验类型：设计研究教学目标（1）掌握固体废物焚烧的原理及热值测定方法；（2）掌握固体废物颗粒度、热值、终温、升温速率等因素对热解的影响；（3）了解固体废物资源化利用的途径。2、实验内容实验

15、内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点实验预习：目的组分及监测方案的确定，实验方案的制定、实验数据测定方法及步骤、数据记录表格设计课程目标1、3、42.3、2.4、4.3、5.2固体废物热解实验的实施课程目标24.2= 3 * GB3实验数据记录及结果分析课程目标1、42.3、2.4、5.23、教学要求实验前需要进行实验预习，根据目的组分确定实验原料颗粒度、热解终温、升温速率等参数并确定最终实验方案；熟悉氧弹量热计、管式热解炉的操作规程；准备实验用相关试剂、装置及仪器设备；根据实验预习中设计的实验方法和步骤开展实验，记录实验数据，注意用水用电安全。实验完成后，清洁实验装备及测量仪器设备，整理实验数

16、据，分析实验结果。4、主要仪器设备（1）氧弹量热计；（2）管式热解炉；（3）固定筛；（4）破碎机、剪刀等。环境工程生产实习实验1：校污水处理厂监测实践学时：8 实验类型：设计研究1、教学目标（1）将所学水、气、固环境监测技术应用到污水处理厂的实际工作中；（2）根据监测结果客观评述校污水处理厂的运行情况，提出可能的改进措施。2、实验内容实验内容支撑课程目标支撑毕业要求指标点校污水处理厂实际考察和监测方案设计课程目标1、42.3、2.4、5.2进出水水质、大气质量和噪声监测课程目标2、44.2、5.2= 3 * GB3数据分析与运行情况评述课程目标3、44.3、5.23、教学要求在专业教师和污水处

17、理厂技术人员的指导下，充分了解校污水处理厂的生产工艺、设备和运行管理情况；根据校污水处理厂的实际情况，参考相关国家标准制定合理的水、气、固、噪声等监测方案；合理分析实验数据，查询文献，提出校污水处理厂可能进行改进的措施；实践过程中培养团队协作精神，发挥自己的主观能动性。4、主要仪器设备（1）恒温培养箱（2）pH计；（3）温度计；（4）浊度仪；（5）分光光度计；（6）大气采样器；（7）噪声测定仪。四、考核要求、方式与成绩评定本课程成绩评定由实验预习报告、实验操作和实验报告三个部分组成，实验预习报告成绩占20%，实验操作成绩占30%，实验报告成绩占50%。课程目标考核、评价方式及成绩比例具体如下：

18、评价环节分值评估课程目标对应毕业要求实验预习报告20分课程目标1、42.2、9.2实验操作30分课程目标2、44.2、9.2实验报告50分课程目标1、32.2、4.3成绩评定细则：实验预习（权重0.2）对实验目的和方法的熟悉程度完成预习报告，实验方案及数据表设计合理度达90%以上完成预习报告，实验方案及数据表设计合理度达80-90%完成预习报告，实验方案及数据表设计合理度达70-80%完成预习报告，实验方案及数据表设计合理度达60-70%预习报告完成度60%以下，实验方案及数据表设计合理度达60%以下实验操作（权重0.3）实验态度按时参加实验，按时率达90%以上；实验数据记录十分完整，完整率达

19、90%以上按时参加实验，按时率达80-90%；实验数据记录很完整，完整率达80-90%能够参加实验，按时率达70-80%；实验数据记录较完整，完整率达70-80%基本能够参加实验，按时率达60-70%；实验数据记录基本完整，完整率达60-70%不能够很好参加实验，按时率仅60%以下；实验数据记录不够完整，完整率达仅60%以下操作技能实验过程十分熟悉，熟悉程度达到90%以上，操作十分规范，规范度达到90%以上，动手能力很强，实验过程中动手率达到90%以上实验过程很熟悉，熟悉程度达到80-90%，操作很规范，规范度达到80-90%，动手能力很强，实验过程中动手率达到80-90%实验过程较熟悉，熟悉程度达到70-80%，操作较规范，规范度达到70-80%，动手能力较强，实验过程中动手率达到70-80%实验过程基本熟悉，熟悉程度达到60-70%，操作基本规范，规范度达到60-70%，有基本动手能力，实验过程中动手率达到60-70%实验过程不熟悉，熟悉程度不足60%，操作不够规范，规范度达不足60%，动手能力不强，实验过程中动手率不足60%协作精神主动做好分配任务，并能较好协调同组成员，优秀完成领导及组员的双重角色较好完成分配任务，并能协