水污染控制工程课程教学大纲

1、水污染控制工程课程教学大纲课程名称：水污染控制工程英文名称：Water Pollution Control Engineering课程编号：x3030122学 时 数：80其中实验（实训）学时数：14 课外学时数：0学 分 数：5.0适用专业：环境工程一、课程的性质和任务水污染控制工程为环境工程专业必修课。结合环境工程专业的学科特点，讲授排水沟道系统和污水处理的基本概念以及水处理的各种处理方法和机理。使学生了解水循环、天然水质量及水体污染危害的严重性，掌握水污染控制的常见方法和基本工艺设计。通过本课程的学习配合相应的实践环节，可使学生了解水污染的基本情况，了解水污染综合防治的原则与方法。对水污

2、染控制工程和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。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、设计、设备选型、研究开发和运行管理。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）排水沟道系统1教学内容与要求：理解城镇排水系统的体制和组成，了解沟道及沟道系统上的构筑物，了解排水泵站功能、设备及其建筑形式。城镇排水系统的体制和组成；沟道及沟道系统上的构筑物；排水泵站。2本章重点内容：城镇排水系统的体制和组成。（二）沟道水力学 1教学内容与要求：掌握污水沟道水力学设计的原则、计算用的基本公式

3、和设计数据；理解沟段衔接的原则，能熟练使用水力学算图，了解常用排水泵的工作性能。沟道中的水流情况； 污水沟道水力学设计的原则；沟道水力学计算用的基本公式；水力学算图；沟道水力学设计数据；沟段的衔接；沟段水力学计算举例；倒虹管水力学计算举例；常用排水泵。2本章重点内容：水力学算图、沟段水力学的计算。3本章难点内容：沟段水力学计算。（三）污水沟道系统的设计1教学内容与要求：掌握污水设计流量确定的方法和污水沟道的水力学设计方法；了解污水沟道系统的平面布置及沟道在街道上的布置原则；熟悉污水沟道的水力学设计、沟道施工图的绘制和污水泵站的设计。污水设计流量的确定；污水沟道系统的平面布置；沟道在街道上的位置

4、；污水沟道的水力学设计；沟道施工图的绘制；污水泵站的设计。2本章重点内容：污水设计流量的确定和污水沟道的水力学设计。3本章难点内容：污水沟道的水力学设计。（四）污水水质和污水出路1教学内容与要求：了解描述污水水质的基本指标；理解污染物在水体中的迁移与转化过程和机理；了解污水的出路。污水水质；污染物在水体环境中的迁移与转化；污水出路。2本章重难点内容：污染物在水体中的迁移与转化过程和机理。（五）污水的物理处理1教学内容与要求：了解格栅和筛网的作用和设计方法；理解沉淀的基本理论；了解隔油和破乳；掌握沉砂池和沉淀池的基本池型、基本计算和初步设计步骤；了解气浮法原理。格栅和筛网；沉淀的基础理论；沉砂池

5、；沉淀池；隔油和破乳；浮上法。2本章重难点内容：沉淀的基础理论；加压溶气气浮原理。（六）废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础1教学内容与要求：理解废水的好氧生物处理和厌氧生物处理的基本概念和理论；熟悉微生物生长规律和生长环境；掌握米歇里斯一门坦方程式；理解生化反应的反应速度和反应级数；掌握莫诺特方程式；了解废水处理工程的基本数学模型。废水的好氧生物处理和厌氧生物处理；微生物的生长规律和生长环境；反应速度和反应级数；米歇里斯一门坦(Michaelis-Menten)方程式；莫诺特(Monod)方程式；废水生物处理工程的基本数学模式。2本章重难点内容：米歇里斯一门坦(Michaelis-Me

6、nten)方程式、莫诺特(Monod)方程式和废水生物处理工程的基本数学模式。（七）稳定塘和污水的土地处理1教学内容与要求：了解稳定塘的处理方法和原理；了解污水土地处理的原理和方式。稳定塘；污水土地处理。2本章重点内容：好氧塘、兼性塘及厌氧塘的基本工作原理。（八）污水的好氧生物处理(一)生物膜法1教学内容与要求：理解生物滤池构造、处理原理和设计计算；掌握生物转盘构造、原理、方法、和设计计算；理解生物接触氧化池的构造和设计计算；理解生物流化床原理、分类和特点。生物滤池；生物转盘；生物接触氧化池；生物流化床。2本章重点内容：生物膜法处理废水的基本原理；生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池的设计计算。

7、（九）污水的好氧生物处理(二)活性污泥法1教学内容与要求：了解活性污泥的基本概念和基本流程；理解活性污泥降解污水中有机物的过程；理解气体传递原理：了解曝气设备、池型和性能测试；了解活性污泥法的发展和演变；掌握活性污泥法的设计和计算；理解活性污泥法系统设计和运行中出现的一些重要问题；了解二次沉淀池的原理和设计计算。基本概念；气体传递原理和曝气池；活性污泥法的发展和演变；活性污泥法的设计计算；活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题；二次沉淀池。2本章重点内容：气体传递原理和曝气池；活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题。3本章难点内容：气体传递原理和活性污泥法的设计计算。（十）污水的厌氧生物处

8、理1教学内容与要求：理解厌氧生物处理的基本原理；了解污水的厌氧生物处理方法；熟悉厌氧生物处理法的设计；了解厌氧和好氧技术的联合运用。厌氧生物处理的基本原理；污水的厌氧生物处理方法；厌氧生物处理法的设计；厌氧和好氧技术的联合运用。2本章重难点内容：厌氧生物处理的基本原理和设计方法。（十一）污水的化学处理1教学内容与要求：理解混凝原理及影响混凝效果的主要因素；了解中和法处理方法和原理；了解化学沉淀法的应用；了解常见的氧化还原法。化学混凝法；中和法；化学沉淀法；氧化还原法。2本章重难点内容：化学混凝原理。（十二）污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理1教学内容与要求：理解吸附法的原理以及影响吸

9、附的因素；了解吸附剂种类、吸附工艺和设备；了解吸附法在污水处理中的应用；熟悉离子交换剂和工艺选用；了解萃取原理、设备和在废水处理中的应用；了解膜渗析法的分类及应用。吸附法；离子交换法；萃取法；膜析法。2本章重点内容：吸附法原理及影响吸附的因素。（十三）城市污水的深度处理1教学内容与要求：理解氮、磷去除的原理和方法以及处理工艺；了解城市污水的三级处理方法和工艺流程。氮、磷的去除；城市污水的三级处理。2本章重难点内容：脱氮除磷的机理和方法。（十四）小型污水处理设施教学内容与要求：了解小型污水处理设施水量水质的特点；了解组合式生活污水处理设备。小型污水处理设施水量水质特点；组合式生活污水处理设备。（

10、十五）污泥的处理和处置1教学内容与要求：了解污泥的来源、性质、数量及污泥量的计算；了解污泥处置的方法和污泥处置的前处理；熟悉污泥的浓缩方法和设计；理解污泥的稳定原理和影响因素；了解消化池的构造和设计计算；熟悉污泥调理方法；了解污泥干化的方法和污泥干化床的设计；了解污泥的干燥与焚化；了解污泥的管道输送过程。污泥的来原，性质和数量；污泥污泥的浓缩的处置及其前处理；污泥浓缩；污泥的稳定；污泥的调理；污泥脱水；污泥的干燥和焚化；污泥的管道输送。2本章重难点内容：污泥的浓缩方法和设计、污泥的稳定原理和影响因素。（十六）污水处理厂的设计1教学内容与要求：了解污水处理厂厂址的选择；掌握厂、站处理方法和流程的

11、选择；了解污水厂的平面布置；了解污水处理厂的高程布置。厂址选择；厂、站处理方法和流程的选择；污水厂的平面布置；污水厂的高程布置。2本章重点内容：厂、站处理方法和流程的选择。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学时分配辅导答疑比例一绪论课堂讲授11:1二排水沟道系统课堂讲授41:1三沟道水力学 课堂讲授71:1四污水沟道系统的设计课堂讲授61:1五排水沟道施工 课堂讲授21:1六排水管管节的安全核算课堂讲授21:1七污水水质和污水出路 课堂讲授11:1八污水的物理处理 课堂讲授61:1九污水的化学处理 课堂讲授41:1十废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 课堂讲授71:1十一污

12、水的好氧生物处理课堂讲授101:1十二污水的厌氧生物处理 课堂讲授61:1十三污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理 课堂讲授41:1十四污泥的处理和处置 课堂讲授41:1十五污水处理厂的设计 课堂讲授21:1实验一水样中六价铬的测定实验（必做）3实验二混凝搅拌实验实验（必做）4实验三滴定法测定水样中的氨氮实验（选做）2实验四生物法处理污水的演示实验实验（选做）2实验五工业废水中各种水质指标的分析检测实验（必做）5四、课程其他教学环节要求作业：课后布置思考题或作业，目的为加深对基本概念、基本原理的理解：提高学生运用已学知识进行分析问题、解决问题的能力。绪论 1题排水沟道系统 2题沟道水力

13、学 2题污水沟道系统的设计 3题污水的物理处理 3题污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 3题污水的好氧生物处理(一)一生物膜法 2题 污水的好氧生物处理(二)一活性污泥法 3题污水的厌氧生物处理 2题污水的化学处理 2题污水的吸附法、离子交换法、萃取法和膜析法处理3题污泥的处理和处置2题实验：1、掌握实验所用仪器的基本原理及实验的操作方法。2、学会各类实验用试剂的配制、标定、计算。3、能独立进行实验的全过程，包括装配和调节实验装置，准确进行实验操作，仔细观察实验现象，测定、记录和处理实验数据，综合分析实验结果，最后写出实验报告。4、实验过程中要求学生具有实事求是的科学态度，忠于所观察到的实验现象，养成严肃、认真、细致、整洁的良好实验习惯。五、本课程与其他课程的联系先修课程包括分析化学、环境化学、环境监测、环境污染微生物学和流体力学等。后续课程为环境质量评价。环境化学和环境监测两门课程是为本课程服务的，提供水处理理论依据以及各种水质指标；环境污染微生物反应动力学提供水生物处理环节生物特性；流体力学及设备与水是流体密切相关，提供了水本身的各种性质；环境质量影响评价以本课程为出发点，水污染控制工程为水环境质量评价提供水环境现状和环评依据。 六、教学参考书目1、水污染控制工