《水污染控制工程》课程教学大纲

《水污染控制工程》课程教学大纲课程代码：ABCL0810课程中文名称:水污染控制工程课程英文名称：WaterPollutionControlEngineering课程性质：必修课程学分数：4课程学时数：64授课对象：环境工程专业本科生本课程的前导课程：《环境工程微生物》、《环境监测技术》、《化工原理》一、课程简介《水污染控制工程》是环境工程专业的核心专业课，也是将来学生就业和考研主要方向之一。通过本课程的学习，使学生掌握水污染控制的基本概念，掌握物理法、生物法、化学法、物理化学法等水污染控制方法的基本原理及其设计计算，并能应用于实际水污染控制工程问题的剖析、研究和评价。在教学过程中配合相应的实践环节和课程设计，可使学生独立进行一般水污染控制工程的规划、设计和运行管理，并具备从事初步科研开发的能力。二、教学基本内容和要求第一章绪论课程教学内容：典型城市污水厂工艺流程，水污染控制的基本方法及各自的应用范围，水污染控制的发展趋势。课程的重点、难点：重点：水污染控制的基本方法及各自的应用范围难点：水污染控制方法的选择课程教学要求：1、通过案例了解典型城市污水厂工艺流程。2、熟悉水污染控制的基本方法。3、掌握各种水污染控制方法的应用范围第二章污水水质和污水出路课程教学内容：污水水质，污染物在水体环境中的迁移与转化，污水出路。课程的重点、难点：重点：污染物在水体环境中的迁移与转化难点：氧垂曲线课程教学要求：1、了解污水的类型及常用的水质污染指标。2、理解水体的自净作用。3、掌握水体的氧平衡（氧垂曲线）。4、了解污水的出路。第三章污水的物理处理课程教学内容：格栅的作用、种类及设计计算，筛网的结构与作用，沉淀的基础理论，沉砂池的作用、类型及设计计算，沉淀池的作用、类型及设计计算，含油废水的来源、危害及处理方法，气浮法的基础理论及工艺类型。课程的重点、难点：重点：沉淀的基础理论与沉淀池的设计计算难点：沉淀的基础理论课程教学要求：1、掌握格栅的作用、种类及设计计算。2、了解筛网的结构与作用。3、理解沉淀的基础理论。4、掌握沉砂池的作用、类型及设计计算。5、掌握沉淀池的作用、类型及设计计算。6、了解含油废水的来源、危害及处理方法。7、了解气浮法的基础理论及工艺类型。第四章废水的生物处理的基本概念和生化反应动力学基础课程教学内容：废水好氧生物处理和厌氧生物处理原理，废水可生化性原理及其判别依据，废水生物脱氮、除磷原理，微生物生长动力学。课程的重点、难点：重点：废水好氧生物处理和厌氧生物处理原理难点：厌氧三阶段理论课程教学要求：1、掌握废水好氧生物处理和厌氧生物处理原理。2、了解废水可生化性原理及其判别依据。3、掌握废水生物脱氮、除磷原理。4、理解微生物生长动力学。第五章污水的好氧生物处理（一）：活性污泥法课程教学内容：活性污泥法的基本原理，活性污泥法的运行方式，活性污泥法的发展，活性污泥反应动力学基础，曝气的原理、方法与设备，活性污泥法的工艺设计，活性污泥法的运行管理课程的重点、难点：重点：活性污泥法的基本原理，曝气的原理、方法与设备，活性污泥法的工艺设计难点：活性污泥法的工艺设计课程教学要求：1、掌握活性污泥的基本概念、活性污泥的性能及性能指标。2、掌握活性污泥法的工艺流程、主要组成、运行基本条件及工艺参数。3、了解活性污泥的主要运行方式和发展演变。4、理解活性污泥反应动力学。5、理解曝气的原理，了解常用的曝气方法及设备6、掌握A2O、氧化沟、SBR等常用活性污泥法的工艺设计计算7、了解活性污泥法运行的常见问题及解决对策第六章污水的好氧生物处理（二）：生物膜法课程教学内容：生物膜法的基本原理，生物滤池的基本概念、构造、工艺类型及设计计算，生物转盘、生物接触氧化和生物流化床的基本概念与构造。课程的重点、难点：重点：生物膜法的基本原理，生物滤池的基本概念、构造、工艺类型及设计计算难点：生物滤池的设计计算课程教学要求：1、理解生物膜法的基本原理。2、掌握生物滤池的基本概念、构造、工艺类型及设计计算。3、了解生物转盘、生物接触氧化和生物流化床的基本概念与构造。第七章污水的自然生物处理课程教学内容：稳定塘、污水土地处理系统、人工湿地的净化原理和工艺类型课程的重点、难点：重点：稳定塘、污水土地处理系统、人工湿地的净化原理难点：稳定塘的净化原理课程教学要求：1、理解稳定塘、污水土地处理系统、人工湿地的净化原理2、了解稳定塘、污水土地处理系统、人工湿地的工艺类型第八章污水的厌氧生物处理课程教学内容：废水厌氧生物处理工艺的特征与发展，早期厌氧生物反应器，现代高速厌氧反应器，厌氧生物处理工艺的设计计算，厌氧生物处理工艺的运行管理课程的重点、难点：重点：厌氧生物处理工艺的设计计算。难点：消化池和UASB反应器的设计计算课程教学要求：1、了解废水厌氧生物处理工艺的特征与发展2、了解早期厌氧生物反应器3、掌握现代高速厌氧反应器的原理、工艺类型和构造4、掌握消化池和UASB反应器的设计计算5、了解厌氧生物处理工艺的运行管理第九章污水的化学处理课程教学内容：酸碱废水的来源、危害及中和的方法，混凝的机理、混凝的影响因素、混凝剂、混凝设备，化学沉淀的原理、沉淀方法及沉淀剂用量的计算，化学氧化、化学还原与电解法。课程的重点、难点：重点：混凝的机理、混凝的影响因素难点：混凝工艺条件的优化课程教学要求：1、理解中和法、混凝、化学沉淀、氧化还原处理污水的基本原理。2、了解酸碱废水的来源、危害及中和的方法。3、掌握混凝的影响因素，了解常用的混凝剂与混凝设备。4、了解沉淀方法及沉淀剂用量的计算。5、了解化学氧化、化学还原和电解的各种方法。第十章污水的物理化学处理课程教学内容：吸附的原理、吸附的影响因素、吸附剂与吸附操作工艺，离子交换的原理、离子交换剂的结构与基本性能、离子交换工艺与设备，萃取的原理、萃取剂的选择、萃取过程与设备，膜分离工艺与膜组件课程的重点、难点：重点：吸附的影响因素、吸附剂与吸附操作工艺难点：吸附剂用量和吸附周期的确定课程教学要求：1、理解吸附、离子交换、萃取、膜分离处理污水的基本原理。2、掌握吸附的影响因素与吸附操作工艺，了解常用的吸附剂。4、了解离子交换剂的结构与基本性能、离子交换工艺与设备。5、了解萃取剂的选择、萃取过程与设备。6、了解反渗透、纳滤、超滤、微滤等膜分离过程及常用的膜组件。第十一章污泥的处理和处置课程教学内容：污泥的来源、特性及数量，污泥的处理和处置方法，污泥浓缩、污泥稳定、污泥脱水、污泥干燥和焚烧工艺课程的重点、难点：重点：污泥的来源、性质和数量，污泥浓缩，污泥脱水难点：污泥浓缩、污泥脱水的原理课程教学要求：1、掌握污泥的来源、性质和数量。2、了解污泥的处理和处置的方法及选择。3、理解污泥浓缩、污泥脱水的原理，并掌握浓缩和脱水工艺的设计计算。4、了解污泥稳定、污泥干燥和焚烧工艺。第十二章污水处理厂设计课程教学内容：污水处理厂水质水量的确定，工艺流程的确定，厂址选择、平面与高程布置。课程的重点、难点：重点：水质水量的确定，工艺流程的确定难点：工艺流程的确定课程教学要求：1、掌握污水处理厂水质水量的确定。2、掌握污水处理厂工艺流程的确定。3、了解厂址选择、平面与高程布置的原则。4、了解高程设计的计算。三、教学方法与手段板书与多媒体相结合，案例式教学，小组讨论四、教学学时分配章节与内容课时作业量备注第一章绪论20第二章污水水质和污水出路22课后习题第三章污水的物理处理86课后+补充习题第四章废水的生物处理的基本概念和生化反应动力学基础42课后习题第五章污水的好氧生物处理（一）：活性污泥法148课后+补充习题第六章污水的好氧生物处理（二）：生物膜法63课后+补充习题第七章污水的自然生物处理22课后习题第八章污水的厌氧生物处理63课后+补充习题第九章污水的化学处理64课后+补充习题第十章污水的物理化学处理64课后+补充习题第十一章污泥的处理和处置44课后+补充习题第十二章污水处理厂设计42补充习题合计6440五、考核方式与成绩评定标准1、考核方法：考试2、成绩评定：本课程总成绩=笔试成绩70%+平时成绩30%。其中平时成绩包