资源与环境学院环境科学专业课程介绍
水污染控制工程
Water Pollution Control Engineering
课程编号:03600027z
适用专业:环境科学、环境工程
总学时: 48
总学分: 3.0
课程类型:专业课
开课学院:资源与环境学院
先修课程:环境工程原理、普通化学、有机化学及环境学概论类课程
大纲主撰人:闫立龙
课程内容简介
水污染控制工程是环境科学专业本科学生的一门专业必修课程。通过该课程的学习,学生能够掌握污水水质和污水出路;污水的物理处理法;污水生物处理的基本概念、基本原理、工艺流程及操作管理、污水的化学和物理化学处理法等内容。根据我校专业特点,本课程主要讲授目前普遍存在的典型水污染,污染控制以生物化学处理技术措施为主的好氧、厌氧和生物脱氮除磷等。在内容上力求理论联系实际,注意吸收废水处理的新理论、新技术。
教学大纲
一、课堂讲授部分
(一)各章节要点及授课时数
第九章污水的水质和污水出路(4学时)
第1节 污水性质与污染指标 (2学时)
第2节 污染物在水体环境中的迁移与转化 (1学时)
第3节 污水出路与排放标准 (1学时)
※本章要点:了解与掌握水质指标、排放标准、污染物在水体环境中的迁移和转化、废水的出路
第十章废水的物理处理 (10学时)
第1节 隔栅和筛网(2学时)
第2节 沉淀的基础理论 (2学时)
第 3节 沉砂池(2学时)
第4节 沉淀池(2学时)
第5节 隔油池(自学)
第6节 气浮池(2学时)
※本章要点:了解与掌握隔栅和筛网的作用、隔栅的分类、格栅和筛网、沉淀的基础理论、沉淀池的类型和主要形式、沉砂池类型和主要形式、气浮池的原理、类型和系统组成。
第十一章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础(6学时)
第1节 概述
第2节 污水生物处理基本原理(2学时)
第3节 微生物的生长规律和生长环境(2学时)
第4节 反应速率和反应级数
第5节 微生物生长动力学(3学时)
※本章要点:了解与掌握底物、分解代谢、合成代谢、发酵与呼吸概念、好氧生物处理和厌氧生物处理的原理及适用范围、微生物生长规律和生长环境、反应速度和反应级数、微生物生长动力学。
第十二章活性污泥法(14学时)
第1节 基本概念 (2学时)
第2节 活性污泥法的发展 (2学时)
第3节 活性污泥法数学模型基础 (2学时)
第4节 气体传递原理和曝气设备 (2学时)
第5节 去除有机污染物活性污泥法过程设计
第6节 脱氮、除磷活性污泥法工艺及其设计 (4学时)
第7节 活性污泥系统设计方法的深化
第8节 二次沉淀池
第9节 活性污泥处理系统的设计、运行与管理 (2学时)
※本章要点:了解与掌握活性污泥的基本概念及流程、活性污泥法的发展、气体传递原理、曝气池、活性污泥法的类型、脱氮除磷活性污泥法工艺、活性污泥法的运行管理。
第十三章生物膜法(8学时)
第1节 基本原理 (2学时)
第2节 生物滤池(2学时)
第3节 生物转盘(1学时)
第4节 生物接触氧化法(1学时)
第5节 生物膜法的进展(2学时)
※本章要点:了解与掌握生物膜法概念、净化机理、工艺特点、生物膜法工艺的基本类型。
第十四章稳定塘和污水的土地处理(2学时)
第1节 稳定塘(2学时)
第2节 污水土地处理(自学)
第3节 人工湿地处理(自学)
※本章要点:了解与掌握稳定塘的工作原理、类型及特点、土地处理的工作原理。
第十五章污水的厌氧生物处理(2学时)
第1节 污水厌氧生物处理的基本原理(1学时)
第2节 污水的厌氧生物处理工艺(1学时)
第3节 污水生物处理法的设计计算
※本章要点:了解与掌握厌氧生物的基本原理、主要处理工艺特点。
第十六章污水的化学与物理化学处理(2学时)
第1节 中和法(自学)
第2节 化学混凝法(2学时)
※本章要点:了解与掌握化学混凝的原理、混凝剂的类型、混凝剂与助凝剂的区别于联系、混凝效果影响因素、混凝设备。
(二)教材及主要参考书
1. 教材
《水污染控制工程》,高廷耀主编,高等教育出版社,2007年,普通高等教育“十一五”国家级规划教材
2. 参考书目
(1)《废水治理设施典型实用范例》,2001年,广东经济出版社(孙水裕主编)
(2)《排水工程(下册)》(第四版),张自杰主编,中国建筑工业出版社,北京:2004
(3)《水污染控制工程》,赵庆良、任南祺主著,哈尔滨工业大学出版社,哈尔滨:2003
教学大纲说明
一、教学目的与课程性质任务,与其它课程的关系,所需先修课程
目前,工程技术手段仍是防治环境污染的主要措施。随着水污染问题日益突出,水污染控制工程也日益受到重视。本门课主要讲授水污染处理知识,重点在于对生化处理方法的介绍,重在面的展开,对某些章节有一定深度。通过该课程的学习,使学生了解废水的来源,评价水质的指标,水质标准,水处理工艺的基本原理及主要的处理方法,培养学生对废水生物处理方法的理解及应用能力,能够根据实际的处理对象提出基本的水处理方案,并能根据需要进行初步设计和调试。本课程需先修高等数学、普通化学、物理化学和机械制图学、环境化学、环境科学概论、化工原理、环境微生物学等课程。
二、教学要求及选编教材的依据
总的教学要求:
正确理解污水处理过程中的基本概念;掌握污水处理的基本原理和主要工艺的特点、工艺流程及运行和管理;能够运用所学的基本原理,解决一些实际的水污染问题。
选用教材依据:
高廷耀主编的水污染控制工程是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,教材内容通俗易懂,知识结构合理,易被学生所结束,许多国家重点大学也采用此教材。
三、教学要求与主要环节
本课程是一门专业必修课程,以讲授污水处理的基本原理和基本方法为主。课堂教学采用启发式、提问式、点拨式及理论与实践教学相结合等教学方法。主要环节在于课堂讲授与实验相结合,应通过去污水处理厂等处的实习,使学生不但从理论上学习水污染控制工程知识,更要对处理构筑物有一个感性认识。
四、改革思路和说明
该课程教学要紧密联系学科发展,适当调整教学内容。进一步修改和完善教学内容,力求课堂内容生动、丰富。