资源与环境学院环境科学专业课程介绍

大气污染控制工程

Air Pollution Control Engineering

课程编号：03600825z

适用专业：环境科学，环境工程

总学时数： 48        

总学分：   3

课程类型：专业基础

先修课程：环境化学、环境监测、环境工程原理

大纲主撰人：曲建华

内容简介

大气污染控制工程是为环境科学和工程专业本科生设置的专业核心课，本课程主要讲授大气污染控制基本理论、各种控制方法的基本原理、典型控制设备的结构特征及典型工艺和设备选用，使学生能够进行大气污染防治过程中各种控制方法的过程分析及典型控制设备的工艺设计计算，培养学生分析和解决大气污染控制复杂工程问题的能力。

教学大纲

课堂讲授部分

（一）分章节列出标题、各章节要点及授课时数

第一章概论（学时：4学时）

大气污染物的形成（理解）

大气污染物的种类、特性及危害（理解，核心）

主要大气污染物来源（运用，核心）

环境空气质量控制标准及相关的基本计算（运用，核心）

第二章燃烧与大气污染（学时：6学时）

燃烧及燃烧过程中污染物的形成（了解，推荐）

各种污染物特性（了解，推荐）

燃烧计算（运用，核心）

气态污染物的形成机理，煤燃烧过程中削减污染物的主要途径（理解，核心）

第三章大气污染气象学（学时：4学时）

主要气象要素（理解，推荐）

大气的热力过程（理解，核心）

大气的运动和风（运用，核心）

第四章大气扩散浓度估算模式（学时：6学时）

高斯扩散模式（理解，核心）

污染物浓度的估算（运用，核心）

烟囱高度设计原则、计算方法和厂址选择（理解，推荐）

第五章颗粒污染物控制技术基础（学时：6学时）

颗粒的粒径及粒径分布（理解，推荐）

粉尘的物理性质（运用，核心）

颗粒污染物形成的机理和性质，除尘装置技术性能的表述方式及计算方法（运用，核心）

颗粒捕集的理论基础（理解，核心）

第六章除尘装置（学时：8学时）

机械除尘器的分类、特点、工作原理和结构特征，旋风除尘器的设计方法（运用，核心）

电除尘器类型、特点、工作原理和基本结构，电除尘器的效率及计算方法（运用，核心）

湿式除尘器分类、特点、工作原理、结构特征和使用范围，文丘里除尘器的设计方法（运用，核心）

过滤式除尘器特点、工作原理、结构特征，滤料的分类及选用（理解、推荐）

袋式除尘器的类型和基本结构，影响除尘效率和过滤阻力的主要因素，（运用，核心）

第七章气态污染物控制技术基础（学时：5学时）

吸收技术的种类、机理和影响因素，吸收剂的选择，吸收设备的分类、主要性能及设计计算（理解，核心）

吸附技术的种类、机理和影响因素，吸附剂的特点和选择，吸附设备的特点类型、结构特点及设计计算（理解，推荐）

气体催化反应机理和催化剂的类型，主要催化净化方法的原理及使用范围（理解，推荐）

第八章硫氧化物的污染控制（学时：6学时）

硫循环及硫排放（了解，推荐）

燃烧前燃料脱硫（运用，核心）

流化床燃烧脱硫（运用，核心）

二氧化硫烟气脱硫：主要脱硫技术的工艺流程、特点、使用条件和设计选型（运用，核心）

第九章固定源氮氧化物污染控制（学时：1学时）

氮氧化物形成机理（理解，核心）

低氮氧化物燃烧技术以及烟气脱硝技术（了解，推荐）

第十章挥发性有机物污染控制（学时：1学时）

各种控制VOCs的方法的应用范围（理解，核心）

VOCs污染预防技术及燃烧法控制VOCs污染技术（了解，推荐）

冷凝技术的计算（了解，可选）

第十一章城市机动车污染控制（学时：1学时）

城市交通趋势及影响（了解，可选）

汽油发动机污染物的形成与控制以及柴油发动机污染物的形成与控制（理解，核心）

新型动力车（了解，推荐）

（二）教材与主要参考书

大气污染控制工程 郝吉明等主编第三版北京：高等教育出版社，2010

           

教学大纲说明

一、教学目的、课程性质及教学任务与其他课程的关系，所需先修课程。

本课程教学目标如下：

1、使学生理解大气污染控制工程的基本概念、基本原理等知识，熟悉燃料燃烧、大气污染气象、污染物扩散及污染物除尘、净化控制的基本理论。

2、能够运用大气污染控制原理、设计的基本知识，比较分析大气污染防治主要控制设备和典型工艺特点，选择适当技术措施解决实际大气污染问题。

3、能够进行除尘器、气态污染物净化设备的选择、设计计算，针对不同工艺需要，确定环保设备，进行净化工艺设计，培养学生在面对大气污染物控制的复杂工程问题时，能够提出相应的解决方案的能力。

学生需先修环境化学、环境监测、环境工程原理。

二、教学要求及选编教材的依据。

总的教学要求是：

理解大气污染控制工程的基本概念、基本原理等知识；能够运用大气污染控制原理、设计的基本知识，比较分析大气污染防治主要控制设备和典型工艺特点，选择适当技术措施解决实际大气污染问题；能够进行除尘器、气态污染物净化设备的选择。

选用教材依据：

《大气污染控制工程》是由郝吉明、马广大及王书肖等大气污染治理领域专家及教学名师主编的，且是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，许多国家重点大学也采用此教材。

三、教学环节和教学方法。

本课程教学采用项目驱动式教学、翻转课堂及传统授课等教学方法。

项目驱动式教学：将贯穿整个教学过程，结合大气污染控制工程课程设计，在理论课开始教学的同时就下达课程设计任务，不限定要求，建立5人制学习及设计小组，结合课程进度进行指导，使学生逐渐积累文献资料，有针对性地自主学习；

翻转课堂：主要安排在每章结束后进行，学生按学习小组，通过查找文献资料和研讨，对本章重点知识进行梳理总结，形成知识框架，要求每人都参与课件制作，并独立讲解，限定时间完成课堂翻转教学。

传统教学：在燃烧计算、污染物浓度估算和典型控制设备设计等关键环节，讲解过程采用启发引导式，并结合大作业进行提升和强化训练，组织学生以小组为单元进行分析、研究，寻求解决大气污染控制过程设计计算问题的方法。

四、改革思路和说明。

力求把多媒体教学与板书教学完美结合。