《水污染控制工程》课程教学大纲

 

 

 

适用专业      环境工程         

课程类型     专业必修课       

      72              

      4               

 

一、编写说明

(一)本课程的性质、地位和教学目的

《水污染控制工程》课程是环境工程专业本科生的主要专业课之一,属必修课程。本课程的教学目的是使学生掌握废水处理三大方法(物理处理、生物化学处理、化学及物理化学处理)的概念、基本原理和主要设计计算等内容;培养学生对各种废水处理方法的理解及应用能力,并具有初步的设计能力和实际操作能力;使学生掌握扎实的水污染控制领域相关基础知识,培养学生学以致用的良好素质。

(二)大纲制定的依据

    本大纲是参考全国高校环境工程教学指导委员会推荐的教学大纲(2002)而制定的,在编写过程中还参考了兄弟院校环境工程专业《水污染控制工程》教学大纲。

(三)大纲内容选编原则

通过本课程的学习,要使学生获得:1)掌握污水水质指标;2)掌握污水物理处理的基本理论,主要构筑物工作原理及设计计算3)掌握污水生化处理的基本理论,主要生化处理方法的原理、工艺及设计计算 4)掌握污水化学及物理化学处理的主要对象、主要方法及其原理5)掌握污泥处理的一般流程及各环节的作用;6)了解污水处理常用工艺。

(四)实践环节

实践教学是工科类学科的重要教学手段。本课程的实践环节为水污染控制工程实验及每年的课程实习、生产实习、毕业实习等。联系运用专业领域新技术的污水厂(站)等作为实践基地,使学生在实践中了解专业技术的最新发展动态。为了帮助学生了解各种构筑物的内部结构和工作原理,提高教学质量和教学效果,采用Flash动画辅助教学的方法,内部结构一目了然,这样就能形象地了解构筑物内部的水流状态和作用原理。

 

(五)教学时数分配表

章节

序号

          

教学内容

讲 授

讨 论

见习

实 验

其 它

小计

污水水质和污水出路

2

 

主要课程内容学习结束后,去污水处理厂见习

单独开设实验课,

36学时

 

2

污水的物理处理

10

 

 

10

十一

污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础

4

 

 

4

十二

活性污泥法

16

 

 

16

十三

生物膜法

10

 

 

10

十四

稳定塘和污水的土地处理

4

 

 

4

十五

污水的厌氧生物处理

6

 

 

6

十六

污水的化学与物理化学处理

10

 

 

10

十七

城市污水回用

2

 

 

2

十八

污泥的处理与处置

4

 

 

4

十九

污水处理厂的设计

4

 

 

4

 

72

 

 

72

 

(六)考核方法与要求

1.平时成绩与期终成绩:平时成绩包括线上线下测验及作业、期中考试、课堂讨论等;期终成绩主要为期末考试成绩。

2.综合考核成绩的计算:平时成绩´40%+期终成绩´60%。

 

(七)教材与主要参考书

1.教材:

     高廷耀、顾国维、周琪主编,《水污染控制工程》(第四版下册,高等教育出版社,2015)

2.主要参考书:

   1)成官文主编,《水污染控制工程》,化学工业出版社2009年

   2)许保玖等编,《当代给水与废水处理原理》第二版,高等教育出版社,2000年

   3)秦裕珩译著,《废水工程处理及回用》第一版),化学工业出版社,2004年

(八)修订说明

本大纲对原有大纲的具体内容进行细化,使知识点更明确。

 

二、教学内容纲要

第九章  污水水质和污水出路

学时分配2学时

教学内容

1、物理性指标、化学性指标、生物性指标包含的内容。

2BODCOD的概念、类型及相互关系。

3、水体自净作用的净化机制、氧垂曲线。

4、污水的最终出路。

教学重点

1、物理性指标、化学性指标、生物性指标包含的内容。

2BODCOD的概念、类型及相互关系。

3、水体自净作用的定义、机理

教学难点

氧垂曲线

 

第十章 污水的物理处理

学时分配10学时

教学内容

1、格栅的作用、设计、清渣方式。

2、沉淀法的四种应用,沉淀的类型。

3、沉砂池的作用、工作原理,平流式沉砂池的设计。

4、沉淀池的分类,平流式沉淀池的设计计算。

5、曝气沉砂池的特点、设计。

6、提高沉淀池沉淀效果的有效途径。

7、油类污染物在废水中的状态及去除方法。

8、气浮法的概念、类型。

教学重点

1、格栅的作用、设计、清渣方式。

2、沉淀法的四种应用,沉淀的类型。

3、沉砂池的作用、工作原理,平流式沉砂池的设计。

4、沉淀池的分类,平流式沉淀池的设计计算。

5、平流式隔油池和压力溶气气浮法的工作原理和设计计算。

教学难点

1、沉淀的类型。

2沉淀池的工作原理。

3、沉淀池的设计计算。

4、压力溶气气浮法的工作原理和设计计算。

 

第十一章污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础

学时分配4学时

教学内容

1、微生物的呼吸类型。

2、废水好氧、厌氧生物处理的概念,转化有机物的示意图。

3、微生物的四个生长时期及其对废水处理的指导意义。

4、微生物的生长环境。

5、米--门方程。

6、莫诺特方程式。

7、污水生物处理的基本动力学方程式。

教学重点

1、微生物的呼吸类型。

2、废水好氧、厌氧生物处理的概念,转化有机物的示意图。

3、微生物的四个生长时期及其对废水处理的指导意义。

4、微生物的生长环境。

教学难点

1、污水生物脱氮除磷的基础理论。

2、污水生物处理的基本动力学方程式。

 

第十二章 活性污泥法

学时安排16学时

教学内容

1、活性污泥的概念。

2、活性污泥法的基本流程。

3、活性污泥法降解污水中有机物的过程(原理)。

4、曝气的作用与设备。

5、活性污泥法的设计计算。

6、曝气池的池型。

7、活性污泥法的各种运行方式。                                                                                                                               

8、生物脱氮除磷的机理、影响因素和处理工艺。

9、二沉池的设计。

10、活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题。

教学重点:

1、活性污泥的概念。

2、活性污泥法的基本流程。

3、活性污泥法降解污水中有机物的过程(原理)。

4、曝气的作用与设备。

5、活性污泥法的设计计算。

6、活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题。

7、生物脱氮除磷活性污泥法工艺的机理及影响因素。

教学难点:

1、活性污泥法的设计计算。

2、活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题。

3、生物脱氮除磷活性污泥法工艺的机理。

 

第十三章 生物膜法

学时安排10学时

教学内容

1、生物膜法的概念、生物膜法处理废水的基本原理、类型

2、生物滤池的构造、工作机理、计算与设计。

3、生物转盘的构造、设计。

4、生物接触氧化法的设计计算方法。

5、生物转盘、生物接触氧化池与生物滤池的区别。

6、流态化原理。

教学重点:

1生物膜法的概念、生物膜法处理废水的基本原理、类型及优缺点

2、生物滤池的构造、工作机理、计算与设计。

3、生物接触氧化法的设计计算方法。

教学难点:

生物滤池的工作机理、计算与设计。

 

第十四章 稳定塘和污水的土地处理

学时安排4学时

教学内容

    1、稳定塘和污水土地处理的概念、基本原理。

    2、稳定塘和土地处理的分类。

教学重点:

稳定塘和污水土地处理的概念、基本原理。

教学难点:

人工湿地净化机理

 

第十五章 污水的厌氧生物处理

学时安排6学时

教学内容

1、厌氧生物处理的基本原理。

2、污水的厌氧生物处理方法与设计。

3、厌氧和好氧联合技术的发展现状。

教学重点:

1厌氧生物处理的基本原理、影响因素

2、厌氧生物滤池、厌氧接触法UASB的工作原理和设计。

教学难点:

厌氧接触法UASB的工作原理和设计。

 

第十六章 污水的化学与物理化学处理

学时安排10学时

教学内容

1、污水化学处理的对象。

2、化学混凝法的概念、原理、影响因素。

3、氧化还原法的类型、应用。

4、混凝剂与助凝剂。

5、中和法的概念、应用。

6、化学沉淀法的概念、应用。

7、污水物理化学处理法处理的对象。

8、吸附的原理、分类。

9、活性炭的再生方法。

10、吸附法在污水处理中的应用。

11、离子交换法在废水处理中的应用。

12、萃取法的概念,在废水处理中的应用。

13、膜析法的概念、类型、应用。

教学重点:

1、污水化学处理的对象。

2、化学混凝法的概念、原理、影响因素。

3、氧化还原法的类型,应用。

4、污水物理化学处理法处理的对象。

5、吸附的原理、分类。

6、膜析法处理的原理、应用和发展趋势。

教学难点:

1、化学混凝法。

2、膜析法。

 

第十七章 城市污水回用

学时安排2学时

教学内容

1、城市污水回用途径。

2、回用水水质标准。

3、城市污水回用系统。

4、回用处理技术 。

5、污水回用安全措施。

 

第十八章 污泥的处理和处置

学时安排4学时

教学内容

1、污泥的来源、性质及主要指标。

2、污泥浓缩的概念、方法、设计。

3、污泥稳定的概念、方法、设计。

4、污泥调理。

5、污泥脱水。

6、污泥的处置。

教学重点:

1、污泥的来源、性质及主要指标。

2、污泥浓缩的概念、方法、设计。

3、污泥稳定的概念、方法、设计。

4、污泥调理、脱水方法

教学难点:

污泥稳定

 

第十九章 污水处理厂的设计

学时安排4学时

教学内容

1、厂址选择原则。

2、污水处理厂(站)处理方法和流程选择。

3、污水处理厂的平面布置和高程布置。

教学重点:

1、污水厂、站处理方法和工艺流程的选择方法。

2、污水厂、站的平面和高程布置。

教学难点:

污水厂、站的平面和高程布置。

 

 

 

编写人:杨伟华                       审核人李广超