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《环境工程学》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：260425课程名称：环境工程学英文名称：EnvironmentalEngineering课程类别：专业课学时：63学时，其中理论教学63学时，单独设36学时实验课。另外还有4周的课程设计。学分：3.5学分适用对象：环境科学专业考核方式：考试（闭卷考试，平时成绩占总成绩的30%）先修课程：《环境化学》、《化工原理》、《环境监测》、《分析化学》、《流体力学》和《环境微生物学》二、课程简介（一）中文简介：《环境工程学》课程属环境科学专业，是理论性和实践性都很强的学科，是环境科学专业必修的一门专业课程。通过本课程的学习，系统地掌握环境工程的基本原理、基本方法，较全面掌握水与废水处理、水质管理、大气污染、噪声污染、固体废物管理和电离辐射等基本概念、原理和工艺特性等，了解环境工程的最新进展，培养学生能独立分析和解决环境工程问题的基本素质与创新能力。英文简介：WaterPollutionControlEngineeringbelongstothedisciplineofenvironmentalscience.Itisacompulsoryspecializedfundamentalcurriculumforenvironmentalengineeringmajor.Themaincontentofthiscurriculumincludestreatmentmethodandprocessesofeachpollutantinwastewater,anddesignfeatureoftreatingfacility.Thetotalstudyperiodofthiscurriculumis80studyperiod,inaddition40studyperiodforwastewatertreatmentprocessesexperimentcourse.Moreover,thechaptertaughtintheclassroomandtheexperimentalcontentofthiscurriculumfocusonthetreatmentprocessescomparativelyusedinproductivepracticeatpresent.Butitissuggestedthattheeliminatedorlittleusedsewagetreatmentprocessestobestudiedindependently.三、课程性质与教学目的《环境工程学》是环境科学专业主干课程之一，属必修课程。根据已往环境工程专业毕业学生的从业特点，其中从事一专业（环境工程）的人中，约有2/3以上人数是从事水、气污染控制的工程设计、工程施工以及处理设施的运营。因此，我们将《环境工程学》进行细化，并将其分为《水与废水处理》、《大气污染控制》、《噪声污染控制》和《固体废物管理》四部份。其中《水与废水处理》》主要是侧重生活污水中有机质、氮、磷和悬浮物的处理工艺和处理装置和工业废水中污染物控制的基本概念、基本原理、基本理论，常见工业废水的污染特点、处理方法、处理工艺及处理设施结构特点和设计方法。《大气污染控制工程》其教学目的是讲授大气污染控制基本理论、包括大气污染物的来源、分类、综合防治措施、燃烧过程中控制大气污染物、颗粒污染物的控制技术基础、除尘装置、气态污染物的控制技术基础、有机挥发性气体的控制技术，使学生基本掌握大气污染控制工程的设计原理与方法。《固体废物处理》的目的是使学生了解固体废弃物处理与处置的基本概念、基本理论和基本方法，主要了解固体废物分选，固体废物可降解处理，固体废物焚烧处理，固体废物热解处理，垃圾填埋.通过本课程主要任务是讨论废水处理、水质管理、大气污染、噪声污染、固体废物管理和电离辐射等的基本理论知识、工作原理、设计计算，使学生掌握基本原理和主要设计计算等内容，重视环境工程设计的实践及创新，提高其分析和解决问题的能力。1）使学生能了解污水的污染特点，掌握常规污水的污染物种类、浓度范围及处理难点，以便进行工艺设计时选择有针对性的处理工艺。2）使学生了解污水处理方法的分类，重点要求学生掌握当前常用污水处理方法的原理、工艺参数的控制范围和适用范围。3）使学生掌握污水处理单元的工作原理、设计计算及图纸设计，了解各种污水处理单元的优缺点，以便今后设计过程中能合理选用和设计处理单元。4）通过理论学习和课程设计的训练，而使学生能合理选择污水处理工艺过程，合理组合和设计各种处理单元，并能综合评价污水处理设施的造价和运行成本。5)使学生能了解大气污染的特点，掌握大气污染物的种类、浓度范围及处理难点，以便进行工艺设计时选择有针对性的处理工艺。6）使学生了解粉尘的分类，重点要求学生掌握当前常用粉尘处理的原理、装置、工艺参数的控制范围和适用范围。7）使学生了解气态污染物的分类，重点要求学生掌握当前常用气态污染物的原理、装置（吸收、吸附、催化燃烧）、工艺参数的控制范围和适用范围。使学生掌握大气污染物处理单元的工作原理、设计计算及图纸设计，了解各种大气污染物处理单元的优缺点，以便今后设计过程中能合理选用和设计处理单元。8）使学生了解固体废弃物处理与处置的基本概念、基本理论和基本方法，主要了解固体废物分选，固体废物可降解处理，固体废物焚烧处理，固体废物热解处理，垃圾填埋.四、教学内容及要求第1章污染控制的标准及途径（一）目的与要求1.使学生了解生活污水的特点。2.掌握污水性质与污染指标。3.掌握水体污染与自净规律与污水处理厂程度关系。4.掌握污染处理基本方法与系统。（二）教学内容1-1：污水性质与污染指标1.主要内容：污水物理性质与指标；污水化学性质与指标；污水生物性质与指标；水体污染与自净规律。2.基本概念和知识点：污染物的类别、危害性及相应污染指标；BOD、COD、TOD、TOC内涵及其数量关系；生物指标的指示作用；水体污染与自净规律与污水处理厂程度关系。3.问题与应用（能力要求）：要求学生在掌握基本概念和知识点的基础上判断水体污染程度。根据水体自净能力求出污水处理厂处理程度。1-2：污水处理方法与系统1.主要内容：污水一级处理；污水二级处理；污水深度处理；水处理工艺流程。2.基本概念和知识点：污水一级处理、二级处理和深度处理概念、目的与方法；3.问题与应用（能力要求）：根据污水水质进行处理方法和程度的选择。（三）实践环节与课后练习思考题与习题（P29）1、3、4、6；安排一次污水厂认识实习；观看图片。（四）教学方法与手段本章主要以老师讲授为主，用PPT课件上课第2章物理处理法（一）目的与要求1.掌握格栅结构特点和设计要点。2.掌握重力沉淀的原理、各种沉淀池的结构特点和设计要点。3.了解污水的特点选择物理处理处理基本方法。（二）教学内容2-1：格栅分类与设计要点1.主要内容：格栅作用；格栅分类；格栅设计要点。2.基本概念和知识点：作用及设置位置；污水水质与格栅类型关系；格栅设计基本参数与相关设计。3.问题与应用（能力要求）：根据污水水质进行格栅选择与设计课后练习本章主要以老师讲授为主，用PPT课件上课。2-2：沉淀理论基础1.主要内容：沉淀类型分析；理想沉淀池原理；理想沉淀池与实际沉淀池。2.基本概念和知识点：沉淀类型及其特点及适用范围；沉淀基本原理及影响因素；最小颗粒与表面负荷及去除率关系。3.问题与应用（能力要求）：根据沉淀实验数据求出表面负荷及去除率关系；理想沉淀池与实际沉淀池修正。2-3：沉淀池类型与设计要点1.主要内容：沉淀池种类；：沉淀池设计参数；2.基本概念和知识点：沉淀池类型及其特点及适用范围；沉淀池设计。3.问题与应用（能力要求）：根据污水水质选择相应沉淀池并设计。（三）实践环节与课后练习（P51）1、2、3、4、6；要求学生通过网络收集水处理工程实例；（四）教学方法与手段本章主要以老师讲授与学生课堂设计提问相结合，用PPT课件及实物模型相结合进行教学笫3章活性污泥法（一）目的与要求1.使学生了解活性污泥处理基本概念。2使学生掌握活性污泥工艺过理及原理。3.使学生掌握活性污泥净化反应影响因素。4.使学生掌握:曝气设备与曝气池及主要设计和运行参数；活性污泥法新工艺。5.使学生掌握:活性污泥系统工艺设计并对接触氧化池进污设计计算和图纸绘制。6.了解常用污水处理工艺的特点及其应用（如SBR反应器的工作原理和结构特点，A/O组合工艺处理，A/A/O工艺,传统工艺及改良等）。（二）教学内容3-1：活性污泥处理基本概念1.主要内容：活性污泥基本概念；活性污泥法基本流程。2.基本概念和知识点：活性污泥来源；活性污泥成分和作用；活性污泥工艺过理及原理。3.问题与应用（能力要求）：活性污泥与水质净化关系3-2：曝气理论1.主要内容：氧转移原理；氧转移影响因素；有机物与需氧量；氧转移与供气量。2.基本概念和知识点：双膜理论；影响氧转移影响因素；需氧量、供氧量与供气量。3.问题与应用（能力要求）：掌握影响氧转移影响因素基础上，了解需氧量、供氧量与供气量间的关系及其设计计算。3-3：活性污泥反应器——曝气池1.主要内容：曝气池分类；曝气池负荷几种表达方式；曝气池构造；曝气池布置形式。2.基本概念和知识点：推流式曝气池构造及特点；完全混合曝气池构造及特点。3.问题与应用（能力要求）：活性污泥运行方式及特点。（三）实践环节与课后练习（p245）1、2、3、4、7；要求学生通过网络收集水处理工程实例；（四）教学方法与手段本章主要以老师讲授与学生课堂设计提问相结合，采用教学模型和多媒体相结合教学手段。3.问题与应用（能力要求）：厌氧生物处理应用及设计计算。第4章污水深度处理之生物除磷脱氮技术（一）目的与要求1.使学生掌握生物脱氮技术。2.使学生掌握生物除磷技术。3.使学生掌握同步生物脱氮与生物除磷技术。（二）教学内容4-1：生物脱氮与生物除磷原理1.主要内容:生物脱氮原理；生物除磷原理；2.基本概念和知识点：了解生物脱氮过程中硝化反应与反硝化反应及影响因素；了解生物除磷过程释磷与聚磷及影响因素。3.问题与应用（能力要求）：使学生掌握生物脱氮与生物除磷原理与过程。4-2：生物除磷脱氮工艺1.主要内容:生物脱氮工艺；生物除磷工艺；同步生物除磷脱氮工艺。2.基本概念和知识点：主要生物脱氮工艺及特点；生物除磷工艺及特点；同步生物除磷脱氮工艺特点及优势。3.问题与应用（能力要求）生物除磷脱氮工艺选择与组合。（三）实践环节与课后练习（p284）1、2、3。（四）教学方法与手段本章主要以老师讲授为主，采用教学模型和多媒体相结合教学手段，同时结合教师科研课题介绍新工艺及生物除磷脱氮工艺发展方向。第5章污泥处理与处置（一）目的与要求1.使学生了解污泥分类与性质。2使学生掌握污泥减量处理方法。3.使学生掌握污泥稳定处理方法。（二）教学内容5-1：污泥分类与性质、指标与输送1.主要内容:污泥分类、性质与性质指标；污泥量的计算；输送方法与设备。2.基本概念和知识点：污泥来源与分类；污泥量计算方法。3.问题与应用（能力要求）。计算污泥量；会进行输送方法与设备选型。5-2：污泥浓缩1.主要内容:污泥重力浓缩原理；污泥离心浓缩原理。2.基本概念和知识点：重力浓缩特点及应用；污泥离心浓缩特点及应用。3.问题与应用（能力要求）：重力浓缩池设计计算。5-3：污泥机械脱水1.主要内容:污泥机械脱水原理。2.基本概念和知识点：污泥机械脱水工作过程是针对污泥中哪一部份含水率。3.问题与应用（能力要求）：污泥机械脱水设备选型。（三）实践环节与课后练习（p340）1、2、3。（四）教学方法与手段本章主要以老师讲授为主，多媒体教学手段。第6章过滤（一）目的与要求掌握石英砂过滤的基本理论、滤料的特性及选取方法，掌握配水系统的工作原理（特别是大阻力配水系统），掌握等压过滤和恒速过滤的工作原理。（二）教学内容1.主要内容6.1.1.过滤概述滤速、滤池负荷、过滤工艺在工业废水处理中的应用6.1.2.过滤理论过滤机理、滤层内杂质的分布、滤层的