环境工程学教学大纲

1《环境工程学》教学大纲课程描述：《环境工程学》课程属环境生态工程专业，是理论性和实践性都很强的学科，是在人类保护和改善生存环境并同环境污染作斗争的过程中逐步形成的，这是一门既有悠久历史又正在新兴发展的、独立的工程技术学科，是环境生态工程专业必修的一门专业课程。主要向学生介绍环境工程学的基本理论，特别是水质净化与水污染控制工程，大气污染控制工程的基本原理和基本方法。课程目标：学生将完成以下学习目标：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、大气污染等基本概念、原理和工艺特性等，熟悉和初步掌握水质净化技术方法以及气态污染物防治技术方法，使学生具有初步的工艺设计能力和解决实际污染治理问题的能力。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，为以后从事环境治理技术工作、科学研究与设计奠定良好基础。课程大纲：绪论教学重点：分组讨论，让学生明确本学期要学习的内容，如何学，如何讲。难点：教学大纲，让学生从整体上把握所学内容。教学要求：1.了解国内环境问题的现状；2.明确本学期的学习内容；教学内容：1.环境科学与环境工程学2.环境工程学的形成与发展3.环境工程学的主要内容第一篇水质净化与水污染控制第一章水质与水体自净教学重点：氧垂曲线的定义、机理，水质污染指标种类。难点：水质指标的分类及具体的含义；氧垂曲线的意义。教学要求：熟悉掌握水质指标的定义和分类；水体自净原理；水环境容量的定义；废水性质；水中污染物的种类；给水和废水处理的方法和工艺流程。了解地球上水的分布及循环以及水体的自然污染和人为污染。教学内容：第一节水的循环与污染21.地球上水的分布2.水循环3.自然污染和人为污染4.水污染的分类和影响第二节水质指标与水质标准1.水质指标2.水质标准第三节废水成分与性质1.生活污水2.工业废水3.农业废水第四节水体自净作用与水环境容量1.废水在水中的稀释和扩散2.水体的生化自净3.水体中生物物种和数量的变化4.水环境容量第五节水处理的基本原则和方法1.给水处理的基本方法2.废水处理的基本方法第二章水的物理化学处理方法教学重点：沉淀、混凝、吸附、离子交换。难点：混凝机理及影响因素。教学要求：熟悉掌握水的物理化学处理方法；水中粗大颗粒、胶体和溶解性物质的去除方法；掌握水中有害微生物的去除方法；重点掌握混凝机理、消毒原理。了解水的其他物理化学处理方法。教学内容：第一节水中粗大颗粒物质的去除1.格栅、筛网和微滤机2.沉砂池3.离心分离第二节水中悬浮物质和胶体物质的去除1.沉淀2.混凝3.澄清4.过滤5.气浮第三节水中溶解物质的去除1.水的软化和除盐2.离子交换法3.吸附法4.膜分离技术第四节水中有害微生物的去除31.概述2.氯消毒3.其他消毒法第五节水的其它物理化学处理方法1.中和法2.高级氧化技术3.化学还原法4.电化学法5.磁力分离法6.溶剂萃取7.吹脱与汽提第三章水的生物化学处理方法教学重点：好氧生物处理原理、厌氧生物处理原理、活性污泥法定义、生物膜法定义难点：好氧生物处理原理、厌氧生物处理原理、活性污泥法定义、生物膜法定义教学要求：熟悉掌握水的生物化学处理方法；掌握好氧悬浮、好氧附着、厌氧悬浮、厌氧附着生物处理技术；污泥处理技术。了解废水处理的微生物学基础；了解废水土地处理技术和人工湿地处理技术。教学基本内容：第一节废水处理微生物学基础1.废水处理中的微生物2.微生物的生理学特性3.细菌生长曲线及Monod公式第二节好氧悬浮生长处理技术1.活性污泥法2.氧化塘第三节好氧附着生长处理技术1.生物膜的构造及其对有机物的降解机理2.生物滤池3.生物转盘4.生物接触氧化法5.生物流化床6.高效生物膜法工艺第四节厌氧生物处理技术1.厌氧生物处理的机理2.影响厌氧生物处理的主要因素3.污泥的厌氧消化4.有机废水的厌氧生物处理5.厌氧生物处理技术的发展6.厌氧——好氧联合处理系统第五节生物脱氮除磷技术1.生物脱氮处理技术2.生物脱磷工艺3.同步脱氮除磷工艺4第六节污泥的性质与处理第七节废水土地处理技术第八节人工湿地处理技术第四章水处理工程与废水最终处置教学重点：再生水系统难点：再生水系统教学要求：熟悉掌握给水与排水工程系统以及再生水系统的组成及用途。了解废水最终处置的流程及意义。教学内容：1．给水与排水工程系统2．再生水系统3．废水的最终处置第二篇大气污染控制工程第五章大气污染与空气质量管理教学重点：大气污染定义、大气污染物的种类、大气污染气象学难点：大气污染控制方法教学要求：熟悉掌握大气污染的定义、大气污染物的种类和来源；大气污染控制的基本方法。了解大气的结构及组成；了解废气排放标准。教学内容：1．大气结构与大气污染2．大气污染的来源与影响3．大气污染综合防治途径4.大气环境质量控制标准第六章颗粒污染物控制技术教学重点：颗粒污染物的形成机理难点：颗粒污染物的去除机理教学要求：熟悉掌握颗粒污染物的控制方法教学内容：1．除尘技术基础；2．重力沉降；3．旋风除尘；4．静电除尘；5．袋式除尘；6．湿式除尘；7．除尘装置的选择；第七章气态污染物控制技术教学重点：吸收平衡及吸收速率方程；吸附过程和吸附装置；5催化作用与催化剂；燃烧转化原理及过程；难点：气态污染物的吸收净化原理教学要求：熟悉掌握气态污染物的控制方法；掌握吸收平衡及吸收速率方程；了解生物净化原理及净化方法；了解气态污染物的其他净化法。教学内容：1.气态污染物净化原理；2.二氧化硫污染控制技术；3.氮氧化物污染控制技术；4.挥发性有机物污染控制技术；推荐课程教材和拓展阅读材料：教材：《环境工程学》，蒋展鹏编著，高等教育出版社，2013年。拓展阅读材料：1、《环境工程学》，郑正编著，科学出版社，2004年。2、《废水处理工程》，唐受印编著，化学工业出版社，1998年。3、《水污染控制工程》（面向21世纪课程教材），高廷耀、顾国维主编，高等教育出版社，2000年；4、《实用环境工程手册》（“九五”国家重点图书），化学工业出版社，2000年；成绩评定：实验报告及平时成绩占总成绩20%--40%。期末成绩占总成绩60%--80%，闭卷（时间为120分钟，满分为100分）。题目类型有名词解释、简答题、填空题、论述题等。缺席1/3学时者，取消考试资格，重修；总成绩不及格者，补考；补考不及格者，重修；补考或重修时，期末考试占100%。学习方法：本课程以课堂讲授为主，贯彻启发式教学原则，理论结合实际，采用环境工程案例教学，加深学生对所学知识的理解和运用，提高学生学习本课程的兴趣。课后要求学生独立完成一定的作业。以采用课件和教学幻灯片为主，板书为辅教学。学时分配：章（或编）次学时绪论2第一章4第二章14第三章166第四章4第五章4第六章12第七章12习题及答疑4合计72