《水污染控制工程》教学大纲

《水污染控制工程》教学大纲

一、基本信息

二、教学目标及任务

《水污染控制工程》课程面向环境工程专业，属于环境工程专业的专业核心课程，通过本课程的学习,能够让学生理解和掌握水污染控制的具体工艺方法和实际应用,旨在培养学生对水体环境污染的分析、水污染治理的规划设计和工程管理能力，以及开展水污染控制的科学研究能力，以期培养出理论水平高，实践能力强的高素质水环境保护人才。

本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5、6、7和11。

三、学时分配

以表格方式说明各章节的学时分配，表格如下：

教学课时分配

四、教学内容及教学要求

第一章污水水质出路

第一节污水水质

1.污水物理性指标

2.污水的化学性指标

3.污水生物性指标

习题要点：各种污染物指标的表征意义

第二节污染物在水体环境中的迁移和转化

1. 水体的自净作用

2.污染物在不同水体中的迁移转化规律

习题要点：水体自净的机理、影响因素

第三节污水出路

1.排放水体及其限制

2.污水回用

习题要点：污水的最终出路与出水水质的关系

本章重点、难点：污水水质指标定义和的表征意义

本章教学要求：了解目前污水最终去向及其对水质的要求；

理解污染物在环境中自净的机理；

掌握几种常用水质指标的定义和的表征意义。

第二章污水的物理处理

第一节格栅、筛网和过滤

1.格栅的作用及种类

2.格栅的设计与计算

3.筛网

4.过滤

习题要点：格栅的设计与计算过程

第二节沉淀理论

1.沉淀类型

2.自由沉淀及其理论基础

3.沉淀池的工作原理

习题要点：自由沉淀理论

第三节沉砂池

1.平流沉砂池

2.曝气沉砂池

习题要点：曝气沉砂池的曝气作用

第四节沉淀池

1.沉淀池的一般设计原则几参数

2.平流式沉淀池

3.竖流式沉淀池

4.辐流式沉淀池

5.斜流沉淀池

6.提高沉淀池沉淀效果的有效途径

习题要点：各种沉淀池之间的优缺点比较第五节隔油和破乳

1.含油废水的来源和性质

2.隔油池

3.乳化油和破乳方法

习题要点：隔油池的设计要点

第六节浮上法

1.浮上法类型

2.加压溶气气浮的基本原理

3.加压溶气气浮系统组成及设计

习题要点：加压溶气气浮的原理和设计要点

本章重点、难点：自由沉淀理论及其应用，加压溶气气浮原理

本章教学要求：了解各种污水物理处理工艺的原理和基本方法；

理解自由沉淀理论，几种沉淀池之间的优缺点比较；

掌握格栅、沉砂池、沉淀池、隔油池和加压气浮池的设计要点。

第三章污水的化学处理

第一节化学混凝法

1.混凝原理

2.常用混凝剂和助凝剂

3.影响混凝效果的主要因素

4.混凝设备

习题要点：混凝原理，主要混凝药剂的使用条件和环境要求

第二节中和法和化学沉淀

1. 中和法

2. 化学沉淀法

习题要点：中和酸碱平衡理论，难溶化合物的溶度积

第三节氧化还原法

1.常用氧化工艺及应用

2.常用还原工艺及应用

3.置换法

本章重点、难点：混凝机理、混凝药剂的类型及其具体应用要求，难溶化合物的溶度积本章教学要求：了解各种化学处理工艺的基本原理；

理解几种混凝机理及其对实际混凝效果的影响

掌握主要混凝药剂的使用条件和环境要求，化学沉淀的影响因素

第四章污水的吸附、离子交换、萃取法和膜处理

第一节吸附法

1. 吸附原理与影响吸附的因素

2. 吸附剂和吸附工艺设备

3. 吸附法在废水处理中的具体应用

习题要点：吸附原理和常用吸附剂类型

第二节离子交换法

1. 离子交换剂与离子交换树脂

2. 离子交换的工艺和设备

3.离子交换工艺在废水处理中的应用

习题要点：离子交换原理和离子交换树脂的选用原则

第三节萃取法

1. 萃取剂

2. 萃取过程、萃取工艺和设备

3. 萃取工艺在废水处理中的应用

习题要点：萃取原理

第四节膜处理工艺

1. 渗析工艺和电渗析工艺

2. 反渗透工艺

3. 超滤工艺

习题要点：膜处理工艺类型和具体应用差异

本章重点、难点：吸附机理，离子交换树脂类型和应用差异

本章教学要求：了解吸附、离子交换、萃取、膜处理工艺原理；

理解不同膜处理工艺的使用条件和实际应用差异

掌握吸附处理的设计要点，离子交换数值选用原则

第五章污水的好氧生物处理——活性污泥法

第一节生化处理反应动力学

1.微生物的生长规律和生长环境

2.米-蒙方程式和莫诺特方程式

3.废水生物处理的基本数学模式

习题要点：废水处理中底物降解与微生物增长的基本数学关系

第二节活性污泥基本概念和工艺参数

1.活性污泥基本工艺流程与系统组成

2.活性污泥基本概念

3.工艺控制中关于活性污泥的重要参数

习题要点：实际控制中常用的活性污泥工艺指标

第三节气体传质原理和曝气系统

1.气体传质原理和双膜理论

2.曝气设备和曝气系统

习题要点：双膜理论，影响曝气传氧效率的因素

第四节活性污泥工艺的发展和变形

1.传统活性污泥工艺及其发展类型

2.氧化沟工艺及其变化类型

3.SBR工艺及其变化类型

习题要点：各种工艺类型变化的原理和实际意义

第五节活性污泥工艺设计计算

1.曝气池的设计计算

2.供氧（曝气）系统的设计计算

3.二沉淀池和污泥回流系统的设计计算

习题要点：活性污泥工艺各部分设计方法和设计要点

第六节活性污泥工艺运行中的一些重要问题

1.环境条件对活性污泥工艺运行的影响

2.活性污泥工艺运行中容易出现的问题及对策

习题要点：活性污泥工艺运行中容易出现的问题，典型的污泥膨胀问题本章重点、难点：活性污泥工艺各组成部分的设计计算

本章教学要求：了解活性污泥工艺的各种工艺变形和新类型；