1、水污染控制工程課程教學(xué)大綱課程名稱：水污染控制工程英文名稱：Water Pollution Control Engineering課程編號(hào)：x3030122學(xué) 時(shí) 數(shù)：80其中實(shí)踐學(xué)時(shí)數(shù)：14 課外學(xué)時(shí)數(shù)：0學(xué) 分 數(shù)：5.0適用專業(yè)：環(huán)境工程一、課程簡(jiǎn)介水污染控制工程為環(huán)境工程專業(yè)必修課。本課程分為兩學(xué)期講授，上學(xué)期主要介紹排水體制的分類、排水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算、排水管道的施工和為維護(hù)方法等知識(shí)；下學(xué)期主要介紹：污水水質(zhì)和污水出路、污水的物理處理、污水生物處理的基本概念和生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、活性污泥法、生物膜法、穩(wěn)定塘和污水的土地處理、污水的厭氧生物處理、污水的化學(xué)與物理化學(xué)處理、城市污水

2、回用、污泥的處理與處置、污水處理廠設(shè)計(jì)等知識(shí)。水污染控制工程中講授的知識(shí)及工程方法適用于解決污水處理中的各類問(wèn)題，涉及到化學(xué)、物理、生物及給排水相關(guān)學(xué)科，是這些知識(shí)的綜合用運(yùn)用。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)包括：水樣中六價(jià)鉻的測(cè)定；混凝攪拌實(shí)驗(yàn)；工業(yè)廢水處理方案設(shè)計(jì)及效果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可配合相應(yīng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)等課程的教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠了解水污染的基本情況，了解水污染綜合防治的原則與方法，了解環(huán)境工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等知識(shí)，對(duì)水污染控制工程和基本概念和各種控制方法的基本理論有較系統(tǒng)深入的理解；具備利用所學(xué)知識(shí)來(lái)分析水污染處理過(guò)程成出現(xiàn)問(wèn)題的能力；具備應(yīng)用水污染控制工程學(xué)知識(shí)進(jìn)行水污染處理的能

3、力。二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系表課程目標(biāo)畢業(yè)要求（1）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生了解水污染的基本情況，了解水污染綜合防治的原則與方法，了解環(huán)境工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等知識(shí)，對(duì)水污染控制工程和基本概念和各種控制方法的基本理論有較系統(tǒng)深入的理解。支撐環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)要求： 1-5掌握環(huán)境專業(yè)知識(shí)（包括水環(huán)境、固體廢物處理與處置及物理性污染控制領(lǐng)域的污染與防治以及污染控制工程技術(shù)及設(shè)備設(shè)施設(shè)計(jì)的基本原理及相關(guān)計(jì)算方法等），并能用于解決環(huán)境工程復(fù)雜科學(xué)和工程技術(shù)問(wèn)題；4-2能夠根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)知識(shí)的特征，選擇科學(xué)的研究方法，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案；6-1能分析和評(píng)價(jià)工程實(shí)踐對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律、文

4、化的影響，以及這些制約因素對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的環(huán)境責(zé)任；7-2能夠站在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度思考生產(chǎn)原料、生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)產(chǎn)品的可持續(xù)性，評(píng)價(jià)產(chǎn)品整個(gè)生命周期中可能對(duì)人類和環(huán)境造成的損害和隱患。（2）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可配合相應(yīng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)等課程的教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生具備利用所學(xué)知識(shí)來(lái)分析水污染處理過(guò)程成出現(xiàn)問(wèn)題的能力；具備應(yīng)用水污染控制工程學(xué)知識(shí)進(jìn)行水污染處理的能力。支撐環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)要求： 1-5掌握環(huán)境專業(yè)知識(shí)（包括水環(huán)境、固體廢物處理與處置及物理性污染控制領(lǐng)域的污染與防治以及污染控制工程技術(shù)及設(shè)備設(shè)施設(shè)計(jì)的基本原理及相關(guān)計(jì)算方法等），并能用于解決環(huán)境工程復(fù)雜科學(xué)和工程

5、技術(shù)問(wèn)題；4-2能夠根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)知識(shí)的特征，選擇科學(xué)的研究方法，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案； 6-2了解環(huán)境工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)，及企業(yè)文化方面的知識(shí)；7-2能夠站在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度思考生產(chǎn)原料、生產(chǎn)過(guò)程和生產(chǎn)產(chǎn)品的可持續(xù)性，評(píng)價(jià)產(chǎn)品整個(gè)生命周期中可能對(duì)人類和環(huán)境造成的損害和隱患。三、課程教學(xué)內(nèi)容、基本要求、重點(diǎn)和難點(diǎn) （一）緒論1教學(xué)內(nèi)容：水循環(huán)與水污染、水體污染的危害、水污染控制工程的主要內(nèi)容與任務(wù)。2基本要求：理解水循環(huán)與水污染，了解水體污染的危害，水污染控制工程的主要內(nèi)容與任務(wù)。3重點(diǎn)是：水循環(huán)與水污染、水體污染的危害。4難點(diǎn)是：理解水循環(huán)與水

6、污染。（二）排水管道系統(tǒng)1教學(xué)內(nèi)容：城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的體制和組成、管道及管道系統(tǒng)上的構(gòu)筑物、排水泵站功能、設(shè)備及其建筑形式。2基本要求：理解城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的體制和組成，了解管道及管道系統(tǒng)上的構(gòu)筑物，了解排水泵站功能、設(shè)備及其建筑形式。3重點(diǎn)是：城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的體制和組成、管道及管道系統(tǒng)上的構(gòu)筑物。4難點(diǎn)是：理解城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的體制和組成。（三）排水管渠水力計(jì)算1教學(xué)內(nèi)容：污水管道水力學(xué)設(shè)計(jì)的原則、計(jì)算用的基本公式和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、管段銜接的原則、管段的銜接、水力學(xué)算圖、常用排水泵的工作性能。2基本要求：掌握污水管道水力學(xué)設(shè)計(jì)的原則、計(jì)算用的基本公式和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，理解管段銜接的原則、管段的銜接，能熟練使用水力學(xué)算

7、圖，掌握管段水力學(xué)計(jì)算，了解常用排水泵的工作性能。3重點(diǎn)是：水力學(xué)算圖、管段水力學(xué)的計(jì)算。4難點(diǎn)是：能熟練使用水力學(xué)算圖，掌握管段水力學(xué)計(jì)算。（四）污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1教學(xué)內(nèi)容：污水設(shè)計(jì)流量確定的方法、污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)方法、污水管道系統(tǒng)的平面布置及管道在街道上的布置原則、污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)、管道施工圖的繪制和污水泵站的設(shè)計(jì)。2基本要求：掌握污水設(shè)計(jì)流量確定的方法和污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)方法，了解污水管道系統(tǒng)的平面布置及管道在街道上的布置原則，掌握污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)、管道施工圖的繪制和污水泵站的設(shè)計(jì)。3重點(diǎn)是：污水設(shè)計(jì)流量的確定、污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)。4難點(diǎn)是：掌握污水管道的水力學(xué)設(shè)計(jì)。（

8、五）排水泵站設(shè)計(jì)、排水管渠施工、管理及養(yǎng)護(hù)1教學(xué)內(nèi)容：排水泵站的設(shè)計(jì)、排水管渠施工、排水管渠系統(tǒng)的管理和養(yǎng)護(hù)。2基本要求：了解排水泵站的設(shè)計(jì)，掌握排水管渠施工，了解排水管渠系統(tǒng)的管理和養(yǎng)護(hù)。3重點(diǎn)是：排水管渠施工、排水管渠系統(tǒng)的管理和養(yǎng)護(hù)。4難點(diǎn)是：排水管渠系統(tǒng)的管理和養(yǎng)護(hù)。（六）污水水質(zhì)和污水出路1教學(xué)內(nèi)容：描述污水水質(zhì)的基本指標(biāo)、污染物在水體中的自凈過(guò)程、污水出路與排放標(biāo)準(zhǔn)。2基本要求：了解描述污水水質(zhì)的基本指標(biāo)，理解污染物在水體中的自凈過(guò)程，了解污水出路與排放標(biāo)準(zhǔn)。3重點(diǎn)是：污水水質(zhì)的基本指標(biāo)、污染物在水體中的自凈過(guò)程。4難點(diǎn)是：理解污染物在水體中的自凈過(guò)程。（七）污水的物理處理1教學(xué)內(nèi)

9、容：格柵和篩網(wǎng)的作用和設(shè)計(jì)方法、沉淀的基本理論、隔油和破乳、沉砂池和沉淀池的基本池型、基本計(jì)算和初步設(shè)計(jì)步驟、氣浮法原理。2基本要求：了解格柵和篩網(wǎng)的作用和設(shè)計(jì)方法，理解沉淀的基本理論，了解隔油和破乳，掌握沉砂池和沉淀池的基本池型、基本計(jì)算和初步設(shè)計(jì)步驟，了解氣浮法原理。3重點(diǎn)是：沉淀的基礎(chǔ)理論、加壓溶氣氣浮原理。4難點(diǎn)是：掌握沉砂池和沉淀池的基本計(jì)算和初步設(shè)計(jì)步驟。（八）污水生物處理的基本概念和生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)1教學(xué)內(nèi)容：好氧生物處理和厭氧生物處理的基本概念和理論、微生物生長(zhǎng)規(guī)律和生長(zhǎng)環(huán)境、米歇里斯一門(mén)坦方程式、生化反應(yīng)的反應(yīng)速度和反應(yīng)級(jí)數(shù)、莫諾特方程式，廢水處理工程的基本數(shù)學(xué)模型。2基本

10、要求：理解廢水的好氧生物處理和厭氧生物處理的基本概念和理論，熟悉微生物生長(zhǎng)規(guī)律和生長(zhǎng)環(huán)境，掌握米歇里斯一門(mén)坦方程式，理解生化反應(yīng)的反應(yīng)速度和反應(yīng)級(jí)數(shù)，掌握莫諾特方程式，了解廢水處理工程的基本數(shù)學(xué)模型。3重點(diǎn)是：米歇里斯一門(mén)坦(Michaelis-Menten)方程式、莫諾特(Monod)方程式和廢水生物處理工程的基本數(shù)學(xué)模式。4難點(diǎn)是：掌握米歇里斯一門(mén)坦方程式、生化反應(yīng)的反應(yīng)速度和反應(yīng)級(jí)數(shù)、莫諾特方程式。（九）活性污泥法1教學(xué)內(nèi)容：活性污泥的基本概念和基本流程、活性污泥降解污水中有機(jī)物的過(guò)程、氣體傳遞原理、曝氣設(shè)備、活性污泥法的發(fā)展和演變、活性污泥法的設(shè)計(jì)和計(jì)算、活性污泥法系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中出現(xiàn)

11、的一些重要問(wèn)題、二次沉淀池的原理和設(shè)計(jì)計(jì)算、氮磷去除的原理和方法以及處理工藝。2基本要求：了解活性污泥的基本概念和基本流程，理解活性污泥降解污水中有機(jī)物的過(guò)程，理解氣體傳遞原理，了解曝氣設(shè)備、池型和性能測(cè)試，了解活性污泥法的發(fā)展和演變，掌握活性污泥法的設(shè)計(jì)和計(jì)算，理解活性污泥法系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行中出現(xiàn)的一些重要問(wèn)題，了解二次沉淀池的原理和設(shè)計(jì)計(jì)算，掌握氮、磷去除的原理和方法以及處理工藝。3重點(diǎn)是：活性污泥的基本概念和基本流程、活性污泥降解污水中有機(jī)物的過(guò)程、活性污泥法的發(fā)展和演變、活性污泥法的設(shè)計(jì)和計(jì)算、氮磷去除的原理和方法以及處理工藝。4難點(diǎn)是：掌握活性污泥法原理，掌握脫氮除磷的原理。（十）生物

12、膜法1教學(xué)內(nèi)容：生物濾池構(gòu)造、處理原理和設(shè)計(jì)計(jì)算，生物轉(zhuǎn)盤(pán)原理及設(shè)計(jì)、生物接觸氧化池的構(gòu)造和設(shè)計(jì)計(jì)算、生物流化床原理及分類。2基本要求：理解生物濾池構(gòu)造、處理原理和設(shè)計(jì)計(jì)算，掌握生物轉(zhuǎn)盤(pán)構(gòu)造、原理、方法、和設(shè)計(jì)計(jì)算，理解生物接觸氧化池的構(gòu)造和設(shè)計(jì)計(jì)算，理解生物流化床原理、分類和特點(diǎn)、生物濾池。3重點(diǎn)是：生物膜法處理廢水的基本原理、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算。4難點(diǎn)是：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算。（十一）穩(wěn)定塘和污水的土地處理1教學(xué)內(nèi)容：穩(wěn)定塘的處理方法和原理、污水土地處理的原理和方式、穩(wěn)定塘。2基本要求：了解穩(wěn)定塘的處理方法和原理，了解污水土地處理的原理和方

13、式，了解穩(wěn)定塘。3重點(diǎn)是：好氧塘、兼性塘及厭氧塘的基本工作原理。4難點(diǎn)是：理解好氧塘、兼性塘及厭氧塘的基本工作原理。（十二）污水的厭氧生物處理1教學(xué)內(nèi)容：厭氧生物處理的基本原理、污水的厭氧生物處理方法、厭氧生物處理法的設(shè)計(jì)、厭氧和好氧技術(shù)的聯(lián)合運(yùn)用。2基本要求：理解厭氧生物處理的基本原理，了解污水的厭氧生物處理方法，熟悉厭氧生物處理法的設(shè)計(jì)，了解厭氧和好氧技術(shù)的聯(lián)合運(yùn)用。3重點(diǎn)是：厭氧生物處理的基本原理。4難點(diǎn)是：理解厭氧生物處理的基本原理。（十三）污水的化學(xué)處理與物理化學(xué)處理1教學(xué)內(nèi)容與要求：理解混凝原理及影響混凝效果的主要因素，了解中和法處理方法和原理，了解化學(xué)沉淀法的應(yīng)用，了解常見(jiàn)的氧化

14、還原法，理解吸附法的原理以及影響吸附的因素，了解吸附劑種類、吸附工藝和設(shè)備，了解吸附法在污水處理中的應(yīng)用，熟悉離子交換劑和工藝選用，了解萃取原理、設(shè)備和在廢水處理中的應(yīng)用，了解膜滲析法的分類及應(yīng)用。2本章重點(diǎn)內(nèi)容：化學(xué)混凝原理、萃取原理、吸附法原理及影響吸附的因素。3本章難點(diǎn)內(nèi)容：中和法處理方法和原理、吸附法原理。（十四）污泥的處理和處置1教學(xué)內(nèi)容：污泥及污泥量的計(jì)算、污泥處置的方法和污泥處置的前處理、污泥的濃縮方法和設(shè)計(jì)、污泥的穩(wěn)定原理和影響因素、消化池的構(gòu)造和設(shè)計(jì)計(jì)算、污泥調(diào)理方法、污泥干化的方法和污泥干化床的設(shè)計(jì)、污泥的干燥與焚化、污泥的管道輸送過(guò)程。2基本要求：了解污泥的來(lái)源、性質(zhì)、數(shù)

15、量及污泥量的計(jì)算，了解污泥處置的方法和污泥處置的前處理，熟悉污泥的濃縮方法和設(shè)計(jì)，理解污泥的穩(wěn)定原理和影響因素，了解消化池的構(gòu)造和設(shè)計(jì)計(jì)算，熟悉污泥調(diào)理方法，了解污泥干化的方法和污泥干化床的設(shè)計(jì)，了解污泥的干燥與焚化，了解污泥的管道輸送過(guò)程。3重點(diǎn)是：污泥的濃縮方法、污泥的穩(wěn)定原理和影響因素。4難點(diǎn)是：理解污泥的穩(wěn)定原理和影響因素。（十五）污水處理廠的設(shè)計(jì)1教學(xué)內(nèi)容：污水處理廠廠址的選擇、掌握廠處理方法和流程的選擇、污水廠的平面布置、污水處理廠的高程布置。2基本要求：了解污水處理廠廠址的選擇，掌握廠、站處理方法和流程的選擇，了解污水廠的平面布置；了解污水處理廠的高程布置。3重點(diǎn)是：廠、站處理方

16、法和流程的選擇。 4難點(diǎn)是：掌握廠、站處理方法和流程的選擇。四、教學(xué)方式及學(xué)時(shí)分配序號(hào)主要內(nèi)容主要教學(xué)方式學(xué)時(shí)分配輔導(dǎo)答疑比例一緒論課堂講授21:1二 排水管道系統(tǒng)課堂講授41:1三排水管渠水力計(jì)算課堂講授51:1四污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)課堂講授51:1五排水泵站設(shè)計(jì)、排水管渠施工、管理及養(yǎng)護(hù)課堂講授51:1六污水水質(zhì)和污水出路課堂講授21:1七污水的物理處理課堂講授61:1八污水生物處理的基本概念和生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)課堂講授51:1九活性污泥法課堂講授101:1十生物膜法課堂講授71:1十一穩(wěn)定塘和污水的土地處理課堂講授31:1十二污水的厭氧生物處理課堂講授41:1十三污水的化學(xué)處理與物理化學(xué)處

17、理 課堂講授31:1十四污泥的處理和處置 課堂講授41:1十五污水處理廠的設(shè)計(jì) 課堂講授11:1實(shí)驗(yàn)一水樣中六價(jià)鉻的測(cè)定實(shí)驗(yàn)（必做）3實(shí)驗(yàn)二混凝攪拌實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（必做）4實(shí)驗(yàn)三工業(yè)廢水處理方案設(shè)計(jì)及效果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（必做）7五、課程其他教學(xué)環(huán)節(jié)要求作業(yè)：課后布置思考題或作業(yè)，目的為加深對(duì)基本概念、基本原理的理解：提高學(xué)生運(yùn)用已學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。排水管道系統(tǒng) 1-2題管道水力學(xué) 1-2題污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1-2題污水的物理處理 1-2題污水生物處理 1-2題化學(xué)處理 1-2題污泥的處理和處置 1-2題 實(shí)驗(yàn)：詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。六、本課程與其他課程的聯(lián)系先修課程包括分析化學(xué)、環(huán)境化

18、學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染微生物學(xué)和流體力學(xué)等。環(huán)境化學(xué)和環(huán)境監(jiān)測(cè)兩門(mén)課程是為本課程服務(wù)的，提供水處理理論依據(jù)以及各種水質(zhì)指標(biāo)；環(huán)境污染微生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)提供水生物處理環(huán)節(jié)生物特性；流體力學(xué)及設(shè)備與水是流體密切相關(guān)，提供了水本身的各種性質(zhì)；環(huán)境質(zhì)量影響評(píng)價(jià)以本課程為出發(fā)點(diǎn)，水污染控制工程為水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)提供水環(huán)境現(xiàn)狀和環(huán)評(píng)依據(jù)。 七、建議教材及教學(xué)參考書(shū)目建議教材水污染控制工程（第四版，上、下冊(cè)），高廷耀，顧國(guó)維主編， 高等教育出版社， 2014。 教學(xué)參考書(shū)目1、環(huán)境化學(xué)，戴樹(shù)桂主編， 高等教育出版社， 1997。2、現(xiàn)代廢水處理新技術(shù)，錢(qián)易，米祥友主編，中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1993。3、水污染控制微生物學(xué)， 任南琪，馬放等編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2002。4、環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)，魏先勛主編，湖南科學(xué)技術(shù)出版社， 1992。5、環(huán)境工程，蔣展鵬，高等教育出版社， 2002。6、廢水處理工程，唐受印，化學(xué)工業(yè)出版社，1998八、課程考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定辦法課程考試方式：考試成績(jī)?cè)u(píng)定方式：平時(shí)成績(jī)30%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)20%+期末成績(jī)50%=總成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)課程目標(biāo)平時(shí)成績(jī)（30分）課堂提問(wèn)、考勤、課堂精神面貌等（30分）（1）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生了解水污染的基本情況，了解水污染綜合防治的原則與方法，了解環(huán)境工程相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系等知識(shí)，對(duì)水污染控制工程和基本概念和各