水處理工程技術(shù)教學(xué)大綱(使用于給排水專業(yè)，參考學(xué)時(shí)136，兩學(xué)期完成)一、課程的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求（一）課程的性質(zhì)和任務(wù)

本課程是給水排水工程專業(yè)的一門主干專業(yè)核心課程。課程的主要任務(wù)是，使學(xué)生全面系統(tǒng)地了解水的性質(zhì)、給水和污水的水質(zhì)特征與水質(zhì)指標(biāo)、水體污染及危害與自凈等基本概念與理論，較扎實(shí)地掌握水處理的基本概念、基本理論、基本方法及其發(fā)展?fàn)顩r，基本掌握各種水處理的工程技術(shù)與方法、應(yīng)用條件，以及新工藝與新技術(shù)，為將來從事本專業(yè)的工程設(shè)計(jì)、科研及運(yùn)行管理工作等奠定必要的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)、計(jì)算水質(zhì)工程中的各構(gòu)筑物、工藝系統(tǒng)的初步能力。

（二）基本要求

1．了解水的性質(zhì)、飲用水水質(zhì)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及其與人體健康的關(guān)系等；

2．了解水的污染指標(biāo)、污水特性、我國的污水排放標(biāo)準(zhǔn)和污水處理現(xiàn)狀與發(fā)展等、污水處理的目標(biāo)和我國現(xiàn)行法規(guī)對(duì)污水處理技術(shù)提出的要求；

3．掌握水體（河流、湖泊、海洋、地下水等）污染的規(guī)律和危害、及其自凈過程，水體質(zhì)量評(píng)價(jià)及水污染防治措施等；

4．加深對(duì)水處理工藝中反應(yīng)器概念的理解，全面系統(tǒng)地掌握水的物理、化學(xué)、物理化學(xué)、生物處理法以及污泥處理與處置的基本概念、基本理論與基本方法；

5．基本掌握城市水處理工程和工業(yè)企業(yè)水處理工藝技術(shù)、方法以及新工藝與新技術(shù)的應(yīng)用條件，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他專業(yè)課奠定理論基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生具有水處理工程的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理與科學(xué)研究的基本能力。

6．掌握水質(zhì)工程設(shè)計(jì)與計(jì)算的基本原理，了解水質(zhì)工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)、原則和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

7．掌握水質(zhì)工程中水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)與計(jì)算方法和經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)方案。

8．掌握水質(zhì)工程中水處理系統(tǒng)的方案選擇原則、選擇方法及方案設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。了解水處理系統(tǒng)在整個(gè)水質(zhì)工程的經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)方法。了解實(shí)際工程的設(shè)計(jì)范例。

9．

掌握主要水處理工藝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算方法，了解新開發(fā)工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

10．掌握一些典型的特種水（如：除鐵除錳）處理系統(tǒng)及單體構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。

11．了解主要水處理設(shè)備的工作原理、設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。

12．掌握污泥的處理與處置設(shè)施的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)與計(jì)算方法。二、教學(xué)內(nèi)容和要求第一章水質(zhì)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（一）教學(xué)基本內(nèi)容

水中雜質(zhì)的種類與性質(zhì)，水體自凈規(guī)律，給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，污水排放標(biāo)準(zhǔn)。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

1.

了解水體循環(huán)與水的利用。

2.

了解天然水中的雜質(zhì)的種類與性質(zhì)，各種污水中的污染物的性質(zhì)；

3.掌握水體自凈原理，富營養(yǎng)化產(chǎn)生、危害與控制等。

4.

了解生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)、污水排放標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)。第二章水處理方法概論（一）教學(xué)基本內(nèi)容

給水處理、污水處理工藝流程（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

了解常規(guī)給水處理、污水處理工藝流程，掌握污水處理級(jí)別的劃分。第三章水質(zhì)的預(yù)處理（一）教學(xué)基本內(nèi)容

格柵，均和調(diào)節(jié)（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解格柵的結(jié)構(gòu)、清渣方法、選擇考慮的因素；

②了解均和調(diào)節(jié)的作用，調(diào)節(jié)池的類型及設(shè)計(jì)計(jì)算。第四章混凝和絮凝（一）教學(xué)基本內(nèi)容

膠體的穩(wěn)定性，混凝機(jī)理，混凝劑，混凝過程，混凝設(shè)施。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握膠體的特性，結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性；

②掌握混凝機(jī)理；

③了解混凝劑，混凝過程，混凝設(shè)施。第五章沉淀（一）教學(xué)基本內(nèi)容

懸浮顆粒在靜水中的沉淀，理想沉淀池的沉淀原理，沉淀池，沉砂池，澄清池。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解懸浮顆粒在靜水中的沉淀，理想沉淀池的沉淀原理，沉淀池的分離效率，表面負(fù)荷率，淺池理論等；

②了解沉淀池的類型與選用及設(shè)計(jì)；

③了解沉砂池、澄清池、濃縮和濃縮池、沉淀設(shè)備的排泥、及其設(shè)計(jì)計(jì)算。第六章過濾（一）教學(xué)基本內(nèi)容

過濾理論，快濾池的構(gòu)造和工作過程，濾料，配水系統(tǒng)和承托層，濾池的沖洗，普通快濾池的設(shè)計(jì)，其他形式濾池。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握過濾原理，過濾的水頭損失、等速過濾、變速過濾、負(fù)水頭的重要概念；

②了解快濾池的構(gòu)造和工作過程，濾層和過濾過程，配水系統(tǒng)和承托層，濾池的沖洗，過濾技術(shù)的發(fā)展，以及主要濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算；

③掌握濾料的顆粒級(jí)配及篩分曲線的繪制方法。第七章吸附（一）教學(xué)基本內(nèi)容

吸附原理，吸附劑，吸附工藝和設(shè)備，活性炭的再生。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握吸附原理；

②了解主要吸附劑，吸附等溫線；

③了解吸附工藝和設(shè)備；

④掌握活性炭的吸附性能、再生方法與影響因素，活性炭吸附裝置及其設(shè)計(jì)原理。第八章氧化還原與水的消毒（一）教學(xué)基本內(nèi)容

氧化還原工藝，氯化與消毒，其他消毒法（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解氧化還原工藝；

②掌握氯消毒原理；了解折點(diǎn)加氯原理；

③了解常用的其他消毒方法的原理及優(yōu)缺點(diǎn)。第九章水的循環(huán)冷卻（一）教學(xué)基本內(nèi)容

水的冷卻原理，冷卻構(gòu)筑物類型、工藝構(gòu)造及特點(diǎn)，循環(huán)冷卻水基礎(chǔ)，冷卻水系統(tǒng)的綜合處理。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解水的冷卻原理；

②了解冷卻構(gòu)筑物類型、工藝構(gòu)造及特點(diǎn)。

③了解循環(huán)水處理的任務(wù)，循環(huán)水質(zhì)基本要求，影響因素，結(jié)垢和腐蝕的判別方法；

④掌握腐蝕的類型與過程，防垢、防腐蝕處理。第十章幾種特殊處理方法（一）教學(xué)基本內(nèi)容

化學(xué)沉淀，中和，吹脫，電解，膜法，氣浮（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解化學(xué)沉淀的方法及原理；

②了解中和，吹脫，電解，膜法，氣浮的原理；

③掌握電滲析、極化現(xiàn)象、反滲透、納濾、超濾等概念、原理。第十一章污水的生物處理法——活性污泥法（一）教學(xué)基本內(nèi)容

活性污泥的基本概念和工藝流程，活性污泥對(duì)有機(jī)物的凈化過程與機(jī)理，運(yùn)行方式，曝氣原理與曝氣池構(gòu)造，活性污泥法的工藝設(shè)計(jì)，脫氮除磷原理，活性污泥法的發(fā)展和新工藝，活性污泥法污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行與控制。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解活性污泥法的基本流程和基本概念，掌握活性污泥的組成、特征、性能及其評(píng)價(jià)指標(biāo)、污泥負(fù)荷等概念：

②掌握活性污泥法的凈化機(jī)理與過程及其影響因素；了解有機(jī)物降解、污泥增長(zhǎng)和耗氧動(dòng)力學(xué)的原理及其應(yīng)用；

③了解各種活性污泥法工藝的基本流程、主要特點(diǎn)、適用條件及設(shè)計(jì)計(jì)算；

④掌握曝氣的基本理論與應(yīng)用：空氣中的氧向水中轉(zhuǎn)移的原理，基本計(jì)算公式及各種影響因素，供氧量的計(jì)算；

⑤掌握活性污泥法的脫氮除磷原理、應(yīng)用、設(shè)計(jì)計(jì)算；

⑥了解活性污泥法新工藝。第十二章污水生物處理——生物膜法（一）教學(xué)基本內(nèi)容

生物膜的構(gòu)造及凈化原理，生物濾池，生物曝氣濾池，生物轉(zhuǎn)盤，生物接觸氧化法。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握生物膜法的基本理論與基本概念：基本流程、凈化機(jī)理、組成、特征及發(fā)展趨勢(shì)；

②了解生物濾池、高負(fù)荷生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池及生物流化床等生物膜法等工藝的工作原理、功能、構(gòu)造特點(diǎn)、應(yīng)用條件與設(shè)計(jì)計(jì)算。第十三章厭氧生物處理（一）教學(xué)基本內(nèi)容

厭氧生物處理機(jī)理，污泥厭氧生物處理，兩相厭氧生物處理，升流式厭氧污泥床，懸浮式厭氧生物處理法，厭氧生物膜法。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握厭氧生物處理法的基本理論和基本概念：工藝流程、凈化機(jī)理、影響因素、組成、特征及發(fā)展趨勢(shì)；

②了解兩級(jí)厭氧與兩相厭氧生物處理：厭氧濾池、升流式厭氧污泥床(UASB法)、厭氧接觸法、厭氧流化床、厭氧膨脹床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤等工藝的工作原理、功能、構(gòu)造特點(diǎn)、應(yīng)用條件與設(shè)計(jì)計(jì)算。第十四章污水的自然生物處理（一）教學(xué)基本內(nèi)容

穩(wěn)定塘，土地處理（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解水體中碳、氮、磷和能量的循環(huán)；

②了解穩(wěn)定塘的凈化機(jī)理、影響因素、功能、特征及發(fā)展趨勢(shì)：好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘、深度處理塘等工藝的工作原理、功能、構(gòu)造特點(diǎn)、應(yīng)用條件及設(shè)計(jì)計(jì)算。

③了解土地處理的凈化機(jī)理、類型、應(yīng)用。第十五章污泥的處理與處置（一）教學(xué)基本內(nèi)容

污泥濃縮，污泥好氧消化，污泥的干化與脫水，污泥的消毒、干燥與焚燒，污泥的最終處置與利用。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握污泥的分類、特征、性質(zhì)的指標(biāo)、流動(dòng)特征及水力計(jì)算等；

②掌握水處理過程中產(chǎn)生污泥量的計(jì)算；

③掌握污泥的濃縮理論與應(yīng)用；

④了解污泥的穩(wěn)定化處理，污泥的干化與脫水，污泥的干燥與焚燒，污泥的綜合利用、最終處置。第十六章幾種特殊水源水及特殊要求水的處理（一）教學(xué)基本內(nèi)容

地下水除鐵除錳處理，軟化、除鹽與鍋爐水處理，水的除臭除味處理，水的除氟處理，水的除藻，游泳池水處理。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①掌握地下水除鐵除錳原理；

②掌握水的軟化目的，方法；

③掌握離子交換原理；了解交換過程，離子交換劑的種類和性質(zhì)，離子交換裝置及應(yīng)用。；

④了解水的除臭除味處理，水的除氟處理，水的除藻，游泳池水處理的方法。第十七章地表水給水處理系統(tǒng)（一）教學(xué)基本內(nèi)容

給水處理工藝系統(tǒng)的選擇原則，一般地表水處理系統(tǒng)，高濁度水處理系統(tǒng)，微污染水處理系統(tǒng)，優(yōu)質(zhì)飲用水處理系統(tǒng)，凈水廠工藝設(shè)計(jì)。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解給水處理工藝系統(tǒng)選擇的原則和基本方法；

②掌握一般地表水處理系統(tǒng)，高濁度水處理系統(tǒng)，微污染水處理系統(tǒng)，優(yōu)質(zhì)飲用水處理系統(tǒng)的特點(diǎn)及典型工藝流程；

③了解凈水廠工藝設(shè)計(jì)的方法。第十八章污水處理工藝系統(tǒng)（一）教學(xué)基本內(nèi)容

城市污水處理，城市污水的深度處理與回用，工業(yè)廢水的處理。（二）教學(xué)應(yīng)達(dá)到的要求

①了解城市污水處理的設(shè)計(jì)方法；

②了解城市污水的深度處理與回用的發(fā)展及工藝；

③了解工業(yè)廢水的處理方法。三、實(shí)訓(xùn)

兩個(gè)學(xué)期各進(jìn)行一次參觀實(shí)習(xí)。四、教學(xué)中應(yīng)該注意的問題

本課程作為主干課程，其理論性很強(qiáng)，重點(diǎn)難點(diǎn)章節(jié)較多，教學(xué)中注意理論和實(shí)際相結(jié)合，將一些較新的科研成果和工程實(shí)例作為教材內(nèi)容的補(bǔ)充，使學(xué)生掌握基本原理和基本計(jì)算方法，水和污水的物理、化學(xué)和生物處理及污泥處理的基本理論和技術(shù)。學(xué)會(huì)污水處理廠（站）規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本原則和方法，為解決中小城鎮(zhèn)及工藝企業(yè)污（廢）水處理工程的設(shè)計(jì)、科研和運(yùn)行管理奠定堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。五、大綱說明（一）學(xué)時(shí)分配表序號(hào)課程內(nèi)容理論教學(xué)時(shí)數(shù)實(shí)踐時(shí)數(shù)機(jī)動(dòng)作業(yè)1水質(zhì)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)4

2水處理方法概論2

3水質(zhì)的預(yù)處理2

4凝聚和絮凝8

5沉淀8

6過濾8

7吸附2

8氧化還原與水的消毒6

9水的循環(huán)冷卻10

10幾種特殊處理方法10

11參觀實(shí)習(xí)

5

12小計(jì)605

13活性污泥法24

14生物膜法10

15厭氧生物處理12

16污水的自然生物處理4

17污泥的處理與處置8

18幾種特殊水源水及特殊要求水的處理6

19地表水給水處理系統(tǒng)2

20污水處理工藝系統(tǒng)2

21參觀實(shí)習(xí)

5

22小計(jì)665

23合計(jì)12610

（二）教學(xué)方法和使用教具提示：

采用講授方式，在有條件的情況下結(jié)合多媒體課件的方式進(jìn)行課堂教學(xué)。給水、污水處理的教學(xué)分別結(jié)合一次給水、污水廠的參觀實(shí)習(xí)，以便理論與實(shí)際相結(jié)合，取得較好的效果。（三）成績(jī)考核方式：

考試方式為閉卷考核?？荚嚦煽?jī)分兩項(xiàng)：其中平時(shí)成績(jī)占30%，期末考試成績(jī)占70%。