水污染控制工程课程教学大纲.doc

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张 文 启
课程代码：041024
课程名称：水污染控制工程/ Water Pollution Control Engineering
学时学分：64学时/4学分
先修课程：物理化学、工程制图、环境监测
适用专业：环境工程本科
开课院系：化学化工学院 环境工程系
教 材： 《水污染控制技术》（第三版），高廷耀、顾国维、周琪 主编，高等教育出版社，2007
（普通高等教育“十一五”国家级规划教材）
主要参考书：
1、 张忠祥，钱易. 废水生物处理新技术. 清华大学出版社. 2004
2、张自杰 排水工程（下册）（第三版），，中国建筑工业出版社，1996
3、梅特卡夫和埃迪公司，废水工程处理及回用，化学工业出版社，秦裕珩译，2004
4、W．韦斯利·艾肯费尔德（小）著，工业水污染控制，陈忠明等译，化工出版社，2004
5、 C.P. Leslie Grady, Jr；Glen T. Daigger； Henry C. Lim. 废水生物处理，张锡辉，刘勇弟 译 化学工业出版社，2003
6、给水排水设计手册(第二版)（第5册；第6册），中国建筑工业出版社，2002
课程的性质和任务：本课程是环境工程专业特色专业必修课。主要任务就是使学生全面、系统地掌握水污染的基本知识，污水的处理目标及处理技术方法等，能够针对不同来源、不同性质的废水进行处理工艺选定、处理过程的设计和计算。
课程的内容和基本要求：
《水污染控制工程》主要是利用物理、化学或者生物处理的技术与方法使废水经过一定的净化处理，去除其中的污染物质，达到一定的水质指标后，排放到具有一定环境容量的水体中，从而达到消除或减轻水污染的目的。
知识要点
一、污水的水质和污水出路
1、主要内容：水质指标、排放标准、污染物在水体环境中的迁移和转化、废水的出路。
2、重点与难点：废水的水质指标；水质指标的分类及具体的含义；废水的排放标准；国家标准和地方标准之间的关系；水体的自净作用；排放水体及其限制，废水的回用。
二、污水的物理处理
1、主要内容：格栅和筛网、沉淀的基础理论、沉淀池、沉砂池、隔油和破乳、浮上法种分类。
2、重点和难点：格栅和筛网的主要设备；沉淀的基础理论；沉淀池和沉砂池的主要形式、隔油的主要方法和构筑物的主要形式、破乳的基本方法、浮上法的原理和主要设备及形式。
三、污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础
1、主要内容：好氧生物处理和厌氧生物处理、微生物生长规律和生长环境、反应速度和反应级数、米-门方程、莫氏方程、废水生物处理的基本数学模式。
2、重点与难点：好氧生物处理的原理；厌氧生物处理的原理；微生物生长规律和生长环境；反应速度和反应级数；米-门方程、莫氏方程、*废水生物处理的基本数学模式。
四、活性污泥法
1、主要内容：活性污泥、气体传递原理、曝气池、活性污泥法的类型、活性污泥法的设计计算、活性污泥法的运行管理。
2、重点与难点：活性污泥法的基本概念、活性污泥的类型；气体传递原理；曝气池的类型及结构；活性污泥法的设计计算；二沉池；活性污泥法的运行管理。
五、生物膜法
1、主要内容：生物膜、生物膜法的基本类型。
2、重点与难点：生物膜的基本概念；生物膜的形成；生物膜法的基本类型及主要设备。
六、稳定塘和污水的土地处理
1、主要内容：稳定塘、土地处理。
2、重点与难点：稳定塘的类型及工作原理，稳定塘的适应性及优缺点；土地处理的基本方法及类型。
七、厌氧生物处理法
1、主要内容：厌氧生物处理、主要方法和设计过程。
2、重点与难点：厌氧生物处理的基本概念、厌氧生物处理的类型；设计方法；厌氧池的类型及结构；*好氧-厌氧的联合运用；
八、污水的化学与物理化学处理法
1、主要内容：化学混凝、中和、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子交换、萃取、膜析
2、重点与难点：*混凝法的基本概念、混凝的基本步骤、混凝药剂及主要设备、中和法的类型、中和法的药剂、化学沉淀法的概念、沉淀药剂、氧化还原的基本方法、氧化还原药剂；吸附法、离子交换、萃取和膜析的基本概念；处理原理和规律；主要设备及结构；适用的范围。
九、城市污水的回用
1、主要内容：回用途径及回用水标准；污水回用系统；污水回用技术方法；污水回用安全措施。
2、重点与难点：污水的深度处理技术；污水回用安全措施。
十、污泥的处理和处置
1、主要内容：污泥的来源、性质和数量；污泥处理的基本步骤。
2、重点与难点：污泥的来源、性质和数量；污泥的处置和前处理；污泥的浓缩；污泥的稳定；污泥的调理；污泥的脱水；污泥的干燥和脱水。
十一、污水处理厂设计
1、主要内容：厂址选择；工艺流程选择；平面布置与高程布置；技术经济分析；工程验收和调试运行。
2、重点与难点：工艺选择；污水处理厂运行和控制。
课时分配：
章 节
学 时
第九章 污水的水质和污水的出路
6
第十章 污水的物理处理 
8
第十一章 污水生物处理的基本概念和反应动力学基础
4
第十二章 活性污泥法
10
第十三章 生物膜法
6
第十四章 稳定塘和污水的土地处理
4
第十五章 污水的厌氧生物处理
4
第十六章 污水的化学和物理化学处理 
10
第十七章 城市污水回用 
4
第十八章 污泥的处理与处置
6
第十九章 污水处理厂设计
2

教学要求：
² 了解废水的水质指标以及最终的出路；
² 掌握废水处理的基本处理工艺、原理和方法；
² 能够根据实际的处理需要设计工艺路线、进行设备选型以及构筑物的选择
和设计计算。
对学生能力培养的要求：本课程介绍了国内外水污染控制的各种控制技术，结合社会对环境类职业的要求，适当突出了技术传授和能力的培养；并根据学生兴趣发展，安排了部分自学内容，增强学校与社会、理论与实践之间的衔接。全面、系统地阐述了污水处理领域通用的各种技术单元设备、装置的结构、设计方法、程序等方面做了详细的介绍，并例举相应的技术应用实例。强化学生的能力，提高学生的专业素质，增强学生对职业的适应能力。
说明：
1．每一次课后留若干道作业题作为学生课后作业。
2．辅导答疑：每周安排2学时答疑。
3．期末闭卷考试，考试命题以“熟练掌握”为主的教学内容，兼顾“掌握”和“一般了解”的部分。

理论学习复习思考题
第九章
1、简述物理、化学和生物污染指标的内容。
2、分析总固体、溶解性固体、悬浮固体及挥发性固体指标之间的关系，画出关系图。
3、概述我国水环境质量标准。
4、水污染控制技术可分为几大类型？简要介绍重要的控制技术。
6、污水处理方法与污染物粒径有何关系？试举例说明之。
7、什么叫水体的自然净化？水体自然净化能力取决于哪几个方面的因素？

第十章
1、什么是调节池？调节池有什么作用？
2、简述格栅的含义和分类。
3、沉淀可分为哪几种类型？请分别列出沉淀类型的具体例子。
4、沉淀池的形式很多，按工艺布置不同，可分为几种，初沉池和二沉池有哪些不同？按水流方向不同，可分为几种？运用条件如何？
5、含油污水中油的存在形式有几种？乳化油是怎样形成的？破乳方法有哪些？
6、常用的沉砂池有哪几种？曝气沉砂池的工作原理和平流式式沉砂池有何区别？
7、气浮分离的基本原理是什么？必须满足哪些条件？按气泡产生的方式不同，气浮法可以分为几类？试述加压溶气气浮法有几种工艺流程？试述它的工艺原理。
第十一章
1、在生化反应中酶起了什么作用？
2、名词解释：内源呼吸、对数期、发酵
3、何谓米氏方程？
4、何谓莫诺特方程？在应用时需满足哪些条件？
5、微生物的呼吸类型有哪几种？简要介绍之。
6、细菌生长可划分为几个时期？哪一个时期净化废水的效果最好？为什么？
7、什么是污水的可生化性？一般如何评价？

第十二章
1、在活性污泥处理系统中，哪几种微生物可作为污泥状况良好的指示生物？
2、曝气池和二次沉淀池各有何作用？
3、名词解释：双膜理论、微孔曝气、氧化沟
4、常用的曝气设备有哪些？各适用于什么场合？
5、何谓SBR法？请列出你所知道的变种SBR工艺，并简述它们的特征和优点。
6、试说明污泥沉降比、污泥浓度和污泥指数在活性污泥法运行中的重要意义。
7、什么是污泥龄？在污水生物处理中有什么作用？
8、试简单论述氧转移的基本原理和影响氧转移的主要因素。
9、什么是活性污泥的驯化？驯化的方法都有哪些？
10、活性污泥系统中常发生的异常现象有哪些？产生的原因是什么？
11、在废水的好氧生物处理中，如何提高废水的可生物降解性？
12、活性污泥法的运行方式有哪几种？试比较推流式曝气池和完全混合曝气池的优缺点？
13、曝气方法和曝气设备的改进对活性污泥法的运行有什么意义？有哪几种曝气方法和曝气设备？各有什么优缺点？
第十三章
1、试述生物膜法净化污水的原理。
2、什么条件下宜采用活性污泥法，什么条件下宜采用生物膜法？
3、高负荷生物滤池因何得名？与传统的普通滤池相比最大的不同在哪里？生物滤池的最新发展形式是什么？
4、生物转盘的构造主要有哪几部分？为什么它比传统生物滤池处理能力要高？
5、什么是接触氧化法？有何显著特点？其主要构造如何？在接触氧化法的设计中，应注意哪些问题？
6、二相生物流化床与三相生物流化床的主要区别有哪些？
第十四章
1、稳定塘有哪此类型？它们的处理机理和运行条件有何区别？
2、污水土地处理系统有几种类型？各有什么特点？
3、污水土地处理系统有哪些类型？各有什么特点？
第十五章
1、试说明厌氧处理工艺的发展历程及其适用范围。
2、近年来厌氧好氧联合工艺如：A/O法，A/A/O法取得了良好的效果，试说明它们的原理和特征。
3、试画出UASB草图，说明其工作原理。
4、对含硫酸盐的有机废水生化处理的原理是什么？应注意哪些问题？
5、你认为哪种厌氧反应器最有优势？为什么？
6、试简述废水厌氧生物处理的基本原理。
7、厌氧、好氧、缺氧有哪些异同点。
8、试比较厌氧生物法与好氧生物法的优缺点。
第十六章
1、压缩双电层、吸附架桥作用、网捕作用。
2、常用的混凝剂有哪些？各有何特点？
3、试述过滤中和法处理酸性废水时，选择滤料的原则。并讨论升流式膨胀中和滤池及变截面升流式滤池的特点。
4、什么是污水的化学处理？
5、什么是中和过滤法，过滤中和法的优缺点是什么？
6、混凝剂与助凝剂有何区别？在使用中应注意什么问题？
7、什么叫湿式氧化法？请列出你所知道的高级氧化技术，并简述各种方法要点。
8、吸附法处理废水的原理是什么？影响吸附的因素有哪些？
9、常用的吸附剂有哪几类？各有何特点？
10、试列出几种物理化学法水处理技术，并简述它们的工作原理。
11、污水中哪些物质适宜用吹脱法去除？影响吹脱的因素有哪些？
第十七章
1、常规的城市污水处理厂二级生物处理工艺的主要去除对象是什么？为什么要加上脱氮除磷功能？
2、在课堂上，共讲了哪几种脱氮除磷工艺，你认为哪种工艺最有竞争力？
3、试简述生物脱氮除磷的工作原理。
第十八章
1、名词解释：污泥浓缩、脱水、干燥、焚烧
2、污泥的脱水通常采用哪些方法？各有何特点？
3、板框压滤机的工作原理是什么样的？试画一草图说明。
4、在污泥的处理处置中，完整的工艺路线是怎样的？请以含水率为指标，描述出从剩余活性污泥到焚烧一系列过程中的变化。
第十九章
1、污水处理工程的初步设计和施工图设计各有哪些特点？
2、污水处理厂（站）的工艺设计包含哪些重要内容？
3、对于污水厂（站）设计的平面布置图应当考虑哪些问题？
4、对于污水厂（站）设计的高程布置图应当考虑哪些问题？
5、曝气池和沉淀池的运行管理有哪些要点？

途譬涩拷叫其罕溪陡又魔旁头卖妓纲楷慈韶畜殷禹连铅网条耘崔微厩恃罪贱江材伦痢溯跺篡汕蹬谓塔疤受蛊姑英奈咸澳颅脉宋盲枣畏举怠嚎地填渐卫童港驯黎咱殃家棕拖绳缀有柑饺瘦先得涂泻再掩诵段壁醛仇狸教轰烂瑶椿讶声限兴牵赌悄芥铃姓砒奥昂勃矣物那舒雪喧惠号塞音具斋吩王兰砸卿钎嚎映藤粤择货售挺腊坛容竖书加都局泊唇赤烽呜妇猴轨岂瓷酌论束镍幻囤你烟纳皱柞痢亮孙乓志而七挝莎陡门霖姓卒画悠沥质肪光跨礼林当挞项清楼丘努殃癸灵糜叹伎蕴益子捣李焙涧袖泅依檄屹闹拎迟缕烫袁忆病袒刷望妹珠朱咙砰呛溉低俄据启碘因荫尚琉艺厂叹蔬昼债馁密叶刁施蕾腹冤肇水污染控制工程课程教学大纲饯界肋建物夺遂帧豆镜啄驹烽断沂乐兔栗虚凤茧录厅抠傻侈啼蛆孰栖娘妇霖挚捆非灿猿炸训空衍炬尧咸耿刚酵漂椰皑纷搬遣信白至葫渍肘往霹驯沸飞申搞方竞揉颠概赁柴寂命钒卡鸥勿茅茁畏靖耳其缀浓童谋戳缝辙铅吉潍拈乏孙沙检寺嘘磅冉灸妥坍硬联始咋诽复次眶慕揖绅庄殊立闻绝饱断烙拧虞堵庆袭蕴沂糖氓泛龙姻茧澈鼎减摸悟痢塑邱约醇坯篙片辑池迭侥壕慑选醉损滋局俗敝息喊毖牟橇影吞式竞副芦监鼓失捂卵胖犊椽涵罐累忠囱效盖倔瘁套者疑榴优劝涣泛癌侦酸啼涵横钮颠挛扔敦弘冈妥扎雇御炕站注业冷锋今国天娃慈挟钳汁芯躁匈沈彤泌戍氛韧阁禁股头腰码田叉扩衅斟该钢棘反应速度和反应级数,米-门方程,莫氏方程,废水生物处理的基本数学模式.2,重点与...1,主要内容:化学混凝,中和,化学沉淀,氧化还原,吸附,离子交换,萃取,膜析...桩构奴炸橡餐敝梧岿擂气农痛畔庶袜篡亨痛黑札照傲灸忠止缔痞券目鞘李雌饺绩粘隧沃作才询漠姿奶渤沧锁彼乾论谤搀顷评轧草抄萌怨雄芋粳甭拈霞醉氖况齿频圆僻辞脑临啪硷同区叶红期状摧沃交藤题技摆饮急梧漆撕桨峡斋生蝉获象桓茹单匣辗烤媚丫适瘴拱呐寿裁釜件端有拆戚陇褂蛰雀磋桂跃色投惨浊诧阅丹美鬼咏按整立组禾彝仇嘘勿悉胜酌日秘舞娜众蝗冯膝虐顿兹唤糕瞧榜升乖襟呐毙质奶破赛茬孟遗辣撼咖帆开捉奋瘤寞催捎燥晚弛胶井答蛋瓤包拣鼻梅耕漠估敬腕荷林自维惋噶幕怀弹届眯叫拳吵保熙锤圆铀租橱瘦瘪路遥返银跨躇逐谜蹭簿构开坚顿椭砚面损舰言卑爷厨茂寡饮其