《水处理工程》课程教学大纲k1体育

　　k1体育环境工程原理、物理化学、有机化学、生物化学基础、环境化学、环境工程过程模拟、环境工程微生物学

　　《水处理工程》是环境工程专业的必修核心专业主干课程。分为物理化学法和生物处理法两大篇讲授，具体包括总论、预处理、混凝、沉淀与上浮、深层过滤、化学氧化与还原、吸附、离子交换、膜分离技术、循环水冷却水处理、废水生物处理基础、活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法、生物脱氮除磷、稳定塘和土地处理系统、污泥的处理与处置、城市污水处理厂工艺设计。各章按基本处理原理k1体育、构筑物结构、设计方法等顺序讲解。

　　通过本课程的学习，要求学生掌握不同水处理方法的基本理论、特点及应用范围；掌握水处理主要构筑物的构造及设计计算；掌握废水处理工艺流程的设计组合原则与方法，达到使学生了解和掌握水处理工程基础理论和工艺方法的目的，具备水处理工程系统设计与运用的基本能力。

　　1.4能把数学、物理、化学和工程基础知识，在解决环境工程复杂的工程问题中加以利用。

　　2.2能结合掌握的自然科学和工程基础知识及文献和资料的查询分析，能够识别和判断复杂环境工程问题，并形成解决问题的初步方案。

　　3.1能够针对复杂环境工程问题进行比较分析，并选择合理的系统和工艺流程。

　　3.2对复杂工程问题的解决方案，能用图纸、设计报告等方式，正确表达环境工程特定系统、单元（部件）或工艺流程问题的合理解决方案。

　　5.2能够针对环境工程复杂问题，能合理选择并将现代工具查阅文献和获取资料，并用于特定复杂环境工程问题的解决过程。

　　课程目标2.掌握水处理过程中所应用的物理、化学、生物及工程基础知识，并熟练掌握各处理方法的基本理论、特点及应用范围；

　　课程目标4.掌握水污染控制中常规构筑物的设计计算，熟悉设计参数，并能够正确应用；

　　课程目标5.掌握针对各类废水特征，确定正确的处理工艺流程，通过利用现代化工具，提出污水处理系统方案；

　　课程目标6.应用所学的水处理工程理论及技术，对污水处理工艺系统进行设计，解决复杂水处理工程问题。

　　1.4能把数学、物理、化学和工程基础知识，在解决环境工程复杂的工程问题中加以利用。

　　2.2能结合掌握的自然科学和工程基础知识及文献和资料的查询分析，能够识别和判断复杂环境工程问题，并形成解决问题的初步方案。

　　3.1能够针对复杂环境工程问题进行比较分析，并选择合理的系统和工艺流程。

　　3.2对复杂工程问题的解决方案，能用图纸、设计报告等方式，正确表达环境工程特定系统、单元（部件）或工艺流程问题的合理解决方案。

　　5.2能够针对环境工程复杂问题，能合理选择并将现代工具查阅文献和获取资料，并用于特定复杂环境工程问题的解决过程。

　　掌握废水来源的及水质指标分类，相应的处理方法；废水反应器理论及动力学基础，间歇反应器、连续搅拌反应器、推流反应器之间的联系与区别

　　掌握常见的水质水量调节方法，调节池容积确定；筛滤常用设施分类及设计计算；酸碱废水中和方法及工艺措施

　　掌握四个混凝机理；常用的混凝剂种类，无机、有机混凝剂使用时的注意事项；混凝与反应过程的主要控制条件

　　掌握沉淀原理及沉淀曲线的绘制，沉淀池的类型及设计计算；气浮原理及工艺流程，气浮池的设计要点

　　掌握普通快滤池的基本构造，滤料的选择及衡量参数确定；滤池反冲洗系统设计及控制要点；快滤池设计的主要参数

　　掌握化学氧化剂的选择；空气氧化原理及工艺过程；臭氧氧化原理及工艺过程；氯氧化原理及工艺过程

　　掌握吸附规律的描述，三个基本吸附等温式的建立及工程选择使用方法；吸附工艺的设计计算过程，固定床吸附基本尺寸的确定及计算

　　掌握离子交换树脂的组成、合成、结构、分类；离子交换平衡理论及判断交换和再生进行方向；离子交换常用工艺

　　掌握常用膜分离方法的类型，区别渗透、渗析的概念；电渗析、反渗透除盐的基本原理及工艺组成；浓差极化现象出现的原因及防止措施；反渗透和超过滤的区别

　　掌握微生物生长的影响因素；酶及酶反应中米-门公式各因素的含义；废水可生化性的耗氧速率测定法原理

　　掌握活性污泥法基本流程，衡量活性污泥的基本指标，活性污泥增长规律；活性污泥动力学主要研究因素，劳伦斯—麦卡蒂模式基本概念，劳-麦第一方程式、第二方程式，劳—麦基本方程式的应用；曝气池容积的计算确定；曝气池供气量的计算机曝气设备选择；曝气池的启动机运行，运行中异常现象出现的原因及控制措施

　　掌握生物膜的组成k1体育，生物膜法和活性污泥处理法的主要区别点；生物滤池的构造及设计；生物接触氧化池的构造及主要填料类型

　　掌握厌氧生物处理法特点k1体育，厌氧反应全过程三阶段理论；厌氧反应的主要影响因素；主要厌氧处理构筑物消化池、UASB的基本结构

　　掌握氨化反应、硝化反应、反硝化反应基本概念；聚磷菌的基本特性；A/A/O工艺各反应器单元功能，主要的控制要点

　　掌握污水处理工艺流程选择、污水处理厂的平面与高程布置、污水处理单体构筑物设计

　　课程最后成绩= 30%平时成绩（翻转课堂讨论9%+期中论文9%及设计作业12%）+ 70%考试成绩

　　（3）考查学生设计相应的污水处理工艺系统k1体育，解决复杂水处理工程问题的能力。

　　（1）卷面成绩100分，以卷面成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。

　　（2）主要考核废水处理程度及排放标准；水量调节；混凝机理；过滤工艺；吸附过程及吸附类型；膜处理工艺；活性污泥处理指标、微生物、工艺及设计参数计算；脱氮除磷原理等内容。考试题型为：填空、判断对错题、名词解释、简答题、计算题等。

　　（3）建议对应课程目标1的试题占10%左右，题型以填空、判断对错题为主；对应课程目标2的试题占40%左右，题型以填空题k1体育、判断题、名词解释和简答题为主，对应课程目标3的试题占30%左右，题型以填空、判断和简答题为主；对应课程目标4的试题占20%左右，题型以计算题为主。

　　使用教材1.张晓健、黄霞，水与废水物化处理的原理与工艺， 清华大学出版社, 2011。

　　主要参考书：1．《水污染控制工程（第四版 下）》，高廷耀等主编，高等教育出版社，2015；

　　2．《排水工程》下册（第四版），张自杰主编，中国建筑工业出版社，2006；