《水污染控制工程实验》教学大纲
Experiment of Water Pollution Control
一、基本信息
课程代码:2309521
学分:1
总课时:30
课程性质:专业选修课
适用专业:环境工程类
先修课程:环境监测、环境微生物学、水污染控制工程
二、本课程教学目的和任务
本课程是环境工程本科专业必修课,包括水污染控制工程实验和大气污染控制工程实验两部分。通过水污染控制工程实验教学,加深学生对城市污水处理技术基本原理的理解;使学生掌握水处理实验方案的设计编制和实验数据处理方法,培养学生从事水处理实验的动手能力,及使用实验仪器、设备的基本技能。进一步培养学生综合运用相关学科知识,解决水污染控制实际问题的能力,增强学生的专业兴趣。
三、教学方法与手段
教学采用实验为主,课堂理论教学为辅的教学方法。课堂教学内容为实验设计和实验数据的处理。实验部分为在实验室完成验证性的实验,由学生操作完成。实验结束后进行数据分析和数据处理,最后完成实验报告。
四、教学内容及要求
实验采取单项实验与综合实验相结合的方法,把一些独立的单项实验穿插在综合实验中进行。其处理工艺流程为污水—物理沉淀-混凝沉淀—生物处理—过滤—其他处理方法—出水
第一部分:理论课程实验设计与数据处理(3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握实验因素分析、实验设计和实验数据处理方法。
重点内容:单因素和多因素实验设计方法。
难点内容:正交实验设计。
第二部分:实验部分
实验一 颗粒自由沉淀实验(3课时)
理解与掌握:要求理解自由沉淀特点、基本概念及沉淀规律,掌握颗粒自由沉淀实验的方法。
重点内容:颗粒去除率和沉降速度之间的关系。
实验二 中和、混凝沉淀实验(6课时)
理解与掌握:要求掌握酸碱废水中和处理的实验操作方法,理解混凝机理、影响因素和实验方法。
重点内容:混凝实验方法。
难点内容:最佳投药量的确定。
实验三 曝气设备充氧能力实验(3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握测定曝气设备的KLa和充氧能力α、β的实验方法,及Qs计算方法。
重点内容:溶解氧的测定。
难点内容:溶解氧曲线。
实验四 浑浊废水过滤处理实验(3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握过滤与冲洗方法。
重点内容:过滤处理方法。
难点内容:冲洗强度与时间。
实验五 含油废水气浮处理实验(2-3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握气浮装置运行方法。
重点内容:加压气浮溶气水大小控制。
难点内容:空气压力的大小与进水流量的控制。
实验六 染料废水活性炭吸附处理实验(3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握活性炭序批式处理原理及方法。
重点内容:等温吸附线绘制。
难点内容:活性炭颗粒大小与处理时间、废水浓度的关系。
实验七 废水催化氧化处理实验(3课时)
理解与掌握:要求理解催化氧化处理方法原理与过程。
重点内容:最佳条件的确定。
难点内容:过氧化氢、铁离子浓度与处理效果的关系确定。
实验八 活性污泥工艺参数的测定实验(4课时)
理解与掌握:通过实验加深废水生物处理的机理及生化反应动力学的理解;掌握活性污泥工艺参数MLSS、SV、SVI、Ns的测定方法。
重点内容:活性污泥工艺参数的测定方法。
难点内容:活性污泥浓度的测定。
实验九 污泥接种培养实验(3课时)
理解与掌握:要求理解与掌握微生物生长条件,污泥接种培养驯化的方法。
重点内容:污泥接种培养驯化方法。
难点内容:污泥接种的环境条件。
五、教学时数分配表
序号
|
实验名称
|
实验类型
|
实验要求
|
实验时数
|
1
|
实验安全教育与实验设计
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理论课
|
必做
|
2
|
2
|
颗粒自由沉淀实验
|
验证性
|
必做
|
3
|
3
|
中和、混凝沉淀实验
|
验证性
|
必做
|
3
|
4
|
曝气设备充氧能力实验
|
验证性
|
必做
|
2
|
5
|
浑浊废水过滤处理实验
|
演示性
|
必做
|
2
|
6
|
含油废水气浮处理实验
|
综合性
|
选做
|
3
|
7
|
染料废水活性炭吸附处理实验
|
综合性
|
必做
|
3
|
8
|
废水催化氧化处理实验
|
综合性
|
选做
|
3
|
9
|
活性污泥工艺参数的测定实验
|
设计性
|
必做
|
3
|
10
|
污泥接种培养实验
|
综合性
|
必做
|
8
|
六、考核方式及成绩评定标准
考核方式:综合实验报告
成绩评定标准:成绩评定为五级制,其中平时成绩占40%,综合实验报告成绩占60%。
七、教材及主要参考书
教材
[1] 楼菊青主编,环境工程综合实验(第1版),浙江工商大学出版社 2010.4
[2] 陈泽堂主编,水污染控制工程实验(第1版),化学工业工业出版社 2003.4
参考书目
[1] 李燕城主编,水处理实验技术,中国建筑工业出版社 1999.7
[2] 郭茂新主编,水污染控制工程学,中国环境科学出版社 2005.12
八、其它说明
本课程的教学应在水污染控制工程课程教学后进行,本课程教学,应与水污染控制工程的教学有很好的衔接与协调。
执笔人:郭茂新、楼菊青、宋英琦、蔡靖