長沙理工《水質(zhì)工程學(xué)（Ⅰ）》教學(xué)大綱

《水質(zhì)工程學(xué)（Ⅰ）》教學(xué)大綱WaterQualityEngineeringScience（Ⅰ）課程編號：08150055

學(xué)時／學(xué)分：60／3一、大綱說明本大綱根據(jù)給水排水工程專業(yè)培養(yǎng)計劃制定。（一）教學(xué)對象給水排水工程專業(yè)的本科學(xué)生（二）教學(xué)目的與要求本課程是給水排水工程專業(yè)的專業(yè)課，必修課通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)的了解水的性質(zhì)、給水與污水的水質(zhì)特性和水質(zhì)指標(biāo)，較扎實的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。掌握各種水的物理、化學(xué)及物理化學(xué)處理工藝的原理、應(yīng)用條件和新方法新技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計計算給水處理各種構(gòu)筑物、工藝系統(tǒng)的初步能力。為將來從事本專業(yè)的工程設(shè)計、科研及運行管理工作等奠定理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。（三）主要先修課程和后續(xù)課程1、先修課程：水分析化學(xué)、給排水微生物學(xué)基礎(chǔ)、水力學(xué)C、水泵與泵站2、后續(xù)課程：水質(zhì)工程學(xué)（Ⅰ）課程設(shè)計、水工藝儀表與控制（四）教學(xué)方式與重點和難點1、教學(xué)方式：課堂講授、試驗2、

重點與難點：重點：掌握水的物理、化學(xué)及物理化學(xué)處理工藝的基本理論、基本概念和基本方法，主要水處理設(shè)備的工作原理、設(shè)計和計算方法。難點：主要有水處理工藝中反應(yīng)器的理論、混凝的機(jī)理及動力學(xué)、沉淀池的分離效率。（五）考核方式考試，閉卷考試，并參考試驗、平時作業(yè)和聽課情況。考試成績與平常成績所占比重為8：2。二、教學(xué)內(nèi)容（一）水質(zhì)與水處理概論1．水體循環(huán)與水的利用水在自然界及生產(chǎn)生活中的循環(huán)與利用。了解水的社會循環(huán)和利用中的污染與再生。2．水質(zhì)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)天然水中的雜質(zhì)，水質(zhì)與健康，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。掌握水中雜質(zhì)的類型、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的含義。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，了解我國現(xiàn)行法規(guī)所提出的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。3．水處理方法概論反應(yīng)器的基本概念，主要單元處理方法，飲用水處理流程簡介。加深對水處理工藝中反應(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)、的基本概念、基本理論與基本方法?；菊莆粘鞘兴幚砉こ毯凸I(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、運行管理與科學(xué)研究的基本能力。

4.水質(zhì)工程設(shè)計與計算概論水質(zhì)工程設(shè)計與計算的特點、原則和程序，設(shè)計原理、要求和方法，水質(zhì)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。掌握水質(zhì)工程設(shè)計與計算的基本原理，了解水質(zhì)工程設(shè)計特點、原則和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。（二）物理、化學(xué)處理工藝原理1．凝聚和絮凝膠體穩(wěn)定性，混凝動力學(xué)，混凝劑，混凝過程，混凝試驗，混凝設(shè)施及設(shè)計計算。掌握膠體穩(wěn)定性的概念、原因，混凝的動力學(xué)影響因素，混凝和混凝試驗過程，基本掌握混凝設(shè)施的設(shè)計計算方法。2．沉淀和氣浮顆粒在靜水中的沉淀，沉淀池的分離效率，氣浮原理，沉淀池、澄清池、濃縮池、氣浮裝置的設(shè)計計算。掌握顆粒在靜水中沉淀的速度計算、分離效率的計算，氣浮原理。基本掌握各相關(guān)處理設(shè)施的設(shè)計計算。3．過濾過濾原理，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，特殊過濾法，主要濾池的設(shè)計計算。掌握過濾的原理及濾池的結(jié)構(gòu)、工作過程等，基本掌握主要濾池的設(shè)計計算。4.吸附主要吸附劑，吸附等溫線，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)計原理。掌握吸附等溫線的測定，了解常用吸附劑的吸附性能。熟悉吸附裝置的設(shè)計計算。5．氧化還原與消毒氧化工藝與氧化劑，水的消毒，氯氧化和消毒，臭氧氧化和消毒，二氧化氯氧化與消毒，高錳酸鉀及其復(fù)合鹽的氧化，其他氧化和消毒方法。掌握各種消毒和氧化工藝的特點、原理，了解不同工藝的應(yīng)用。6．離子交換

離子交換劑的種類和性質(zhì)，離子交換反應(yīng)，離子交換裝置，離子交換法的應(yīng)用，各類離子交換設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計原理和方法。掌握離子交換的原理及系統(tǒng)選擇，了解交換劑的種類、性質(zhì)及應(yīng)用。7．膜法

膜的分類與性質(zhì)，微濾法，超濾法，電滲析法，反滲透法，膜生物處理技術(shù)及其他膜技術(shù)，各類膜設(shè)備的性能及其選擇方法。掌握膜的性質(zhì)及分類，了解各種膜技術(shù)及其性能。8．腐蝕與結(jié)垢腐蝕的類型與過程，影響腐蝕的因素與腐蝕形式，水質(zhì)穩(wěn)定指數(shù)，水質(zhì)穩(wěn)定處理。掌握腐蝕的類型與影響因素，水質(zhì)穩(wěn)定指數(shù)及處理方法。9．其他處理方法化學(xué)沉淀，中和，曝氣，吹脫，電解的原理及設(shè)計計算方法。掌握化學(xué)沉淀、中和、曝氣、吹脫電解水處理方法的原理，了解其設(shè)計計算方法。三、實驗內(nèi)容共8課時，實驗內(nèi)容詳見《水質(zhì)工程學(xué)（Ⅰ）實驗大綱》。四、學(xué)時分配教學(xué)環(huán)節(jié)說明：本課程總學(xué)時為60學(xué)時，教學(xué)環(huán)節(jié)包括課堂教學(xué)、實驗教學(xué)、課外作業(yè)、課外輔導(dǎo)等，其學(xué)時分配建議見表?！端|(zhì)工程學(xué)（Ⅰ）》課程教學(xué)學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時其中課外輔導(dǎo)/課外實踐備注講課實驗上機(jī)其他（一）122

244

2

344

422

2

（二）1864

2

2862

2

3862

444

544

2

666

744

822

2

944

總計10528

10

注：其他欄是指包含課堂討論、案例教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)等方式五、選用教材及主要參考書1、教材：李圭白、張杰（著／主編）：《水質(zhì)工程學(xué)》中國建筑工業(yè)出版社，2005年第一版。2、主要參考書：［1］許保玖、安鼎年（著／主編）：《給水處理理論及設(shè)計》，中國建筑工程出版社［2］嚴(yán)煦世、范謹(jǐn)初（著／主編）：《給水工程