《污水处理构筑物设计与计算》课程教学大纲.docx

污水处理构筑物设计与计算教学大纲一、课程基本信息课程名称污水处理构筑物设计与计算Design and Calculation of Sewage Treatment Structures课程编码CHM325521020开课院部化学工程学院课程团队污水处理构筑物设计与计算学分2.0课内学时32讲授32实验0上机0实践0课外学时0适用专业环境工程授课语言中文先修课程物理化学、环境工程原理(2-1),环境工程原理(2-2).水污染控制工程课程简介 (限选)污水处理构筑物设计与计算是环境工程专业的一门限选课。因为课时所限水处理工工程课程侧重于讲解水处理工艺的基本原理， 而对工艺流程中的各种构筑物的计算展开小够全面详细。要想真正掌握构筑物的详细设计计算，了解构筑物细部构造，设备选型及组合， 还需有针对性的训练过程。污水处理构筑物设计计算就是针对这样的训练而设置，主要详尽讲述主要构筑物的设计计算过程。主要包 括城镇污水污泥处理方法概论、附属处理构筑物、一级处理构筑物、好氧活性污泥法处理构筑物、生物膜法处理构筑物、三级处理构筑 物、消毒处理构筑物、污泥和臭气处理构筑物的设计与计算等内容。通过本课程学习，要求学生熟练掌握主流污水处理构筑物的设计计算过程，理解相关设计规范及标准在设计中的运用，加深对构筑物 构造认识，学习运用excel等常用计算工具编写计算过程，提升各构筑物连接组合设计能力。为将来从事水处理工程相关的设计、调试、 运行等业务打下更坚实的基础。Sewage Treatment Structure Design and Calculation is a limited optional course of environmental engineering. Due to the hours 1imited, the course of “water treatment engineering” mainly focus on the basic principles of water treatment process, and pay little attention on the calculation of various structures. In order to really master the detailed design and calculation of the structures, to understand the detailed structure of the building, equipment selection and combination, a targeted training process is needed. aSewage treatment structure design and calculationis set for such training and mainly focus on the design and calculation of the main structures. The contents mainly include the brief introduction of treatment methods for urban wastewater and sewage sludge and the design and calculations of affiliated structures, primary treatment structures, aerobic activated sludge treatment structures, biofilm treatment structures and third wastewater treatment structures, disinfection treatment structures, odor processing structures, etc.The purpose of this study is to make students master the design and calculation process of main sewage treatmentstructure, to understand the usage of the relevant design codes and standards, to deeply recognize the treatment structures, to learn to use commonly tools such as EXCEL to write the calculation process, to improve the design ability of combination structures. By doing this, lay a solid foundation for students who wi11 work in the field of design, setup and operation of water treatment engineering in the future.负责人.大纲执笔人.审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：熟悉水处理工艺中主要构筑物的工作原理。是2M2目标2 ：熟悉水处理工艺中主要构筑物的构造及尺寸设计原则是3M3目标3 ：掌握主要构筑物尺寸计算过程，培养学生对污水处理构筑物设计计算的能力，解决工程实践 的能力。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第1章第1章城镇污水 污泥处理方法概论本章重点难点：污水的处理方法，处理级别、污水处理厂主要 工艺。M2f21. 11.1城镇污水的处 理方法物理处理法列表，化学处理法列表，生物处理法列表。M21讲授0课前预习31.21.2城镇污水处理 的级别一级处理目标物及常用处理单元；二级处理目标物及常用处理 单元；三级处理目标物及常用处理单元。M21讲授0课前预习41.3L3污水处理厂污 泥的处理处置方法污泥处理的主要目的，处理方法：浓缩、消化、脱水。列表介 绍M21讲授1课前预习5第2章第2章附属处理 构筑物本章重点难点：调节池、配水井及计量设施的构造及各部位尺 寸计算。M2, M3/62. 12.1调节池调节池的类型，设计规范规定的设计要点，计算例题。M2, M31讲授、讨 论0. 5课前预习 调节池构造图72.22. 2配水井配水池的配水方式，规范要求的设计要点，计算例题；M2, M31讲授、讨 论0. 5课前预 习、习题 部分82.32. 3计量设施计量设施的类型与构造，介绍常用各种计量设施及仪表；巴氏 计量槽的构造类型；巴氏流量槽的设计要点，溢流堰的设计规 定；计算例题；M2, M31讲授讨论0.5课前预习 习题部分9第3章第3章一级处理 构筑物本章重点难点：格栅、沉砂池、初次沉淀池、水解酸化池的构 造及各部位尺寸计算过程。3.1格栅格栅设备构成的一般规定，格栅除污机的适用条件及特点比 较，规范规定的设计参数要求，计算例题。3. 2沉砂池平流式沉砂池构造特点，主要设计参数要求；竖流式沉砂池构 造特点，主要设计参数要求；曝气沉砂池构造特点，主要设计 参数要求；涡流式沉砂池构造特点，主要设计参数要求；四种 沉砂池的计算设计例题。3. 3初次沉淀池初次沉淀池的分类和特点，依次介绍平流式、竖流式、幅流 式、斜板式沉淀池。四种沉淀池的设计参数及各部分设计要 求；四种沉淀池的计算例题；3.4水解酸化池介绍水解酸化池的工艺特点，结构形式；具体设计参数及要求；计算例题；M2, M34讲授、讨 论2课前预习 习题部分10第4章第四章好氧活性 污泥法构筑物本章重点难点：传统活性污泥法、脱氮除磷活性污泥法、氧化 沟、序批式活性污泥法的构造及各部位尺寸计算过程。4.1传统活性污泥法39讲授、讨 论3课前预习 曝气池设 计参数、传统活性污泥法的工艺组成、特点，常见设计方法，工艺设计 的一般规定，规范规定的设计参数要求，推流式曝气池、完全 混合式曝气池、阶段曝气曝气池、吸附再生曝气池构造，计算 例题。4. 2脱氮除磷活性污泥法脱氮除磷活性污泥法的原理、设计依据，艺特点、工艺设计 的一般规定，规范规定的设计参数要求，计算例题。4. 3氧化沟工艺氧化沟工艺类型、工艺特点，工艺设计的一般规定，规范规定 的设计参数要求，计算例题。4. 4序批式活性污泥法序批式活性污泥法的原理、工艺特点，设计依据，工艺设计的 一般规定，规范规定的设计参数要求，计算例题。脱氮除磷 单元设计 参数11第5章第五章生物膜法 处理构筑物本章重点难点：好氧生物滤池、生物接触氧化法、曝气生物滤 池的构造及各部位尺寸计算过程。5. 1好氧生物滤池滤池种类、特点、工艺设计的一般规定，规范规定的设计参数 要求，普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池的设计 方法及相应布水设备的设计，计算例题。5. 2生物接触氧化法生物接触氧化工艺特点、工艺设计的规范，一般设计规定及设 计参数要求，接触氧化池构造特点、接触沉淀池的构造特点， 二段式接触氧化池的设计方法，计算例题。5. 3曝气生物滤池曝气生物滤池的类型和结构，设计参数、DC型曝气生物滤池的 设计方法、N型曝气生物滤池的设计方法、分建式DN型曝气 生物滤池的设计方法，合建DN型。34讲授、讨 论1课前预习 生物膜工 艺供水方 式12第6章第六章二次沉淀 池本章重点难点：二沉池与初沉池的区别、二沉池的设计要点、 二沉池的构造及各部位尺寸计算。6.1 二沉池的技术特点，二沉池与初沉池的区别，二沉池的设 计要点，二沉池的计算公式。6.2 平流式和辐流式二沉池的设计原则。6. 3平流式和辐流式二沉池设计计算例题。32.5讲授、讨 论1课前预习 平流式二 沉池设计 计算13第7章第七章三级处理 构筑物本章重点难点：三级处理的意义和方法、高密度沉淀池、V型 滤池、流动床滤池、表面滤池、化学除磷设施的构造及各部位 尺寸计算过程。7.1 三级处理的目的、内容、方法。7.2 高密度沉淀池的设计概述、计算例题。7.3 V型滤池的设计概述、计算例题。7.4 流动床滤池的设计概述、计算例题。7.5 表面过滤滤池的设计概述、计算例题。7.6 6化学除磷设施的设计概述、计算例题。Ml, M2, M34.5讲授、讨 论2课前预习 悬浮物去 除方法总 结、局密 度沉淀池 计算、流 动床滤池 设计计算14第8章第八章消毒处理 构筑物本章重点难点：消毒意义和方法、液氯消毒、紫外线消毒构造 及各部位尺寸计算过程。8.1 消毒的意义和方法，液氯消毒设计概述、计算例题。8.2 二氧化氯消毒设计概述、计算例题。8.3 紫外线消毒设计概述、计算例题。Ml, M2, M32讲授1课前预习四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1 .每周布置广2道题目，平均每次课1道题以上。2 .成绩采用白分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。20%3.考核学生对水污染控制工程、工程制图基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力题型 主要有作图、分析和计算题等。2翻转课堂1 .学生对安排知识点讲解熟练程度。2 .在课本知识的基础上，相关知识的拓展程度。3 .能通过讲解解决其他同学和老师提出的相关问题。3.考核学生对电力拖动自动控制系统知识的应用能力，针对交直流电机调速系统中的控制问题，能够根据用户需求确定 设计目标，从技术角度优选解决方案获得有效结论。20%3期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分10。分。3.主要考核学生对污水处理构筑物设计与计算基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能 力，题型主要有计算题、作图题、分析题等。50%4考勤随机点名、刷卡点名等5%5课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况5%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时作业10%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确。c-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱2Ml翻转课堂20%A-能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解，并进行相关的知识拓展。 能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解。c-能完成老师安排的自学任务，基本能完成翻转课堂讲解。D-不能完成老师安排的自学任务，未完成翻转课堂讲解。3Ml期末考试40%（见试卷评分标准）4Ml考勤10%A-缺勤2次以内。B-缺勤3次及以上且很少参加课堂讨论。5Ml课堂表现20%（见试卷评分标准）6M2平时作业10%A-按时提交作业，钢铁冶金、粉末冶金、热处理原理、常用金属材料等基本知识点理解无误。B-按时提交作业，钢铁冶金、粉末冶金、热处理原理、常用金属材料等基本知识点理解存在少量错误。7M2翻转课堂20%A-能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解，并进行相关的知识拓展。B-能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解。c-能完成老师安排的自学任务，基本能完成翻转课堂讲解。D-不能完成老师安排的自学任务，未完成翻转课堂讲解。8M2期末考试40%（见试卷评分标准）9M2考勤10%A-缺勤2次以内。B-缺勤3次及以上且很少参加课堂讨论。10M2课堂表现20%（见试卷评分标准）11M3平时作业10%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确。c-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱12M3翻转课堂20%A-能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解，并进行相关的知识拓展。B-能完成老师安排的自学任务，准确完成翻转课堂讲解。c-能完成老师安排的自学任务，基本能完成翻转课堂讲解。D-不能完成老师安排的自学任务，未完成翻转课堂讲解。13M3期末考试40%（见试卷评分标准）14M3考勤10%A-缺勤2次以内。B-缺勤3次及以上且很少参加课堂讨论。15M3课堂表现20%（见试卷评分标准）评分等级说明：A, B, C, D, E=90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C=90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B = 80-100, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1城市污水处理构筑物设计计算与运行管理，韩洪军，哈尔滨工业大学出版社，2011, ISBN:9787560328751.2图书1城镇污水污泥处理构筑物设计计算，崔玉川，化学工业出版社，2014, 1SBN:9787122181244. （*主教材）3图书1排水工程，张自杰，中国建筑工业出版社，1999, ISBN:9787112040308.4图书1给水排水工程专业毕业设计指南，李亚峰，化学工业出版社，2003, ISBN:7502546855.