2022年海洋化工系——水淡化专业技术 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 海水淡化技术课程标准课程名称：海水淡化技术（5302022228）课程性质：职业才能必修课 学分： 5 方案学时： 80 适用专业：应用化工技术（海洋化工方向）一、课程性质1.课程定位 海水淡化技术是应用化工技术（海洋化工方向）专业的一门职业才能必修课；本课程 针对沿海发达地区日益严肃的水资源紧缺问题,以当前世界先进的海水淡化主流技术为主 要教案内容,依据海水淡化工程中的实际工作过程和详细岗位要求,优化设计学习情境和教案工程,形成包括海水水质分析、海水预处理技术、热法/膜法等海水淡化技术以及浓缩海水综合利用在内的全流程全周期的完整任务链；同学通

2、过本课程的学习,将系统把握海 水淡化工程相关岗位的技术学问和技能,并通过初步的实习锤炼内化为海水淡化技术岗位 的基本职业才能；2、本课程与前后课程的联系、要求设；本课程在学习化工设计及 CAD 、化工外表及自动化、海洋分析化学等相关学问后开二、课程目标1.总体目标 通过对海水淡化工程全流程任务链的逐一学习和实践,使同学把握当前世界主流海水 淡化技术的基础理论和工艺流程,把握各相关工艺单元的分析掌握、工艺设备的运行保护 等技能,同时具备不断猎取新技术新进展相关信息,保持连续更新学习的素养要求；通过 课程学习,培育初步把握海水淡化生产岗位技能的高素养人才,为同学就业和进一步的发 展奠定良好基础；2

3、.详细目标（1）学问目标：能够把握海水淡化预处理工艺及淡化工艺优选与设计；能够把握海水淡化节能降耗及循环经济工艺优化；能够把握各种设施的结构、性能及技术指标、标准；能够把握各种设施在实际工程中使用及保护的技能及技术指标、工艺参数；具备海水淡化岗位安全操作学问；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - （2）才能目标：工艺流程图及设备图的识读才能与初步制图才能；海水淡化主要设备的操作及工艺参数调整优化才能；蒸馏系统及反渗透系统的设备保护、调试及故障排查才能；海水淡化自控系统的运行和调控才能；海水、淡水水质分析并据此进行处理工

4、艺优化的才能；产品水水质化验、能耗、药耗的运算与运行报告的编制才能；（3）素养目标：收集和处理专业信息的才能；能够独立学习,对工作成效进行自我评估；能够分析、方案、实施和监控任务过程；学习新技术、新学问的才能；组织和执行任务的才能；职业的适应才能；三、课程工程设计1.学习情形设计序号学习情境情境描述工程设计学时安排1 海水和淡水通过当前世界水资源危机引出海水工程 1：4 淡化的可行性,以海水和淡水的感海水和淡水水质分析与对比4 官区分延长至海水水质分析及水质工程 2：标准要求,要求同学把握重要的海海水淡化可行性分析水水质指标及其检验技能名师归纳总结 2 海水淡化预以海水淡化主单元的重点污染物工

5、程 3：4 第 2 页,共 15 页海水除浊预处理技术为学习情境设计依据,介绍各项预工程 4：4 处理工艺过程,并结合模拟水源的海水阻垢和脱气预处理技术处理技术预处理技术实训,要求同学把握主工程 5：4 3 热法海水淡要预处理工艺,及相应处理单元的海水除铁、锰预处理技术4 运行掌握技能；工程 6：海水灭菌、脱Cl 2预处理技术通过仿真操作平台模拟真实生产10 工程 7：过程,要求同学把握热法工艺原理多级闪蒸海水淡化技术化技术及流程图的解读；通过小试规模的工程 8：10 多 级 闪 蒸 和 低 温 多 效 海 水 淡 化 实低温多效海水淡化技术- - - - - - -精选学习资料 - - -

6、- - - - - - 践,结合实际工程参观实习,要求 同学把握热法海水淡化的工艺运行 和相关设备的操作和保护技术；4 膜法海水淡通过仿真操作平台模拟真实生产过工程 9：10 程,要求同学把握膜法工艺原理及反渗透海水淡化技术流程图的解读；通过小试规模的反渗透和电渗析实践,结合实际工程工程 10：10 化技术参观实习,要求同学把握膜法海水电渗析海水淡化技术淡化的工艺运行和相关设备的操作 和保护技术；5 其他海水淡要求同学把握太阳能、风能、核能工程 11：4 等海水淡化工艺原理及流程图的解核能海水淡化技术化技术读；结合案例介绍、要点讲解等,工程 12：4 6 要求同学把握特别规能源海水淡化自然能（

7、太阳能、风能）海4 的工艺原理和相关设备的操作；水淡化技术要求同学把握利用海水淡化工工程 13：盐卤综合利程排放浓水制盐以及提取钾、溴元浓水制盐技术素的工艺原理及流程图的解读；通4 工程 14：过 小 试 设 备 模 拟 实 训 结 合 参 观 实用习,要求同学把握浓水综合利用水浓水提取化学元素技术的 工 艺 运 行 和 相 关 设 备 的 操 作 维 护；总学时 80 2.学习情形及工程描述学习情形名称 学习情形 1：海水和淡水工程 1：海水和淡水水质分析与工程单元名称学时安排4 对比学习目标1 明白海水与淡水的自然水循环过程；2 把握海水水质分析技术（盐度、氯度、有机物、铁、锰、悬浮物等）

8、；3 进行海水与用水的相关水质标准对比；学习内容名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习任务名称 主要学习内容1 我国水资源现状及水危机；熟识海水 水资源及海水水质2 海水的主要性质与重点水质指标；3 海水水质分析方法及检测技术 1 锅炉用水的水质要求；工业及生活用水水质要求 2 生活饮用水的水质要求；3 常见水质指标的检测方法及技术；1 提问课前问题,要求同学回答各种重要指标的分析方法；2对同学的回答进行归纳、总结；教案方法设计 3 现场指导同学进行实践操作；4 现场指导同学进行试验数据的整理与判定；5 结合现场试

9、验结果对海水和淡水进行最终对比；教案建议问题教案法、讲练结合设施条件校内实训室4 成果考核与评判依据同学实际动手才能进行评判学习情形名称学习情形 1：海水和淡水工程单元名称工程 2：海水淡化可行性分析学时安排学习目标1 明白沿海发达城市的用水状况分析（需水量及供水量,水资源时空分布）；2 对海水淡化的技术可行性进行初步分析；3对海水淡化的经济可行性进行初步分析；学习内容 学习任务名称 主要学习内容1 对比分析海水与淡水水质,明白海水淡化主体目标；海水淡化技术可行性分析2 介绍世界范畴内海水淡化技术的进展历史和趋势；3 总体介绍现有的海水淡化技术；1 通过分析城市用水结构及不同用途的水价构成,揭

10、示“ 水” 的成海水淡化经济可行性分析本；2 对比分析远距离调水和海水淡化的制水成本；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3 争论沿海城市海水淡化的经济可行性；1 提问课前问题,要求同学回答关于城市用水结构；教案方法设计2对同学的回答进行归纳、总结；3 老师利用多媒体课件呈现任务内容；4 分组争论各种水处理工艺的制水成本；教案建议问题教案法、启示式教案法设施条件多媒体教案成果考核与评判依据课堂提问、分组争论、资料预备情形综合评判4 学习情形名称学习情形 2：海水淡化预处理技术工程单元名称工程 3： 海水除浊预处理技术

11、学时安排学习目标1 明白海水淡化工程中原水取水方法；2 明白海水中的悬浮物质组成；3 重点把握以混凝沉淀过滤为主体的除浊工艺技术要点；学习内容 学习任务名称 主要学习内容1 不同地区海水的特点；海水淡化厂取水工程 2 依据详细情形,挑选合适的海水取用方式；1 海水浊度的成因；2 海水浊度对后期海水淡化的影响；海水中悬浮物质的去除 3 混凝基本原理及常用混凝剂；4 混凝沉淀过滤工艺技术要点及主要工艺设备操作技术；1 海水取用的内容采纳提问式教案,让同学列举海水取用的方式；教案方法设计2 试验演示海水取用的方式,加深同学印象；3 混凝、沉淀及沉淀分别部分采纳试验方式授课,让同学自己动手；4 依据试

12、验现象进行现场指导名师归纳总结 教案建议启示式教案、实践教案设施条件多媒体教案 +校内实训车间第 5 页,共 15 页成果考核与评判依据同学实际动手才能进行评判学习情形 2：海水淡化预处理技术学习情形名称- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 工程 4：海水阻垢和脱气预处理工程单元名称学时安排4 技术 学习目标1 明白海水结垢成因及产生的危害；2 把握海水阻垢的工艺方法；3 明白海水中的气体对海水后处理的影响；4 把握海水脱气的工艺方法；学习内容 学习任务名称 主要学习内容 1 海水结垢对海水后处理的影响；海水阻垢与软化处理海水脱气处理2 海水阻垢常用方法（

13、化学沉淀、离子交换、酸化法及加阻垢剂等）的技术要点；1 海水中气体对海水后处理的影响；2 海水脱气常用方法（酸化、加热、真空、除氧剂等）的技术要点；1 多媒体演示结垢以及气体存在对海水后处理的影响；教案方法设计 2 对阻垢剂加入前后试验现象进行对比,突出阻垢剂加入的重要性；3 脱气技术采纳实践教案；教案建议问题教案法、实践教案设施条件校内实训室 +多媒体教案成果考核与评判同学的动手才能及理论把握情形学习情形 2：海水淡化预处理技术学习情形名称工程 5：海水除铁、锰预处理技工程单元名称学时安排4 术学习目标1 明白海水中铁、锰的存在形式及危害；2 把握海水除铁除锰的工艺方法、原理及关键技术；学习

14、内容名师归纳总结 学习任务名称主要学习内容第 6 页,共 15 页接触氧化法除铁锰1 海水中铁、锰存在状态及铁对海水淡化工艺的危害；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2 接触氧化法除铁除锰工艺原理、流程及关键技术要求；1 利用微生物除铁除锰的原理；生物氧化法除铁锰 2 除铁锰生物滤池的关键技术及应用；1 提问前次课的要点,并归纳总结,加深同学印象,便于把握；2 讲授基本理论学问；教案方法设计 3 让同学现场实践除铁和锰的方法；4 现场指导试验过程,并分析试验结果教案建议问题教案法、实践教案设施条件校内实训室成果考核与评判依据同学的动手才能和试验结果进行

15、考核学习情形名称学习情形 2：海水淡化预处理技术工程 6：海水灭菌、脱氯预处理工程单元名称学时安排4 技术 学习目标1 明白海水中的微生物及对后续工艺的影响；2 把握各种灭菌及除藻方法；3 海水中余氯的危害及掌握技术；学习内容学习任务名称 主要学习内容1 海水中细菌对后续工艺的影响；海水消毒预处理 2 氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外消毒等预处理技术；3 消毒效率运算及 CT 值设计方法 1 海水中藻类的生长特点及对处理工艺的危害；海水除藻预处理 2 混凝沉淀、臭氧预氧化、预氯化及生物滤池等工艺的除藻特点；膜前脱氯处理1 水中余氯对反渗透膜的危害；2 膜前余氯脱除工艺及相关设备；1 提问前

16、次课的要点,并归纳总结,加深同学印象,便于把握；教案方法设计 2 启示同学列举灭菌、除藻方法；3 现场实践灭菌技术；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4 试验讲解脱氯技术；4 归纳总牢固践结果教案建议启示教案、实践教案设施条件校内实训室成果考核与评判同学动手才能考核10 学习情形名称学习情形 3：热法海水淡化技术工程单元名称工程 7：多级闪蒸海水淡化技术学时安排学习目标1明白多级闪蒸基本原理及工艺过程；2 把握多级闪蒸海水淡化的关键设备及运行；3 明白多级闪蒸工艺的实际应用情形；学习内容学习任务名称多级闪蒸原理主要

17、学习内容 1 多级闪蒸海水淡化基本原理；2 多级闪蒸过程中的盐水平稳与热平稳；1 循环量与产量；多级闪蒸关键工艺参数 2 总盐水温度差与有效温差；3 效率运算及热缺失；1 多级闪蒸级数的确定；多级闪蒸装置及运行 2 多级闪蒸工艺运行要点；3 多级闪蒸器的结构与；1 世界范畴内多级闪蒸海水淡化工程概述；多级闪蒸海水淡化实例2 天津大港电厂海水淡化工程介绍；3 现场参观；1提问课前问题,要求同学回答化原中所学蒸发原理从而引出教案内容；2对同学的回答进行归纳、总结；教案方法设计 3 通过多媒体教案观看闪蒸的过程；4通过课题方式让同学明白闪蒸参数对运行和效益的影响；5通过教具或多媒体资料让同学总结多级

18、闪蒸器的结构和种类；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6 通过现场参观明白实际工程应用情形；教案建议 多媒体、仿真与现场教案结合 设施条件 仿真实训室、淡化厂成果考核与评判 依据同学实际才能进行评判学习情形名称 学习情形 3：热法海水淡化技术工程单元名称 工程 8：低温多效海水淡化技术 学时安排 10 学习目标1明白低温多效海水淡化的基本原理及工艺过程；2 把握低温多效海水淡化的关键设备及运行；3 明白低温多效工艺的实际应用情形；学习内容学习任务名称 主要学习内容1 低温多效海水淡化的原理；低温多效海水淡化工艺过程

19、2 低温多效海水淡化的工艺过程；3 低温多效蒸发器的种类及其结构；1 利用电厂、化工厂等低品位蒸汽进行低温多效海水淡化的应用；低温多效海水淡扮装置及运行 2 低温多效海水淡化主体设备；3 关键工艺参数及相关运算；1 世界范畴内低温多效海水淡化工程概述；低温多效海水淡化实例2 天津北疆电厂低温多效海水淡化工程介绍；3 现场参观；1 提问课前问题,要求同学回答化原中所学蒸发原理从而引出教案内容；2对同学的回答进行归纳、总结；教案方法设计3 通过多媒体教案观看蒸发的过程及多效蒸发中效数的确定方法；4通过课题方式让同学明白低温多效的原理与特点及其节能的原理；5通过教具或多媒体资料让同学总结蒸发器的结构

20、和种类；6 通过现场参观明白实际工程应用情形名师归纳总结 教案建议多媒体、仿真与现场教案结合设施条件仿真实训室、现场第 9 页,共 15 页成果考核与评判依据同学实际才能进行评判- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习情形名称 学习情形 4：膜法海水淡化技术工程单元名称工程 9： 反渗透海水淡化学时安排10 学习目标1明白反渗透海水淡化的原理及工艺过程；2 把握反渗透海水淡化工艺系统的关键运行技术；3 把握反渗透膜污染掌握及主体设备的保护等技能 学习内容 学习任务名称 主要学习内容1 反渗透膜分别原理；反渗透膜分别过程与海水淡化 2 反渗透海水淡化技术的

21、进展；3 反渗透膜组件及关键参数挑选 1 反渗透海水淡化整体工艺流程；反渗透海水淡化系统构成 2 主要工艺设备选型；3 能量回收装置介绍；1 反渗透单元进水水质要求及预处理工艺挑选；2 设备操作与保护；反渗透海水淡化系统的运行保护 3 膜污染及清洗掌握技术；4 自控系统 1 反渗透膜市场的进呈现状；反渗透海水淡化的应用 2 与热法海水淡化的成本对比；3 国内外重点反渗透海水淡化工程介绍；1 提问课前问题,要求同学回答各种重要指标的分析方法；2对同学的回答进行归纳、总结；教案方法设计 3 现场指导同学进行实践操作；4 现场指导同学进行试验数据的整理与判定；5 结合现场实训,完成工艺流程图；名师归

22、纳总结 教案建议问题教案法、讲练结合设施条件校内实训室第 10 页,共 15 页成果考核与评判依据同学实际动手才能进行评判- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习情形名称 学习情形 4：膜法海水淡化技术工程单元名称工程 10： 电渗析海水淡化学时安排10 学习目标 1明白电渗析除盐原理及离子交换膜的挑选 2把握电渗析工艺流程及关键运行技术 3把握电渗析系统的操作与保护技能 学习内容 学习任务名称 主要学习内容 1 离子交换膜的分别原理；离子交换膜与电渗析器2 离子交换膜的分类、性能及进展；3 电渗析器的部件及组装；4 电渗析器的规格和性能；1 进水水质要

23、求和预处理工艺挑选；电渗析海水淡化工艺过程2 四种脱盐流程；3 电渗析淡化工艺整体流程；4 电渗析过程的极化现象和极限电流的测定；1 操作参数的选取与调整；电渗析系统运行保护2 沉淀物的掌握；3 EDR 运行方式；4 主要设备运行保护；1 应用实例介绍；电渗析淡化工程应用 2 成本分析；3 近年来电渗析技术新进展；1 提问课前问题,要求同学回答各种重要指标的分析方法；教案方法设计2对同学的回答进行归纳、总结；3 现场指导同学进行实践操作；4 现场指导同学进行试验数据的整理与判定；名师归纳总结 教案建议问题教案法、讲练结合设施条件校内实训室第 11 页,共 15 页- - - - - - -精选

24、学习资料 - - - - - - - - - 成果考核与评判 依据同学实际动手才能进行评判学习情形名称学习情形 5：其他形式海水淡化技术4 工程单元名称工程 11：核能海水淡化技术学时安排学习目标1明白核能海水淡化的原理及工艺流程；2 熟识核能海水淡化系统的保护；3明白国内主要的核能海水淡化工程；学习内容学习任务名称 主要学习内容1 核能的相关学问；核能海水淡化原理及工艺过程 2 海水淡化用核反应堆；3 核能海水淡化的工艺流程；核能海水淡化运行保护及应用教案方法设计1 核能海水淡化主要设备及运行保护；2 国内外重点核能海水淡化工程介绍；1 提问课前问题,要求同学回答各种核能海水淡化的问题；2

25、对同学的回答进行归纳、总结；3 老师利用多媒体课件呈现任务内容；4 分组争论核能与热法、膜法等海水淡化技术的优劣势；问题教案法、启示式教案教案建议设施条件多媒体教案法 成果考核与评判 依据课堂提问、分组争论、资料预备情形综合评判 学习情形名称 学习情形 5： 其他形式海水淡化技术 工程 12：自然能 （太阳能、风工程单元名称学时安排4 能）海水淡化技术 学习目标1明白自然能（太阳能、风能）海水淡化的原理及工艺流程；2 熟识太阳能淡化海水系统的保护常识；3明白国内主要的核能海水淡化工程；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - -

26、 - 学习内容学习任务名称 主要学习内容自然能海水淡化的原理及工艺过1 自然能海水淡化技术的进展历史及现状；程2 自然能海水淡化的原理；3 自然能海水淡化的工艺流程；自然能海水淡化的工艺流程及维 1 太阳能及风能海水淡化的设备及运行保护；护 2 国内外重点自然能海水淡化工程；1 提问课前问题,要求同学回答各种自然能海水淡化的问题；教案方法设计2 对同学的回答进行归纳、总结；3 老师利用多媒体课件呈现任务内容；4 分组争论自然能与热法、膜法等海水淡化技术的优劣势；教案建议问题教案法、启示式教案法设施条件多媒体教案成果考核与评判依据课堂提问、分组争论、资料预备情形综合评判4 学习情形名称学习情形

27、6：盐卤综合利用工程单元名称工程 13：浓水制盐技术学时安排学习目标1明白制盐技术的历史及进展；2 熟识浓水制盐技术的主要工艺流程及设备；3 熟识浓水制盐技术系统的保护常识；学习内容学习任务名称 主要学习内容1 浓水制盐技术的历史与进展；浓水制盐常规技术 2 浓水制盐的常规处理技术；1 浓水制盐技术的主要工艺流程；浓水制盐技术工艺及保护2 浓水制盐的系统常见问题及保护；3 国内外浓水制盐的主要工程；教案方法设计1 提问课前问题,要求同学回答各种有关浓水制盐的问题；2 对同学的回答进行归纳、总结；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - -

28、- - - - 3 老师利用多媒体课件呈现任务内容；4 现场参观汉沽盐场的精制盐车间；启示式教案法、实例教教案建议设施条件多媒体教案 +校外实训基地案 成果考核与评判 依据课堂提问及同学实际动手才能进行评判学习情形名称 学习情形 6：盐卤综合利用 工程 14：浓水提取化学元素技工程单元名称学时安排4 术 学习目标1明白海水淡化浓水的主要成分及利用价值；2 熟识浓海水提钾、提溴的原理及工艺过程；3明白浓海水可用资源的提取前景；学习内容学习任务名称1 海水淡化浓水的主要成分；主要学习内容海水淡化浓水的资源价值2 海水淡化浓水的利用技术及前景；浓海水提钾、溴工艺流程及保护 1 浓海水提取钾的主要工艺

29、流程及系统保护常识；常识 2 浓海水提取溴的主要工艺流程及系统保护常识；1 提问课前问题,要求同学回答各种浓水提取化学元素的技术问题；2 对同学的回答进行归纳、总结；3 老师利用多媒体课件呈现任务内容；教案方法设计 4 现场指导同学进行富钾实训操作；5 现场指导同学进行试验数据的整理与判定；教案建议讲练结合 +实践教案设施条件多媒体教案 +校内实训基地成果考核与评判依据同学实际动手才能及实训报告进行评判；四 考核方式与比例名师归纳总结 过程考核考核类别态度纪律考核方法比例 % 第 14 页,共 15 页考勤情形、团结协作情10 况- - - - - - -精选学习资料 - - - - - -

30、- - - 实践才能小组工程实践考考成果30 结果考核期末考试试卷评定20 成果报告实践工程报告,老师评20 定合计综合实践课程大作业综合评定20 100 五 课程实施标准 1 教案条件 配置仪器分析实训室、海洋分析化学实训室、海水淡化预处理实训室、反渗透海水淡 化实训车间、仿真实训车间及软件,并拥有塘沽盐场热法海水淡化车间及天津科技高校反 渗透海水淡化及制盐车间等；2 教案方法 课程采纳工程教案法；在工程学习中,同学以小组的形式完成从信息收集和工作方案 的制定到工作任务的实施以及工作成果的评判等,并从中猎取工作过程学问；老师环绕工 作任务阐述相关理论学问、实例分析、课堂总结、现场实训等,做到教、学、做相结合；不同学习情形学习中,也可采纳问题教案法、启示式和争论式教案法、分组争论等等教案 方法；3 教案手段 利用多媒体教案,增加教案实例,丰富教案内容；利用现代训练技术和虚拟现实技术,利用虚拟实训平台,增强同学的感性熟识；充分利用校内实训车间和校外实训基地,做到课堂教案、实训教案与现场教案相结 合；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页