《大气污染控制工程》教学大纲 - 南京工程学院

1、大气污染控制工程教学大纲课程代码：0714516101课程名称：大气污染控制工程英文名称：Air Pollution Control Engineering总 学 时：64 讲课学时：64 实验学时： 0 上机学时：0 课外学时：0学 分：4适用对象：环境工程专业本科生先修课程：高等数学、化工原理、无机化学、分析化学一、课程性质与目的大气污染控制工程是环境工程专业的一门主干专业课程，由讲课、实验、课程设计等环节组成。学习本课程之前要求先修完高等数学、化工原理等有关基础课或专业基础课。通过本课程的学习与实践，全面掌握大气污染的来源、途径和机理（包括基本概念、基本理论、基本技能）、大气污染控制的原

2、理、方法和实践，同时，还要求掌握与此相关的标准和政策法规及其发展前景，一方面学习必要的理论知识和方法、技巧，另一方面培养学生工程设计能力和研究能力，解决大气污染问题的实际操作、设计等实践实验能力。二、教学基本要求学完本课程应达到以下基本要求：1. 掌握环境问题产生的本质和根源，以期能正确分析和处理经济发展与环境的矛盾。2. 具备处理实际环境问题的能力，掌握解决问题的方法和技术。三、教学内容及要求（一）概论1、教学内容与要求要求了解大气污染的分类、组成、分布及大气污染问题，理解大气污染的综合防治措施定义。（1）大气污染和大气污染物（2）大气污染及其控制情况（3）大气污染的综合防治措施（4）大气环

3、境标准2、教学重点大气污染的综合防治措施。3、教学难点大气污染的来源，大气污染的综合防治措施。（二）燃烧与大气污染1、教学内容与要求要求了解燃料的种类、组成，理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理，掌握燃烧的计算。（1）燃料的性质（2）燃料燃烧过程（3）烟气体积及污染物排放量计算（4）燃烧过程硫氧化物的形成与控制（5）燃烧过程氮氧化物的形成与控制（6）燃烧过程中颗粒污染物的形成（7）燃烧过程中其他污染物的形成2、教学重点重点理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理，重点掌握燃烧过程污染物排放计算。3、教学难点 燃烧过程污染物排放计算。（三）大气污染气象学1、教学内容与要求要求了解与大气污染相关的

4、气象学基本知识，理解和掌握大气圈的结构、主要气象要素、大气稳定度和逆温的概念。（1）大气层结构及气象要素（2）大气的热力过程（3）大气的运动和风2、教学重点掌握大气层结构及大气的热力过程。3、教学难点大气的热力过程、大气稳定度和逆温。（四）大气污染浓度估算模式1、教学内容与要求要求了解湍流扩散的基本理论，理解和掌握高斯扩散模式、烟囱高度的设计和厂址的选择。（1）大气层结构及气象要素（2）大气边界层的温度场（3）大气的运动和风（4）湍流扩散的基本理论（5）污染物浓度的估算方法（6）非点源污染物浓度估算模式（7）特殊情况下的扩散模式（8）烟囱高度的设计（9）厂址选择2、教学重点掌握影响污染物稀释扩

5、散法控制的有关条件；污染物浓度估算的高斯模式，烟囱高度的设计方法。3、教学难点污染物稀释扩散法控制，污染物浓度估算的高斯模式。（五）颗粒污染物控制技术基础1、教学内容与要求要求理解和掌握颗粒物的粒径分布及其他物理性质、评价净化装置性能的技术指标以及颗粒物捕集的动力学理论基础。（1）粉尘的粒径及粒径分布（2）粉尘的物理性质（3）净化装置的性能（4）颗粒捕集理论基础2、教学重点要求了解除尘技术的理论基础，掌握颗粒污染物的性质。3、教学难点除尘技术的理论基础以及颗粒物捕集的动力学理论基础。（六）除尘装置1、教学内容与要求要求了解除尘器的类型，包括各种干式和湿式除尘器，理解和掌握电除尘器、过滤式除尘器

6、设计等。（1）机械式除尘器（2）电除尘器（3）湿式除尘器（4）过滤式除尘器（5）除尘器选择与发展2、教学重点本章要求掌握机械除尘器作原理、结构与设计；电除尘器的工作原理，了解其选型和设计；掌握过滤式除尘器的工作原理，了解其选型和设计；了解除尘系统的选择设计与除尘器的发展。3、教学难点电除尘器的工作原理，过滤式除尘器的工作原理及设计。（七）气态污染物控制技术基础1、教学内容与要求要求了解气态污染物控制的原理及相关计算，掌握气体扩散、气体吸收、吸附和催化的基本原理、工艺及气态污染物控制中的一些问题。（1）吸收过程的气液平衡（2）伴有化学反应的吸收动力学（3）催化作用原理及气体催化净化（4）吸收法净

7、化其他气态污染物（5）吸附理论（6）吸附设备及其计算方法（7）吸附法净化有机蒸气（8）吸附法净化其他气态污染物2、教学重点本章要求掌握物理吸收的机理；掌握化学吸收与吸收计算；重点掌握双膜理论传质计算及填料塔的设计计算，气态污染物的催化净化。3、教学难点双膜理论传质计算及气固相催化反应器的设计。（八）硫氧化物的污染控制1、教学内容与要求要求了解硫循环及硫排放、燃烧前燃料脱硫、流化床燃烧脱硫、当代脱硫方法，理解和掌握高浓度二氧化硫尾气脱硫、低浓度二氧化硫烟气脱硫。（1）硫循环及硫排放（2）燃烧前燃料脱硫（3）流化床燃烧脱硫（4）高浓度二氧化硫尾气脱硫（5）低浓度二氧化硫烟气脱硫2、教学重点本章重点

8、介绍当代脱硫方法3、教学难点低浓度二氧化硫烟气脱硫、流化床燃烧脱硫（九）固定源氮氧化物污染控制1、教学内容与要求要求了解氮氧化物性质和来源，理解燃烧过程中氮氧化物的形成机理、掌握低氮氧化物燃烧技术和烟气脱硝技术。（1）氮氧化物的性质及来源（2）燃烧过程中氮氧化物的形成机理（3）低氮氧化物燃烧技术（4）烟气脱硝技术2、教学重点本章重点介绍燃烧过程中氮氧化物的形成机理，烟气脱硝技术3、教学难点烟气脱硝技术、低氮氧化物燃烧技术（十）挥发性有机物污染控制1、教学内容与要求要求了解VOCs性质和来源，理解和掌握VOCs污染的控制措施，包括燃烧法控制VOCs、洗涤法控制VOCs、冷凝法控制VOCs、吸附法

9、控制VO Cs、生物法控制VOCs污染。（1）蒸汽压与蒸发（2）VOCs污染预防（3）燃烧法控制VOCs污染（4）洗涤法控制VOCs污染（5）冷凝法控制VOCs污染（6）吸附法控制VOCs污染（7）生物法控制VOCs污染2、教学重点本章重点介绍各种VOCs污染控制。3、教学难点冷凝法控制VOCs污染，生物法控制VOCs污染（十一）城市机动车污染控制1、教学内容与要求要求了解城市交通趋势及影响，理解汽（柴）油发动机污染物的形成与来源，掌握其控制技术。（1）城市交通趋势及影响（2）汽油发动机污染物的形成与来源（3）柴油发动机污染物的形成与控制（4）新型动力车（5）交通规划与交通管理2、教学重点本章

10、重点介绍汽油发动机污染物的形成与来源，柴油发动机污染物的形成与控制3、教学难点柴油发动机污染物的形成与控制（十二）大气污染和全球气候1教学内容与要求要求了解全球气候和全球污染，理解和掌握全球气候变化、臭氧层破坏和酸雨污染问题。（1）温室气体和气体变化（2）臭氧层破坏问题（3）致酸前体物与酸雨2、教学重点本章重点介绍臭氧层破坏问题，致酸前体物与酸雨3、教学难点臭氧层破坏问题（十三）集气罩1教学内容与要求 要求了解集气罩的集气类型，理解和掌握集气罩的集气机理、集气罩的设计方法。（1）净化系统的组成及系统设计的基本内容（2）集气罩的集气机理（3）集气罩的集气类型（4）集气罩的性能参数和计算（5）集气

11、罩的设计方法2、教学重点本章重点集气罩的集气机理他及设计方法3、教学难点集气罩的设计方法（十三）管道系统的设计1教学内容与要求要求理解管道系统保温防腐防爆、掌握管道压损计算。（1）管道系统压损计算（2）管道系统布置部件（3）管道系统保温防腐防爆2、教学重点本章重点介绍管道系统压损计算及管道系统保温防腐防爆3、教学难点 管道系统保温防腐防爆四、实践环节 大气污染控制工程课程设计五、课外习题及课程讨论 为达到本课程的教学基本要求，课外习题（包括自测题）不应少于30题。六、教学方法与手段 本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。七、各教学环节学时分配本课程总参考学时数： 64 学时。其中：理论学时64，实验学时0。章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计概论22燃烧与大气污染88大气污染气象学44大气污染浓度估算模式44颗粒污染物控制技术基础66除尘装置66气态污染物控制技术基础44硫氧化物的污染控制44固定源氮氧化物污染控制44挥发性有机物污染控制66城市机动车污染控制66大气污染和全球气候22集气罩44管道系统的设计44合计6464八、课程考核办法本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由平时成绩（占20%）和期末考试成绩（占80%）两部分构成，平时成绩包括出勤、作业、课堂测验、学习主动性。九、推荐教材和教学参考书教材：大气污