《环境工程原理》课程教学大纲

1、环境工程原理课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：26003522课程名称：环境工工程原理理英文名称：Priinciiplees oof EEnviironnmenntall Ennginneerringg课程类别：专业基基础课学时：900学时，其其中理论论学时880，实实验学时时10。学分：5.00适用对象: 环境境工程专专业考核方式：考试先修课程：高等数数学、物物理、无无机及分分析化学学、有机机化学、物物理化学学等。二、课程简简介环境工程程原理是是环境工工程、环环境科学学、给水水排水工工程等相相关专业业的主干干专业基基础课，主主要讲述述水处理理工程、大大气污染染控制工工程、固固体废弃弃物处

2、理理处置工工程等环环境污染染防治以以及生态态修复工工程中涉涉及的具具有共性性的基本本现象和和基本过过程的基基本原理理。主要要内容包包括环境境工程原原理基础础、分离离过程原原理和反反应工程程原理三三部分。环环境工程程原理基基础部分分主要讲讲述物料料与能量量守恒原原理、传传递过程程等。分分离过程程原理部部分主要要讲述沉沉淀、过过滤、吸吸收、吸吸附的基基本原理理。反应应工程原原理部分分讲述化化学和生生物反应应计量学学、动力力学、各各类反应应器的过过程解析析等。三、课程性性质与教教学目的的环境工程程原理是是环境工工程专业业的重要要专业基基础课，该该课程的的主要任任务是系系统、深深入地阐阐述环境境污染控

3、控制工程程，即水水质净化化与水污污染控制制工程、大大气（包包括室内内空气）污污染控制制工程、固固体废物物处理与与处置及及资源化化工程、物物理污染染控制工工程，以以及其他他污染控控制工程程中涉及及的具有有共性的的工程学学基础基基本过程程和现象象，以及及污染控控制装置置的基本本原理，为为后期相相关的专专业课学学习打下下良好基基础。通通过教学学使学生生掌握以以下内容容：1. 环境境工程学学的基本本概念和和基本理理论：主主要包括括物料与与能量衡衡算、流流体流动动、热量量传递和和质量传传递过程程的基本本概念和和基本理理论。2. 分离离过程的的原理：主要包包括沉淀淀、过滤滤、吸收收、吸附附、离子子交换、膜

4、膜分离等等基本分分离过程程的原理理。3. 反应应工程原原理：主主要包括括化学与与生物反反应计量量学及动动力学，各各类化学学与生物物反应器器的解析析与基本本设计理理论等。四、教学内内容及要要求 第一章 绪论目的与要求求1、了解环环境问题题与环境境学科的的发展；了解环环境工程程学的学学科体系系。 2、了解环环境净化化与污染染控制的的基本方方法与原原理。 3、了解解环境工工程原理理课程的的主要内内容及学学习方法法。教学内容1. 环境境问题与与环境学学科的发发展2. 环境境污染与与环境工工程学3. 污染染控制技技术体系系，包括括水污染染控制技技术体系系 大大气污染染控制技技术体系系 固固体废物物处理处

5、处置技术术体系等等。 4. 污染染控制技技术原理理的基本本类型5. 环境境工程原原理课程程的主要要内容 （三三）课后后练习教材10-11页页：1.1-11.7（四）教学学方法与与手段本章主要以以教师讲讲授为主主，采用用多媒体体辅助教教学（PPPT课课件），适适当开展展讨论。第二章 质量与与能量衡衡算（一）目的的与要求求1. 熟练练掌握各各种浓度度的表示示方法及及其相互互换算。2. 熟练练掌握质质量衡算算方法和和能量衡衡算方法法。3. 掌握握常用物物理量及及其单位位换算， 掌握量量纲的概概念。 （二）教学学内容 第一节节 常常用物理理量1、主要内内容：计计量单位位、物理理量的单单位换算算、量纲纲

6、和无量量纲准数数、常用用物理量量及其表表示方法法。基本概念和和知识点点：单位位其单位位换算，量量纲，浓浓度及其其表示方方法，流流速、流流量、通通量的概概念要求重点掌掌握各种种浓度的的表示方方法及相相互换算算，掌握握常用物物理量的的单位换换算。掌掌握流速速、流量量、通量量的概念念及其相相互关系系。 第二二节 质量衡衡算1、主要内内容：质质量衡算算的基本本概念，总总质量衡衡算。2、基本概概念和知知识点：衡算系系统的界界定、总总衡算与与微分衡衡算、总总物料衡衡算、某某元素或或某物质质的衡算算、稳态态非反应应系统的的衡算、稳稳态反应应系统的的衡算、非非稳态系系统的衡衡算。3、能力要要求：熟熟练掌握握各

7、种质质量衡算算。第三节 能量衡衡算1. 主要要内容：能量衡衡算方程程，热量量衡算方方程，封封闭系统统的热量量衡算，开开放系统统的热量量衡算。2. 基本本概念和和知识点点：封闭闭系统的的热量衡衡算（无无相变条条件下的的能量衡衡算，有有相变条条件下的的热量衡衡算），开开放体系系的热量量衡算。3. 能力力要求：熟练掌掌握能量量衡算方方法。课后练习思考题与习习题：教教材455-477页：22.1、22.3、22.5、22.7、22.100、2.14。（四）教学学方法与与手段本章主要以以教师讲讲授为主主，采用用多媒体体辅助教教学（PPPT课课件），适适当开展展讨论。第三章 流体流流动（一）目的的与要求求

8、1. 掌握握管流系系统的质质量衡算算和能量量衡算。2. 掌握握液体流流动状态态及雷诺诺数、理理想流体体、实际际流体、动动力黏性性系数的的概念，掌掌握牛顿顿黏性定定律。3. 掌握握流体流流动的阻阻力损失失计算。 4. 掌握握管路计计算和流流体流速速与流量量的测量量。 （二）教学学内容 第一节节 管流流系统的的衡算方方程1. 主要要内容：管流系系统的质质量衡算算方程、管管流系统统的能量量衡算方方程2. 基本本概念和和知识点点：管流流系统的的质量衡衡算、管管流系统统的总能能量衡算算和机械械能衡算算。3. 能力力要求：掌握管管流系统统的质量量衡算、总总能量衡衡算和机机械能衡衡算方法法。 第二二节 流体

9、流流动的内内摩擦力力1. 主要要内容：流体的的流动状状态、流流体流动动的内摩摩擦力。2. 基本本概念和和知识点点：流体体的层流流和湍流流、雷诺诺数及其其与流体体流动状状态的关关系，牛牛顿黏性性定律、动动力黏性性系数、流流体类别别、流动动状态对对剪切应应力的影影响。3. 能力力要求：掌握液液体流动动状态及及雷诺数数、理想想流体、实实际流体体、动力力黏性系系数的概概念，掌掌握牛顿顿黏性定定律。第三节 边界层层理论1. 主要要内容：边界层层理论的的概念，边边界层的的形成过过程，边边界层分分离。2. 基本本概念和和知识点点：普兰兰德边界界层理论论的要点点，绕平平板流动动的边界界层的形形成，圆圆直管内内

10、流动的的边界层层，边界界层分离离。3. 能力力要求：一般掌掌握边界界层理论论和边界界层的形形成过程程。第四节 流体流流动的阻阻力损失失1. 主要要内容：阻力损损失的影影响因素素，圆直直管内流流动的沿沿程阻力力损失，管管道内的的局部阻阻力损失失。2. 基本本概念和和知识点点：阻力力产生的的原因及及阻力损损失的影影响因素素，圆直直管内流流动的阻阻力损失失通式，圆圆管内层层流流动动的速度度分布和和阻力损损失，圆圆管内湍湍流流动动的速度度分布和和阻力损损失，管管道内的的局部阻阻力损失失。3. 能力力要求：掌握阻阻力损失失的影响响因素及及阻力损损失的计计算。第五节 管路计计算1. 主要要内容：简单管管路

11、的计计算，复复杂管路路的计算算2. 基本本概念和和知识点点：简单单管路的的计算，分分支管道道计算，并并联管路路。3. 能力力要求：熟练掌掌握道路路计算。第六节 流体测测量 1. 主要要内容：测速管管，孔板板流量计计，文丘丘里流量量计，转转子流量量计，2. 基本本概念和和知识点点：流体体流速和和流量的的测定的的原理和和方法。3. 能力力要求：掌握流流体流速速和流量量的测定定的原理理和方法法。实践环节与与课后练练习本章设置一一个实验验，既流流体流动动阻力的的测定，实实验为33个学时时。 思考题题与习题题：教材材1055-1009页：3.11、3.4、33.5、33.7、33.93.116。（五）教

12、学学方法与与手段本章主要以以教师讲讲授为主主，采用用多媒体体辅助教教学（PPPT课课件），适适当开展展讨论，安安排1次次实验，11次习题题课。第四章 热量传传递（一）目的的与要求求1、了解热热传导的的基本原原理，掌掌握傅立立叶定律律及平壁壁和圆筒筒壁的热热传导计计算。2、理解对对流传热热的基本本原理，牛牛顿冷却却定律及及影响对对流传热热系数的的因 素，掌掌握对流流传热系系数的物物理意义义及经验验关联式式的用法法，使用用条件及及注意事事项。3、理解辐辐射传热热的基本本概念及及两固体体辐射传传热的计计算。掌握传热过过程的计计算，传传热速度度方程式式，传热热负荷，平平均温度度差，总总传热系系数计算算

13、及了解解强化传传热过程程，途径径。了解工业生生产中常常用换热热器的类类型，结结构，并并能进行行列管式式换热器器的选型型计算。（二）教学学内容 第一节节 热热量传递递的方式式1. 主要要内容：热量传传递的方方式。2. 基本本概念和和知识点点：热传传导、对对流传热热、辐射射传热。3. 能力力要求：了解热热量传递递的方式式。 第二二节 热传导导1. 主要要内容：傅立叶叶定律、导导热系数数、通过过平壁的的稳定热热传导、通通过圆管管壁的稳稳定热传传导。2. 基本本概念和和知识点点：傅立立叶定律律、导热热系数、通通过平壁壁的稳定定热传导导（单层层平壁的的热传导导、多层层平壁的的热传导导），通通过圆管管壁的

14、稳稳定热传传导。3. 能力力要求：掌握傅傅立叶定定律、导导热系数数和热传传导的计计算。第三节 对流传传热1. 主要要内容：对流传传热的影影响因素素、对流流传热的的机理、对对流传热热速率、对对流传热热的经验验公式、保保温层的的临界直直径、间间壁传热热过程计计算。2. 基本本概念和和知识点点：对流流传热的的影响因因素、对对流传热热的机理理（流动动边界层层的传热热机理及及温度分分布，传传热边界界层），对对流传热热速率（牛牛顿冷却却定律，对对流传热热系数）、对对流传热热的经验验公式（对对流传热热微分方方程式、无无量纲方方程式、管管内强制制对流传传热、大大空间自自然对流流传热、蒸蒸气冷凝凝传热）。保保温

15、层的的临界直直径、间间壁传热热过程计计算（总总传热速速率方程程、总传传热系数数、传热热推动力力、换热热器的传传热效率率，传热热单元数数。3. 能力力要求：掌握对对流传热热的机理理及其影影响因素素，掌握握对流传传热速率率及传热热系数的的计算，掌掌握间壁壁传热过过程的计计算。第四节 辐射传传热1. 主要要内容：辐射传传热的基基本概念念、物体体的辐射射能力、物物体间的的辐射传传热、气气体的辐辐射传热热、对流流和辐射射联合传传热。2. 基本本概念和和知识点点：热辐辐射、热热辐射对对物体的的作用、辐辐射传热热；黑体体的辐射射能力、灰灰体的辐辐射能力力，物体体的辐射射能力与与吸收能能力的关关系；物物体间的

16、的辐射传传热；气气体辐射射的特点点、气体体的辐射射能力EE和黑度度；对流流和辐射射联合传传热。第五节 换热器器1. 主要要内容: 换热热器的分分类与结结构形式式、管式式换热器器、板式式换热器器、强化化换热器器传热过过程的途途径。2. 基本本概念和和知识点点：换热热器的分分类与结结构形式式、各类类管式换换热器、板板式换热热器的结结构特点点和换热热性能。提提高传热热效率和和能力的的途径。3. 能力力要求：了解换换热器的的分类，掌掌握各种种换热器器结构特特点和传传热性能能。（三）实践践环节与与课后练练习实验：对流流传热系系数的测测定， 4学时时。思考题与习习题：教教材1776-1177：4.114.

17、114选择择8-110道题题。（四）教学学方法与与手段本章节的主主要教学学手段是是多媒体体教学，通通过电子子图片来来讲解不不同热交交换设备备的结构构特点、原原理、技技术参数数和选择择原则，并并将各种种热交换换设备与与环境工工程的实实际应用用结构起起来。安安排实验验1次，习习题课11次。第五章 质量传传递（一）目的的与要求求1. 掌掌握传质质的基本本概念。了了解环境境工程中中常见的的传质过过程。 2. 掌掌握分子子传质和和对流传传质的传传质速率率方程和和传质系系数。（二）教学学内容 第一节节 环环境工程程中的传传质过程程1. 主要要内容：环境工工程中常常见的传传质过程程。2. 基本本概念和和知识

18、点点：吸收收与吹脱脱（汽提提）、萃萃取、吸吸附、离离子交换换、膜分分离。 3. 能力力要求：了解环环境工程程中常见见的传质质过程。 第二二节 质量传传递的基基本原理理1. 主要要内容：传质机机理、分分子扩散散、涡流流扩散。2. 基本本概念和和知识点点：费克克定律、分分子扩散散系数、涡涡流扩散散与涡流流扩散系系数。3. 能力力要求：掌握费费克定律律、分子子扩散系系数、涡涡流扩散散与涡流流扩散系系数的概概念。第三节 分子传传质1. 主要要内容：单向扩扩散、等等分子反反向扩散散、界面面上有化化学反应应的稳态态传质。2. 基本本概念和和知识点点：分子子传质中中的单向向扩散的的扩散通通量与浓浓度分布布、

19、等分分子反向向扩散的的扩散通通量与浓浓度分布布、界面面上有化化学反应应的稳态态传质。3. 能力力要求：掌握分分子传质质的扩散散通量与与浓度分分布的计计算。第四节 对流传传质1. 主要要内容：对流传传质机理理及传质质边界、对对流传质质速率方方程、典典型情况况下的对对流传质质系数。2. 基本本概念和和知识点点：对流流传质机机理及传传质边界界、对流流传质速速率方程程的一般般形式、单单向扩散散时的传传质系数数、等分分子反向向扩散的的传质系系数。平平板壁面面上的层层流传质质和湍流流传质、圆圆管内的的层流对对流传质质、绕固固体球的的强制对对流传质质。3. 能力力要求：掌握对对流传质质的机理理、传质质速率方

20、方程和传传质系数数。（三）课后后练习与与思考题题教材2044-2005页，55.1-5.99选择55-6道道题。（四）教学学方法与与手段本章主要以以教师讲讲授为主主，采用用多媒体体辅助教教学（PPPT课课件），适适当开展展讨论。第六章 沉降（一）目的的与要求求1.了解重重力沉降降和离心心沉降的的基本原原理，掌掌握沉降降速度基基本计算算方法及及沉降鉴鉴定，旋旋风分离离器的主主要性能能。 2.了解电电除尘器器和惯性性除尘器器的工作作原理（二）教学学内容 第一节节 沉降降分离的的基本概概念1. 主要要内容：沉降分分离的一一般原理理和类型型，流体体阻力与与阻力系系数2. 基本本概念和和知识点点：沉降降

21、分离的的一般原原理和类类型，单单颗粒的的几何特特性参数数、流体体阻力与与阻力系系数。3. 能力力要求：了解沉沉降分离离的类型型和一般般原理、掌掌握流体体阻力与与阻力系系数及其其与颗粒粒几何特特性参数数的关系系。 第二二节 重力沉沉降1. 主要要内容：重力场场中颗粒粒的沉降降过程、沉沉降速度度的计算算、沉降降分离设设备。2. 基本本概念和和知识点点：重力力场中颗颗粒的沉沉降过程程、沉降降速度的的计算方方法、重重力沉降降分离设设备的结结构和工工作原理理。3. 能力力要求：掌握重重力沉降降速度的的计算方方法和重重力沉降降分离设设备的结结构与工工作原理理。第三节 离心沉沉降1. 主要要内容：离心力力场

22、中颗颗粒的沉沉降分析析、旋流流器的工工作原理理、离心心沉降机机工作原原理。2. 基本本概念和和知识点点：离心心力场中中颗粒的的沉降分分析、旋旋风分离离器的基基本操作作原理及及其主要要分离性性能指标标、旋流流分离器器的工作作原理及及有关计计算、离离心沉降降机工作作原理及及有关计计算。3. 能力力要求：掌握旋旋风分离离器的基基本操作作原理及及其主要要分离性性能指标标、旋流流分离器器的工作作原理及及有关计计算、离离心沉降降机工作作原理及及有关计计算。第四节 其他沉沉降 1. 主要要内容：电沉降降、惯性性沉降2. 基本本概念和和知识点点：电除除尘器的的工作原原理、惯惯性除器器尘的工工作原理理。3. 能

23、力力要求：掌握电电除尘器器的工作作原理、惯惯性除器器尘的工工作原理理。（三）课后后练习思考题与习习题：教教材2335-2237页页6.116.116选择择7-88道题。教学方法与与手段本章的主要要教学手手段是多多媒体教教学，通通过电子子图片来来讲解不不同沉降降设备结结构特点点、原理理和设计计参数，并并将各种种沉降设设备与环环境工程程的实际际应用结结构起来来。第七章 过滤（一）目的的与要求求 11.掌握过过滤操作作的基本本概念，过过滤和过过滤速率率、恒压压过滤，恒恒速过滤滤。 2. 掌握握恒压过过滤常数数的计算算方法和和测定方方法。（二）教学学内容 第一一节 过滤操操作的基基本概念念1. 主要要

24、内容：过滤过过程、过过滤介质质、过滤滤分类、2. 基本本概念和和知识点点：过滤滤的概念念与过滤滤介质，按按过滤机机理分类类、按促促使流体体流动的的推动力力分类。3. 能力力要求：了解过过滤的概概念及类类型。第二节 表面面过滤的的基本理理论1. 主要要内容：表面过过滤的基基本方程程、过滤滤过程的的基本计计算、过过滤常数数的测定定、滤饼饼洗涤、过过滤机生生产能力力的计算算。2. 基本本概念和和知识点点：表面面过滤的的基本方方程、恒恒压过滤滤与恒速速过滤的的计算、过过滤常数数及其计计算、压压缩指数数、滤饼饼洗涤的的速度与与时间、间间歇式和和连续式式过滤机机的生产产能力的的计算。3. 能力力要求：掌握

25、过过滤过程程的基本本计算、过过滤常数数及其测测定，掌掌握过滤滤机生产产能力的的计算。 第三三节 深层过过滤的基基本理论论 1. 主要要内容：流体通通过颗粒粒床层的的流动、深深层过滤滤过程中中悬浮颗颗粒的运运动。 2. 基本本概念和和知识点点：混合合颗粒的的几何特特性、颗颗粒床层层的几何何特性、流流体在颗颗粒床层层中的流流动、深深层过滤滤过程中中悬浮颗颗粒的运运动、深深层过滤滤的水力力学（清清洁滤料料床层、运运行过程程中的滤滤料床层层）。 3. 能力力要求：了解混混合颗粒粒的几何何特性，掌掌握流体体通过颗颗粒床层层的流动动、深层层过滤过过程中悬悬浮颗粒粒的运动动特性。（三）实践践环节与与课后练练

26、习本章实验：过滤常常数的测测定实验验， 33个学时时。课后作业：教材22622644页，77.17.116中选选择6-8题。（四）教学学方法与与手段本章节的主主要教学学手段是是多媒体体教学，通通过电子子图片来来讲解过过滤操作作及有关关计算，安安排实验验1次。第八章 吸收收（一）目的的与要求求1. 了角角吸收的的概念和和吸收的的类型、掌掌握气-液平衡衡和亨利利定律及及其应用用。 2. 掌握握双膜理理论的要要点及传传质速率率方程。 3. 熟练练掌握吸吸收塔的的物料衡衡算方程程和操作作线方程程。4. 熟练练掌握吸吸收剂用用量的计计算、填填料层高高度的计计算。 （二）教学学内容 第一节节 吸吸收的基基

27、本概念念1. 主要要内容：吸收的的定义与与应用、吸吸收的类类型2. 基本本概念和和知识点点：吸收收的定义义、吸收收在环境境工程领领域中的的应用、吸吸收的分分类。3. 能力力要求：了解吸吸收的类类型及其其环境工工程中的的应用。 第二二节 物理吸吸收1. 主要要内容：物理吸吸收的热热力学基基础、物物理吸收收的动力力学基础础。2. 基本本概念和和知识点点 ：气气-液平平衡与亨亨利定律律、相平平衡关系系在吸收收过程中中的应用用、吸收收过程的的机理、双双膜理论论、总传传质速率率方程、传传质系数数、传质质阻力分分析。 3. 能力力要求：掌握气气-液平平衡与亨亨利定律律的关系系，相平平衡关系系与吸收收过程的

28、的判别、吸吸收过程程的双膜膜理论、传传质速率率方程与与传质系系数。第三节 化学吸吸收1. 主要要内容： 化学学吸收的的特点、化化学吸收收的平衡衡关系、化化学吸收收的传质质速率。2. 基本本概念与与识知点点：化学学吸收的的特点、吸吸收过程程中的化化学反应应及其平平衡关系系（溶质质与吸收收剂反应应、溶质质与吸收收剂中的的活性组组分反应应）、化化学吸收收的传质质速率。3. 能力力要求：了解化化学吸收收的特点点、掌握握化学吸吸收过程程的平衡衡关系及及化学吸吸收的传传质速率率。第四节 吸收设设备及其其主要工工艺计算算1. 主要要内容：吸收设设备工艺艺简述、填填料的类类型及特特性、填填料塔吸吸收过程程的物

29、料料衡与操操作线方方程、吸吸收剂的的用量计计算、填填料层高高度的计计算、吸吸收过程程的计算算类型。2. 基本本概念与与知识点点：吸收收塔、全全塔物料料衡算与与操作线线方程、吸吸收剂用用量的确确定、填填料层高高度的计计算方法法（传质质高度的的计算、传传质单元元数计算算的对数数平均推推动力法法和吸收收因数法法）。3. 能力力要求：了解吸吸收塔的的结构、填填料的类类型及特特性；掌掌握吸收收塔物料料衡算与与操作线线方程，掌掌握填料料层高度度的计算算方法。（三）实践践环节与与课后练练习实践环节：本章安安排实验验课一次次，实验验内容：（计算算机仿真真实验演演示）课后练习：教材2299-3011，思考考题与

30、习习题8.1-88.133选择66-7题题。（四）教学学方法与与手段本章主要采采用多媒媒体教学学手段进进行教学学，利用用图片、动动画介绍绍吸收设设备，安安排习题题课1次次。第九章 吸附（一）目的的与要求求 1. 掌握握吸附分分离操作作的有关关概念。2. 掌握握等温吸吸附方程程及吸附附动力学学方程。 3. 掌握握吸附操操作与吸吸附穿透透曲线的的有关概概念及计计算。 （二）教学学内容 第一节节 吸附附分离操操作的基基本概念念1. 主要要内容：吸附分分离操作作的分类类、吸附附分离操操作的应应用。2. 基本本概念和和知识点点：吸附附分离操操作分类类的依据据、方法法、吸附附分离操操作在工工业生产产和环境

31、境保护方方面的应应用。3. 能力力要求：掌握吸吸附的基基本概念念、了解解吸附分分离的类类型及其其应用。 第二二节 吸附剂剂1. 主要要内容：常用吸吸附剂的的特性、几几种常用用的吸附附剂。2. 基本本概念和和知识点点：吸附附剂的主主要特性性、几种种常用吸吸附剂及及其特点点。3. 能力力要求：了解常常用吸附附剂的种种类、性性质及用用途。第三节 吸附平平衡1. 主要要内容：单组分分吸附气气体，双双组分气气体吸附附，液相相吸附。2. 基本本概念和和知识点点：吸附附平衡理理论、等等温吸附附方程（FFreuundllichh方程、LLanggmuiir方程程、BEET方程程）、温温度对吸吸附平衡衡的影响响

32、、吸附附位势、吸吸附热、双双组分气气体吸附附、液相相吸附。3. 能力力要求：掌握吸吸附平衡衡理论、等等温吸附附方程（FFreuundllichh方程、LLanggmuiir方程程、BEET方程程）、温温度对吸吸附平衡衡的影响响。第四节 吸附动动力学1. 主要要内容：吸附剂剂颗粒外外表面界界膜传质质速率、吸吸附剂颗颗粒内表表面扩散散速率、内内表面扩扩散阻力力控制时时的吸附附过程、外外表面界界膜控制制时的吸吸附过程程。2. 基本本概念和和知识点点：吸附附剂颗粒粒外表面面界膜传传质速率率方程、吸吸附剂颗颗粒内表表面扩散散速率方方程、内内表面扩扩散阻力力控制时时的吸附附过程、外外表面界界膜控制制时的吸

33、吸附过程程。3. 能力力要求：掌握吸吸附剂颗颗粒外表表面界膜膜传质速速率方程程和吸附附剂颗粒粒内表面面扩散速速率方程程。第五节 吸附操操作与吸吸附穿透透曲线1. 主要要内容：接触过过滤吸附附、固定定床吸附附。2. 基本本概念和和知识点点：接触触过滤吸吸附中的的单级吸吸附、多多级吸附附、逆流流多级吸吸附；固固定床吸吸附中的的穿透点点和穿透透曲线、穿穿透时间间。3. 能力力要求：掌握接接触过滤滤吸附中中的单级级吸附、多多级吸附附、逆流流多级吸吸附的概概念和固固定床吸吸附中的的穿透点点和穿透透曲线、穿穿透时间间的概念念及有关关计算。课后练习教材3388-3339：思思考题与与习题99.1-9.44。

34、（四）教学学方法与与手段本章主要采采用多媒媒体教学学手段进进行教学学。第十章 其他分分离过程程(一) 目目的与要要求1.掌握离离子交换换的基本本原理；掌握离离子交换换速度的的控制及及其影响响因素。2. 掌握握萃取剂剂的选择择及萃取取过程的的流程与与计算。3. 了解解膜分离离的原理理、特点点及发展展状况。（二）教学学内容 第一节节 离离子交换换 1. 主要要内容：离子交交换剂概概述、离离子交换换的基本本原理、离离子交换换的速度度2. 基本本概念和和知识点点：离子子交换剂剂的分类类、离子子交换树树脂的结结构及其其物理化化学性质质；离子子交换反反应、离离子交换换平衡和和选择性性系数；离子交交换速度度

35、的控制制步骤、离离子交换换速度的的表达式式、离子子交换速速度的影影响因素素。3. 能力力要求：了解离离子交换换剂的类类型、结结构、理理化性质质；掌握握离子交交换的基基本原理理；掌握握离子交交换速度度的控制制及其影影响因素素。 第二二节 萃取1. 主要要内容：萃取分分离的特特点、萃萃取过程程的热力力学基础础、萃取取剂的选选择、萃萃取过程程的流程程和计算算。2. 基本本概念和和知识点点：萃取取过程的的特点、三三角形相相图、溶溶解度曲曲线与联联结线、杠杠杆规则则、分配配曲线与与分配系系数、萃萃取剂的的选择性性系数、萃萃取剂的的选择性性原则、单单级萃取取的流程程与计算算、多级级错流萃萃取的流流程与计计

36、算、多多级逆流流的流程程与计算算、连续续逆流萃萃取。3. 能力力要求：了解萃萃取分离离的特点点、掌握握萃取过过程的热热力学基基础、掌掌握萃取取剂的选选择及萃萃取过程程的流程程与计算算。第三节 膜分离离1. 主要要内容：膜分离离概述、膜膜分离过过程的传传递过程程、反渗渗透和纳纳滤、微微滤与超超滤、电电渗析、其其它膜分分离。2. 基本本概念和和知识点点：膜分分离过程程的分类类、膜分分离的特特点、膜膜的种类类、膜材材料、膜膜组件的的形式、膜膜分离的的表征参参数、膜膜传递过过程的推推动力及及一般表表述、膜膜传递过过程模型型、溶液液的渗透透压、反反渗透和和纳滤的的过程机机理、反反渗透和和纳滤膜膜的过程程

37、计算、微微滤和超超滤分离离过程的的基本传传递理论论、浓差差极化与与凝胶层层阻力模模型、电电渗析过过程的基基本原理理、电渗渗析中的的传递过过程、离离子交换换膜、气气体膜分分离、渗渗透气化化。3. 能力力要求：了解膜膜分离的的原理、特特点及发发展状况况。（三） 课课后练习习教材39994022：思考考题与习习题 110.1110.14中中选择668题。（四）教学学方法与与手段 本本章主要要采用多多媒体手手段开展展教学，适适当引导导学生开开展讨论论。第十一章 反应动动力学基基础（一） 目的与与要求1. 了解解反应器器的类型型及操作作方式、掌掌握反应应器操作作的几个个工程概概念。2. 掌握握反应式式与

38、计量量方程、反反应进度度和转化化率的概概念及有有关计算算。 3. 掌握握反应速速率的定定义及表表示方法法、反应应速率方方程的表表达式、均均相反应应动力学学及有关关计算。 （二）教学学内容 第一节节 反反应器和和反应操操作1. 主要要内容：反应操操作、反反应器、反反应器的的操作方方式、反反应器内内物料的的流动与与混合状状态、反反应器的的类型、反反应器的的设计、反反应器的的放大。2. 基本本概念和和知识点点：反应应器的类类型及其其操作方方式（间间歇操作作、连续续操作、半半间歇操操作/半半连续操操作）、反反应时间间、停留留时间、空空间时间间、空间间速度、反反应器内内物料的的流动与与混合状状态、反反应

39、器的的类型、反反应器的的设计、反反应器的的放大。3. 能力力要求：掌握反反应器操操作的几几个工程程概念、了了解反应应器的类类型。 第二二节 反应的的计量关关系1. 主要要内容：反应式式与计量量方程、反反应的分分类、反反应进度度与转化化率2. 基本本概念和和知识点点：反应应式与计计量方程程、反应应的分类类、反应应进度与与转化率率。3. 能力力要求：了解反反应式与与计量方方程、反反应的分分类、掌掌握反应应进度与与转化率率的概念念。第三节 反应动动力学1. 基本本内容：反应速速率的定定义及表表示方法法、反应应速率方方程、均均相反应应动力学学。2. 基本本概念与与知识点点：反应应速率及及其表示示方法、

40、反反应速率率与反应应进度及及转化率率的关系系、反应应速率与与速率常常数、均均相反应应动力学学及其计计算。3. 能力力要求：掌握反反应速率率的定义义及表示示方法、反反应速率率方程的的表达式式、均相相反应动动力学及及有关计计算。（三）课后后练习 教教材43374399 思考考题与习习题：111.1111.11中中选择66-7题题。（四）教学学方法与与手段 本章采采用多媒媒体教学学手段进进行教学学。第十二章 反应应动力学学的解析析方法（一）目的的与要求求1. 了解解反应器器动力学学实验的的一般步步骤、掌掌握动力力学实验验数据的的一般解解析方法法及反应应器的物物料衡算算。 2. 了解解间歇反反应器的的

41、基本方方程，掌掌握间歇歇反应器器的动力力学实验验方法及及实验数数据的解解析方法法。 3. 了解解间歇反反应器的的基本方方程，掌掌握间歇歇反应器器的动力力学实验验方法及及实验数数据的解解析方法法。 （二） 教教学内容容 第一节节 动力力学实验验及实验验数据的的解析方方法1. 主要要内容：动力学学实验的的一般步步骤、动动力学实实验数据据的一般般解析方方法、反反应器的的物料衡衡算。2. 基本本概念和和知识点点：动力力学实验验的目的的和一般般方法方方法、间间歇反应应动力学学实验数数据的一一般解析析方法、连连续反应应动力学学实验数数据的一一般解析析方法、反反应器的的物料衡衡算。3. 能力力要求：了解反反

42、应器动动力学实实验的一一般步骤骤、掌握握动力学学实验数数据的一一般解析析方法及及反应器器的物料料衡算。 第二二节 间歇反反应器的的解析1. 主要要内容：间歇反反应器的的基本方方程、间间歇反应应器的动动力学实实验方法法、实验验数据的的积分解解析法、实实验数据据的微分分解析法法。2.基本概概念和知知识点：间歇反反应器的的基本方方程的一一般形式式、恒容容反应器器的基本本方程、间间歇反应应器的动动力学实实验方法法、实验验数据的的积分解解析法、实实验数据据的微分分解析法法。3. 能力力要求：了解间间歇反应应器的基基本方程程，掌握握间歇反反应器的的动力学学实验方方法及实实验数据据的解析析方法。第三节 连续

43、反反应器的的解析1. 主要要内容：槽式连连续反应应器、平平推流反反应器。2. 基本本概念和和知识点点：槽式式连续反反应器的的基本方方程的一一般形式式、恒容容反应器器的基本本方程、槽槽式连续续反应器器的动力力学实验验方法；平推流流反应器器的基本本方程的的一般形形式、平平推流恒恒容反应应器的基基本方程程、积分分反应器器实验方方法、微微分反应应器实验验法。3. 能力力要求：了解间间歇反应应器的基基本方程程，掌握握间歇反反应器的的动力学学实验方方法及实实验数据据的解析析方法。 （三）课后后练习教材45774600思考题题与习题题12.112.11中中选择55-66题。（四）教学学方法与与手段 本章章采

44、用多多媒体教教学手段段进行教教学第十三章 均相相化学反反应器（一）目的的与要求求1.了解间间歇反应应器和半半间歇反反应器的的操作方方法，掌掌握间歇歇反应器器和半间间歇反应应器的设设计计算算。 2. 掌握握单级反反应器和和多级串串联反应应器的操操作方法法及其设设计计算算方法。3. 掌握握简单的的平推流流反应器器和推流流循环反反应器操操的操作作方法及及其设计计计算方方法。 （二）教学学内容 第一节节 间歇歇与半间间歇反应应器1.主要内内容：间间歇反应应器、半半间歇反反应器。2.基本概概念和知知识点：间歇反反应器的的操作方方法及其其设计计计算、半半间歇反反应器的的操作方方法及其其设计计计算。3.能力

45、要要求：了了解间歇歇反应器器和半间间歇反应应器的操操作方法法，掌握握间歇反反应器和和半间歇歇反应器器的设计计计算。 第二二节 完全混混合流反反应器1. 主要要内容：单级反反应器、多多级串联联反应器器。2. 基本本概念和和知识点点：单级级反应器器的操作作方法及及特点及及其设计计计算方方法；多多级串联联全混流流反应器器的基本本方程及及其解析析计算法法、图解解计算法法。3. 能力力要求：掌握单单级反应应器和多多级串联联反应器器的操作作方法及及其设计计计算方方法。第三节 平平推流反反应器1. 主要要内容：简单的的平推流流反应器器、具有有循环操操作的平平推流反反应器。2. 基本本概念及及知识点点：简单单

46、的平推推流反应应器的操操作方法法和设计计计算方方法；平平推流循循环反应应器操作作方法及及其设计计计算。3. 能力力要求：掌握简简单的平平推流反反应器和和推流循循环反应应器操的的操作方方法及其其设计计计算方法法。（三）课后后练习 教材4480-4882思考考题与习习题：113.11-113.113中选选择67题（四）教学学方法与与手段 本章章采用多多媒体教教学手段段进行教教学。第十四章 非均均相化学学反应器器（一）目的的与要求求 1.了解催催化反应应的特征征及其在在环境工工程中的的应用、固固体催化化剂、固固相催化化反应过过程、反反应物的的化学吸吸附与脱脱附速率率、表面面化学反反应。 2.一般掌掌

47、握催化化反应的的动力学学研究方方法，掌掌握固体体床催化化反应器器和流化化床反应应器的设设计计算算与操作作。 3. 掌握握气液反应应的动力力学方程程，掌握握填料反反应器和和鼓泡塔塔的设计计计算。（二）教学学内容 第一一节 固相催催化反应应器 1. 主要要内容：固相催催化反应应与固相相催化剂剂、固相相催化反反应过程程、固相相催化反反应的本本征动力力学、固固相催化化反应的的宏观动动力学、固固相催化化反应器器的设计计与操作作。 2. 基本本概念与与知识点点：催化化反应的的特征及及其在环环境工程程中的应应用、固固体催化化剂、固固相催化化反应过过程、反反应物的的化学吸吸附与脱脱附速率率、表面面化学反反应、

48、本本征动力力学及其其动力学学方程的的实验测测定、宏宏观反应应的速率率、催化化剂的有有效系数数、固相相催化反反应的宏宏观动力力学、固固体床催催化反应应器的设设计与操操作、流流化床反反应器的的设计与与操作。 3. 能力力要求：了解固固相催化化反应与与固相催催化剂、固固相催化化反应过过程；掌掌握固相相催化反反应的本本征动力力学和宏宏观动力力学的研研究方法法；掌握握固相催催化反应应器的设设计与操操作。 第二二节 气液反应应器 1. 主要要内容：气液反应应、气液反应应动力学学、气液反应应器的设设计。 2. 基本本概念与与知识点点：气液反应应及其在在环境工工程中的的应用、气气液反应应动力学学的基本本方程、

49、不不同类型型气液反应应的宏观观速率方方程、气气液反应应器的类类型、填填料反应应器的设设计计算算、鼓泡泡塔设计计计算。 3. 能力力要求：掌握气气液反应应的动力力学方程程，掌握握填料反反应器和和鼓泡塔塔的设计计计算。（三）课后后练习 教材材52115222思考题题与习题题14.114.8中选选择5题题。（四）教学学手段与与方法本章采用多多媒体教教学手段段进行教教学。第十五章 微生生物反应应器（一）目的的与要求求 1.了解微微生物反反应的特特点及其其影响因因素，微微生物反反应在污污染控制制中的利利用。 2. 了解解微生物物浓度的的表达方方式、微微生物细细胞的组组成、微微生物反反应的综综合计量量式，掌掌握各种种细胞产产率系数数和代谢谢产物的的产率系系数的计计算。 3. 掌握握各种生生物反应应器内基基质浓度度与细胞胞浓度的的计算方方程和设设计计算算。（二）教学学内容第一节 微生物物与微生生物反应应 1. 主要要内容：微生物物及其特特性、微微生物反反应、及及其在污