《给水处理》课程教学大纲

《给水处理》教学大纲一、基本信息

课程名称给水处理课程编号ENSE4130英文名称FeedwaterTreatment课程类型本专业推荐选修课总学时36理论学时36实验学时0实践学时0学分2预修课程化学，流体力学适用对象环境工程课程简介

“给水处理”课程主要包括水质及水处理反应器原理、混凝、沉淀和澄清、过滤、消毒、地下水除铁除锰、水的除氟、微污染饮用水的净化、水的软化、水的除盐与咸水淡化、水的循环冷却水水质处理等内容。通过本课程学习，学生掌握生活给水、工业给水及特殊水质给水处理的工艺流程及给水处理单元操作原理，熟悉相应的工艺设计计算，了解给水处理技术发展的新动态。给水工程与排水工程学科的内在联系非常紧密，给水处理的单元操作广泛应用于排水工程。本课程是对水污染控制工程知识的丰富与必要补充。二、教学目标及任务

“给水处理”课程是环境工程专业的本专业推荐选修课。给水处理是水工程学科的重要组成部分，该课程系统介绍了生活给水、工业给水及特殊水质给水处理的理论、技术、设备与工程经验。通过该课程的学习，使学生掌握给水处理工艺流程及原理，熟悉相应的工艺设计计算，了解给水处理厂或净水站的运行维护，了解给水处理技术发展的新动态；丰富与补充学生在水工程学科方面的知识，为后续专业课程学习及环境工程实践奠定基础。本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5、6和11。三、学时分配

教学课时分配章节章节内容讲课实验实践合计绪论给水处理概论3

3第一章混凝3

3第二章沉淀和澄清5

5第三章过滤6

6第四章消毒3

3第五章

水的其它处理方法（特殊水质）4

4第六章水的软化4

4第七章水的除盐与咸水淡化4

4第八章循环冷却水处理4

4合计36

36四、教学内容及教学要求

绪论第一节

水源水质第二节

给水水质标准1.

生活饮用水卫生标准2.

工业用水水质标准第三节

给水处理方法概述习题要点：给水处理方法种类，给水预处理，给水深度处理第四节

反应器1.

理想反应器模型2.

非理想反应器习题要点：CSTR反应器与PF反应器中反应物浓度变化本章重点、难点：原水中的杂质，反应器中反应物浓度变化。本章教学要求：了解给水处理的对象；熟悉CSTR反应器与PF反应器中反应物浓度变化规律；掌握给水处理主要方法。第一章

混凝第一节

混凝机理第二节

混凝剂和助凝剂1.

混凝剂2.

助凝剂习题要点：给水处理中常用的混凝剂与助凝剂第三节

混凝动力学1.

异向絮凝2.

同向絮凝3.混凝控制指标习题要点：混凝控制指标第四节

影响混凝效果主要因素第五节

混凝剂的配置与投加习题要点：混凝剂投加量的控制第六节

混合和絮凝设备习题要点：混合设备种类，絮凝池的主要种类本章重点、难点：混凝机理，混凝控制指标，影响混凝效果的主要因素，混合和絮凝设备。本章教学要求：了解混凝动力学，了解混凝剂的配置与投加；熟悉混凝控制指标，熟悉混凝设备；掌握混凝机理，给水处理中常见的混凝剂和助凝剂，掌握混凝效果的主要影响因素。第二章

沉淀和澄清第一节

悬浮颗粒在静水中的沉淀1.

悬浮颗粒在静水中的自由沉淀2.

悬浮颗粒在静水中的拥挤沉淀习题要点：悬浮颗粒在静水中的自由沉淀规律第二节

平流式沉淀池1.

非凝聚性颗粒的沉淀过程分析2.

凝聚性颗粒的沉淀过程分析3.

影响平流式沉淀池沉淀效果的因素4.

平流式沉淀池的构造5.

平流式沉淀池的设计计算习题要点：理想沉淀池，影响平流式沉淀池沉淀效果的因素第三节

斜板与斜管沉淀池习题要点：斜板与斜管沉淀池的特点第四节

澄清池1.

澄清池特点2.

澄清池种类习题要点：澄清池工作原理；主要的澄清池类型本章重点、难点：悬浮颗粒在静水中的自由沉淀、拥挤沉淀规律，理想沉淀池，影响平流式沉淀池沉淀效果的因素，斜板与斜管沉淀池的工作原理与适用场合，澄清池工作原理及主要类型。本章教学要求：熟悉悬浮颗粒在静水中的自由沉淀、拥挤沉淀规律；掌握理想沉淀池概念与假设，掌握影响平流式沉淀池沉淀效果的因素，掌握斜板与斜管沉淀池的工作原理与适用场合，掌握澄清池工作原理及主要类型。第三章

过滤第一节

过滤理论1.

过滤机理2.

过滤水力学习题要点：过滤水力学第二节

滤料和承托层1.

滤料2.

承托层习题要点：给水处理中常用的滤料与承托层第三节

滤池冲洗1.

高速水流反冲洗2.

气、水反冲洗3.配水系统4.冲洗废水的排除5.冲洗水的供给习题要点：冲洗强度，滤层膨胀度及二者间的联系；大阻力配水系统与小阻力配水系统的特点；第四节

普通快滤池习题要点：普通快滤池的工作原理第五节

无阀滤池1.

重力式无阀滤池的构造和工作原理2.

重力式无阀滤池设计要点习题要点：重力式无阀滤池的工作原理第六节

其它形式滤池习题要点：其它形式滤池的特点与工作原理本章重点、难点：过滤水力学，大、小阻力配水系统，主要种类滤池的工作特点。本章教学要求：熟悉过滤机理，熟悉给水处理中主要的滤料，熟悉主要滤池工作原理及设计参数；掌握冲洗强度，滤层膨胀度及二者间的联系，掌握大阻力配水系统与小阻力配水系统的特点。第四章

消毒第一节

氯消毒1.

氯消毒原理2.

加氯量3.

加氯点4.

加氯设备习题要点：加氯量与加氯点第二节

其它消毒法1.

二氧化氯消毒2.

臭氧消毒3.

氯胺消毒4.

漂白粉消毒5.

次氯酸钠消毒本章重点、难点：折点加氯，加氯量。本章教学要求：掌握折点加氯曲线，加氯量；熟悉其它消毒法。第五章

水的其它处理方法第一节

地下水除铁除锰1.

地下水除铁2.

地下水除锰习题要点：地下水除铁除锰的原理与应用第二节

活性炭吸附习题要点：活性炭吸附法去除的杂质种类与在水处理中的应用第三节

水的除氟习题要点：饮用水中除氟的方法本章重点、难点：地下水除铁除锰，饮用水除氟。本章教学要求：掌握地下水除铁除锰的工艺及原理，掌握饮用水除氟的主要工艺；熟悉活性炭吸附去除的杂质种类及在水处理中的应用。第六章

水的软化第一节

软化的目的与方法概述习题要点：水软化的目的与主要的软化方法第二节

水的药剂软化法1.

石灰软化2.

石灰-苏打软化习题要点：药剂软化法的反应原理及药剂量计算第三节

离子交换法基本原理1.

离子交换树脂的命名与型号2.

离子交换树脂的基本性能3.

离子交换平衡4.

离子交换速度5.

树脂层离子交换过程习题要点：离子交换树脂的基本性能，离子交换平衡，离子交换过程第四节

离子交换软化方法与系统1.

离子交换软化方法2.

离子交换软化装置3.

离子交换软化系统的选择4.

再生附属设备5.

除二氧化碳器习题要点：3种常见离子交换法反应原理，离子交换软化装置的操作，离子交换软化系统的选择。本章重点、难点：H、Na、H-Na离子交换法反应原理，

离子交换软化装置的操作，离子交换软化系统的选择。本章教学要求：掌握H、Na、H-Na离子交换法反应原理，掌握离子交换软化系统的选择；熟悉离子交换软化装置的操作。第七章

水的除盐与咸水淡化第一节

概述1.

水的纯度概念2.

海水（咸水）淡化与水的除盐方法3.

进水水质预处理习题要点：水的纯度，除盐方法第二节

离子交换除盐方法与系统1.

阴离子交换树脂的工艺特性2.

复床除盐3.

混合床除盐4.

氢型精处理器5.

离子交换双层床6.

树脂的污染与复苏处理习题要点：各种除盐系统的工作原理第三节

电渗析法1.

离子交换膜及作用机理2.

电渗析原理及过程3.

电渗析器的构造与组装4.

电流效率与极限电流密度5.

电渗析工艺设计与计算6.

电渗析技术的发展习题要点：电渗析原理，电渗析工艺设计与计算第四节

反渗透与超滤1.

反渗透2.

超滤3.

纯水制备习题要点：反渗透与超滤的工作原理第五节

蒸馏法1.

多效蒸发2.

多级闪蒸习题要点：蒸发原理，多效蒸发、多级闪蒸的工艺特点本章重点、难点：离子交换除盐系统的工艺特点，电渗析原理，反渗透与超滤工艺原理，蒸馏工艺特点及改进。本章教学要求：掌握水的纯度概念，掌握离子交换树脂除盐系统工艺原理及设计，掌握电渗析原理、反渗透与超滤工艺原理，掌握蒸馏工艺原理及改进措施；熟悉电渗析、反渗透与超滤工艺的设计计算；了解蒸馏法工艺装置。第八章

循环冷却水水质处理第一节

循环冷却水水质特点和处理要求1.

循环冷却水的水质特点2.

循环冷却水的基本水质要求3.

循环冷却水结垢控制指标习题要点：循环冷却水的水质特点及结垢控制指标第二节

循环冷却水处理1.

腐蚀控制2.

沉积物控制3.

微生物控制4.

复方缓蚀、阻垢剂5.

循环冷却水的预处理习题要点：腐蚀、沉积物、微生物控制方法。本章重点、难点：循环冷却水的水质特点及结垢控制指标，腐蚀、沉积物、微生物控制方法。本章教学要求：熟悉循环冷却水基本水质要求；掌握循环冷却水结垢控制指标，掌握循环冷却水处理主要工艺。五、考核方式及要求

闭卷考试（60-70%）与平时成绩（30-40%）相结合。平时成绩包括作业成绩与课堂纪律。作业内容以各章节的重点内容为主，通过习题练