《现代土壤修复技术》教学大纲

《现代土壤修复技术》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：03148281课程性质：专业必修课学分：2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：环境工程原理、环境学、环境监测等后续课程：固体废物处理处置工程、环保设备选型与应用B、毕业设计（论文）等适用专业：环境工程开课单位：材料科学与工程学院一、课程说明《现代土壤修复技术》是环境工程专业的一门专业必修课。本课程主要传授土壤修复基本理论与方法，课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础原理知识解决生产实际中问题的能力，善于运用新技术、新工艺、新理念解决土壤污染修复过程中的工程问题，为学生今后从事土壤污染调查与修复相关领域工作奠定坚实基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：掌握土壤污染及土壤污染修复的基本原理，熟悉土壤污染修复主流技术的工作原理、影响因素及技术的适用条件，具备辨析土壤污染特性的能力和分析土壤污染机理过程的知识和技能。课程目标2：熟悉土壤污染防治相关法律法规及标准，能够根据特定场地土壤污染特征，开展土壤污染调查、风险评估及土壤污染控制与修复工作，具备编制土壤污染调查报告、风险评估报告及土壤污染修复技术方案的能力。课程目标3：掌握土壤污染状况调查、风险评估及修复的全过程管理过程，具备污染地块防控与修复技术的决策能力，能将工程管理与经济决策方法应用于相关的设计、开发、工艺和流程优化等过程，有一定的组织管理、协调沟通、报告表达的能力，有团队协作精神，能够解决土壤污染修复过程中的工程问题。三、课程目标与毕业要求《现代土壤修复技术》课程教学目标对环境工程毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度3.设计/开发解决方案3.1能够针对复杂环境工程问题特别是装备制造业环境污染问题，提出解决问题的技术方案。课程目标2：熟悉土壤污染防治相关法律法规及标准，能够根据特定场地土壤污染特征，开展土壤污染调查、风险评估及土壤污染控制与修复工作，具备编制土壤污染调查报告、风险评估报告及土壤污染修复技术方案的能力。M4.研究4.2能够设计方案，选用或搭建实验装置，采用科学的实验方法，安全地开展实验，能采集和分析实验数据。课程目标1：掌握土壤污染及土壤污染修复的基本原理，熟悉土壤污染修复主流技术的工作原理、影响因素及技术的适用条件，具备辨析土壤污染特性的能力和分析土壤污染机理过程的知识和技能。课程目标2：熟悉土壤污染防治相关法律法规及标准，能够根据特定场地土壤污染特征，开展土壤污染调查、风险评估及土壤污染控制与修复工作，具备编制土壤污染调查报告、风险评估报告及土壤污染修复技术方案的能力。H11.项目管理11.2能在多学科环境下，将工程管理与经济决策方法应用于环境工程相关的设计、开发、工艺和流程优化等过程。课程目标3：掌握土壤污染状况调查、风险评估及修复的全过程管理过程，具备污染地块防控与修复技术的决策能力，能将工程管理与经济决策方法应用于相关的设计、开发、工艺和流程优化等过程，有一定的组织管理、协调沟通、报告表达的能力，有团队协作精神，能够解决土壤污染修复过程中的工程问题。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配本课程教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时实验学时对应的课程目标1.土壤污染基础理论1.1土壤及土壤污染概述1.2土壤的理化性质1.3土壤污染物及其迁移转化规律教学要求：使学生了解我国土壤污染概况，掌握土壤污染的特点、危害及其防治对策；了解土壤污染物种类及污染源，掌握土壤的物质组成、基本理化性质等土壤性状与污染物转化的关系；掌握土壤重金属及主要有机污染物在土壤中的迁移转化过程。重点：土壤生态系统与土壤污染的关系；土壤性状与污染物转化的关系；土壤重金属及主要有机污染物在土壤中的迁移转化过程及影响因素。难点：土壤性状与污染物转化的关系，土壤中主要重金属污染物在土壤中的行为及其生物效应；土壤中主要有机污染物在土壤中的化学行为及其生物降解方式。81、22.土壤污染调查与风险评估技术理论2.1土壤污染调查技术方法2.2土壤污染风险评估技术方法2.3土壤环境监测指标及其测定技术教学要求：使学生了解土壤环境监测指标及其测定技术，掌握土壤污染状况调查与风险评估的基本流程和原则，熟悉相关政策法规、技术导则和标准，掌握土壤污染状况调查报告和土壤污染风险评估报告的编制方法。重点：土壤污染状况调查与风险评估的技术方法。难点：土壤污染状况调查报告和土壤污染风险评估报告的编制。833.土壤污染修复技术3.1概述3.2土壤污染气相抽提修复技术3.3土壤污染热脱附修复技术3.4土壤原位化学氧化修复技术3.5土壤污染淋洗技术3.6土壤污染固化/稳定化修复技术3.7土壤污染生物修复技术3.8地下水污染修复技术教学要求：使学生了解国内外土壤及地下水污染修复技术发展过程；了解国内外土壤污染修复典型案例。掌握土壤污染修复技术包括气相抽提技术、热脱附技术、化学氧化技术、淋洗技术、生物修复技术及固化/稳定化修复技术等基本原理、适用条件、影响因素、修复工艺、修复成本及工程案例；掌握地下水污染修复技术包括可渗透反应墙技术、原位曝气修复技术、抽出-处理技术等基本原理、适用条件、影响因素、修复工艺、修复成本及工程案例。重点：土壤污染主流修复技术包括气相抽提技术、热脱附技术、化学氧化技术、淋洗技术、生物修复技术及固化/稳定化修复技术的原理、影响因素和技术参数。难点：针对不同污染地块土壤特性科学选择土壤修复技术。121、24.土壤修复工程实施与管理4.1土壤修复工程实施4.2土壤修复工程项目管理教学要求：熟悉土壤修复工程实施的特点、流程及工作内容；了解土壤修复工程实施过程中的仪器设备及药剂；了解土壤修复工程项目施工组织及过程管理。重点：土壤修复工程项目实施的流程、工作内容及修复技术方案的制定。难点：土壤修复工程技术筛选及评估。42、3合计32五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合预习、讨论、案例、视频资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。针对土壤污染调查及土壤污染修复采用启发式、讨论式和案例分析等，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；精选教学内容，精讲多练，结合教学内容，合理安排案例分析，巩固课堂所学知识。积极探索教学方法改革，借助网络教学资源，建立线上课程，为学生提供灵活的自主学习平台，让学生较为全面地理解土壤污染调查及土壤污染修复工作原理和技术方法，具备污染地块调查、防控与修复技术的决策能力。六、课程资源1.推荐教材：（1）张颖，伍钧.土壤污染与防治[M].北京：中国林业出版社，2012.（2）贾建丽.环境土壤学（第二版）[M].北京：化学工业出版社，2016.（3）施维林.土壤污染与修复[M].北京：中国建材工业出版社，2018.2.参考书：（1）生态环境部土壤生态环境司，生态环境部南京环境科学研究所.土壤污染风险管控与修复技术手册[M].北京：中国环境出版集团，2021.（2）熊敬超，宋自新，崔龙哲，李社锋.污染土壤修复技术与应用（第二版）[M].北京：化学工业出版社.2021.（3）骆永明.土壤污染特征、过程及有效性[M].北京：科学出版社.2016.（4）骆永明.有机污染土壤的修复机制与技术发展[M].北京：科学出版社.2016.3.期刊：（1）徐雷,代惠萍,魏树和.淋洗剂在重金属污染土壤修复中的研究进展[J].中国环境科学,2021,41(11):5237-5244.（2）任志盛,刘数华.重金属污染土壤修复研究进展[J].硅酸盐通报,2021,40(06):2042-2051.（3）林爱军.重金属污染土壤可持续原位修复:生物质基修复材料研究新进展[J].环境工程学报,2019,13(09):2025-2026.（4）葛锋,张转霞,扶恒等.我国有机污染场地现状分析及展望[J].土壤,2021,53(06):1132-1141.（5）滕应,骆永明,沈仁芳等.场地土壤-地下水污染物多介质界面过程与调控研究进展与展望[J].土壤学报,2020,57(06):1333-1340.（6）CalgaroL,ContessiS,BonettoA,etal.CalciumaluminatecementasanalternativetoordinaryPortlandcementfortheremediationofheavymetalscontaminatedsoil:mechanismsandperformance[J].JournalofSoilsandSediments,2021,21(4):1-14.4.网络资源：（1）中华人民共和国生态环境部.关于发布《建设用地土壤污染状况调查技术导则》等5项国家环境保护标准的公告[EB/OL].北京:生态环境部,2019(2019-12-06)./xxgk2018/xxgk/xxgk01/201912/t20191209_748356.html?keywords=%E5%9C%9F%E5%A3%A4.（2）王春梅,王毅力,马伟芳等.土壤污染控制工程在线开放课程[EB/OL].北京林业大学,2021./course/BFU-1206306809?tid=1465304445七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑

考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现15（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题和讨论问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√654阶段测验15（1）主要考核学生对章节知识点的理解和掌握程度，满分100分；（2）每次阶段测试单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以阶段测试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√3102作业20（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√6104期末考核50（1）大作业100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核土壤的基本特性及形成过程，土壤污染、土壤环境容量、土壤背景值等基本概念，土壤污染物基本特性，土壤污染状况调查与风险评估及修复方案，各种土壤污染修复技术原理、工艺、适用条件及影响因素，土壤污染修复效果评估等内容。√√√152510合计：100分305020八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、阶段测验、作业、期末大作业等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末考核成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末考核成绩为100分（权重50%），考核方式为大作业形式，大作业内容可根据实际情况灵活掌握；课堂表现、阶段测验、作业等过程性考核成绩为100分（权重50%），过程性考核和大作业分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现30积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，偶尔参与教学活动。上课不认真，不参与教学活动。阶段测验30阶段测试中的概念、思路清晰，步骤完整，分析得当，准确率大于90%