排水工程教學(xué)大綱.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除天馬行空官方博客：/tmxk_docin ；QQ:1318241189；QQ群：175569632排水工程教學(xué)大綱學(xué)分：5.5 總學(xué)時(shí)：99面向?qū)I(yè)：給水排水工程大綱執(zhí)筆人：趙星明 大綱審定人： 一、說明1、 課程的性質(zhì)、地位和任務(wù)在城鎮(zhèn)，從住宅、工廠和各種公共建筑中不斷地排出各種各樣的污水和廢棄物，需要及時(shí)妥善地排除、處理或利用。排水工程是用來收集、輸送、處理和利用污水的一整套工程設(shè)施，其任務(wù)是保護(hù)環(huán)境免受污染，以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和保障人民的健康與正常生活。從環(huán)境保護(hù)方面講，排水工程有保護(hù)和改善環(huán)境，消除污水危害的作用。從衛(wèi)生方面講，排水工程的興建對保障人民的健康具有深遠(yuǎn)的意義。從經(jīng)濟(jì)上講，排水工程也具有重要意義。2、課程教學(xué)的基本要求本課程宜安排在學(xué)完水力學(xué)、水泵、水處理微生物學(xué)、普通化學(xué)等有關(guān)基礎(chǔ)課或者專業(yè)基礎(chǔ)課程之后，分為上、下冊，分別在第六學(xué)期、第七學(xué)期完成。上冊：著重弄清排水系統(tǒng)有關(guān)概念，掌握污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，了解污水管道圖紙的繪制，掌握雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，了解排水管渠的材料、接口及基礎(chǔ)，還有構(gòu)筑物等。主要利用了水力學(xué)的知識，是水力學(xué)在排水工程中的運(yùn)用，所以在講授時(shí)要把理論講透，這樣才能學(xué)得容易。下冊：了解污水的性質(zhì)與污染指標(biāo)，弄清污水處理方法的分類，掌握污水處理的基本原理，掌握各種處理方法的原理、作用、計(jì)算方法、構(gòu)筑物構(gòu)造及運(yùn)行方式、特點(diǎn)和適用范圍，搞清工藝流程的組成以及其處理效率。弄清污水廠的建設(shè)程序以及設(shè)計(jì)步驟，了解工業(yè)廢水的處理方法，了解不同工業(yè)廢水的特點(diǎn)及采用的工藝流程。3、課程教學(xué)改革 (與原課程內(nèi)容做比較) 總體設(shè)想：隨著教學(xué)改革的進(jìn)行，專業(yè)課學(xué)時(shí)越來越少，在這種情況下，必須提高課堂效率才能保證完成教學(xué)任務(wù)，所以應(yīng)采用多媒體上課形式，并與實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)合起來，采用多種方式，提高教學(xué)效果。二、教學(xué)大綱內(nèi)容上冊：第一章 排水系統(tǒng)概論(3學(xué)時(shí))第一節(jié) 概述第二節(jié) 排水系統(tǒng)的體制及其選擇合流制排水系統(tǒng)和分流制排水系統(tǒng)第三節(jié) 排水系統(tǒng)的主要組成部分城市污水排水系統(tǒng)的主要組成部分、工業(yè)廢水排水系統(tǒng)的主要組成部分、雨水排水系統(tǒng)的主要組成部分第四節(jié) 排水系統(tǒng)的布置形式第五節(jié) 工業(yè)企業(yè)排水系統(tǒng)和城市排水系統(tǒng)的關(guān)系第六節(jié) 廢水的綜合治理和區(qū)域排水系統(tǒng)第七節(jié) 排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)原則和任務(wù)本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、 排水系統(tǒng)的體制；2、 排水系統(tǒng)的布置形式第二章 污水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(12學(xué)時(shí))第一節(jié) 設(shè)計(jì)資料的調(diào)查及設(shè)計(jì)方案的確定設(shè)計(jì)資料的調(diào)查、設(shè)計(jì)方案的確定第二節(jié) 污水設(shè)計(jì)流量的確定生活污水設(shè)計(jì)流量、工業(yè)污水設(shè)計(jì)流量、城市污水設(shè)計(jì)總流量計(jì)算第三節(jié) 污水管道的水力計(jì)算水力計(jì)算的基本公式、污水管道水力計(jì)算的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、污水管道的埋設(shè)深度、污水管道水力計(jì)算的方法第四節(jié) 污水管道的設(shè)計(jì)確定排水區(qū)界、劃分排水流域、管道定線和平面布置的組合、控制點(diǎn)的確定和泵站的設(shè)置地點(diǎn)、設(shè)計(jì)管段及設(shè)計(jì)流量的確定、污水管道的銜接、污水管道在街道上的位置第五節(jié) 污水管道的設(shè)計(jì)計(jì)算舉例第六節(jié) 污水管道平面圖和縱剖面圖的繪制第七節(jié) 中水系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)特點(diǎn)中水的水質(zhì)和水量、中水系統(tǒng)及其組成第八節(jié) 排水工程投資估算排水工程投資估算綜合指標(biāo)、估算綜合指標(biāo)應(yīng)用舉例本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、污水設(shè)計(jì)流量的確定2、污水管道的水力計(jì)算3、污水管道的設(shè)計(jì)4、污水管道平面圖和縱剖面圖的繪制5、中水系統(tǒng)第三章 雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(6學(xué)時(shí))第一節(jié) 雨量分析與暴雨強(qiáng)度公式雨量分析的幾個(gè)要素、暴雨強(qiáng)度公式第二節(jié) 雨水管渠設(shè)計(jì)流量的確定雨水管渠設(shè)計(jì)流量計(jì)算公式、徑流系統(tǒng)的確定、設(shè)計(jì)重現(xiàn)期P的確定、集水時(shí)間t的確定、特殊情況雨水設(shè)計(jì)流量的確定、雨水徑流量的調(diào)節(jié)、雨水管渠設(shè)計(jì)流量計(jì)算的其它方法第三節(jié) 雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算雨水管渠系統(tǒng)平面布置的特點(diǎn)、雨水管渠水力計(jì)算的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、雨水管渠水力計(jì)算的方法、雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和水力計(jì)算、雨水管渠設(shè)計(jì)計(jì)算舉例、立體交叉道路排水第四節(jié) 排洪溝的設(shè)計(jì)與計(jì)算設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)洪峰流量的計(jì)算、排洪溝的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、排洪溝的水力計(jì)算、排洪溝的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算示例第五節(jié) 居住小區(qū)排水系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)特點(diǎn)居住小區(qū)排水體制及系統(tǒng)、排水設(shè)計(jì)流量、居住小區(qū)排水管道的布置及特點(diǎn)、居住小區(qū)排水管道水力計(jì)算的特點(diǎn)第六節(jié) 計(jì)算機(jī)在排水管道設(shè)計(jì)計(jì)算中的應(yīng)用污水管道設(shè)計(jì)程序、雨水管道設(shè)計(jì)程序本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、暴雨強(qiáng)度的計(jì)算2、雨水管渠設(shè)計(jì)流量的確定3、雨水管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算4、居住小區(qū)排水系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)特點(diǎn)第四章 合流制管渠系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(2學(xué)時(shí))第1節(jié) 合流制管渠系統(tǒng)的使用條件和布置特點(diǎn)第2節(jié) 合流制排水管渠的設(shè)計(jì)流量第一個(gè)溢流井上游管渠的設(shè)計(jì)流量、溢流井下游管渠的設(shè)計(jì)流量第3節(jié) 合流制排水管渠的水力計(jì)算要點(diǎn)第4節(jié) 合流制排水管渠的水力計(jì)算示例第5節(jié) 城市舊合流制排水管渠系統(tǒng)的改造本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、合流制排水管渠設(shè)計(jì)流量2、合流制排不管渠的水力計(jì)算示例第五章 排水管渠的材料、接口及基礎(chǔ)(2學(xué)時(shí))第一節(jié) 排水管渠的斷面及材料管渠的斷面形式、對管渠材料的要求、常用排水管渠、管渠材料的選擇第二節(jié) 排水管渠的接口第三節(jié) 排水管道的基礎(chǔ)第六章 排水管渠系統(tǒng)上的構(gòu)筑物(1學(xué)時(shí))第1節(jié) 雨水口、連接暗井、溢流井第2節(jié) 檢查井、跌水井、水封井、換氣井第3節(jié) 倒虹管第四節(jié) 沖洗井、防潮門第五節(jié) 出水口本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、排水管渠的斷面和材料2、排水管渠接口第七章 排水管渠系統(tǒng)的管理和養(yǎng)護(hù)(1學(xué)時(shí))第一節(jié) 管理和養(yǎng)護(hù)的任務(wù)第二節(jié) 排水管渠的清通第三節(jié) 排水管渠的修理本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：排水管渠的清通下冊：第一章 污水的性質(zhì)與污染指標(biāo)(1學(xué)時(shí))第一節(jié) 污水第二節(jié) 城市污水的性質(zhì)與污染指標(biāo)污水的物理性質(zhì)及指標(biāo)、污水的化學(xué)性質(zhì)及指標(biāo)、污水的生物性質(zhì)及指標(biāo)第二章 水體污染與自凈(1學(xué)時(shí))第一節(jié) 水體污染及其危害水體的物理性污染及危害、無機(jī)物污染及危害、有機(jī)物污染及危害、病原微生物污染及危害第二節(jié) 水體自凈的基本規(guī)律水體的自凈作用、水體水質(zhì)基本模型、二維水體水質(zhì)模型的應(yīng)用、河流氧垂曲線方程、湖泊、水庫水體水質(zhì)模型第三節(jié) 水環(huán)境保護(hù)水體水質(zhì)評價(jià)、水環(huán)境容量、我國水環(huán)境法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)第四節(jié) 污水處理基本方法與系統(tǒng)本章重點(diǎn)、難點(diǎn)1、污水的性質(zhì)與污染指標(biāo)2、水體自凈的基本規(guī)律第三章 污水的物理處理(10學(xué)時(shí))第一節(jié) 格柵格柵分類、格柵的設(shè)計(jì)第二節(jié) 破碎機(jī)破碎機(jī)的構(gòu)造與安裝第三節(jié) 沉淀理論沉淀類型的分析、理想沉淀池原理、實(shí)際沉淀池與理想沉淀池之間的誤差第四節(jié) 沉砂池平流沉砂池、曝氣沉砂池、多爾沉砂池、鐘式沉砂池第五節(jié) 沉淀池平流式沉淀池、普通輻流式沉淀池、向心輻流式沉淀池、豎流式沉淀池、斜板(管)沉淀池本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、理想沉淀池原理2、沉砂池的類型、設(shè)計(jì)計(jì)算及構(gòu)造3、沉淀池的類型、設(shè)計(jì)計(jì)算及構(gòu)造第四章 污水的生物處理(一)活性污泥法(16學(xué)時(shí))第一節(jié) 活性污泥法的基本原理活性污泥處理法的基本概念與流程、活性污泥的形態(tài)與活性污泥微生物、活性污泥凈化反應(yīng)過程第二節(jié) 活性污泥凈化反應(yīng)影響因素與主要設(shè)計(jì)、運(yùn)行參數(shù)活性污泥凈化反應(yīng)影響因素、活性污泥處理系統(tǒng)的控制指標(biāo)與設(shè)計(jì)、運(yùn)行操作參數(shù)、第三節(jié) 活性污泥反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)莫諾(Monod)方程式、勞倫斯麥卡蒂方程式第四節(jié) 活性污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行方式與曝氣池的工藝參數(shù)傳統(tǒng)活性污泥法處理系統(tǒng)、階段曝氣活性污泥法系統(tǒng)、再生曝氣活性污泥法系統(tǒng)、吸附再生活性污泥法系統(tǒng)、延時(shí)曝氣活性污泥法系統(tǒng)、高負(fù)荷活性污泥法系統(tǒng)、完全混合活性污泥法系統(tǒng)、多級活性污泥法系統(tǒng)、深水曝氣活性污泥法系統(tǒng)、深井曝氣活性污泥法系統(tǒng)、淺層曝氣活性污泥法系統(tǒng)、純氧曝氣活性污泥法系統(tǒng)第五節(jié) 活性污泥處理系統(tǒng)的新工藝氧化溝、間歇式活性污泥處理系統(tǒng)、AB法污水處理工藝第六節(jié) 曝氣的理論基礎(chǔ)氧轉(zhuǎn)移原理、氧轉(zhuǎn)移的影響因素、氧轉(zhuǎn)移速率與供氣量的計(jì)算第七節(jié) 曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置、機(jī)械曝氣裝置第八節(jié) 活性污泥反應(yīng)器-曝氣池曝氣池的分類、推流式曝氣池、完全混合式曝氣池第九節(jié) 活性污泥處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)曝氣池(區(qū))容積的計(jì)算、曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置的計(jì)算與設(shè)計(jì)、污泥回流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與剩余污泥的處置、二次沉淀池、曝氣沉淀池各部位尺寸的確定、處理水的水質(zhì)第十節(jié) 活性污泥處理系統(tǒng)的維護(hù)管理活性污泥處理系統(tǒng)的投產(chǎn)與活性污泥的培養(yǎng)馴化、活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行效果的檢測、活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行中的異常情況本章難點(diǎn)重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、活性污泥法的基本原理2、活性污泥反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)3、活性污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行方式與曝氣池的工藝參數(shù)4、活性污泥處理系統(tǒng)的新工藝5、曝氣的理論基礎(chǔ)6、曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置7、活性污泥處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)8、活性污泥處理系統(tǒng)的維護(hù)管理第五章 污水的生物處理(二)生物膜法(8學(xué)時(shí))第一節(jié) 概述生物膜的構(gòu)造及其對有機(jī)物的降解、生物膜處理法的主要特征第二節(jié) 生物濾池普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池、曝氣生物濾池第三節(jié) 生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤的組成與構(gòu)造特點(diǎn)、生物轉(zhuǎn)盤處理系統(tǒng)的工藝流程與組合、生物轉(zhuǎn)盤的計(jì)算與設(shè)計(jì)、生物轉(zhuǎn)盤處理技術(shù)的進(jìn)展第四節(jié) 生物接觸氧化生物接觸氧化處理技術(shù)的工藝流程、生物接觸氧化池的構(gòu)造及形式、生物接觸氧化池的計(jì)算、生物接觸氧化處理技術(shù)的應(yīng)用第五節(jié) 生物流化床生物流化床的工藝類型、生物流化床的構(gòu)造本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、生物膜2、生物濾池3、生物轉(zhuǎn)盤4、生物接觸氧化5、生物流化床第6章 污水的自然生物處理(2學(xué)時(shí))第一節(jié) 穩(wěn)定塘穩(wěn)定塘的凈化機(jī)理、好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘、深度處理塘、控制出水塘第二節(jié) 污水的土地處理系統(tǒng)土地處理系統(tǒng)對污水的凈化作用機(jī)理、污水土地處理系統(tǒng)工藝本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：穩(wěn)定塘、污水的土地處理系統(tǒng)第7章 污水的深度處理與回用(6學(xué)時(shí))第一節(jié) 概述第二節(jié) 懸浮物的去除混凝沉淀、過濾技術(shù)第三節(jié) 溶解性有機(jī)物的去除活性炭吸附、臭氧氧化處理第四節(jié) 溶解性無機(jī)鹽類的去除脫鹽技術(shù)第五節(jié) 污水的消毒處理消毒方法、液氯消毒、臭氧消毒、次氯酸鈉消毒、紫外線消毒第六節(jié) 脫氮技術(shù) 氨的吹脫去除、生物脫氮原理、生物脫氮工藝第七節(jié) 除磷技術(shù) 混凝沉淀除磷技術(shù)、生物除磷原理、生物除磷工藝第八節(jié) 同步脫氮除磷技術(shù) 巴顛甫(Bardenpho)脫氮除磷工藝、A-A-O法同步脫氮除磷工藝、生物轉(zhuǎn)盤同步脫氮除磷工藝第九節(jié) 城市水資源的合理開發(fā)與利用 世界與我國水資源現(xiàn)狀、城市污水水資源化與再生利用、城市污水再生利用與水質(zhì)要求、城市污水回用的處理系統(tǒng)本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、懸浮物的去除2、污水的消毒處理3、脫氮技術(shù)4、除磷技術(shù)第8章 污泥的處理(8學(xué)時(shí))第一節(jié) 污泥的分類、性質(zhì)與排除污泥的分類、性質(zhì)及性質(zhì)指標(biāo)、污泥量及污水處理廠干固體物質(zhì)平衡、污泥的輸送、 污泥流動的水力特性與水力計(jì)算 第二節(jié) 污泥濃縮 污泥重力濃縮、污泥氣浮濃縮、污泥的其他濃縮法第三節(jié) 污泥的厭氧消化厭氧消化的機(jī)理、厭氧消化動力學(xué)、厭氧消化的影響因素、厭氧消化池池形、構(gòu)造與設(shè)計(jì)、兩級厭氧消化、兩相厭氧消化、消化池的運(yùn)行與管理、自然消化雙層沉淀池(殷霍夫池)第四節(jié) 污泥的好氧消化好氧消化的機(jī)理、好氧消化池的構(gòu)造及工藝設(shè)計(jì)第五節(jié) 沼氣的利用沼氣脫硫 、沼氣利用 第六節(jié) 污泥的自然干化污泥自然干化場的分類與構(gòu)造、干化場的脫水特點(diǎn)及影響因素、干化場的設(shè)計(jì)第七節(jié) 污泥消毒巴氏消毒法(即低熱消毒法)、石灰穩(wěn)定法、加氯消毒法第八節(jié) 污泥的機(jī)械脫水機(jī)械脫水前的預(yù)處理、機(jī)械脫水的基本原理與比阻、真空過濾脫水、壓濾脫水、滾壓脫水、離心脫水第九節(jié) 污泥的干燥污泥干燥器分類、干燥器的干燥流程、干燥器的比較與選用第十節(jié) 污泥焚燒完全焚燒、濕式燃燒不完全焚燒第十一節(jié) 污泥的最終處置與利用農(nóng)肥利用與土地處理、污泥堆肥、污泥制造建筑材料、污泥裂解、污泥填地與填海造地、投海本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、污泥濃縮2、污泥的厭氧消化3、污泥的好氧消化4、污泥的機(jī)械脫水5、污泥的干燥第9章 城市污水處理廠的設(shè)計(jì)(4學(xué)時(shí))第一節(jié) 概述城市污水的組成與水質(zhì)特征、城市污水處理廠設(shè)計(jì)水質(zhì)、城市污水處理廠的設(shè)計(jì)水量、正確處理工業(yè)廢水與城市污水處理的關(guān)系第二節(jié) 設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)的前期工作、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)第三節(jié) 城市污水處理廠廠址的選擇第四節(jié) 污水處理工藝流程的選定處理工藝流程選定應(yīng)考慮的因素、城市污水處理工藝的典型流程第五節(jié) 污水處理廠的平面布置與高程布置污水處理廠的平面布置、污水處理廠的高程布置第六節(jié) 污水處理廠的配水與計(jì)量處理構(gòu)筑物之間連接管渠的設(shè)計(jì)、配水設(shè)備、污水計(jì)量設(shè)備第七節(jié) 污水處理廠的驗(yàn)收、運(yùn)行管理、水質(zhì)監(jiān)測與自動控制污水處理構(gòu)筑物的驗(yàn)收、污水處理廠的調(diào)試、污水處理廠的運(yùn)行管理、污水處理廠的水質(zhì)監(jiān)測、污水處理廠運(yùn)行的自動控制第八節(jié) 城市污水處理廠的國內(nèi)實(shí)例天津紀(jì)莊子污水處理廠、邯鄲市東污水處理廠本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：1、城市污水處理廠的設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)2、設(shè)計(jì)步聚3、廠址選擇4、平面布置與高程布置第10章 工業(yè)廢水處理(2學(xué)時(shí))第一節(jié) 概述工業(yè)廢水的分類、工業(yè)廢水對環(huán)境的污染第二節(jié) 工業(yè)廢水污染源調(diào)查控制工業(yè)廢水污染源的基本途徑、污染源調(diào)查第三節(jié) 廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)、部級標(biāo)準(zhǔn)污水排人城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJl8-86)、國家標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB508492)第四節(jié) 工業(yè)廢水處理方法概述廢水處理方法、廢水處理方法的選擇第11章 工業(yè)廢水的物理處理(4學(xué)時(shí))第一節(jié) 調(diào)節(jié)池 水量調(diào)節(jié)池、水質(zhì)調(diào)節(jié)池、分流貯水池、調(diào)節(jié)池的攪拌第二節(jié) 離心分離離心分離原理、離心分離設(shè)備第三節(jié) 除油含油廢水的來源及污染特征、除油裝置、污油的脫水第四節(jié) 過濾顆粒材料過濾、多孔材料過濾第12章 工業(yè)廢水的化學(xué)處理(4學(xué)時(shí))第一節(jié) 中和酸堿廢水互相中和法、藥劑中和法、過濾中和法第二節(jié) 化學(xué)沉淀氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、鋇鹽沉淀法第三節(jié) 藥劑氧化還原藥劑氧化法、藥劑還原法第四節(jié) 臭氧氧化臭氧的物理化學(xué)性質(zhì)、臭氧的制備、空氣的凈化、臭氧接觸反應(yīng)設(shè)備、尾氣處理、廢水臭氧處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、臭氧氧化法在廢水處理中的應(yīng)用、臭氧氧化法的優(yōu)缺點(diǎn)第五節(jié) 電解電解槽的結(jié)構(gòu)形式和極板電路、電解法處理含鉻廢水、脈沖電解法處理含銀廢水、電解氧化法處理含氰廢水、6電解氧化法