《水處理工程技術(shù)》課程總體設(shè)計(jì)

《水處理工程技術(shù)》課程總體設(shè)計(jì)一、課程基本信息1.課程名稱：水處理工程技術(shù)2.課程類別：專業(yè)核心課3.學(xué)時(shí)：904.應(yīng)用專業(yè)：水環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理二、課程定位《水處理工程技術(shù)》是水環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)在調(diào)研環(huán)保行業(yè)、企業(yè)的工作崗位、工作任務(wù)，以及已畢業(yè)學(xué)生就業(yè)崗位的基礎(chǔ)上，整合優(yōu)化工作崗位的工作任務(wù)，結(jié)合學(xué)校教學(xué)特點(diǎn)，而開發(fā)的環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)專業(yè)的核心課程之一?！端幚砉こ碳夹g(shù)》主要培養(yǎng)學(xué)生掌握水質(zhì)特點(diǎn)、水質(zhì)指標(biāo)、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、典型水處理工藝流程，各水處理構(gòu)筑物及設(shè)備的基本原理，掌握水處理的基本方法和技術(shù)等基本知識(shí)，具備進(jìn)行中小型水處理工程設(shè)計(jì)的基本能力和較強(qiáng)的水處理工程運(yùn)行管理的實(shí)際工作能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為從事水處理實(shí)際工作打下良好的基礎(chǔ)。本課程以基礎(chǔ)化學(xué)（包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)）、流體力學(xué)、水泵與水泵站、水環(huán)境微生物、工程制圖、AUTOCAD輔助設(shè)計(jì)等課程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，同時(shí)與環(huán)境工程施工技術(shù)、定額預(yù)算與施工組織管理、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境管理和跟崗實(shí)訓(xùn)、頂崗實(shí)訓(xùn)等課程與實(shí)訓(xùn)相銜接，共同塑造學(xué)生的專業(yè)核心技能。三、課程目標(biāo)依據(jù)水環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的工作崗位：水處理工程設(shè)施運(yùn)行管理、施工組織、設(shè)計(jì)等崗位的工作任務(wù)，參照環(huán)保行業(yè)污水處理工等技能工種的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確定了課程目標(biāo)。課程目標(biāo)是：使學(xué)生了解水質(zhì)特點(diǎn)、水質(zhì)指標(biāo)、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、典型水處理工藝流程，各水處理構(gòu)筑物及設(shè)備的基本原理，掌握水處理的基本方法和技術(shù)等基本知識(shí)，具備進(jìn)行中小型水處理工程設(shè)計(jì)的基本能力和較強(qiáng)的水處理工程運(yùn)行管理的實(shí)際工作能力。在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生樹立獨(dú)立思考、吃苦耐勞、勤奮工作的意識(shí)以及誠(chéng)實(shí)、守信的職業(yè)道德，為今后從事環(huán)境保護(hù)行業(yè)的工作打下良好的基礎(chǔ)。四、內(nèi)容設(shè)計(jì)依據(jù)課程目標(biāo)，參照學(xué)習(xí)過(guò)程工作化的教學(xué)設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)課程內(nèi)容。課程內(nèi)容按照項(xiàng)目化設(shè)計(jì)，整體包括供水處理與污水處理兩大塊，供水處理包括地表水處理工程技術(shù)、地下水及特殊用水處理技術(shù)，污水處理包括城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)、工業(yè)廢水處理技術(shù)。項(xiàng)目化內(nèi)容設(shè)計(jì)使得整體內(nèi)容比較清晰，便于教學(xué)的組織和實(shí)施。項(xiàng)目?jī)?nèi)容依據(jù)工作任務(wù)所要具備的知識(shí)和技能為依據(jù)，參照高職學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，深度以夠用就行。設(shè)計(jì)時(shí)，同時(shí)考慮教學(xué)過(guò)程的可實(shí)施性，和教學(xué)過(guò)程的任務(wù)導(dǎo)向化和工作過(guò)程化。具體教學(xué)內(nèi)容及要求如下表。表1《水處理工程技術(shù)》課程教學(xué)內(nèi)容序號(hào)項(xiàng)目名稱知識(shí)內(nèi)容與教學(xué)要求技能內(nèi)容與教學(xué)要求1水質(zhì)與水處理工程技術(shù)1.水資源與水的循環(huán)；2.天然水體中的雜質(zhì)，水體污染與水體自凈；3.水質(zhì)指標(biāo)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；4.水處理工程技術(shù)概念、分類、水處理程度、處理方法與工藝，水處理工程技術(shù)的發(fā)展。1.能夠?qū)δ骋恍⌒蛥^(qū)域進(jìn)行水資源與水的循環(huán)的調(diào)查，寫出水體污染分析報(bào)告；2.能夠根據(jù)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、水質(zhì)指標(biāo)，初步提出水處理方案。2地面水處理工程技術(shù)1.膠體及其穩(wěn)定性，混凝機(jī)理，影響混凝效果的主要因素，混凝劑的種類，混凝過(guò)程，混凝設(shè)施。2.懸浮顆粒在靜水中的沉淀，理想沉淀池的沉淀原理，沉淀池的分類、構(gòu)造與工作原理，澄清池的分類、構(gòu)造與工作原理；3.過(guò)濾原理，快濾池的構(gòu)造和工作過(guò)程，濾料，配水系統(tǒng)和承托層，濾池的沖洗，普通快濾池工藝設(shè)計(jì)，其它形式濾池；4.消毒原理，氯消毒，其它消毒法；5地表水處理工藝系統(tǒng)與選擇，給水廠運(yùn)行管理。1.能根據(jù)地表水水質(zhì)特點(diǎn)及去除對(duì)象，提出應(yīng)急處理預(yù)案；2.掌握混凝、沉淀、過(guò)濾、消毒工藝原理，對(duì)傳統(tǒng)地面水廠各單元設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)管理和運(yùn)行維護(hù)；3.熟悉各種凈水構(gòu)筑物及附屬設(shè)備選型，了解地表水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，能提出相關(guān)藥劑投加、試驗(yàn)數(shù)據(jù)；4.掌握地表水廠站運(yùn)行調(diào)試過(guò)程，能對(duì)地面水廠各種管道、設(shè)備維護(hù)與管理。3地下水及特殊用水處理技術(shù)1.地下水除鐵除錳工藝，地下水除鐵除錳設(shè)備；2.地下水的除氟；3.水的軟化與除鹽，水的離子交換軟化法，膜分離技術(shù)；4.循環(huán)冷卻理論，循環(huán)水冷卻構(gòu)筑物，循環(huán)冷卻水水質(zhì)特點(diǎn)與處理要求，循環(huán)冷卻水水質(zhì)處理。1.能根據(jù)地下水水質(zhì)特點(diǎn)及去除對(duì)象，設(shè)計(jì)地下水除鐵、除錳、除氟、除鹽、除堿工藝方案；2.根據(jù)地下水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，能進(jìn)行各種地下水處理設(shè)備設(shè)計(jì)及選型；3.熟悉地下水及特殊用水處理技術(shù)廠站工藝原理，能進(jìn)行運(yùn)行管理、設(shè)備維護(hù)。4城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)1.格柵的功用、分類、構(gòu)造、設(shè)計(jì)計(jì)算，沉砂池的功用、分類、構(gòu)造、運(yùn)行維護(hù)，沉淀池的分類、工作原理、設(shè)計(jì)計(jì)算；2.污水生物處理理論，活性污泥與活性污泥法，曝氣系統(tǒng)工作原理與構(gòu)成，活性污泥法運(yùn)行方式、工藝系統(tǒng)、運(yùn)行維護(hù)；3.生物膜與生物膜法的概念，生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法、生物流化床、曝氣生物濾池的工作原理與構(gòu)造，生物膜法運(yùn)行管理；4.厭氧理論，懸浮式與附著式厭氧生物處理原理、兩相厭氧消化的概念與工作過(guò)程；5.污水的脫氮除磷原理，污水的消毒，污水的回用；6.污水的自然生物處理概念，土地處理、穩(wěn)定塘的分類、工作原理；7.污泥的分類及特性，污泥量與污泥運(yùn)輸、污泥濃縮、污泥穩(wěn)定，污泥脫水與干化，污泥的最終處置；8.城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)水質(zhì)、水量與處理程度，污水處理廠設(shè)計(jì)原則與步驟，廠址選擇與工藝系統(tǒng)確定，污水處理廠平面與高程確定，污水處理構(gòu)筑物及配水與計(jì)量。1.熟悉城鎮(zhèn)污水的來(lái)源、水體污染與水體自凈原理，掌握城鎮(zhèn)污水水質(zhì)特點(diǎn)、水質(zhì)指標(biāo)、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)匚鬯幚硭|(zhì)現(xiàn)狀提出分析數(shù)據(jù)；2.掌握城鎮(zhèn)污水物理處理、生物處理、自然處理、深度處理方法，熟悉污水浮渣、沉砂、初沉污泥、二沉污泥的去除原理，能進(jìn)行污水一級(jí)處理進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，對(duì)應(yīng)相應(yīng)的格柵機(jī)、沉砂池、初沉池工藝參數(shù)分析了解，運(yùn)行維護(hù)；3.熟悉活性污泥法、生物膜法工藝原理，能進(jìn)行曝氣設(shè)備選型設(shè)計(jì)，對(duì)曝氣系統(tǒng)運(yùn)行及故障能夠處理和處置；4.熟悉污水的厭氧、缺氧處理工藝原理，掌握污水脫氮、除磷工藝流程，掌握污泥的處理與處置原理及方法，能對(duì)污水脫氮除磷及污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析和設(shè)備維護(hù)；5.能根據(jù)規(guī)范分析城鎮(zhèn)污水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，進(jìn)行一般污水處理廠站平面布置與高程計(jì)算；6.掌握污水處理廠站調(diào)試運(yùn)行過(guò)程，能進(jìn)行處理設(shè)備故障分析和維護(hù)，熟悉在線監(jiān)測(cè)設(shè)備使用。5工業(yè)廢水處理技術(shù)1.工業(yè)廢水的物理處理方法，調(diào)節(jié)池、除油池、離心分離、過(guò)濾等工藝原理及構(gòu)造；2.工業(yè)廢水的化學(xué)處理方法，中和、化學(xué)沉淀、氧化還原、電解原理；3.工業(yè)廢水的物理化學(xué)處理方法，混凝、氣浮、吸附工作原理與構(gòu)造；4.工業(yè)廢水的生物處理方法，工業(yè)廢水的可生化性，工業(yè)廢水的好氧生物處理，工業(yè)廢水的厭氧生物處理。1.能分析常見工業(yè)廢水水質(zhì)特點(diǎn)及去除對(duì)象，編制工業(yè)廢水處理方案；2.熟悉各種工業(yè)廢水處理設(shè)備構(gòu)造、功能、特點(diǎn)，能夠運(yùn)用工業(yè)廢水工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)工業(yè)廢水處理廠站運(yùn)行管理；3.會(huì)根據(jù)治理工藝要求選擇合適處理設(shè)備，能按照操作規(guī)程運(yùn)行操作，能對(duì)一般污水處理設(shè)備做日常的維護(hù)保養(yǎng)，分析和排除簡(jiǎn)單故障；4.填寫運(yùn)行操作記錄；5.敬業(yè)愛(ài)崗、積極進(jìn)取，吃苦耐勞。五、學(xué)時(shí)分配序號(hào)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)教學(xué)方式1水質(zhì)與水處理工程技術(shù)6工學(xué)一體化2地面水處理工程技術(shù)24工學(xué)一體化3地下水及特殊用水處理技術(shù)12工學(xué)一體化4城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)36工學(xué)一體化5工業(yè)廢水處理技術(shù)12工學(xué)一體化六、教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)中堅(jiān)持應(yīng)以學(xué)生為本，貫徹“學(xué)生是主體，教師為主導(dǎo)”的指導(dǎo)思想，教師積極引導(dǎo)學(xué)生參與到項(xiàng)目教學(xué)中，使學(xué)生在積極主動(dòng)地狀態(tài)下完成任務(wù)，以達(dá)到對(duì)知識(shí)的掌握和技能訓(xùn)練。教學(xué)中除了采用講授教學(xué)方法外，積極采用分組討論、現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)和實(shí)際操作訓(xùn)練等教學(xué)方法，豐富教學(xué)過(guò)程，增強(qiáng)教學(xué)互動(dòng)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，在選型過(guò)程中，可以采用案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)的方法，讓學(xué)生融入到項(xiàng)目中，在完成項(xiàng)目中學(xué)習(xí)設(shè)備設(shè)計(jì)選型的思路和方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考，鼓勵(lì)學(xué)生討論，提升學(xué)習(xí)的效果。在維護(hù)保養(yǎng)教學(xué)階段，可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)體現(xiàn)教學(xué)、實(shí)際操作教學(xué)讓學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)備的運(yùn)行操作步驟、方法和安全注意事項(xiàng)，達(dá)到學(xué)做融合，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力。教學(xué)注重“教”與“學(xué)”的互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生就自己對(duì)項(xiàng)目的創(chuàng)新看法與教師積極交流探討，鼓勵(lì)學(xué)生小組間的交流與討論，以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，勇于交流和勇于創(chuàng)新的職業(yè)精神。教學(xué)中注重學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)方法的掌握。學(xué)生通過(guò)課堂學(xué)習(xí)、企業(yè)學(xué)習(xí)、資料查找和自助學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)過(guò)程，不斷掌握有效的學(xué)習(xí)方法，并注意對(duì)學(xué)習(xí)方法的總結(jié)和提煉，以實(shí)現(xiàn)工作后的自主學(xué)習(xí)和具備終身學(xué)習(xí)的能力，促進(jìn)職業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。教學(xué)過(guò)程中注重運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)的直觀性、生動(dòng)性和真實(shí)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。注重運(yùn)用圖片，視頻和動(dòng)畫等多媒體展示教學(xué)內(nèi)容。七、考核與評(píng)價(jià)1.考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)考核堅(jiān)持多樣性全面性的考核，其中期末考試占40%，階段性項(xiàng)目成果占20%，綜合技能訓(xùn)練成果占20%，學(xué)習(xí)過(guò)程中職業(yè)素養(yǎng)的形成占10%，課堂出勤和表現(xiàn)占10%。2.學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)與技能掌握的程度。主要包括以下四項(xiàng)：評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)環(huán)保設(shè)備基本工作過(guò)程、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能參數(shù)和應(yīng)用條件等知識(shí)的掌握；評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)設(shè)備選型方法與步驟地熟練程度，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)技能的嫻熟程度；評(píng)價(jià)學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)其自身的職業(yè)道德和職業(yè)精神是否有所提高。四項(xiàng)內(nèi)容最終體現(xiàn)在考核方式中的五部分，考核總成績(jī)?yōu)?0分以上者，則為優(yōu)；80分以上者為良好；70分以上者為中；60分以上者為合格，其他則為不合格。評(píng)價(jià)結(jié)束后，將評(píng)價(jià)總成績(jī)和五部分單分值反饋給學(xué)生，學(xué)生依據(jù)反饋結(jié)果。可以依據(jù)課程網(wǎng)站或在以后的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)某一部分或幾部分的學(xué)習(xí)。八、參考教材與資