一、基本概况
课程名称：环境工程(Environmental Engineering)
课程代码：234010015
课程类别：专业核心课
学时/学分：50/2.5
需预修课程：高等数学、环境化学、环境工程微生物学
适用专业：适用环境科学专业的本科教学
课程简介
环境工程课程是环境科学专业必修的一门专业核心课，是理论性和实践性都很强的课程。本课程系统介绍环境工程学的基本理论，特别是水质净化与水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物与城市垃圾的处置与管理以及噪声等公害防治技术的基本原理和方法。通过本课程的学习，系统地掌握环境工程的基本原理、基本方法，较全面掌握水与废水处理、大气污染、固体废物的处理处置、噪声污染等基本概念、原理和工艺特性等，了解环境工程的最新进展，培养学生能独立分析和解决环境工程问题的基本素质与创新能力。
二、教学目标
学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求：
1.理论、知识目标：掌握水处理、大气污染治理、固体废物的处理处置、噪声污染的基本概念、原理和工艺特性等。熟悉并掌握环境工程中各种单元操作的基本原理；熟悉典型单元操作设备的构造、工作原理和工艺特点。
2.能力目标：培养学生分析和解决环境污染治理的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。
3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能。
三、教学内容及教学要求
绪论（讲课1学时；实验0学时）
教学内容：
课程介绍（课程定位，特点，学习要求）；
环境工程学的形成与发展；
环境工程学的主要内容。
教学要求：
了解环境工程课程的性质、地位、特点及学习要求，环境工程学的形成与发展，掌握单环境工程学的主要内容。
本章重点、难点：环境工程学的主要内容。
第一篇水质净化与水污染控制工程（讲课27学时）
第一章水质与水质自净（讲课3学时；实验0学时）
教学内容：
水污染定义和分类：水污染定义、水污染的分类和影响；
水质指标与水质标准：定义、种类、主要的水质指标、常用的水质标准；
废水的成分与性质：生活污水、工业废水、农业废水；
水体自净与水环境容量：定义、净化机理；
水处理的基本原则和方法：给水处理基本方法、废水处理基本方法。
教学要求：
理解水污染、水质指标、SS、COD、BOD5、水质标准、水体自净等基本概念；
掌握水污染的分类、主要的水质指标、常用的水质标准；
了解生活污水、工业废水、农业废水的性质；
掌握给水和废水处理的方法和工艺流程。
本章重点、难点：
重点：基本概念与分类，水体自净作用，水处理的基本原则和方法；
难点：水处理的基本原则和方法。
第二章废水的物理处理（讲课8学时；实验0学时）
教学内容：
格栅：作用、构造、设计参数、操作管理；
沉砂池：沉淀的基本理论、沉砂池作用、原理、池型及特点；
沉淀池：分类、平流式沉淀池、竖流式沉淀池、幅流式沉淀池、斜流式沉淀池；
气浮：理论基础、气浮设备。
教学要求：
了解格栅结构特点和设计要点；
掌握沉淀的基本理论、沉砂池作用、原理、平流式沉砂池和曝气式沉砂池结构特点；
掌握各种沉淀池的结构特点和设计要点；
4. 掌握气浮的理论基础、加压溶气气浮法的设备。
本章重点、难点：
重点：沉砂池、沉淀池的结构特点、气浮的设备；
难点：沉淀的基本理论。
第三章废水的生物处理（讲课12学时；实验0学时）
教学内容：
废水处理微生物学基础：废水处理微生物学基础、微生物的生理学特性，细菌生长曲线；
好氧悬浮生长处理技术：活性污泥、氧化塘；
好氧附着生长处理技术：生物膜的构造及降解机理、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床；
厌氧生物处理技术：厌氧生物处理的机理、影响厌氧生物处理的主要因素、废水厌氧消化的方法、厌氧生物处理技术的发展；
生物脱磷除氮技术：生物脱氮技术、生物脱磷技术、同步脱磷除氮技术；
水处理厂污泥处理技术：污泥的性质、污泥处理技术。
教学要求：
了解废水处理中主要的物生物及特点、掌握细菌生长曲线；
使学生了解活性污泥处理基本概念、掌握活性污泥工艺过理及原理、掌握评价活性污泥的指标和曝气设备、掌握常用活性污泥法污水处理工艺的特点及其应用；
掌握生物膜的构造及降解机理、掌握生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床的结构和特点；
掌握厌氧生物处理的机理、废水厌氧消化的方法、了解影响厌氧生物处理的主要因素和厌氧生物处理技术的发展；
掌握生物脱磷除氮的机理和常用方法、特点；
了解污泥的性质，掌握污泥处理常用技术。
本章重点、难点：
重点：活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理技术、生物脱磷除氮；
难点：活性污泥法、生物脱磷除氮。
第四章废水的化学处理（讲课4 学时；实验0学时）
教学内容：
混凝：理论基础、混凝剂和助凝剂、混凝过程；
吸附：吸附类型、吸附剂、吸附平衡和吸附等温线、吸附操作；
水的其他化学处理方法：中和、高级氧化、化学还原、化学沉淀等。
教学要求：
掌握胶体的结构和脱稳机理、了解常用的混凝剂和助凝剂、掌握混凝的过程和设备；
了解吸附的类型和常用吸附剂、掌握吸附平衡和吸附等温线、吸附操作；
了解水的其他化学处理方法。
本章重点、难点：
重点：胶体的结构和脱稳机理、混凝和吸附的设备；
难点：吸附平衡和吸附等温线。
第二篇大气污染控制工程（讲课10学时）
第五章大气污染控制绪论（讲课2学时；实验0学时）
教学内容：
大气污染：大气的组成、大气污染定义、大气污染物、来源；
大气质量控制标准：环境空气质量标准、AQI指数、大气污染物排放标准；
大气污染控制基本方法：颗粒污染物控制技术、气态污染物净化方法。
教学要求：
熟悉掌握大气污染的定义、大气污染物的种类和来源、AQI指数的计算、大气污染控制的基本方法；
了解环境空气质量标准。
本章重点、难点：
重点：大气污染的定义、主要的大气污染物；
难点：AQI指数的计算。
第六章颗粒污染物控制（讲课4学时；实验0学时）
教学内容：
机械力除尘：重力沉降室、旋风除尘；
静电除尘：工作原理、类型和结构、特点；
袋式除尘：工作原理、类型和结构、特点；
湿式除尘：工作原理、滤料、类型和结构、特点；
除尘装置的选择：常用除尘器性能比较、选择原则。
教学要求：
熟悉掌握颗粒污染物的控制方法；掌握除尘装置的捕集效率；掌握除尘器的分类和原理。了解重力沉降室的设计。
本章重点、难点：
重点：除尘原理及分类、除尘装置的选择；
难点：除尘装置的原理。
第七章气态污染物控制（讲课4学时；实验0学时）
教学内容：
吸收净化：吸收的原理、吸收的设备、特点；
吸附净化；吸附的原理、吸附的设备、特点；
催化净化：催化剂、催化反应器和特点；
燃烧转化：燃烧转化原理、燃烧工艺。
教学要求：
熟悉掌握气态污染物的控制方法；掌握吸收平衡；掌握吸附过程和吸附装置；掌握催化作用原理与催化剂；掌握燃烧转化原理及过程；了解生物净化原理及净化方法；了解气态污染物的其他净化法。
本章重点、难点：
重点：吸收平衡；吸附过程和吸附装置；催化作用与催化剂；燃烧转化原理及过程；
难点：吸收净化。
第三篇固体废物处理处置（讲课8学时）
第八章固体废物的基本知识（讲课2学时）
教学内容：
固体废物的产生、分类与管理系统简介；
固体废物的性质；
固体废物的产量与减少产量的途径；
城市垃圾的收集、贮存与运输。
教学要求：
熟悉掌握固体废物的涵义、产生途径、分类与性质；掌握固体废物的产量与减少产量的途径；掌握城市垃圾的收集、贮存与运输。了解固体废物对人类环境的危害；了解危险废物的含义及鉴别。
本章重点、难点：
重点：固体废物的产量与减少产量的途径；城市垃圾的收集、贮存与运输；
难点：固体废弃物减量化途径。
第九章固体废物预处理技术（讲课2学时）
教学内容：
固体废物的压实技术：压实的含义与性质、压实机械、设计要点；
固体废物的破碎技术：破碎含义、破碎机械、设计要点；
固体废物的分选技术：定义、风选、磁选、筛分；
固体废物脱水与干燥：脱水和脱水设备、垃圾干燥设备；
有毒有害废物的化学处理与固化：固化的定义、固化的方法。
教学要求：
熟悉掌握压实的含义与性质；掌握垃圾破碎的意义；重点掌握城市垃圾分选原理及分类。了解压实、破碎机械；了解固废的脱水及危险废物的处理技术。
本章重点、难点：
重点：固体废物的压实技术、破碎技术、分选技术；
难点：固体废物的压实技术。
第十章固体废物一般处理技术（讲课4学时）
教学内容：
堆肥技术：原理、好氧堆肥技术、厌氧堆肥技术；
焚烧技术：焚烧技术的发展、焚烧过程、城市垃圾焚烧系统、焚烧炉的类型；
填埋技术：定义、填埋场的选址、结构形式、操作方法、气体的控制、渗滤液的控制。
教学要求：
熟悉掌握城市垃圾的焚烧与堆肥技术；掌握固废的最终处置技术。了解固废资源化的意义及系统。
本章重点、难点：
重点：掌握城市垃圾的焚烧与堆肥技术、掌握固废的最终处置技术；
难点：固体废弃物资源化途径。
第四篇噪声与其它污染防治技术（讲课4学时）
第十一章噪声与其它污染防治技术（讲课4学时）
教学内容：
噪声污染与防治技术：基本概念、吸声技术、隔声技术、消声技术；
电磁辐射污染与防治技术：基本概念、防治技术；
放射性污染与防治技术：基本概念、防治技术；
其他物理性污染及防治技术：振动污染机器防治、热污染及其防治。
教学要求：
熟悉掌握噪声的基本概念及对人体的危害；掌握电磁辐射危害；掌握放射性废物的危害。了解噪声的测量及控制技术；了解电磁辐射及放射性废物的控制技术；了解振动污染。
本章重点、难点：
重点：噪声污染与防治技术；电磁辐射污染与防治技术；
难点：噪声防治技术。
四、考核方式及成绩评定
本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业）和期末考试成绩两部分组成，其中平时成绩占30%、考试成绩占70%；期末考试采用闭卷笔试。
五、教材及参考书目
教材：《环境工程学》第三版，蒋展鹏、杨宏伟编著，高等教育出版社，2013 年，标准书号：ISBN 978-7-04-036768-3。
参考书目：
《水污染控制工程》第四版下册，高廷耀、顾国维、周琪编著，高等教育出版社，2016年，标准书号：ISBN 978-7-04-021707-0；
《大气污染控制工程》第三版，郝吉明、马广大、王书肖编著，高等教育出版社，2010年，标准书号：ISBN 978-7-04-028406-5；
《固体废物处理与利用》，韩宝平编著，华中科技大学出版社，2010年，标准书号：ISBN 978-7-56-096100-2；
《噪声污染控制工程》，蔡俊编著，中国环境科学出版社，2011年，标准书号：ISBN 978-7-51-110685-8。