《环境工程原理Ⅱ》课程教学大纲.docx

《环境工程原理Ⅱ》课程教学大纲

课程名称

环境工程原理Ⅱ

课程代码

ZB0910-2a

课程类型

□通识教育平台??□专业基础平台??????√专业核心平台???□专业发展平台

课程性质

√必修课□选修课

开课单位

化学与环境工程学院

适用专业

环境科学与工程

总学时数

36

周学时数

3

课程学分

2

编写人

编写时间

202X年1月

审批人

一、教学目标

《环境工程原理》是环境工程、环境科学、给水排水工程等相关专业的主干专业核心课，主要讲述水处理工程、大气污染控制工程、固体废弃物处理处置工程等环境污染防治以及生态修复工程中涉及的具有共性的基本现象和基本过程的基本原理。主要内容包括环境工程原理基础、分离过程原理和反应工程原理三部分。环境工程原理基础部分主要讲述物料与能量守恒原理、传递过程等。分离过程原理部分主要讲述沉淀、过滤、吸收、吸附、萃取等过程的基本原理。反应工程原理部分讲述化学和生物反应计量学、动力学、各类反应器的过程解析等。

二、重点与难点

《环境工程原理》是环境工程专业的重要专业基础课，该课程的主要任务是系统、深入地阐述环境污染控制工程，即水质净化与水污染控制工程、大气（包括室内空气）污染控制工程、固体废物处理与处置及资源化工程、物理污染控制工程，以及其他污染控制工程中涉及的具有共性的工程学基础基本过程和现象，以及污染控制装置的基本原理，为后期相关的专业课学习打下良好基础。通过教学使学生掌握以下内容：

1.?环境工程学的基本概念和基本理论：主要包括物料与能量衡算、流体流动、热量传递和质量传递过程的基本概念和基本理论。

2.?分离过程的原理：主要包括沉淀、过滤、吸收、吸附、离子交换、膜分离等基本分离过程的原理。

3.?反应工程原理：主要包括化学与生物反应计量学及动力学，各类化学与生物反应器的解析与基本设计理论等。

三、基本内容与要求

第八章??吸收

（一）基本内容：吸收的定义和应用；吸收的类型；物理吸收的热力学基础；物理吸收的动力学基础；化学吸收的特点；化学吸收的平衡关系；化学吸收的传质速率；吸收设备的主要工艺计算。

（二）教学目的：了解吸收的类型；了解吸收设备的工艺基础；理解化学吸收的特点及其传质速率；掌握物理吸收的热力学与动力学基础；掌握化学吸收的平衡关系；掌握吸收设备的主要工艺计算。

（三）重点与难点：

重点：物理吸收的热力学基础与动力学基础；化学吸收的平衡关系；吸收设备的主要工艺计算

难点：物理吸收的动力学基础，化学吸收的传质速率；吸收设备的主要工艺计算

第九章??吸附

（一）基本内容：吸附分离操作的基本概念；吸附分离操作的分类；吸附分离操作的应用；常用吸附剂的主要特性；常用吸附剂；单组分气体吸附；双组分气体吸附；液相吸附；吸附动力学；吸附操作与吸附穿透曲线。

（二）教学目的：了解吸附动力学，理解吸附分离操作的基本概念，重点掌握吸附剂的主要特性和常用的吸附剂，掌握单组分的吸附平衡。掌握吸附操作和吸附穿透曲线。

（三）重点与难点：本章重点是吸附剂的主要特性和常用吸附剂、单组分的吸附平衡、吸附操作与吸附穿透曲线。难点是单组分气体吸附、双组分气体吸附平衡，吸附操作与吸附穿透曲线。

第十章??其他分离过程

（一）基本内容：离子交换剂的分类；离子交换树脂的结构；离子交换树脂的物理化学性质；离子交换基本原理；离子交换速率；萃取分离的特点；萃取过程的热力学基础；萃取剂的选择；萃取过程的流程和计算；膜分离过程的分类；膜分离特点；膜种类；膜分离过程中的传递过程。

（二）教学目的：掌握离子交换基本原理、掌握离子交换速率的计算过程、掌握和应用萃取过程的热力学基础，掌握和应用萃取过程的流程与计算、熟悉膜分离过程的分类、掌握膜反渗透和纳滤、超滤和微滤中的传递过程，理解电渗析、气体分离过程和渗透蒸发，了解膜的分类，离子交换剂的分类。

（三）重点与难点：本章重点是离子交换原理、萃取过程的热力学基础、萃取过程的流程与计算。难点是离子交换速率的计算、萃取过程的热力学基础、萃取过程的流程和计算、反渗透和纳滤、微滤和超滤、电渗析、离子交换膜。

第十一章??反应动力学基础

（一）基本内容：反应器的概念、反应器的操作方式、反应器内物料的流动与混合状态、反应器的类型、反应器的设计、反应器的放大、反应的计量关系、反应动力学、反应速率方程。

（二）教学目的：了解反应器的概念和操作方式，掌握反应器的分类、理解反应器的放大和设计、反应的计量关系、反应进度与转化率、反应速率的定义及表示方法、理解反应速率方程及反应级数、掌握反应速率常数。

（三）重点与难点：本章重点是了解反应器的概念和操作方式，掌握反应器的分类，掌握反应的计量关系。难点是反应速率方程及反应级数、反应速率常数。

第十二章??均相化学反应器

（一）基本内容：反应器的物料衡算、间歇反应器、半