《水质工程学》PPT课件 张建锋 西安建筑科技大学

 
课件内容： 
绪论及课程性质 
了解本门课程讲授的内容，理解需要掌握的知识，理解这门课程在城市水循环体系里扮演的角色。 
1.1 绪论及课程性质 
水质与水的处理方法概论 
了解水的性质，了解饮用水水质与水质标准及其与人体健康的关系，了解国家有关不同类型水体水质规范与标准之间的对应关系，理解饮用水水质指标制定的依据及其主要内容，掌握饮用水标准、排放标准及地表水质量标准之间的关系。理解水处理工艺流程，掌握水处理单元与工艺流程的概念。 
2.1 水质与水质标准 
2.2 水的处理方法概论 
凝聚和絮凝 
了解混凝剂选用原则，理解常用的混凝剂特点及其相应的混凝机理，理解混凝过程的工程实现，掌握水中胶体颗粒的特征、胶体带电性、稳定性、掌握DLVO理论，掌握四种凝聚机理和两种絮凝机理，掌握影响混凝效果的主要因素，掌握混凝动力学原理以及混凝过程的控制指标，掌握絮凝设施的选用原则、常用混凝设施的设计计算方法。 
3.1 胶体的稳定性 
3.2 混凝机理 
3.3 混凝剂 
3.4 混凝动力学 
3.5 混凝过程 
3.6 混凝设施 
沉淀 
了解凝聚性颗粒的沉淀效率计算方法，了解浑水异重流，理解辐流沉淀池的构造特点，理解接触絮凝理论和澄清池工作原理，掌握四种沉淀类型的特征，掌握理想沉淀池理论及非凝聚性颗粒的沉淀效率计算方法，掌握平流沉淀池的构造特点和设计计算方法，掌握浅池理论，掌握斜板斜管沉淀池的构造特点和设计计算方法。 
4.1 杂质颗粒在静水中的沉降 
4.2 平流沉淀池 
4.3 斜板斜管沉淀池 
4.4 澄清池及高密度沉淀池 
4.5 辐流式沉淀池 
过滤 
了解慢滤池的构造和运行特征，了解滤层反冲洗水力学，了解其他常见滤池的构造和运行特征，理解普通快滤池的构造，理解颗粒滤料的基本要求和性能参数，理解快滤池的运行特征，掌握过滤机理，掌握滤池配水系统的工作原理和设计计算方法，掌握气水反冲洗的机理和工程实施，掌握普通快滤池和V型滤池的设计计算。 
5.1 过滤综述 
5.2 滤料 
5.3 快滤池的运行 
5.4 过滤理论 
5.5 滤层的反冲洗 
5.6 几种常见的滤池 
吸附 
了解活性炭的制备，了解活性炭的再生，理解吸附现象、等温吸附模型，理解影响活性炭吸附性能的因素和活性炭吸附过程，掌握活性炭的性质参数，掌握活性炭的功能和应用，掌握生物活性炭的应用。 
6.1 吸附 
氧化还原与消毒 
了解常用的水处理氧化剂和消毒方法、了解臭氧氧化作用机理，理解臭氧预氧化对水处理效果的影响，理解臭氧处理工艺系统，掌握消毒与灭活的概念、灭火率和CT值，掌握氯消毒机理、过程特征及消毒副产物的控制原理，掌握二氧化氯的消毒机理和制备技术。 
7.1 氯氧化与消毒 
7.2 其他氧化与消毒方法 
离子交换 
了解离子交换树脂的结构、理化性能，理解离子交换平衡、交换速度，理解固定床离子交换器的运行特征，理解除碳器的原理，理解复床除盐系统的组成与运行，掌握离子交换树脂的化学性质，掌握离子交换的基本原理，掌握离子交换过程，掌握水的软化与除盐机理及系统配置。 
8.1 离子交换基本原理 
8.2 离子交换装置运行及应用 
膜滤技术 
了解电渗析过程及其工艺运行特征，理解膜滤的定义、分类和膜滤过程的性能参数，理解反渗透卷式膜的装置构造特征及预处理要求，理解电渗析的基本原理，理解膜滤技术在水处理领域中的应用，掌握膜污染及劣化，掌握微滤和超滤的基本原理和操作模型，掌握超滤过程的浓差极化及其影响，掌握反渗透和纳滤的机理。 
9.1 概述 
9.2 微滤和超滤 
9.3 反渗透 
9.4 电渗析 
典型给水处理系统 
理解给水处理工艺系统的选择原则，理解给水厂污泥的处理与处置，掌握饮用水处理工艺流程，掌握给水厂生产废水的回收与利用。 
10.1 城市饮用水处理工艺 
10.2 给水厂生产废水和污泥的处理与处置 
活性污泥法 
了解活性污泥法的应用场景，掌握活性污泥法的工作原理及基本的工艺处理单元的作用，掌握活性污泥系统的性能指标及各参数的意义和计算，了解活性污泥法的动力学过程，掌握典型的污水处理工艺类型，了解曝气及曝气系统及溶解氧的传递过程，掌握影响曝气效果的控制因素，掌握脱氮除磷工艺的基本原理及关键控制因素，了解活性污泥法的发展新方向与技术演变逻辑。 
11.1 活性污泥法的理论基础 
11.2 活性污泥增殖规律、净化过程及影响因素 
11.3 活性污泥性能指标及设计运行参数 
11.4 活性污泥反应动力学及应用 
11.5 活性污泥法工艺及演变 
11.6 曝气原理 
11.7 脱氮原理 
11.8 脱氮工艺 
11.9 除磷原理 
11.10 同步脱氮除磷工艺 
11.11 活性污泥法的控制与运行 
11.12 城市污水处理系统 
生物膜法 
了解生物膜的基本概念及抽象模型，了解生物膜的生长动力学，掌握生物滤池的基本构造与滤池的工作原理，掌握生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床的基本原理和特点。 
12.1 生物膜法的基本概念 
12.2 生物膜的增长及动力学 
12.3 生物滤池的基本概念 
12.4 生物膜反应器（一） 
12.5 生物膜反应器（二） 
12.6 生物膜反应器（三） 
厌氧生物处理 
了解厌氧生物处理的主要场景，掌握厌氧生物处理的基本原理与甲烷发酵的基本步骤，掌握厌氧微生物的生态学特点，掌握升流式厌氧污泥层工艺的组成与特点，了解两相厌氧生物处理原理，了解其它厌氧工艺类型。 
13.1 厌氧概述与特点 
13.2 厌氧生物处理的基本原理 
13.3 厌氧微生物生态学 
13.4 厌氧颗粒污泥的形成及微生物特性 
13.5 厌氧生物处理工程技术I 
13.6 厌氧生物处理工程技术II 
自然生物处理系统 
掌握稳定塘的污水处理基本原理及生态关系，了解好氧、兼性和厌氧塘的特点及控制条件，了解曝气塘与深度处理塘及常规稳定塘的设计原则，了解污水的土地处理系统。 
14.1 稳定塘处理系统 
14.2 污水的土地处理系统 
14.3 人工湿地处理系统 
污泥处理、处置与利用 
掌握污泥处置的基本原则，掌握各类污泥的性质及含水量的相关计算，了解污泥比阻的测试与计算，掌握污泥浓缩的原理与设备，了解污泥的厌氧消化过程及设计，了解污泥的其它稳定措施及污泥的调理，掌握污泥的干化与脱水。 
15.1 污泥处理概述 
15.2 污泥的分类、性质及计算 
15.3 污泥浓缩 
15.4 污泥的厌氧消化 
15.5 污泥脱水、干化与焚烧 
城市污水处理系统 
理解城市污水处理工艺系统选择的基本思路与原则，掌握污水处理基本方法以及城市污水处理工艺系统的组成。 
16.1 城市污水处理系统