课程类型:实验课
课程对象类别:环境工程本、专科/必修
课程学分数:3学分
课程学时数:40学时
前导课程:环境保护概论、水污染控制工程、废水生物处理新技术
一、实验教学目的
环境工程是一门综合性学科,涉及的理论知识和实验技能的范围非常广泛。掌握必要的实验技能对于引导学生理解和认识相关理论和工作有非常重要的意义。为了满足当前对于环境学科的教学需求,特综合开设8类实验项目,内容包括实验目的、实验装置、实验步骤、实验数据整理及实验结果讨论等。旨在从实验教学的角度更好地培养学生的创新能力,使实验教学手段与当今环境教学发展趋势相一致。
二、实验教学要求
1、使学生了解实验的目的、实验装置、实验步骤等相关内容;
2、重点掌握试验1、6、7、8
3、使学生掌握8类实验的具体操作流程,以及相关实验的计算方法;
4、对实验数据综合处理的能力,并树立量的概念。
三、实验教学内容与要求
1、活性污泥评价指标实验:MLSS、MLVSS的测定和计算方法
[要点]:熟悉本实验的装置和设备,了解实验原理、评价活性污泥性能的四项指标及其相互关系;掌握SV、SVI、MLSS、MLVSS的测定和计算方法。
[实验内容]: SV、SVI、MLSS、MLVSS的测定和计算方法。
[重点]:SV、SVI、MLSS、MLVSS的测定和计算方法。
[难点]: MLSS、MLVSS的测定和计算方法。
[注意事项]:
1 马弗炉使用时注意温度的控制、取坩埚时使用坩埚钳。
2 烘箱使用时温度的控制。
3 试剂较多,取用后应放回原处。
2、絮凝沉降实验: 絮凝沉淀与沉降时间的关系
[要点]:了解絮凝沉淀特点和规律;掌握絮凝沉淀实验方法和实验数据整理方法。
[实验内容]:絮凝沉淀。
[重点]:絮凝沉淀实验方法
[难点]:实验数据整理方法
[注意事项]:
1 注意加入絮凝剂后进行充分搅拌。
2 注意沉降时间的控制,严格按时间取样
3、烟气脱硫工艺:脱硫剂的选取及影响脱硫效率的因素
[要点]:了解设备原理和特点,掌握该实验的操作步骤,熟悉掌握烟气中SO2的测定方法
[实验内容]:含硫烟气的湿法脱硫技术。
[重点]:烟气中SO2的测定的方法
[难点]:实验操作步骤中注意的问题
[注意事项]:
1含硫烟气气速的控制。
2 储水水位必须低于鼓风机供氧管顶部
3 实验操作结束后、必须首先关闭二氧化硫发生源。
4、设备操作实验:反应器的构造及操作规程
[要点]:了解采用接触氧化塔(生物膜法)处理装置做废水好氧可生物降解性实验的原理、实验装置和规格及配套仪器;了解多功能厌氧生物反应器的内部构造;掌握厌氧生物反应器的启动方法,颗粒污泥的形成机理;熟悉掌握就某种污水进行动态实验,以确定工艺参数和处理水的水质。
[实验内容]:反应器设备的操作规程。
[重点]:多功能厌氧生物反应器原理
[难点]:就某种污水进行动态实验以确定工艺参数和处理水的水质
[注意事项]:
1 阀门开启后应逐步放大。
2 实验装备在实验前需要进水进行试水试压。
3 注意带电设备的使用时的人身安全
5、曝气设备充氧能力的测定: Kla、α、β的计算方法
[要点]:掌握测定曝气设备的Kla和充氧能力α、β的实验方法和计算Q;掌握曝气设备充氧性能的测定方法;着重加深对曝气充氧机理及影响因素的理解;掌握充氧设备充氧能力的评价
[实验内容]:曝气设备充氧能力的确定。
[重点]:充氧机的对清水和污水充氧能力、充氧动力效率;测定校正废水性质影响的修正系数α、β
[难点]:考核充氧机性能是否达到设计要求
[注意事项]:
1 便携DO测定仪使用前需要进行调零。
2 亚硫酸钠使用时注意用量。
3 催化剂加入后、注意搅拌时间至少5min
6、活性炭吸附实验:活性炭吸附公式中常数的确定
[要点]:了解该设备的工艺流程;理解吸附的基本原理;掌握活性炭吸附公式中常数的确定。
[实验内容]:活性炭吸附试验、COD的测定。
[重点]:吸附的基本原理。
[难点]:活性炭吸附公式中常数的确定。
[注意事项]:
1 活性炭吸附柱内废水的上升速度不宜过大,必须经历一个由小慢慢变大的过程。
2 COD测定时注意硫酸-硫酸银的使用安全。
3 进行微波催化时注意必须将消解罐盖紧。
7、SBR法处理废水试验:SBR的运行周期的控制即各工段的时间分配
[要点]:了解SBR的内部构造和主要组成;掌握SBR的运行操作要点;掌握计算SBR的处理效果(COD),绘制反应器内COD随时间的变化曲线的方法。
[实验内容]:SBR处理废水。
[重点]:计算SBR的处理效果(COD),绘制反应器内COD随时间的变化曲线的方法
[难点]:SBR的运行周期
[注意事项]:
1 注意进水时是否应当选择曝气。
2 COD测定时注意硫酸-硫酸银的使用安全。
3 进行微波催化时注意必须将消解罐盖紧。
4 水样取出后必须经过离心过滤后才能进行测定。
8、酸性废水动态过滤中和试验:HRT与处理效果之间的关系
[要点]:了解滤率与酸性废水浓度、出水pH之间的关系;掌握酸性废水过滤中和处理的原理和工艺
[实验内容]:酸性废水中和试验。
[重点]:酸性废水过滤中和处理的原理和工艺
[难点]:HRT与酸性废水处理之间的关系
[注意事项]:
1 石灰石滤柱内废水流向的应选择升流式。
2 pH计使用时的操作规范。
3 酸性废水配置时注意人身安全。
四、实验内容重点及学时分配
序号 | 内容 | 重点 | 学时分配 |
1 | 活性污泥评价指标实验 | * | 5 |
2 | 絮凝沉降实验 | | 5 |
3 | 烟气脱硫工艺 | | 5 |
4 | 废水好氧可生物降解性实验、多功能厌氧生物反应器 | | 5 |
5 | 曝气设备充氧能力的测定 | | 5 |
6 | 活性炭吸附实验 | * | 5 |
7 | SBR法处理废水试验 | * | 5 |
8 | 酸性废水动态过滤中和试验 | * | 5 |
合计 | | | 40学时 |
五、实验参考书
参考书:
1.《废水生物处理新技术》(第二版),中国环境科学出版社,沈耀良 、王宝贞编, 2006.3
2.《环境保护概论》(修订版) 高等教育出版社,林肇信、刘天齐、刘逸农编,1999.6
3.《水污染控制工程》(第三版),高等教育出版社,高廷耀 顾国维编, 2007.7
六、实验考核方式
操作成绩占总成绩的20%,实验报告平均成绩占总成绩70%,课堂提问占5%,课堂出勤成绩占总成绩5% 。
撰写人:刘鲁建 审核人:刘鲁建 批准人: