一、课程基本情况
| 课程名称 |
环境工程原理 |
| Environmental Engineering Science |
| 课程编号 |
EE125130 |
学分 |
3.5 |
| 课程类别 |
■核心 □必修 □任选 □限选 |
执行学期 |
5 |
| 课程学时 及其分配 |
总学时 |
学时分配 |
| 56 |
讲授 |
56 |
| 实验 |
0 |
| 实习 |
0 |
| 上机 |
0 |
| 开课单位 |
资源环境学院环境工程教研室 |
| 适用专业 |
环境工程 |
| 对应培养标准 |
1.2.1掌握传热，传质，吸收，吸附，催化，反应器等基本知识；1.2.2掌握操作单元设计计算方法；2.1.1发现环境污染问题并解决；3.2.3工程问题书面表达。 |
| 先修课程 |
高等数学、大学物理、物理化学、工程流体力学 |
| 教材与 参考文献 |
推荐教材： 环境工程原理（第2版），胡洪营，北京：高等教育出版社，2010 参考教材： [1] 化工原理，夏清，天津：天津大学出版社，2010 [2] 化工原理，陈敏恒，北京：高等教育出版社，2003 [3] 环境工程原理，威廉 W.纳扎洛夫，北京：化学工业出版社，2007 |
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|
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二、课程性质与作用
《环境工程原理》属于工程技术科学学科，具有显著的工程性。它是环境工程专业的一门核心必修的专业基础课程，通过学习传递理论和单元操作，为专业课的学习打好坚实的工程知识基础。本课程的任务除了使学生掌握环境污染控制过程中单元操作的基本原理、典型设备及其计算（包括选型）方法之外，同时培养学生能够从工程观点分析和处理实际问题的能力。
本课程的先修课程有高等数学、普通物理、物理化学、工程流体力学等，其后续课程是水污染控制工程、大气污染控制工程等专业课、课程设计和毕业设计。
三、培养目标与标准
通过本课程的学习，使学生牢固掌握遵循流体动力学基本规律的单元操作（包括沉降、过滤等）、遵循热量传递基本规律的单元操作（包括加热、冷却、蒸发等）、遵循质量传递基本规律的单元操作（包括吸收、萃取、吸附、膜分离等）以及反应动力学和反应器的基本原理、过程计算、典型设备。在能力方面，培养学生从千变万化的实际问题中抓住事物本质的能力和掌握解决问题的思路与方法。并注意培养学生：①具有工程观点，考虑问题时不仅注意到从理论上探索它的可能性，在工业生产中更需要考虑技术上的可行性和经济上的合理性，同时应具有探索强化过程及改进设备途径的本领；②能熟练地进行“环境污染控制过程”的各项基本运算，包括通过有关经验公式计算或查阅图表、手册求得各种物质的物性数据。
本课程具体完成培养方案中以下指标，重点完成指标1.2.1、1.2.2、2..1.1
| 一级指标 |
二级指标 |
三级指标 |
教学要求 |
| 1. 技术知识 |
1.2 核心工程基础知识 |
1.2.1掌握传热，传质，吸收，吸附，催化，反应器等基本知识 |
I、T |
| 1.2.2掌握操作单元设计计算方法 |
| 2. 个人能力、职业能力和态度 |
2.1 工程推理和解决问题 |
2.1.1发现环境污染问题，并能够进行正确的描述和分析，以及能够提出解决问题的方法或建议 |
T、U |
| 2.1.5 能够分析测试数据，调整偏差等，综合问题的解决方案并形成总结性建议 |
| 3. 人际交往能力 |
3.2 交流能力 |
3.2.3工程问题书面表达能力 |
U |
| 3.2.4 口头表达与人际交流能力 |
注：该表所列指标可对照培养方案中所列指标来解释。I：介绍，指从教、学活动中、从生活经验和社会经验等多种信息渠道获得知识，侧重知识的获取，没有实训要求。T：讲授，指教、学活动中由教师引导开展的基础测试或练习，匹配有课程讨论、课后研讨等环节。U：运用，指以学生为主导，通过实练而形成的对完成某种任务所必须的活动方式，匹配有课程的三级项目或其它实践环节。
四、理论教学内容与学时分配
| 章标题 |
章节主要内容（知识点） |
重点、难点提要 |
学时 |
其他说明 |
| 第1章 绪论 |
1、污染控制技术体系 |
重点：污染控制技术原理的基本类型；物料衡算及能量衡算 |
2 |
讲授 |
| 2、污染控制技术原理的基本类型 |
2 |
| 第2章 热量传递 |
1、热量传递方式 |
重点：传导的基本原理，对流传热的基本原理、热过程的计算，传热速率方程式、热流量、平均传热温度差、总传热系数的计算；列管式换热器的设计、选型。 难点：平均传热温度差、总传热系数的计算；列管式换热器的设计、选型。 |
1 |
讲授 |
| 2、热传导 |
1 |
| 3、对流传热 |
1 |
| 4、辐射传热 |
1 |
| 5、换热器 |
2 |
| 第3章 质量传递 |
1、环境工程中的传质过程 |
重点：传质机理、费克定律、分子扩散系数，对流传质系数。 难点：对流传质系数 |
1 |
讲授 |
| 2、质量传递的基本原理 |
1 |
| 3、分子传质 |
1 |
| 4、对流传质 |
2 |
| 第4章 沉降 |
1、沉降分离的基本概念 |
重点：重力沉降和离心沉降的基本原理、沉降速度的定义、意义及基本计算方法；难点：降沉室、旋风分离器的结构特点、主要性能及选型。 |
2 |
讲授 |
| 2、重力沉降 |
| 3、离心沉降 |
2 |
| 4、其他沉降 |
1 |
| 第5章 过滤 |
1、过滤操作的基本概念 |
重点：过滤速率、恒压过滤、恒速过滤、过滤常数的计算；掌握板过滤机、真空过滤机的基本结构及相关计算；过滤常数的测定方法。 难点：恒压过滤、恒速过滤、过滤常数的计算 |
1 |
讲授 |
| 2、表面过滤的基本理论 |
2 |
| 3、深层过滤的基本理论 |
2 |
| 第6章 吸收 |
1、吸收的基本概念 |
重点：双膜模型及相际传质速率方程，相际传质控制过程；传质单元高度、传质单元数、传质平均推动力的概念及其计算方法，灵活利用平均推动力法和吸收因子法计算填料高度。填料塔的流体力学性能和传质动力学性能，并能进行填料塔的工艺设计计算。 难点：传质单元高度、传质单元数、传质平均推动力的概念及其计算 |
1 |
讲授 |
| 2、物理吸收 |
2 |
| 3、化学吸收 |
1 |
| 4、吸收设备的主要工艺计算 |
2 |
| 第7章 吸附 |
1、吸附分离操作的基本概念 |
重点：吸附平衡与平衡吸附量，吸附等温线的类型，吸附动力学，吸附过程与吸附穿透曲线。 难点：吸附过程与吸附穿透曲线。 |
2 |
讲授 |
| 2、吸附剂 |
| 3、吸附平衡 |
| 4、吸附动力学 |
1 |
| 5、吸附操作与吸附穿透曲线 |
1 |
| 第8章 其它分离过程 |
1、离子交换 |
重点：分离中的传递过程，电渗析基本理论 |
2 |
研讨，自学 |
| 2、萃取 |
| 3、膜分离 |
| 第9章 反应器动力学的解析方法 |
1、反应器和反应操作 |
重点：间歇反应器的基本设计方程、图解计算法，单级反应器、多级串联反应器的基本设计方程及图解计算法 难点：单级反应器、多级串联反应器的基本设计方程及图解计算法 |
1 |
讲授 |
| 2、间歇反应器的解析 |
2 |
| 3、连续反应器的解析 |
1 |
| 第10章 均相和非均相化学反应器 |
1、间歇与半间歇反应器 |
重点：反应器的设计方程和图解计算法；催化反应过程、反应动力学等温反应器的设计计算；气液相反应过程、气液相反应动力学、气液相反应的基本方程 难点：气液相反应过程、气液相反应动力学、气液相反应的基本方程 |
2 |
讲授 |
| 2、完全混合流反应器 |
2 |
| 3、固相催化反应器 |
4 |
| 4、气－液反应器 |
4 |
| 第11章 微生物反应器 |
1、微生物反应 |
重点：微生物反应的计量关系，反应动力学 |
1 |
讲授 |
| 2、微生物反应的计量关系 |
1 |
| 3、微生物反应动力学 |
1 |
| 4、微生物反应器的操作与设计 |
1 |
五、学业考核
| 考核环节 |
考核内容及方式 |
百分比 |
| 平时考核 |
1、学习纪律和作业完成情况 2、学习环节考察：包含课堂讨论、课堂演讲、资料调研、报告等。 |
20% |
| 期末考核 |
闭卷考试，范围包括教学大纲中理论教学部分的课程内容。 |
80% |
