大气污染控制工程教学大纲
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大气污染控制工程教学大纲一、课程目标本课程旨在介绍大气污染控制工程的基本概念、原理和技术,包括污染源识别、排放限值、大气污染物的性质及其排放规律、大气污染的化学和物理特性、治理技术等。
通过本课程的学习,学生应具有如下能力:1.理解和掌握大气污染控制工程的基本概念和原理;2.熟悉国内外有关大气污染控制法规、标准及相关政策;3.能够识别大气污染源、掌握大气污染物的排放规律和性质;4.熟悉大气污染控制技术及其适用范围;5.能够进行大气污染治理及监测方案的制定、评估和调整;6.具备跨学科综合素质及解决实际问题的能力。
二、教学内容第一章课程介绍1.大气污染的历史和现状;2.大气污染控制工程的基本概念和任务;3.课程内容介绍。
第二章大气污染源识别和分类1.大气污染源的定义和分类;2.大气污染排放清单的编制方法;3.常见的大气污染源及其排放特点。
第三章大气污染物的性质和排放规律1.大气污染物的定义和分类;2.大气污染物的源排放规律及其对环境的影响;3.大气污染物的物理和化学特性及其对生态环境的影响。
第四章大气污染治理技术1.大气污染防治技术及其分类;2.大气污染治理技术的基本原理和工艺;3.大气污染控制工程的设计和运营。
第五章大气污染监测和评价1.大气污染监测和评价的概念和基本原理;2.大气污染监测和评价的方法和技术;3.大气污染监测和评价的数据分析和处理方法。
三、教学方法本课程采用理论授课与案例教学相结合的方式,引导学生运用基础理论和实例数据分析及解决大气污染问题。
主要教学方法如下:1.理论授课:通过教师讲授、互动讨论等方式,传授基础理论知识,梳理课程思路;2.实验教学:引导学生进行大气污染实验设计和实现,提高他们的实验操作能力;3.论文阅读:引导学生阅读专业论文,了解最新研究成果及其应用;4.学生报告:每位学生独立完成一篇大气污染控制工程的相关课题或案例分析,撰写总结报告,并进行现场展示和讨论;5.综合实践:结合实际案例,进行大气污染控制方案和评估设计,提高学生跨学科综合素质和实践能力。
《大气污染控制工程》教学大纲英文名称:AirPollutionControlEngineering课程编号:62117301学时数:56其中实验学时数:10课外学时数:0学分数:3.5适用专业:环境工程专业一、课程的性质、目的和任务《大气污染控制工程》是环境工程本科专业的一门专业主干课,为必修课程。
通过本课程的学习,使学生系统地了解并掌握大气污染控制工程的基本知识,大气污染气象学基础理论,大气污染防治的基本概念、基本原理、主要设备和典型工艺等,培养学生分析和解决日益严重的大气污染问题的基本能力,结合大气污染控制工程实验课、课程设计、毕业设计等教学实验环节,为学生毕业后从事大气污染控制工程设计、技术管理等工作奠定必要的基础。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点第1章绪论重点:大气污染物的分类,大气环境质量标准的级别和类型1.1大气及大气污染了解大气的组成,大气污染的含义1.2大气污染物及其来源理解大气污染物及其分类,了解大气污染物的来源和发生量1.3大气污染的影响了解大气污染物对人体健康的影响,对植物的伤害,对大气能见度和气候的影响1.4大气污染综合防治了解国内外大气污染概况1.5环境空气质量控制标准了解大气环境质量标准、大气污染物排放标准第2章燃烧与大气污染重点:煤的工业分析、元素分析和成分表示方法,燃烧所需空气量计算,烟气量及污染物排放量计算难点:燃料燃烧所需理论空气量、烟气量排放量计算2.1燃料的性质了解燃料的分类、燃料的性质,掌握煤的工业分析、元素分析和成分表示方法2.2燃料燃烧过程了解燃料燃烧的条件,理解并掌握燃烧所需空气量、烟气量及污染物排放量计算2.3燃烧过程硫氧化物及颗粒污染物的形成了解燃烧过程硫氧化物、颗粒物、氮氧化物、有机污染物、一氧化碳和汞的形成机理第3章大气污染气象学重点:主要气象要素的表示方法,大气稳定度的判定,逆温的类型3.1大气圈结构及气象要素了解大气圈的结构,掌握主要气象要素及其表示方法3.2大气的热力过程了解并掌握大气热力过程、大气稳定度和逆温3.3大气的运动和风了解大气运动作用力和风场的形成机理第4章大气扩散浓度估算模式重点:高架连续点源扩散模式及计算公式,烟气抬升高度的计算方法难点:镜像法推导高架连续点源高斯模式,运用霍兰德公式和布里格斯公式进行烟气抬升高度的计算4.1湍流扩散的基本理论了解湍流概念及分类4.2高斯扩散模式理解并熟练掌握高架连续点源扩散模式及计算公式4.3污染物浓度的估算掌握烟气抬升高度的计算方法4.4特殊气象条件下的扩散模式了解封闭型及熏烟型扩散模式4.5城市及山区扩散模式了解城市及山区大气扩散模式4.6烟囱高度的设计及厂址的选择了解烟囱高度的计算,了解厂址选择中所需气象资料第5章颗粒污染物控制技术基础重点:粉尘物理性质的概念及表示方法,除尘过程中颗粒物的捕集机理,流体阻力及其与颗粒雷诺数之间的关系5.1颗粒的粒径及粒径分布了解颗粒粒径的表示方法5.2粉尘的物理性质了解粉尘的八种物理性质5.3净化装置的性能了解净化装置性能的表示方法5.4颗粒捕集的理论基础了解颗粒物在各种力场中的空气动力学行为一一分离、沉降、捕集等,掌握除尘过程中颗粒物的捕集机理,掌握流体阻力及其与颗粒雷诺数之间的关系第6章除尘装置重点:重力、惯性和旋风除尘器的除尘机理,电除尘器的除尘机理和性能特点,袋式除尘器的工作原理难点:重力、惯性和旋风除尘器的设计选型,文丘里洗涤器的除尘机理及除尘效率计算5.1机械除尘器掌握重力、惯性和旋风除尘器的除尘机理、性能特点及设计选型6.2电除尘器掌握电除尘器的除尘机理、性能特点及设计选型7.3湿式除尘器掌握湿式除尘器的除尘机理、性能特点及设计选型,掌握文丘里洗涤器的除尘过程及技术尺寸8.4过滤式除尘器掌握袋式及颗粒层除尘器的除尘机理、性能特点及设计选型9.5除尘器的选择与发展了解除尘器的发展现状第7章气态污染物控制技术基础重点:填料层高度的计算,吸附剂的类型,吸附机理难点:气体吸收的双膜理论7.1气体扩散T解气体在气相和液相中的扩散过程7.2气体吸收理解气体吸收的机理7.3气体吸附理解吸附机理及吸附剂的类型10.4气体催化净化了解催化剂及催化动力学原理第8章硫氧化物的污染控制重点:低浓度二氧化硫烟气脱硫方法、脱硫剂的活性组分及操作过程、烟气脱硫工艺8.1硫循环及硫排放了解硫循环及硫排放8.2燃烧前燃料脱硫了解煤炭的固化及液化技术8.3流化床燃烧脱硫了解流化床燃烧脱硫的化学过程及影响因素8.4高浓度二氧化硫的回收与净化了解高浓度二氧化硫的回收与净化发展状况11.5低浓度二氧化硫烟气脱硫理解并掌握低浓度二氧化硫烟气脱硫方法与工艺第9章固定源氮氧化物污染控制难点:热力型、瞬时型和燃料型氮氧化物的动力学形成机理重点:4种烟气脱硝技术9.1氮氧化物性质及来源9.2燃烧过程中氮氧化物的形成机理了解热力型、瞬时型和燃料型氮氧化物的形成机理9.3低氮氧化物燃烧技术了解传统和先进的低氮氧化物燃烧技术12.4烟气脱硝技术了解并掌握4种脱硝技术第10章挥发性有机物污染控制重点:VOa燃烧工艺,生物法处理VOa污染的工艺10.1蒸汽压与蒸发了解蒸汽压与蒸发原理10.2V0Cs污染预防了解VOCS污染预防基础知识10.3燃烧法控制VOCs污染掌握VOCs燃烧转化原理及燃烧工艺10.4吸收法控制VOCs污染了解吸收工艺与吸收剂10.5冷凝法控制VOCs污染了解冷凝原理10.6吸附法控制VOCs污染了解吸附剂及吸附工艺13.7生物法控制VOCs污染了解生物法控制VOCs污染的原理,掌握生物法处理VOCs污染的工第H章集气罩与风管的设计重点:集气罩性能参数的计算11.1集气罩的类型及性能参数计算了解集气罩的类型,掌握集气罩性能参数的计算11.2集气罩的设计方法了解集气罩的设计方法11.3管道系统压力损失计算掌握管道系统压力损失的计算14.4管道系统布置、保温及防腐了解管道系统布置、保温及防腐三、教学方式及学时分配四、课程各教学环节的要求根据《实验指导书》的要求准备实验、完成实验内容、书写实验报告;独立完成作业。
大气污染控制工程实验教学大纲1.教学目的:大气污染控制工程实验是《大气污染控制工程》课的实践性教学环节,为本科生开设。
通过实验使学生掌握本课程的基本实验方法、手段和操作技能,学会正确使用各种仪器和实验设备,掌握处理实验数据的科学方法,培养学生运用所学理论进行科学研究、分析问题和解决问题的能力,树立实事求是的科学态度和严谨的工作作风;同时,通过理论与实践的结合,巩固和加深对所学基本原理的理解,并在某些方面得到充实和提高。
2.教学课时:课内16学时,课外与课内学时相等。
春季学期开课。
共设七个选修实验和一个演示实验,学生至少需要选做四个实验,每个实验3-4学时。
3.实验内容:(1)旋风除尘器性能测定(第七周)通过实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法,并且对影响旋除尘器性能的主要因素有较全面的了解,同时掌握旋风除尘器入口风速与阻力、全效率、分级效率之间的关系以及入口浓度对除尘器除尘效率的影响。
(2)袋式除尘器性能测定(第八周)通过本实验,进一步提高对袋式除尘器结构形式和除尘机理的认识;掌握袋式除尘器主要性能的实验方法;了解过滤速度对袋式除尘器压力损失及除尘效率,需通过实验测出各因素影响性能的规律。
(3)碱液吸收气体中的二氧化硫(第九周)本实验采用填料吸收塔,用NaOH或NaCO3溶液吸收SO2。
通过实验可初步了解用填料塔的吸收净化有害气体研究方法,同时还有助于加深理解在填料塔内气液接触状况及吸收过程的基本原理。
通过实验还可以了解废气中SO2的分析方法。
(4)活性炭吸附气体中的二氧化硫(第十周)本实验采用玻璃夹套式U型管吸附器,用活性炭作为吸附剂,吸附净化浓度为2500ppm的模拟烟气,得出吸附净化效率和失效时间数据。
(5)催化转化法去除汽车尾气中的氮氧化物(研究型实验)本实验结合当前国际上的这一前沿科研课题进行设计。
内容包括汽车尾气催化剂的制备、性能表征测试和尾气净化。
通过本实验,评价催化剂在不同空速、不同NO入口浓度及SO2存在条件下的活性。
《大气污染控制工程》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:260365课程名称:大气污染控制工程英文名称:Air pollution Control Engineering课程类别:专业课学时:72(讲授54学时+实验18学时)学分:3.5适用对象:环境工程考核方式:考试,期评成绩中考试成绩占70%,平时成绩为30%。
先修课程:普通物理、高等数学二、课程简介中文简介随着现代工业、交通运输业和城市建设的发展,大气污染已经成为国内外影响最大的公害之一。
本课程分两部分:颗粒污染物的控制技术,包括各种除尘装置:机械除尘器、电除尘器、湿式除尘器、袋式除尘器。
气态污染物的控制技术:吸附、吸收、催化燃烧最后通过可挥发性有机污染物的处理实例,理论联系实际,综合运用以上的各种处理措施来降低有机污染物。
Brief introduction in EnglishWith the development of modern industry, transportation and urban construction, air pollution is becoming the serious problem inside and outside country.The course is divided into two parts: the control technology of particle pollutan,including: mechanical dust catcher/ electronic dust catcher/ wet dust catcher and bag dust catcher. The common technology of noise control: absorption /absorb and catalysis incineration.At last ,theory contacts fact. All kinds of treatment measure are used synthetically through the treatment of volatile organic pollution.三、课程性质与教学目的大气污染控制工程是高等学校环境工程专业的一门重要专业课。
《大气污染控制工程》教学大纲一、课程基本信息课程代码:课程英文名称:Air Pollution Control Engineering课程类型:必修课先修课程:《高等数学》《环境工程原理》《物理化学》学分:4总学时:64(理论学时:64)二、课程性质、目的与任务《大气污染控制工程》是环境工程专业的一门主干专业课程,由讲课、实验、课程设计等环节组成。
学习本课程之前要求先修完《高等数学》、《环境工程原理》、《物理化学》等有关基础课或专业基础课。
通过本课程的学习与实践,全面掌握大气污染的来源、途径和机理(包括基本概念、基本理论、基本技能)、大气污染控制的原理、方法和实践以及前沿研究领域,同时,还要求掌握与此相关的标准和政策法规及其发展前景。
通过本课程的学习,达到三个目标:(1)学习必要的理论知识和方法、技巧;(2)培养学生工程设计能力和研究能力,解决大气污染问题的实际操作、设计等实践实验能力;(3)了解大气污染控制工程领域前沿研究内容,激发学生的创造力,培养创新思维。
三、课程教学内容与要求(一)概论要求了解大气污染的分类、组成、分布及大气污染问题,理解大气污染的综合防治措施定义。
(1)大气污染和大气污染物(2)大气污染及其控制情况(3)大气污染的综合防治措施(4)大气环境标准2、教学重点大气污染的综合防治措施。
3、教学难点大气污染的来源,大气污染的综合防治措施。
(二)燃烧与大气污染1、教学内容与要求要求了解燃料的种类、组成,理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理,掌握燃烧的计算。
(1)燃料的性质(2)燃料燃烧过程(3)烟气体积及污染物排放量计算(4)燃烧过程硫氧化物的形成与控制(5)燃烧过程氮氧化物的形成与控制(6)燃烧过程中颗粒污染物的形成(7)燃烧过程中其他污染物的形成重点理解燃烧的基本原理和相关污染物形成机理,重点掌握燃烧过程污染物排放计算。
3、教学难点燃烧过程污染物排放计算。
(三)大气污染气象学1、教学内容与要求要求了解与大气污染相关的气象学基本知识,理解和掌握大气圈的结构、主要气象要素、大气稳定度和逆温的概念。
《大气污染控制工程》教学大纲一、课程教学目的本课程在综述大气污染产生及危害的基础上,重点讨论大气污染控制技术的基本原理和主要设备和典型工艺等,包括燃烧过程控制、大气扩散作用、除尘技术、气态污染物控制技术等。
通过本课程的学习,使学生掌握大气污染、大气污染类型等基本概念,了解主要大气污染物及主要污染源,以及污染状况,环境空气质量标准和综合防治措施;掌握燃料燃烧过程中的有关计算,燃烧污染物控制的基本途径;了解大气扩散的基本原理,学会大气污染物浓度分布和烟囱设计的估算方法;掌握除尘技术的基本理论和主要除尘装置的工作原理、结构,及影响除尘效率的主要因素,具有选用除尘设备,设计除尘系统的能力;掌握气态污染物净化的基本原理;了解SO2、NO X、VOCs等主要气态污染物的典型净化工艺流程;了解机动车污染的控制技术;了解净化系统的组成和设计的基本内容,掌握管道系统的压力损失计算。
在讲授中,以国内常用的成熟技术为主,适当介绍国内外的先进实用技术,尽可能理论联系实际,培养学生分析和解决大气污染控制工程问题的基本能力,结合大气污染控制实验等教学环节,为学生毕业后从事大气污染控制工程设计、科研及技术管理等工作奠定必要的基础。
二、课程教学基本要求1.课程重点:有关大气污染产生及影响等的基本概念;燃料燃烧过程中污染物形成的机理,燃烧过程中的有关计算;气象条件对大气污染的影响,高斯模式;颗粒物的粒径分布及其他物理性质,除尘装置的主要性能指标、除尘效率计算,颗粒物捕集的动力学理论基础;机械式除尘器、电除尘器、湿式除尘器和过滤式除尘器的工作原理,影响除尘效率的因素,除尘器的选择和设计,各类除尘装置中常见除尘器的性能特点;吸收法、吸附法和催化转化法净化气态污染物的基本原理及相关计算;低浓度二氧化硫烟气钙法脱硫的原理及工艺;烟气脱硝技术;机动车排放控制技术;净化系统的组成及管道系统的压力损失计算。
2.课程难点:燃烧过程中的有关计算,颗粒物捕集的动力学理论基础,高斯模式,影响除尘效率的因素,吸收过程中的传质速率方程及相关计算,吸附理论吸附平衡和吸附速率、气固催化反应动力学,压力损失计算。
《大气污染控制工程》教学大纲(Air pollution control engineering)一、基本信息课程代码:2301813学分:3总课时: 48 h课程性质:必修课适用专业:环境工程专业先修课程:工程流体力学、环境工程原理或化工原理二、本课程教学目的和任务本课程是环境工程本科专业的一门重要的必修课。
通过本课程的学习,系统地掌握大气污染控制的基本原理、基本方法和有关设计方法问题,较全面掌握基本的除尘技术、有害气体净化技术、通风除尘系统设计计算方法等,培养学生能独立分析和解决大气污染工程问题的基本素质、基本技能与创新能力。
三、教学方法与手段主要采用课堂理论教学。
采用多媒体教学。
四、教学内容及要求第一章概论要求掌握大气污染的有关基本概念;熟悉大气污染物的来源;了解大气污染的影响、我国大气污染的基本情况、大气污染综合防治、大气污染防治法规、环境空气质量控制标准。
重点内容:大气污染的有关基本概念、大气污染的有关基本概念等。
难点内容:一次大气污染物、二次大气污染物。
第二章燃烧与大气污染要求掌握燃烧的有关基本概念、煤的表示方法;熟悉燃料燃烧过程、燃烧过程污染物排放量计算;了解煤燃烧过程污染物的形成过程。
重点内容:燃烧过程3T条件、烟气体积计算、燃烧过程污染物排放量计算等。
难点内容:烟气体积计算、燃烧过程污染物排放量计算。
第三章大气污染气象学基础要求掌握大气圈结构与气象要素的概念;熟悉大气的热力过程;了解大气的运动和风。
重点内容:气温的垂直变化、大气稳定度及判别、逆温等。
难点内容:烟流形状与大气稳定度的关系。
第四章污染物扩散模型要求掌握高斯扩散模式;熟悉污染物浓度估算公式;了解污染物浓度估算特殊气象条件下的扩散。
重点内容:高斯扩散模式、污染物浓度估算公式等。
难点内容:烟气抬升、扩散参数确定。
第五章颗粒污染物控制技术基础要求掌握颗粒的粒径与粒径分布的有关概念;熟悉粉尘的物理性质、颗粒捕集的理论基础、净化装置技术性能。
大气污染控制工程教学大纲
一.课程地位、任务和基本要求
大气污染控制工程是高等学校环境工程专业的一门主干专业课。
本课程主要讨论大气污染控制的基本理论、各种控制方法的过程分析及典型控制设备的工艺设计计算,并培养学生分析和解决大气污染控制工程问题的能力。
结合大气污染控制工程实验、课程设计及毕业设计(论文)等其它教学环节,为学生进行大气污染控制工程设计、科研及技术管理打下坚实的基础。
本课程的基本要求包括:
1.了解主要大气污染物及其发生源,环境空气质量标准和综合防治措施;
2.掌握有关除尘技术的基本理论,具有选用除尘设备、设计除尘系统的能力;
3.掌握气态污染物控制的基本原理及其方法,能进行一般气态污染物控制系统的设计和典型设备的工艺计算;
4.了解大气扩散的基本原理,初步学会估算大气污染物浓度和烟囱高度。
二.课程的基本内容及学时
第一章绪论(2学时)
1.大气污染及其分类
2.大气污染的影响
3.大气污染防治法规与标准体系
4.中国的大气污染综合防治
第二章燃烧过程中污染物形成机理(6学时)
1.燃料性质
2.燃烧过程
3.燃烧过程计算
4.燃烧过程硫氧化物的形成
5.燃烧过程中颗粒污染物的形成
6.氮氧化物的形成
7.燃烧过程中其他污染物的形成
第三章大气污染气象学(2学时)
1.大气圈结构与气象要素
2.大气的热力过程
3.大气的运动和风
第四章大气污染物扩散模式(4学时)1.大气污染物扩散的基本描述
2.箱子模式
3.高斯扩散模式
4.污染物浓度的估算方法
5.特殊气象条件下的扩散模式
6.城市及山区扩散模式
7.烟囱高度设计
8.空气质量模式的新进展
第五章颗粒污染物控制技术基础(4学时)1.粉尘的粒径及粒径分布
2.粉尘的物理性质
3.净化装置的性能
4.颗粒捕集理论基础
第六章颗粒物污染控制技术(8学时)1.机械式除尘器
2.电除尘器
3.湿式除尘器
4.过滤式除尘器
5.除尘器的选择与发展
第七章气态污染物控制技术基础(4学时)1.气体吸收
2.气体吸附
3.气体的催化净化
第八章硫氧化物污染控制(4学时)
1.硫循环及硫排放
2.燃烧前燃料脱硫
3.流化床燃烧脱硫
4.高浓度二氧化硫尾气的回收与净化
5.低浓度二氧化硫烟气脱硫
6.我国二氧化硫排放控制策略
第九章氮氧化物污染控制(4学时)
1.氮氧化物的性质、来源及影响
2.低氮氧化物燃烧技术
3.烟气脱硝技术
4.烟气同时脱硫脱硝技术
5.固定源氮氧化物控制技术评价
6.我国氮氧化物排放控制策略
第十章挥发性有机化合物污染控制(2学时)1.VOCs的定义与排放源
2.蒸气压及蒸发
3.VOCs污染预防
4.燃烧法控制VOCs污染
5.吸收法控制VOCs污染
6.冷凝法控制VOCs污染
7.吸附法控制VOCs污染
8.生物法控制VOCs污染
第十一章城市机动车污染控制(2学时)
1.机动车污染概述
2.内燃机排放控制
3.机动车排气净化技术
4.车用燃料改进和燃料替代
5.交通规划与交通管理
第十二章大气污染与全球气候(2学时)
1.温室气体与全球气候变化
2.臭氧层破坏问题
3.致酸前体物与酸雨
4.大气棕色云
三.考核、教科书和参考书目
1.考核:
作业12次15%
Project 15%
实验及报告20%
期末考试(开卷)50%
2.教科书:
1)郝吉明、马广大、王书肖主编,大气污染控制工程(第三版),高等教育出版社,2002
2)Noel De Nevers, Air Pollution Control Engineering, McGRAW-HILL International Editions,清华大学出版社,2000。