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1、固体废物处理与处置课程教学大纲课程英文名称：Solid Waste Treatment and Di sposa I课程编号：HZ191330课程类别：专业教育平台课程性质：专业核心课程学分：2.5学 时：40 （其中：讲课学时：40 实验学时：0 上机学时:0）适用专业：环境工程开课部门：环境与资源学院环境工程系先修课程：环境工程原理、环境工程微生物学、环境监测、物理化学等后续课程：废物资源化理论与技术、环境影响评价、环境污染治理设备等。一、课程目标通过本课程的学习，使学生具备以下能力：1 .掌握固体废物处理与处置基本概念、原理及方法，能依据废物特性，优 选工艺，提出无害化、减量化及资源化方
2、案；掌握固体废物不同组分的源汇关系， 能应用模型进行定量分析；熟悉信息查询及文献检索，能针对特定行业问题进行 综合分析，提出有效对策和建议。2 .熟悉固体废物污染防治相关法律、法规及污染控制标准，能够依据规范， 综合考虑社会、经济及环境效益，对实际工程进行工艺比选、构（建）筑物计算、 设备选型等，具备初步设计能力。3 .熟悉文献计量统计方法，了解固体废物处理与处置前沿与热点问题；了 解行业国际背景及开展趋势，能够对固体废物处理与处置领域常见问题进行科学 分析及规范的国际通用表述，具备跨文化背景下基本沟通和交流能力。二、课程目标与毕业要求的对应关系理解放射性废物生命周期；了解危险废物平安填埋场设
3、计方法；了解放 射性废物前沿处理技术。课程 目标指标点毕业要求毕业要求达成的教学环节课程 目标11.4运用环境工程专业 知识解决复杂环境工程 问题。2.2运用环境工程专业 的基本知识和理论正确 分析、表达复杂环境工1、工程知识：具有从事环 境工程所需的数学、自然 科学（化学、物理、生物 等）、工程基础和专业知 识，并能够综合应用这些 知识解决环境工程领域复（1）结合实例进行专题讲解， 强调各知识要点在解决复杂 工程问题中的应用。（2）通过布置课后作业强化 各知识要点，让学生掌握固体 废物处理与处置的基本概念、4、重点难点重点： 平安填埋场的结构和特点 放射性废物的分类及处置方法5、教学活动 课
4、前预习：平安填埋场结构及特点；放射性废物分类。 课堂讲授：危险废物平安填埋场的结构；平安填埋的对象及特点；平安 填埋场与卫生填埋场比拟；放射性废物概念、来源及分类；近地表处置、 岩洞处置、深地质处置的特点。 习题作业：放射性废物处理新方法综述。【学时分配】知识单元理论学时第一单元绪论4第二单元 固体废物的收集、贮存及清运3第三单元固体废物的预处理6第四单元固体废物的物化处理4第五单元固体废物的生物处理6第六单元固体废物的热处理4第七单元固体废物的资源化与综合利用6第八单元固体废物的填埋处置4第九单元 危险废物及放射性废物的管理3合计40四、教学方法与手段本课程教学过程中使用的教学方法有：讲授法
5、、讨论法、直观演示法、案例 教学法等，采用多媒体的教学手段。1 .讲授法：基本理论、基本原理精讲，注重理论联系实际，讲授一些生产 实际过程中的实例。2 .直观演示法：在授课过程中，充分利用文字、图片、声音、动画、影视 等多种形式进行讲解、分析、演示，提高学生的学习积极性和学习兴趣，使学生 易理解接受有关理论知识，让学生通过观察获得感性的认识。3 .讨论法：通过讨论，学生合作学习，巩固所学知识，锻炼学生将本课程 的知识应用于生产实践的能力，学有所用，激发学习兴趣、促进学生主动学习。4 .案例教学法：教师选定具有代表性的典型案例，学生提出自己的分析和 建议，教师有针对性的讲解，丰富学生的实践认知。
6、五、考核要求、方式与成绩评定本课程成绩评定中过程考核（平时成绩）占50% （由课后作业、实例分析、 专题报告等组成），期末考试成绩占50%。课程目标考核、评价方式及成绩比例具体如下：分值评估课程目标对应毕业要 求平时成绩（50%）课后作业（30分）课程目标1、21.4、2.2、3.1实例分析（10分）课程目标11.4、2.2专题报告（10分）课程目标310.1、10.3期末考试（50%）填空（10分）课程目标11.4名称解释（10分）课程目标11.4简答题（30分）课程目标11.4. 2.2分析题（30分）课程目标12.2设计（计算）题（20分）课程目标21.4、3.1平时成绩评分细那么:（一
7、）课后作业考察点权重90100分80-89 分7079分6069分60分以下公式选择及应 用、概念掌握 程度0.490%公式选 择正确；90%概念掌 握清楚80%公式选 择正确；80%概念掌 握清楚70%公式选 择正确；70%概念掌 握清楚60%公式选 择正确；60%概念掌 握清楚公式选择 错误；概念 掌握模糊计算过程完整 性；解决问题 准确度0.490%计算过 程完整；能 够解决 90%问题80%计算过 程完整；能 够解决 80%问题70%计算过 程完整；能 够解决 70%问题60%计算过 程完整；能 够解决 60%问题计算过程 错误；能够 解决50% 问题结论正确性0.290%结论正 确8
8、0%结论正 确70%结论正 确60%结论正 确计算结果 错误（二）实例分析主要围绕所学知识进行实例分析，实例分析题目来源于社会热点。评分细那么如下。考察点910分78分56分34分02分实例分析 完成质量实例分析报 告90%以上 逻辑清楚，分 析充分，总结 全面。实例分析报 告7080%逻 辑清楚，分析 较充全面，总结较全面。实例分析报 告5060%逻 辑清楚，分析 较充分，有总 结。实例分析报 告3040%逻 辑清楚，分析 不够充分，无 总结。实例分析报 告逻辑混乱， 分析不充分， 无总结。（三）专题报告主要通过Web of science查阅国内外有关固体废物无害化与资源化工程应用 实例，
9、以典型的固体废弃物作为题目，完成专题报告，以小组形式进行汇报。考察点910分78分56分34分02分PPT质量/ 汇报情况文献调研充 分，PPT内容 覆盖90%以 上知识点；汇 报逻辑清楚、 重点突出，表 达流利。文献调研较 充分，PPT内 容覆盖7080%知识 点；汇报逻辑 较清楚，重点 较突出，表达 较流利。文献调研不够 较充分，PPT内 容覆盖5060% 知识点；汇报逻 辑不够清楚，重 点不够突出，表 达不够流利。文献调研较 少，PPT内容 覆盖3040% 知识点；汇报 逻辑不清楚， 重点不突出， 表达不流利。PPT内容与 选题不匹 配；汇报逻 辑混乱，讲 述不清楚， 表达不流 利。六、
10、选用教材、讲义和主要参考书选用教材1宁平.固体废物处理与处置M.北京：高等教育出版社，2007.推荐参考书1唐雪娇，沈伯雄.固体废物处理与处置M.北京：化学工业出版社，2018.2张小平.固体废物处理处置工程M.北京：科学出版社，2017.3赵由才.固体废物处理与资源化技术M.上海：同济大学出版社，2015.4庄伟强.固体废物处理与处置M.北京：化学工业出版社，2015.七、大纲说明.本大纲由固体废物处理与处置课程组制订，适合40学时教学需要。1 .本门课程理论学时较少，应精选内容。在授课方式上面要做到理论联系 实际，中英文结合，多讲解教师在科研、生产、生活中典型的理论和生产实际结 合的实例，
11、培养学生的实际应用能力。程问题的解决方案。杂工程问题。2、问题分析：能够运用相 关科学原理，识别、分析 和表达复杂环境工程问 题，并通过文献研究分析 复杂环境工程问题，以获 得有效结论。原理及方法。(3)通过设计案例分析引导 学生熟悉固体废物污染控制 工艺工程及设施设备。课程 目标23.1掌握用于解决复杂 环境工程问题的基本解 决原理和方法。3、设计/开发解决方案： 能够针对复杂的环境工程 问题提出解决方案，开展 满足特定需求的系统、单 元(部件)或工艺流程的 设计和计算，并在设计过 程中表达创新意识，且考 虑平安、环境、法律、文 化、健康以及社会等因素。(1)结合国家当前固体废物 污染防治相
12、关法律、法规、政 策及标准，讲授处理与处置工 程设计思路、要点及规范。(2)通过案例或作业(工艺 方案设计或工艺单元设计)等 方式布置设计任务，巩固强化 设计重点，帮助学生构建设计 知识体系。课程 目标310.1 了解环境工程专业 领域国际开展趋势及研 究热点010.3具备跨文化交流的 口头和书面表达能力， 能就环境工程领域相关 问题，在跨文化背景下 进行基本沟通和交流。10、沟通：能够就复杂工 程问题通过报告、设计文 稿、陈述发言等形式与业 界同行及社会公众能进行 有效沟通和交流，了解专 业领域国际开展趋与研究 热点，能够在跨文化背景 下进行有效沟通和交流。(1)通过文献提供、计量统 计等引
13、导学生跟踪固体废物 污染控制领域前沿动态。(2)布置国际热点问题专题 报告，通过学生汇报、课堂讨 论、教师讲解等提高学生在固 体废物污染控制领域跨文化 交流能力。三、课程教学内容及安排(-)理论学时局部第一单元绪论1、教学目标能够运用固体废物分类及相关基本概念识别不同固体废物的特性；能够运用 不同固体废物的管理制度及管理原那么分析固体废物污染环境事件并提出解决方 案。2、教学内容教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点固体废物的来源及分类11.4固体废物的污染及防治11.4、2.2固体废物管理11.4、2.23、教学要求掌握固体废物、危险废物、生活垃圾、清洁生产、处理、处置等概念,掌握固体废
14、物的特性及不同分类方法；熟悉固体废物管理原那么及污染控制标准；了解常用固体废物处理与处置 方法。4、重点难点重点： 固体废物的概念、分类和特性固体废物污染控制的关键 固体废物管理原那么和制度难点： 固体废物污染控制的关键固体废物管理制度5、教学活动课前预习：固体废物的特性、我国固体废物管理制度、固体废物污染与 水、大气污染的相关性。 课堂讲授：固体废物概念、分类及特性；固体废物管理原那么和管理制度； 固体废物污染控制的关键；固体废物常见处理与处置方法。 习题作业：最新固体废物污染事件案例分析。第二单元固体废物的收集、贮存及清运1、教学目标能够根据城市生活垃圾分布规律、地形地貌、气候条件及人口经
15、济等指标, 规范设计生活垃圾转运站及生活垃圾收运系统；能够根据固体废物来源及污染特 性差异，提出城市固体废物综合收运方案。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点1城市生活垃圾的收集与清运11.4、2.2城市垃圾中转站的设置21.4. 3.1危险废物的收集、贮存及清运11.4 掌握固体废物收运系统分类及特点；掌握生活垃圾清运操作方法和基本用时；掌握城市垃圾收运系统构建依据、转运站设置的必要性及设计； 理解转运站及垃圾收运系统的运行模式；了解危险废物贮存方法及标识 设置。4、重点难点重点： 收运系统的分类及基本用时清运操作方式的选择 垃圾转运站的设计垃圾清运路线的设计难
16、点： 垃圾转运站的设计垃圾清运路线的设计5、教学活动课前预习：危险废物贮存及运输规定；城市生活垃圾收运系统构成。 课堂讲授：固体废物分类管理原那么；生活垃圾收集方式及特点、清运操 作方式、收运系统分类及基本用时、转运站设置、清运路线优化。 习题作业：特定区域固体废物污染环境情况调研及综合收运方案。第三单元固体废物的预处理1、教学目标能够根据密度、粒度、磁性、导电性等差异，回收各种特定固体废物目的组 分；能够优化组合压实、破碎及各种分选手段提出固体废物组分别离及综合回收 方案；能够依据污泥中不同水分存在形式，优选不同特性污泥脱水方法。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指
17、标点固体废物压实11.4固体废物破碎11.4固体废物分选1、21.4、2.2、3.1固体废物脱水11.4 掌握压实、破碎、分选及脱水的概念及原理；掌握各种预处理方法的影响因素；掌握固体废物组分纯度及回收率评价方法； 理解各种预处理工艺的集成及优化方法；了解各种预处理设备的工作原 理及选型。4、重点难点重点： 各种预处理手段的概念及原理压实量度、破碎产物的表征 影响各种分选方法的因素及分选效果评价污泥中的水分及别离方法难点： 累计曲线及频度曲线的应用预处理工程化应用及优化组合5、教学活动课前预习：各种预处理方法的原理 课堂讲授：预处理及各种手段的概念、作用、原理及影响因素；预处理 效果的评价方法
18、；各种预处理设备的工作原理。 分组讨论：各种预处理设备选型依据。 习题作业：特定固体废物分选回收方案。第四单元固体废物的物化处理1、教学目标能够根据固体废物被水润湿程度差异，优选药剂，提出不同组分浮选回收方 案；能够根据固体废物的溶解性差异，选择合适的浸出剂回收目的组分；能够根 据固体废物毒性差异及特征，提出毒性物质的隔离或解毒方案。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点1浮选11.4溶剂浸出11.4、2.2固体废物稳定化/固化处理1、32.2、10.K 10.3 掌握固体废物浮选概念及原理，浮选药剂的分类；掌握溶剂浸出的概念、原理及分类；掌握固体废物固化/稳定化方
19、法及原理；掌握物化处理方法的影响因素；理解各种浮选药剂的作用机理；了解各种固化/稳定化方法的优缺点及适 用条件。4、重点难点重点： 浮选的概念及原理溶剂浸出的概念及化学动力学过程 稳定化/固化原理难点： 浮选药剂的作用机理溶剂浸出的分类及适用条件5、教学活动课前预习：浮选的原理、溶解过程、毒性物质的隔离及去除方法。 课堂讲授：浮选的概念及原理、浮选药剂的分类及作用；溶剂浸出的概 念、原理、分类及动力学过程；固体废物稳定化/固化方法及效果评价; 稳定化与固化的区别及联系；固体废物物化处理的影响因素。 习题作业：工业废物的毒性去除及回收方案；固体废物稳定化专题报告。第五单元固体废物的生物处理1、教
20、学目标能够应用生态系统物质循环理论解释固体废物生物处理；能够根据颗粒度、 含水率、有机物百分含量等不同性质，提出固体废物生物处理方案，并完成构筑 物计算、设备选型等工程相关设计。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点固体废物的好氧堆肥处理1、21.4、2.2、3.1固体废物的厌氧消化处理1、214、2.2、3.1固体废物的微生物浸出11.4固体废物的其他生物处理技术11.4 掌握生物处理的概念、分类；掌握堆肥化的概念、原理、影响因素、过程描述及腐熟判定方法；掌握厌氧发酵的概念、原理、影响因素、及料 浆配置；掌握堆肥化工艺优选及厌氧发酵装置设计；理解生物处理的生态系统
21、解释；理解三段理论、两段理论；理解浸出菌 及微生物浸出机理；了解其他生物处理方法。4、重点难点重点： 固体废物好氧堆肥化处理的阶段及影响因素固体废物厌氧消化处理理论 水压式沼气池的设计难点： 堆肥化处理过程描述水压式沼气池的设计5、教学活动课前预习：生态系统物质循环理论；微生物同化及异化作用。 课堂讲授：生物处理的概念、分类及生态系统解释；堆肥化的概念、原 理、影响因素及原料特性；堆肥腐熟度概念及判定标准；堆肥化工艺流 程；厌氧发酵的概念、原理、影响因素及料浆配置；三段理论、两段理 论；厌氧发酵装置设计；微生物浸出理论及浸出菌。 文献提供：无动力堆肥、生物制氢、底栖动物处理等。 习题作业：废弃
22、生物质生物处理工程设计。第六单元固体废物的热处理1、教学目标能根据固体废物原料特性及元素组成，定性/定量分析燃烧产物及危害；能 应用“3T1E”过程控制理论分析燃烧污染源稳定问题；能根据产物需求提出典 型固体废物热解方案；能够根据物料组成，设计城市固体废物综合热处理方案。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点燃烧处理1、21.4、2.2、3.1固体废物的热解处理1、21.4、2.2、3.1固体废物的其他热处理方法11.4 掌握燃烧处理的概念及原理；掌握热值的分类、热损失及计算；掌握热平衡和烟气分析方法；掌握影响燃烧无害化的因素；掌握热解的概念及 原理；掌握热解产物与
23、固体废物性质和热解条件相关性；掌握燃烧与热 解区别；理解“3T1E”过程控制理论；了解热解处理过程化学反响；了解常用热 处理设备工作原理；了解国内外固体废物热处理典型工程。4、重点难点重点： 燃烧的过程控制燃烧热平衡及烟气分析 热解的原理及影响因素燃烧与燃烧的区别难点： 固体废物热值及热损失燃烧反响动力学5、教学活动课前预习：燃烧、热解等热处理方法的概念及影响因素。 课堂讲授：燃烧的概念及原理；燃烧的不同方式；燃烧热损失计算；热 平衡和烟气分析；燃烧的过程控制；二嗯英、煤烟等污染物产生及控制 方法；燃烧系统构成；热解概念及原理；影响热解的因素；热解与燃烧 的比拟。 习题作业：当前我国群众抵抗燃
24、烧案例分析。第七单元固体废物的资源化与综合利用1、教学目标针对不同组成、不同性质的各类固体废物，能依据各种资源化方法、原理及 特点，优选组合各种技术，设计资源化综合利用方案。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点1工业固体废物的综合利用11.4矿业固体废物的综合利用11.4城市生活垃圾的综合利用1、21.4、2.2、3.1农林固体废物的综合利用11.4、2.2城市污泥的综合利用1、32.2、10.K 10.3 掌握高炉渣、煤歼石、粉煤灰等工矿业典型固体废物成分、性质；掌握污泥的不同分类及特点；掌握污泥调理的方法；掌握固体废物主要资源 化方法和原理；了解资源化技术前沿
25、与进展；了解国内外固体废物资源化利用典型工程。4、重点难点重点： 固体废物资源化利用原理城市生活垃圾资源化综合利用方法难点： 粉煤灰的活性及激发方法5、教学活动课前预习：固体废物主要资源化技术。 课堂讲授：高炉渣矿物及元素组成；高炉渣分类及不同资源化利用方法； 煤歼石分类及不用资源化方法；粉煤灰的粒径分布；粉煤灰活性及激发 方法；粉煤灰资源化方法；铸渣的解毒及资源化利用方法；农牧废弃物、 城市污泥、生活垃圾的资源化利用方法。 习题作业：固体废物资源化利用技术前沿专题报告。第八单元固体废物的填埋处置1、教学目标能依据城市生活垃圾产量及开展、地质结构、地形地貌等因素，初步设计生 活垃圾填埋场；能分
26、析填埋气体的成分及含量变化，提出填埋气体导排及贮存方 案；能定量分析渗滤液水质水量变化，初步设计垃圾渗滤液处理工程。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点填埋场的规划和设计1、21.4、2.2、3.1填埋场的日常运行与管理11.4填埋场的防渗11.4、2.2渗滤液的收集与处理1、21.4、2.2、3.1垃圾填埋气体的收集与利用11.4、2.2填埋处置技术的开展11.4 掌握固体废物最终处置概念及分类；掌握深井灌注的概念及工作方法;掌握垃圾填埋场的类型和填埋操作方法；掌握填埋场库容计算方法；掌 握填埋场防渗方式及防渗结构；掌握垃圾渗滤液产量、组成及特点；掌 握填埋气体
27、的来源、产量及成分变化；掌握垃圾填埋场初步设计方法;理解垃圾填埋的生物化学过程；了解固体废物最终处置的开展历程。4、重点难点重点： 填埋场库容估算填埋场防渗系统结构 渗滤液来源、特点及产量估算填埋气体成分、变化及产量估算难点： 垃圾填埋场初步设计5、教学活动课前预习：垃圾填埋场结构。 课堂讲授：固体废物处置概念及分类；深井灌注概念及工作方法；垃圾 填埋场类型及填埋操作方法；填埋场选址原那么；填埋场库容计算；防渗 方式分类；场区防渗结构；终场防渗工作方式及结构；渗滤液的概念、 成分及特点；渗滤液的产量预测及处理工艺；填埋气体的成分及变化曲 线；垃圾填埋场的设计思路；垃圾填埋场的运行方式。 习题作业：垃圾填埋场的初步设计。第九单元危险废物及放射性废物的管理1、教学目标能依据危险废物特殊的危害特性，比照生活垃圾卫生填埋，提出危险废物安 全处置方案；能依据放射性废物核素含量、半衰期、比活度等特性，提出放射性 废物平安处置方案。2、教学内容3、教学要求教学内容支撑课程目 标支撑毕业要求指 标点1 危险废物的平安处置11.4放射性废物及其平安处置1、32.2、lO.k 10.3 掌握平安填埋场的结构及废物准入判定标准；平安填埋场的特殊要求; 放射性废物概念及分类；放射性废物平安处置方法；