Water Pollution Control Engineering = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMATI

课程编码：21A63024 学分：1.5 课程类别：专业课（必修）

计划学时：24 其中讲课：24 实验或实践：0 上机：0

适用专业：环境工程

推荐教材：高廷耀,顾国维，周琪，《水污染控制工程》上册（第三版），高等教育出版社，2007年

参考书目：

1.高廷耀，顾国维，周琪，《水污染控制工程》下册（第三版），高等教育出版社，2007年

2.郭茂新，郭茂新，孙培德，楼菊青，《水污染控制工程学》，中国环境科学出版社，2005年

3.张自杰，《排水工程》（第四版），中国建筑工业出版社，2000年。

课程的教学目的与任务

本课程是环境工程专业的核心课程，旨在培养学生对水体环境污染的分析评价、水污染治理的规划设计和工程管理能力，以及开展水污染控制的科学研究能力，以期培养出理论水平高，实践能力强的高素质水环境保护人才。课程主要讲授污水管道系统﹑雨水管道系统、合流制管道系统和排水泵站基本知识﹑基本理论和规划设计方法，通过本课程的学习，学生应掌握排水管道系统的功能、结构和规划设计原理；掌握排水管道系统的水量计算和水力计算的理论和方法；辅以独立设课的课程设计，能够独立进行城市和工业企业排水管道工程的规划设计。

课程的基本要求

1.掌握城镇污水、雨水流量的计算方法，污水雨水沟道系统的设计过程。

2 .熟悉城镇排水体制的设计原则与管道的定向。

3.了解城镇防洪与排水规划原则。

各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）

绪论 建议学时：1

[教学目的与要求] 要求了解水循环与水污染、水体污染的危害及严重性、水污染控制工程的主要内容与任务。

[教学重点与难点] 水循环与水污染、水体污染的危害及严重性、水污染控制工程的主要内容与任务。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 水循环与水污染

一、水循环

二、水污染

第二节 水体污染的危害及严重性

一、水体污染的危害

二、水体污染的严重性

第三节 水污染控制工程的主要内容与任务

一、水污染控制工程的主要目标

二、水污染防治的主要内容与任务

三、我国的水环境法规与标准

第一章 排水管道系统 建议学时：3

[教学目的与要求] 要求理解排水管渠系统的基本概念和基本任务，掌握排水系统的体制和主要组成部分，理解管渠及管渠系统上的附属构筑物的主要结构与组成部分。

[教学重点与难点] 重点:排水管渠系统分类、排水系统的体制、排水系统的主要组成部分。难点:管渠及管渠系统上的附属构筑物的形式与作用。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 城镇排水系统的体制和组成

一、排水系统的体制

二、排水系统的组成部分

第二节 排水管渠及管渠系统上的构筑物

一、概述

二、管道

三、渠道

四、检查井

五、跌水井

六、水封井

七、溢流井

八、跳跃井

九、冲洗井

十、潮门井

十一、橡胶鸭嘴阀

十二、雨水口

十三、倒虹管

十四、管桥

十五、出水口

第二章 排水管道水力计算 建议学时：4

[教学目的与要求] 要求理解污水管渠水力设计原则，掌握水力计算图的使用；理解管段衔接方式，掌握管段水力计算方法；了解倒虹管的水力计算和溢流井的水力计算。

[教学重点与难点] 重点：使学生了解管渠中的水流情况——重力流,模拟流态——均匀流。水力计算的基本要求:保证水流速度在一定范围内,不冲刷﹑不淤积；雨水可溢流,按满流设计；污水不可溢流,按非满流设计、理解管渠水力计算的基本公式；水力计算图的使用；水力计算中的几个限制值——为什么有这些限制,其值为多少和管段的衔接和管段水力计算举例,理解倒虹管的水力计算和溢流井的水力计算。难点：使学生理解管渠水力计算的基本公式；水力计算图的使用；水力计算中的几个限制值,管段的衔接和管段水力计算的基本概念和方法。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 污水管渠水力设计原则

一、不溢流

二、不淤积

三、不冲刷管壁

四、要注意通风

第二节 灌渠水力计算基本公式

第三节 水力学算图

第四节 灌渠水力设计主要参数

一、设计充 满度

二、设计流速

三、最小管径

四、最小设计坡度和不计算管段的最小设计坡度

五、管道的埋设深度和覆土厚度

第五节 管段的衔接

第六节 管段水力计算

第七节 倒虹管水力计算

第三章 污水管道系统的设计 建议学时：4

[教学目的与要求] 要求理解并掌握污水设计流量的确定,包括:居住区生活污水设计流量q1﹑工厂生产区生活污水设计流量q2﹑工厂生产的工业废水设计流量q3；理解污水管渠系统的平面布置；掌握污水管渠的水力计算及重要概念:设计管段﹑控制点；理解管渠平面图和纵剖面图的绘制。

[教学重点与难点] 重点：污水设计流量的确定,污水管渠系统的平面布置，污水管渠的水力设计。难点：居住区生活污水设计流量q1﹑工厂生产区生活污水设计流量q2﹑工厂生产的工业废水设计流量q3；污水管渠的水力计算重要概念:设计管段﹑控制点。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 污水设计流量的确定

一、生活污水设计流量的确定

二、工厂生产区的生活污水设计流量的确定

第二节 污水管道系统的平面布置

一、确定排水区界、划分排水流域

二、选择污水厂和出水口的位置

三、拟定污水管道系统的路线

四、确定需要抽升的排水区域和设置泵站

第三节 管道在街道上的位置

第四节 污水管道的水力设计

一、设计要求

二、计算示例

第五节 管道施工图绘制

第四章 城镇雨水管道的设计 建议学时：4

[教学目的与要求] 理解主要的雨量参数-降雨历时﹑降雨量﹑降雨强度﹑降雨频率﹑重现期等，掌握雨水管道设计流量计算；理解雨水管渠设计的原则，掌握雨水管道系统的设计计算；了解城镇防洪。

[教学重点与难点] 重点：使学生理解降雨历时﹑降雨量﹑降雨强度﹑降雨频率﹑重现期，迳流理论与流量设计公式，全面积迳流理论:全流域迳流产生最大流量；最大流量,来自设计暴雨雨峰时段的降雨量，推理公式:Qs=ψqA,雨水管道设计流量公式的应用，雨水迳流调节，雨水管道系统的设计计算。难点:使学生理解雨水管道设计流量公式的应用,雨水迳流调节,雨水管道系统的设计计算。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 雨水径流量的计算

一、雨量参数

二、推理公式

三、雨水管道设计流量的估算

四、讨论

第二节 雨水径流量调节及利用

一、雨水径流量调节的作用与方法

二、径流调节池的构造

三、雨水资源利用概述

第三节 雨水管渠的设计

一、雨水管渠设计的原则

二、雨水管渠系统的平面布置

三、雨水管渠水力设计的准则

四、设计步骤

五、雨水管道水力设计示例

六、雨水管道平面图的绘制

第四节 合流管道系统

一、合流管道系统的适用条件与布置特点

二、合流污水水质与截流倍数

三、我国合流管道系统的工作情况与改造问题

四、截流式合流管道的水力计算

五、截流式合流管道水力设计示例

第五节 城镇防洪

一、概述

二、设计防洪标准

三、设计洪水量和潮位的估算

四、堤防工程

五、防洪沟工程

第五章 排水泵站的设计 建议学时：2

[教学目的与要求] 掌握水泵的分类及其特点，掌握污水泵站水力设计的方法，掌握雨水泵站设计方法。

[教学重点与难点] 污水泵站水力设计的方法，雨水泵站设计方法。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 排水泵站的功用和设置地点

第二节 常用排水泵

一、几种常用排水泵

二、排水泵的工作特性

三、排水泵引水设备

第三节 污水泵站设计

一、污水泵的选择

二、进水池

三、吸水管及出水管

四、泵组间

五、变电室与配电盘

六、污水泵站的建筑要求

七、事故排出口

八、污水泵站的形式

第四节 雨水泵站设计

一、雨水泵的选择

二、进水池的设计

三、雨水泵站的形式

第五节 排水泵站水力计算

第六章 排水管渠施工 建议学时：2

[教学目的与要求] 要求理解管渠的结构与接头；理解管渠的基础与开槽施工、顶端施工；了解排水管渠工程的施工准备和验收。

[教学重点与难点] 管渠的结构与接头、管渠的基础与施工。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 排水管渠的施工方法

第二节 开槽施工

一、测量放线

二、开挖管槽及支护

三、管槽排水

四、管道基础制作

五、管道铺设

六、管道接口

七、闭水试验

八、管槽覆土

第三节 顶管施工

一、机头

二、工作坑和接收井

第四节 井点降水

一、真空泵抽水系统

二、水射泵抽水系统

三、井点的布置形式及要求

四、井点的施工

第五节 排水管渠工程的施工准备和验收

一、施工准备工作

二、竣工验收工作

第七章 排水管渠系统的管理和养护 建议学时：2

[教学目的与要求] 了解排水管渠系统的管理、维护和修理。了解开槽施工与排水系统施工的过程，了解常用排水沟道系统维护设施及其特点，了解常用设备及其使用方法。

[教学重点与难点] 排水管渠系统的管理、维护和修理

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 排水管渠系统的管理

第二节 排水管渠系统的维护

一、排水管渠的维护

二、管渠检查

第三节 排水管渠系统的修理

一、两种主要损坏原因

二、开挖修理和管渠封堵

三、局部非开挖修理

第四节 排水管渠系统维护的安全作业

第八章 城镇排水工程的规划 建议学时：2

[教学目的与要求] 熟悉城镇排水工程规划的基本原则，掌握城镇排水工程规划的主要任务与内容。

[教学重点与难点] 城镇排水工程规划原则和主要任务和内容。

[授 课 方 法] 以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。

[授 课 内 容]

第一节 城镇排水工程规划原则

第二节 城镇排水工程规划的主要任务与内容

一、排水范围和排水体制

二、排水量和规模

三、排水系统

四、排水管渠

五、排水泵站

六、污水处理与利用

七、绘制排水工程规划图和工程概算

第三节 对城镇总体规划的两项建议

一、关于城镇雨水

二、关于工业废水

撰稿人：许伟颖 审核人： 国伟林