大气污染控制工程实验大纲
(一)基本信息
中文课程名称:大气污染控制工程 (实验)
英文课程名称:Air Pollution Control Engineering
课程编号:0202013
学分:0.5
总学时:16
适用专业:环境工程
先修课程:高等数学、大学物理、物理化学、工程制图、流体力学与流体机械、化工原理
开课系(教研部):环境科学与工程系
执笔:杨莉 刘艳
审核:杨晓燕
课程简介:
课程从第一章概论探讨主要大气污染问题及其危害,第二、三、四、五和七章为基础性内容,介绍燃烧过程中污染物如何形成,如何扩散,并学习颗粒物的物理性质和气体扩散、吸收、吸附和催化的基本原理,为除尘和脱硫打下基础。课程的第六、八、九、十各章,阐述除尘、脱硫、脱氮和VOCs控制过程的基本原理和设备的基本结构,培养学生分析和解决大气污染控制问题的能力,为学生进行大气污染控制的设计、科研及技术管理打下必要的基础。
(二)课程的性质和地位
本课程为工科四年制本科环境工程专业的专业必修课,是高等院校环境工程专业的一门重要专业课,该课程将系统地阐述大气污染控制的原理、方法和有关设计计算问题,并以国内外常用的较为成熟的技术为主,适当介绍国内外的先进实用技术,理论联系实际,着重培养学生分析问题和解决问题的能力。
(三)教学目标
通过本课程的学习,使学生掌握大气污染控制工程的基本理论、基本知识和设计计算方法,培养学生大气污染控制工程设计能力,增强学生的工程意识和创新意识,具有从事环境工程设计、施工、管理和研究开发等方面的基本素质。
本课程支撑毕业要求指标点如下:8.3理解复杂环境工程问题中涉及的关键科学问题,设计实验并能分析总结实验数据,通过信息综合得到合理有效的结论
(四)课程涉及知识技能与能力培养
1.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论。
2.设计/开发解决方案:能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
3.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
4.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
(五)实验项目与学时分配
项目 编号 | 实 验 项目 | 实验学时 | 实验类型 | 实验要求 | 每组人数 |
1 | 实验一、粉尘分散度的测定 | 4 | 验证性 | 必选 | 3-4 |
2 | 实验二、大气污染控制系统相关参数测定 | 4 | 综合性 | 必选 | 3-4 |
3 | 实验三、数据采集文丘里-旋风除尘组合装置粉尘去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
4 | 实验四、数据采集电除尘装置粉尘去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
5 | 实验五、数据采集袋式除尘装置粉尘去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
6 | 实验六、数据采集多功能气体吸收实验装置二氧化硫去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
7 | 实验七、数据采集双碱法脱硫实验装置性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
8 | 实验八、数据采集活性炭移动床吸附装置废气去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
9 | 实验九、数据采集有机废气吸附装置废气去除性能测定 | 4 | 设计性 | 任选 | 3-4 |
合 计 | 16 | 必修学时:16 | 3-4 |
(六)实验项目内容与教学要求
实验一 粉尘分散度的测定
实验要求:
1、了解粉尘粒径的几种测定方法并掌握投影直径的测定原理及方法。
2、掌握显微镜的使用方法,了解物镜和目镜测微计的测量技巧。
3、学会计算粉尘分散度。
实验二 大气污染控制系统相关参数测定
实验要求:
1、了解熟悉大气污染控制系统设备结构;
2、自行设计系统管路流量测定方法;
3、通过实验学会斜管压力计、皮托管的使用以及动压、静压、全压的测定。
实验三 数据采集文丘里-旋风除尘组合装置粉尘去除性能测定
实验要求:
1、了解熟悉数据采集文丘里-旋风除尘组合装置结构及粉尘去除的原理;
2、熟悉使用在线粉尘浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
3、通过实验学会粉尘进口浓度、风量、水流量与去除率之间的关系。
实验四 数据采集电除尘装置粉尘去除性能测定
实验要求:
1、了解熟悉数据采集电除尘装置结构及粉尘去除的原理;
2、熟悉使用在线粉尘浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
3、通过实验学会粉尘进口浓度、风量、电压与去除率之间的关系。
实验五 数据采集袋式除尘装置粉尘去除性能测定
实验要求:
1、了解熟悉数据采集袋式除尘装置结构及粉尘去除的原理;
2、熟悉使用在线粉尘浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
3、通过实验学会粉尘进口浓度、风量、过滤风速与去除率之间的关系。
实验六 数据采集多功能气体吸收实验装置二氧化硫去除性能测定
实验要求:
1、了解用吸收法净化废气中SO2的原理和效果;
2、改变空塔气速,观察塔内气液接触状况和液泛现象,改变碱液类型、碱液浓度、二氧化硫进口浓度,记录二氧化硫出口浓度,计算二氧化硫去除率;
3、熟悉使用在线二氧化硫浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
4、通过实验学会二氧化硫进口浓度、风量、碱液浓度与去除率之间的关系。
实验七 数据采集双碱法脱硫实验装置性能测定
实验要求:
1、了解用双碱法净化废气中SO2的原理和效果;
2、改变空塔气速,观察塔内气液接触状况,记录二氧化硫出口浓度;
3、熟悉使用在线二氧化硫浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
4、通过实验数据计算二氧化硫去除率。
实验八 数据采集活性炭移动床吸附装置废气去除性能测定实验要求:
1、了解用移动床活性炭吸附法净化废气的原理和效果;
2、改变气体流速,观察废气与活性炭的接触状况,记录废气进、出口浓度;
3、熟悉使用在线浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
4、通过实验数据计算废气去除率。
实验九 数据采集有机废气吸附装置废气去除性能测定
1、了解用固定床活性炭吸附法净化废气的原理和效果;
2、改变气体流速,观察废气与活性炭的接触状况,记录废气进、出口浓度;
3、熟悉使用在线浓度测定仪的使用方法,并能熟练操作;
4、通过实验数据计算废气去除率。
(七)考核方式与成绩评定
考核方式:所做全部实验内容综合考核。
成绩评定:
(1)实验总成绩=实验项目成绩的平均值
实验项目成绩=考勤×10%+预习报告×10%+实验操作×50%+实验报告×30%。
(2)实验总成绩占本课程总评成绩20%。
(3)实验总成绩评定不及格,本课程无法取得学分。
(八)推荐教材或讲义及主要参考书
1. 郝吉明等. 大气污染控制工程[M]. 北京:高等教育出版社,2002年.
2. 杨莉, 刘艳. 大气污染控制工程(自编)[M]. 南昌:南昌航空大学,2016年.