今天小编给大家找来了《饮用水处理工程设计论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。摘要：随着我国经济的迅速发展，对城市饮用水水质要求将不断提高，研究安全、优质饮用水处理技术将是一项非常重要的研究课题。主题词：城市饮用水处理技术随着我国社会与经济的稳步发展，我国供水行业所面临的突出问题是水质问题，一方面水源普遍受到污染，另一方面水质需求标准不断提高。
饮用水处理工程设计论文 篇1：
以案例驱动为主导的《水质工程学》教学改革
摘 要：目前《水质工程学Ⅰ》存在教学内容陈旧、理论与实践教学脱轨、教学方法落后等问题，通过采用案例驱动教学模式改革，将原有的以“课堂、教师、书本”为中心的架构转变为以“案例、学生、应用”为中心，加强实践教学环节，注重培养综合实验设计能力和对实际突发问题的应变能力，符合专业应用型办学定位。
关键词：水质工程学 主题案例 实践应用
《水质工程学Ⅰ》作为给排水科学与工程专业的核心课程，课程内容涉及自来水厂饮用水处理工艺及原理，教学目的是使学生树立水质保护的意识，培养学生水质分析、给水厂构筑物设计以及给水厂运行管理等方面的基本技能[1]。本课程的教学过程往往从水质和水质标准入手，分析水源水体中的杂质类型，系统讲述给水处理方法包括凝聚和絮凝、沉淀、过滤、吸附和消毒等工艺原理和构筑物设计方法，并辅以实验、给水厂实习以及课程设计和毕业设计等实践环节。
1 课程存在的问题和改革方向
1.1 教学内容陈旧
由于教学方式以书本为主，且课时安排无法满足传统工艺和新工艺的同时兼顾。因此，在传统的教学中，《水质工程学Ⅰ》课程以传统给水处理方法为主线，采用课堂讲授基础传统工艺，课下学生自主拓展学习的教学模式。课堂教学内容较为陈旧，且无法保证学生课下拓展学习的效果，因此不能紧跟给排水学科发展的前沿，难以满足地方应用型高校背景下专业基础课教学的实际需要。
1.2 理论教学与实践教学脱轨
实践性教学环节可以培养学生实际操作与创新的基本技能和把握市场机会的技巧，从而为从事水厂运营管理、水处理科学研究等工作打下扎实的理论基础，并培养良好的技术技能。本课程对应的实践教学安排主要为课程实验、课程设计、毕业设计以及给水厂实习。其中，课程实验均为验证性实验，不利于培养学生水质分析和综合实验设计的能力;课程设计内容与书本的理论知识跳脱较大，虽然课堂上涉及的水厂设计内容包括各类设备的不同水力计算和设计方法，但学生对水处理设备的形体和内部组成没有详细深入的认识，导致理论计算和设计方法只能是纸上谈兵，无法真正发挥课程设计的作用。
1.3 教学方法落后
教学中注重理论知识的讲授，整本教材从头讲到尾，知识点多而杂，学生接受比较困难。教学内容讲授过程中缺乏贯穿案例工程的思想，难以把重点放在如何解决水质恶化这种实际问题中来，且传统的考试内容也更注重杂质处理原理，忽视了学生实际解决问题的能力培养。
因此针对当前存在的问题，确定教学改革的方向和目标：
（1）结合目前给水处理发展现状更新教学内容，加强学生对新型工艺的认识。打破传统教学中重点关注传统工艺的局面，与时俱进，在传统工艺的基础上，随着科学研究发展，通过实际案例的分析，培养学生的创新能力。
（2）做好理论与实践教学的衔接。改变理论教学方法，从课本跳出来，提升对学生实践能力的培养。增强学生实验的综合设计能力，以学生为主导，学生分组针对不同的实验目的进行实验过程设计，培养学生独立思考和综合设计能力。
（3）打破笔试考试只注重基本知识点，不注重应用的缺陷。考核方式采用多方面、多样性考核，不只注重学生基础理论原理的掌握，更注重学生分析解决实际问题能力的培养。
2 教学改革的方法
案例驱动教学是一种“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”的教学方法，该理论认为知识可以在一定的条件下自主建构获得，学习是知识、技能与行为、态度与价值观等方面的长进[2]。进行“案例驱动”教学方法改革的目的就是改革传统的教与学的模式，探索如何使学生学习的重点不仅仅是有关知识内容，更重要的是培养工程设计能力和创新意识，以及独立解决复杂工程问题的能力[3]。
针对高校给排水科学与工程专业课程的教学，案例驱动教学方法的研究和实验尚在初步的探索当中，尤其是以实际工程案例贯穿课堂教学、通过工程案例的引入进行专业知识教学的研究更是凤毛麟角。《水质工程学Ⅰ》作为传统工程类专业——给排水科学与工程专业的核心课程，积极探索与本专业教学培养目标相匹配的课堂教学模式，如何使案例驱动教学方法与本专业给水工程应用完美契合，从而更符合给排水科学与工程专业教育的教学规律，是本次教学改革的最终目标。
3 教学实施的具體举措
3.1 改进教学设计，设置专题教学
根据课题研究的实际需要，进行案例设计时，以学生为中心，教师为主导，兴趣为主线，使学生在完成任务的过程中掌握知识、技能和方法，并学以致用，触类旁通。案例设计根据学生的实际，以应用为着眼点，从简单到复杂，做到有较强的针对性和操作性。
例如，课堂教学内容可联系当前实际给水厂中的处理新工艺进行分析讲解，针对目前水质问题，讲解水质改善方法及效果;实验教学中增加设计性实验项目，加强学生实验设计能力;后期课程设计教学时可邀请给水厂工程师针对水厂实际构筑物设备进行案例分析。
3.2 增加主题案例，开展课堂讨论
在案例的教学实施阶段着重强调案例的导入、任务的驱动、分析任务、制定计划、完成任务、展示成果、评价交流等内容。例如可选取“消毒”这一章，通过问题导入，学生查找资料，分组汇报目前水厂的消毒方法有哪些？特点是什么？如何运行？有什么改进方法？可选择文献查找或工程实例来加强案例说明，之后引导学生围绕该案例进行讨论评价，投票选出最佳案例汇报，最后回归“消毒”主题，进行总结。
3.3 综合实验实践，改革考核方式
案例教学考核应根据案例要求精心设计学习任务，制定评价标准，以便学生在学习过程中，有明确的学习目标，评价既要注意对技能和成果进行评价，也要对学生的态度和方法进行评价。例如，课堂教学的评价方式可以考核学生在做某种水处理方法的主题汇报时，其研究现状分析、优点、针对性、必要性、方法手段以及实际中的应用等这种汇报内容是否全面，逻辑上是否条理清晰;进行设计实验时，学生是否能够明确实验目的，合理设计实验，并在实验操作过程中思路清晰，将实验结果与理论分析结合，完成实验目标;课程设计时是否对设备构造深入了解，并可以针对水厂水质突发情况分析原因，找到解决方法。最终成绩组成为主题汇报表现占20%，结课考试成绩30%，实验20%，课程设计30%。在结课考试题目设置上，更注重对学生应用能力的考核，应用性题目分值比例增加至60%，理论性题目分值比例则降低至40%。
4 结语
通过使用案例驱动教学法，将原有的以“课堂、教师、书本”为中心的架构变为以“案例、学生、应用”为中心的架构，将所学知识与实际应用紧密结合，学生既学到了知识又得到应用锻炼，教师既完成了教学又培养了学生的能力，达到了“教书、育人”的双重目的。以案例驱动，启发教学，使学生初步掌握给水处理的基本工艺和新工艺原理以及水厂设计的思想和方法，提高学生文献查阅能力、实验设计和分析能力，注重培养综合实验设计能力和对实际突发问题的应变能力。同时，在教学与实践过程中使用该方法力争提高教学的效果，丰富学生的感性知识，培养学生严谨的工作作风和思维能力、提高学生的创新意识和创新能力。
参考文献
[1] 胡雪菲，王闪，尤永军，等.创新驱动下水质工程学实验课程体系的构建[J].广东化工，2018，45（17）：203-204，215.
[2] 田立江， 张洁， 王丽萍. 工程类专业“案例驱动式”教学方法改革与实践[J]. 煤炭高等教育， 2017，35（5）：105-112.
[3] 金漫彤， 孙烨. 以项目式教学推进人才培养模式改革——噪声污染控制工程教学方法改革[J]. 教育教学论坛， 2013（14）：8-10.
作者：许昶雯 张磊
饮用水处理工程设计论文 篇2：
当前城市饮用水处理技术问题的分析
摘要：随着我国经济的迅速发展，对城市饮用水水质要求将不断提高，研究安全、优质饮用水处理技术将是一项非常重要的研究课题。
主题词：城市 饮用水 处理技术
随着我国社会与经济的稳步发展，我国供水行业所面临的突出问题是水质问题，一方面水源普遍受到污染，另一方面水质需求标准不断提高。
饮用水水源的污染，致使饮用水水质恶化，对城市居民身体健康构成严重威胁，制约经济进一步发展和影响社会稳定；其中，化学污染物会导致人类基因突变，严重地影响人口的整体素质。水源水质污染的另一个重要方面是氮、磷营养物大量排入水体所导致的水体富营养化，水体中藻类的过量繁殖已经严重影响自来水厂的净化效果。我国水土流失严重，水中天然有机物浓度较高，也增加了饮用水的处理难度。
随着我国经济的迅速发展，对城市饮用水水质要求将不断提高，研究安全、优质饮用水处理技术将是一项非常重要的研究课题。
一、饮用水处理的科技问题分析
我国城市自来水水质明显低于国外发达国家。这一方面是由于我国多数水源的原水水质相对较低、污染严重、水中浊度和色度及有机物浓度偏高；另一方面是由于我国绝大多数水厂仍然主要采用的是常规给水处理工艺，对某些特殊有机污染物的去除效果有限，难以充分适应不断变化的水质。由于污水处理设施建设的长期欠缺，加上工程投资大、运行管理费用高，因而我国的污水处理率在短时期内难以得到明显提高，在今后相当长时期内，对于微污染水（含有微量污染物的水）的净化处理将是一个重要的研究课题。目前制约饮用水处理领域的科技问题可以归纳为以下几个方面：
（1）水中微量有机污染物去除的工艺理论与技术；（2）水中藻类及其代谢产物（嗅味、藻毒素等）的强化处理技术；（3）水处理过程副产物的去除与控制技术；（4）常规水处理的强化技术；（5）高效消毒技术等。
饮用水中微量有机污染物对人体危害大，但难于去除。特别是高稳定性的溶解性有机污染物，如卤代有机物、硝基化合物、多环芳烃等，对人体危害较大。传统给水处理工艺对这些有机微污染物的去除效果有限，迫切需要研究开发经济高效的微污染物去除技术。
有机成分对胶体产生严重保护作用，影响混凝效果，导致耗药量显著增加，水中铝的剩余浓度升高。
水处理过程中引入的一些副产物（如聚丙烯酰胺中的单体等），也会对饮用水水质产生不良影响。在氯化消毒过程中产生的多种卤代有机副产物对人体危害较大，是饮用水中重点控制的副产物。特别是传统的预氯化工艺，高浓度的氯与原水中较高浓度的有机污染物直接作用，生成的氯化消毒副产物浓度会更高。
消毒一直是给水处理中最为重要的环节。消毒效果不佳将造成流行病爆发，特别是甲第虫、隐孢子虫等致病原生动物的灭活，是目前消毒技术研究的关键问题。
目前我国的生活饮用水水质标准过低，明显低于发达国家。有必要动态地、及时地、科学地对饮用水水质标准进行系统研究，并及时地对标准作出补充。
一般除污染工艺设备投资较大，由于受资金限制，难以大规模地采用昂贵的除污染工艺，这也是目前我国饮用水质量偏低的主要原因，急迫需要研究与发展适合我国国情、易于在我国推广应用的安全与优质饮用水处理技术。
二、城市饮用水处理领的科技研究方向
城市饮用水处理领域今后的发展重点应放在经济低耗、具有多功能净水作用、可显著提高饮用水水质的除微污染成套工艺技术上，同时重点发展高效优质除污染技术，强调技术与设备的系列化、成套化、标准化。
1、高效多功能复合药剂与除微污染成套技术设备研究 在国家重点科技攻关研究中，开展了复合药剂的初步研制，针对不同地区的原水水质调整复合药剂的优化配比，使之具有除微污染、除嗅味、控制氯化消毒副产物等多种功能，在我国受严重污染的地区应用取得了较明显效果。
2、预氧化与吸附组合除污染工艺 研究与发展经济高效的组合除微污染工艺，重点研究组合工艺的联合除污染优化条件与除污染效能。预氧化对于后续的吸附工艺有重要影响，某些氧化剂的预氧化作用能够促进有机物在后续吸附工艺中的吸附性能或者对于促进有机物的分解（如生物活性炭），是一种高效的净水工艺，可作为今后安全饮用水高技术发展的重点内容，包括臭氧预氧化与活性炭组合除污染工艺、高价态复合药剂预氧化与活性炭吸附联合除污染工艺等。
3、强化常规给水处理工艺及其优化调度 混凝工艺是强化传统给水处理工艺的核心部分，研制高效混凝剂与混凝设备，能够有效地提高传统给水处理工艺的除污染能力。研制高效的混凝剂，提高混凝效果、降低铝的剩余浓度。常规给水处理的强化是目前亟待解决的问题，应作为技术攻关的内容，包括高效混凝剂的制备与混凝设备研究、高效过滤工艺与设备研制等。
提高水厂自动化程度与研究供水系统优化调度对于保证安全供水，提高供水系统水质、节约能量有重要意义。包括：水厂自动化研究；供水系统的优化调度；水处理工艺过程自动监控的理论、特性及优化运行模式等。
4、高级氧化处理工艺理论与技术 高级氧化是利用在一定条件下产生的具有很强氧化能力的自由基，强化分解水中的有机污染物，可用于水源污染较重和水质要求较高的情况。高级氧化技术成本较高，但可以获得较高的水质，可作为远期发展的重点内容。可利用光激发产生自由基或合成特殊的催化剂(如固体催化剂等)引发自由基。研究内容可包括：光化学催化氧化处理工艺理论与技术；催化氧化除污染工艺理论与技术；紫外、同位素净水工艺理论与技术等。
5、膜处理技术 膜处理技术是提高饮用水水质一种新途径，被认为是21世纪的水处理技术。研制新型膜处理工艺与设备，在引进消化国外膜技术的同时发展适合我国国情的新型膜处理技术。在全面提高饮用水水质的同时，可降低水处理过程副产物生成量。膜处理技术应作为科技发展的重点内容。
6、新型高效消毒与有害副产物控制技术 消毒一直是给水处理的核心问题。由于氯化消毒会产生卤代有机副产物，采用安全氯化消毒工艺或寻求替代氯化消毒的新技术，或者采用具有高的消毒效果与低的副产物的组合消毒技术是今后消毒技术的发展方向。水处理过程产生的一些其他副产物也引起了广泛关注。今后的研究内容可包括：安全氯化消毒技术；非氯消毒技术；水处理过程致突变活性的影响因素；水处理过程有害副产物控制技术；余铝控制理论和技术；水质营养、活性与人体健康的研究等。
7、城市供水水源的保护与修复技术 主要包括地下水污染的形成机制及污染控制技术；以受污染地下水为水源水的供水技术；污染地下水的物理、化学、生物净化新技术与设备；地下含水层储水与恢复技术；城市污水深度处理回灌技术；供水水源污染防护体系及工程新技术等。
8、城市供水水质控制准则的技术依据与实施技术 主要包括城市供水水源水水质准则、供水水质准则的技术依据和相关实施技术研究；水处理工程设计建设技术准则、规范的技术依据与实施技术研究；水处理设备产品控制标准；供水基础信息与技术服务网络体系研究等。
作者：苑 杨
饮用水处理工程设计论文 篇3：
城市饮用水水质处理技术问题的分析
随着我国社会与经济的稳步发展，我国供水行业所面临的突出问题是水质问题，一方面水源普遍受到污染，另一方面水质需求标准不断提高。
饮用水水源的污染，致使饮用水水质恶化，对城市居民身体健康构成严重威胁，制约经济进一步发展和影响社会稳定；其中，化学污染物会导致人类基因突变，严重地影响人口的整体素质。 随着我国经济的迅速发展，对城市饮用水水质要求将不断提高，研究安全、优质饮用水处理技术将是一项非常重要的研究课题。
一、饮用水处理的科技问题分析
我国城市自来水水质明显低于国外发达国家。这一方面是由于我国多数水源的原水水质相对较低、污染严重、水中浊度和色度及有机物浓度偏高；另一方面是由于我国绝大多数水厂仍然主要采用的是常规给水处理工艺，对某些特殊有机污染物的去除效果有限，难以充分适应不断变化的水质。目前制约饮用水处理领域的科技问题可以归纳为以下几个方面：（1）水中微量有机污染物去除的工艺理论与技术；（2）水中藻类及其代谢产物（嗅味、藻毒素等）的强化处理技术；（3）水处理过程副产物的去除与控制技术；（4）常规水处理的强化技术；（5）高效消毒技术等。
饮用水中微量有机污染物对人体危害大，但难于去除。水中藻类一般带负电，具有较高的稳定性，难于混凝，严重地影响给水处理效果；藻类比重小，沉淀效果差；藻类在代谢过程中产生多种嗅味，对水的感官性状产生直接影响；某些藻类尺寸很小，可穿透滤池进入到给水管网中，影响管网内水质；藻类是典型的氯化消毒副产物前驱物质，在后续消毒过程中与氯作用生成多种有害副产物，增加水的致突变活性；某些藻类（如蓝藻）能产生藻毒素，对人体和动物构成威胁，其中有些藻毒素是肝毒素和神经毒素。有机成分对胶体产生严重保护作用，影响混凝效果，导致耗药量显著增加，水中铝的剩余浓度升高。
目前我国的生活饮用水水质标准过低，明显低于发达国家。有必要动态地、及时地、科学地对饮用水水质标准进行系统研究，并及时地对标准作出补充。一般除污染工艺设备投资较大，由于受资金限制，难以大规模地采用昂贵的除污染工艺，这也是目前我国饮用水质量偏低的主要原因，急迫需要研究与发展适合我国国情、易于在我国推广应用的安全与优质饮用水处理技术。
二、城市饮用水处理领的科技研究方向
城市饮用水处理领域今后的发展重点应放在经济低耗、具有多功能净水作用、可显著提高饮用水水质的除微污染成套工艺技术上，同时重点发展高效优质除污染技术，强调技术与设备的系列化、成套化、标准化。
1、高效多功能復合药剂与除微污染成套技术设备研究在国家重点科技攻关研究中，开展了复合药剂的初步研制，针对不同地区的原水水质调整复合药剂的优化配比，使之具有除微污染、除嗅味、控制氯化消毒副产物等多种功能，在我国受严重污染的地区应用取得了较明显效果。可以将此技术研究进一步深入，结合具有不同原水水质的受污染水源，优化复合药剂的配比，研究以高价态金属氧化剂为核心的复合药剂，开发以复合药剂为核心的高效组合除微污染工艺，在不同地区建立除微污染依托工程，研究复合药剂的制备、投加、控制等成套技术与设备。主要内容可分为以下几个方面：复合药剂的制备、投加、计量与控制系统与设备；复合药剂除污染、除嗅味、除藻、强化混凝效能与优化工作条件研究；复合药剂与活性炭联用工艺研究；稳定性复合药剂的制造工艺。
2、预氧化与吸附组合除污染工艺 研究与发展经济高效的组合除微污染工艺，重点研究组合工艺的联合除污染优化条件与除污染效能。预氧化对于后续的吸附工艺有重要影响，某些氧化剂的预氧化作用能够促进有机物在后续吸附工艺中的吸附性能或者对于促进有机物的分解（如生物活性炭），是一种高效的净水工艺，可作为今后安全饮用水高技术发展的重点内容，包括臭氧预氧化与活性炭组合除污染工艺、高价态复合药剂预氧化与活性炭吸附联合除污染工艺等。
3、强化常规给水处理工艺及其优化调度 混凝工艺是强化传统给水处理工艺的核心部分，研制高效混凝剂与混凝设备，能够有效地提高传统给水处理工艺的除污染能力。研制高效的混凝剂，提高混凝效果、降低铝的剩余浓度。常规给水处理的强化是目前亟待解决的问题，应作为技术攻关的内容，包括高效混凝剂的制备与混凝设备研究、高效过滤工艺与设备研制等。
提高水厂自动化程度与研究供水系统优化调度对于保证安全供水，提高供水系统水质、节约能量有重要意义。包括：水厂自动化研究；供水系统的优化调度；水处理工艺过程自动监控的理论、特性及优化运行模式等。
4、高级氧化处理工艺理论与技术 高级氧化是利用在一定条件下产生的具有很强氧化能力的自由基，强化分解水中的有机污染物，可用于水源污染较重和水质要求较高的情况。高级氧化技术成本较高，但可以获得较高的水质，可作为远期发展的重点内容。可利用光激发产生自由基或合成特殊的催化剂(如固体催化剂等)引发自由基。研究内容可包括：光化学催化氧化处理工艺理论与技术；催化氧化除污染工艺理论与技术；紫外、同位素净水工艺理论与技术等。
5、膜处理技术膜处理技术是提高饮用水水质一种新途径，被认为是21世纪的水处理技术。研制新型膜处理工艺与设备，在引进消化国外膜技术的同时发展适合我国国情的新型膜处理技术。在全面提高饮用水水质的同时，可降低水处理过程副产物生成量。膜处理技术应作为科技发展的重点内容。
6、新型高效消毒与有害副产物控制技术 消毒一直是给水处理的核心问题。由于氯化消毒会产生卤代有机副产物，采用安全氯化消毒工艺或寻求替代氯化消毒的新技术，或者采用具有高的消毒效果与低的副产物的组合消毒技术是今后消毒技术的发展方向。水处理过程产生的一些其他副产物也引起了广泛关注。今后的研究内容可包括：安全氯化消毒技术；非氯消毒技术；水处理过程致突变活性的影响因素；水处理过程有害副产物控制技术；余铝控制理论和技术；水质营养、活性与人体健康的研究等。
7、城市供水水源的保护与修复技术 主要包括地下水污染的形成机制及污染控制技术；以受污染地下水为水源水的供水技术；污染地下水的物理、化学、生物净化新技术与设备；地下含水层储水与恢复技术；城市污水深度处理回灌技术；供水水源污染防护体系及工程新技术等。
8、城市供水水质控制准则的技术依据与实施技术 主要包括城市供水水源水水质准则、供水水质准则的技术依据和相关实施技术研究；水处理工程设计建设技术准则、规范的技术依据与实施技术研究；水处理设备产品控制标准；供水基础信息与技术服务网络体系研究等。
作者：程显斌