其中，城市给水处理内容包括反应器理论、混凝、沉澱、过滤、消毒和净水厂设计，目的是通过对天然原水的各项处理工艺的介绍，使学生能够胜任自来水厂的运行管理和设计等工作。城市污水处理内容包括溶氧理论、沉砂、初沉池、曝气池、二沉池、污水厂设计，目的是通过对污水基本处理单元的介绍，使学生熟悉和掌握污水厂的设计、管理等知识。工业给水处理内容包括水的软化、除盐、冷却等，了解锅炉循环冷却水的处理知识，工业废水处理内容包括各类典型工业废水的处理方法，使学生能够灵活运用学到的处理工艺至实际工程实践之中。本课程配备水处理实验技术、专业认识实习、生产实习、毕业实习等实践环节的教学内容作为支撑。

The course “water quality engineering”is the core course of water treatment and environmental engineering majors, which is composed of municipal water treatment, municipal sewage treatment, industrial water treatment and industrial wastewater treatment. The course is taught by multi-media and bilingual teaching, which is mainly concerned with primary treatment, secondary treatment and tertiary treatment and combined with engineering practice and theoretical analysis. Municipal water treatment includes theory of reactors, coagulation, sedimentation, filtration, disinfection and water treatment plant design, whose purpose is to ensure the students to undertake the operation management and design in the water treatment plants by presenting every process of raw water treatment. Municipal sewage treatment includes dissolved oxygen theory, sand sedimentation, primary settlement tank, aeration tank, secondary settlement tank and wastewater treatment plant, whose purpose is to make the students to master some knowledge about design and management of wastewater treatment plant. Industrial water treatment includes water soften, desalting and cooling etc. Industrial wastewater treatment includes a variety of typical industrial wastewater treatment, which can make the students exert the processes they have learned into practical applications. The course is supported by water treatment experiment technology, major cognition practice, production practice and graduate practice etc.

李孟，男，1972年1月生。现任武汉理工大学土木工程与建筑学院市政工程系主任，工学博士，教授，硕士研究生导师，国际水质协会（IWA）会员，美国水质协会（AWWA）会员。

学习经历如下：

1989年9月至1993年6月，武汉工业大学建工系学习，获得工学学士学位。

1993年9月至1996年6月，武汉工业大学土木工程与建筑学院学习，获得工学硕士学位。

1996年9月至1999年6月，哈尔滨建筑大学市政与环境工程学院学习，获得工学博士学位。

1999年7月至2001年4月，在上海同济大学环境工程博士后流动站从事科研工作。

2002年1月至2003年1月，在美国约翰霍普金斯大学（Johns Hopkins University）环境工程系Ames实验室进行科研工作。

2003年12月至2004年1月，赴日本东京、德岛等地研修水处理技术。

2003年1月回国后继续在武汉理工大学土木工程与建筑学院工作至今。2000年初被破格晋升为副教授和硕士研究生导师。

主持或承担国家自然科学基金、863项目等各类国家级、省部级和横向科研项目12项。在国内外各类学术刊物上公开发表论文40余篇，其中被SCI、EI、ISTP等国际权威检索单位索引9篇，出版学术专着1部，获得及申请发明专利5项。

李孟，男，1972年1月生。现任武汉理工大学土木工程与建筑学院市政工程系主任，工学博士，教授，硕士研究生导师，国际水质协会（IWA）会员，美国水质协会（AWWA）会员。

主讲的本科课程：

1 水质工程学，1999-2008

2 给排水工程自动化技术，2001-2008

3 取水工程，2000-2001

主讲的研究生课程：

1 水处理药剂导论，2005-2008，博士生课程

2 给水处理理论，2003-2006，硕士生课程

3 水处理新材料的套用，2004-2008，硕士生课程

4 特种工业废水的处理技术，2004-2008，硕士生课程

主持的教研项目：

给排水生产实践教学环节的改革探索，2005-2006，武汉理工大学重点项目

主持的科研项目：

1 国家自然科学基金面上项目（基于SS/SF混合模型的氧化物、水界面NOM吸附机理研究，2008-2010）

2 十一五“863”课题（PHBV生产废水处理技术研究，2007-2009）

3 国家科技支撑计画（陶瓷滤料处理重金属废水研究，2008-2011）

4 国家教育部留学回国启动基金（高效最佳化组合处理工艺对微污染原水中去除腐殖物质，2004-2006）

5 广东佛山科技局攻关项目（改性澱粉水处理剂的研发，2003-2005）

6 企业横向项目（纳米海绵一体化装置开发，2004-2008）

7 企业横向项目（车载一体化高效除油装置及改性陶瓷滤料的研发，2005-2007）

8 企业横向项目（山东铝业公司工业循环回用水处理系统改造，2004-2006）

9企业横向项目（中冶南方酸洗废水脱硅研究，2007-2008）

10 企业横向项目（武钢酸再生铁粉利用的研究，2008-2010）

获得国家发明专利授权：

1.一种新型水处理净化工艺中的混凝方法

2.用于水处理的陶瓷滤料过滤池

出版学术专着：

新型水处理材料的理论与套用研究，武汉理工大学出版社，2005年8月

水质工程学，清华大学出版社，2012年4月

代表性的论文：

姜应和，男，1963年2月生。工学博士。现任武汉理工大学土木工程与建筑学院副院长，教授，博士生导师。我校市政工程专业学术带头人，从1983年开始承担水质工程学课程的教学任务，是深受同学喜爱的教学名师，曾先后获得湖北省师德先进个人、武汉理工大学师德标兵等多项奖励。2005年获得湖北省教学成果一等奖1项，2008年出版了十一五国家级规划教材《水质工程学》。

主持国家“863”等国家级和省部级科研项目6项，被SCI、EI等国际权威检索单位索引10余篇，获得国家发明专利3项。

1 主持的主要科研项目有：

2 获得的科研奖励有：

3 获得专利有：

4 获得的教学奖励有：

5 教学研究课题有：

张少辉，男，1972年12月生。现任武汉理工大学土木工程与建筑学院市政工程系副主任兼实验中心主任，工学博士，副教授，硕士研究生导师。2004年获得浙江大学环境工程博士学位后来校工作至今。从2005年起开始承担水质工程学课程的教学任务，同时还承担了水泵与水泵站等主干专业课程的教学。

近年来主持湖北省自然科学基金等多项省部级科研项目，在《环境科学》等国内外各类学术刊物上公开发表论文10余篇，其中被SCI、EI等国际权威检索单位索引6篇，获得国家发明专利1项。

主要学术成果有：

张翔凌，男，1976年9月生。工学博士，现任武汉理工大学土木工程与建筑学院副教授。从2002年起开始承担水质工程学课程的教学任务，同时还承担了水处理实验技术、水工程经济等多门专业课程的教学，教学效果突出，深受广大同学的欢迎，曾分别获得全校青年教师讲课比赛一等奖1项，二等奖1项，获得教学优秀奖2次，获得校师德先进个人1次。

近年来参与了两项国家“863”课题、国家科技支撑计画等多项国家级和省部级科研项目，在国内外各类学术刊物上公开发表论文10余篇，其中被SCI、EI等国际权威检索单位索引2篇。

主要学术成果有：

《水质工程学》教学大纲

课程名称 ：水质工程学Ⅰ/Water Treatment EngineeringⅠ

学时/学分：40/2.5

先修课程 ：水力学、水分析化学、工程测量、工程力学、水泵与水泵站

适用专业 ：工科类

开课学院（部）、系(教研室)：土建学院市政工程系

《水质工程学》是给水排水工程专业的主要专业课之一，是专业必修课。其主要任务是使学生掌握取水工程、水处理工程和输配水工程的理论知识、设计原理和步骤，计算方法以及相关的新技术和新设备，为学生走向工作岗位打下坚实的专业理论基础。

第一章：给水处理概论

第一节：水源水质

1、原水中的杂质；2、各种天然水源的水质特点；3、受污染水源中的杂质

第二节：水质标準

1、生活饮用水卫生标準；2、工业用水水质标準

第三节：给水处理方法概述

1、澄清和消毒；2、除臭、除味；3、除铁、除锰和除氟；4、软化；5、淡氏和除盐；6、水的冷却；7、水的腐蚀和结垢控制；8、生活饮用水预防处理和深度处理。

第四节反应器

1、物料衡算和质量传递；2、理想反应器模型。

第二章混凝

第一节混凝机理

1、水中胶体稳定性；2、硫酸铅在水中的化学反应；3、混凝机理。

第二节混凝剂和助凝剂

1、混疾剂：①无机混凝剂；②有机记分子混凝剂。

2、助凝剂。

第三节混凝动力学

1、异向絮凝；2、同向絮凝；3、混凝控制指标。

第四节影响混凝效果的主要因素

1、水温影响；2、水PH和硷度影响；3、水中悬浮物浓度的影响。

第五节混凝剂的配製和投加

1、混凝剂溶解和溶液配製；2、混凝剂投加：①计量设备；②投加方式。

第六节混合絮凝设备

1、混合设备：①水泵混合；②管式混合；③机械混合池。

2、絮凝设备：①隔板絮凝池；②折板絮凝池；③机械絮凝剂；④格线、栅条絮凝池。

第三章：沉澱和澄清

第一节：悬浮颗粒在静水中的沉澱

1、悬浮颗粒在静水中的自由沉澱；2、悬浮颗粒在静水中的拥挤沉澱

第二节：平流沉澱池

1、非凝聚性颗粒的沉澱过程分析；2、凝聚性颗粒的沉澱过程分析；3、影响平流式沉澱池沉澱效果的因素；4、平流式沉澱池的构造；5、平流式沉澱池的设计计算。

第三节：斜板与斜管沉澱池

1、斜板与斜管沉澱池的特点；2、斜管沉澱池的设计与计算

第四节：澄清池

1、澄清池特点；2、澄清池分类简介

第四章：过滤

第一节：过滤概述

第二节：过滤理论

1、过滤机理；2、过滤水力学

第三节：滤料和承托层

1、滤料；2、承托层

第四节：滤池沖洗

1、高速水流反冲洗；2、气、水反冲洗；3、配水系统；4、沖洗废水的排除；5、沖洗水的供给。

第五节：普通快滤池

1、单池面积和滤池深度；2、管廊布置；3、管渠设计流速

第六节：其它形式滤池

1、虹吸滤池；2、移劝罩滤池；3、V型滤池；4、压力滤池

第五章：消毒

第一节：氯消毒

1、氯消毒原理；2、加氯量；3、加氯点；4、加氯设备，加氯间和氯库

第二节：其它消毒法

1、二氧化氯消毒；2、氯胺消毒；3、漂白粉消毒；4、次氯酸钠消毒；5、臭氧消毒

第六章：水的其他处理方法（2学时）

第一节：地下水除铁除锰

1、地下水除铁方法；2、地下水除锰方法

第二节：活性炭吸附

1、活性炭性质；2、青年态吸附性能试验；3、活性炭柱试验；4、活性炭池设计；5、生物活性炭工艺

第三节：水的除氟

1、活性氧化铝法；2、骨炭法；3、其它除氟方法

第七章：水厂设计

第一节：设计步骤、要求和设计原则

1、设计步骤和要求；2、设计原则

第二节：厂址选择

第三节：水厂工艺流程和处理构筑物选择

1、水厂工艺流程选择；2、水处理构筑物类型选择

第四节：水厂平面和高程布置 1、平面布置；2、高程布置

第五节：水厂生产过程检测和自动控制

1、水厂内检测仪表的设定；2、水厂自动化设计要求

第八章：水的软化

第一节：软化的目的与方法概述

第二节：水的药剂软化法

1、石灰软化；2、石灰—苏打软化法

第三节：离子交换基本原理

1、离子交换树脂的命名与型号；2、离子交换树脂的基本性能；3、离子交换平衡；4、离子交换速度；5、树脂层离子交换过程

第四节：离子交换软化法与系统

1、离子交换软化方法；2、离子交换软化装置；3、离子交换软化系统的选择；4、再生附属设备；5、除二氧化碳器

第九章：水的除盐与鹹水淡化

第一节：概述

第二节：离子交抽除盐方法与系统

1、阴离子交换树脂的工艺特性；2、复床除盐；3、混合床除盐；4、氢型精处理器；5、离子交换双层床；6、树脂的污染与复甦处理

第三节：电渗析法

1、离子交换及共作用原理；2、电渗析原理及过程；3、电渗析器的构造与组装；4、电流效率与极限电流密度；5、电渗析器工艺设计与计算；7、电渗析技术的发展

第四节：反渗透与超滤

1、反渗透；2、超滤

第五节：蒸馏法

1、多效蒸发；2、多级闪蒸

第十章：水的冷却

第一节：冷却构筑物类型

1、水面冷却；2、喷水池；3、湿式冷却塔

第二节：冷动塔的工艺构造

1、冷却塔的组成部分及其作用；2、配水系统；3、淋水填料；4、通风及空气分配装置

第三节：水冷却的理论基础

1、湿空气的性质；2、水的冷却原理；3、接触传热量和蒸发热量

第四节：冷却塔的热力计算基本方程

1、麦可焓差方程；2、逆流冷却塔热力计算；3、冷却塔的性能；4、横流式冷却塔的热力计算特点。

第五节：冷却塔的设计与计算

1、设计任务、範围与技术指标；2、基础资料；3、设计步骤和方法

第十一章：循环冷却水水质处理

第一节：循环冷却水水质特点和处理要求

1、循环冷却水的水质特点；2、循环冷却水的基本水质要求；3、循环冷却水结垢控制指标

第二节：循环冷却水处理

1、腐蚀控制；2、沉积物控制；3、微生物控制；4、複方缓蚀、阻垢剂；5、循环冷却水处理

本课程的教学时数为40学时，课内外学时比例为1:1，课内学时分配如下表：

第一章重点：生活饮用水卫生标準

难点：理想反应器模型

第二章重点：1、混凝机理；

2、影响混凝效果的主要因素；

难点：混合和絮凝设备。

第三章重点：平流沉澱物的构造和设计计算1、

难点：悬浮颗粒在静水中的沉澱

第四章重点：普通快滤池的设计计算

难点：过滤理论；

第五章重点：氯消毒；

难点：二氧化氯消毒

第六章重点：地下水除铁方法；

难点：地下水除氟方法

第八章重点：离子交换过程；

难点：离子交换软化法与系统

第九章重点：离子交换除盐方法与系统；

难点：电渗析法

第十章重点：水冷却的理论基础；

难点：冷却塔的设计与计算

第十一章重点：循环冷却水的基本水质要求；

难点：循环冷水处理

三、课程改革与特色

在教学方法上要力求少而精，採用启发式与形象化相结合，通过多媒体、教具、挂图、幻灯及课外实验等方法使同学对抽象的内容有一定感性认识，加深印象，以此来提高教学效果。

, 四、推荐教材及参考书

使用教材：《给水工程》第四版，严煦世、范瑾初主编，中国建筑工业出版社，1999年

主要参考书

1.《净水厂设计》钟淳昌主编，中国建筑工业出版社，1988

2.《给水管网设计理论与计算》严煦世主编，中国建筑工业出版社，1991

3.《水处理构筑物工艺设备计算》李红兵主编，中国建筑工业出版社，1999

执 笔：李孟

审 阅：金建华 日 期：2005.6

审 定：金建华 日 期：2005.6

1）大学生学科竞赛获奖情况

2）大学生优秀科研成果获奖情况（省级）

3）专业学生公开出版专着、发表论文与创作、获得专利技术的情况

4）大学生获得荣誉

1.毕业生评价一

刘新明（武汉理工大学2000级本科毕业生、武汉理工大学市政工程专业2004级硕士研究生）
我校《水质工程学》课程拥有优秀的师资力量、完整的教学资料、科学的教学方法和多种教学手段。教学中採用启发式教学和案例教学相结合的模式，不但重视对我们水处理基础理论知识的传授，而且非常注重对我们实践操作能力的培养，通过水工设施的设计、水厂实习等一系列实践活动能真正使我们做到理论与实际相结合。
《水质工程学》的主讲老师李孟老师学术造诣深厚，治学严谨，为人师表，教书育人。在课堂上，李老师教学经验丰富，讲课概念準确，重点突出，难点讲透，逻辑性强，所授的《水质工程学》课程不但具有很强的理论深度，而且能够反映本学科的前沿理论，至今使我记忆犹新。课堂下，李老师特别注重对我们学生综合素质的培养，不但鼓励我们学生要积极参加和开展学术科研活动，加强对我们学术论文的指导工作，而且还不断为我们创造去水厂和设计院实习的机会，使我们学生能够理论联繫实际，实现全方面的发展。

2.毕业生评价二

黎雷（武汉理工大学给排水专业本科生，于2006年考取同济大学环境工程专业硕士研究生，曾获得全国及全美大学生数学模型竞赛一等奖，2005年获得中国土木工程学会优秀毕业生称号）
众所周知，武汉理工大学土建学院的《水质工程学》是历来深受同学们欢迎的一门重要课程，特别是近几年来，该课程在负责人李孟教授的带领下发展迅速，已经成为一门在全院影响力很大的主干课程。目前，该课程已经有多位功底深厚、年富力强的高学历教师，他们不仅有深厚的理论功底，而且有丰富的工程经验，授课时善于将理论与实践巧妙的结合起来，且授课方式灵活多样，风趣幽默，平时和蔼可亲，教学时严格要求学生，认真负责，这些都深受同学们的喜爱。
我在武汉理工大学就读时，是李孟教授讲授该门课程的，李老师不仅知识渊博，讲起课来妙趣横生，而且强调提高学生思考和解决问题的能力，培养学生的综合素质和创新精神，鼓励和亲自指导同学们参与大学生课外科技创新实践活动，以及亲自指导同学们的暑期社会实践课题。这些都给我留下了深刻的印象，其为人师表、传道解惑的大家风範更是记忆犹新。
《水质工程学》这门课程师资力量雄厚，教学模式先进，教学效果显着，深受学生欢迎，一直是我心目中的精品课程。

3.毕业生评价三

盛楠（武汉理工大学给排水专业在校本科生，已被免试推荐为硕士研究生）：
在本科阶段，张少辉老师为我们讲授了水质工程学，使我们对水处理这门学科产生了浓厚的兴趣。现通过我的切身经历，简要地谈谈体会。
1、我们在刚开始接触学习水质工程学的时候比较吃力，但张老师对水质工程学的讲授如数家珍，分析问题循序善诱，阐述问题深入浅出，在授课过程中能够和学生充分互动和沟通，课堂气氛活跃，提高了学生的学习主动性和思辨能力。
2、针对水质工程学是一门实践性极强的课程，张老师在教学中引入了大量的工程实例，通过案例来阐述相关的水处理原理，分析、探求其中的内在联繫。通过大量鲜活工程实例的学习，我们的见识得以扩大，对水处理工程本质的理解也得以增强。
3、张老师历来强调课堂讲授与学生自学，不断拓展视野和思维。水处理现象虽然与生活极为贴近，但其基本理论较为抽象。通过自学，我们对水质工程学的内容有所了解，之后在听讲过程中就能够更加从容地思考，更加积极地和老师进行互动交流。

校内外专家评价详见图册

吴建锋武汉理工大学研究生院学科处处长、教授、博士生导师

张季如武汉理工大学土木工程与建筑学院分管教学副院长、教授、博士生导师

许国仁哈尔滨工业大学教授、博士生导师

水质工程学1-给水处理

水质工程学2-污水处理

水质工程学3-取水工程

水质工程学4-水源保护

水质工程学5-工业给水

水质工程学6-工业废水

水质工程学7-给水管网

水质工程学8-排水管网

水质工程学9-污泥处理

第一章絮凝coagulation

第二章固液分离separation

第三章过滤filtration

第四章吸附adsorption

第五章 沉澱sedimentation

授课内容：第一章 混凝原理及套用（双语）

授课内容：第二章 沉澱原理及套用（双语）

授课内容：第三章 生物脱氮（双语）

授课内容：第四章 沉澱池的套用（双语）

授课内容：第五章 给排水工程设计

授课内容：第六章 混凝剂的自动投加

授课内容：第七章 混凝剂的工程套用

授课内容：第八章 曝气理论

授课内容：第九章 沉澱池理论

授课内容：第十章 新型沉澱池

授课内容：第十一章 过滤动力学

授课内容：第十二章 固液分离理论

授课内容：第十三章 污泥理论及套用

授课内容：第十四章 废水处理工程实例

授课内容：第十五章 给水处理工程实践

水质工程学第一篇 给水处理

水质工程学第二篇 取水工程

水质工程学第三篇 水资源利用与保护

水质工程学第四篇 工业给水处理

水质工程学第五篇 给水管网设计

水质工程学第六篇 工业废水处理

水质工程学第七篇 排水管网课件

水质工程学第八篇 污泥处理

水质工程学英文第一篇 混凝

水质工程学英文第二篇 过滤

水质工程学英文第三篇 固液分离

1．杨钦，严煦世．给水工程．上、下册．北京：中国建筑工业出版社，1987

2．严煦世主编．水和废水技术研究．北京：中国建筑工业出版社，1992

3．许保玖．当代给水与废水处理理论．北京：高等教育出版社，1991

4．钟淳昌．净水厂设计．北京：中国建筑工业出版社，1991

5．严煦世，赵洪宾．给水管网理论和计算．北京：中国建筑工业出版社，1986

6．王乃忠，腾兰珍．水处理理论基础．成都：西南交通大学出版社，1988

7．范瑾初．混凝技术．北京：中国环境科学出版社，1992

8．E．Д．巴宾科夫着．论水的混凝．郭连起译．北京：中国建筑工业出版社，1982

9．小沃尔特．J．韦伯着．上海市政工程设计院译．水质控制物理化学方法．北京：中国建筑工业出版社，1980

10．井出哲夫等编着．水处理工程与套用．北京：中国建筑工业出版社，1986

11．许保玖，安鼎年．给水处理．北京：中国建筑工业出版社，1992

12．姚重华．混凝剂与絮凝剂．北京：中国环境科学出版社，1991

13．上海市政工程设计院编．斜板斜管沉澱．北京：中国建筑工业出版社，1978

14．[法]德格雷蒙公司编．水处理手册．王俊业等译．北京：中国建筑工业出版社，1983

15．给水排水设计手册．第3，4，8册，北京：中国建筑工业出版社，1986

16．AWWA, Inc., Water Quality and Treatment.3rd, 1971

17．ASCE et al. Water Treatment Plant Design. New York: AWWA, Inc.1979

18．B.A.Γлалков,Ю.И.Арефьев,B.C.пономаренко,ВЕНТИЛЯТОРНЬΙЕГРАДИРНИ.1976,МОСКВа

19.JMM, Consulting Engineers, Inc. Water Treatment: Principles and Design. New York, TOHN WILEY & SONS,1985

1 中国给水排水

2 给水排水

3 环境科学

4 中国环境科学

5 环境工程

6 环境科学与技术

7 环境科学研究

8 环境科学学报

9 工业用水与废水

10 武汉理工大学学报（自然科学版）或（英文版）

1 Water Research

2 Water Science and Technology

3 Water supply

4 Environmental Science and Technology