水工艺设备基础

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1、水工艺设备基础2006-12给水排水教研室给水排水工程专业基础课程环境与市政工程学院2021/10/62前言一、背景1、给水排水专业（1）发展概况建于20世纪50年代初。模仿前苏联的模式，建立了“给水排水工程”学科。建国后的前30年，计划经济体制，实行“先生产，后生活”的发展方针，而“给水排水”被归入“生活类”，所以长期发展缓慢，大大滞后国民经济的发展。进入20世纪80年代，开始实行“改革开放”政策，国民经济迅速发展，对水的需求成倍地增长。但我国水危机主要表现在水资源短缺和水环境污染两个方面。国家为了缓

2、解水危机投入大量的资金，促进水工业的发展。2021/10/63前言一、背景二、课程性质与任务三、课程主要内容四、于其他课程关系五、课程教学安排六、参考资料2021/10/64前言水作为一种特殊商品正在进入市场，采集、生产、经营商品水的产业，称为“水工业”。传统的给水排水工程技术，水工业科学技术。水工业源于给水排水工程，又不同给水排水工程，它在内涵和外延上都有了很大的扩展。水工业是以城市及工业为对象，以水质为中心，从事水资源的可持续开发利用，以满足社会经济可持续发展所需求的水量作为生产目标的特殊工业。水工

3、业是随着水的商品化和产业化生产而逐步形成和完善的新兴工业，它是水的开采、加工、输送、回收及利用的综合产业。水工业科学技术的基本框架是给水排水工程技术的发展和继承，并赋予了社会可持续发展及市场经济的丰富内涵。2021/10/65前言水循环可分为水的自然循环和水的社会循环，由天然水体采集水，经过加工处理，以满足工业、农业以及人们生活对水质水量的要求，用过的水经过适当处理再排回天然水体，这就是水的社会循环。水工业正是服务于水的社会循环。它与服务于水的自然循环及调控的“水利工程”，构成了水工程的两个方面。水工业

4、设备化、自动化系统的发展将是21世纪水工业工程技术重点。给水排水工程技术人员不熟悉自动化监控仪表和控制技术，不懂得如何使用、管理这些设备，更谈不上研究开发设备；而机电自动化工程技术人员不懂得给水排水专业的工艺。缺乏两部分专业技术人员的“接口”与交叉。2021/10/66前言2、《水工艺设备基础》课程发展的主要历史沿革是一门新的专业基础课，是针对我国目前科学技术的发展和水工业体系逐步形成与不断完善的现状，经过全国高校给水排水工程学科专业指导委员会和众多专家的多次讨论而于2000年确定设置的一门新课程。在国

5、内属首次开设，国外由于专业名称不完全对应，同类课程与教材尚不多见。随着水处理技术、工艺的不断改进和完善，以及水工业设施建设中成套专用设备和检测、控制仪器仪表的投资比例的逐渐提高，水工业设备、器材和仪器仪表与工程要求之间的差距已显露出来。水工艺设备和自动控制系统作为提高水处理效率、保证处理水质、节省运行费用、减轻劳动强度的关键，其装备水平也因此成为水工业发展水平的重要标志。2021/10/67前言传统的给水排水工程是土木工程学科的一个分支，水处理工程主要通过土木工程构筑物来实现。随着科学技术的进步，现代的

6、水与废水处理过程已经由传统的土木工程型转化为以工艺技术和设备装备水平为核心的工业化过程型。以特定的工艺技术与特殊设备高度集成的成套技术和工艺流程在水工业的建设、发展中所占比例不断提高，技术设备和器材所占的投资比例相应明显上升，反映了水工艺工程向设备化、产业化和市场化的发展趋势。因此，迫切需要有一本适应这方面发展、体现相关内容的教科书，《水工艺设备基础》就是在此背景下为适应当前给水排水专业发展而增列开设的一门新的课程，该课程的设置是贯彻“厚基础，宽口径”的育人方针、使学科发展与行业需要相适应的具体体现。首

7、本《水工艺设备基础》全国统编教材由西安建筑科技大学于2000年获得，并于2002年6月由中国建筑工业出版社出版发行，目前正在进行第二版的修订工作。2021/10/68前言二、课程性质与任务1、性质《水工艺设备基础》是给水排水工程专业的“十大”专业主干课程之一，必修课。“十大”专业主干课程分别为工程力学、水分析化学、水力学、水处理微生物学、水工艺设备基础、城市水工程仪表与控制、水资源利用和保护、水质工程学、给排水管道系统、建筑给水排水工程。2、任务主要任务是介绍与水工艺设备的制造、设计、工艺特点、适用条件

8、等有关的基本知识。2021/10/69前言三、课程主要内容前三章为基础知识，主要是水工艺设备常用材料的分类、性能，材料的腐蚀防护原理，材料的保温，以及容器应力基本理论、机械传动原理、机械制造加工及热量交换理论；后七章为水工艺设备，包括容器（塔）设备、搅拌设备、换热设备、分离设备、污泥处置设备和投药设备。四、于其他课程关系与本课程相关联的专业基础课和专业课包括“水力学”、“工程力学”、“无机化学”、“有机化学”、“电子电工学基础”、“城市水工