环境科学与工程学院天津大学环境科学与工程学院是环境、能源、市政等方面的人才培养基地和科学研究中心。学院定位和建设目标为国内一流,世界知名,按照高起点、新机制、办特色、创一流、持续发展为建院方针,不断招揽国内外高级优秀人才,在学科建设、人才培养、科研开发和应用推广等方面协调发展,快速实现重点突破。

    学院下设环境科学与生态系、环境工程系、建筑环境与设备工程系三个教学单位和中澳能源合作中心、建筑节能研究中心、座舱空节革新性环境研究中心、建造环境研究室、中心实验室、环评中心、遗传工程研究所及植物生物技术研究所。目前学院共有教职工97名,其中教授18人,副教授30人。学院拥有环境科学与工程一级学科,环境工程、环境科学、市政工程、热能工程和供热、供燃气、通风与空调工程5个二级学科。拥有覆盖全部二级学科的博士点和硕士点,并与我校建筑学院联合培养建筑技术专业博士研究生,建有环境科学与工程博士后流动站。目前,学院在校博士生100余名,硕士生300余名、本科生近600名。每年招收本科生160名左右,硕士生100多名,博士生近30名。

 

课堂教学主要介绍大气污染成因与危害,大气污染物及其特性,以及中国大气污染特点的基础上,重点介绍大气污染控制技术原理和工程措施,包括大气扩散,颗粒物分离技术、设备计算和设计选型,气态污染物控制工艺与设备,净化系统等。进一步介绍除尘和气态污染物控制的新技术及发展方向。

此外,在课堂教学基础上进行专题研讨。

环境经济学是一门运用现代经济学的理论和分析工具研究自然环境和自然资源利用、发展和保护的经济学分支学科。本课程是引导学生应用经济学的相关理论和方法来解决环境问题。主要教学内容包括:

1、环境与资源经济学分析的基本理论、分析方法和应用解决问题的基本技术;

2、环境-经济系统的结构和特征以及环境恶化,资源枯竭的经济原因;

3、环境评价和经济学理论和环境评价的具体方法;

4、从经济学的角度分析和讨论环境政策问题。

本课程是建筑环境与设备工程研究生应该掌握的一门重要的专业课程,它重点介绍了建筑物及建筑材料的蓄能理论,还介绍了一些太阳能利用方面的理论。在当前建筑节能降低运行费用的情况下,这门课具有重要的意义。

本课程具体内容如下:

  1. 冰蓄冷

冰蓄冷技术与设备、冰蓄冷空调系统、低温送风、工程实例等。

1. 水蓄冷

水蓄冷的特点、水蓄冷空调系统等。

2. 蓄热技术

显热蓄热、潜热蓄热、化学反应蓄热、蓄热材料、相变墙体材料及应用。

3. 蓄热设备

蓄热式热交换器、蒸汽蓄热器、蓄热型热泵、蓄热式锅炉、电热固体蓄热装置、高温固液相变吸热器、高温空气燃烧技术、相变蓄热式太阳能热水系统、被动式太阳房等。

本课程特点:涉及范围广、多学科配合、应用前景广阔等。

一.课程的性质与目的

        环境与能源是当今世界两大热点问题,保护环境、消除污染,发展新能源已成为现代科学技术领域中的紧迫任务。解决环境与能源领域中的关键问题,催化科学与技术将起着至关重要的作用。

本课程的目的是教会学生掌握催化剂及催化作用的基本规律,熟悉环境与能源催化技术的基本要求和特性,掌握催化科学与技术在环境与能源领域中的应用,了解环境与新能源催化领域的研究内容、研究热点、发展方向等,为将来从事相关领域研究工作奠定良好的基础。

二.教学基本要求(要求学生了解、掌握的内容)

        通过本课程的学习,使学生了解催化技术在环境与能源领域中的应用,理解催化剂与催化作用的基础知识,掌握酸碱催化剂、金属及过渡金属氧化物催化剂等几种典型催化剂的催化作用原理,了解环境与能源催化的特点及研究内容,使学生具备有关催化剂合成、表征与测试的基础知识及基本技能,使学生了解本学科的最新发展动态。

另外,本课程是一门介绍专业知识的双语课,要求学生英语在听、说、读、写方面有一定的基础。通过本课程的学习,可以锻炼学生的专业英语能力,开拓国际化视野,提升学生科研素养和对外交流能力,提高学生的专业素质及英语能力,为今后的工作和深造奠定基础。

三.教学内容(分章节说明,包括实验、实践内容)

       该课程主要讲授与环境与能源相关的催化科学与技术,主要内容包括减少环境污染物排放的催化技术,以及与可再生能源相关的催化科学与技术,同时涉及与环境催化相关的新型催化剂材料的设计、合成、结构分析与表征以及相关作用作用机理研究等内容。

1. Objective

Environment and energy are two important issues in the world today, therefore the environment protection, elimination of the pollution, and the development of new energy has become an urgent task in the field of modern science and technology. The key to solve the problems of the environment and energy issues, catalytic science and technology will play a crucial role.

The purpose of this course is to teach students the basic rules of catalysts and catalysis, be familiar with the environment and energy catalytic technology and application characteristics, grasp the catalytic science and technology in environment and energy field, to understand the research field, focus, direction, and establish good the foundation for the research in relevant research fields in the future.

2. Course Description

Through the study of this course, students will understand the applications of catalytic technology in environmental and energy field, know the basic knowledge of catalysis and catalysts, catalytic function of several alkali catalyst, metal and transition metal oxide catalysts and other typical catalyst principle. Master the basic knowledge of the catalyst in synthesis, characterization and testing, understand the latest research development of this discipline.

In addition, this course is an introduction to bilingual teaching of professional knowledge, require students to have some foundation in English listening, speaking, reading, writing skills. Through the study of this course, students can exercise the ability of professional English, develop international vision, improve scientific literacy and external communication ability, improve the professional quality and ability of English, and lay the foundation for the future work and study.

3. Grading

Teaching Style:Lecture and Seminar discussion

Exam:Exam is composed of two parts, the first part is based on an academic research summary report in a specific research field studied in the class, which counts half the result(50%); The second part is based on the seminar results given by the students themselves, which counts the other half of the results(50%).

现代环境监测理论与仪器分析是研究生的环境专业的学位课,该课程的教学目标是使环境科学专业和环境工程专业的研究生,在水化学和现代环境监测理论技术方面有较深入的了解,并能够应用于专业学习之中。同时也为研究生阶段科学研究、就业后的科研以及博士生的基础研究打下必要基础。

为了增强研究生在现代环境监测分析上的专业知识和技能,依托研究生创新人才培养项目,拟开设具有针对性的实验课程。

2017-2018第一学年的课程安排(五选一):

实验一:微量有机污染物的固相萃取实验

实验二:挥发性微量消毒副产物的气相色谱分析实验

实验三:土壤中重金属的分析的预处理和检测

实验四:大气颗粒物检测分析实验

实验五:气质连用技术检测多环芳烃实验

上交实验报告。

本课程在简要介绍固体废弃物特性及预处理的基础上,对固体废物的填埋技术、焚烧技术以及生物处理技术进行详细的介绍,同时增加了农业固体废弃物、污泥等目前关注度较高的有机固体废物的处理技术。主要内容如下:

第一章:固体废弃物的特性、收集、转运与管理(包括理化特性、生物特性及可变异性等;收集与预处理、预处理设备)

第二章:固体废弃物填埋处理与处置(填埋概论、填埋厂设计,沥渗液及填埋气的处理、填埋的相关工艺与设备、相关案例)

第三章:固体废弃物生物处理(堆肥、厌氧发酵,相关设备与工艺、案例)

第四章:固体废弃物焚烧处理(焚烧概论、能源的回收利用、污染控制、相关案例)

第五章:农业固体废物处置与资源化(秸秆类农业废弃物预处理、催化制备生物燃料和化学品)

第六章:污泥的处置与资源化(污泥干化、脱水、厌氧发酵、资源化利用相关设备与工艺、案例)

主要任务是全面介绍气溶胶的知识,系统介绍颗粒气溶胶的发生、测量、沉降、扩散、凝聚、过滤、分离、捕集的基本理论与应用,介绍雾霾相关知识。

水污染的加剧和水质标准的日益严格,传统的生物处理工艺面临严峻的挑战。作为水体污染防治工艺的核心内容,物理和化学处理工艺是应对当前的难降解工业水污染的重要方法,其灵活的工艺组合及特有的工艺特点,弥补了生物处理工艺的不足和缺陷,尤其在特种污染水处理方面,物理化学工艺是实现污染控制的关键。

本课程为环境工程和环境科学专业研究生的专业课,是对本科生课程《水污染控制工程》的拓展和提高,旨在深入讲授水污染防治领域的常用工艺技术的研究、应用现状和相关案例分析,为水污染物理化学工艺的研究和应用提供良好的借鉴和参考。

本课程主要讲授的内容为:

1. 膜分离技术,主要讨论微滤(MF)膜和超滤(UF)膜分离技术。

2. 紫外线辐射技术,主要讨论紫外线消毒和光催化氧化中紫外线的剂量。

3. 臭氧化技术,主要讨论臭氧在饮用水处理中的消毒、脱臭和脱色;臭氧在污水处理中氧化特定有机物和改善废水的可生物降解性。

4. 吸附技术,主要讨论活性炭和其它吸附剂在水和污水处理中的应用。

5. 化学沉淀技术,主要讨论从水或污水中去除重金属离子和其它无机污染物。

6. 高级氧化技术,主要讨论Fenton氧化、高锰酸钾氧化和湿式氧化去除水中的有机污染物。

通过该课程学习,使学生掌握厌氧生物法的基本理论,熟悉厌氧生物法污水处理技术的研究方法,了解污水与污泥厌氧生物处理技术研究的国内外发展动态以及工程应用领域,了解目前采用厌氧微生物技术利用污水和固体废物产生能源的前沿技术。

讲授课程主要内容包括:废水与污泥厌氧生物处理原理、性质;厌氧微生物学基础;厌氧反应动力学;厌氧消化过程的控制;废水与污泥厌氧生物处理技术的工艺原理、运行特征、设计方法和应用实例;厌氧生物能源技术发展概况;厌氧发酵制氢技术机理和发展;两相厌氧发酵产氢产甲烷技术;微生物燃料电池;分子生物学技术在环境厌氧生物技术中的应用。

ASHRAE技术标准选讲”是一门为供热、供燃气、通风及空调工程专业,热能工程专业及建筑技术相关专业硕士研究生开设的专业领域核心课程,课程以美国供热制冷及空调工程师协会的行业标准为切入点,通过对部分技术标准及条文的释义并解读,结合我国相应国家标准进行对比分析,使硕士研究生掌握学科专业技术规范的学习方法,了解标准规范在工程实践与科学研究中的作用和意义。课程将为学生建立与国际化研究接轨的平台,基于ASHRAE手册、标准及论文介绍专业相关方向的最新研究动态,并通过案例分析与讨论的形式使标准条文具象化,旨在培养硕士研究生开阔的学术眼界和多元创新型的思维方式。

人的一生有80%以上的时间是在室内渡过的,室内空气品质对人的身心健康、舒适度、工作效率都会产生直接的影响。室内空气品质与健康是一门涉及建筑物理学、公共卫生学、心理学、生理学、环境化学等多学科交叉的科学。本课程将系统介绍室内空气品质的有关概念、工作原理、评价指标和评价方法,并讲授室内环境与健康关系的研究热点和前沿问题。讲授内容融合基础知识和科研成果,邀请国外专家对某些前沿问题进行专题讲座。授课内容的交叉性适合任何专业的研究生,对其从事相应的科学研究进行科学技术贮备。

本课程主要介绍目前采用厌氧微生物技术利用污水和固体废物回收能源的前沿技术。课程主要内容包括:厌氧生物能源技术发展概况、厌氧发酵制氢、两相厌氧发酵产氢产甲烷、厌氧发酵产酸产乙醇、微生物燃料电池、分子生物学技术在环境厌氧生物技术中的应用。

课程性质:《废水处理工程设计与环保设备》是为环境工程专业全日制工程硕士开设的一门专业选修课。

课程的目的:通过该课程学习,使学生了解废水处理工程设备的国家相关政策、规范、标准,熟悉先进的废水处理与再生利用的先进技术,了解污水与污泥处理技术研究的国内外发展动态以及工程应用案例,掌握污水处理厂设计的基本方法;掌握环保工程的常用设备的原理与应用,了解环保先进设备的国内发展动态。

课程主要任务:该课程的主要任务是向学生讲授废水处理工程设计程序、国家相关的政策、规范和标准;废水处理与再生利用的先进技术与工程案例,污水处理厂各种工艺流程、处理方法、设计原理、计算方法和技术经济分析;废水处理与再生利用的设备、污泥及垃圾处理与处置和资源化能源化设备的原理、设计、运行和管理知识。

   本课程介绍了现代建筑环境与热物理测试技术的各个方面:包括动态测量的基础、各种新的传感器、温湿度等参数的现代测试技术、烟气分析技术、建筑声光环境测量、室内污染物测量、流动显示技术、热物性的测量、颗粒和液滴特性的测量、气液两相流的测试技术等内容。以期为暖通与热能专业相关的生产生活过程、及各种复杂的科学实验测量提供可靠的数据,并可通过测量验证各种数学模型和数值计算的结果。

随着我国污水处理厂数量逐渐增加,城市污泥的产生量日益巨大,大部分城市污水处理厂的污泥得不到及时有效的处理处置,直接外运、直接农用或任意堆放和不规范的填埋都将使污泥成为新的环境污染源。近年来,人们已经认识到污泥给城市造成的巨大环境压力和经济负担,因此,污泥处理处置工程的建设工程项目日益增多,相关课程对污泥处理处置技术介绍较少,因此有必要开设“污泥处理处置工程与工程实例”课程,向学生介绍新型的污泥处理处置技术与工程实例,增强学生的工程实践能力。


针对环境学院研究生开设的一门课程

本课程主要内容包括:

1、工业企业和建筑能源审计的方法;2、能源审计案例分析;3、固定资产投资项目节能评估方法;4、节能评估案例分析;5、节能措施节能量计算方法等。

仅 2008 年,我国各类城市城市生活垃圾总量超过了 1.5 亿吨,其处理率仅为 60% 左右,庞大的生活垃圾数量给人们的生活带来了严重的不便。

本课程在简要介绍城市生活垃圾种类及特性的基础上,对城市生活垃圾的填埋技术、焚烧技术以及生物处理技术进行详细的介绍,并结合实际案例来分析各种处理技术的应用情况。主要内容如下:

第一章:城市固体废弃物的特性(包括理化特性、生物特性及可变异性等)

第二章:城市固体废弃物的收集与转运(收集与预处理、运输设备)

第三章:填埋处理与处置(填埋概论、填埋厂设计,沥渗液及填埋气的处理、填埋的相关工艺与设备、相关案例)

第四章:焚烧处理(焚烧概论、能源的回收利用、污染控制、相关案例)

第五章:生物处理(堆肥、厌氧发酵,相关设备与工艺、案例)

第六章:污泥的处置与资源化(处置方法与技术,相关设备与工艺、案例)

第七章:城市固体废弃物的管理与规划

污水污泥的厌氧处理

《高级环境工程原理》系统、深入地阐述了环境污染防治工程及其他污染防治工程中涉及到的共性的工程学基础、基本过程和现象以及污染防治装置的基本原理,为相关的专业课程打下良好的理论基础。

主要内容包括:(1)传递过程基本原理:重点阐述质量、动量及热量传递理论。 (2)反应工程原理:主要阐述化学和微生物反应动力学及反应器设计。


课程编号S214E035学时16学分1

课程编号S214E031学时32学分2
课程名称工程咨询及项目管理开课时间春季
英文名称Engineering Consulting and Project Management
任课教师 邢金城、田喆职称
备注
生物技术分析、检测、仪器分析
环境相关领域的先进检测技术及环境生物技术
Radiant cooling technology and application

该课程学习,使学生对废水生物处理的基本理论和数学模拟方法有进一步深刻了解,掌握生化反应计量学方程,熟悉活性污泥法数学模型及其参数估计技术,了解废水生物处理理论和数学模型的研究发展趋势。

新型空调系统,能耗模拟,环境模拟,高端人工环境