到達目標
1.上水道の施設と浄水方法について説明できる
2.下水道の施設と下水処理方法について説明できる。
3.水環境保全と上水道、下水道の関連について説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 上水道の施設と特殊処理・膜ろ過も含めた最新の浄水方法についても詳しく説明できる。 | 上水道の施設と一般的な浄水処理方法について説明できる。 | 上水道の施設と浄水処理方法について説明できず、それらの関連がわからない。 |
| 評価項目2 | 下水道の施設と最新の処理方法である膜分離活性汚泥法と生物膜処理についても詳しく説明できる | 下水道の施設と一般的な処理方法である活性汚泥法について説明できる。 | 下水道の施設と一般的な処理方法である活性汚泥法について説明できず、それらの関連がわからない。 |
| 評価項目3 | 下水道が水環境保全に貢献し、水質保全維持によって上水道の水源としての保全を果たしていることを詳しく説明できる。 | 下水道、上水道、水環境保全の関連についての一般論を説明できる。 | 下水道、上水道、水環境保全の関連につい説明できず、それらの関連がわからない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE学習・教育到達目標 (B-2)
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JABEE学習・教育到達目標 (D-2)
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函館高専教育目標 B
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函館高専教育目標 D
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教育方法等
概要:
本授業で行う衛生工学の主な講義内容は、社会生活のライフラインとして重要な役割を果たしている「上水道」と「下水道」について、その役割と機能および設計概念等の専門技術を理解するための基礎知識を習得することに重きを置いている。上水道および下水道は、現在提唱されている「持続可能な循環型社会」を形成して行く上で、水の循環、環境としての水質問題を良好に維持するための手段として、特に重要であることを講義を通して熟知させる。本講義を受講することによって、実社会で行われている上水道・下水道の計画・設計・運用と水質保全について内容を理解し適用できるようになることが到達レベルである。
授業の進め方・方法:
①定期試験は、記述式の問題を出題する。テスト範囲を示すので、その題意の内容を把握して詳しく説明できるようにしておくこと。
②レポートは、水道・下水道工学で重要となる人口推定と降雨量計算で重要なタルボット式の同定、及び、下水管渠の設計の3つの題目で行う。レポートは２０％加味するので、提出期限に遅れないよう必ず提出すること。提出が遅れた場合は適宜減点するので、提出期限は必ず守ること。
③上下水道は、都市のライフラインの重要な一役を担っており、新聞、テレビ等のマスコミに良く取り上げられる。これらに関心をもって接することが、衛生工学の理解に大いに役立つ。
授業中の注意：
◎携帯電話をいじっていたり、居眠りをしている者に対して厳重に注意する。
注意点:
JABEE教育到達目標評価：
定期試験80％（B-2：50％，D-2：50％），レポート20％（B-2：50％，D-2：50％）
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス(衛生工学の概要)（１ｈ）
第1編上水道
１．総説（７ｈコア）
1.1.上水道の歴史
1.2.水道の目的と要素
1.3.水道の種類と基本的施設 |
1 ガイダンス(衛生工学の概要)（１ｈ）
第1編上水道
１．総説（７ｈコア）
1.1.上水道の歴史
1.2.水道の目的と要素
1.3.水道の種類と基本的施設 当教科の学習内容に関するガイダンス
上水道の歴史における個々の出来事を説明できる。
水の生活、水道の三目的、水道の三要素を説明できる。
水道の種類と基本施設をあげて説明できる。
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| 2週 |
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| 3週 |
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| 4週 |
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| 5週 |
2.水量と水質（2hコア） |
水量と各種水質の意味を説明できる。
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| 6週 |
3.水源と取水施設（2ｈコア） |
水源と取水施設について説明できる。
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| 7週 |
4.管路施設(導水,送水,配水)（2ｈコア） |
導水、送水、配水について説明できる
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験答案返却・解答解説（1ｈ）
5.浄水施設（９ｈコア）
（浄水方式の選択）（緩速ろ過法）
（凝集・フロック形成、粒子の沈降と沈殿池、急速ろ過池の運転）
（塩素消毒）（トリハロメタン）
（特殊浄水処理法）（膜ろ過処理） |
・試験問題解答を通じ間違った箇所を理解できる。
浄水方式である、緩速濾過方式、急速濾過法について説明できる。特に凝集・フロック形成・沈殿については詳しく説明できる。
塩素消毒・トリハロメタンについて説明できる。
特殊処理・膜ろ過処理について説明できる。
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| 10週 |
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| 11週 |
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
6．上水道の維持管理（２ｈ） |
上水道の維持管理・水資源環境について説明できる。
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| 15週 |
前期期末試験 |
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| 16週 |
試験答案返却・解答解説 |
・試験問題解答を通じ間違った箇所を理解できる。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
第2編 下水道
1.下水道の歴史、目的と役割、種類と構成(3hコア) |
下水道の歴史、目的と役割(水域環境保全)、種類と構成について説明できる。
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| 2週 |
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| 3週 |
2.計画下水量（4ｈコア）
（計画汚水量・計画雨水量・合理式・タルボット公式） |
計画汚水量、計画雨水量について、計算することができ説明できる。合理式・タルボット公式について詳しく説明できる。
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| 4週 |
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| 5週 |
3.管路施設（８ｈコア）
3.1.下水管の種類
3.2.下水管の水理
3.3.管渠の設計と布設
3.4. 付属設備 |
下水管の種類と特徴を説明できる。
各種管渠断面の水理的特徴を説明できる。
管渠の設計計算ができる。
マンホールの種類と役割を説明できる。
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| 6週 |
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| 7週 |
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
試験答案返却・解答解説（1ｈ）
4.ポンプ場施設（１ｈコア） |
・試験問題解答を通じ間違った箇所を理解できる。
ポンプ場の種類をあげ施設について説明できる。
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| 10週 |
5．下水の水質と下水試験(2hコア) |
ＢＯＤ等下水の主要水質を説明できる。
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| 11週 |
6.下水処理施設（6hコア）
6.1.下水処理の原理・活性汚泥法
（活性汚泥法の設計、管理指標など）
（膜分離活性汚泥法）
6.2.散水ろ床法・回転円板法 |
活性汚泥法について、詳細に説明でき、活性汚泥法の管理指標について説明できる。また、下水処理場の設計を計算でき、各種活性汚泥法の変法についても説明できる
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| 12週 |
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| 13週 |
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| 14週 |
7.下水汚泥処理施設（汚泥の消化）（１ｈコア）
8．下水道の維持管理 |
汚泥の消化法について説明できる。
下水道の維持管理について説明できる
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| 15週 |
学年末試験 |
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| 16週 |
試験答案返却・解答解説 |
・試験問題解答を通じ間違った箇所を理解できる。
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 建設系分野 | 環境 | 環境と人の健康との関わりを説明できる。 | 2 | |
| 過去に生じた公害の歴史とその内容(環境要因と疾病の関係)について、説明できる。 | 2 | |
| 水道の役割、種類を説明できる。 | 3 | |
| 水道計画(基本計画、給水量、水質、水圧等)を理解でき、これに関する計算ができる。 | 3 | |
| 水道施設（取水・導水・浄水・送水・配水・給水等）を理解している。 | 3 | |
| 浄水の単位操作（凝集・沈澱凝集等）を理解している。 | 3 | |
| 浄水の単位操作（濾過・殺菌等）を理解している。 | 3 | |
| 高度処理を理解している。 | 3 | |
| 下水道の役割と現状、汚水処理の種類について、説明できる。 | 3 | |
| 下水道の基本計画と施設計画、下水道の構成を説明でき、これに関する計算ができる。 | 3 | |
| 生物学的排水処理の基礎(好気的処理)を説明できる。 | 3 | |
| 高度処理を理解している。 | 3 | |
| 汚泥処理・処分について、説明できる。 | 3 | |
| 大気汚染の現状と発生源を理解している。 | 1 | |
| 溶解度について理解している。 | 1 | |
| 化学平衡について理解している。 | 1 | |
| 反応速度について理解している。 | 1 | |
| 土壌汚染の現状を説明できる。 | 2 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 75 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 95 |
| 分野横断的能力 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 |