水環境工学特論

科目基礎情報

学校 高知工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 水環境工学特論
科目番号 9015 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建設工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:プリント 参考書:伊藤禎彦・上月康則・山崎慎一他「よくわかる環境工学」(理工図書)
担当教員 山崎 慎一

目的・到達目標

【到達目標】
1.物質の状態変化,化学平衡,酸化還元,反応速度論などの環境化学の基礎を理解し説明できる。
2.微生物の酵素反応速度,比増殖速度などの環境微生物の基礎を理解し説明できる。
3.凝集,沈殿,ろ過,混合特性,酸素溶解効率などの環境物理の基礎を理解し説明できる。

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物質の状態変化,化学平衡,酸化還元,反応速度論などが説明できる。物質の状態変化,化学平衡,酸化還元,反応速度論などがある程度説明できる。物質の状態変化,化学平衡,酸化還元,反応速度論が説明できない。
評価項目2微生物の酵素反応速度,比増殖速度などが説明できる。微生物の酵素反応速度,比増殖速度などがある程度説明できる。微生物の酵素反応速度,比増殖速度などが説明できない。
評価項目3凝集,沈殿,ろ過,混合特性,酸素溶解効率などが説明できる。凝集,沈殿,ろ過,混合特性,酸素溶解効率などがある程度説明できる。凝集,沈殿,ろ過,混合特性,酸素溶解効率などが説明できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (D) 説明 閉じる
JABEE評価 基準1(2) (d)(3) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本講義では,水環境の状態を工学的に評価・管理する場合や,上下水道などの水処理装置を設計・運転する場合に,必要となる化学,物理,微生物の基礎知識を習得する。本科の水環境工学Ⅰ及びⅡ,土木・建築実験(環境実験)で学習した水環境や水処理に関する基礎知識をさらに深く理解し,実務に応用できる専門的基礎知識を身につけることを目標とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
毎回の講義の後に演習レポートを行って,内容の理解度・到達度を評価する。前学期末試験を行う。
注意点:
試験の成績60%,平素の学習状況等(演習レポート)を40%の割合で総合的に評価する。実務に応用できる専門基礎知識として,水環境や水処理に関する化学,物理,微生物の理解の程度を試験等において評価する。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 環境化学 [1]:イオン,物質の状態変化,気体の性質(全圧と分圧)を理解する。 イオン,物質の状態変化,気体の性質(全圧と分圧)が理解できる。
2週   〃  [2-3]:溶解度,溶液濃度,沸点と凝固点,浸透圧を理解する。 溶解度,溶液濃度,沸点と凝固点,浸透圧が理解できる。
3週   〃  [2-3]:溶解度,溶液濃度,沸点と凝固点,浸透圧を理解する。 溶解度,溶液濃度,沸点と凝固点,浸透圧が理解できる。
4週   〃  [4-5]:化学平衡と溶解度積,酸と塩基,緩衝溶液について理解する。 化学平衡と溶解度積,酸と塩基,緩衝溶液が理解できる。
5週   〃  [4-5]:化学平衡と溶解度積,酸と塩基,緩衝溶液について理解する。 化学平衡と溶解度積,酸と塩基,緩衝溶液が理解できる。
6週   〃  [6]:酸化と還元,反応速度論について理解する。 酸化と還元,反応速度論が理解できる。
7週 環境微生物 [7-8]:酵素反応速度,拮抗阻害,代謝と自由エネルギーについて理解する。 酵素反応速度,拮抗阻害,代謝と自由エネルギーが理解できる。
8週 環境微生物 [7-8]:酵素反応速度,拮抗阻害,代謝と自由エネルギーについて理解する。 酵素反応速度,拮抗阻害,代謝と自由エネルギーが理解できる。
2ndQ
9週   〃   [9-10]:微生物の増殖過程,比増殖速度,増殖収率について理解する。 微生物の増殖過程,比増殖速度,増殖収率が理解できる。
10週   〃   [9-10]:微生物の増殖過程,比増殖速度,増殖収率について理解する。 微生物の増殖過程,比増殖速度,増殖収率が理解できる。
11週 環境物理 [11-12]:総括酸素移動容量係数,反応槽内の液体混合特性について理解する。 総括酸素移動容量係数,反応槽内の液体混合特性が理解できる。
12週 環境物理 [11-12]:総括酸素移動容量係数,反応槽内の液体混合特性について理解する。 総括酸素移動容量係数,反応槽内の液体混合特性が理解できる。
13週   〃  [13-15]:凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離を理解する。
 毎回の講義の後に演習レポートを行って,内容の理解度・到達度を評価する。
凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離が理解できる。
14週   〃  [13-15]:凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離を理解する。
 毎回の講義の後に演習レポートを行って,内容の理解度・到達度を評価する。
凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離が理解できる。
15週   〃  [13-15]:凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離を理解する。
 毎回の講義の後に演習レポートを行って,内容の理解度・到達度を評価する。
凝集,沈殿,ろ過,活性炭吸着理論,イオン交換,膜分離が理解できる。
16週

評価割合

試験レポート----合計
総合評価割合60400000100
基礎的能力2010----30
専門的能力4030----70
分野横断的能力00----0