水处理生物学论文范文

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中图分类号：X703 文章编号：1009-2374（2016）28-0077-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.039

在国民日常物质、文化生活中，水资源占据着不可动摇的地位，同时也是国家大力发展经济的能源基础。近些年来，随着国家日益注重工业发展，从而忽略了对水能源的管理，致使国内大面积出现水污染的问题，不仅对国民日常生活带来影响，还对国家生态环境造成十分严重的破坏。因此，为了更好地解决水污染的问题，对污水处理厂及污水处理工艺设计进行有效分析，是国家有效解决水能源问题的重要途径。

1 国内当前污水处理工艺设计关键

1.1 起吊装置设计

在进行污水处理工程的整体设计中，必须对起吊装置的设计工作充分考虑到位，主要是由于泥污泵站与进水泵房的体积较为庞大，重量上也非常大，因此在进行安装的过程中会用到起吊装置，所需要考虑的问题也会很多。安装起吊装置前，要对起吊的高度和吊车安装的高度进行合理、准确的确定，避免由于钢丝绳过短而无法吊起水泵的现象，更要考虑到由于水泵的体积较大，在安装的位置方面需要更大的空间。在起重装置方面，电动装置是首选，可以在水泵起吊的过程中，对紧急状况进行及时解决和处理，保证水泵安装工作的顺利进行，水泵在使用的过程中，会出现各种各样的问题，需要对水泵进行大修甚至是返厂维修时，电动装置也可以为水泵起吊提供一定的便利。

1.2 搅拌装置的设计

在国内众多污水处理厂中，都或多或少地有发生池内积泥的现象，积泥的堆积现象主要出现在生物池的拐角处以及贮泥处，然而这些污泥的堆积不仅严重影响污水处理厂对污水的处理效率，而且致使池内的容积出现越来越小的情况，因此国内污水处理厂应提高处理技术工艺和加强对出水水质进行严格管理，对其所产生的影响高度重视。经实践与调查得知，导致池内出现污泥堆积的现象的原因众多，其堆积现象主要出现在池内搅拌器的位置设置和其搅拌器的型号选择上不合理，因此造成池内没有完全混合，进而使池内搅拌器搅拌不到死角出现的污泥堆积。

加强对构筑物的池型和其深度进行详细的调查，并充分了解该池内的容积大小，从而进一步保证该构筑物选型的正确性、合理性。对池型进行有效优化，是实现污水处理构筑物中的污水完全混合最为有效的办法。可以将厌氧池和缺氧池设计成为具有循环流动的池型，并在两个池子中间设置隔墙，防止发生厌氧池和缺氧池混淆的问题，以此作为搅拌顺利进行搅拌的坚实基础，在进行搅拌时可以完全带动沟内的循环流动，使池内死角的污泥跟随循环流动的污水进行流动，这样就不会让拐角或死角出现污泥堆积的现象。对矩形的构筑物可以采用高速小叶轮搅拌器进行搅拌，也可以有效防止污泥堆积的情况发生。

在搅拌器型号选择方面，要选择搅拌范围大、机械混合搅拌功率强的搅拌器，因此在选择前应加强对搅拌设备进行专业软件的计算，从而进一步保证搅拌设备的科学性；加强对污水搅拌设备的优化，对水量不足和进水污染物不足的情况进行综合性考虑，加强对构筑的池型、容积大小的考虑，从而制定相应的设计方案，提高污水厂处理污水的效率。

1.3 放空管和集水坑的设计

国内众多污水处理厂建设各种构筑池已成为普遍现象，而构筑池一般都是用来盛水的，因此污水处理厂对构筑池进行检修的过程中，要对池内的污水进行排空，这其中就关系到污水处理厂放空管和集水坑的作用，目前国内大型的污水处理厂的构筑物，对污水进行放空有两种不同方式：

1.3.1 将放空管在池壁的底部弯贯穿至池外，而不需要设置集水坑。由于污水厂的污水处理管道预埋的深度达都很深，在对管道整体性进行设计时，需要针对放空管的混凝土进行满包防护措施。

1.3.2 放空管是从池壁底部贯穿出池外，一般情况下池体底部的结构都设有腋角，为了防止防水套管切断钢筋，要以腋角为设置高度，对放空管进行放置；造成放空管与池壁之间有一定距离，池内的水不能完全排净，因此可以在放空管附近设置集水深坑，这样就可以把池底部的污水进行强制排出。该方法只适用于小型的污水处理的构筑物、构筑池，同样也有不足之处，由于底部污水需要水泵进行提升，从而增加了电能的损耗。在构筑物埋设深度较深的情况时，污水管道的埋设深度不足以进行自然防控，应在构筑物内设置集水坑，从而有效地将池内污水排放至厂区水管内。在对放空管和集水坑实际的设计过程中，应加强对放空管管径、厂区污水管坡度、构造物内壁压力以及污水搅拌流速进行全方面、综合性的分析和研究，从而避免由于流速较慢而引起的污水管道内壅水的情况发生。

1.4 止回阀、手动阀门的设计

为了有效防止介质倒流，要加强对止回阀、手动阀门的设计，在污水处理厂水泵及鼓风机的出水口上面设置止回阀，在止回阀旁边设置手动阀门。在污水处理厂进行污水处理的过程中，经常会发生止回阀故障的问题，由于其运行启动过于频繁，导致止回阀需要经常维护和检修，在进行维护和检修的过程中，就需要将手动阀门关闭，从而有效组织管道中的任何介质，进一步保证不会因止回阀的正常维护和检修导致管路泄露。其中手动阀门的设置是否合理，直接关系到污水处理厂工艺设备能否正常运行，因此在对污水处理厂整体污水处理设计的过程中，要加强对手动阀门的设计及安装位置的控制，从而保证其他污水处理工艺设备得以正常工作运行。

2 污水处理生态学问题

国内当前污水厂处理生态学问题主要表现在：对野生动、植物的管理和蚊蝇控制方面。为了更好地节约能源，降低水损耗，加强环境保护，促进生态、人类共存，国家污水处理管理部门应加强对污水处理厂周边环境及其厂区进行生态化管理，在有限的土地上增加三维绿量，从而进一步提高生态消能，控制和有效利用土地有利于国内污水厂处理的长远发展。

2.1 提高污水处理厂绿化覆盖率

土地是绿化建设的载体，在污水处理厂规划的初始阶段，就应该将整个厂区纳入生态环保建设的考虑范围，通过对污水处理厂设施和周边环境进行全方位、综合性的分析与研究，合理布置污水处理厂的建筑、道路和工艺设施，并按照生态绿化标准预留出足够的绿化用地，加强污水厂周边的生态林建设，利用地形、山石、水体、植物等园林要素，并且依托自然环境，设计生态基础设施并实施布置，使生态绿化与污水厂处理的各项处理设施协调融合。坚持“发展立体绿化，拓展绿化空间”的基本污水厂生态建设基本理念，将立体绿化与污水处理厂形成一体，不仅可以为污水处理厂增湿降温，还可以提高污水厂处理污水的效率，提高污水厂经济效益。选择喜光、温、矮状、枝叶茂密、根系发达的植物，对污水厂周边进行生态绿化，从而有效控制蚊蝇的问题。

2.2 加强污水处理厂复层植物群落构建

加强污水处理厂复层植物群落的构建管理，并遵循地带性植物生物学的规律，选择生长比较稳定、健康的组合对污水厂环境进行生态环境模拟，由于污水处理厂生产工艺以及各个构筑物之间的绿地面积相对较小且较为分散，再加上地下管线较多，经过长时间的使用和频繁的启动，会需要维护和维修，不利于形成立体多层植物群落，同时污水厂处理排除的污染物浓度也是特别的高。因此在污水处理厂植被生态绿化覆盖方面，应主要选择灌木丛，地被铺草皮，灌木群植，可修剪成整形树，其中适合的树种有龙柏、山茶、海桐、苏铁、棕榈、丝兰、女贞、竹柏、石楠等。国内众多污水处理厂应加强乡土景观元素在生态建设中的应用，利用现有的自然资源，提升生态防护标准，借用自然环境，更快地形成污水厂园林景观。遵循生物学的原则，选择光合作用效率高、抗性强、芳香性、本地型的植物，对污水厂进行绿化覆盖，并且选用敏感植物做污水处理厂生态污染报警器。

3 结语

随着国家经济的快速发展，对各项资源的索取需求不断增加，加强污水处理工艺设计，从而提高水资源的使用效率，降低水损耗是国家经济持续、稳定发展的重要基础之一。在对污水处理设计的过程中，设计单位应对污水处理的细节问题和影响因素进行全方位、综合性的分析和研究，在污水处理的实践中，对出现的问题不断总结经验，从而在污水处理方面形成系统化、科学化的工艺设计。

参考文献

[1] 范旭红.人工湿地污水处理系统及其应用[D].东南大学，2006.

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论文要:本文阐述了生态工程的定义及原理,重点介绍了污水处理技术的要点和意义。

1生态工程介绍

1.1生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2主要生态工程污水处理技术

2.1污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、N、P、K等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。

3生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛细渗滤系统(UCSS)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

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    我们将过去独立、互不相关的微生物实验改为一连续的探索性的大实验,开设了一门“环境工程微生物综合训练”的独立课程。课程放置在学期结束时的实践周中进行,集中对学生进行微生物的培养、分离、鉴定和污水处理应用的基本操作的训练过程,这样强化了对学生基本技能和动手能力的培养。综合训练的主要内容包括:首先在制备各类培养的基础上,采取不同的环境样品中进行接种、培养,通过菌落和个体形态观察,纯化细菌、放线菌或霉菌和酵母菌,然后学生以自己分离、纯化的菌种为材料继续进行以后的实验,在对细菌形态观察、革兰氏染色和菌体大小测定基础上,最后做细菌的生理生化试验,对细菌做出初步鉴定,并将分离出来的细菌用于生活污水的处理上。环境工程微生物综合训练的主要实验内容和所涉及的知识点见表1。改革后的综合训练使原来孤立、不连续的实验形成一个连续的整体。在微生物的菌种的培养和分离,纯种的计数和鉴定等方面强化了学生的实验技能。各种基本操作技能在微生物综合训练中多次操作,反复应用,能大大提高学生的微生物技能的综合应用能力。

    验证操作性实验相对较多,设计性、综合性实验相对较少是目前实验课程教学中的突出问题,这对培养实用型人才极为不利,也不利于调动学生的学习兴趣和积极性。我们将一些应用性、综合性和学生感兴趣的实验课题,作为选作实验,供感兴趣的学生通过查阅相关资料,综合运用不同实验技术,设计实验方案,通过教师指导和小组讨论确定方案并加以实施。实验后综合分析实验结果,撰写科创论文。比如,“微生物诱导腐蚀”的选作实验,主要是研究研究厌氧微生物对金属腐蚀过程,使同学们扩大对微生物环境作用的了解,增强学生的学习兴趣和实践动手能力。这样,既能提高学生对实验的兴趣,又能促使他们将所学的理论知识应用起来,从而加深对环境工程微生物课堂教学内容的理解。(如表1)

    2?重视视频实验教学的应用

    微生物个体微小,学生对它的感性认识不多,这使得许多有关微生物的概念变得抽象、难以理解。在实验教学中,有目的的引入了视频实验等多媒体教学的方法,可以增加实验教学的直观性和趣味性,并在一定程度上弥补实验教学经费紧张等问题。我们不仅制作了环境工程微生物的多媒体课件,而且采用视频教学短片,向学生展示基本的实验操作,以及相关实验技术的发展及其在生产或科研中的应用。这些改革以视频的形式向学生展示实验的基本过程,具有较强的直观性,通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤,使学生掌握实验操作技能的关键所在加深了学生对使微生物的实验规程和操作技巧理解,如无菌操作技术、微生物的分离和培养技术、消毒灭菌技术、斜面、液体、平板接种培养方法等。采用多媒体进行实验教学,具有形象、生动、信息量大的优点,结合教师在实验过程中的讲授和示范,有利于学生在脑海里建立每一种实验操作的标准和规范。因此应该加强多媒体在环境微生物学实验教学中的应用。

    3?强调实验前的准备工作

    传统的实验课程教学方法是由实验教师帮助学生完成很大一部分准备工作,学生只是按教师的讲解和实验手册的步骤进行操作。我们在微生物综合训练中,改变实验课中讲解过多的现象,只是重点讲述实验成功的关键并事先提出思考题,让学生们带着问题去进行实验,让学生通过实验归纳出结论,从而理解和验证微生物学的基本原理。教师在实验中起指导作用,着重培养学生的动手能力。由于综合实验涉及的内容很多,所以我们要求学生先复习以前学过的知识并写出实验计划(包括实验目的、原理、仪器、材料、步骤),然后在课堂上对实验计划进行讨论,讨论后学生再进行修改,最后由教师审定。审定合格后,学生方可开始进行实验,这是可以提高学生的实验培训的主动性。实验从实验材料的准备到每一步实验都由学生自己动手,教师只起检查和辅导示范作用。让学生明白每个实验步骤操作的好坏对后续实验的进行有直接的影响,培养学生整体的实验观念和细心的操作习惯。由于是学生自己进行实验的准备工作,可以加深对实验的目的、原理、方法、步骤的了解,实验效果很好。

    4?改革实验课程的考核形式

    综合训练的考核是既是课程设置的要求,也是对学生实验技能学习的一种督促和检查。在微生物综合训练中,我们将学生4~5人分为一小组,同一组的每位学生既有分工又有合作,每位学生都独立进行无菌操作、接种培养等工作。在材料的准备和实验完成的整个过程中,任何一个步骤的失误都将直接影响最终结果,因此我们要求每位学生规范操作,仔细观察,及时记录,培养严谨的科学态度和独立操作能力,老师对每位学生的操作和实验结果都做出客观的评价。将综合训练考核分为预习、操作、实验报告三部分记分。在实验过程中,进行现场指导,当场考核,不仅要看实验报告,更要依据预习、现场实验操作和实验结果综合考核。在操作考核中既有单独的个人操作考核,也有分组的操作考核。实验报告要实事求是,严格杜绝相互抄袭现象。要求学生在实验报告中对实验过程和结果进行详细记录和分析,养成一个善于分析问题和总结问题的好习惯。实验报告中的分析与讨论是很重要的内容,我们鼓励学生在分析讨论中自由地写出自己对实验的理解,比如哪些操作步骤没有做好,或者在实验过程中容易出现什么问题,如何避免等,还可以提出对实验设计修改的建议。通过对实验问题和结果的分析、讨论,可加强学生对理论知识的理解,大大提高学生分析问题和解决问题的能力。

    通过这些改革措施,使学生能够认识到实验课的重要性,同时也提高了实验课的地位和学生的积极性,教学质量有较大的提高,为环境工程专业后续课程教学的展开和将来毕业论文的顺利完成打下基础。

    5?培养工程实践观念

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）35-0223-02

为培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的跨世纪高级专门人才，一个最为核心的问题就是改革教学内容、整合课程体系、拓宽专业口径、提高创新能力。专业口径拓宽要落实到课程内容的改革上去，而专业拓宽则使课程体系和教学内容的改革具有新的动力和明确的方向。

周济部长在第二次全国普通高等学校本科教学工作会议上的讲话指出[1]，知识来源于实践，能力来自于实践，素质更需要在实践中养成，实验作为一项重要的实践教学环节对于培养学生实践能力和创新能力尤其重要。我国本科教育在世界上是先进的，但是也有严重的不足，最为突出的就是实践能力较差，因此必须加强实习、实验、社会实践等实践教学环节，要积极改革实验教学内容，改进实验教学方法。

在“加强基础，拓宽专业，提高学生综合素质”的思想指导下，我们对给水排水工程专业的专业实验课程在内容、结构体系、教学方法诸方面进行了改革尝试。

1.实验内容的重整融合。给水排水工程专业是一个实践性较强的专业，在专业的教学计划中，实验教学是其中一个重要的组成部分。而专业实验课程的教学水平将直接关系到整体教学质量。在专业教学计划中专业实验课程包括水分析化学实验、微生物学实验、水处理试验。这些实验课程分散在不同的学期来开设，但同时又互相关联。其中水分析化学实验和微生物学实验是水处理试验的分析方法和分析手段，所以学生在做水处理试验时又要重复前面的实验过程，占用了大量的课时，已不能适应高校改革压缩专业教学课时的需要，因此，我们考虑将原来几门实验课程的内容进行重整融合，删除一些重复性的内容，并将一些实验内容的性质由验证性提升到综合性。例如，在水分析化学实验中，按当前教材[2]所列的实验项目共包括22项实验项目。其中分析天平的称量实验、滴定分析基本操作、水中嗅阈值的测定、pH值的测定、目视比色法测色度共5项为常用的基本操作实验，其中水中碱度的测定，水中硬度的测定、余氯的测定、溶解氧的测定等共9项实验项目属于滴定实验，而水中浊度、铁、苯酚的测定等6项内容为分光光度法实验，另有2项色谱分析实验。不同类别中的各个实验虽然是针对水中某一种水质指标测定的详细实验过程，但同一类实验都有相同的特点。比如滴定实验，虽然实验项目上可能是分别属于四大滴定分析（酸碱滴定、络合滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定）中的一种，但滴定分析的实验操作、实验过程基本上都是一致的，都包括标准溶液的配制、指示剂的选择、溶液的滴加、滴定终点的判断等环节。因此完全可以从这9项中选择一项具有代表性的实验让学生来操作，而其他具体应用滴定分析方法分析水殊的某一种物质的实验项目则可以放在水处理实验中进行。根据以上分析我们不难看出，对于水分析化学实验、微生物学实验这类专业基础课的实验内容我们可以按分析方法的不同对实验项目进行分类，在每一类分析方法中选择有代表性的实验项目进行操作，其他对该分析方法的应用让学生作为课余的时间进行思考，在水处理试验的水质分析中来具体应用。目的在于让学生学会一种分析方法，既达到了系统地加强基础的作用，又可以减少重复的实验内容，精简实验课时，同时又要在水处理试验分析具体水质时由学生思考应用哪种分析方法分析水中的哪项指标，提高学生独立思考问题的能力和创新能力。

2.实验模块体系的构建。在对专业实验内容进行全面综合分析以后，确定了实验内容的相互关系，分析了哪一些内容属于基础，哪一些又属于平行内容，而哪一些内容又属于提高内容。在此基础上，我们构建了实验内容的体系，形成四大实验模块。第一实验模块为基本操作实验，主要包括玻璃仪器的洗涤、使用，常用简单分析仪器如pH计、显微镜、天平等的操作方法，水样的采集方法等;第二实验模块为验证性实验，主要包括各种化学和生物分析方法的典型应用;第三模块为综合性试验，主要包括水处理试验及水的物理化学和微生物学指标的分析，即各种分析方法的应用;第四个模块为应用性实验，这一模块要结合老师的科研，针对具体的科研项目，学生自主设计并完成实验。在前两个模块中学生属于简单劳动，在实验过程中主要是根据课本的实验步骤一步一步的来操作，不需要太多的思考。在这个阶段主要是让学生加深理解基本知识和基本概念，掌握基础知识;在第三个模块中，将水处理试验、水分析化学实验结合到一起，学生要分析的不再是含有单一的某一种待分析物质的水质，而是可能需要对多项水质指标进行分析。同时还要根据原水和出水的水质要求选择水处理方案，然后根据水处理方案选择水质指标和分析方法，从而判断各水处理方案的处理效果。这将具有很强的综合性，在实验过程中可以充分调动学生的思维，学生要积极地去思考，出现问题要积极地面对，想办法去解决。训练学生综合应用知识的能力，进一步提高发现与解决问题的能力;在第四个模块中，要求学生结合老师的科研项目设计并完成实验。在实验过程中由学生根据项目内容的要求提出实验方案，然后由老师确认实验方案可行后方能开展实验，在实验过程中出现问题需要和老师共同探讨，完成实验内容。这主要是为一些学有余力的同学准备的，注重发挥学生潜力，培养学生灵活应用知识和一定的科研能力，训练学生撰写论文的能力，强调培养创新意识和市场观念。在这四个模块中，知识的应用由浅到深，在前面两个模块中注重基础的夯实，使学生牢固掌握各种水质的分析方法，在后面两个模块中注重知识的运用，注重综合性和创新性;学生的思维也由简单的按指令动手操作到自己独立思考选择方法，再到最后自己要根据实验目的设计实验。这可以说是一个逐步递进的过程，符合我们的认知过程，易于接受。

3.实验课程的整合。给水排水工程专业的实验课程主要包括水分析化学实验、微生物学实验和水处理实验，为使其成为一个有机的整体，加强对学生综合能力和创新能力的培养，将其整合为一门水处理与水质分析实验有着重要的意义。目前，专业实验课分别属于四门不同的课程，分别安排在两个不同的学期，课程衔接较差。这样使学生在学习过程中不能很好地将课程有机联系到一起，给综合设计性实验的开展带来困难。甚至是学到后面的水处理实验时，前面水分析的方法已经忘得一干二净，必须再用大量时间来回顾前面的教学内容。另一方面实验课程由于不单独进行考核，成绩只记作其理论课成绩的20%左右，学生的积极性不高，实验效果较差。

同时在实验学时安排上不尽合理，学时量较大，这与专业指导委员会要求尽量减少专业课学时的精神是不吻合的。水分析化学安排理论教学44学时，实验16个学时，微生物学理论教学36学时，实验4个学时，实验学时比重较大。水处理试验18学时。在当前弹性学制的教学条件下，学生每做一个实验，分析一项水质指标，指导老师就需要根据检测项目的不同而配置或采集提供一份水样。在做每个实验时学生只对水样中的某种组份有一个感性认识，而对于整个水质状况不能做出评价，“只见树木，不见森林”，不利于培养学生的综合能力。在水处理实验中，一方面是掌握各种处理工艺的运行过程，另一方面就是分析处理效果，即通过分析原水水样和处理后水中各项指标来判断处理效果。在这个过程中，完全是采用水分析化学和微生物学中的方法对水质进行分析，是在重复进行一次水分析实验，从而造成一种教学上的浪费，因此，必须对专业实验课程内容进行整合。

首先，在内容上，这些课程是能够互相融合的。水分析化学和微生物学是给水排水工程专业主干专业基础课，通过课程的学习，学生能够系统地掌握水质分析的基本概念、基本理论和实验方法，了解水质分析技术在给水排水工程科研和设计中的应用，为本专业后续给水工程、排水工程的学习打下坚实的基础。水处理实验是运用水体净化方法对水进行处理，了解不同工艺的处理过程和效果，水分析化学和微生物学是水处理实验的基础，为分析水质提供方法和手段;水处理实验是水分析化学和微生物学的应用，二者是密不可分的，这必然要求对其进行整合。

其次，通过前面的分析，我们可以看出，通过将其实验内容整合成一门水处理与水质分析实验将有利于整个实验内容的融合与重新分类，划分出合理的实验模块，提高实验的层次感，提高学生的综合能力和创新能力，有利于学生的培养。

另外，专业实验课程的整合有利于老师安排教学工作，减少重复的教学过程，减少总教学课时，提高教学效果。

总之，通过整合使课程能够相互融合，课程衔接更好，教学过程更为合理，制定出更适合培养目标的教学计划，为培养理论知识扎实、实践能力强、创新意识强和能独立分析问题的给水排水工程专业人才奠定坚实的基础。通过整合，使水质分析方法能更好地为水处理服务，水分析化学和微生物学实验部分和水处理实验整合为一门实验课程单独考核，对学生牢固掌握基础理论知识，灵活运用理论知识到生产实践具有重要意义。本项改革体现了理论联系实际的精神，并能够强化学生的记忆，提高学生对专业课的学习兴趣，提高学生独立分析问题和解决问题的能力。

参考文献：