生活污水治理论文范文

时间:2022-12-27 21:19:31

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生活污水治理论文

篇1

1现状及问题

1.1分期建设,分期运行

住宅小区中水处理站应该尽可能做到分期建设,分期运行。由于大部分主体工程是分期施工,并且随着实际情况不断做出相应的调整。所以相应的污水处理系统也应该与每期工程,同时设计、同时施工、同时运行。避免盲目的一次性投资,造成现定的污水处理系统与后期主体工程不适应,造成投资浪费。

1.2入住率对运行成本的影响

所有的楼盘开发都很难保证建设完成后在短期内入住率达到设计居住人口,相应的污水处理系统在短时期内的处理水量也就不可能处理到设计水量。所以在选择工艺时,应选择可以根据实际处理水量进行处理的工艺,以降低运行成本。

1.3投标报价的评审

污水处理工程的投资一般主要由污水管线、化粪池、土方工程、土建工程、设备及安装工程几部分组成。在供货厂家报价过程中往往会把土方工程漏报造成我们对整体工程投资估算的不准确。所以我们要让供货厂家明确出土方工程、土建工程的范围。不能出现在投标中只报出土建工程,在施工过程中又提出土方工程等问题。

1.4运行成本

污水处理设备的运行成本与中水水费之间的关系决定着处理系统今后是否能够正常的运行下去。在过去几年内有很多工艺就是由于运行费用很高建设完成后运行一段时间入不付出,最终导致系统停用。

1.5配套工程的投资

污水管线与处理设备两部分才能构成完整的处理系统。在这个过程中,投标单位往往只考虑处理设备及设备安装的费用,不考虑污水管线的投资,但对于投资方来说每一部分的投资都将影响到小区开发的总投资。所以在选择工艺的过程中一定不能仅仅以设备投资的高低来评价工程投资高低。

1.6处理系统对住宅小区环境的影响

二次污染是我们在确定污水处理工艺时要考虑的一个重要因素。在污水处理系统中机械设备的噪音、污水散发出的臭气、地上污水处理站房对环境美化的影响、污泥处理过程中可能产生的二次污染隐患。这些都可能造成以后物业和业主之间的纠纷。

1.7对小区空间的合理利用

所选择的工艺应该是那些可以避免占用可利用空间的工艺。如地下室就属于可利用空间,在没有管线、电缆的绿地下一般可利用价值较小,污水处理系统要是能够建设在绿地以下是很好的选择,并且处理出的中水可以就近作为绿化用水节省中水管线。

2污水处理方法

2.1物理处理方法

(1)格栅法:可分为人工清理的格栅(适用于中小型城市生活污水厂或所需截留的污染物较少时)和机械格栅(适用于大型城市生活污水厂或所需截留的污染物较多时)。

(2)筛网法:筛网的去除效果,可相当于初次沉淀池的作用。

(2)过滤:是以具有孔隙的粒状滤料层,如石英砂等,截留水中的杂质从而使水获得澄清的工艺过程。

(4)离心分离法:它的作用是基于存在于水中的悬浮物和水的密度不同而产生的。主要设备有:离心机、水力旋流器及旋流池等。

(5)沉淀池法:用于废水进入生物处理设备前的初次沉淀、生理处理后的二次沉淀及污泥处理阶段的污泥浓缩池。

(6)浮上法:适用于颗粒直径很小,很难用沉淀法加以去除时,主要有电解浮上法、分散空气浮上法和溶解空气浮上法。

2.2生物处理方法

污水生物学处理具体来说是通过微生物所产生的酶,氧化分解有机物,从而使水得到净化。其中起主要作用的是细菌,污水中可溶性的有机物直接被菌体吸收;固体和胶体等不溶性有机物先附着在菌体外,由菌细胞分泌的胞外酶分解成可溶性物质,再被菌体吸收,通过微生物体内的氧化、还原、分解、合成等生化作用,把一部分有机物转化成微生物自身组成物质,另一部分有机物被氧化分解为CO2、H2O等简单的无机物,从而使污染物质得到降解。主要方法有:氧化塘法、活性污泥法、生物滤池法、厌氧处理法

2.3水的化学处理方法

中和法;化学混凝法;化学沉淀法;氧化还原法;吸附法。

2.4城市污水处理的新模式

(1)生物膜技术:通过选育和培养高效的微生物菌种,制成制剂,高密度直接投放到待处理污水,形成生物膜,对污水进行降解和净化。专家介绍,与传统的活性淤泥法相比,生物膜技术应用于城市污水处理具有五大技术优势:一是投资省。目前国内的城市污水处理厂基础建设投资大,需要大量的机械设备、管网和其他工程设施,投资成本每吨污水处理在1000元左右;而应用生物膜技术投资设备少,占地小,处理每吨污水不到500元,相比节约成本50%以上。二是运行费用低。据测算,目前国内城市污水处理厂的直接运行成本,一般在每天处理每吨污水0.5~0.8元之间;而应用生物膜技术处理污水每天每吨只需0.2元左右。三是淤泥少,没有“二次污染”。采用传统的活性淤泥法处理城市污水,常由于大量淤泥的堆放造成对环境的“二次污染”;而相同条件下制成生物膜的微生物菌一旦把污水净化后,便会由于缺乏“营养”而自动消亡,不会造成“二次污染”。四是效率高。生物膜表面积大,微生物菌密度高,每克制剂的微生物菌含量达50~200亿个,大大高于淤泥中的自然微生物活性成份,同时还可以多次投放,方便快捷,处理效果明显优于传统的活性淤泥法。采用生物膜技术,不仅能够有效治理湖泊的富营养化,而且有助于修复和强化湖泊生态功能,提高水体自净能力。五是适合城市生活小区等小规模、有机负荷不高的污水处理。应用生物膜技术投资省,运行费用低,并可节省管网建设成本,处理城市生活小区等城市污水具有活性淤泥法不可比拟的优势。

(2)粉末活性炭吸附技术:粉末活性炭在污水处理中的使用已有70年左右的历史。自从美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的嗅味以后,活性炭成为给水处理中去除色、嗅、味和有机物的有效方法之一。国外对粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明:粉末活性炭对三氯苯酚、二氯苯酚、农药中所含有机物,三卤甲烷及前体物以及消毒副产物三氯醋酸、二氯醋酸和二卤乙腈等等均有很好的吸附效果,对色、嗅、味的去除效果已得到公认。可用于提高污水处理厂出水水质。

(3)曝气生物滤池法:该工艺是一种淹没式上向流生物滤池,其滤料为比重小于1的球形颗粒并漂浮在水中。通过硝化和反硝化作用净化水质,其处理能力大大高于活性污泥法,并能达到很高的排放水质标准。

目前,在城市污水处理中,活性污泥法是被最广泛使用的方法之一,但其所产生的腥臭污泥问题仍然令人头痛。可尝试用污泥进行垃圾场填埋、作有机肥料等(海口市的经验很值得借鉴)。

3、结语

住宅小区生活污水处理站,为防止污染,保护水环境,起到了积极的作用。尽管城市污水处理的发展趋势,是集中处理取代分散处理,但小型生活污水处理站,在我国的一些中小型城市,还将存在相当长的时期,所以,其技术开发和设备研制应予以高度重视。

参考文献

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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。

活机器(livingmachine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(JohnTodd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。

结语

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情,我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。

参考文献

[1]钦佩,安树青,颜京松.生态工程学.南京大学出版社[M],1997.

[2]孙铁珩,周启星,张凯松.污水生态处理技术体系及应用[J].水资源保护,2002,3:6-9.

[3]钱文敏,陆轶峰,普红平,张斌.分散生活污水的土地处理综析[J].云南环境科学.2005,24(4):40-43.

[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[J].土壤通报,2007,38(2):394-397.

[5]程璞,李多松,张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[J].能源环境保护.2004,18(6):4-10.

[6]郑洁敏,牛天新,宋亮.污水生态处理技术概述[J].杭州农业科技,2008(2):26-28.

[7]黄梅,李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[J].企业技术开发.2004,23(12):19-21.

[8]种云霄,胡洪营,钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2003,(4):36-40.

[9]朱继红,宋碧玉,王启中,邹鹏,刘琳.新型污水生态工程处理技术[J].污染防治技术.2003,16(4):107-110.

[10]杨键,杨健,娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[J].国资源综合利用.2008,26(1):16-19.

篇3

中图分类号:x703 文献标识码:a

1 收集处理模式

根据处理规模可将农村分散生活污水处理划分为单户规模、多户规模和村庄规模,本文主要研究农村单户生活污水的治理。从污水的产生、收集、处理及资源化的全过程考察,农村分散型生活污水处理主要有两种收集处理模式:一是黑灰水混合收集处理模式,二是黑灰水分离收集处理模式。

(1)黑灰水混合收集处理模式

黑灰水混合收集处理模式是将家庭产生的几种废水如厨房污水、洗衣污水、洗浴污水、冲厕污水等全部汇合在一起,混合收集、处理。这种收集处理模式主要存在于经济条件比较好的农村地区,这些地区一般已实现自来水入村入户,冲水马桶等用水器具也普遍安装。该种方式以水作为载体,将粪便或厨余进行稀释和输送,省去了旱厕等黑水收集处理系统,比较卫生方便,受到农户的青睐。但是其缺点是用水量大大增加,忽略了黑水、灰水的资源化回用;另外黑水、灰水混合后处理难度加大。

(2)黑灰水分离收集处理模式

黑灰水分离收集处理模式是指在农户污染源产生点对黑水、灰水进行分类收集、分类处理及回收利用。该处理方式的优点是污染物从源头分开,可根据不同污染物的特性采用不同的处理方法,不需耗用大量的水输送粪便,不仅减少了水资源的消耗,降低了处理量和处理难度,也有利于废物的资源化利用。主要缺点是收集处理系统比较复杂,费用较高。

有专家提出,除了黑灰水需要分离处理外,黑水中的粪便和尿液也应进行分离处理,由此,基于尿液分离的源头控制卫生概念近年来在欧洲一些国家兴起,这不仅可有效回收氮、磷等植物营养元素,而且可简化后续污水处理工艺流程。将尿液分离后直接、间接利用是目前欧洲一些国家(如瑞典、丹麦、德国、奥地利、荷兰等国)分散式污水处理的一个热点研究方向。

黑灰水分离收集处理模式以及粪便、尿液分离收集处理模式符合全过程环境管理理论的产生源控制优先原则,有利于节约用水、污水的资源化利用以及降低处理难度,是目前农村分散型生活污水处理的推荐模式。因此,在农村生活污水处理中,应尽量采用沼气池厕所、堆肥式、粪尿分集式等生态卫生厕所;在水冲厕所后,应采用沼气净化池和户用沼气池等方式处理粪便污水,产生的沼气应加以利用;尽量使用粪便与生活杂排水分离的新型生态排水处理系统;宜采用沼气池处理粪便,采用氧化塘、湿地、快速渗滤及一体化装置等技术处理生活杂排水;在没有建设集中污水处理设施的农村,不宜推广使用水冲厕所,避免造成污水直接集中排放,在上述地区应尽量使用非水冲式卫生厕所。

随着农村地区生活水平的提高,水冲厕的运用越来越广泛,要实现黑灰水分离以及尿液粪便分离具有一定的困难,不符合人们的日常生活习惯,从实际情况出发,我国农村生活污水按灰水、黑水和灰黑混合水三种水质分别处理是比较现实合理的。

2 农村分散型生活污水处理技术选择

(1)农村分散型生活污水处理技术的选择原则

针对农村分散型生活污水的特点以及其处理的难点,在选择处理技术时,应遵循以下原则:

① 因地制宜

农村地区,经济条件较弱,应充分利用农村的地形地势、可利用的水塘及废弃洼地,优先采用节能降耗、管理方便的生态处理技术,在土地面积有限的情况系,可采用生物生态组合处理技术实现污染物的生物降解和氮、磷的生态去除,以降低污水处理能耗,节约建设、运行成本。此外,还应结合当地农业生产,加强生活污水的源头削减和尾水的回收利用。

② 抗冲击负荷能力强

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农村生活污水水质水量变化很大。当污水排放量较小时,容易造成处理系统的资源浪费,污水排放量大时,容易超出污水处理系统的处理负荷,造成出水恶化,所以,应尽量选择抗冲击负荷能力强的污水处理技术。

③ 管理维护简单

农村居民的文化程度相对较低,对污水处理技术了解较少。复杂的污水处理系统操作复杂,农村居民可能由于知识有限而无法管理,这样装置出了问题后就可能无人修理、维护,进而退化、毁坏,失去净水功能。因此应选用运行管理简单,维护方便的污水处理工艺。

④ 低耗高效

由于大部分农村居民收入相对较低,农村生活污水处理设施的建设费用主要来自政府的投资和支持,因此生活污水的处理应尽量选用造价较低、运行费用省、管理费用少的工艺。

⑤ 占地面积相对较小

农村地区虽然土地面积较广,但是对有些农村地区来说,大部分是山地、丘陵,可供农村居民生活、生产所用的土地很少,考虑到农村今后的发展,应节约土地。应考虑采用占地面积较小的污水处理工艺。

⑥ 无二次污染

在城市污水处理中,在使水质得到净化的同时,有时也会带来空气污染、蚊虫增多、化学药剂污染等其它环境问题,因而,在农村生活污水处理中,应尽量选择无二次污染或少二次污染的处理工艺。

总体来说,农村生活污水处理方式,应结合农村当地的地理条件、经济条件、环境条件、管理水平综合考虑,生活污水处理方式必须符合经济、高效和简便易行的原则。

(2)农村单户生活污水处理技术比选

农村分散型生活污水处理技术可大体上分为生物、生态技术两种,生物技术主要指活性污泥法、生物膜法、厌氧生物滤池法、化粪池法等,生态技术主要指氧化塘、人工湿地、土地渗滤等。

针对农村土地稀少,生态处理方式受限的情况,许多学者提出了组合生态与生物处理方法的模式,经实践验证其不但处理效率高,而且占地面积小、能源消耗低,非常适用于农村分散型生活污水的处理。生物生态组合模式主要包括化粪池或沼气池+生态处理组合技术、化粪池或沼气池+生物处理组合技术、生物+生态深度处理组合技术三种形式。其中化粪池或沼气池对后续生态工艺往往只是起到一个预处理的作用,处理效果有限,负荷减低作用也有效,其往往不能有效达到减少系统占地面积大的问题。因此,通常所说的生态+生物组合技术中的生物技术往往指的是好氧生物技术,好氧生物技术主要有活性污泥法、sbr法、膜生物反应器法、生物滤池法、接触氧化法等。

在大城市中,a2o工艺、膜生物反应器、sbr等工艺应用比较广泛。但是对于农村地区来说,a2o工艺能耗较高、对管理水平要求也高,另外其抗冲击负荷能力有限,易产生污泥膨胀等问题,使它不适合水质水量变化都非常大的农村生活污水处理;膜生物反应器法处理效果较好,但是价格非常昂贵,此外其容易发生膜堵塞,需要定期更换,农村地区由于缺少专业的技术人才,其维护是一个大问题;sbr法的一个突出缺点是自动化控制要求较高,同膜生物反应器一样,在农村地区缺少专业的技术人才;生物滤池法由于能耗低、运行简单、无废弃污泥问题等特点被有些学者推荐用于农村生活污水处理,但是生物滤池法也有它的缺点,例如供氧条件较差,填料易堵塞,易滋生蚊蝇等,另外其抗冲击负荷能力也比较差,这影响了它对水质水量变化大的农村分散型生活污水的处理。

生物接触氧化技术对水质、水量波动具有较强的适应性,这已经在很多实际工程运用中得到证实。与活性污泥法相比,生物接触氧化法不仅能够处理高浓度生活污水,也能处理低浓度生活污水,另外,其所产生的剩余污泥较少,不需污泥回流,无污泥膨胀等问题。接触氧化法所具有的这些优点,使其对于土地资源比较紧张的农村地区的生活污水处理具有一定的优势。

结语

本文介绍了农村分散型生活污水收集处理模式,分析了农村生活污水处理技术选择本文考虑对接触氧化法进行一定的改进优化,在保证其处理效果的基础上尽量降低其运行成本,使其适用于农村单户生活污水的处理。

参考文献

[1]何少林. 高效藻类塘处理农村生活污水氮磷去除机理及工艺研究[d]: [博士学位论文].上海: 同济大学, 2006.

[2]2009年中国环境状况公报[r]. 北京: 国家环境保护总局,2

009.

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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)14-0150-02

目前的环境工程专业毕业生存在工程实践意识、创新意识较薄弱,适应能力和运用学科知识解决实际工程问题的能力不足等问题。分析原因,一方面是学生通过应试教育的模式升入大学,学生缺乏对知识的掌握和能力培养的主动性;另一方面在教学中存在重理论、轻实践,重分析、轻综合,重个体、轻协作,重传统、轻创新等问题。如何提高学生动手实践能力、综合分析能力、团队协作能力、创造创新能力是我们面临的教学改革和实践的一项紧迫任务。水污染控制工程课程建设是围绕国家环保产业的需求和发展,围绕高等教育高级应用型人才培养目标,围绕西部经济欠发达地区高校学科建设的定位,围绕课程理论教学有特点地开展实验教学、实习、课程设计和毕业论文(设计),构建和发展具有特色的课程体系的实践教学环节。

一、实践教学环节的构成

水污染控制工程课程是实践性很强的课程,理论教学与实践教学组成了课程体系。理论教学是实践教学的基础,而实践教学有是理论教学的应用和目标[1]。因此,在教学中各环节相互协调,有机结合,避免出现脱节和重复。培养学生以不同的思维视角观察问题与解决问题,在坚实的基础知识积淀基础上,较好地解决实践中各类问题。在教学改革与实践中重点强化工程教育和实践训练,培养学生实际工程能力。课程体系中的实践环节主要包括专业实验、认识实习、生产实习、课程设计、毕业实习和毕业论文(设计)等环节。针对社会对环境工程专业人才培养的要求,在实验教学内容中建立演示验证(必修)、综合设计(必修)、研究探索(选修)的“三层次”实验教学环节。实践教学坚持以“创新与工程设计两个能力”培养目标为中心,强化实践性环节教学效果。

二、“三层次”实验教学环节

环境工程专业是多学科的交叉学科,需要如化学、化学工程、材料化学等学科的理论、实验方法和技术来支撑、扩展和延伸自己的内涵和外延[2]。实验教学的基本任务是通过实验活动,对学生进行科学方法和实验技能训练和培养,使学生能够完整地、系统地掌握实验的基本原理、方法和技能以及实验技巧等。同时,学生通过实验的实际操作,实现理论和实际的联系,掌握技能,并能在此过程中提出问题,促进思考,从而使解决问题的能力得到提升,达到自主创新能力培养的目的[3]。在实验教学环节中,将原实验课程教学安排和内容进行改革,改变原来实验内容与理论课程学习同时进行,以验证型实验为主的实验教学。对环境工程专业实验教学进行调整,在完成基础化学实验、环境微生物实验、环境监测实验教学的基础上,将水、气、固、声的专业实验整合为一门环境工程专业实验,共48学时,集中在第七学期末的两周内进行,其中水方面专业实验25学时。实验技能的培养使学生不仅巩固了理论知识,训练分析、判断、综合逻辑思维能力和独立解决问题的能力,还初步培养开发学生的创新能力。

1.强化演示验证的实验内容。专业实验中演示验证实验内容是不可缺少的,相关的实验内容能加深学生对理论知识的认识和理解,加强动手能力和思维能力。演示验证实验中设置了水中常见阴离子的测定、颗粒自由沉降实验、离子交换实验等内容,同时注意专业实验内容与环境监测实验内容不重复设置。

2.突出以学生为主的原则,开设综合设计型实验。综合设计型实验以学生为主,教师为辅的形式进行实验。设置了混凝+过滤(吸附)实验、含重金属酸性废水处理实验。学生根据实验的基本原理,自主设计实验方案、准备实验所需药品、进行实验研究、分析实验现象和讨论实验结果。在整个实验过程中,教师对关键设备进行讲解和回答学生提出的问题。通过训练,学生对文献查阅、实验方法、分析仪器使用等方面知识的运用,提高了他们的知识综合运用能力、观察能力和动手能力。

3.培养学生的科学研究能力,开设研究探索型实验。在研究探索型实验中开设了生物转盘处理生活污水的动态实验和结合大学生科技创新项目、教师科研的研究型实验。在生物转盘处理生活污水的动态实验中要求学生自主设计实验内容和实验路线,设计诸多影响因素对生物转盘生化处理生活污水的各指标的去除效率,自行选择1~2个影响因素和1~2个指标的去除效率完成实验。掌握实验原理,完成实验数据处理,得出结论。在实验中学生巩固了理论知识和水质指标的测定方法,进行了文献阅读训练,迫使学生进行深层次的思考,如比较和分析实验结果合理性,分析生物转盘后续四个生化池溶解氧,回流比等对去除效率的影响。在大学生科技创新项目、教师科研的研究实验中是鼓励学生积极申请每年的大学生科技创新项目,鼓励教师结合自己的课题研究,引导学生参与部分研究工作。通过科研经历养成学生严谨的科研态度,学会搜集资料、查阅文献、设计实验思路,培养学生的科学素养和创新能力。

三、强化“两个能力培养”的工程实践教学环节

根据专业培养的目标,为更好推动工程实践能力的培养,学院多渠道积极加强对外联系,建立多家典型水处理运行单位作为校外实习实训基地,为学生提供了认识实习、生产实习、毕业实习和毕业论文(设计)等实践环节的场所,有力地保障了本科生实践能力的培养效果。由于用人单位往往更青睐有一定环境工程设计经验和实践操作能力的学生,因此在教学过程中必须加强课程设计、实习和毕业论文(设计)等教学环节训练。实践教学环节中,把所学的理论知识应用到实践中,培养学生的工程设计能力;通过认识实习、生产实习和毕业实习的实践教学,培养学生实践操作能力,增强学生运用专业知识和系统解决实际问题的能力,使学生在工程设计和创新能力方面都得到较系统的训练和全方位的提高。

水污染控制工程的课程设计,时间为一周,每2~3人一组,在理论教学内容完成后进行。要求学生完成一个设定进、出水水质工艺方案的设计,在教师的指导下进行工艺计算,绘制图纸、完成设计说明书的编写,完成一个典型水污染治理工程的方案设计,使学生进行工程设计能力的训练。

认识实习培养学生的专业思想,包括对企业生产和典型工艺的感知、对职业的成就感,主要以查阅资料结合实地参观为主。生产实习环节与理论教学相衔接,结合实习基地的具体情况,熟悉典型水污染控制工程处理工艺、单元处理技术与设备、处理效率,加深和巩固对专业知识的理解。生产实习选择企业运行稳定的生活污水处理厂,进行各工段跟班生产,掌握企业概况,工艺技术和运行参数,主要构筑物和设备的原理、结构和运行指标,自动控制和能源状况。提高学生水污染治理工程设计能力、实践能力和施工能力。

毕业实习和毕业论文(设计)在第七学期末根据学生自主选择进行毕业设计和毕业论文,严格做到一人一题,指导老师下达任务书。第八学期开学提交开题报告进行答辩。进行毕业设计的同学到相关企业再次进行实习,依据任务书内容资料收集;选择毕业论文的同学按照任务内容要求进行大型仪器的操作学习、主要实验手段和方法的学习、完成实验材料设备的准备工作,初步培养学生的科研能力,提升学生的创新思维和创新能力。通过工程实践的系统训练,使学生增强工程实践能力与应用能力,突出综合性、整体性和系统性思维的训练。

四、结语

在高等教育改革中,提升学生工程实践与科研创新“两个能力”培养,强化学生工程意识,对于全面提高教育质量具有十分重要的意义,从而可以达到培养适合区域经济建设的环境工程专业高级应用型人才的目标。

参考文献:

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中图分类号:C93文献标识码: A

一、城市环境和资源的压力

城市规划中的环境问题跟经济活动和人口的密度成正比,因而,巨大的资源与环境压力也接踵而来,加上日益加快的城市化进程,城市猛增的人口,人民日益提高的生活水平和升级的消费,都带给了紧张的城市环境和资源更重的压力。

(一)大气的污染和大气污染物

大气污染物目前已知的约有100多种。主要由自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、汽车尾气等)引发,后者更甚,特别是工业生产和交通运输死带来的。城市中的空气污染源大致来自于以下方面:1、工业:工业是导致大气污染的重要因素。因为工业排放到大气中的污染物性质复杂,种类繁多;2、交通运输:尤其是城市汽车,数量多又集中性强,它所排放的污染物能对人呼吸器官直接造成很大的危害,严重污染城市空气,是城市空气的重要污染源;3、各种喷雾剂,新增了空气中的有害成分,造成空气污染(如各种空气清新剂、杀虫剂等)。城市化日渐加快,相伴相生的工业、交通运输业也发展迅速,这些发展就导致了更多空气污染。当污染物:大量的废气、粉尘、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大气中后,空气的质量就受到了严重的破环。

(二)废水污染

城市水污染主要涉及如下三点:

1、工业废水;2、生活污水。生活排放污水的数量正在逐渐增加,有资料显示,有一半的废水是生活排出的;3、农业中用的化肥、农药,通过雨水进入到到河流中后,使地表水受到污染。据相关环境部门调查,我国城镇未经任何处理直接排入水中的污水每天至少有l亿吨。全国七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全国不适合鱼类生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,严重污染的已达到了90%,有一半的城镇水源不符合饮用标准,40%的水已不适合饮用,甚至水体污染已经成为导致南方城市总缺水量的60%―70%的罪魁祸首。

(三)固体废物污染

固体废物主要涉及到生活垃圾、一般工业固体废物和危险废物三种。另外,也包括农业固体废弃物和建筑废物。固体废物一定要妥善处理后才能丢弃,否则就会对大气、水体和土壤带来严重污染,危害人体健康。固体污弃物具有两重性,也就是说,在不同的时间和地点,对于不同的人而言,被废弃的某物品有可能是废物,但如果转换一定条件,废弃物也能变为资源。防治固体废物污染就是利用废物的这个双重性,使固体废物减量、无害化,并且变成资源。对于不能利用和一定会产生污染的固体废物,一定要妥善处理。

(四)噪声污染

噪声一般可分为高、低两种。一般而言,低强度的噪声对人体是无害的,而且在满足一定条件的情况下可以提高工作效率。但高强度的噪声则会对人体有害,使人疲劳,情绪低落,甚至引发疾病。高强度噪声,无论是对人的听觉、视觉、智力还是神经系统、消化系统、内分泌系统、心血管系统等都有伤害。高强度噪声主要来自工业机器、现代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商场、文体娱乐场所所带来的喧闹声等。伴随城市化进程的加快,噪音污染已发展为城市污染的严重灾害之一。城市的噪声污染主要来源于机动车数量的猛增。

二、防治污染的举措

(一)大气污染综合整治规划

大气污染的治理应当在维持现有城市的能源与交通状况的前提下,找出危害广,影响大的最严重污染物,以便能有针对性的有效治理。城市规划的大气污染治理方法主要有:1、合理工业布局;2、减少交通废气的污染;3、绿化造林

(二)水污染综合整治规划

生活污水主要是有机物的污染,工业污水主要的污染物就没那么简单了。虽然每个城市水污染的程度各异,但仍可普遍采取如下措施加以防治:1、提倡节约用水,对废水进行循环再利用。实在不能用的废水经过处理后再排入水管道中;2、划分区域用水,在污染严重区域开办废水处理基地,尝试多种处理方法,采用新的科学方法净化水,严格杜绝未经处理的污水直接倒入江河湖海中。

(三)固体废物综合整治计划

处理城市生活垃圾一般采取两种方式:一种是填埋,另一种就是焚烧。虽说目前,我国填埋生活垃圾已经发展到稳步推进的阶段,但实施填埋时一定要妥善处理土地资源,确保最大限度的减少填埋场的污染和浪费,变填埋气体为资源。焚烧垃圾主要适用于可燃垃圾,东部沿海城市因其土地资源的宝贵性,就决定了焚烧处理会慢慢演变为这一地区生活垃圾处理的主要方式。

篇6

    一、城市环境和资源的压力

    城市规划中的环境问题跟经济活动和人口的密度成正比,因而,巨大的资源与环境压力也接踵而来,加上日益加快的城市化进程,城市猛增的人口,人民日益提高的生活水平和升级的消费,都带给了紧张的城市环境和资源更重的压力。

    (一)大气的污染和大气污染物

    大气污染物目前已知的约有100多种。主要由自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、汽车尾气等)引发,后者更甚,特别是工业生产和交通运输死带来的。城市中的空气污染源大致来自于以下方面:1、工业:工业是导致大气污染的重要因素。因为工业排放到大气中的污染物性质复杂,种类繁多;2、交通运输:尤其是城市汽车,数量多又集中性强,它所排放的污染物能对人呼吸器官直接造成很大的危害,严重污染城市空气,是城市空气的重要污染源;3、各种喷雾剂,新增了空气中的有害成分,造成空气污染(如各种空气清新剂、杀虫剂等)。城市化日渐加快,相伴相生的工业、交通运输业也发展迅速,这些发展就导致了更多空气污染。当污染物:大量的废气、粉尘、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大气中后,空气的质量就受到了严重的破环。

    (二)废水污染

    城市水污染主要涉及如下三点:

    1、工业废水;2、生活污水。生活排放污水的数量正在逐渐增加,有资料显示,有一半的废水是生活排出的;3、农业中用的化肥、农药,通过雨水进入到到河流中后,使地表水受到污染。据相关环境部门调查,我国城镇未经任何处理直接排入水中的污水每天至少有l亿吨。全国七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全国不适合鱼类生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,严重污染的已达到了90%,有一半的城镇水源不符合饮用标准,40%的水已不适合饮用,甚至水体污染已经成为导致南方城市总缺水量的60%—70%的罪魁祸首。

    (三)固体废物污染

    固体废物主要涉及到生活垃圾、一般工业固体废物和危险废物三种。另外,也包括农业固体废弃物和建筑废物。固体废物一定要妥善处理后才能丢弃,否则就会对大气、水体和土壤带来严重污染,危害人体健康。固体污弃物具有两重性,也就是说,在不同的时间和地点,对于不同的人而言,被废弃的某物品有可能是废物,但如果转换一定条件,废弃物也能变为资源。防治固体废物污染就是利用废物的这个双重性,使固体废物减量、无害化,并且变成资源。对于不能利用和一定会产生污染的固体废物,一定要妥善处理。

    (四)噪声污染

    噪声一般可分为高、低两种。一般而言,低强度的噪声对人体是无害的,而且在满足一定条件的情况下可以提高工作效率。但高强度的噪声则会对人体有害,使人疲劳,情绪低落,甚至引发疾病。高强度噪声,无论是对人的听觉、视觉、智力还是神经系统、消化系统、内分泌系统、心血管系统等都有伤害。高强度噪声主要来自工业机器、现代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商场、文体娱乐场所所带来的喧闹声等。伴随城市化进程的加快,噪音污染已发展为城市污染的严重灾害之一。城市的噪声污染主要来源于机动车数量的猛增。

    二、防治污染的举措

    (一)大气污染综合整治规划

    大气污染的治理应当在维持现有城市的能源与交通状况的前提下,找出危害广,影响大的最严重污染物,以便能有针对性的有效治理。城市规划的大气污染治理方法主要有:1、合理工业布局;2、减少交通废气的污染;3、绿化造林

    (二)水污染综合整治规划

    生活污水主要是有机物的污染,工业污水主要的污染物就没那么简单了。虽然每个城市水污染的程度各异,但仍可普遍采取如下措施加以防治:1、提倡节约用水,对废水进行循环再利用。实在不能用的废水经过处理后再排入水管道中;2、划分区域用水,在污染严重区域开办废水处理基地,尝试多种处理方法,采用新的科学方法净化水,严格杜绝未经处理的污水直接倒入江河湖海中。

    (三)固体废物综合整治计划

    处理城市生活垃圾一般采取两种方式:一种是填埋,另一种就是焚烧。虽说目前,我国填埋生活垃圾已经发展到稳步推进的阶段,但实施填埋时一定要妥善处理土地资源,确保最大限度的减少填埋场的污染和浪费,变填埋气体为资源。焚烧垃圾主要适用于可燃垃圾,东部沿海城市因其土地资源的宝贵性,就决定了焚烧处理会慢慢演变为这一地区生活垃圾处理的主要方式。

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论文关键词:城市建设;城市污染;环境问题

一、城市环境和资源的压力

城市规划中的环境问题跟经济活动和人口的密度成正比,因而,巨大的资源与环境压力也接踵而来,加上日益加快的城市化进程,城市猛增的人口,人民日益提高的生活水平和升级的消费,都带给了紧张的城市环境和资源更重的压力。

(一)大气的污染和大气污染物

大气污染物目前已知的约有100多种。主要由自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、汽车尾气等)引发,后者更甚,特别是工业生产和交通运输死带来的。城市中的空气污染源大致来自于以下方面:1、工业:工业是导致大气污染的重要因素。因为工业排放到大气中的污染物性质复杂,种类繁多;2、交通运输:尤其是城市汽车,数量多又集中性强,它所排放的污染物能对人呼吸器官直接造成很大的危害,严重污染城市空气,是城市空气的重要污染源;3、各种喷雾剂,新增了空气中的有害成分,造成空气污染(如各种空气清新剂、杀虫剂等)。城市化日渐加快,相伴相生的工业、交通运输业也发展迅速,这些发展就导致了更多空气污染。当污染物:大量的废气、粉尘、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大气中后,空气的质量就受到了严重的破环。

(二)废水污染

城市水污染主要涉及如下三点:

1、工业废水;2、生活污水。生活排放污水的数量正在逐渐增加,有资料显示,有一半的废水是生活排出的;3、农业中用的化肥、农药,通过雨水进入到到河流中后,使地表水受到污染。据相关环境部门调查,我国城镇未经任何处理直接排入水中的污水每天至少有l亿吨。全国七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全国不适合鱼类生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,严重污染的已达到了90%,有一半的城镇水源不符合饮用标准,40%的水已不适合饮用,甚至水体污染已经成为导致南方城市总缺水量的60%—70%的罪魁祸首。

(三)固体废物污染

固体废物主要涉及到生活垃圾、一般工业固体废物和危险废物三种。另外,也包括农业固体废弃物和建筑废物。固体废物一定要妥善处理后才能丢弃,否则就会对大气、水体和土壤带来严重污染,危害人体健康。固体污弃物具有两重性,也就是说,在不同的时间和地点,对于不同的人而言,被废弃的某物品有可能是废物,但如果转换一定条件,废弃物也能变为资源。防治固体废物污染就是利用废物的这个双重性,使固体废物减量、无害化,并且变成资源。对于不能利用和一定会产生污染的固体废物,一定要妥善处理。

(四)噪声污染

噪声一般可分为高、低两种。一般而言,低强度的噪声对人体是无害的,而且在满足一定条件的情况下可以提高工作效率。但高强度的噪声则会对人体有害,使人疲劳,情绪低落,甚至引发疾病。高强度噪声,无论是对人的听觉、视觉、智力还是神经系统、消化系统、内分泌系统、心血管系统等都有伤害。高强度噪声主要来自工业机器、现代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商场、文体娱乐场所所带来的喧闹声等。伴随城市化进程的加快,噪音污染已发展为城市污染的严重灾害之一。城市的噪声污染主要来源于机动车数量的猛增。

二、防治污染的举措

(一)大气污染综合整治规划

大气污染的治理应当在维持现有城市的能源与交通状况的前提下,找出危害广,影响大的最严重污染物,以便能有针对性的有效治理。城市规划的大气污染治理方法主要有:1、合理工业布局;2、减少交通废气的污染;3、绿化造林

(二)水污染综合整治规划

生活污水主要是有机物的污染,工业污水主要的污染物就没那么简单了。虽然每个城市水污染的程度各异,但仍可普遍采取如下措施加以防治:1、提倡节约用水,对废水进行循环再利用。实在不能用的废水经过处理后再排入水管道中;2、划分区域用水,在污染严重区域开办废水处理基地,尝试多种处理方法,采用新的科学方法净化水,严格杜绝未经处理的污水直接倒入江河湖海中。

(三)固体废物综合整治计划

处理城市生活垃圾一般采取两种方式:一种是填埋,另一种就是焚烧。虽说目前,我国填埋生活垃圾已经发展到稳步推进的阶段,但实施填埋时一定要妥善处理土地资源,确保最大限度的减少填埋场的污染和浪费,变填埋气体为资源。焚烧垃圾主要适用于可燃垃圾,东部沿海城市因其土地资源的宝贵性,就决定了焚烧处理会慢慢演变为这一地区生活垃圾处理的主要方式。

篇8

 

 

1引言 

 

伴随着 经济 发展 ,我国地表水污染日趋严重,在东北地区,水污染问题成为制约经济发展的重要因素。目前,已经受到政府,国内外专家学者的普遍关注。切实有效地创建东北地区水污染防护机制具有重要意义。 

 

2 东北水资源现状与特点 

 

东北三省土地肥沃,植被丰富,水资源的分布以松花江为主,伴有少量的湖泊与湿地。东北降雨一般集中在每年的六、七、八、九月份,降雨量曲线呈钟形分布(统计上称为正态分布),七月中旬到八月末是汛期。黑龙江的大、小兴安岭地区以及吉林的长白山脉冬季白雪皑皑,每年春季,冰雪逐渐融化,汇成江河。由于没有相应规模的蓄水设施,只能通过疏通使洪水及冰凌安全通过。近些年来,东北地区水资源问题日渐严重,它不仅表现为水总量的短缺匮乏,而且还表现为严重的水污染造成的水质恶化、功能降低,甚至丧失利用价值。水资源问题日益引起了国内外专家学者的关注。 

 

3水污染的成因分析 

 

3.1  工业 废水 

东北是老工业基地,工业废水的水量和水质污染程度超过生活污水。很多中小 企业 为了追求利润,对工业污水不加处理就排放到江河里面。工业废水成分极其复杂、不易净化、毒性大、处理难,已经成为水污染防护的一个重大难题。振兴东北老工业基地的政策以及城市化步伐,使东北三省的工业废水量呈现出巨增趋势。 

 

3.2 农村 污水 

农村污水是水资源污染源之一,它的分布广、收集难、治理难。其中,主要包括农业牲畜粪便、污水、污物、农药、化肥等有害物质。农村污水有2个特点: 

一是有机质、植物营养素及病原微生物含量高。 

二是因为使用农药、化肥时,大约会有百分之八十至九十进入水体,所以,化肥、农药含量高。 

有些农民为了减少劳动强度、增产增收,而大量施用化肥、农药,造成水污染。另外,随着农村经济的发展,民营企业如小工厂、矿山等发展很快,生产经营过程中所产生的污水、垃圾不经任何处理直接排放到河水里,也加重了水资源污染的程度。 

 

4对策机制研究 

 

4.1水污染防护的指导思想 

水污染是制约东北经济可持续发展的重大问题之一。 

根据东北地区水资源的分布特点,我们的对策是以治理松花江水为主线,同时,推动东北三省其它支流、湖泊、湿地的水污染防护和治理。松花江及其它水系的污水主要来源于工农业不达标污水的排放。小企业、小业主受利益驱动,不能自觉地执行相关 法律 法规,导致水资源污染。为了有效地治理水污染,政府要通过严格立法执法和鼓励引导方式进行综合治理。 

从经济学上看,政府要与业主、企业主等(以下简称业主)建立一个“有效的协议”来实行水资源污染的防护和治理。

博弈论认为,一个协议必须构成纳什均衡,才是有效的。根据这一理论和思想,政府与业主必建立“有效的协议”。这一博弈的特点是政府先出战略(一系列的法律、制度及惩罚等,以下简称水法),业主后出战略(守法,或违法)。 

通俗地讲,所谓纳什均衡就是博弈双方的最优战略组合(n=2的情形)。 

现在我们给出纳什均衡的正式定义。 

定义:有n个参与人的战略式表述博弈。 

g={s1,s2,…sn;u1,u2…un},战略组合s*=(s1*,s2*,…si*,…sn*)是一个纳什均衡,如果对于每一个i,s2*是给定其他参与人选择s-i*=(s1*,s*i-1,…s*i+1,…sn*)的情况下第i个参与人的最优战略,即: 

ui(si*,s*-i)≥ui(si,s*-i),?坌si∈si,?坌i,其中si为第i个参与人的战略,si*为第i个参与人的最优战略,ui为第i个参与人的收益(也称支付)i=1,2,… n。 

根据纳什均衡理论和思想,政府所出台的一系列 法律 、法规等(综合地记为si*),如果业主遵守(记为s2*),那么业主的收益u2(si*,s2*)将取最大值,如果业主不遵守(记为s2*),那么业主的收益u2(si*,s2*)就严格小于u2(si*,s2*)。只要u2(si*,s2*)与u2(si*,s2*)之差很大,则业主就会主动自觉地选择战略而不会选择战略s2*。 

通过分析,如果政府与业主的协议构成了纳什均衡,那么,业主就会主动积极地去执行协议,反之,业主不会自觉遵守协议的。这就告诉我们,在水污染防护和治理中,国家要严格立法执法,使得违法者将付出沉重的代价,而遵守者将获得较高的效益。从而,使政府制定的水污染防护法与业主的守法构成纳什均衡。 

 

4.2具体措施 

4.2.1严格立法执法 

科学 严密地制定保护水资源法律,并且严格执法,依法对那些污水排放不达标的各种厂矿单位勒令停业整顿。 

4.2.2使用管道 

根据东北的地理环境与 自然 状态,使用管道,实行专线管理是水污染防护的有利措施之一。可以按行政区负责管道的施工安装,也可以尝试运用市场机制手段实行谁开发谁受益的方式。 

4.2.3大力推广中水回用 

所谓“中水”是指水质介于城市给水与排水中间的可被利用的水,它主要是指城市污水经过处理后达到一定的水质标准,并在一定的范围内使用的非饮用水。东北地区的4大城市沈阳、长春、哈尔滨及大连可以大力 发展 污水处理厂,大力推广中水使用。每个城市应选择适宜的地区建设中水处理站,经过处理后水质达到中水标准的水可用于城市内的工厂、车间、建筑、机关、学校、车站以及下游的农田灌溉等,中水的推广回用将会有力地缩减城市自来水的需求量,而且还会大幅度地减少城市污水的排放量,因此,积极开展城市中水回用是东北地区水污染防护的必要补充,也是东北地区水资源的开发与污染防护及管理的重要组成部分。 

 

5结语 

 

东北地区水资源的治理与防护任重而道远,需要所有参与者共同努力,协调配合,才能逐渐有所成效。政府严格地立法执法,业主及其它参与者严格地遵纪守法,再配合以科学合理的水资源使用策略,相信不远的将来,水资源污染问题会得到明显缓解,从而实现东北地区的和谐发展。 

篇9

中图分类号:S276.5文献标识码: A 文章编号:

一.前言

生态景观水网的构建,除了可以改善水系水体的水质,还能够解决水源地的问题,全面发挥景观水网的效益:首先,促进水资源发展模式的创新,目前大多数城市的水环境处于亚健康的状态,亟需提供治理保护的措施,为城市水资源的治理积累创新的经验;其次是景观水网的工程实施,为人类提供一个与大自然和谐相处的平台,保证城市的饮水安全,并不断提高城市的特色品位和个性魅力;再次,生态景观水网是城市可持续发展的强有力支持工程,尤其是生态重点保护 区域,通过将生态平衡、环境保护和城市发展三者的结合,提高水资源环境的承载能力。

二.城市生态景观水网存在的问题

城市生态水景观存在问题的分析,是针对性构建生态景观水网的基础依据,水体恶化、生态污染和水资源枯竭等现实的问题纵横交错,成为目前城市生态水景观发展的绊脚石:

1.河道生态功能逐渐丧失,水资源污染问题突出,与人类对水资源的基本需求形成强烈的矛盾,某些原本水资源丰富的南方城市,也逐渐沦落为污染严重的缺水城市。目前,大多数城市的内城河水质呈现继续恶化的趋势,生活污水、生产废水、工业废水和船舶废油等不断排入河道,而水体本身的纳污和自净能力有限,将制约着河道生态功能的正常发挥。

2.城市人口的增长、交通网络的扩展和商业项目的启动,大部分河道在城市建设的进程中被填埋,或者被改为暗沟,使得水系被分割,无法满足景观的水资源畅通要求。

3.为了满足防洪、泄洪和排污的需求,河道往往被人工化和渠道化改造,虽然有利于航运、发电和灌溉等实际需求,但水系将和土地等生态环境分离,对河岸植物和水生生物产生极大的负面影响,破坏河流周边的生态环境,阻碍了地下水系循环、地表水系循环和河道的自净等功能的实现,使得水资源污染的程度加重。

三.生态景观水网的构建思路分析

1.不断加强生态景观水网的重点环节建设

(一)要争取当地政府部门的支持。水网构建工程属于水利规划的一部分,需要与国家水利局等相关部门联系,争取纳入河道污染防治规划当中,以获得生态水网构建构成的资金技术支持,为水网构建工程创造良好的政策环境。

(二)协作机制的建立,生态景观水网的构建涉及到水务、环保、园林和房产等领域的内容,需要建立统一高效的协作机制,使得水网作为一个综合体进行协调性构建,因此必须抓住政策支持的时机,建立生态景观水网构建的工程领导小组,负责对管理制度的理顺和各方资源的整合,以便破解工作中的各种难题,保证生态景观水网构建工程的稳步建设。

(三)拓宽资金筹集的渠道,针对生态景观水网构建需要大批量资金的要求,在建设施工之前,要拓展资金的筹集渠道,加大融资的力度,一方面是争取银行机构的资金支持,争取更多的银行贷款,另一方面是利用市场推广的手段,推行生态补偿,将土地开发和水生态环境建设结合起来,以便从土地升值中获取足够的建设资金。

(四)制定生态景观水网构建工程的可行性研究方案,以此作为规划方案细化和完善的参考依据。目前,水资源的保护、水污染的处理等是生态水网构建的工程重点,我们要根据相关的规范要求,将工程项目一体化,根据批复的意见和整改要求,不断完善工程规划的方案。

2.构建生态景观水网的格局

(一)提升水系的景观生态效益。现在城市的高密度开发建设,影响生态景观水网的格局,因此,笔者认为要针对城市的生态水资源环境特点,构建水系网络生态格局:

(1)是结合水资源结构所处位置的地理条件,譬如针对淤泥填塞的河道,进行现场的治理和保护,沟通断头的河道,形成水系的流动,并采用继承和再生的方法,调整水资源系统,重新设计结构清晰的水网架构。

(2)是恢复被填埋的河道,改善缺乏绿化的水系生态价值,譬如重新开挖直河,通过以河流水系为轴心的绿化建设,汇集规模比较小而且分散的公园、绿地和园林,使得景观水网形成系统的城市绿化开放空间。

(3)就是利用水网建立相互联系的敞开式绿化空间,发挥水系的综合效益,并发挥水系本身的水网特色。

(二)是治理水污染,恢复生态水景观的生机。

水污染的治理和生态水景观的开发,两者之间存在相辅相成的关系,据调查,城市90%以上的的排水系统存在问题,在暴雨季节,所排除的污水没有经过处理就直接排放到河道中。

(1)为了解决生活和生产污水污染河道的问题,一方面要改变传统的雨污合流排水方式,将雨水和污水分流处理,截留进入河道的污水,减少河道的污染。另一方面要减缓暴雨季节地表径流冲入河道的速度,通过在公园、广场、湿地、河岸等公共空间设置休闲绿地,发挥绿化植被存蓄雨水和减少径流的作用,发挥其自然排水和水域净化的自然能动性,使得污水处理方式趋向于简单性、高效性的自然需求。

(2)是合理开发土地,增强水空间再生能力。土地是宝贵的资源,与水资源同宗一脉,必须予以充分的尊重和保护,而生态景观水网的构建,必须以长远的眼光考虑,加强土地的有效监控和科学引导,一方面要加强水系区域生态环境的整治,以便对水系区域的开发内容和容量进行合理掌控,保证水系周边绿地和植被的连续性,同时保证水系的自然属性和周边土地的融合性,也便于为水系的生物提供栖息地,发挥水系的生态廊道功能。另一方面则是重新塑造水系自然的生态环境,譬如增设水系周边的开放空间和文化设施等,创造生动的生态教育基地。

3.增强人们对水资源的保护意识

生态景观水网的构建属于人性化的工程项目,工程的最终受益群体和参与群体都是人。因此,要构建生态景观水网,实现水环境治理的目标,不仅要克服构建过程中的技术难点,还要改变人们对水资源的价值观和行为标准。目前很多城市水资源污染现象越来越严重,而且比例不断上升,笔者认为一方面要进行水资源保护知识的宣传,提高人们对水资源的保护和管理知识水平,以便在保护水资源的时候做到有的放矢,另一方面则要对生态景观水网的构建,改善生态水资源环境,以生动的水资源环境建设为例子,达到生态教育的目的,让人们在水资源生态环境中受益,将自身的生活环境融入到水资源生态环境当中,感受生态环境的变化,自觉提高环境保护的意识,促进生态景观水网的建设和发展。

四.结束语

生态景观水网与自然环境存在同宗一脉的长期磨合关系,水网的构建,需要结合自然水资源环境的空间动态和自然模式,通过对城市水资源景观问题的研究,寻找合适的生态景观水网构建的具体方法,以便改善水系水体的水质和解决水源地的问题,全面发挥景观水网的效益。总之,生态景观水网的构建需要从生态学的角度,对水资源景观进行优化建设,方可提高水资源的自我维持和自我更新能力,充分发挥生态景观水网的环保作用。

参考文献:

[1]聂呈荣 黎华寿 基塘系统:现状、问题与前景(被引用 11 次)[期刊论文] 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》-2001年1期

[2]杨晓英 罗兴章 隋国栋 郑正 基于清流水网的流域水污染控制战略和技术体系[期刊论文] 《自然杂志》ISTICPKU-2012年2期

[3]罗燕敏 文常春 城市中生态河涌水网的构筑--论南昌市玉带河整治中生态景观设计(被引用 1 次)[期刊论文] 《规划师》ISTICPKU-2004年11期

[4]吴琼 武汉市城市森林结构规划研究[学位论文], 2009 - 华中农业大学:园林植物与观赏园艺

[5]安介生 历史时期江南地区水域景观体系的构成与变迁――基于嘉兴地区史志资料的探讨(被引用2次)[期刊论文] 《中国历史地理论丛》PKUCSSCI-2006年4期

篇10

 

1.微生物技术治理污染水体的可行性及依据

环境中的污染物有些是作为微生物生长的能源和基质,在微生物酶的作用下被矿化;有些则是在多种微生物的共同作用下进行转化,这个过程可能会产生中间产物。进入水体的溶解性有机物,在有氧情况下被好氧微生物氧化分解,形成CO2、H02、N03-、P043-和S042-等无机物,水体得以净化。不溶性固体有机物及死亡的生物体沉到水体底部,在底泥微生物作用下转化成小分子的溶解性有机物进入上层水体,也可被厌氧细菌转化成甲烷和其他无机物。

水质恶化的水体中污染物难以降解的主要原因是环境体系中不存在或存在少量可降解污染物的微生物。即使存在少量可降解污染物的微生物,也会由于竞争和捕食作用等微生物的生态关系使其难以大量繁殖并发挥降解污染物的能力。水体的温度、pH值、盐度和溶解氧等外部环境条件不适的情况下也不利于微生物降解能力的发挥。加之在自然条件下微生物对水体的自净速度是很慢的,必须采取人为的强化措施才能加快这一进程。污染水体的微生物净化技术,本质上是利用微生物的新陈代谢能力及基因的多样性,把污染物转化成无污染的终产物,重新进入生物地球化学循环中。同时,微生物的引入可以增加水中的生物多样性,使水体的各级营养结构趋于稳定并保持平衡。

2.微生物技术的种类

微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术,目前己逐渐发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一。。按照微生物的来源,主要分为接种微生物技术和培养土著微生物技术。

2.1接种微生物技术

这种技术适用于当水体中污染物的降解菌很少甚至没有,在现场富集培养降解菌存在一定难度时的情况。它是通过向水环境中引入菌种来实现的。。向水环境中引入的菌种既可以从待治理水体的土著微生物中富集而得,也可以从其它环境中分离得到,甚至可以使用基因工程菌。因此,按其来源可分为土著微生物、外来微生物和基因工程菌。CBS(集中式生物系统),为美国CBS公司的科学家开发研制,并得到广泛应用。CBS系统是一个良性循环的微生物生态系统。含有多个属、几十种具备各种功能的微生物,主要包括光合菌、乳酸菌、放线菌,酵母菌等构成了功能强大的“菌团”。采用CBS治理重庆桃花溪河、成都府南河和重庆府川河都取得了很好的效果。例如,我们应用土著微生物培养液和BBL1菌液对富营养化人工景观湖水进行净化试验,分别考察了曝气、载体和底泥对净化效果的影响。试验结果表明,含有生物促生剂的土著微生物培养液和BBLI菌剂均能降低水中的CODMn、氨氮、总磷和浊度。在有载体的状态下,净化作用更为显著。底泥的存在强化了BBL1菌剂对氨氮的去除,去除率大于90%。又如,我们采用新型生物制剂Eclean治理北京动物园富营养化水体。试验结果表明,水体中的CODMn、TN、TP、浊度、叶绿素a和藻类浓度等各项指标均有明显下降,水质明显改善,藻类生长基本得到控制。应用优势菌剂处理城市湖泊水的试验表明,投加光合菌、硝化菌、复合菌的混合液对水中的浊度、叶绿素a有明显的去除效果,投菌后的第8d对浊度的去除率就达到了88%。水体中存在一些有益微生物菌群(EM菌),包括光合细菌、硝化细菌、芽抱杆菌、乳酸菌、枯草杆菌、放线菌和酵母菌等,对污染水体的治理是非常有效的。在使用EM菌处理南水塘藻型富营养化源水的效果。在容器中按V(EM):V(源水)为1:10000的比例投加EM菌液并辅以低速间歇式曝气处理8d-9d,藻类生物量得到明显控制,叶绿素a、TN、TP及CODMn去除率分别达9.049%,45.25%,55.48%及8.237%,出水水质接近国家地表VI类水质标准。光合细菌可以通过光合作用,维持物质循环,降解废弃有毒物,起到净化水质的作用。例如从猪的污水池中分离得到一株紫色非硫菌株,此菌株通过光合作用能够使污水池中不稳定的有机化合物减少80%一93%,能够显著改善垃圾池的气味。

近年来,随着环境微生物技术的发展,基因工程菌(GEM)在污染水体的治理方面越发显示出优势。构建高效的基因工程菌可以显著提高污染物的降解效率。同时,环境微生物尤其是细菌中的污染物降解基因、降解途径等许多污染物降解机制的阐明为构建具有高效降解性能的污染物降解基因工程菌提供了可能。

2.2培养土著微生物技术

这是一种污染水体的微生物强化治理技术,它通过向水体中投加营养物质、无毒表面活性剂、电子受体或共代谢基质来激活水环境中本身具有降解污染物能力的微生物(即土著微生物),充分发挥土著微生物对污染物的降解能力,从而达到水体修复的目的

2.2.1投加营养物(激活剂)

生物激活剂一般是由矿物质、有机酸、酶、维生素和营养物质混合而成的天然复合品。例如采用生物激活剂Bio oxidator TM(Bo)和Nutra complex TM(NC)对上海植物园兰室和牡丹园的湖水进行治理。这两种药剂主要含有生物刺激剂、酶、氨基酸、腐植酸和尿素等成分。结果表明,施用生物激活剂BO和NC对水体COD、BOD、TP和浊度等均有明显的去除效果,并可显著提升水体溶解氧。

2.2.2投加表面活性剂

由于表面活性剂可以改变有机污染物的某些性质,增加污染物与微生物细胞接触的几率,从而显著提高一些污染物的生物降解速度。近年对表面活性剂的研究有加强的趋势用吸附-浮选法去除工业废水中的Cr6+和Zn2+。。向废水投加针铁矿和氢氧化铁,吸附金属离子,然后用生物表面活性剂脂肽-105和地衣素-A作为浮选剂进行固液分离。加入表面活性剂可以减少吸附在非水相液体表面的细菌,使其在葱中生长。

2.2.3投加共代谢基质或电子受体

在污染水体的治理过程中,共代谢途径对于难降解有机物的生物降解也是非常重要的。在好氧条件下,利用葡萄糖诱导顺式1,2-二氯乙烯的生物降解,其降解效率、降解速率都明显高于厌氧条件,说明葡萄糖诱导的共代谢过程发挥了决定性的作用另外,也有研究表明,腐殖酸和醒类物质在有机物生物降解过程中,可起到电子受体的作用。在缺氧条件下,腐殖酸作为最终电子受体可作为三价铁的鳌合剂,从而提高铁离子的溶解度,强化水体底泥中苯的降解。

3.微生物技术的特点和优势

与物理和化学法相比,微生物技术具有一系列的特点和优势:(1)污染物的转化过程不需要高温、高压,在温和的条件下经过酶催化即可高效并相对彻底完成。处理费用低廉,仅为物理化学法的30%-50%。(2)微生物具有来源广、易培养、繁殖快、对环境适应性强和易实现变异等特性,适当地对其加以培养繁殖,特别是在一定条件下加以驯化,就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化,可以使大多数的有机物实现生物降解处理,应用面宽。(3)微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质,还能去除臭味、提高透明度、降低色度等,处理效果良好。(4)对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少。(5)人类直接暴露在污染物下的机会减少。(6)就地处理,操作简便,可以避免铺设不雅观的机械设备。

4.微生物技术存在的问题

虽然微生物技术在污染水体的治理中取得了良好的应用效果,并具有广泛的应用前景,但在实际应用中还有许多问题有待解决。微生物技术一般在好氧条件下效果良好,在厌氧条件下效果往往不甚理想,如EM菌群在厌氧条件下对COD的去除不起促进作用;在重金属存在条件下,净水微生物制剂对水体中COD的去除率随着重金属浓度的升高而逐渐减少等等。微生物技术在污水治理上的不稳定性,一方面源于生活污水、工业废水成分更复杂,有机质种类及含量、微生物种群、溶氧条件、温度等千差万别,有毒有害物质如重金属离子、苯系化合物、氰化物、偶氮染料等较多,另一方面缺少理论研究和指导,尤其是应用生态学方面研究少。因此,研究人工投放的微生物在水体中的存活状态、作用状态、与土著微生物的相互作用关系等将有助于阐明微生物技术在污水治理上的应用前景,并为进一步的有效应用提供指导。

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篇11

神农庄园宽阔的停车场上停满了大大小小的汽车。庄园里,红灯高挂,乐声悠扬,人头攒动。这边的热带植物园里,观光游客络绎不绝,逶迤前行;那边餐厅里欢声笑语,喜气洋洋,一对新人正在举行婚礼。身材苗条、穿着唐装的礼仪小姐热情欢迎每一位客人到来,庄园内洋溢着节日般喜庆气氛。

温泉洗浴区领班王女士告诉我:“庄园的生意每天都这样红火,像过年一样。”谈话中得知,她是从外地嫁到大荒地村的。现在,她的公公、婆婆、丈夫和她都在公司上班,日子过得很幸福。身旁的刘延峰接着说:“党的惠农政策让农民的日子一天比一天好。现在,大多数村民都把土地租给了公司,公司发给土地租让金,国家还给农民发种粮补贴。如果一家有三四口人在公司上班,全年收入十万、八万是平常的事。前些年,村里不少姑娘往外地嫁,如今外地姑娘争相嫁给村里的小伙,村里姑娘也娶了不少‘倒插门’的外地小伙子。我粗略算了一下,这些年有100多外地人来到大荒地村。”

2000年,东福米业成立后,实行水稻种植“五统一”,结束了一家一户粗放型种植模式,“大荒地”牌优质大米走向了全国四面八方。然而,单一的水稻种植、加工,乡亲们受益有限。“区政府要打造高效农业示范区,区人大常委会号召人大代表为发展经济做贡献。我要响应人大常委会的号召,发挥企业‘农’字号优势,带领农民致富增收,尽快让乡亲们的钱袋更加鼓溜充实。”

于是,公司从2007年开始,利用两年的时间,先后投入2.92亿元,利用丰富的地热温泉资源,在东福米业所在地――大荒地村开发建设了集休闲娱乐、温泉体验、青少年教育、日光温室采摘和民俗体验于一体的综合性生态农业观光旅游项目――神农温泉度假村,带动了420名农民成为企业工人,年增加农民收入500多万元。

我们跟着刘延峰出了庄园,继续向前,边走边看,忽听远方传来一阵“叮叮当当”的声响。“前面是和庄园配套的神农酒庄,外部建筑已经完成,正在进行内部装修。”我们循声顺着刘延峰手指的方向望去,远处绿色原野中矗立着一座古色古香的四合院。

修建污水处理厂:“让家乡的河水更清澈明亮”

村头污水处理厂施工现场,机声隆隆,人声鼎沸,热火朝天。随着指挥员一声声号令,一台台挖掘机挥舞巨臂,把泥土从地上挖起,慢慢转动,“轰隆”一声,装上了卡车。这辆卡车刚刚装满开走,那辆卡车接着开了过来……刘延峰指着工程揭示牌对我说:“这个污水处理厂是治理奉土河的一期工程,由省、市环保专家按照目前国内先进技术设计施工的项目,总投资500万元,预计年底前完工。”

刘延峰高度关注农村环境污染治理,2009年,他提出在大荒地村建设垃圾中转站的建议,得到了区政府的高度重视和落实,有效地改善了大荒地村的卫生环境。此后,他把目光投向流经大荒地村的季节河――奉土河治理。近年来,随着村里经济的发展,人口数量迅速增加,大量的居民生活污水排入河中,使原本清澈的河水变浑变黑,带有异味,经专家检测,结果为污染物超标,环境污染问题在新农村建设中越发显得不协调。

“我是人大代表,又是企业家,有责任带领乡亲治理污染,美化环境,让家乡的河水变得更清澈明亮。”刘延峰多次与省、市环保部门协调,邀请专家考察论证,研究解决办法。最后,确定了奉土河治理方案,列入了全省新农村环境整治试点,争取到了省、市政策和资金扶持。

在一期工程基础上,我们将实施二期工程,对奉土河流域进行综合治理和美化:清除淤泥,拓宽河道,修建河堤和林荫路;在下游修筑堤坝,提高水位,在河里添置游船。到那时,河中碧波荡漾,游船如梭;岸上绿柳成行,行人徜徉,‘清水绿带’让整个村子灵动起来。”他的眼神充满了对新农村美好未来的期待。

建筑农民新居:“让农民的房子越住越宽敞”

村中繁忙的建筑工地上,一座座高耸的塔吊,忽而缓缓升起,忽而徐徐降落;一辆辆装满混凝土的商砼汽车,出出进进,钢筋工、瓦工、木工,紧张地忙碌着,一座座楼房不断升高。“这是我们建筑的农民新居,每幢5层,构成一个四合院,共23幢,建筑面积70000平方米。”刘延峰说。

多年来,农村分散的居住方式不但房屋简陋,而且浪费耕地。随着村民生活水平的提高,住房问题成为制约提高生活水平的瓶颈,人们对改善住房的呼声越来越高。“建设农民新居,让农民的房子越住越宽敞。农民上楼后,倒出的大量土地,可以建设更多的产业化项目。”我担心问:“农民不愿‘被’上楼怎么办?”刘延峰说:“农民是最讲实惠的,只要让他们得利,不用动员,自己就会去做的。你想,一个100平方米的平房只能卖10万、8万,换同样大的楼房后,就能卖30万元,他们能不争着抢着去吗?”多么朴实,多么实在,又多么睿智。

“企业要勇于承担社会责任,让利于农民。”是刘延峰说得最多的一句话。在大荒地村,让我感受最多的是和谐氛围:企业与村民和谐,村民与村民和谐,人与自然和谐。村民们都说:“党的政策让我们富裕起来,东福米业给我们带来了实惠。延东、延峰哥俩为人仁义,处事仗义,是难得的大好人。”

拓宽红旗路:“让新农村的道路越走越宽广”

眼前,大荒地村通往孤店子镇红旗路一片繁忙景象。公路两侧,堆放着沙土、石块,工人们运灰铺石,正在进行施工作业,随着推土机、轧路机轰鸣前行,路基不断向两旁拓展、向前方延伸……

这条10公里水泥路是大荒地村通往孤店子镇的唯一一条道路,修筑于21世纪初。近年来,随着农村经济的发展,车辆增加,红旗路已不适应新农村建设需要。“拓宽红旗路,让新农村的道路越走越宽广。”东福米业投入1.2亿元,加固路基,拓宽道路,将路面由6米扩展为10米,可供4车并排通行。

篇12

(1)在给水工程实验教学中

我们依托承担的国家自然科学基金课题《高浊高铁锰矿井水处理研究》,将环境工程专业传统的混凝沉淀、地表水过滤及反冲洗实验教学内容改为高浊度矿井水混凝沉淀、高铁锰矿井水过滤及反冲洗实验。在实验教学过程中,不仅讲授传统的混凝沉淀、过滤教学原理和内容,还补充煤矿矿井水的产生、排放和水质污染特征等知识。通过教学,使学生在掌握实验基础知识和基本技能的同时,对工业过程、工业污染特征以及工业污染防治有了初步的认识,不仅为学生将来的工作打下了基础,也增加了学生学习专业知识的兴趣。

(2)在排水工程实验教学中

我们结合国家高技术研究发展计划(863计划)《电化学氧化-生物强化A/O工艺处理焦化废水研究》,将原来SBR工艺处理生活污水实验教学内容改成SBR工艺处理焦化废水实验。这个实验内容的改变,让学生深刻地认识到工业废水和生活污水在处理技术方面有较大的区别,防止了课堂教学和实际工程出现较大的偏差,特别是水力停留时间、活性污泥比增长速率、挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)等参数选择,为学生以后从事工业污水处理工作奠定了良好的基础。

(3)在环境监测实验教学中

我们结合国家自然科学基金课题《纳米RuO2/ZrO2-CeO2催化臭氧氧化深度处理焦化废水及废水中的POPs》,将原来的COD分析教学内容中的生活污水换成煤化工废水。这一实验内容的改变,使得研究对象由生活污水变成了受氯离子干扰严重的煤化工废水,让学生系统深刻地体会到了消解过程中沉淀产生的原因及其对分光光度法的干扰,以及滴定法和分光光度法各自的优缺点,并引导学生从一个简单的COD测试实验思考到各种环境工程原理。此类教学内容的改变还有很多,比如,将矿井除尘装置、煤化工厂VOCs催化氧化分解装置和燃煤电厂脱硫脱硝装置引入到大气污染控制工程实验教学的演示实验中;将煤矸石简单制砖的内容引入到固废处理与处置实验教学中;将头发中汞含量的测定引入到环境化学实验教学中;将煤化工厂受污染土壤的气提修复装置引入到环境土壤学实验教学的演示实验中。通过这些来自于科研课题的实验,提高了学生的动手能力,培养了学生的创新思维,为他们将来开展实际的科研打下了良好的基础。

2开展与煤矿区污染控制相关创新性实验

我校环境工程中心积极开展与煤矿区污染控制研究项目相关的创新性实验室,并以此为基础,确立本科生创新项目和毕业论文设计课题,全面培养学生的创新能力,成为学生完成综合设计性和研究型实验的重要基地。学生从大一开始进行查文献、写调研报告等基础训练,大二和大三开展具体实验,大四开展成果总结训练,学习撰写结题报告并。我们的创新实验基本来源于科研项目,但是为了不给学生造成难度,又对科研项目进行了大量的改变,基本都是教师自己精心设计的面向本科生的创新性实验。先根据传统的混凝和沉淀实验,添加矿井水污染治理的内容,设计创新实验的第一个研究内容,即混凝沉淀处理矿井水。然后根据课堂讲授的混凝沉淀水力梯度(G值)的理论知识,将混凝部分扩充为多级搅拌混凝实验;根据浅池理论,将沉淀内容扩充为斜板沉淀池设计。最后将所有的内容合并起来,形成实验名称为多级搅拌+混凝+斜板沉淀处理矿井水的创新性实验。在实验教学过程中,学生根据下达的科研任务要求,充分发挥个人智慧,设计系统的实验方案,并在充足的科研经费支持下,开发了用于实验过程的多套连续装置;独立分析整个实验过程所涉及的实验参数,完成了一个复杂的工艺实验研究,并提交系统的研究报告。这些改革既为教师和研究生完成科研任务提供了一定的参考依据和技术基础,并充分调动了本科生学习和参加科研的积极性,培养了他们的创新素质,既促进了科研任务的顺利完成,又提高了本科实验教学的含金量。

3大力建设企业实践基地煤炭特色

高校培养的环境工程专业学生,将来主要针对过程污染控制和“三废”处理,因此在教学过程中首先要让学生接触和了解相关专业的典型生产过程污染控制,然后让他们掌握全面的末端控制技术。这就要求本科生必须到生产第一线参加一个完整的生产管理周期,必须要到实习基地参加实习。实习基地是全面贯彻教育方针的有效途径,同时为教师和学生理论联系实际创造了条件;是增强学校科研活力永不枯竭的源泉;是推动科学技术转化成现实生产力最佳途径。因此,我们先后同潞安集团司马矿、开滦集团、冀中能源集团、神华包头煤化工公司、华能高碑店热电厂、中关村环保科技园、北京市排水集团(北京高碑店污水处理厂、北京酒仙桥污水处理厂和北京清河污水处理厂)、邯郸东污水处理厂、邯郸西污水处理厂、首钢焦化厂、太原焦化厂、北京燕山石化总公司炼油厂、北京市垃圾渣土管理处和北京市鹫峰森林实习场等建立起长期稳定的合作关系,为学生进行专业实习创造有利条件。在实践基地的学习过程中,我们尽可能安排学生轮流开展相应的工业性生产实验。如在首钢焦化厂实习时,学生在指导教师和工程师的指导下,采集并分析焦化废水处理构筑物中水样和泥样的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、悬浮固体(SS)和MLVSS等参数,在显微镜下观察活性污泥中的微生物。在工人师傅指导下,学会记录工艺参数、维护现场运行的工艺设备,调整水处理过程的药剂投加量、分析水处理装置自动化控制系统。在处理现场,充分了解污染防治工艺设备和单元构造,并进一步掌握污染控制过程工艺参数的基本取值范围和变化规律,帮助学生完成了“理论-实践-理论”的积累过程,全面提高了学生分析现场问题、解决实际问题的能力,培养了学生的创新意识和创新精神,有助于未来成为一名优秀的环保工程师。

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