序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇水處理生物學(xué)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

一、教材的選編

《水處理生物學(xué)》的主體部分是微生物學(xué)，有很多權(quán)威的外文書籍。目前，我國很多高校雙語教學(xué)選用的是外文原版教材，雖然原版的外文教材能給學(xué)生提供很地道的英語環(huán)境，但是外文原版教材價格昂貴，而且外文教材的編寫思路與國內(nèi)專業(yè)設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容存在差異，學(xué)生通常難以適應(yīng)，甚至?xí)斐蓪I(yè)知識結(jié)構(gòu)與重點(diǎn)的錯亂的不良結(jié)果。因此，需要調(diào)整外文原版教材的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，編寫雙語教學(xué)專用的教材，一方面，選用了很地道的、權(quán)威的英文專業(yè)術(shù)語；另一方面，又能很好地適應(yīng)國內(nèi)的教學(xué)思路。此外，選擇一些國際前沿的科技研究論文，編成課外選讀教材，讓學(xué)生接觸科技論文的寫作技巧，同時也及時了解本學(xué)科的前沿動態(tài)。作者所在教研組以“高等學(xué)校給水排水工程專業(yè)指導(dǎo)委員會規(guī)劃推薦教材”中文版教材為基準(zhǔn)，從眾多的英文原版教材中選擇相應(yīng)的內(nèi)容匯編成英文版的教材，并選取大量的科技類論文編成選讀教材，這樣實(shí)現(xiàn)了雙語教材內(nèi)容的一致性，同時也非常符合中國學(xué)生知識構(gòu)建的一般規(guī)律，有利于學(xué)生接受知識，在實(shí)踐中效果很顯著。

二、教學(xué)模式

目前，國內(nèi)高校常用的雙語教學(xué)模式是“英文原版教材，中文講授”。但考慮到學(xué)生的英語水平薄弱，加上《水處理生物》的知識點(diǎn)比較多，比較零散，如果直接采用英語授課將不利于學(xué)生對專業(yè)知識的理解與掌握。此外，教師講授為主的模式也不利于充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

因此，筆者所在教研組嘗試將中文與英文講授相結(jié)合，并充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。具體要求學(xué)生課前同步預(yù)習(xí)中/英文教材的內(nèi)容，查詢相關(guān)生詞；課堂上先用中文講解中文教材的內(nèi)容，然后用英文進(jìn)行總結(jié)和要點(diǎn)的回顧；板書與多媒體以中文為主，涉及到的專業(yè)術(shù)語給出對應(yīng)的英文翻譯，多媒體中加入一些純英文的圖片、音頻、動畫等，幫助學(xué)生理解與聯(lián)想記憶；布置選讀教材上相關(guān)的翻譯、思考題作為課后作業(yè)；同時，考慮到全面培養(yǎng)學(xué)生對英語的聽、說、讀、寫的能力。因此，在課堂的復(fù)習(xí)回顧環(huán)節(jié)中通過英文提問和英文回答來鍛煉學(xué)生的聽說能力，通過開展課堂討論，鼓勵學(xué)生查閱與課程內(nèi)容相關(guān)的外文文獻(xiàn)后，用英語對某一話題進(jìn)行演講與討論。此外，《水處理生物學(xué)》有課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)課也采用雙語進(jìn)行教學(xué)。通過實(shí)踐證明，該教學(xué)模式很大程度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，學(xué)生對專業(yè)知識的掌握和應(yīng)用英語的能力均有較大的提升，教學(xué)效果很好。

三、考核體系

雙語教學(xué)課程的考核與普通課程不一樣，既要注重對學(xué)生掌握專業(yè)知識情況的考核，又要注重學(xué)生對專業(yè)英語的綜合應(yīng)用能力的考核，同時也要綜合平時的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和閉卷考試的成績。作者所在教研組開展《水處理生物學(xué)》雙語教學(xué)過程中，將學(xué)生課前預(yù)習(xí)的情況、復(fù)習(xí)回顧環(huán)節(jié)中的英文回答、課堂討論中對英文的運(yùn)用情況等納入了考核體系，同時閉卷考試中加入了三分之一的英文試題，綜合考察了學(xué)生對專業(yè)知識的掌握情況以及對專業(yè)英語的運(yùn)用能力。

四、其它輔助資源

學(xué)生應(yīng)當(dāng)多閱讀國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)的文獻(xiàn)，才能拓展專業(yè)知識面，培養(yǎng)英語運(yùn)用能力，因此外文學(xué)術(shù)資源對于雙語教學(xué)非常重要。作者所在學(xué)校的圖書館可以提供國內(nèi)外權(quán)威書籍的紙質(zhì)版和學(xué)術(shù)資料的電子版。同時學(xué)院的獨(dú)立資料室可提供與專業(yè)更密切相關(guān)的文獻(xiàn)書籍，還有可供小組討論的場所，有助于學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作完成雙語課程的作業(yè)。學(xué)院還具有一系列鼓勵教師到國內(nèi)、國外著名高校調(diào)研交流的政策，有利于雙語課程建設(shè)的調(diào)研與完善。

為實(shí)現(xiàn)高等教育與國際的接軌，開展雙語教學(xué)是必然的趨勢。但是實(shí)踐中由于多種原因，雙語教學(xué)的效果并不理想。作者所在教研組通過近幾年對《水處理生物學(xué)》雙語教學(xué)的實(shí)踐與研究，從教材的選編、教學(xué)模式、考核體系以及其它的輔助資源的角度進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)性的總結(jié)，可為今后其它類似雙語教學(xué)的開展提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟海玲.“水處理生物學(xué)”雙語教學(xué)與考核的探討[J].科技信息，2011，（23）：188.

篇（2）

論文要:本文闡述了生態(tài)工程的定義及原理,重點(diǎn)介紹了污水處理技術(shù)的要點(diǎn)和意義。

1生態(tài)工程介紹

1.1生態(tài)工程

生態(tài)工程以復(fù)雜的社會——經(jīng)濟(jì)——自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為對象,遵循應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)再生循環(huán)及結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)等原則,以整體調(diào)控為手段,以人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系為基礎(chǔ),以高效和諧為方向,為人類社會及自然環(huán)境雙受益和資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)的具有物質(zhì)多層分級利用、良性循環(huán)的生產(chǎn)工藝體系。以期同步取得生態(tài)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益[1]。

1.2生態(tài)工程原理

生態(tài)工程涉及生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會等領(lǐng)域,原理眾多。我國學(xué)者(馬世駿1986、顏京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系統(tǒng)生態(tài)學(xué)理論的基礎(chǔ)上,對生態(tài)工程的原理作了精辟論述和提煉。把生態(tài)工程原理總結(jié)為整體、協(xié)調(diào)、自生、再生循環(huán)等基本原理。孫鐵珩,周啟星等[2]提出污水生態(tài)工程是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,采用工程學(xué)手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物復(fù)合系統(tǒng)的物理、化學(xué)等特征對污水中的水、肥資源加以回收利用,對污水中可降解污染物進(jìn)行凈化的工藝技術(shù),是污水治理與水資源利用相結(jié)合的方法。

2主要生態(tài)工程污水處理技術(shù)

2.1污水土地處理系統(tǒng)

污水土地處理系統(tǒng)是一種污水處理的生態(tài)工程技術(shù),其原理是通過農(nóng)田、林地、葦?shù)氐韧寥?-植物系統(tǒng)的生物、化學(xué)、物理等固定與降解,對污水中的污染物實(shí)現(xiàn)凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據(jù)處理目標(biāo)、處理對象的不同,將污水土地處理系統(tǒng)分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型[4]。

土地處理系統(tǒng)造價低,處理效果佳,其工程造價及運(yùn)行費(fèi)用僅為傳統(tǒng)工藝的10%~50%。其中污水濕地生態(tài)處理系統(tǒng)又稱人工濕地,目前研究最為深入、應(yīng)用最廣泛。通過人工濕地生態(tài)工程進(jìn)行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用,還能使污水中的有機(jī)物、N、P、K等營養(yǎng)物得到利用。整個系統(tǒng)呈自然式良性循環(huán),構(gòu)成了具有自適應(yīng)、自凈化能力的水陸生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)管理簡單,穩(wěn)定后幾乎不需要人的參與,物耗、能耗低,效率高。生態(tài)系統(tǒng)中的植物群體不需要另行施肥與灌溉,還兼有美化環(huán)境的功能,這種生態(tài)凈化方法實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境可持續(xù)發(fā)展[5]。

以人工濕地處理系統(tǒng)為例,土地生態(tài)處理系統(tǒng)對污水的凈化機(jī)理如下:系統(tǒng)中的填料(介質(zhì))具有巨大的比表面積,易形成生物膜,污水流經(jīng)顆粒表面時,其中的污染物質(zhì)通過沉淀、過濾、吸附作用被截留[6]。

2.2污水生態(tài)塘處理系統(tǒng)

生態(tài)塘系統(tǒng)是以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生作物,進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖,建立人工生態(tài)系統(tǒng),,通過天然的生化自凈作用,在自然條件下完成污水的生物處理[7]。有機(jī)物質(zhì)在生態(tài)塘處理系統(tǒng)中得到降解,釋放出的營養(yǎng)物進(jìn)入了復(fù)雜的食物鏈中,產(chǎn)生的水生作物、水產(chǎn)都可以被收獲。生態(tài)塘處理系統(tǒng)能夠有效地處理生活污水及一些有機(jī)工業(yè)廢水,對有機(jī)物和病原體有很好的去除效果,具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行管理簡單的優(yōu)點(diǎn)。但該系統(tǒng)占地面積大、易出現(xiàn)短流、溫度較高時易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對氮磷的去除效果不穩(wěn)定。近年來,我國生態(tài)塘污水處理工藝研究側(cè)重在兩個方面[8]:篩選、培育高效水生凈化植物;組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖多個生物處理單元的綜合功能,營建生化一體化水生動植物復(fù)合生態(tài)體系,是污水處理與資源利用的完美結(jié)合,構(gòu)建了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)和良好的內(nèi)部良性循環(huán)系統(tǒng)。

2.3蚯蚓微生物濾池系統(tǒng)

蚯蚓生態(tài)濾池是濾床中建立的人工生態(tài)系統(tǒng),由濾床填料、蚯蚓及布水系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)利用蚯蚓和微生物的協(xié)同作用對污水中含有的各種形態(tài)污染物質(zhì)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)化。蚯蚓可對污水和污泥進(jìn)行吸收和分解,清掃濾床,防止堵塞[9]。蚯蚓糞便可以濾除污染物,提高處理效率。蚯蚓的存在可作為家禽飼料。污水中的生物膜污泥微生物通過食物鏈最終被有效地轉(zhuǎn)化為蚯蚓的增長及其排泄物,而蚯蚓的機(jī)體及其排泄物又可成為他微生物的分解利用對象,從而進(jìn)行新一輪的生態(tài)循環(huán)。

3生態(tài)污水新型處理技術(shù)

如利用土壤毛細(xì)管浸潤擴(kuò)散原理,研制成功的地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(UCSS)的中心部分是地下毛細(xì)滲濾槽,它通過土壤過濾和微生物降解來去除污水中的污染物。在一定程度上解決了常規(guī)土地凈化污水處理系統(tǒng)占地面積和運(yùn)行費(fèi)用問題,還可回收污水和營養(yǎng)物質(zhì)(包括氮、磷和鉀)用于植物生長。

篇（3）

1生態(tài)工程介紹

1.1生態(tài)工程

生態(tài)工程以復(fù)雜的社會——經(jīng)濟(jì)——自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為對象,遵循應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)再生循環(huán)及結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)等原則,以整體調(diào)控為手段,以人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系為基礎(chǔ),以高效和諧為方向,為人類社會及自然環(huán)境雙受益和資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)的具有物質(zhì)多層分級利用、良性循環(huán)的生產(chǎn)工藝體系。以期同步取得生態(tài)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益[1]。

1.2生態(tài)工程原理

生態(tài)工程涉及生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會等領(lǐng)域,原理眾多。我國學(xué)者(馬世駿1986、顏京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系統(tǒng)生態(tài)學(xué)理論的基礎(chǔ)上,對生態(tài)工程的原理作了精辟論述和提煉。把生態(tài)工程原理總結(jié)為整體、協(xié)調(diào)、自生、再生循環(huán)等基本原理。孫鐵珩,周啟星等[2]提出污水生態(tài)工程是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,采用工程學(xué)手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物復(fù)合系統(tǒng)的物理、化學(xué)等特征對污水中的水、肥資源加以回收利用,對污水中可降解污染物進(jìn)行凈化的工藝技術(shù),是污水治理與水資源利用相結(jié)合的方法。

2主要生態(tài)工程污水處理技術(shù)

2.1污水土地處理系統(tǒng)

污水土地處理系統(tǒng)是一種污水處理的生態(tài)工程技術(shù),其原理是通過農(nóng)田、林地、葦?shù)氐韧寥?-植物系統(tǒng)的生物、化學(xué)、物理等固定與降解,對污水中的污染物實(shí)現(xiàn)凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據(jù)處理目標(biāo)、處理對象的不同,將污水土地處理系統(tǒng)分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型[4]。

土地處理系統(tǒng)造價低,處理效果佳,其工程造價及運(yùn)行費(fèi)用僅為傳統(tǒng)工藝的10%~50%。其中污水濕地生態(tài)處理系統(tǒng)又稱人工濕地,目前研究最為深入、應(yīng)用最廣泛。通過人工濕地生態(tài)工程進(jìn)行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用,還能使污水中的有機(jī)物、N、P、K等營養(yǎng)物得到利用。整個系統(tǒng)呈自然式良性循環(huán),構(gòu)成了具有自適應(yīng)、自凈化能力的水陸生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)管理簡單,穩(wěn)定后幾乎不需要人的參與,物耗、能耗低,效率高。生態(tài)系統(tǒng)中的植物群體不需要另行施肥與灌溉,還兼有美化環(huán)境的功能,這種生態(tài)凈化方法實(shí)現(xiàn)了水環(huán)境可持續(xù)發(fā)展[5]。

以人工濕地處理系統(tǒng)為例,土地生態(tài)處理系統(tǒng)對污水的凈化機(jī)理如下:系統(tǒng)中的填料(介質(zhì))具有巨大的比表面積,易形成生物膜,污水流經(jīng)顆粒表面時,其中的污染物質(zhì)通過沉淀、過濾、吸附作用被截留[6]。

2.2污水生態(tài)塘處理系統(tǒng)

生態(tài)塘系統(tǒng)是以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生作物,進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖,建立人工生態(tài)系統(tǒng),,通過天然的生化自凈作用,在自然條件下完成污水的生物處理[7]。有機(jī)物質(zhì)在生態(tài)塘處理系統(tǒng)中得到降解,釋放出的營養(yǎng)物進(jìn)入了復(fù)雜的食物鏈中,產(chǎn)生的水生作物、水產(chǎn)都可以被收獲。生態(tài)塘處理系統(tǒng)能夠有效地處理生活污水及一些有機(jī)工業(yè)廢水,對有機(jī)物和病原體有很好的去除效果,具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行管理簡單的優(yōu)點(diǎn)。但該系統(tǒng)占地面積大、易出現(xiàn)短流、溫度較高時易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對氮磷的去除效果不穩(wěn)定。近年來,我國生態(tài)塘污水處理工藝研究側(cè)重在兩個方面[8]:篩選、培育高效水生凈化植物;組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖多個生物處理單元的綜合功能,營建生化一體化水生動植物復(fù)合生態(tài)體系,是污水處理與資源利用的完美結(jié)合,構(gòu)建了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)和良好的內(nèi)部良性循環(huán)系統(tǒng)。

2.3蚯蚓微生物濾池系統(tǒng)

蚯蚓生態(tài)濾池是濾床中建立的人工生態(tài)系統(tǒng),由濾床填料、蚯蚓及布水系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)利用蚯蚓和微生物的協(xié)同作用對污水中含有的各種形態(tài)污染物質(zhì)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)化。蚯蚓可對污水和污泥進(jìn)行吸收和分解,清掃濾床,防止堵塞[9]。蚯蚓糞便可以濾除污染物,提高處理效率。蚯蚓的存在可作為家禽飼料。污水中的生物膜污泥微生物通過食物鏈最終被有效地轉(zhuǎn)化為蚯蚓的增長及其排泄物,而蚯蚓的機(jī)體及其排泄物又可成為他微生物的分解利用對象,從而進(jìn)行新一輪的生態(tài)循環(huán)。3生態(tài)污水新型處理技術(shù)

如利用土壤毛細(xì)管浸潤擴(kuò)散原理,研制成功的地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(UCSS)的中心部分是地下毛細(xì)滲濾槽,它通過土壤過濾和微生物降解來去除污水中的污染物。在一定程度上解決了常規(guī)土地凈化污水處理系統(tǒng)占地面積和運(yùn)行費(fèi)用問題,還可回收污水和營養(yǎng)物質(zhì)(包括氮、磷和鉀)用于植物生長。

活機(jī)器(livingmachine)系統(tǒng)是加拿大出生的海洋生物學(xué)家約翰·托德(JohnTodd)發(fā)明的,是利用太陽能以及利用由多種多樣直接或間接從太陽獲得能量的生物組成生態(tài)系統(tǒng),將水產(chǎn)養(yǎng)殖與人工濕地結(jié)合起來并封閉在溫室里,以創(chuàng)造一個高效的污水處理過程[12],包含了沉淀、過濾、凈化、吸收、揮發(fā)、硝化和反硝化、厭氧和好氧分解過程,在獲得高標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)的同時避免了自然處理系統(tǒng)占地大、滯留期長、寒冷氣候處理效果欠佳等弊端。

結(jié)語

污水生態(tài)處理技術(shù)基本上不涉及化學(xué)能的投入和化學(xué)品的消耗。根據(jù)國情,我國的污水治理必須走生態(tài)處理技術(shù)的道路[13]。

參考文獻(xiàn)

[1]欽佩,安樹青,顏京松.生態(tài)工程學(xué).南京大學(xué)出版社[M],1997.

[2]孫鐵珩,周啟星,張凱松.污水生態(tài)處理技術(shù)體系及應(yīng)用[J].水資源保護(hù),2002,3:6-9.

[3]錢文敏,陸軼峰,普紅平,張斌.分散生活污水的土地處理綜析[J].云南環(huán)境科學(xué).2005,24(4):40-43.

[4]楊文濤,劉春平,文紅艷.淺談污水土地處理系統(tǒng)[J].土壤通報(bào),2007,38(2):394-397.

[5]程璞,李多松,張雁秋.城市小區(qū)分散式生態(tài)污水處理[J].能源環(huán)境保護(hù).2004,18(6):4-10.

[6]鄭潔敏,牛天新,宋亮.污水生態(tài)處理技術(shù)概述[J].杭州農(nóng)業(yè)科技,2008(2):26-28.

[7]黃梅,李小兵.我國生態(tài)塘污水處理工藝的研究與應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā).2004,23(12):19-21.

[8]種云霄,胡洪營,錢易.大型水生植物在水污染治理中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備.2003,(4):36-40.

[9]朱繼紅,宋碧玉,王啟中,鄒鵬,劉琳.新型污水生態(tài)工程處理技術(shù)[J].污染防治技術(shù).2003,16(4):107-110.

[10]楊鍵,楊健,婁山杰.一種新型環(huán)境友好污水處理工藝--蚯蚓生態(tài)濾池[J].國資源綜合利用.2008,26(1):16-19.

篇（4）

1.短程硝化反硝化

短程硝化反硝化生物脫氮（shortcut nitrification denitrification）是由荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)開發(fā)出來的脫氮新工藝[1-3]。其基本原理是將NH3-N氧化控制在亞硝化階段，然后進(jìn)行反硝化。反應(yīng)方程式可表示為：

短程硝化反硝化的生物脫氮途徑與傳統(tǒng)硝化反硝化相比，在處理高濃度有機(jī)氮廢水中具有潛在的優(yōu)勢：⑴短程硝化反硝化生物脫氮比傳統(tǒng)硝化反硝化生物脫氮節(jié)省了25%的耗氧量；⑵在反硝化過程中是以有機(jī)碳源作為電子供體，短程硝化反硝化僅需傳統(tǒng)硝化反硝化60%的有機(jī)碳源，節(jié)省了40%的碳源。理論上計(jì)算，傳統(tǒng)硝化反硝化C/N為2.86:1，短程硝化反硝化C/N為1.71:1，即較低的C/N下就可以實(shí)現(xiàn)短程硝化反硝化反應(yīng)；⑶縮短了反應(yīng)歷程，提高了脫氮效率。在好氧過程中短程硝化反硝化生物脫氮比傳統(tǒng)硝化反硝化生物脫氮減少了由NO2－-N氧化為NO3－-N的過程，縮短了總的反應(yīng)歷程。另外，在短程硝化反硝化過程中由于省去了由NO3－-N到NO2－-N這一轉(zhuǎn)化過程，反硝化碳源不再為硝酸鹽還原菌優(yōu)先利用，也不存在硝酸鹽還原酶對亞硝酸鹽還原酶的競爭性抑制，加速了脫氮效率。

2.同時硝化反硝化

同時硝化反硝化（simulataneous nitrification denitrification）工藝，簡單地說，是在同一個反應(yīng)器中同時實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化。Munch.Elisabeth V等研究了SBR法中的同時硝化反硝化現(xiàn)象[4。G.Bertanza運(yùn)用延時曝氣法對廢水處理過程中的同時硝化反硝化現(xiàn)象進(jìn)行了三年的研究[5]。試驗(yàn)結(jié)果表明：處理系統(tǒng)中的氧化還原電位在120～180mv范圍內(nèi)（此時DO濃度均在1.5mg/L以下）同時硝化反硝化的處理效果最好，總氮去除率可達(dá)到60%～70%。

根據(jù)以上可知，同時硝化反硝化現(xiàn)象確實(shí)存在于多種廢水處理工藝中。目前大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為其機(jī)理的探討主要從微環(huán)境理論、微生物學(xué)和生物化學(xué)的角度來研究：

⑴從微環(huán)境角度來看，由于微生物個體形態(tài)非常微小，一般屬μm級，影響生物的生存環(huán)境也是微小的。由于微生物種群結(jié)構(gòu)、基質(zhì)分布、代謝活動和生物化學(xué)反應(yīng)的不均勻性，以及物質(zhì)傳遞的變化等因素的相互作用，在活性污泥菌膠團(tuán)和生物膜內(nèi)部會存在多種多樣的微環(huán)境類型。即使在好氧性微環(huán)境占主導(dǎo)地位的活性污泥系統(tǒng)中，也常常同時存在少量的微氧、缺氧、厭氧等狀態(tài)的微環(huán)境。

⑵從生物學(xué)和生物化學(xué)角度來看，主要有兩種觀點(diǎn)存在：一種是Lloyd等及Robertson和Kuennen提出的好氧反硝化的概念，認(rèn)為好氧反硝化菌和好氧反硝化酶系的存在導(dǎo)致了這種現(xiàn)象。目前已知的好氧反硝化菌有Pseudoonas、Spp、Alcaligensfaecalis、Thiosphaera、Pantotropha等[6]，這些菌種為好氧反硝化的解釋提供了生物學(xué)依據(jù)。另一種是Bock等提出的好氧反氨化的概念，即在有氧氣限制的情況下，NH3-N直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻?/p>

同時硝化反硝化有以下優(yōu)點(diǎn)[7]：⑴硝化過程中消耗堿度，反硝化過程中產(chǎn)生堿度，這樣同時硝化反硝化能有效地保持反應(yīng)器中pH值穩(wěn)定，而且無需添加外碳源，考慮到硝化菌最適pH值范圍很窄，僅為7.15～8.16，因此這一點(diǎn)是很重要的。⑵同時硝化反硝化意味著在同一反應(yīng)器、相同的操作條件下，硝化和反硝化應(yīng)能同時進(jìn)行。如果能夠保證在好氧池中一定效率的反硝化與硝化反應(yīng)同時進(jìn)行，那么對于連續(xù)運(yùn)行的同時硝化反硝化工藝污水處理廠，可以省去缺氧池的費(fèi)用，或至少減少反應(yīng)池容積。對于僅由一個反應(yīng)池組成的序批式反應(yīng)器來講，同時硝化反硝化能夠降低實(shí)現(xiàn)完全硝化反硝化所需的時間。同時硝化反硝化系統(tǒng)提供了今后降低投資并簡化生物脫氮技術(shù)的可能性。然而，對于同時硝化反硝化的機(jī)理還缺乏深入的認(rèn)識與了解，要使該項(xiàng)技術(shù)實(shí)用化還有大量研究工作有待完成。

3.厭氧氨氧化

1990年，荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)Kluyver生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了ANAMMOX工藝。該工藝的特點(diǎn)是：在厭氧的條件下，以NO3―為電子受體，將NH3-N轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。最近研究表明NO3―是一個關(guān)鍵的電子受體。由于這類細(xì)菌是自養(yǎng)菌，因此不需要添加有機(jī)物來維持反硝化。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):厭氧反應(yīng)器中NH3-N濃度的降低與NO3―的去除存在一定的比例關(guān)系[8]。發(fā)生的反應(yīng)可假定為:

最近研究表明，NO2―也可以作為電子受體進(jìn)行如下反應(yīng)：

根據(jù)化學(xué)熱力學(xué)理論，上述反應(yīng)的ΔG＜0，說明反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行的。厭氧氨氧化過程的總反應(yīng)是一個產(chǎn)生能量的反應(yīng)，從理論上講，可以提供能量供微生物生長。因此，可以假定厭氧反應(yīng)器中存在微生物，它可以利用NH3-N作為電子供體還原NO3―-N，或者說它可以利用NO3―-N作為電子受體來氧化NH3-N。

從方程式2-17和2-18可以知道，該工藝不需要氧氣和外加碳源，處理低C/N的高濃度NH3-N廢水很有前景的。

4.固定化微生物脫氮技術(shù)

固定化微生物技術(shù)是指通過化學(xué)或物理的方法將游離的細(xì)胞或微生物加以固定，使之成為不溶于水但仍具有高的生物活性固定生長體的一項(xiàng)新技術(shù)[9]。

固定化微生物技術(shù)是20世紀(jì)60年代直接從固定化酶技術(shù)發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，最初主要用于工業(yè)微生物的發(fā)酵，70年代后期由于水污染問題的日益嚴(yán)重，迫切要求開發(fā)高效的廢水處理新技術(shù)，于是人們開始考慮將固定化微生物技術(shù)引入廢水處理領(lǐng)域。該技術(shù)可將篩選的優(yōu)勢菌種或微生物加以固定，從而構(gòu)成一個高效的廢水處理系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的懸浮生物處理法相比較具有處理效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、產(chǎn)泥量少、無污泥膨脹、固液分離效果好、裝置容積小等優(yōu)點(diǎn)，在廢水處理，尤其是特種工業(yè)廢水處理領(lǐng)域中顯示出廣闊的應(yīng)用前景。固定化微生物脫氮技術(shù)就是利用固定化微生物技術(shù)的特點(diǎn)，將硝化菌和反硝化菌固定在一起，以保證反應(yīng)器的菌體濃度和脫氮性能，成為近10多年來生物脫氮領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。國內(nèi)外學(xué)者對硝化菌和反硝化菌單獨(dú)固定及固定化細(xì)胞的脫氮性能作了詳細(xì)的研究，在日本已有將固定化硝化菌用于廢水處理能力11300m3/d的工業(yè)裝置[10]。

[1] Jetten M S M et al，Towards a more sustainable municipal wastewater treatment system[J]. Wat Sci Tech，1997，35(9):171-180.

[2] W Verstraete，S Philips.Nitrification-denitrification processes and technologies in new contexts[J]，Environmental pollution，1998，10(2):717-726;

[3] 馮葉成，王建龍，錢易，生物脫氮新工藝研究進(jìn)展[J]，微生物學(xué)通報(bào)， 2001，28(4): 88-91；

[4] Munch ，Elisabeth V， Simultaneous nitrification and denitrification in bench-scale sequencing batch reactors[J]， Water Research，1996，30(2):227-284；

[5] G.Bertanza，Simultaneous nitrification-denitrifiction technique in extended aeration plants:pilot and real scale experiences[J]， Water Science and Technology， 1997， 35(6):53-61；

[6] Robertson LA，Van Niel EWJ，Torremams，Rob AM，Kuenen JG，Simultanseous nitrification and denitrification in aerobic chemostat of Thiosphaera pantotropha[J]，Appl Environ Nicrobiol， 1988， 54(1):12-18，28;

[7] 李叢娜，呂錫武，稻森悠平，，同步硝化反硝化脫氮研究[J]， 給水排水， 2001，27(1):22-25；

[8] 白莉，楊云龍，生物脫氮新技術(shù)[J]，科技研討，2003，13(7):101-102；

篇（5）

1 《環(huán)境生物學(xué)》課程現(xiàn)狀分析

（1）課程現(xiàn)狀：我?！董h(huán)境生物學(xué)》總學(xué)時為48學(xué)時，其中理論32學(xué)時，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時。由于課時限制，理論教學(xué)內(nèi)容集中在微生物結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)、代謝等基礎(chǔ)內(nèi)容，而微生物生態(tài)與環(huán)境生態(tài)工程中微生物的作用等內(nèi)容不能詳細(xì)講授，因此要使學(xué)生深刻理解本課程并熟練地用于實(shí)踐，難度較大。

2 教改思路與目標(biāo)

針對我?！董h(huán)境生物學(xué)》課程中存在的問題，在現(xiàn)有理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上，調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生視野，在理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后增設(shè)一周的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，以加深學(xué)生對理論知識的理解，并提高學(xué)生綜合素質(zhì)與科研創(chuàng)新精神及能力。

3 調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

在理論教學(xué)內(nèi)容上，針對我校工科背景的特點(diǎn)，改變了以往的一本教材為主的固定教學(xué)內(nèi)容，選取面向21世紀(jì)教材《環(huán)境工程微生物學(xué)》[2]為主講教材，補(bǔ)充了水處理生物學(xué)[3]、環(huán)境生物學(xué)[4]等相關(guān)微生物學(xué)知識。限于學(xué)時限制，在講授內(nèi)容的組織上，既考慮到教學(xué)大綱必須完成的教學(xué)內(nèi)容，講授多數(shù)學(xué)生能夠接受的基礎(chǔ)知識，還深入講解較有深度的內(nèi)容，以滿足報(bào)考研究生同學(xué)的求知欲。以此為契機(jī)，購買了一批如《微生物學(xué)》（第5版中文版，普雷斯科特著，沈萍等譯）等一大批優(yōu)秀的微生物學(xué)圖書及電子資料，為拓寬同學(xué)們的微生物學(xué)基礎(chǔ)理論知識打下良好的基礎(chǔ)。

針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容也做了相應(yīng)調(diào)整使其內(nèi)容更貼合我校同學(xué)的工科背景。實(shí)驗(yàn)課程安排在三年級的第一學(xué)期與理論課程同步完成，在完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容后，提供足夠的學(xué)時讓學(xué)生們自行思考，完成一次綜合性實(shí)驗(yàn)，加深對理論課學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和掌握。

4 增設(shè)《環(huán)境生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)研究的重要環(huán)節(jié)，可架設(shè)起理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間的橋梁，使學(xué)生能更系統(tǒng)、深刻的理解課程內(nèi)容。為此，理論和實(shí)驗(yàn)課程都完成以后，我們又專門抽出一周時間，讓學(xué)生自主查閱資料、自行設(shè)計(jì)、動手完成一個設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，并撰寫提交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)說明書。學(xué)生們通過親歷實(shí)驗(yàn)，調(diào)動了參與實(shí)驗(yàn)的積極性，拓寬了知識面，提高了動手操作能力，觀察分析問題和解決問題的能力，提高了實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。在撰寫實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)說明書的過程中，學(xué)生能運(yùn)用課程的基本概念和原理，規(guī)范使用專業(yè)術(shù)語，為以后畢業(yè)論文的寫作打下良好基礎(chǔ)。

4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及預(yù)答辯

為了有充足的準(zhǔn)備時間，上理論課的后期，即給學(xué)生發(fā)放《環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，并提前分組，每組3～4人，遵照各組的興趣，每組查閱選擇合適的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目，并圍繞自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目，獨(dú)立動手完成預(yù)答辯課件。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)周的第一天為預(yù)答辯時間，每組圍繞自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目講述5～10 min，主要內(nèi)容為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理、內(nèi)容、步驟及實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的可行性等，指導(dǎo)教師和學(xué)生同為評委，指出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在的問題及解決方法，并為講座同學(xué)打分，最后指導(dǎo)教師再總結(jié)。靈活的講授形式，加深了學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的印象，調(diào)動學(xué)生的積極主動性，讓學(xué)生參與教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生主體作用和教師的主導(dǎo)作用[5]。

4.2 實(shí)驗(yàn)實(shí)施

實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中，打破以往實(shí)驗(yàn)教師為學(xué)生準(zhǔn)備好各種實(shí)驗(yàn)用品的格局。各組根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容需要，領(lǐng)取藥品，儀器設(shè)備，并獨(dú)立完成標(biāo)準(zhǔn)液配置，玻璃器皿清洗、滅菌、無菌操作、計(jì)數(shù)、結(jié)果記錄等一系列實(shí)驗(yàn)過程。指導(dǎo)教師在此期間只是指正學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作存在的問題，不參與任何實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及操作活動。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的答辯，針對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作中出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)與提高。

4.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)總結(jié)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)束時，每組提交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)說明書一份，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)說明書封面及格式由指導(dǎo)老師統(tǒng)一指定，并要求用黑或藍(lán)黑墨水工整書寫。

4.4 考核方式與評價方法

《環(huán)境生物學(xué)》和《環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)》分別獨(dú)立進(jìn)行考核。環(huán)境生物學(xué)總成績?yōu)?00分，考試成績包括期末成績（占總成績的80%），實(shí)驗(yàn)課成績（占總成績的10%）和平時成績（占總成績的10%，包括出勤情況，學(xué)習(xí)態(tài)度，課堂紀(jì)律等），期末考試采取閉卷考試形式。

《環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)》成績評定一般按五級分制評定?？偝煽兎秩糠郑O(shè)計(jì)成果占60%，實(shí)驗(yàn)動手操作占20%，平時檢查及答辯占20%。

5 課程改革效果

本次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在我校2009級環(huán)境工程專業(yè)，2010級、2011級環(huán)境科學(xué)專業(yè)連續(xù)實(shí)施了三年，經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn)教改措施的實(shí)施，有了顯著成效。主要總結(jié)為以下三個方面：

篇（6）

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0212-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政府對環(huán)境保護(hù)的重視，21世紀(jì)，環(huán)境保護(hù)的意識越來越被國民所接受，政府也正在加大對環(huán)境治理的力度。社會對環(huán)境專業(yè)人才的需求也持續(xù)增長，環(huán)境工程專業(yè)人才的需求和環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)的興起，又促進(jìn)環(huán)境工程專業(yè)的發(fā)展。這對于環(huán)境工程專業(yè)來說既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。環(huán)境工程專業(yè)人才也將面臨嚴(yán)峻的人才市場的競爭。環(huán)境工程是一個實(shí)踐性與工程性很強(qiáng)的學(xué)科，從根本上說，環(huán)境工程學(xué)科的主要任務(wù)是運(yùn)用工程手段防止、控制和解決有關(guān)環(huán)境污染的問題，涉及到供水處理廠、污水處理廠、各種除塵設(shè)備與裝置、垃圾處理場等的規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理等，要求培養(yǎng)學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐能力、運(yùn)行管理能力、動手能力和一些基本技能。

長期以來在環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，重理論輕實(shí)踐的思想根深蒂固，這導(dǎo)致了環(huán)境工程的教學(xué)上出現(xiàn)了一定的誤區(qū)。

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題的分析

在傳統(tǒng)的環(huán)境專業(yè)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課基本作為理論教學(xué)的附屬品，一般只開設(shè)驗(yàn)證性或者操作性的實(shí)驗(yàn)，教師以及學(xué)生無法對這些內(nèi)容簡單、容易掌握的實(shí)驗(yàn)課引起重視。而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)并沒有很緊密的聯(lián)系環(huán)境工程實(shí)踐，學(xué)生難以將所學(xué)的知識以及概念系統(tǒng)化。傳統(tǒng)環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)有一下幾個特點(diǎn)。

（1）現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，測定方法過于陳舊，落后于社會的發(fā)展，已不能滿足環(huán)境保護(hù)的需要。而實(shí)驗(yàn)類型的單一化，導(dǎo)致學(xué)生對上實(shí)驗(yàn)課缺乏興趣，學(xué)生對問題的觀察能力、分析能力和解決能力得不到鍛煉，沒有幫助學(xué)生掌握環(huán)境工程知識，更無從談起學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造力的鍛煉。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和手段相對陳舊，且落后于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教材已經(jīng)大大滯后于社會的發(fā)展，大部分實(shí)驗(yàn)教材很早就編著，并沒有及時更新，甚至某些已經(jīng)被淘汰的實(shí)驗(yàn)方案仍在使用。這些情況使環(huán)境工程教學(xué)遠(yuǎn)離現(xiàn)實(shí)情況，對現(xiàn)代社會的人才培養(yǎng)產(chǎn)生滯后影響。

（3）實(shí)驗(yàn)安排缺乏整體性及系統(tǒng)性，環(huán)境保護(hù)研究發(fā)展越來越快，環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)被不斷更新，然而實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍在使用配置較低、落后甚至老化的儀器設(shè)備，已經(jīng)大不要所要求的測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和精度。

2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

2.1 調(diào)整實(shí)驗(yàn)課程安排

傳統(tǒng)的環(huán)境工程試驗(yàn)包括環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)、環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、水污染控制實(shí)驗(yàn)和大氣、噪聲控制實(shí)驗(yàn)等，這些試驗(yàn)均依托于理論課程，我們先對這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，設(shè)立以環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主的環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)和以水處理實(shí)驗(yàn)、固廢處理處置實(shí)驗(yàn)和大氣控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)，使之成為獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程。

以環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)和環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主的環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容各有側(cè)重。在學(xué)生完成規(guī)定學(xué)時學(xué)習(xí)外，在開放性實(shí)驗(yàn)中，設(shè)立兩個專業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)。環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)側(cè)重大型儀器的分析和使用，例如：氣相色譜、高效液相色譜、紫外分光光度儀、原子吸收光譜儀等。環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的選修實(shí)驗(yàn)側(cè)重水處理工程實(shí)驗(yàn)、水處理工程綜合實(shí)驗(yàn)和化工原理實(shí)驗(yàn)。這樣可以保證學(xué)生根據(jù)興趣愛好和專業(yè)方向選修實(shí)驗(yàn)課程。

2.2 增加綜合性專業(yè)實(shí)驗(yàn)

除了安排傳統(tǒng)的綜合性專業(yè)實(shí)驗(yàn)外，充分利用湖南城市學(xué)院和益陽市周邊資源，在環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)中開設(shè)南洞庭湖水質(zhì)監(jiān)測綜合實(shí)驗(yàn)，校園及周圍地下水水質(zhì)監(jiān)測綜合實(shí)驗(yàn)，長張高速公路（長沙至張家界益陽段）空氣質(zhì)量與噪聲監(jiān)測綜合實(shí)驗(yàn)。此類實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，不僅使專業(yè)實(shí)驗(yàn)充分與實(shí)際生產(chǎn)生活相結(jié)合，而且讓學(xué)生充分認(rèn)識到所開實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用意義，加深了對各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的認(rèn)識和理解。

3 建立新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

3.1 采用開放式實(shí)習(xí)模式

任課教師將學(xué)生分成多個實(shí)習(xí)小組（ 每組2～4名成員），確定1名組長，然后根據(jù)監(jiān)測對象及監(jiān)測項(xiàng)目選擇藥品、儀器等設(shè)備，分別為各個小組制訂計(jì)劃，明確各小組的監(jiān)測對象、監(jiān)測項(xiàng)目、采樣位置、時間安排及分析方法；也可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)，即根據(jù)學(xué)生自己的時間和掌握實(shí)驗(yàn)的程度，分批完成實(shí)驗(yàn)。以小組為單位分發(fā)玻璃儀器、試劑藥品，實(shí)習(xí)期間儀器室及實(shí)驗(yàn)室全天開放，以電廠廢水處理為例，要求學(xué)生自己動手配制污水，對污水進(jìn)行一級處理、二級處理、深度處理后，還要進(jìn)一步去除水中多余的陽離子和陰離子。在整個過程中，學(xué)生要對每步的處理效果進(jìn)行分析比對，并檢測最終的處理結(jié)果。一星期內(nèi)各小組完成實(shí)習(xí)項(xiàng)目。實(shí)習(xí)完成后，全班所有小組集中進(jìn)行交流討論實(shí)習(xí)中存在的問題和收獲，每個學(xué)生提交一份實(shí)習(xí)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)教師也可以對學(xué)生做單獨(dú)指導(dǎo)，這樣也有助于學(xué)生對知識的理解和掌握。采用這種教學(xué)模式需要注意的是，對大型精密儀器要進(jìn)行定期培訓(xùn)，幫助學(xué)生掌握現(xiàn)代化的分析、測試手段，提高學(xué)生的科研能力。

3.2 畢業(yè)論文與工程項(xiàng)目相結(jié)合

取消綜述性研究的畢業(yè)論文，規(guī)定撰寫的論文要有一定的工程研究背景，以工程性實(shí)驗(yàn)或綜合性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。學(xué)生的畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文可以采用教師自己主持或參與的工程項(xiàng)目和科研項(xiàng)目作為基礎(chǔ)，也可以聘請環(huán)保公司或者是環(huán)保局的工程技術(shù)人員做畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文指導(dǎo)教師，把畢業(yè)論文與工程項(xiàng)目及實(shí)驗(yàn)掛鉤，使學(xué)生更投入、更有針對性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而提高畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文的質(zhì)量。

4 結(jié)語

通過對環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法與手段都獲得了改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)條件也獲得了改善，湖南城市學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)本科生在科學(xué)研究中試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)組織、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等方面得到了全面訓(xùn)練，學(xué)生的綜合素質(zhì)以及綜合解決問題的能力和創(chuàng)新能力都得到很大提高，

參考文獻(xiàn)

[1] 安小六，鄒小紅.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)增強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室軟實(shí)力[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，35（1）：229-232.

篇（7）

創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)是我國教育改革的核心問題。所謂創(chuàng)新型人才是指具有獨(dú)立的創(chuàng)新能力，能夠提出問題、解決問題、開創(chuàng)事業(yè)新局面的人才[1]。對大學(xué)生而言，創(chuàng)新能力需要知識的積累,但知識并不能替代學(xué)生的創(chuàng)新能力[2]。實(shí)踐性教學(xué)是高等學(xué)校本科人才培養(yǎng)中一個非常重要的組成部分，探索構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系對學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。吉林大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)構(gòu)建了課內(nèi)與課外有機(jī)結(jié)合、階梯式的科研實(shí)踐訓(xùn)練體系，并制定了相關(guān)實(shí)施辦法和質(zhì)量保障制度，取得了一定成效。

1.主要科研素質(zhì)訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)構(gòu)建

構(gòu)建基本原則：課內(nèi)與課外實(shí)踐相結(jié)合；充分發(fā)揮學(xué)生的個性；以科研引領(lǐng)和支撐，構(gòu)建階梯式的多級科研素質(zhì)訓(xùn)練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系。構(gòu)建的主要環(huán)節(jié)包括課內(nèi)環(huán)節(jié)和課外環(huán)節(jié)，課內(nèi)環(huán)節(jié)主要包括課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）等；課外環(huán)節(jié)主要包括專業(yè)調(diào)研、大學(xué)生開放性實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目、專業(yè)競賽、參與老師科研項(xiàng)目等。

2.主要科研素質(zhì)訓(xùn)練實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容

2.1主要課內(nèi)實(shí)驗(yàn)

根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)的特點(diǎn)和要求，強(qiáng)化主干課程課內(nèi)實(shí)踐的內(nèi)容和訓(xùn)練項(xiàng)目數(shù)，增強(qiáng)基礎(chǔ)專業(yè)實(shí)踐能力，主要包括環(huán)境工程微生物學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境工程原理、物理性污染控制、環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、環(huán)境水文地球化學(xué)、水處理實(shí)驗(yàn)技術(shù)、固廢廢物處理與處置、大氣污染控制工程、污染場地控制與修復(fù)、環(huán)境生物技術(shù)等實(shí)驗(yàn)。

2.2主要實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)

主要實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)包括認(rèn)識實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）。（1）一年級認(rèn)識實(shí)習(xí)及實(shí)習(xí)基地認(rèn)識實(shí)習(xí)的主要目的與任務(wù)在于：通過參觀給水處理廠、污水處理廠、衛(wèi)生垃圾填埋場、污染場地、環(huán)境監(jiān)測站和典型地形地貌等，了解和熟悉給水、污水處理工藝和大氣污染控制工藝、構(gòu)筑物的組成及其工作原理以及水土污染狀況，為后續(xù)專業(yè)主干課程的學(xué)習(xí)提供必要的知識儲備；了解城市環(huán)境污染調(diào)查、監(jiān)測、評價的基本工作方法；明確當(dāng)前環(huán)境污染控制和綜合治理基本策略和原則；培養(yǎng)學(xué)生主動獲取和分析判斷環(huán)境信息的能力，提高學(xué)生在環(huán)境污染控制與治理技術(shù)方面的應(yīng)用能力、實(shí)踐能力。（2）二年級教學(xué)實(shí)習(xí)及實(shí)習(xí)基地教學(xué)實(shí)習(xí)的目的與任務(wù)在于：掌握城市水、土、氣、固體廢物、污染場地等環(huán)境污染的調(diào)查、監(jiān)測、評價的基本工作方法和技術(shù)要領(lǐng)；掌握污染場地的基本調(diào)查方法，污染現(xiàn)狀的評價，污染風(fēng)險的預(yù)測方法；培養(yǎng)學(xué)生主動獲取和分析判斷環(huán)境信息的能力，提高學(xué)生對城市環(huán)境污染現(xiàn)狀、污染場地的調(diào)查、評價等方面的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。（3）三年級生產(chǎn)實(shí)習(xí)及實(shí)習(xí)基地生產(chǎn)實(shí)習(xí)的主要目的和任務(wù)在于：鞏固和加深已學(xué)過的基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)理論知識，提高綜合運(yùn)用這些知識獨(dú)立進(jìn)行分析和解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生分析和解決具體問題的能力；掌握給水、排水、衛(wèi)生垃圾填埋場、大氣污染控制、污染場地控制與修復(fù)等處理工藝及構(gòu)筑物設(shè)計(jì)方法，并繪制構(gòu)筑物設(shè)計(jì)圖紙；了解國家相關(guān)的方針和政策，正確使用專業(yè)的有關(guān)技術(shù)規(guī)范和規(guī)定。培養(yǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算、編寫設(shè)計(jì)文件或設(shè)計(jì)論文、使用規(guī)范手冊和應(yīng)用計(jì)算機(jī)的能力；學(xué)會廣泛地搜集國內(nèi)外有關(guān)資料，了解國內(nèi)外的水平和狀況；培養(yǎng)深入細(xì)致調(diào)查研究，理論聯(lián)系實(shí)際，從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的觀點(diǎn)全面分析問題的能力。（4）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是學(xué)生大學(xué)四年所學(xué)知識的歸納、運(yùn)用和提高的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決實(shí)際問題的能力，環(huán)境工程專業(yè)通過過程檔案對畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）實(shí)行全過程管理，主要環(huán)節(jié)包括動員與師生對接、選題與方案論證、實(shí)施、評審、答辯、成績評定及歸檔總結(jié)等階段。本專業(yè)對教師立題方面嚴(yán)格審查，對畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量評價實(shí)行指導(dǎo)教師、論文評閱教師雙重把關(guān)，確定答辯資格。成立本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯委員會集中開展評審、評優(yōu)等工作，組織學(xué)生進(jìn)行論文答辯。

2.3課外實(shí)踐環(huán)節(jié)

環(huán)境工程專業(yè)2013版的培養(yǎng)方案中明確要求學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，除修滿教學(xué)計(jì)劃要求的學(xué)分外，必須取得8學(xué)分課外實(shí)踐學(xué)分。課外實(shí)踐學(xué)分可通過專業(yè)調(diào)研報(bào)告、大學(xué)生開放性實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、參與教師的科研項(xiàng)目、CS-TD大賽及其他相關(guān)學(xué)科競賽等獲得。3.科研訓(xùn)練保障措施對于課外實(shí)踐訓(xùn)練，主要質(zhì)量保障措施包括：（1）科研素質(zhì)訓(xùn)練項(xiàng)目學(xué)分計(jì)入培養(yǎng)計(jì)劃課外科研素質(zhì)訓(xùn)練項(xiàng)目經(jīng)考核合格后，相應(yīng)的學(xué)分列入培養(yǎng)計(jì)劃，規(guī)定達(dá)到畢業(yè)基本要求學(xué)分，最低需要獲得8學(xué)分，上不設(shè)限。（2）所有的教學(xué)、科研實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生全面開放在正常工作日，教學(xué)、科研實(shí)驗(yàn)室全天候向本科生開放，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)員老師的指導(dǎo)下實(shí)驗(yàn)，或者與相關(guān)研究生組成課題組共同在進(jìn)行科研項(xiàng)目訓(xùn)練，同時也鍛煉他們自己管理實(shí)驗(yàn)室的能力。（3）發(fā)揮指導(dǎo)教師與學(xué)生社團(tuán)組織的作用教師應(yīng)全面掌握學(xué)生取得學(xué)分情況和成績，協(xié)助學(xué)生小組項(xiàng)目選題，指導(dǎo)督促項(xiàng)目申報(bào)和結(jié)題等相關(guān)工作。通過學(xué)生社團(tuán)組織相關(guān)學(xué)科競賽、專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能大賽、各類專業(yè)調(diào)研大賽。學(xué)生社團(tuán)成員通過科技學(xué)術(shù)實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練和自我管理，有利于他們成長。

參考文獻(xiàn)：

篇（8）

中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）48-0235-02

工程碩士專業(yè)學(xué)位自1997年首次設(shè)立以來發(fā)展迅速[1]，在2011年，教育部提出了“服務(wù)國家特殊需求人才培養(yǎng)項(xiàng)目”，著重培養(yǎng)工程碩士專業(yè)人才。上海第二工業(yè)大學(xué)在2011年獲批“服務(wù)國家特殊需求人才培養(yǎng)項(xiàng)目”，開展環(huán)境工程（電子廢棄物資源化方向）碩士學(xué)位專業(yè)研究生的培養(yǎng)[2]。學(xué)校自2012年首次招收環(huán)境工程領(lǐng)域工程碩士，截至目前共招收143名學(xué)生，其中已有60名學(xué)生畢業(yè)。

環(huán)境工程微生物學(xué)作為一門以微生物技術(shù)處理環(huán)境問題的課程，以其技術(shù)的廣泛性被納入到環(huán)境工程領(lǐng)域工程碩士培養(yǎng)中。本文根據(jù)3年多來給工程碩士講授環(huán)境工程微生物學(xué)這門課程的經(jīng)歷，以上海第二工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程領(lǐng)域工程碩士培養(yǎng)為例，談?wù)勓芯可n程環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫建設(shè)設(shè)計(jì)思路及其體會。

一、教學(xué)案例庫的概述及類型

教學(xué)案例庫是指教師為了更好的指導(dǎo)學(xué)生、實(shí)施案例教學(xué)而建立的用于存放所有案例的一個集合，其案例的來源及形式可以是多樣的。對于本文提到的環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例，可以選擇微生物技術(shù)在土壤、水體環(huán)境中的應(yīng)用。通過這些不同案例的分析，可以加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和提高運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效率。

基于上海第二工業(yè)大學(xué)環(huán)境工程領(lǐng)域（電子廢棄物資源化）工程碩士的培養(yǎng)目標(biāo)，環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例類型分為兩類：一類是以研究生開展研究所需的思路模式，即選擇已解決某一具體問題，從研究工作角度來說該項(xiàng)目已經(jīng)完成；另一類是面向?qū)嶋H工程研發(fā)過程解析類的案例，選擇采用本課程相關(guān)學(xué)科方向的技術(shù)，解決某個具體的工程問題，能說清楚從實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究到實(shí)際工程應(yīng)用的全過程。

二、教學(xué)案例庫中的實(shí)際案例

（一）微生物與電子廢棄物方向

上海第二工業(yè)大學(xué)開展的環(huán)境工程碩士學(xué)位專業(yè)研究生培養(yǎng)的方向，本就是電子廢棄物資源化方向，在微生物應(yīng)用于電子廢棄物中金屬資源化方向有著較為深入的研究，其與廣東惠州某公司合作開發(fā)的項(xiàng)目“微生物法回收廢線路板中有價金屬成套工藝與裝備”已經(jīng)完成半工業(yè)化試驗(yàn)。該項(xiàng)目可以很好的展示微生物技術(shù)從最初的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)菌種篩選、菌種馴化、浸出條件優(yōu)化、工藝控制參數(shù)、進(jìn)一步放大試驗(yàn)、工業(yè)化運(yùn)行等階段，因此將它納入到環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫可以使得今后教師在該方向上的教學(xué)更加形象，并讓學(xué)生了解微生物技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用相結(jié)合時如何走完一個從實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研究到工業(yè)應(yīng)用的全過程。

（二）微生物與土壤污染方向

土壤中重金屬和有機(jī)物污染越來越受到人們的關(guān)注，微生物技術(shù)以其廣泛的適用性、經(jīng)濟(jì)性被應(yīng)用于污染土壤的修復(fù)中，不管是重金屬污染還是有機(jī)物污染，理論上總能找到一種或一類微生物遷移、轉(zhuǎn)化或降解土壤中的這類污染。將這類微生物與土壤污染方向納入到環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫中，可以形象地說明微生物是如何在實(shí)際工程應(yīng)用中進(jìn)行土壤污染治理的。此外，由于在電子廢棄物拆解地會產(chǎn)生場地土壤污染，因此這也是上海第二工業(yè)大學(xué)“服務(wù)國家特殊需求人才培養(yǎng)項(xiàng)目”環(huán)境工程領(lǐng)域工程碩士研究生培養(yǎng)中必須要關(guān)注的內(nèi)容。

（三）微生物與污水處理方向

與土壤污染一樣，在電子廢棄物拆解產(chǎn)地也會造成水體污染。以重金屬鉈為例，鉈元素對人體的最小致死量為12mg/kg[3]，因此污水中必須控制鉈的含量，地方標(biāo)準(zhǔn)中含鉈廢水處理后鉈濃度需低于5μg/L，對于類似超低痕量級的鉈來說，很難利用純粹的化學(xué)或物理法將污水中鉈的含量降低至標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。實(shí)驗(yàn)室研究表明，利用微生物的代謝產(chǎn)物和配合一定量的化學(xué)試劑可以達(dá)到上述要求，將微生物與污水治理方向納入到環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫中，對于該領(lǐng)域工程碩士的培養(yǎng)同樣重要，它可以使學(xué)生在課堂上就能清晰了解到相關(guān)微生物技術(shù)在電子廢棄物領(lǐng)域的全方位應(yīng)用概況。

（四）微生物與現(xiàn)代生物技術(shù)方向

現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展使得人們可以隨心所欲的改造微生物，以達(dá)到為人們服務(wù)的目的。在以電子廢棄物資源化為主要方向的環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)過程中，將微生物與現(xiàn)代生物技術(shù)方向納入到環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫中，可以使學(xué)生及時掌握最新生物技術(shù)前沿及科學(xué)合理的研究方法。

三、教學(xué)案例庫評估及運(yùn)行效果

環(huán)境工程微生物學(xué)案例庫是由學(xué)校和企業(yè)雙方共同完成的，這可以充分利用學(xué)校的科研優(yōu)勢及企業(yè)的工業(yè)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)與實(shí)際工程，可以真正做到理論與實(shí)際相結(jié)合。教學(xué)案例庫的評估是以先對研究生進(jìn)行一段時間的案例教學(xué)，后以研究生的相關(guān)反饋意見，最后以學(xué)校和企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人依據(jù)研究生的反饋意見進(jìn)行評估，標(biāo)準(zhǔn)是通過該系列功能完備的案例，讓研究生在開展相關(guān)類型研發(fā)工作時從思路和模式上獲得研究型與工程應(yīng)用型兩方面的啟發(fā)，便于后續(xù)開展研究工作時少走彎路。目前，環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫教學(xué)獲得了研究生的認(rèn)可。在實(shí)際授課過程中，不僅可以激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)熱情，而且能提高教師的教學(xué)效率。

四、結(jié)論

環(huán)境工程微生物學(xué)教學(xué)案例庫由研究生開展研究所需的思路模式類、面向?qū)嶋H工程研發(fā)過程解析類兩種類型案例組成，具體包括微生物與電子廢棄物方向、微生物與土壤污染方向、微生物與污水處理方向、微生物與現(xiàn)代生物技術(shù)方向。最終評估是由學(xué)校、企業(yè)、全體工程碩士研究生共同參與。該類型的教學(xué)案例庫既可以激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)熱情，又可以提高教師的教學(xué)效率。

參考文獻(xiàn)：

篇（9）

中圖分類號：U664文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

隨著社會與經(jīng)濟(jì)的越來越快發(fā)展，生態(tài)環(huán)保已經(jīng)成為越來越重要的話題。生態(tài)環(huán)保關(guān)系到每一個人的生活，影響非常的大。而在生態(tài)環(huán)保中，最大的問題是水資源污染的問題，隨著工業(yè)等各種產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的需要，有的未經(jīng)過檢測合格就擅自將污水排入河流或是水系里，導(dǎo)致自然水體被破壞，水污染越來越嚴(yán)重，而水污染嚴(yán)重影響著人們的生活。為了改變這一現(xiàn)狀，很多地方開始進(jìn)行污水處理，但是傳統(tǒng)的污水治理方法成本太高，難以實(shí)行，取得的效果也不是很好，所以本文從生態(tài)環(huán)保角度出發(fā)，提出基于生態(tài)環(huán)保的污水處理技術(shù)。

一、污水致力傳統(tǒng)技術(shù)與污水生態(tài)處理技術(shù)簡介

污水處理技術(shù)有傳統(tǒng)的方法和生態(tài)處理技術(shù)。傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)就是利用物理、化學(xué)等原理作用對污水進(jìn)行凈化，物理方法就是利用物理特性將有害物質(zhì)進(jìn)行吸收，化學(xué)方法就是利用物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)將有害物質(zhì)反映或是轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。而這兩種方法都不易實(shí)現(xiàn)，能源消耗非常大，而且在技術(shù)維護(hù)方面難度也比較大，成本比較高，難以進(jìn)行有力的推廣。這也是很多企業(yè)冒著違規(guī)的風(fēng)險將污水直接排出的原因。

生態(tài)環(huán)保的污水處理技術(shù)，就是利用生物原理將污水有目的、有控制性的投入到一定的生態(tài)系統(tǒng)中，利用這個生態(tài)系統(tǒng)中的土壤、動物、植物、微生物等多種資源的符合作用，將污水中的超標(biāo)物質(zhì)和有害物質(zhì)進(jìn)行利用吸收，使污水中的有害物質(zhì)進(jìn)行降解，最后達(dá)標(biāo)的過程。這一過程也可以用循環(huán)再生來形容。生態(tài)環(huán)保的污水處理技術(shù)處理污水的最大好處就是操作簡單、投資較小、無副污染物出現(xiàn)，同時還可以達(dá)到整體優(yōu)化的效果。

二、污水生態(tài)處理技術(shù)遵循的原理

1.循環(huán)再生原理

生物學(xué)中的循環(huán)再生原理，指的就是利用生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分，將非生物成分合成新物質(zhì)，然后又降解的過程，在這一過程中，通過生成和降解的循環(huán)，使整個生態(tài)系統(tǒng)保持平衡。在污水生態(tài)處理技術(shù)方面，也是利用循環(huán)再生的原理，將污水排入特定的生態(tài)系統(tǒng)，使污水中的非生物組分參與到這個循環(huán)再生的過程，加大了循環(huán)再生過程的進(jìn)程和速度。

2.和諧共存原理

和諧共存原理指的是在生態(tài)系統(tǒng)中，所有生物與非生物之間的最穩(wěn)定狀態(tài)就是和諧共存，如果做不到和諧共存，那么其中一方就會被一方毀壞，直到達(dá)到平衡為止。所以在污水處理的過程中，污水引入到一個特定系統(tǒng)中，引起系統(tǒng)的不平衡，這個系統(tǒng)里面的生物就會將污水里面的非生物稀釋或是降解，最后達(dá)到平衡狀態(tài)，做到和諧共存。

3.整體優(yōu)化原理

使用生態(tài)學(xué)的方法對污水進(jìn)行處理是一個簡單的過程，但是在這個處理過程中，包括很多環(huán)節(jié)，譬如說污水源控制、修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的選擇、污水布水公藝選擇、再生水的利用等等，這些環(huán)節(jié)都是必不可少的，而且對污水處理整個過程來說非常重要，不能單獨(dú)的進(jìn)行考慮。所以，應(yīng)該將這些環(huán)節(jié)作為一個整體來考慮，對這個整體進(jìn)行優(yōu)化，最后達(dá)到使用污水生態(tài)處理技術(shù)處理污水的同時又對污水中的資源加以利用，變廢為寶，達(dá)到整體優(yōu)化的目的。

4.區(qū)域分異原理在進(jìn)行污水生態(tài)處理技術(shù)上，必須要考慮到地區(qū)差異。因?yàn)槊總€地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)都會因?yàn)楫?dāng)?shù)氐奶厥猸h(huán)境而不一樣，所以在考慮應(yīng)用這種那個方法的時候就必須考慮到這個因素，不能盲目的進(jìn)行，導(dǎo)致污水生態(tài)學(xué)處理技術(shù)作用不明顯?？紤]到地區(qū)差異，就必須因地制宜，選擇不同的修復(fù)植物、布水公藝、管理方法等進(jìn)行管理和運(yùn)用。并且在開始利用使用污水生態(tài)處理技術(shù)的時候，應(yīng)先進(jìn)行小范圍的實(shí)驗(yàn)，在取得成功后，在開始大規(guī)模的使用這種方法。這樣污水生態(tài)處理技術(shù)的成功率才會比較高。

三、污水生態(tài)處理技術(shù)的主要方法

污水處理技術(shù)主要是應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)天然的資源，來將污水中的污染物質(zhì)轉(zhuǎn)移或是轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，達(dá)到消除或是降低水中污染物中的作用。這種方法費(fèi)用低還能達(dá)到整體優(yōu)化的目的。目前，我國主要采取土地處理系統(tǒng)、蚯蚓濾池處理系統(tǒng)、生態(tài)塘處理系統(tǒng)三種方法來進(jìn)行污水處理，并取得了顯著的效果。

1.土地污水處理系統(tǒng)

土地污水處理系統(tǒng)就是利用土地―植物系統(tǒng)的自我調(diào)控能力以及生物作用對污水進(jìn)行處理，從而改善污水的水質(zhì)，在處理污水的同時植物和土地可以吸收污水中的富營養(yǎng)和水分，從而土地更加肥沃，植物生產(chǎn)的更快，更好。這樣在進(jìn)行污水處理的同時也能帶來植物的更好發(fā)展，一舉兩得，實(shí)現(xiàn)廢水最大化的利用，變廢為寶。污水土地處理系統(tǒng)有很多種類型，常見的包括慢速滲透處理系統(tǒng)，還有與之相對的快速滲透系統(tǒng)，地表漫流處理系統(tǒng)以及地下滲透處理系統(tǒng)。使用土地污水處理系統(tǒng)的這幾種方法來凈化污水，其使用的原理是沉淀、過濾、揮發(fā)、生物氧化、土壤吸附、光解等，這幾種都是最原始的處理污水的原理，包括物理原理和化學(xué)原理。這幾種處理方法都可以使污水處理到達(dá)標(biāo)水平，可以直接灌溉或是作為景觀水使用。

2.蚯蚓濾池處理系統(tǒng)

蚯蚓濾池處理是人工制造的生態(tài)系統(tǒng)，就是將蚯蚓引入常規(guī)的濾池內(nèi)構(gòu)成。蚯蚓濾池處理系統(tǒng)是利用蚯蚓的消化分解作用以及過濾作用而達(dá)到處理污水的目的，所以蚯蚓濾池一般分為三層。第一層為蚯蚓分解層，這一層就是利用蚯蚓的消化分解以及上下鉆動的特性來達(dá)到分解污水中污染物的過程。這一作用原理就是蚯蚓吃食污染物，和體內(nèi)的細(xì)菌進(jìn)行反應(yīng)，排除，蚯蚓糞便的細(xì)菌進(jìn)入環(huán)境中后使得有機(jī)物的數(shù)量增多，殺死微生物，達(dá)到處理污染物的效果。第二層是補(bǔ)充層，第三層是承托層。第二層和第三層的最主要作用是過濾作用，使得蚯蚓處理過的污水進(jìn)一步的過濾。污水從蚯蚓濾池的上部進(jìn)入，經(jīng)過處理后的水從下部排出。蚯蚓濾池的整個處理污水的過程操作簡單、成本比較低，污水處理效果好，可以方便推廣使用。

3.生態(tài)塘處理系統(tǒng)

生態(tài)塘污水處理系統(tǒng)也是應(yīng)用較多的生態(tài)污水處理技術(shù)。主要原理就是將污水引入人工制造的一個生態(tài)系統(tǒng)中，這個生態(tài)系統(tǒng)包括水產(chǎn)和水禽類生物。生態(tài)池塘通過太陽能的光合作用以及各種食物鏈原理將污水中的有機(jī)物進(jìn)行分解或是轉(zhuǎn)化，然后再通過食物鏈作用將物質(zhì)一層一層的轉(zhuǎn)移，使用這種方式將污水凈化。這個方法之所以使用較多并且效果不錯就是因?yàn)椴捎眠@種方法，污水得到凈化的同時，水生植物和生物等也得到了食物，可以進(jìn)行回收。這種污水處理方法不僅維護(hù)方便、成本低，更大的好處是可以獲得經(jīng)濟(jì)效益。

篇（10）

    可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施,增加了我國各級政府對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識和治理力度。城市污水處理,作為一個城市發(fā)展程度的重要標(biāo)志,其實(shí)施效果已經(jīng)成為了評價城市發(fā)展程度的重要指標(biāo)。城市污水處理的效果不僅僅關(guān)系到城市所在地周邊的環(huán)境保護(hù),更關(guān)系到下游城市人們的身體健康以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。加快城市污水處理建設(shè),加快城市污水處理新技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)城市和諧發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施,是目前我國城市污水處理相關(guān)部門的首要任務(wù)。

    1.我國城市污水處理現(xiàn)狀分析

    目前我國城市污水處理的面臨著重要的考驗(yàn),現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日益增加的城市污水量。而工業(yè)廢水、日常生活排放污水在城市內(nèi)部的流向?qū)α鹘?jīng)城市的河流以及淺層地下水也都有著不同程度的污染。這也使得我國多數(shù)城市水源受到污染,加大了城市生活用水處理的費(fèi)用,加劇了我國城市廢水污染程度。近年來為了加快我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)施、促進(jìn)我國水資源優(yōu)化、保護(hù)環(huán)境,我國很多城市已經(jīng)開始了對城市內(nèi)污水流向的治理,減少污水在城市內(nèi)流向?qū)\層地下水的污染。同時大力應(yīng)用新的廢水處理技術(shù),加快污水處理建設(shè),為我國可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    2.城市污水處理新技術(shù)分析

    2.1曝氣生物濾池技術(shù)分析

    曝氣生物濾池是一種經(jīng)過改良的新一代上向流曝氣生物濾池。它既可以用于污水的二級處理,也可以用于處理出水需要回用等其它要求的污水深度處理,并且能夠達(dá)到很高的排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。由于曝氣生物濾池工藝將濾池和生化反應(yīng)器結(jié)合起來,因此不再需要沉淀池;占地面積小,是常規(guī)工藝的1/4~1/5,節(jié)省大量征地和地基處理費(fèi)用;池容小,土建工程量比其它工藝少20%~40%;全部模塊化結(jié)構(gòu),改擴(kuò)建容易,工期短;上部出水為清水,濾頭不易堵塞,檢修和更換容易。無需放空濾池中濾料;可對廠區(qū)進(jìn)行全封閉,無臭味污染,視覺和景觀效果好;不需要單獨(dú)的反沖冼水和反沖洗水泵,降低了設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用;穿孔管曝氣,節(jié)省設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi),效率高。而膜式曝氣頭通常在運(yùn)行兩年后開始喪失其效率;自動化程度高,操作人員少;低溫運(yùn)行穩(wěn)定,受溫度影響很小;由于其具有連續(xù)的物理過濾能力,一旦生物反應(yīng)發(fā)生問題,濾池仍可去除絕大部分的懸浮物;而且僅需要幾天即可恢復(fù)生物處理能力,而活性污泥法需要幾個星期才能恢復(fù);由于其具有的眾多有點(diǎn),我國已經(jīng)在2002年在廣東南海新建了一座設(shè)計(jì)流量為50000m3/d的新型曝氣生物濾池污水處理廠,從近6年的處理運(yùn)行情況來看,運(yùn)行穩(wěn)定,處理效果好,是投資較少的一種新技術(shù)應(yīng)用典型。

    2.2天然有機(jī)化學(xué)污水處理技術(shù)的分析

    天然有機(jī)化學(xué)在污水處理方面的優(yōu)勢已經(jīng)被人們認(rèn)可,也使得其在污水處理中的發(fā)展前景越來越好。化學(xué)混凝與生物法共同作用污水處理法已經(jīng)成為了天然有機(jī)化學(xué)污水處理發(fā)展的新方向。該工藝能有效去除水中的顆粒物、磷和氮,使出水水質(zhì)達(dá)到一定的水平。有些國家把化學(xué)混凝法加生物處理作為主要的處理方法對城市生活污水進(jìn)行處理,如挪威、瑞典、丹麥,其70%的污水都用混凝法+生物處理。其它一些國家如美國和香港用一種叫做化學(xué)強(qiáng)化一級處理法,該法比化學(xué)混凝法需要的混凝劑量更少,但足以去除大部分磷同時大大加快沉降速度。

    世界上最常用的混凝劑為鋁鹽和鐵鹽,也有一定數(shù)量的有機(jī)聚合物作混凝劑或助凝劑。水和污水中的污染物去除是通過已知的機(jī)械原理即破壞膠體的穩(wěn)定性而混凝,或者是化學(xué)藥劑與固體水解產(chǎn)物共同沉降來完成?；炷ǖ男适鞘芑炷齽┑奈锢砑盎瘜W(xué)特性、進(jìn)水及工藝條件等因素的影響。

    污水處理無疑是要花錢的。問題是要找到一種不僅投資少而且長期運(yùn)行費(fèi)用低的最經(jīng)濟(jì)最有效的方法。根據(jù)歐洲污水處理經(jīng)驗(yàn),要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脫除85%氮,則化學(xué)強(qiáng)化一級處理+生物處理是最經(jīng)濟(jì)有效的?；瘜W(xué)處理法特別是在工業(yè)污水比例大、污水水質(zhì)日/年變化大時更顯其最經(jīng)濟(jì)有效。在快速發(fā)展的工業(yè)化城市,企業(yè)排放的污染物會影響甚至破壞傳統(tǒng)的生物處理過程,而化學(xué)處理法在這方面具有許多的先進(jìn)性,能處理很多不同的污水,能承受很大的沖擊負(fù)荷。對實(shí)際污水處理工程而言,首先用化學(xué)法進(jìn)行污水處理研究,不僅能承受沖擊負(fù)荷,將污水處理到一定的程度,還可以了解污水的組成和變化情況,為較易受污水沖擊負(fù)荷、毒性物質(zhì)影響的生物處理提供保護(hù)。種種優(yōu)勢預(yù)示了天然有機(jī)化學(xué)污水處理的良好發(fā)展前景。

    2.3污水生物處理方法分析

    生物污水處理是用生物學(xué)的方法處理污水的總稱,是現(xiàn)代污水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物,使污水得到凈化。按對氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸,甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等,如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣(如藻類光合作用產(chǎn)氧等)為污水中好氧微生物提供活動能源,促進(jìn)好氧微生物的分解活動,使污水得到凈化,如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物處理效果好,費(fèi)用低,技術(shù)較簡單,應(yīng)用比較簡單。當(dāng)簡單的沉淀和化學(xué)處理不能保證達(dá)到足夠的凈化程度時,就要用生物的方法作進(jìn)一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點(diǎn),滿足其要求條件;污水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度影響較大,冬季一般效果較差。

    3.加快分流制排水管網(wǎng)的推進(jìn),促進(jìn)污水處理的實(shí)施

    我國原有城市排水管網(wǎng)多位合流制排水管網(wǎng),其是通過在城市中鋪設(shè)一套排水管網(wǎng)用來排泄污水和徑流雨水。這樣的排水管網(wǎng)導(dǎo)致后期在進(jìn)行污水處理時加大了處理量,增加了污水處理費(fèi)用。而目前較為先進(jìn)的分流制排水管網(wǎng),是在城市中設(shè)兩套獨(dú)立的排水管網(wǎng),分別排泄污水和徑流雨水。這就使得在后期進(jìn)行污水處理過程中,可以不對徑流雨水進(jìn)行處理,只針對污水進(jìn)行處理,大大降低了污水處理費(fèi)用。鋪設(shè)分流制排水管網(wǎng)的費(fèi)用與合流制排水管網(wǎng)污水處理費(fèi)用相比,分流制雖然一次性投入較大,但是綜合比較可以發(fā)現(xiàn),其在管網(wǎng)運(yùn)行多年后,總體費(fèi)用只占合流制管網(wǎng)污水處理的42.7%。因此,加快我國老城區(qū)合流制管網(wǎng)改革,在建設(shè)新城區(qū)時積極采用分流制排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)是污水處理發(fā)展的必然方向。

    結(jié)論

    城市污水處理新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),為城市污水處理提供了更過的選擇空間。同時也使得我國污水處理技術(shù)正在向著國際化的標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)。通過新技術(shù)的應(yīng)用及人們對日常生活中無磷清潔用品的廣泛使用,減少有害污水的產(chǎn)生,為我國環(huán)境保護(hù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    參考文獻(xiàn)

    [1]李笑雯.城市廢水處理技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2006,7.

    [2]梁國慶.城市污水處理生物技術(shù)分析[J].農(nóng)業(yè)技術(shù),2007,8.