水处理生物学论文第1篇

关键词：案例教学法 水处理新技术 教学

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（b）-0144-01

随着我国经济水平的提高及工业的大规模发展，水环境污染也越来越严重，地表水及地下水出现了许多新增污染物，给人们身体健康产生严重危害。为了遏止水环境继续恶化，一些新技术、新工艺应运而生。在给排水科学与工程专业课程体系中，《水处理新技术》正是这样一门重要专业课[1]，它强调污水处理的“新技术”、“新工艺”，具有较强的工程实践性，兼具一定的理论知识。该课程涉及范围广泛，内容较多，但课程学时较短，如何在短时间内培养学生工程实践能力，是广大教学工作者面临的一个共同难题。笔者尝试通过案例教学法让学生更好地掌握课程知识，培养学生分析问题与解决问题的能力，并在此与广大同行探讨案例教学法设计的要点。

1 案例应注重理论与实践紧密结合

理论知识是工程实践的基础，在2012年教育部《高等教育本科专业》中将“给水排水工程”专业更名为“给排水科学与工程”专业[2]，名称的更换标志着科学理论基础在专业人才培养的重要性。因此在《水处理新技术》课程教学的案例选用上，需要理论与工程实践并重，同时与教材紧密结合，通过案例来启发学生思考，并建立理论和实践的联系。

在生物脱氮新技术单元，以短程硝化-反硝化工艺（SHARON）工艺为案例进行介绍。传统硝化过程是指氨氮（NH4+）先氧化成亚硝氮（NO2-），再被氧化成硝态氮（NO3-），两个步骤分别由氨氧化细菌（AOB）和亚硝化氧化细菌（NOB）催化完成（式1和式2）。

NH4+ + 1.5O2――NO2- + H2O + 2H+ （1）

NO2- + 0.5O2――NO3- （2）

这两个过程是独立的，且亚硝酸还原菌能够以NO2-为底物进行反硝化反应（式3），而不是传统观念认为只能以NO3-为底物进行反硝化反应（式4）。

在案例教学中通过介绍短程硝化-反硝化的微生物学理论知识，使学生更容易理解SHARON工艺的运行方式与特点。综合比较化学反应式1和2，理论上氧气（O2）可以节省25%，对应工艺过程中可以节省曝气量25%；综合比较化学反应式3和4，甲醇（CH3OH）可以减少40%，对应SHARON工艺反硝化过程中可以节省外加碳源40%。这样从理论和工艺两方面进行案例分析，加深学生对SHARON工艺的理解，并增加其对生物脱氮新技术的认识。

2 案例需具有新颖性和典型性

与文献相比，教材往往具有一定的滞后性。在《水处理新技术》教材中介绍的新技术、新工艺，它们的特点与应用范围可能会随着实际工艺研发而发生一些变化。为了及时掌握这些变化，需要阅读最新文献。案例选用上也要紧跟水处理新技术的发展，及时补充新知识，才能避免学生走出校园后出现知识与实际情况脱节的问题。

在厌氧生物处理技术中，以厌氧颗粒污泥为案例，介绍最新的分子生物学技术――荧光原位杂交技术（FISH）在厌氧颗粒污泥菌群检测中的应用，讲解其在厌氧颗粒污泥形态特征检测中的应用，并介绍厌氧颗粒污泥形成的机理。通过这些讲解，让学生了解厌氧生物处理技术的最新发展成果与研究技术。

另外，案例选用要具有典型性与代表性，不能只有一、两篇文献的报道，而要得到广大同行的认可，并经过工程实践的检验，这种案例才更有说服力。

3 案例应与科研紧密联系

我校《水处理新技术》课程是在给排水科学与工程专业大四上学期开设，很多学生即将开展毕业设计（论文），一些同学随后会进入研究生阶段开展课题研究。因此可以通过案例激发学生兴趣，培养学生科研能力。在氧化沟工艺介绍时，以我国的第一座三沟式氧化沟污水处理厂――邯郸市东污水处理厂为案例，介绍氧化沟工艺运行流程图、各构筑物的运行参数及对污染物的处理效果。这样学生在做排水方向毕业设计，遇见氧化沟工艺的设计就能与课堂知识联系起来；或者学生在做氧化沟生物脱氮的毕业论文的时候，课堂所学知识可以为毕业论文的开展提供良好的基础，进一步为研究生生物脱氮相关课题研究奠定基础。

4 增强与学生的互动性

教学过程中，学生的积极参与是保证教学效果的重要因素[3]。因此案例实施过程中，老师需要充分挖掘学生潜力，调动他们的积极性，提高其学习兴趣和主动参与意识，从而培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力，达到提高《水处理新技术》教学质量的目的。值得注意的是，课堂中往往是几个表现突出的学生主动性强，而部分学生则好像事不关己，不会积极参加案例的讨论[4]。因而在案例教学过程中，除了关注表现积极的学生外，还需要强制性地要求一些不参与讨论的学生发表观点，活跃整个课堂气氛，增强案例法的教学效果。

5 结语

通过以上的案例设计方法，可以在较短的时间内增强学生主动学习的兴趣，加深对水处理工艺原理及运行方式的理解，让他们熟悉最新的水处理工艺与技术，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后从事水处理研究和工程设计工作以及市政工程、环境工程研究生专业学习奠定良好的基础。

参考文献

[1] 王方园，丁林贤，叶群峰，等.水处理技术校内外实践教学模式改革与探索[J]. 科教文汇，2012（11）：29-31.

[2] 高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范[M].中国建筑工业出版社，2012.

水处理生物学论文第2篇

论文关键词：印染废水，深度处理，回用

 

苏州某印染企业排放的废水约5000m3/d，主要包括浆料浓水、浆料清洗水、印染浓水、印染清洗水。废水具有有机污染物含量高、色度深等特点，属于难处理的工业废水。该废水经过曝气调节池 混凝沉淀池 水解酸化池 接触氧化池 沉淀池 混凝沉淀池处理后，达到了国家排放标准，但排水中仍含有大量难降解处理的大分子有机物环境保护论文，污染物浓度和色度较高，不能够满足生产用水的要求中国学术期刊网。

为响应国家提出的节约水资源、保护环境、发展循环经济、建设环境友好型社会的号召，并降低企业生产用水成本，企业兴建了一套处理规模为5000m3/d的中水回用工程，实现废水的资源利用。

1、工艺流程及特点

针对该废水的水质特点，在试验的基础上，本公司确定了以砂滤、臭氧、曝气生物滤池为主的组合工艺对其进行深度处理和回用。工艺流程见图1。

图1 废水回用处理工艺

Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse

污水站处理后的废水直接流入回用调节池，由提升泵入石英砂过滤器以去除前段处理工序残留的微小絮凝体，然后自流流入臭氧氧化池，最后经曝气生物滤池(BAF)处理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化废水中残余的难以生物降解的有机物环境保护论文，将其转化为可生物降解的有机物，从而显著提高了印染废水的可生化性[1]，

2、主要构筑物设计及运行参数

2.1 回用调节池和回用水池

回用调节池和回用水池共壁合建，半地下室，钢砼结构，有效容积均为200m3。

2.2 砂滤器

采用4台外形尺寸为φ3000mm×4000mm的砂滤器，滤料采用0.5~1mm的均质石英砂中国学术期刊网。设计滤速为V=8m/h，反冲洗周期为24h。反冲强度为10~12 L/(m2s)，反冲洗历时10~15min。冲洗方式为先采用空气冲洗，然后气水联合冲洗环境保护论文，最后用水反冲洗，

2.3 臭氧氧化池

臭氧氧化池为钢砼结构，设2座。为了提高臭氧的溶解效率，将臭氧池设计成多格串联式，接触时间为30min。臭氧发生器为青岛国林实业有限公司生产，单台臭氧产量为600g/h，臭氧通过设在池底的刚玉微孔曝气器分散成微小气泡后进入废水中，臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加设停留槽，减少残留的臭氧对后续BAF的生物处理效果的影响中国学术期刊网。

2.4 BAF

BAF为钢砼结构，共设8座环境保护论文，并联运行，COD容积负荷约1.0kg/(m3d)，下降式运行，流速为2.0m/h，填料层高度为2m，接触时间为30min，采用水槽堰板均匀布水，底部出水。填料采用比表面积大、表面粗糙、易挂膜的陶粒填料。

BAF池能耗低、氧转移率高、抗击负荷能力强，且使用寿命长。在BAF池底装有人工反冲装置，反冲的出水回到原污水处理站调节池。

2.5主要设备

（1）砂滤器4台环境保护论文，规格为φ3000mm×4000mm；

（2）砂滤器提升泵；KL（W）80-160，6台（4用2备），流量为50m3/h，扬程为32m，功率为7.50kw；

（3）臭氧发生装置：空气源，CF-G-2-600型，2台，臭氧产量为600g/h；

（4）BAF曝气风机：BK5006型，3台（2用1备），风量为7.07m3/min环境保护论文，水柱为6m，功率为11.3kw；

（5）BAF反洗风机：BK6008型，2台（1用1备），风量为15.1m3/min，水柱为6m，功率为22.6kw；

（6）BAF反洗水泵：KL（W）125-200B，2台（1用1备），功率为22 kw；

3、工艺运行

该回用系统于2008年5月开始调试运行，调试约1个月后，对COD的去除率趋于稳定环境保护论文，业主方化验室对出水进行了为期3个月的连续监测验收，经检验出水各项指标均达到了设计要求，并开始进行部分回用于车间生产用于冷却循环水和漂洗水，提高了水的重复利用率。同时顺利通过了业主方组织的专家组验收中国学术期刊网。

4、经济效益分析

整个深度处理规模为5000m3/d，占地约1000m2，总投资为750万元，吨水运行成本为1.4元, 经过1年多的稳定运行，平均每天回用水量约为1800m3。

该公司将河水处理后回用于车间生产的用水成本为0.9元/m3，达标排污费0.26元/m3，两项合计约1.16元/m3环境保护论文，每年约节省费用1800×1.16×300=62.64万元，经济效益十分可观。

5、结论

针对苏州某印染厂印染废水的特点，以该企业污水站排水为对象，采用采用砂滤、臭氧氧化、BAF等工艺进行深度处理，出水达到企业生产用水要求，取得了较好的环境效益、经济效益和社会效益。经过1年多的运行，系统运行稳定，维护管理方便，运行效果良好，得到了环保部门的支持和推广。

参考文献

[1]郭召海，刘文保，沈骏，等．臭氧/生物滤池组合工艺深度处理印染废水[J]．中国给水排水，2009，25（13）：358-37．

水处理生物学论文第3篇

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污水脱氮除磷论文参考文献：

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污水脱氮除磷论文参考文献：

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水处理生物学论文第4篇

1多营养级综合养殖系统

1.1定义

世界粮食农业组织（FAO）撰文《2020年全球渔业展望》指出：在未来20年，养殖业在发展中国家将全面增长，这些国家对鱼类和海产品的消费量将占世界消费总量的77%，其产量将占世界总产量的79%[1]。然而，养殖业在满足消费的同时，也给周边环境带来了不可忽视的污染。大规模的海水养殖，已引起了近岸海水水质的恶性变化[1]。目前公认的一个最好的解决方法就是开展多营养级综合养殖（IMTA），这一理论已在一些海水养殖实例中应用来减缓由于单一品种养殖引起的环境污染问题，并且增加了养殖产量和效益[1]。IMTA是基于多个物种形成的多营养级综合养殖系统。该系统将鱼类、浮游和底栖动物、海藻等物种适当混养，以利于把高营养级养殖物种排放的废弃物质转化成具有经济价值的低营养级养殖物种产品。这将会显著提高水产养殖的可持续性，具有潜在的生态、社会和环境效益[2]，其优点来自于各个营养级的不同养殖品种组成了一个基础食物链，通过水环境将营养和能量相互转化并充分利用。在该养殖系统中，主要养殖品种将伴随与它相邻营养级的品种的生长而生长，于是某一养殖品种的副产品（传统意义上为废弃物）被重新利用而成为另一品种的营养物（肥料、食物）。IMTA是实现了对养殖资源（饲料、空间、劳动量）的合理利用，达到了降低养殖对环境影响的一种可持续方法[1，3]。该理论的优势具体体现在以下几个方面。

1.2与混养的区别

IMTA系统是一种新兴的水产养殖模式，它和混养有一定的共同点，但并不相同：IMTA中包含的多个养殖品种是在一个系统中处于不同的营养级，而混养则不一定，它以经济效益来选择品种，有可能是相同营养级上的多个品种的混养，在这种情况下，系统内的养殖品种利用相同的资源，不会有互相促进的效果。

1.3IMTA

系统架构图1简单说明了IMTA系统中三大要素间如何互相促进，互相受益。当前，越来越多的研究，根据水体悬浮颗粒的大小和吸收能力来选择适合的养殖品种组建成复杂的综合养殖系统，达到上述系统的功能。

1.4IMTA的工作原理

传统的单养系统，养殖生物仅摄食部分人工投喂的饲料，相当部分都进入水体形成残饵。而被摄食的饲料也要有相当大部分用来维持新陈代谢，转化为废弃物通过鳃和肾等排泄到水中，固体有机废物则以粪便形式排放。大规模海水养殖，水体超负荷运载，使得残饵、粪便及排泄物等代谢废物在养殖区大量积累，导致水体中无机N、P等营养盐及耗氧有机物含量增加，加速了养殖水域的有机污染和富营养化[4]。因此，传统单养模式经营中产生了很多环境问题：水质变坏，水体富营养化，氧含量降低，病害肆虐等。在该养殖系统中，可以加入某些具有经济价值的海藻。海藻可以吸收转化动物养殖产生的“营养废水”，促进自身生长的同时可解决污染问题。在该系统中，还可加入更多的经济养殖品种，如软体动物、环节动物或棘皮动物等，来吸收消化系统中未被食用的饲料和鱼类固体排泄物。而养殖系统的经济效益也会进一步提升，环境污染则会进一步降低。

1.5构建理想的IMTA步骤

1.5.1了解养殖场所必须要先了解养殖地的特性，包括环境参数，如温度、盐度、pH值、含氧量和地表径流率等因素。除此之外，养殖品种对于当地环境的适应程度，环境变化导致养殖方法的微观调整等都是需要了解的。掌握这些才可以在下一步养殖品种选择上做出更好的决定，养殖才能成功。1.5.2选择合适的养殖品种构建一个IMTA系统，合适的养殖品种的选择至关重要。首先要考虑能够适合当地地理环境和当下技术的养殖品种。其次，应选择能补充营养级的物种，如选择可以利用别的营养级的养殖品种产生的废弃物作为资源的物种，以降低养殖过程的水质恶化风险，且可使养殖品种能更好地生长。最后，选择具有较好经济价值的品种，以增加养殖的综合经济效益。

2生态水文学理论

养殖活动导致许多水环境（尤其是淡水环境）生态系统退化，系统养殖容量在不断缩减。探索一种可持续的养殖与水环境综合治理办法势在必行。联合国教科文组织（UNESCO）提出了生态水文学理论是一种可解决这种矛盾的可行方法。

2.1定义

生态水文学是一个用于解决环境问题的科学概念，着重于协调水文、养殖生态环境和其中的生物群落间的相互作用关系。通过：①逐渐恢复并维持水循环和营养循环系统；②建立阻止人类活动影响的机制，加强生态系统的自我调控能力；③通过生态系统本身管理水环境。实现水资源可持续条件下，维持生态系统健康。

2.2工作原理

生态水文学通过水文过程和生态过程的时空耦合来管理水资源和维持生态系统健康运行[5-6]。可以用下述三要素解释，见图2。基于上述三要素，生态水文学理论内含三个原理，见图3。生态水文学理论在上述三大原理下，通过生态管理改变传统的养殖方法，放大有利条件，减少污染，降低自然灾害（干旱、洪灾等）的发生概率，达到：①降低水体富营养化，促进水生生物健康生长；②改善水环境生物多样性问题，实现养殖产物多样化；③水循环、物质循环正常化；④提升养殖生物产量。

2.3生态水文学应用举例———孟加拉国对虾养殖业

孟加拉国的潜在水域面积为158万hm2，内陆水域面积283万hm2，海岸线480km。内陆和近海水域的鱼、虾养殖业具有良好的发展潜力。但过去20年该国沿海岸生态系统却因为养虾业在快速退化，对环境和社会经济造成的毁灭性打击，该国养殖业饱受批评的同时，被要求转变产业发展模式。图4展示了养殖产业造成的生态影响。2012年，IslamSohe和HedayetUllah提出了基于养虾业的生态水文管理方法，用以保持孟国沿海岸的生态环境。针对进水、养殖、废水处理、处理后用水等不同环节进行不同程度的规划。根据生态水文学理论三原则，进水前在池塘里引入滤食性贝类、大型藻类等，去除悬浮颗粒有机物和营养盐；合理化养殖对虾，增加对虾营养吸收，提高水体自净能力；养殖产生的废水排入湿地，反硝化作用降解有机质，消除病原体，分解有毒有机物；建立喜盐植物缓冲带，吸收处理后废水中的盐分，消除废水对淡水水源和土壤盐渍化的影响。在生态水文学理论的指导下，整合集约化和半集约化对虾养殖产业，合理安排养殖区、净水区和缓冲区地带，引入生物治理方法调整养殖水域生态系统结构以达到调控与改良水质的目的。

3以低咸水养殖南美白对虾为例国内可持续养殖体系的探索

3.1低盐度南美白对虾养殖面临的问题

在我国，南美白对虾养殖产业不断发展，沿海省市开展了低盐度南美白对虾养殖的试验，并获得成功[7]。但以当前的养殖技术和方式，低盐度南美白对虾养殖技术不可避免地对沿海环境造成了一定程度的影响。3.1.1养殖废水氮磷超标造成水体富营养化，水体过剩营养物流失随着对虾生物量增加，有机碎屑、残饵剧增，水体中氨氮含量也急剧增加，后期水体营养盐含量最高可达1.021mg/L。养殖水体的肆意排放导致养殖海域水体富营养化加重。一些海湾的水质监测也发现，对虾养殖区海域无机氮无机磷超标，甚至劣于四类海水水质标准，有机体污染严重，部分严重的有富营养化趋势[8]。3.1.2集约化对虾养殖导致病害加剧近年来养殖户不断增大南美白对虾养殖密度，随着饵料投喂量逐渐加大，因饵料不充分利用形成残余，并且带来其他沉淀积累，如残存饵料、虾排泄物、有机碎屑等。这为某些细菌和寄生虫提供了极好的生存繁殖环境，致使水质调控的难度逐渐加大，造成病害发生[7]。3.1.3废水不合理排放导致内河淡水污染采取低盐度对虾养殖，在一定程度上扩大了对虾养殖的地域性，但是养殖废水的不合理排放也影响了淡水河道的生态环境。因缺乏合理的废水排放管理条例而导致淡水污染问题，直接改变淡水水体的环境成分。由上述养殖问题的衍生，导致养殖经济低下，生态群落改变，环境失调，土壤侵蚀，陆地作物产量降低等问题，最终将影响社会经济发展。我们可以应用生态水文学和IMTA原理来指导该养殖产业。在大的规划方面，采用生态水文学原理开展综合规划与设计，使得水文、养殖生态环境和其中的生物群落间和谐相处；在局部的养殖池塘区域内采用IMTA方法，减少污染排放与对环境影响。

3.2生态养殖方法的尝试

根据生态水文学理论，优先合理地安排养殖水体的处理排放，同时通过IMTA理论设计养殖模式，达到减少污染排放，增产增收的目的。下述为目前较为普遍的低盐度对虾生态养殖方法。对虾养殖用水经过物化沉淀、过滤处理，养殖后废水排入废水渠在生物处理情况下，废水悬浮颗粒和富营养物质含量下降，再用于虾与软体动物（如珍珠贝）混养，混养后废水进行二次生物过滤，排入环境（图5）。在IMTA占主导作用下的对虾养殖，主要以图6为例的阶梯型白对虾养殖模型。在该模式下，白对虾以高密度集约化的养殖为主要特点，从外部取水进行一系列净水处理后，进入养殖塘用于白对虾低盐养殖，养殖后废水排入生物净化池，根据实际养殖废水量，通过IMTA指导选择养殖其他合适经济品种进行搭配。从上述两种养殖模式都可以发现，在综合管理中，生态水文学理论合理安排养殖区域；在细化养殖中，用多营养级综合养殖系统（IMTA）进行指导，探索该产业的可持续发展。

4小结

水处理生物学论文第5篇

关键词 山水特色 高校 学生公寓 物业管理

中图分类号：G47 文献标识码：A

1999年12月14日，教育部决定改革高校后勤管理服务模式，引入市场化管理机制，改革高校后勤服务设施管理模式与运行机制，实行物业管理的趋势顺利发展。但是在各地高校具体引入物业管理的过程中，也出现了很多的新问题，尤其是如何建设一支或者确定一种适合本地地域特色及文化特色的管理队伍或者管理方法，从而结合高校、地域文化、物业管理及市场机制的服务模式，是一个值得研究的问题。

1 山水环境型高校学生公寓的特点

不同地方的环境特色及文化特色是不同的，如何在物业管理工作中深化发展这些特色，更好的为学生服务，也是我们应该关注的重点。作为笔者所处的重庆来讲，由于天然的地形及地貌特点，重庆的高校学生公寓大多具有群山环抱，江水毗邻的特点。归结起来，山水环境型的高校学生公寓有以下特点需要注意：

一是山水环境型高校学生公寓地势普遍较陡，阶梯多，且由于背靠山地，遇到大雨大风天气，容易造成山体滑坡或路面积水等问题，大量的人造阶梯还容易造成学生，身体伤害的问题，如果是新修建的学生公寓，还要注意墙面返潮，返碱等现象。二是虽然学生公寓处山水之间，环境优美，而学生如何善待环境，如何与环境自然相处的问题。三是山水环境的高校学生公寓常常为大树包围，笔者所处的高校学生公寓就有多处宿舍与大树紧邻，而有山水之地，必然多蚊虫、蛇蚁。在一年中的必要时期要防范学生被伤害。四是绿化服务工作任务重，要求高，且由于地形特点，园林绿化植物种类多，且所被栽种的位置也较为复杂，高低错落，层次较多，维护工作繁重。

2 具有山水特色的学生公寓物业管理方法分析

具有山水资源的学生公寓的物业管理有很多不同普通的物业之处，一方面在技术上要保障日常的服务工作，因为山水特色型物业有其自身的特点；另一方面要在保养、维护管理上面发挥、发扬山水特色，使其为学生的工作、学习、生活服务，使其在好的方面发挥作用，而不是在不利于学生的方面发挥作用。搞好此类有特色的学生公寓的管理，光靠学校及物业企业恐怕很难凑效，如何发动学生自治，搞好学生社区文化建设也是非常重要的。笔者认为在采用托管型物业管理模式的基础上，还要从以下几方面着手，搞好具有山水特色的学生公寓物业管理。

一是成立有组织的，规范化的学生自治委员会；现代大学生具有自主、自立的特点，因此在管理层面上应成立由学生工作部、社区党群组织、社区物业管理部门等组成的管理机构，共同开展学生社区的工作，促进社区管理的组织化。同时，还应成立一个学生自治机构，如楼管会或学生自律委员会等，让学生参与到社区的建设与管理中来，促进学生的自我教育、自我管理、自我约束，提高自我服务意识和能力，促进其综合素质的提高。

二是建设智能化、网络化学生社区；现代的物业管理手段越来越丰富，建筑本身的智能化程度也越来越高，对学生公寓进行智能化建设能更大的减少人力资源的重复使用，又能结合现代大学生对智能化建筑及设备的依耐性，使其主动使用智能设备参与到物业的管理中来。智能化、高技术安防系统、消防报警系统、用电智能化系统等，便于社区实施安全管理，减少盗窃、火灾等事故的发生。另外，还可以创建社区网络，建立学生公寓论坛，每个学生都可以参与论坛，物业企业的客服人员作为版主之一，可以及时了解学生需求，解决问题，将矛盾处理在苗头阶段。利用网络论坛，还可以进行思想文化教育，专职辅导员可以深入论坛，发表意见，与物业企业的客服专员一起共同完成思想指导。

三是创建人性化、艺术气息化的山水型高校学生公寓；高校的学生公寓更加要注重人性化的物业文化建设，大学生的价值观正在成长期间，尤其是现在独生子女较多，从小被关怀，关注，离开家庭之后，能在学生公寓得到家的温暖与关照，一方面有利于他们的学习与生活，另一方面也有利于正确的，关爱他人的价值观的形成，有利于学生的身心成长。由于山水特色型的高校学生公寓本身处在艺术及优美的环境中，非常有利于对学生的居住环境进行艺术气息的塑造，可以开辟出一些艺术长廊，悬挂艺术作品，开展艺术文化活动，宿舍文化节或特色寝室比赛等活动，既丰富了学生的业余活动，又营造了文化气息，使学生社区的软件环境与硬件环境相匹配，创建出自己的特色。

四是侧重配备高水平的园林绿化队伍及安保队伍；在物业企业的组织结构设计中，要以扁平化的组织模式为主，在人员配备中，侧重挑选具有一定人文气息及艺术鉴赏能力的园林师及工人，根据环境的变化，气候的变化，结合山水特色，打造出一个又一个的特色园林造型，极大的发挥及发展山水特色文化。另外，建立训练有序的保安队伍，制定针对山水学生公寓特点的应急预案是非常必要的，可以解决及弥补前面已经论述的山水特点带来的负面问题。

3 结论

总之，当前的高校学生公寓的物业管理还存在很多问题，市场化，制度化的建设还任重道远，现在要提升到针对学生公寓地域及文化特点而专门制定相关的物业管理模式更是难上加难。但是，只要积极的推进高校学生公寓的市场化改革，发现问题，解决问题，必然就能探索出一条适合学生、高校、企业、市场的思路来。从笔者最近几年的研究来看，从学生阶段就开始接受标准化、制度化、人性化的物业管理模式，不仅是对其在校期间，更大的效应会体现在其参加工作，进入社会之后。成为社会人之后，学生对物业管理的理解会远远高于其他人，从这个角度看，探索出有特色的物业管理模式不仅是对高校的贡献，更是对社会，对行业的贡献。

参考文献

[1] 彭璐.对改进高校学生公寓管理工作模式的思考[J].安徽工业大学学报，2009.9.

水处理生物学论文第6篇

1数据的来源及分析方法

本研究统计文献数据来源于中文论文数据库。本次统计范围是2008-2014年期间辐照技术在环境保护领域中发表的论文情况。

本文以“辐照、废气”、“辐照、废水”、“辐照、污泥”、“辐照、固体废物”为检索关键词，根据检索出论文的关键词、摘要，将辐照技术在环境保护领域相关的论文进行筛选，并对辐照技术在环境保护领域论文的关键词、论文产量与变化趋势、发文总量、文章被引总数、论文作者等进行分析，并得出相关结论。

2国内辐照环保领域研究现状及技术应用情况

2.1研究现状及趋势

2.1.1论文数量及变化趋势

本文以“辐照、废气”、“辐照、废水”、“辐照、污泥”、“辐照、固体废物”为检索关键词在万方数据库的中文论文中进行搜索，统计出辐照技术在环境保护领域共计322篇(见图1)。

辐照技术在环保领域的发文量一直处于平稳的状态。通过图1对辐照技术在环保领域发文总量的变化趋势进行分析，2010年的发文量达到一个高产期，共计发文63篇；从2011年开始，出现了一个小幅度的递减趋势。在不考虑其他因素的前提下，辐照技术在环保领域的发文量出现递减的趋势，很大程度上是文献网络在线刊载滞后因素所导致，但总体上与之前的发文量基本持平。

2.1.2关键词词频分析

2.1.3关键词变化分析

通过统计辐照技术在环保领域出现次数最多的前10个关键词词频(见表1)，在该领域出现最多的关键词是“微波”，一共出现72次；其次为“废水处理”，出现44次;再次为“活性炭”，出现28次。通过表1可推断该领域的研究重点是：微波辐照技术在废水处理、污泥、有机污染物领域的应用。

将该领域论文按照时间排序’可见在一定的时间段内环保应用领域的研究重点是存在规律的。2008-2011年展开的研究主要是利用微波辐照技术在废气、废水、污泥固体废物处理方面进行应用；2012-2014年则主要是面的应用研究(见表2)。

利用电子束辐照技术在废水处理、污泥、有机污染物领域开展应用。由于文献网络在线刊载滞后，所以导致高频关键词还是停留在早期研究的关注点上，但实际上近两年的发展趋势已经转移到电子束辐照技术在废水、污泥、有机污染物方从表3中可以看出，辐照技术在环保应用领域的研究分为两个时期，早期开展研究的科研人员有马春、王鹏、孙德栋、董晓丽、潘维倩。其中马春、孙德栋、董晓丽之后有淡出迹象；研究时间最长，且一直活跃在该领域的研究人员主要是王鹏、潘维倩。2010年以后在该领域开展的研究越来越被科研人员所重视，研究开始受到关注，科研人员较为活跃，上升趋势明显。突出的有刘秀华、何仕均、梁霞、邓义、王建龙。

2.2.2高被引论文作者

论文被引用次数最多的科研人员如表4所示。通过表4高被引论文可以看出，辐照技术在环保应用领域开展的研究主要集中在废水、污泥方面。研究团队有5个，分别是王鹏、潘维倩、袁春燕；聂锦旭、刘力凡、刘汨；孙德栋、马春；陈芳艳；王同华。通过他们的研究，大致上可以看出研究的关注点主要是通过微波辐照技术诱导废水、污泥中吸附剂的变性，为污泥的资源化利用找到更加有效、环保的新途径。

通过对论文高产作者的相关单位信息进行统计，可以看出不同时期科研机构的研究重点不同，使用的技术方法也不同。

最早在该领域开展相关研究的机构有大连工业大学化工与材料学院，随后有淡出的趋势；哈尔滨工业大学则是该领域开展研究时间最长的机构，前期研究主要集中在通过微波辐照技术处理污泥，后期开展的研究主要侧重于通过电子束辐照技术处理废水；中国工程物理研究院和清华大学核能与新能源研究院近年来开始受到关注，活跃度呈上升趋势。

2.3.2论文高引用单位

在该领域学术论文中，哈尔滨工业大学王鹏、潘维倩、袁春燕的研究团队发表的《微波诱导热解污泥制备辐照技术在环保领域应用的研究论文中，《微波诱导热解污泥制备吸附剂的研究》是被引次数最多的论文。说明该篇论文论述辐照技术在环保领域应用研究中具有一定的创新性。被引证次数最多的观点包括：袁春燕等采用微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂，通过实验得到该法制备污泥吸附剂的最佳工艺参数，验证了微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂技术的可行性。从被引次数较多的知识点可见，哈尔滨工业大学研究的微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂技术具有一定的创新性，且该研究成果得到了广泛认可。

其次，广东工业大学聂锦旭、刘力凡、刘汨的研究团队发表的《微波强化铝改性膨润土对水中氨氮的吸附性能》被引证次数最多的观点包括：近年来，世界上膨润土的开发利用发展迅速，主要集中在深加工技术的改进，如微波法在膨润土加工中的应用等等，可推断广东工业大学微波法在膨润土深加工技术(对水中氨氮的吸附性能)中的应用具有创新性，在该领域具有一定的影响力。

2.4技术应用情况

2.4.1辐照技术在废水处理中的应用

近些年我国对辐照技术开展了深人探索，并逐步将其应用于污水的处理中。比如中科院上海应用物理研究所的边绍伟、上海大学射线应用研究所的顾建忠、清华大学核能与新能源技术研究院的刘宇、黑龙江省科学院技术物理研究所的张玉宝、南京大学的刘下国等对电子束辐照技术进行了实验研究，取得了一定的成果。由于我国在这方面起步较晚，基础相对较弱’利用辐照技术处理污水这一实际处理工艺还处于探索阶段，与其他国家相比还存在一定的差距，还要做很多基础工作。

2.4.1辐照技术在废气处理中的应用

随着电子束辐照技术的不断发展，其应用已渗透到多个领域，应用范围不断扩大，在环境保护中也显示出巨大的应用潜力。相较之前的常规废气处理技术，电子束辐照技术适用于常规废气处理技术难以处理的环境污染物，并且具有无二次污染、干净清洁、操作方法简单、处理效率高、费用低等特点。例如杭州协联热电电子束脱硫技术、北京京丰热电电子束辐照烟气脱硫脱硝技术在对于废气的处理上已经初步实现了工业化。

2.4.2辐照技术在污泥处理中的应用

中国科学院近代物理研究所研发的高能电子束技术使污泥的处置处理问题得到了有效的解决。电子束经由中科院近代物理研究所自行研发的高能电子加速器提供，将处理不了、剩余的污泥进行无害化处理。这样，处理过的污泥一方面在农业上可以得到再生利用，另一方面还可以用于再生燃料的制造。2.4.4辐照技术在固体废物中的应用

高分子固体废物的回收再利用可以通过辐照技术与高分子材料相互作用的特点得以实现。其中上海大学生产的粘胶就是利用低辐照剂量浆粕经过辐照处理方法生产的。

橡胶的硫化和废旧橡胶的脱硫化也可以利用辐照技术。处理方法主要是利用橡胶对电子束辐照技术和7射线具有敏感性这一特点，改变橡胶的加工性能和耐用性，使废旧橡胶发生化学链解聚，从而提高废旧橡胶的再生利用。

3国外辐照环保领域研究现状及技术应用情况

3.1废水处理领域中辐照技术的应用

美国研制了大规模电子加速器处理废水装置并于1984年在迈阿密投人使用。俄罗斯辐照净化废水技术由Voronezh合成橡胶厂研发成功，并很快应用到工业领域。巴西自1996年开始致力于电子加速器处理饮用水、污水的研究，其原子能研究所开发建立的大规模电子加速器水处理示范装置，X对生活污水的消毒，工业污水中染料、苯酚、油和脂的分解及饮用水中三卤甲烷的去除都有明显效果。韩国的三星HeavyIndustries(SHI)公司与俄罗斯物化所联合开发建立的电子束处理废水装置，能够处理大丘染化工业公司的印染废水。与此同时，建立了造纸废水再循环的电子束处理商用示范装置。

3.2废气处理领域中辐照技术的应用

废气污染主要指烟道气污染，现已成为世界众多污染问题中最为突出的一个。它能形成酸雨和严重的温室效应。日本、德国、美国等国家极为重视对废气的辐照处理。

例如，美国Ebara公司已拥有电子束处理烟道气体的技术并投人应用。俄罗斯的Kurchatov原子能研究所、莫斯科州立大学俄罗斯科学院高温研究所、Tem-ploelekroprokt研究设计院等都陆续开展相关研究。

3.3污泥处理领域中辐照技术的应用

污泥辐照处理技术在早期工业革命发展较快的国家也得到重视，并已产生一定成果。如前联邦德国最早建立了试验工厂，该厂于1973年建造，在含有4%固体的污泥中，采用瞬时强7辐射杀死病菌，经辐照处理的污泥仍保有原养分，可用作肥料且性能远超过堆肥和巴氏消毒法处理过的污泥。

此外，日本原子能研究所已着手研究电子束灭菌后制成堆肥的处理污泥工艺；美国匹兹堡CarnegieMellon研究所环保研究中心研制了含油淤泥的脱油技术，其微波脱油处理系统比常规法快30倍，体积比常规的乳液分离系统小90%;泰国研发的3kGy射线辐照能将啤酒工业产生的污泥辐照处理并达到喂食鱼类的标准；越南射线辐照技术可让辐照后的污泥成为播种体的载体。

3.4固体废物处理领域中辐照技术的应用

固体废物处理领域中辐照技术的应用也逐渐得到重视，其中以美国CYCLEAN公司的辐照技术最为先进。该技术能够100%地回收利用建筑垃圾、再生旧沥青路面的材料，且生产质量与新拌沥青路面材料相同，成本是新拌沥青路面材料的l/3，因此费用和污染被大大降低。美国其他研究所也将辐照用于对纤维素的处理，从中得到葡萄糖，回收率最高达到56%。

其他国家也有类似的技术，例如俄罗斯，其物理动力研究所可利用快中子反应堆处理生活和工业垃圾，该技术不仅可以用经过处理的垃圾提取金属、建筑材料、化工产品，还可将其转化为电力和热力；日本将辐照技术用于木屑、废纸、稻草等的处理，通过糖化进而发酵成为酒精。

4战略需求发展措施及建议

就目前我国加速器电子束辐照技术的发展及应用现状来看，今后的工作要从以下几个方面进行探索研究：

4.1深入分析污染物的去除机理

由于我国辐照技术起步较晚，为了更好地发挥电子束辐照的作用，我们应继续深人分析污染物的去除机理，从而大大提高电子束辐照的利用率。

4.2提高电子束的强度，发展新型加速器

当前，现有的辐照技术已经满足不了高要求的污染物质的处理，因此需要新型辐照技术。为了达到相应的技术水平，就需要提高辐照剂量，提高电子束强度和能量，发展新型的辐照加速器，从而实现高质量的处理效果。

4.3电子束辐照技术与其他工艺技术的互补研究

电子束辐照技术通常与其他工艺联合使用，以达到降低能耗、节约成本、提高处理效率的效果，因此需要对相应对象进行充分了解，从而选用适合的联合技术，弥补彼此的不足。

4.4提高电子束辐照技术的研究水平，充分利用其优点

目前国外电子束辐照技术在各个方面得到了广泛应用，但我国电子束辐照技术基础相对较弱，在应用方面还存在较大差距。我们应拓宽电子束辐照技术应用领域，提高研究水平，充分利用辐照技术的优点，加快实现产业化。

4.5紧凑型辐照加速器的研发及其规模产业化应用

随着市场逐渐多样化，需求也更加多元化。电子束辐照技术需适应各种空间、环境，因此研发紧凑型辐照加速器才能满足市场需求。将该技术灵活化才有助于其进一步实现规模化、产业化发展。只有产业化发展才能最大程度地将该技术推广并使其得到最大化利用。

4.6亟需出台政策法规规范市场

技术一旦应用于市场，就会出现一系列社会问题，因此亟需相关部门出台政策、法规，一方面用于对技术的保护，另一方面用于对市场的监管、引导。此外，加大宣传力度，使该项技术在更大范围内得到推广，不仅能加强大众的认识、提高国民科学素质，更能吸引年轻一代致力于技术开发，从而使这一技术不断发展创新。

水处理生物学论文第7篇

【关键词】 STSE教育、化学与技术、污水处理

【中图分类号】G623.23 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）29-0-02

STSE是英语单词Science（科学）、 Technology（技术）、 Society（社会）和Environment（环境）的缩写，是科学教育和人文教育相融合的一种产物，也是理科教育的一种指导思想，《普通高中化学课程标准（实验）》提出：“化学课程应从学生的已有经验和将要经历的社会生活出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。”[1]从这段话可以看出新高中课程改革对STSE教育的重视。

“污水处理”内容源于普通高中课程标准实验教科书《化学（选修2化学与技术）》（人教版）中第二单元“化学与资源开发利用”的《课题1.获取纯净的水》。主要介绍如何从污水中除去杂质等获取纯净的水，并通过简单的图示表示污水处理的工艺流程，介绍化学工业中的一些方法，如中和法、沉淀法，使学生能比较容易地了解化学与技术的联系。无论从内容还是从形式上看，都很适合在STSE教育理念下进行教学。

1、创设情境，引入课题

在化学教学中，创设教学环境可以激发学生化学学习的兴趣，增强求知欲望，有利于培养学生化学学习的动机。[2]本课开始前的课间，教师以视频方式播放了清澈洁净的江河湖泊的秀丽风景，同时配备了宁静舒缓的音乐，令人心旷神怡。组织教学后，以“水是生命之源”与课间视频相对应。过渡，“让我们看看母亲河的现状吧！”画面一转，呈现被有机物染黑的松花江、蓝藻肆虐的太湖水、被染红的长江水和云雾缭绕变成乳白色的黄河水，引起学生的惊叹，与前面的清澈明显对比。然后，以新闻视频方式播放了沱江、长江、太湖等水体污染的现状与数据分析，强化学生的危机意识。借此提出问题，“是什么使水体面目全非？”“污水有什么危害？”让学生根据以往的生活经验与已学过的生物、化学及其他科目的知识进行综合回答。顺理成章地得出对待污水应有的态度：治理！从而引出课题：污水处理。这种处理方式看似烦琐，但是，将学生置身于熟悉的生存环境中更能引起共鸣、激发学习兴趣，体现STSE教育的“知识”与“生存环境”相结合理念。同时，又将化学与生物等理科，甚至人文科学相结合，能够缓解他们的学习压力，促进知识的综合。

2、实验设计，合作讨论解决问题

“人们通过实验室研究某一物质并对其有了充分了解之后，在准备实现大规模生产之前，还需要进一步研究其生产工艺的问题。前者归属于科学，后者归属于技术。”《化学与技术》教材引言中的这一段话，给了笔者启示。与其单纯地介绍工业上的污水处理方法，让学生被动地听讲，不如让学生成为学习的主体，让他们运用已学过的知识，从实验室出发解决问题，再联系社会生产实践。于是，教师展示了一烧杯取自某电镀厂的污水，提出问题，“请设计一个实验，将这烧杯含有严重超标的铜离子的酸性污水进行处理，使之可以排放？”此时，要安排学生进行合作讨论。但是如果什么也不说，学生的说辞必然会杂乱无章，这样看起来热闹却没有真正起到讨论的作用。教学中学生是主体，但是老师并不是摆设，关键时刻必须发挥其指导作用。于是，教师引导学生先讨论，“化学实验设计应该考虑那些方面？这些方面的考虑顺序又是什么？”让学生得出“实验目的――实验对象――实验操作”的讨论结果来引导他们通过观察展台上污水的外观，确定要除去的物质，再确定实验的操作顺序。这样的合作学习讨论才能有的放矢。通过讨论，学生可以得出 “漂浮物、沉淀――过滤悬浮物、部分胶体――加净水剂可溶性分子、离子 ――中和、沉淀等”的讨论结果。这个实验设计，为后面的化学与技术的区别与联系打下了伏笔。

3、类比与对比，化学与技术相联系

化学中的STSE教育，注意从学生的日常生活经验出发，广泛联系生活、社会中的现实问题，实现知识的主动构建和有意义构建，促进学生学会关心、学会学习，学习内容和学习过程充满以学生可持续发展为本的现实意义。[3]笔者认为，新教材开设《化学与技术》，其目的并不是简单地进行技术的讲解，而是希望学生能够将化学知识与实践相结合，让学生能够发现理论与实际之间的异同，努力解决实际问题。于是，教师展示了一片漂浮着塑料袋、树枝等杂物的乌黑的水体照片，设问，“如果你面对的是这样一片污水，怎样处理？实验室能够解决吗？不能！我们要通过污水处理厂来解决问题。”自然过渡后，提问，“大家试考虑污水处理厂和实验室处理污水有什么不同，前者要考虑那些方面的问题？”学生们可以通过合作讨论，归纳出“实际生产要考虑成本、环保、简单、可行性等因素”，最后，教师强调，“实际生产还要考虑到大量运作性和生产达标性”，将实验室与工厂相区别。那么，二者又有什么联系呢？“如果你是污水处理厂的生产负责人，面对这片污水，你首先要考虑的是什么？怎么办？”这种角色给予，让学生如临其境，在激发思考热情的同时，能够将实验设计与实际生产相结合，考虑到要“先进行取样分析，再确定生产流程”的科学解决问题的思维方式，达到STSE的教育目的。

4、观看视频，知识与实践辨异同

在进行足够的分析准备之后，应该呈现真正的生产历程了。教材是以图片的方式进行讲解，直观却略显简单。为了更加直观而有动感，教师以视频的方式播放课前参观污水处理厂从而摄录并剪辑的污水处理的一级、二极处理的真实工艺，同时配以根据课前从网上和相应的专业书籍上查阅到的资料除去艰深的专业术语，改成的学生可以听懂的工艺流程介绍。但若仅仅如此，就是单纯的工艺介绍了，似乎与化学没有了联系。同时，考虑到学生对具体工业处理方式的生疏感，教师在此提出，“回忆刚才的工艺流程，指出关键步骤，并将之与实验室设计方案相对照尝试找出理论依据。”使学生通过思考、讨论来“消化”工艺流程，并通过比较化学知识与工业实践的异同点，自然理解化学与技术的联系，得出“一级处理的筛滤、沉沙与沉降相当于实验室中的过滤，二级处理的混凝与二次沉降相当于实验室中的加净水剂；但是考虑到工业的大量性生产特点，不能进行过滤或蒸馏而是进行沉降。另外，生产中还可以在二级处理时利用生物活化泥进行除氮脱磷处理。”可见，真正的工业处理并不是那么简单，可以进行多种方法与原理的综合。如此，达到STSE教育中“知识”与“技术”的结合目的。

5、STSE问题设置，自主归纳方法

记得西方学者德加谟曾说过，“提问得好即教得好，”教师课堂提问设计得如果富有情趣、有吸引力和有针对性，可以激发学生的主体意识，鼓励他们积极参与学习活动，自主得出结论，这样要比听老师的“精辟”概括更加深刻而有效。因此，对于污水的三级处理方法（主要是化学处理方法）的学习，教师通过一些STSE问题的设置来达到目的。如：

太湖已成为我国水污染的一个缩影，目前已造成无锡水危机。我国的其他流域，如滇池、巢湖，长江的一些淡水湖都出现了水质恶化问题。下列对水质起到最佳改善作用的一组物质是（A）

A、HClO和FeSO4・7H2O B、Cl2 和 Ca（OH）2

C、Cl2 和 FeSO4・7H2O D、O3 和 Ca（OH）2

利用上题学生可以自然想到利用氧化还原法处理污水，同时认识到污水处理时可同时采用多种方法综合处理，如本题可以将混凝与氧化同时进行。通过类似STSE习题的设置还可以让学生归纳出中和法、沉淀法等化学处理方法。教师在此基础上进行加深加宽，介绍电解法等其他方法与常用药剂，并让学生知道处理方法也可以将几门学科综合，如：物理化学法，主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。生物法（即生物化学法），主要有活性污泥法、生物膜法等。让学生感受到污水处理的多样性、综合性与复杂性，加深学科与技术的辨证关系的认识。

6、巧设开放性问题，效果多层面

常规的课堂教学，往往在最后要小结。如果由教师进行，显得枯燥；如果由学生进行，常常变成板书的重复。如何设置问题，让教学效果能够较大程度地呈现呢？笔者认为开放性问题的设置可以解决这个危机。故教师在课的最后提出，“通过污水处理的学习，你掌握了什么？想到了什么？将来要怎么做？”给学生一点儿时间，让他们“沉淀”、合作讨论再归纳。于是，有小组会提出污水处理的实际工艺流程；有小组会提出科学的化学学习方法；有小组会提出化学理论与社会生产实际的异同；有小组会提出注重环保与节约；有小组会提出加强法制观念与奖惩力度，有小组会提出从我做起和教育他人等等，这种百“科”争鸣，足以体现STSE教育理念的成功。教师在对学生的回答作出正确的评价与反馈后，要站在一个高度上强调，“污水处理要治标更要治本，在污水流入江河湖泊之前就进行处理。污水处理是一个复杂的问题，需要政府的资金投入、法律的监督、工厂的处理、民众的自觉等等。同学们今天，要在课堂上努力学习知识与方法；明天，要科学处理生产实际问题。让我们牢记：水是生命之源，让我们的生存环境更洁净吧！”这样，与引言相呼应，使课堂成为一个有机整体。

综上所述，《化学与技术》反射出了STSE教育的必要性与迫切性。学生对化学知识的实际应用表现了极大的热情，为化学教师培养学生的观察能力和实践能力提供了可能，说明在高中化学教学中实施STSE教育已具备了一定的条件，时机日渐成熟。运用STSE教育进行教学对化学的学习需要广大教师同仁的重视。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部《普通高中化学课程标准（实验）》[M].北京：人民教育出版社.2002

水处理生物学论文第8篇

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。

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.

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水处理生物学论文第9篇

中医理论是聚集了哲学、佛学、道学等知识的一套整体系统学说［1］，认为任何事物都存在阴阳两面，通过阴阳相互转化和相互作用，使自然界和人达到平衡状态［2］。中医理论中阴阳五行对立统一的观念用于指导园林景观的设计，是园林景观创新的重大突破点。研究中医理论在园林景观中的应用类型除了中医理论外，生态学、景观美学、环境心理学等也是本文的理论依据。中医理论的对立统一、相互依存、相互转化共处于一个统一体中的规律性对园林景观设计具有重要的指导作用［3］，同时生态学、景观美学、环境心理学是研究园林景观相关问题必不可少的基础理论。本文在理解中医理论的前提下，以生态学理论、景观美学理论和环境心理学理论为理论依据探讨了中医理论在园林景观中的应用类型，分析了常见的应用方式和应用中存在的问题。

2中医理论在园林景观中的应用

以中医理论为理论前提，以生态学、景观美学、环境心理学为理论依据的园林景观是应对“亚健康”人群的重要举措。

2．1应用类型

2．1．1药用植物园

药用植物园是以中草药文化为基础，以植物为主要造园要素并以恢复和保护人们健康为主要目的的一类园林。大多数药用植物园设计都是利用植物的药效特性进行景观功能分区，起到展览、科普教育等作用，少数药用植物园除了药用植物的景观营造外，还融入阴阳五行理论安排整体布局，如广西药用植物园。广西药用植物园景观规划立意选取“易经八卦”作为结合点［4］，以“天人合一”思想贯通中国文化的主题，展现传统医药文化的内涵。如景区中的“中和餐厅”以祖国中医学中的“平衡论、协调论和衡动观”的中和思想命名，奇恒堂以中医学的“奇恒之腑”为理论基础而建，观象台的地面铺装图案分别为南方朱雀、北方玄武、东方青龙、西方白虎和中央金凤，达到了“在地为形，在人为情，在天为象”的五行境界。此外，园区内的“藏象山庄”运用“藏象”的外在中医内涵（指内在脏腑的生理活动及病理变化反映于人体外部的象征，反之，人体外部的外部象征又客观地反映了内在脏腑的机能变化）与其内在寓意（反映隐士贤人顺应社会发展，淡泊名利的处事情怀）更是此园林景观的独到之处。

2．1．2园艺疗法

园艺疗法是通过植物自带的理疗作用和人们参与相关园艺劳动调整人体内分泌系统正常运转的一种治疗方式。将我国中医药文化与园艺疗法结合是我国发展特色园艺疗法的突破口［5］，目前我国特色园艺疗法主要是通过植物理疗来达到治疗疾病的效果，如芳香浴、森林浴，声音理疗等，植物颜色、味道、大小、声音、药效等是主要应用方式。此外，部分园艺疗法利用中医阴阳平衡理论来指导景观空间营造和景观元素的动静结合，如南京锁石生态旅游观光农庄。南京锁石生态旅游观光农庄利用中医的阴阳平衡理论和五行相生理论进行景观营造［6］。园区景观设计从植物的形态、色彩、姿态、香味、习性等方面出发，利用了五感（视觉、味觉、触觉、听觉、嗅觉）上美的层次［7］，结合传统中医学形成“天人合一”、“身心一体”的整体布局形式，使游客不知不觉中得到精神和身体两个层次的疗养，保持健康的生活状态。

2．1．3保健型园林

程绪坷在《建设有中国特色生态园林》中提出的运用阴阳五行建设生态保健型园林［8］给保健型园林景观设计提供了理论依据；我国保健型园林景观整体布局以种植大量保健树种为设计要点，局部景观将阴阳五行理论应用于自然、景观、人三者的协调统一，强调园林景观元素、特性等与阴阳五行相互对应，并与人体五脏六腑联系起来，旨在利用具有阴阳五行理论的景观调整人的身心健康，如刘滨谊先生在国外营造的五行花园［9］。该花园基于使用者的身体健康状态（男，肝气郁接），故以“阴”景观设计为主，在植物种类、植物药效、植物色彩、空间大小、树下阴影等方面考虑阴阳平衡搭配，并辅以五行五脏对应去调整人体机制正常运转，达到治疗疾病的效果。该花园景观设计将人的活动和周围环境结合考虑，主张“人是花园的一部分，花园和人处于阴阳和谐状态”，人体变化与季节的变化，时辰的变化相互影响相互协调，使其所有都处于同一节律中。

2．2药用植物园、园艺疗法花园和保健型园林的差异

药用植物园、园艺疗法和保健型园林都是中医理论在园林景观中应用的表现，它们之间有一定的联系，但是也有各自特点。

2．3应用方式

2．3．1植物的应用

植物色彩：暖色属阳，暗色属阴，根据植物色彩选择合理的五行方位、季节表现；光照与阴影：有光照的地方是阳，有阴影的地方是阴；方位：东、西、中、南、北分别对应不同的色彩、季节，达到五行相生；药用性状：根据使用人群问题症状来选择具有某类药效的植物；群落的搭配：落叶树、阔叶树、阳性树、乔木等属阳；反之属阴；生态习性：耐热、喜光、耐干旱瘠薄等树种属阳，反之属阴；雌雄性质：雄性树种属阳，雌性树种属阴。

2．3．2水体的应用

动静状态：动态水体属阳，静态水体属阴；水池形状：圆形、椭圆形属阳，方形、规则形属阴；上升、下降：上升的水体（如喷泉、涌泉等）属阳，下降的水体（如瀑布、叠泉等）属阴；有无人类活动：可供娱乐的水体属阳，仅供欣赏的水体属阴。

2．3．3建筑小品的应用

颜色：暖色属阳，暗色属阴；体量：体积大的属阳，相对体积小的属阴；方位：安放的位置有东、西、中、南、北之分，对应五行木、金、土、火、水。

2．3．4场所（空间）的应用

开敞、封闭：开敞空间为阳，封闭空间为阴；人类活动：有人类参与的空间为阳，无人类活动的空间为阴；明暗：有光照的空间为阳，无光照的空间为阴；园路铺装：五行中金、木、水、火、土与铺装材质、色彩等的对应。

3中医理论在园林设计应用中存在的问题

3．1中医理论应用领域窄

中医理论在园林景观中的应用多是附属绿地，如医院、疗养院、生态农庄等，没有形成完整的城市绿地，应用范围小。

3．2植物选择匮乏

植物作为园林景观中最主要的元素，其选择和配置时举足轻重的。现阶段应用的园林植物种类匮乏，我国园林常见植物不少于300种，而目前结合中医理论应用的药用植物、保健型植物却仅有几十种。

3．3相关人才匮乏

由于中医理论在园林景观中应用的特殊性，一般园林景观设计者不能通透中医理论在园林景观中的应用，缺少中医药学家、植物学家、心理学家等相关专业人才的指导和合作，这对中医理论在园林景观中的应用发展有一定的影响。

3．4景观元素营造比例不平衡

我国目前具有中医药文化特色的园林景观侧重于阴阳五行理论与植物景观结合，忽视了中医理论在其他景观元素的表现和应用，如水体设计、空间营造、建筑小品布局等。

4结语