水處理生物學(xué)論文精選(九篇)

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第1篇：水處理生物學(xué)論文范文

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

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——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，其工程造價及運行費用僅為傳統(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工業(yè)廢水，對有機物和病原體有很好的去除效果，具有投資少、運行費用低、運行管理簡單的優(yōu)點。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)。 轉(zhuǎn)貼于

3 生態(tài)污水新型處理技術(shù)

如利用土壤毛細(xì)管浸潤擴散原理，研制成功的地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(the underground capillary seepage system，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)占地面積和運行費用問題，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。

活機器(living machine)系統(tǒng)是加拿大出生的海洋生物學(xué)家約翰·托德(John Todd)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]。

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第2篇：水處理生物學(xué)論文范文

【論文摘 要】：綜述了微生物絮凝劑的研究發(fā)展、微生物絮凝劑產(chǎn)生菌、微生物絮凝的機理及其在水處理中的應(yīng)用，并預(yù)示了今后微生物絮凝劑領(lǐng)域的研究將出現(xiàn)的重點。

微生物絮凝劑是具有生物降解性和安全性的新型、高效、無毒、無二次污染的水處理劑，可使液體中不易降解的固體懸浮顆粒、菌體細(xì)胞及膠體粒子等凝集、沉淀，在廢水脫色、高濃度有機物去除等方面有獨特效果。

一、微生物絮凝劑的優(yōu)點

目前廣泛應(yīng)用的絮凝劑有以下幾類：

（一）是無機鹽類物質(zhì)，如鋁鹽、鐵鹽，處理效果不理想。（二）其聚合物處理效果雖良好，但用量大，對環(huán)境有二次污染。（三）有機合成高分子類物質(zhì)，如聚丙烯酰胺及其衍生物等，具有用量少、絮凝速度快的優(yōu)點，但殘留物不易被生物降解，且其單體有強烈的神經(jīng)毒性和致癌、致畸、致突變效應(yīng)，造成二次污染。

與傳統(tǒng)的絮凝劑相比較，微生物絮凝劑有以下的優(yōu)點：表面積大，轉(zhuǎn)化能力強，繁殖速度快，易變異，分布廣等特點，來源廣，高效，無毒，可消除二次污染，應(yīng)用范圍廣泛，價格較低。

二、微生物絮凝劑產(chǎn)生菌

至今發(fā)現(xiàn)的具有絮凝性的微生物達(dá)32個種[1，2]，其中細(xì)菌18種，分別為糞產(chǎn)堿菌屬、協(xié)腹產(chǎn)堿桿菌、渴望德萊氏菌、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌、暗色孢屬、草分枝桿菌屬、紅平紅球菌、銅綠假單胞菌屬、熒光假單胞菌屬、糞便假單胞菌屬、發(fā)酵乳桿菌、嗜蟲短桿菌、金黃色葡萄球菌、土壤桿菌屬、環(huán)圈項圈藍(lán)細(xì)菌、厄式菌屬和不動細(xì)菌屬; 真菌9種，分別為醬油曲酶、棕曲酶、寄生曲酶、赤紅曲霉、擬青霉屬、棕腐真菌、白腐真菌、白地霉和栗酒裂殖酵母；放線菌5種，分別為椿象蟲諾卡式菌、紅色諾卡式菌、石灰壤諾卡式菌、灰色鏈霉菌和酒紅鏈霉菌。由它們生產(chǎn)的微生物絮凝劑中，最具代表性的為以下三種：1976年Nakamura J.用醬油曲霉生產(chǎn)的絮凝劑AJ7002；1985年，H.Takagi用擬青霉屬生產(chǎn)的絮凝劑PF101，對啤酒酵母、血紅細(xì)胞、活性污泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土和氧化鋁等有良好的絮凝效果；1986年R.Kurane等人利用紅平紅球菌研制成功微生物絮凝劑NOC-1，對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性炭粉水、膨脹污泥和紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果，是目前發(fā)現(xiàn)的絮凝效果最好的微生物絮凝劑。

三、微生物絮凝劑在水處理中的應(yīng)用

眾所周知，微生物絮凝劑不僅高效、安全、對環(huán)境不產(chǎn)生二次污染，而且用量少、適用范圍廣、作用條件粗放，是傳統(tǒng)絮凝劑的良好替代品。從目前國內(nèi)外對微生物絮凝劑應(yīng)用范圍的研究看，它不僅可以替代傳統(tǒng)絮凝劑用于給水處理，或者用于醫(yī)藥、食品加工和發(fā)酵等行業(yè)的固液分離，而且在高濃度難降解廢水的除濁、除重金屬、脫色和除油等方面也表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。在上述廢水處理中，投加微生物絮凝劑相當(dāng)于預(yù)處理工序，除去廢水中相當(dāng)一部分有機物、濁度、色度和油脂等，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，提高處理效率和能力。另外，在傳統(tǒng)的活性污泥工藝系統(tǒng)運行中常常會出現(xiàn)污泥膨脹或污泥活性不高等現(xiàn)象，微生物絮凝劑可以很好地改善活性污泥的性能。

（一）處理高濃度有機廢水

畜產(chǎn)廢水是含COD較高的難處理有機廢水，采用合成有機絮凝劑雖然有較好的效果，但存在二次污染。微生物絮凝劑可以有效的去除畜牧廢水中的TOC和TN。R.Kurane在80mL畜牧廢水中加入100mL Ca2+溶液(1%的濃度)和5 mL紅平紅球菌培養(yǎng)物，可以使TOC從1420mg/L下降到425mg/L，使TN從420mg/L降為215mg/L，去除率分別為70%和40%。同時廢水的OD660值從8.6降為0.02，出水基本是無色澄清的[5]。豬糞尿廢水采用NOC-1加Ca2+處理10min后，廢水的上清液變成幾乎透明的液體，廢水中的TOC由處理前的8200mg/L變?yōu)?980mg/L，去除率達(dá)63.7%，OD660由處理前的15.7變?yōu)?.86，濁度去除達(dá)94.5%[4]。

（二）給水處理

鄧述波[5]等人利用含有糖醛酸、中性糖和氨基糖的多糖絮凝劑處理河水，相比于海藻酸鈉、明膠絮凝劑而言，絮團大、沉降快、上清液濁度低，而且處理后COD值最小。

（三）畜產(chǎn)廢水的處理

畜產(chǎn)廢水是含BOD較高的難處理有機廢水，采用合成有機絮凝劑雖然有較好的效果，但存在二次污染。

（四）建材廢水的處理

含有高懸浮物的建筑材料加工廢水也是較難處理的一類廢水，例如陶瓷廠廢水，主要包括胚體廢水和釉藥廢水兩種。

（五）消除污泥膨脹

不少工業(yè)廢水在采用活性污泥處理過程中，形成的活性污泥容易發(fā)生膨脹，從而影響處理效率，若添加微生物絮凝劑，會取得良好效果。如甘草制藥廢水生化處理過程中形成的膨脹性污泥，當(dāng)在其中添加 NOC-1微生物絮凝劑后，污泥的 SVI很快從 290下降到 50，消除了污泥的膨脹，恢復(fù)了活性污泥的沉降能力。

（六）水的脫色

現(xiàn)今的活性污泥法技術(shù)除去廢水中的BOD并非難事，但對于脫色幾乎還沒有特效的方法，特別是對于那些可溶性色素很難處理，而采用微生物絮凝劑NOC-1，對墨水、糖蜜廢水、造紙黑液、顏料廢水進(jìn)行的試驗表明，處理后上清液變?yōu)闊o色透明。莊源益等[7]，用NAT型微生物絮凝劑直接絮凝黑染料生產(chǎn)廢水，其脫色率可達(dá) 60%。

四、微生物絮凝劑研制開發(fā)中的重點

由于微生物絮凝劑的獨特優(yōu)越性，今后由它取代傳統(tǒng)的絮凝劑是一個無可阻擋的趨勢。但要達(dá)到這一步，就目前的研究狀況而言，還有很多制約性的"瓶頸"需要克服，具體來說，主要有以下幾點:快速尋找、篩選絮凝劑產(chǎn)生菌的方法研究。自然界的微生物很多，能產(chǎn)絮凝劑的也不少。但要找到它們，根據(jù)目前的方法，是比較困難的，效率很低。因此有必要找到一種能快速確定微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的方法。降低培養(yǎng)基的成本。目前，微生物絮凝劑的使用成本是比較高的，主要是受培養(yǎng)基成本的影響。為了微生物絮凝劑的廣泛使用，必須找到價廉物美的培養(yǎng)基。徹底搞清微生物絮凝劑的作用機理，正確指導(dǎo)它的制備和使用。從分子生物學(xué)的角度弄清微生物絮凝劑的遺傳基因，考慮用基因工程的方法生產(chǎn)微生物絮凝劑。

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第3篇：水處理生物學(xué)論文范文

課改概況

在考察水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)課程設(shè)置效果方面，魯東大學(xué)［3］的實證分析發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對基礎(chǔ)課中的高等數(shù)學(xué)、普通物理、大學(xué)化學(xué)、有機化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、動物學(xué)等課程較為重視，但對細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)的重視程度不夠。學(xué)生關(guān)注程度較高的課程包括魚類學(xué)、水產(chǎn)動物胚胎學(xué)、魚類增養(yǎng)殖學(xué)、貝類增養(yǎng)殖學(xué)、海藻學(xué)與海藻栽培學(xué)、水產(chǎn)動物育種學(xué)、水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)、水產(chǎn)動物疾病防治學(xué)等8門課，對水生生物學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、生物餌料培養(yǎng)、水域生態(tài)學(xué)等4門專業(yè)基礎(chǔ)課關(guān)注程度較低。廣東海大、海南大學(xué)和魯東大學(xué)開始關(guān)注專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革，提出要加強生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、水生生物學(xué)和水環(huán)境化學(xué)等課程的教學(xué)，強化專業(yè)基礎(chǔ)課程在水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)人才培養(yǎng)中的關(guān)鍵地位。其中海南大學(xué)［4］以“水生生物學(xué)”課程的教學(xué)為例，積極探索水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的專業(yè)化教學(xué)理念和教學(xué)模式，認(rèn)為水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)應(yīng)該通過課堂教學(xué)的具體事例，結(jié)合培養(yǎng)逆向發(fā)散思維的失敗案例分析并輔以培養(yǎng)探索解決問題的研究型實驗教學(xué)，探討與職業(yè)化接軌的引導(dǎo)式教學(xué)方法。逐步改變學(xué)生“上課、筆記、復(fù)習(xí)、考試”的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式，著眼于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)理想、培養(yǎng)學(xué)生逆向發(fā)散思維和自主學(xué)習(xí)探索問題的能力。上海海洋大學(xué)［5］利用行業(yè)網(wǎng)站中國水產(chǎn)頻道作為專業(yè)教育平臺，構(gòu)建由漁業(yè)專業(yè)頻道、漁業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)、交互式網(wǎng)絡(luò)平臺和虛擬學(xué)校等四個相互交織的層面構(gòu)成的開放式教育服務(wù)體系，探索一種開放式的水產(chǎn)知識傳播與信息資源共享的水產(chǎn)教育模式。目前全國開設(shè)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)本科專業(yè)的院校約48所。2000－2011年間，上海海洋大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、大連海洋大學(xué)等23所院校共發(fā)表27篇水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)課程改革論文，其中理論課程改革17篇，實驗課課程改革10篇；涉及15門理論課和7門實驗課。各院校的課改主要通過更新教學(xué)內(nèi)容、運用多媒體教學(xué)技術(shù)、改革考核方式等來達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量，增強學(xué)生動手和實踐能力的目的。

存在的問題

信息技術(shù)的飛速發(fā)展，給教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)方式帶來了深刻變化。目前大學(xué)課堂教學(xué)對信息技術(shù)的反應(yīng)大多局限于利用多媒體技術(shù)授課，沒有更深入的探討信息技術(shù)對學(xué)習(xí)情境和學(xué)習(xí)文化的影響，尚未形成更適合信息時代的新的教學(xué)觀念和教學(xué)方式。調(diào)查顯示，目前教師課堂教學(xué)行為中講授仍占最大比重，高達(dá)92．3％的教師是一直都站在講臺上講課，87．9％的教師沒有開展針對課堂關(guān)鍵問題的集中討論；布置作業(yè)較少，教材外的作業(yè)布置得更少［6］。教學(xué)觀念創(chuàng)新和教學(xué)方法改革迫在眉睫。大學(xué)本科教學(xué)的四年對大學(xué)生的學(xué)業(yè)發(fā)展和人格養(yǎng)成所起的作用是有差別的，抓好了關(guān)鍵點或關(guān)鍵階段，就可事半功倍。一般人認(rèn)為水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)又苦又累，養(yǎng)魚養(yǎng)蝦沒有什么前途，因此第一志愿報考的學(xué)生很少，生源質(zhì)量不高。如海南大學(xué)近十年以水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)作為第一志愿錄取的學(xué)生僅占11．4％，絕大部分學(xué)生是經(jīng)專業(yè)調(diào)劑而來，對水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)毫無興趣的學(xué)生占到63．7％；廣西大學(xué)近三年來水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)本科專業(yè)招生平均錄取分?jǐn)?shù)全校最低。對專業(yè)的不了解和不熱愛，使得學(xué)生在大學(xué)一、二年級學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課的時候有抵觸、不感興趣；大學(xué)四年級由于受到考研、考公務(wù)員、預(yù)就業(yè)頂崗實習(xí)沖擊，學(xué)生逃課現(xiàn)象較嚴(yán)重，很多學(xué)校在大四少排課或不排課，造成大學(xué)四年級教學(xué)過程虛化現(xiàn)象?？v觀水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)的教學(xué)改革，對獨立的課程教學(xué)進(jìn)行改革探索較多，對整個專業(yè)本科教學(xué)過程質(zhì)量的關(guān)鍵點和關(guān)鍵階段的課改研究關(guān)注較少。近年來以水產(chǎn)品交易為中心的水產(chǎn)品市場和以漁飼料、漁藥等貿(mào)易為主體的生產(chǎn)要素市場逐步建立；各種交易形式的運用、水產(chǎn)企業(yè)經(jīng)營管理和水產(chǎn)品質(zhì)量安全需求、政府的漁業(yè)管理活動等與水產(chǎn)市場的運作緊密相關(guān)。水產(chǎn)企業(yè)、水產(chǎn)推廣組織等水產(chǎn)組織機構(gòu)體系多元化和水產(chǎn)營銷、技術(shù)服務(wù)市場快速發(fā)展，迫切需要將與水產(chǎn)市場相關(guān)的理論與實務(wù)知識融入到水產(chǎn)專業(yè)的教學(xué)中。但現(xiàn)實中精品特色課程和有關(guān)水產(chǎn)市場課程較少。如國家精品課程網(wǎng)上的水產(chǎn)類國家級和省級精品課程共16門，其中水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)國家精品課程只有中國海洋大學(xué)《水產(chǎn)動物營養(yǎng)與飼料學(xué)》、《貝類增養(yǎng)殖學(xué)》，上海海洋大學(xué)《魚類增養(yǎng)殖學(xué)》、《魚類學(xué)》、《漁業(yè)經(jīng)濟學(xué)》和大連海洋大學(xué)《水生生物學(xué)》、《養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)》共7門；具有鮮明的漁業(yè)市場和經(jīng)濟理論特色的國家精品課程僅《漁業(yè)經(jīng)濟學(xué)》1門。

課改途徑探索

課程改革的核心任務(wù)是教學(xué)和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。教師課堂教學(xué)方式的改革，最終目標(biāo)是為了轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)出更具有創(chuàng)新精神與實踐能力的人才。目前大多數(shù)人認(rèn)為課外活動、學(xué)科競賽等第二課堂實踐課是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要渠道，但從多數(shù)院校水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)課程體系來看，實驗和實習(xí)教學(xué)的學(xué)分一般只占總學(xué)分11％－17％。如廣西大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)實驗和實習(xí)教學(xué)的學(xué)分占總學(xué)分15％，85％的畢業(yè)所需學(xué)分通過課堂學(xué)習(xí)取得，課堂教學(xué)依然是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要場所。因此更新教學(xué)觀念、改革課程教學(xué)模式，仍是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的主渠道。基于此，廣西大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)本科專業(yè)開始進(jìn)行以下課程改革途徑探索。

信息技術(shù)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，不僅教學(xué)技術(shù)手段豐富多彩，學(xué)習(xí)方式也發(fā)生了根本性的變革。網(wǎng)絡(luò)上海量的信息資源構(gòu)成了一個開放式的學(xué)習(xí)課堂，學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于將相關(guān)的節(jié)點、信息源連接起來，形成學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)；老師的角色也從講臺上的主導(dǎo)者變成了學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者。無論技術(shù)如何發(fā)展與變化，教師和學(xué)生之間的互動、合作和交流始終是教學(xué)的根本。為提高教學(xué)質(zhì)量，老師需要轉(zhuǎn)變觀念轉(zhuǎn)變角色，從傳統(tǒng)意義上的以老師為中心轉(zhuǎn)向以學(xué)生為中心，對學(xué)生的指導(dǎo)從知識的傳遞到方法的指導(dǎo)，引導(dǎo)和教導(dǎo)學(xué)生正確尋找、辨別和使用信息。授課方式從灌輸式教學(xué)向研討式、探究式轉(zhuǎn)變，推廣應(yīng)用自主學(xué)習(xí)、團隊學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等典型的研究性學(xué)習(xí)課堂教學(xué)模式以引導(dǎo)學(xué)生自主規(guī)劃和管理自己的課程學(xué)習(xí)，在課程教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探索，促進(jìn)學(xué)生主動、富有個性地自主學(xué)習(xí)，給學(xué)生展示自我、體驗成功的機會。如水產(chǎn)漁業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息資源包括國家和各院校網(wǎng)絡(luò)精品課程、水產(chǎn)行業(yè)網(wǎng)站和漁業(yè)數(shù)據(jù)庫，在課程學(xué)習(xí)上選用合適的網(wǎng)絡(luò)資源可以提高課程教學(xué)的吸引力，布置課外作業(yè)讓學(xué)生帶著問題去網(wǎng)絡(luò)資源中尋找答案。讓學(xué)生在課堂上動起來，在課堂外忙起來，有學(xué)習(xí)的緊張感與壓力，使課堂教學(xué)與課外學(xué)習(xí)相輔相成，從而提高課堂效率。#p#分頁標(biāo)題#e#

第4篇：水處理生物學(xué)論文范文

由表1專業(yè)選擇分析可見，在校生選擇環(huán)工專業(yè)主要側(cè)重于專業(yè)的就業(yè)前景和個人興趣，其中個人興趣占主要原因。從表2中了解到83.3%的環(huán)工學(xué)生對本專業(yè)滿意程度持一般態(tài)度，差異很明顯，整體上比較消極。對于專業(yè)課課時選擇上來看（見表3）：專業(yè)課課時安排在10~16節(jié)比較合適，較能夠適合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的特點。

選擇水處理方向、大氣方向、環(huán)評方向的學(xué)生比例分別為89.6%、41.6%和56.3%（見表4）。其他固廢處理與處置和噪聲控制比例較小，這與環(huán)境工程核心課程方向和市場就業(yè)基本一致。從表5分析，學(xué)生在專業(yè)方向選擇上更注重監(jiān)測和設(shè)計類方向，注重應(yīng)用能力和實際操作能力，這與市場就業(yè)密切相關(guān)，是學(xué)生關(guān)注的重點。在實驗環(huán)節(jié)選擇傾向上（見表6），學(xué)生較注重綜合綜合能力培養(yǎng)，這樣可以適應(yīng)不同工作環(huán)境的需求。在實踐環(huán)節(jié)的選擇中（見表7），生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)的選擇比例分別為43.8%和37.5%，表明學(xué)生想要增強自身綜合實踐能力的意向。在畢業(yè)設(shè)計（論文）的形式選擇上（見表8），41.7%的學(xué)生選擇了實驗論文，這樣既可以參與教師的科研工作，又可以在科研寫作上得到鍛煉。

39.6%的學(xué)生選擇了設(shè)計形式，主要是與已經(jīng)在企事業(yè)設(shè)計部門待崗實習(xí)有關(guān)。只有14.6%的學(xué)生選擇了科研論文，主要是現(xiàn)在科研論文流于形式，抄襲嚴(yán)重，科研水平和動手能力都得不到鍛煉的原因。

二、調(diào)整對策

（一）人才培養(yǎng)目標(biāo)定位調(diào)整對策面對就業(yè)市場與人才培養(yǎng)之間出現(xiàn)的矛盾，應(yīng)對環(huán)境工程專業(yè)人才目標(biāo)進(jìn)行重新定位，突出以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為總體目標(biāo)，進(jìn)行以市場就業(yè)為導(dǎo)向，加強學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)的課程體系建設(shè)和改革。

（二）課程體系調(diào)整對策由調(diào)查可知，環(huán)境工程學(xué)生對本專業(yè)滿意程度一般，整體上比較消極。鑒于此，在環(huán)境工程課程體系建設(shè)方面，應(yīng)突出建設(shè)以生物學(xué)、化學(xué)和力學(xué)為專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)的應(yīng)用型課程群，建設(shè)以認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)為鏈條的實踐環(huán)節(jié)線路。

（三）實踐課程體系調(diào)整對策首先，應(yīng)該提高實驗課程在課程體系中的學(xué)分和學(xué)時比例。其次，應(yīng)建立綜合性的實驗實訓(xùn)課程培養(yǎng)體系。再者，在實訓(xùn)環(huán)節(jié)上，加強課程設(shè)計環(huán)節(jié)，鼓勵生進(jìn)行科學(xué)研究，在建立校外實習(xí)基地的同時，也應(yīng)加強校內(nèi)實習(xí)基地的建設(shè)，通過實習(xí)實踐等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，為畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。

三、結(jié)論

第5篇：水處理生物學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞 微生物學(xué)實驗；環(huán)境工程專業(yè)；多媒體教學(xué)

中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）12-0123-03

環(huán)境微生物學(xué)作為我國高等院校環(huán)境類專業(yè)的必修科目，是一門多學(xué)科交叉的綜合性、實踐性及技術(shù)性很強的重要課程。隨著生物科學(xué)技術(shù)在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展日益革新和壯大，這門前沿科學(xué)無疑成為研究和解決當(dāng)今環(huán)境問題的新途徑、新武器[1]。微生物學(xué)實驗技術(shù)作為理論知識與工程應(yīng)用的聯(lián)結(jié)紐帶，鼓舞著專業(yè)人才的科學(xué)創(chuàng)新思維，極大地推動環(huán)境化學(xué)、污染控制工程等領(lǐng)域的發(fā)展[2]。通過微生物學(xué)實驗技能的系統(tǒng)講解和演練，指導(dǎo)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生掌握一門實用的生物實驗操作技能，培養(yǎng)其實驗設(shè)計和動手能力，有效促進(jìn)知識的遷移和轉(zhuǎn)化，較好地服務(wù)于該專業(yè)本科生未來的科研活動和工程實踐。

面對國家全面開展素質(zhì)教育、大力培養(yǎng)創(chuàng)新型就業(yè)型人才的發(fā)展方向，各大高等院校堅持以提高本科教學(xué)質(zhì)量，推進(jìn)教學(xué)、科研、實踐相結(jié)合，根據(jù)學(xué)校條件和專業(yè)背景，建立與社會服務(wù)相融合的特色教育，為培育更具專業(yè)素養(yǎng)和社會競爭力的應(yīng)用型人才而努力[3]。微生物學(xué)實驗作為訓(xùn)練專業(yè)人才基礎(chǔ)操作技能的實用型課程，同環(huán)境工程專業(yè)領(lǐng)域有著重要的關(guān)聯(lián)性和輔，因而成為各高等院校環(huán)境類專業(yè)的重要發(fā)展學(xué)科[4]。同時，由于微生物學(xué)特有的微觀性、精密性和抽象性，環(huán)境專業(yè)學(xué)生微生物學(xué)相關(guān)知識和興趣的薄弱，使得教師對該課程整個教學(xué)過程的設(shè)計和把握顯得尤為重要。而傳統(tǒng)的微生物學(xué)實驗教學(xué)活動普遍存在諸多缺陷和需要改進(jìn)的問題，比如：教材教學(xué)資源的陳舊滯后；教學(xué)理論與實際問題聯(lián)系不緊密；學(xué)生積極性、重視程度不高；缺乏課程考核制度；等等。因此，筆者根據(jù)以往教學(xué)經(jīng)歷及同行反饋意見，對環(huán)境工程專業(yè)微生物學(xué)實驗課程進(jìn)行一系列設(shè)計和改進(jìn)，在此進(jìn)行簡單總結(jié)論述。

1 開放式多元化實驗教學(xué)

傳統(tǒng)的微生物學(xué)實驗教學(xué)中，如細(xì)菌染色、培養(yǎng)基配制和滅菌、菌種分離培養(yǎng)、物理化學(xué)因素對微生物生長影響的觀察等，大都屬于驗證性實驗，著重于強化理論理解和掌握操作流程，未能充分調(diào)動學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性，對未來畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)中面對實際問題造成不利影響[5-6]。開放式實驗教學(xué)講究內(nèi)容、形式、地點的開放，除了增加設(shè)計性實驗的比重，比如各類環(huán)境中（不同空氣、土壤或水中）微生物的接種、培養(yǎng)和測定，完全可以由學(xué)生自主設(shè)計實驗方案，準(zhǔn)備實驗藥品和所需設(shè)備，教師幫助其審核實驗方案的合理性，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)，認(rèn)真分析實驗結(jié)果，從實驗操作過程中尋找和總結(jié)不同結(jié)果的原因[7]。為此，實驗教師需要注意配備多余培養(yǎng)基或菌液等，對于實驗過程中的失誤或其他影響造成的異常情況，提供修正和彌補的機會，給予學(xué)生相對自由的實驗空間和條件。同時，可以適當(dāng)拓展設(shè)計性實驗，加入觀摩性實驗環(huán)節(jié)，比如安排實驗與環(huán)境工程專業(yè)實習(xí)體系相結(jié)合，讓學(xué)生自主選擇污水處理廠或者環(huán)境監(jiān)測站等相關(guān)單位，提前接觸認(rèn)知實習(xí)的對象，通過觀察污水廠水質(zhì)變化情況、取樣環(huán)節(jié)及污水處理流程的切身體驗，了解活性污泥中微生物的作用和反應(yīng)原理[8]。

在課程學(xué)時的安排上，教師及時安排學(xué)生對被培養(yǎng)菌種的觀察和記錄時間，提前布置下次實驗內(nèi)容，保證各實驗小組方案的設(shè)計和討論時間。另外，在條件允許的情況下，鼓勵學(xué)生加入教師主持的相關(guān)課題，拓寬專業(yè)思路，從而對想繼續(xù)專業(yè)深造和進(jìn)行科研工作的學(xué)生起到積極的促進(jìn)和引導(dǎo)作用。

2 武裝課程背景，緊跟前沿?zé)狳c

依托環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)體系，本科環(huán)境微生物學(xué)課程的要求尚屬理論學(xué)習(xí)水平，重在掌握操作過程的原理和流程，與實際工程項目的要求相差甚遠(yuǎn)；又鑒于大多數(shù)生物工程技術(shù)仍處在實驗室探索研發(fā)階段，或者依附其他行業(yè)生產(chǎn)和研發(fā)，純生物工程行業(yè)的人才需求并未擴大，而純微生物學(xué)專業(yè)就業(yè)面相對較窄，屬于輔專業(yè)課程，所以學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性不夠高[9]。

首先，從環(huán)境微生物課程相關(guān)理論及實驗教材上講，避免沿用陳舊的教學(xué)材料，借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)拓展課堂內(nèi)容，選擇和側(cè)重與實際問題接軌的內(nèi)容，將國內(nèi)外微生物科學(xué)技術(shù)的前沿進(jìn)展呈現(xiàn)給學(xué)生。教師還可以在原有的課程里增設(shè)環(huán)境生物技術(shù)課程、環(huán)境污染生物修復(fù)技術(shù)等，掌握生物工程在相同的技術(shù)原理下在不同環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用，將理論知識和基本技能得到延伸和拓展。同時，鼓勵和督促教師自身不斷學(xué)習(xí)，掌握最新的專業(yè)動態(tài)，保持開闊的眼界和與時俱進(jìn)的科研精神，通過分享國內(nèi)外生物技術(shù)熱點和相關(guān)科技文獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生探索創(chuàng)新的求學(xué)態(tài)度，增強對所學(xué)專業(yè)的就業(yè)信心。

3 理論教學(xué)與實際案例相結(jié)合

將實際生產(chǎn)生活的相關(guān)知識點融入課堂教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生在課外有選擇地參與趣味性微生物小實驗，諸如自制酸奶、酒釀、泡菜等利用微生物發(fā)酵原理的日常食物，對常見菌種如真菌、大腸桿菌等作觀察和分析等，通過將微生物原理生活化、生動化，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，使其在體驗微生物與日常生產(chǎn)生活奇妙關(guān)系的同時，將所學(xué)技能融會貫通。在微生物學(xué)實驗教學(xué)的整個過程中，堅持“學(xué)生主導(dǎo)，教師為輔”的原則，放手讓學(xué)生從參與準(zhǔn)備實驗（培養(yǎng)基的制備、滅菌、接種等）到全程設(shè)計和操作，通過自行準(zhǔn)備實驗器具，自主安排實驗時間，熟練微生物實驗基本物品的配備、操作及其應(yīng)用。當(dāng)實驗遇到困難受阻，鼓勵學(xué)生通過調(diào)研和查閱相關(guān)案例文獻(xiàn)來分析和解決問題，啟發(fā)其創(chuàng)新性和設(shè)計性思維，幫助其產(chǎn)生一定的責(zé)任感和成就感，為今后獨立參與相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。

4 充分利用多媒體教學(xué)手段

依托學(xué)?，F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)系統(tǒng)，把目前互聯(lián)網(wǎng)上優(yōu)秀的微生物實驗教學(xué)資源或者教師自制的視頻、音頻、圖片等收集和整理起來，以多角度、動態(tài)清晰的方式將實驗的全過程提前展現(xiàn)給學(xué)生，豐富了原本枯燥的實驗內(nèi)容，彌補傳統(tǒng)教學(xué)及演示的不足，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量[10]。筆者特別推薦將多媒體網(wǎng)絡(luò)資源實施在實驗預(yù)習(xí)階段，尤其對于菌種的分離、接種、平板涂布劃線法等環(huán)節(jié)，配合影像資料，更能寓教于樂，讓他們在實驗預(yù)習(xí)過程中即能得到充分的引導(dǎo)，更加直觀、形象地領(lǐng)會到實驗操作的要領(lǐng)。如果在條件允許的情況下，在后期的實驗考核中，教師可以有選擇地進(jìn)行攝像記錄、動態(tài)試卷等，這樣更加客觀而真實地反映學(xué)生的實際操作能力，進(jìn)而提高課程考核效率。

5 嚴(yán)格保證教學(xué)實驗安全

隨著高校實驗室建設(shè)的大力投入，實驗教學(xué)質(zhì)量的要求提升，實驗室的各項安全管理事宜也顯得尤為重要。為保證教學(xué)科研順利有序地進(jìn)行，保證校內(nèi)師生人身財產(chǎn)安全，加強實驗室設(shè)備及藥品的安全教育和管理，以防各類事故的發(fā)生[11]。高校微生物學(xué)實驗課程主要涉及生物安全、化學(xué)品安全、電氣安全、紫外線輻射及消防安全等。例如：實驗室酒精分類較多，用于清潔雙手的酒精棉球、浸泡鑷子（需沾取氯化汞溶液、75%乙醇等化學(xué)試劑）的酒精溶液等，要求實驗教師嚴(yán)格配制和區(qū)別標(biāo)注，防止混用造成不必要的污染，用后及時洗手消毒，未用完的菌種和培養(yǎng)基等合理保存并記錄使用情況；無菌操作過程中，關(guān)閉門窗，嚴(yán)控課堂紀(jì)律，不得進(jìn)行與實驗無關(guān)的講話、走動、吃東西等行為，防止雜菌污染；紫外照射滅菌過程中，清理超凈工作臺附近人員及物品，避免輻射傷害，以及臭氧對呼吸道的刺激；對于實驗室經(jīng)常使用的高壓滅菌鍋、酒精燈等，要規(guī)范安裝及操作，定期檢查儀器表盤、維修記錄，發(fā)現(xiàn)異常及時修理，以免發(fā)生爆炸、火災(zāi)等事故。

6 完善考核制度，培養(yǎng)獨立創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)的“課程預(yù)習(xí)—實驗講解及演示—分組操作—記錄實驗結(jié)果—評定實驗報告”教學(xué)模式，不能夠全面、清晰地考察學(xué)生的基礎(chǔ)操作和應(yīng)用能力。就石河子大學(xué)目前的實驗教學(xué)條件看（2個超凈工作臺、8臺顯微鏡、4個分光光度計等使用情況），儀器設(shè)備明顯不足，造成學(xué)生在分組實驗（4人/組）的情況下，得不到充分鍛煉的機會，導(dǎo)致部分學(xué)生積極性不夠，缺乏獨立思考能力。另外，部分高校實驗課程的成績是依附于理論課程中的，沒有單獨的學(xué)分考評，學(xué)生的重視程度不夠，往往造成眼高手低，動手能力差，實驗收效難以保證[12]。因此，本文堅持“強化操作能力，弱化抽象理論”的考核方案，實行“預(yù)習(xí)設(shè)計（10%）+實驗完成情況（30%）+單獨實驗操作（30%）+實驗設(shè)計方案答辯（10%）+實驗報告（20%）”的評分標(biāo)準(zhǔn)，在促進(jìn)學(xué)生提高實驗?zāi)芰椭匾暢潭鹊耐瑫r，優(yōu)化教學(xué)反饋，便于教師更全面更具體地了解授課效果，調(diào)整教學(xué)計劃、側(cè)重點、難易程度等。

7 結(jié)束語

對于環(huán)境工程專業(yè)本科生，其微生物學(xué)實驗操作技能的提高，以及對日后實際問題的分析和解決能力的提高都不是短期內(nèi)能達(dá)到的，這需要相關(guān)專家和教師根據(jù)自身經(jīng)歷，提出寶貴的整改方案，供同行們不斷實踐、總結(jié)和切磋，更科學(xué)更有效地實施教學(xué)活動[13]。本文對該門課程教學(xué)內(nèi)容、方式、安全措施及課程考核的探索改進(jìn)，打破了傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限性，堅持將提高學(xué)生的實踐操作能力貫穿于整個教學(xué)過程，旨在搭建環(huán)境專業(yè)類背景下微生物學(xué)理論和實踐的橋梁，強化和拓展學(xué)生的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力，為后續(xù)學(xué)生完成相關(guān)畢業(yè)論文起到輔導(dǎo)作用，對其在未來工作崗位上應(yīng)對相關(guān)生物學(xué)實驗、分析和研究探索提供一個很好的認(rèn)識和鍛煉機會。

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第6篇：水處理生物學(xué)論文范文

論文摘要：伴隨著人口劇增和工業(yè)的飛速發(fā)展,人類在創(chuàng)造物質(zhì)財富的同時,也造成環(huán)境污染、生物多樣性減少以及生態(tài)失衡等生態(tài)學(xué)問題,這些已引起了人們對生態(tài)環(huán)境教育的高度關(guān)注。本文從生態(tài)環(huán)境教育的含義、教育形式、教育內(nèi)容等方面,闡述在初中生物課堂教學(xué)和課外活動中加強環(huán)境保護教育所具有的深遠(yuǎn)意義。

初中生物課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的的內(nèi)容突出了“人與生物圈”這一主線。課程標(biāo)準(zhǔn)中的情感價值觀目標(biāo)明確要求:“熱愛大自然,珍愛生命,理解人與自然和諧發(fā)展的意義,提高環(huán)境保護意識”；“關(guān)注與生物有關(guān)的社會問題,初步形成主動參與社會決策的意識”。在中學(xué)生物教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行生態(tài)環(huán)境意識教育,是每個生物教師的責(zé)任。生物教師要利用生物學(xué)的豐富資源,結(jié)合學(xué)生實際,切實有效地開展環(huán)境保護教育。要將環(huán)境保護教育滲透到各部分相關(guān)知識內(nèi)容中,讓學(xué)生自己去體驗、去感悟。

一、生態(tài)環(huán)境意識教育的主要內(nèi)容

1.生態(tài)學(xué)有關(guān)概念、原理教育

生態(tài)環(huán)境意識教育首先要讓學(xué)生了解有關(guān)的概念、原理,如對生物有影響的生態(tài)因素、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈等基本概念及生態(tài)平衡的基本原理等。通過學(xué)習(xí)有關(guān)的概念、原理,幫助學(xué)生認(rèn)識生物與環(huán)境之間的密切關(guān)系,理解生態(tài)環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本條件,人類必須遵循自然生態(tài)規(guī)律辦事,才能調(diào)控、改造、優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,造福于人類和整個生物圈。

2.環(huán)境保護意識教育

由于人類對自然的不合理利用,生態(tài)平衡已受到嚴(yán)重的破壞。進(jìn)行環(huán)境保護意識教育,已經(jīng)顯得非常迫切。如介紹水質(zhì)富營養(yǎng)化的原因及危害,酸雨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等多方面的有害影響,大海中的赤潮和淡水里的水華, ddt等物質(zhì)隨食物鏈在生物體內(nèi)富集等現(xiàn)象,使學(xué)生認(rèn)識到環(huán)境污染對社會經(jīng)濟發(fā)展的影響和對人類健康的危害,從而增強學(xué)生的對環(huán)境保護的危機感和緊迫感,自覺地加入到保護環(huán)境的行列中去。

3.自然資源保護意識教育

自然資源是人類非常珍貴的財富,我國地大物博,有豐富的自然資源,但我國人均占有量卻很少,自然資源也并非是取之不盡、用之不竭的。要向?qū)W生介紹當(dāng)今世界和我國的森林、草原、野生動植物資源和水資源、土地資源等的現(xiàn)狀,以及森林毀壞、草原退化、物種滅絕、淡水緊缺等對人類發(fā)展的影響,使學(xué)生重視、關(guān)心資源問題,積極參與資源保護。

4.可持續(xù)發(fā)展思想教育

在生態(tài)環(huán)境意識教育中,應(yīng)該強調(diào)在發(fā)展生產(chǎn)的同時,要保護好生態(tài)環(huán)境及自然資源,實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用與環(huán)境的保護,用人類與環(huán)境和諧共生的可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想為主導(dǎo)進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生將來走上社會后,能自覺地用可持續(xù)發(fā)展的新觀點、新知識去改變傳統(tǒng)的不可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)方式、消費方式、思維方式,使人與自然協(xié)調(diào)的發(fā)展。

二、生態(tài)環(huán)境意識教育可采取多種教學(xué)形式

1.結(jié)合教材,在課堂上進(jìn)行生態(tài)環(huán)境意識教育

課堂是師生相互交流的場所,是學(xué)生接受知識的主陣地,也是實施環(huán)境意識教育的主渠道。依據(jù)教材內(nèi)容、因地制宜地進(jìn)行生態(tài)環(huán)境教育,是在初中生物課堂教學(xué)和課外活動中加強環(huán)境保護教育的主要形式。七年級教材第一單元是“生物和生物圈”,專門介紹生物與環(huán)境的關(guān)系,涉及許多基本概念和原理,目的在于使學(xué)生通過學(xué)習(xí)全面了解生態(tài)環(huán)境有關(guān)知識。生態(tài)環(huán)境知識貫穿于整個課程體系,各章節(jié)都蘊藏了許多這方面的素材。如關(guān)于“水資源”---水是生命的源泉、水對生物的重要性、水資源的短缺、飲用水時刻面臨污染、保護水資源等等,滲透到許多章節(jié)。教師要充分重視,具體分析研究,使課文的知識與環(huán)境教育有機結(jié)合,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,樹立環(huán)保意識,達(dá)到教育效果。

2.補充教材,適時進(jìn)行生態(tài)環(huán)境意識教育

人類只有一個地球,地球是人類和其他生物共同的家園。當(dāng)學(xué)習(xí)“保護生物的多樣性”時,使學(xué)生了解:隨著植被的減少,生態(tài)環(huán)境的破壞,工業(yè)和生活用水的增加,水的污染日益加重,目前出現(xiàn)了江河水位急速下降、湖泊萎縮導(dǎo)致航運受阻,以及水資源危機。一項權(quán)威資料顯示: 18世紀(jì)人類為土地而戰(zhàn); 20世紀(jì)的工業(yè)社會,人類為能源而戰(zhàn); 21世紀(jì),由于全球化的生態(tài)環(huán)境被嚴(yán)重的破壞,有專家預(yù)言,全人類將為水而戰(zhàn)。這些事實向?qū)W生敲響了警鐘,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心人類生態(tài)危機,愛護我們的環(huán)境,珍惜每一滴水。

3.通過習(xí)題的分析,滲透生態(tài)環(huán)境意識教育

生態(tài)環(huán)境問題在生物練習(xí)題中亦有體現(xiàn)。因此,選用適宜的項目,讓學(xué)生在解答問題中培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力,也學(xué)會在深思熟慮中增強環(huán)保意識。例如,學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)”這一章時,補充下面這道習(xí)題: 20世紀(jì)50年代,ddt作為一種植物殺蟲劑運用于歐亞及美洲大陸,但是后來人們卻發(fā)現(xiàn)從來沒有使用過ddt的南極地區(qū)的企鵝及北極附近的因紐特人體內(nèi)也有ddt存在。試運用所學(xué)知識分析其中的原因,并談?wù)勊艿膯l(fā)。

三、寓“生態(tài)意識教育”于豐富多彩的活動中

課外活動是課堂教學(xué)的繼續(xù)。有些教學(xué)內(nèi)容必須在課外通過學(xué)生參與才能完成。如探究廢電池對生物的影響、酸雨對生物的影響等時,需要學(xué)生課余的參與,并通過實踐使學(xué)生認(rèn)識到環(huán)境保護的重要性,進(jìn)而使這種認(rèn)識轉(zhuǎn)變成真正的行動。由于課外活動形式多樣,生動活潑,結(jié)合課外活動開展生態(tài)意識教育能聯(lián)系實際,具有針對性強,學(xué)生耳聞目睹,效果更為顯著。

結(jié)合重大紀(jì)念日積極開展專題活動。在“世界環(huán)境日”(6月5日)、“地球日”(4月22日)等舉辦相應(yīng)的知識講座、知識競賽或觀看有關(guān)錄像;在校內(nèi)定期舉辦圖片展覽、黑板報、墻報等,宣傳環(huán)保知識,披露環(huán)境污染情況;組織指導(dǎo)學(xué)生利用課余時間對自己所在城市環(huán)境狀況進(jìn)行調(diào)查,重點了解當(dāng)前的環(huán)境狀況與生物生存狀況之間的關(guān)系,提出建議等。并以“愛護環(huán)境,保護我們共同的家園”為主題寫小論文。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心廣播電視、報紙雜志等上有關(guān)生態(tài)環(huán)境知識和環(huán)保方面的報道,定期進(jìn)行交流討論,結(jié)合一些重大生態(tài)事件,分析原因,提出解決對策。

走進(jìn)自然、深入社會,定期開展實地考察、社會調(diào)查活動,讓生態(tài)意識理念潛移默化地滲入學(xué)生的心田。結(jié)合書本一些知識帶領(lǐng)學(xué)生參與環(huán)境保護的某些具體工作,如帶學(xué)生參觀生活污水處理廠,去化工廠等企業(yè)了解治污措施;組織學(xué)生參與植樹造林和護林宣傳和實踐活動。另外,還要提醒學(xué)生以身作則,從點滴小事做起。

第7篇：水處理生物學(xué)論文范文

【關(guān)鍵詞】：上海；黑臭河道；治理

【 abstract 】 : according to the Shanghai black smelly river belong to the serious pollution water characteristics, analyzed the Shanghai black smelly river performance and the causes, from the physical, biological, chemical, ecological and so on various introduces river harnessing technology, combined with the engineering practice, this paper puts forward the black smelly river harnessing of Shanghai common measures.

【 key words 】 : Shanghai; Black-odors river; management

中圖分類號：TV85文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

1引言

上海屬平原感潮河網(wǎng)地區(qū)，除長江口、東海、杭州灣水體外，內(nèi)陸主要以黃浦江、蘇州河及其主要支流為骨架與眾多的中小河道形成了交織成網(wǎng)的水系，水位落差較小，水力比降十分平緩，約在五萬分之一至十萬分之一之間，河道水流緩慢，污染嚴(yán)重，水位落差較小，又較易產(chǎn)生淤積黑臭現(xiàn)象。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市的發(fā)展，河網(wǎng)水系被嚴(yán)重污染，河道黑臭現(xiàn)象日益突出，其中又以蘇州河最具代表性。為改善上海的水環(huán)境質(zhì)量，重塑上海城市形象，提高市民生活居住的環(huán)境質(zhì)量水平， 上海市近幾年在黑臭河道的治理過程中應(yīng)用了大量先進(jìn)的技術(shù)和方法,如何將這些治理技術(shù)和方法進(jìn)行優(yōu)選、組合,形成適合上海城市水環(huán)境特點的成套技術(shù)集成方案體系,是今后河道整治工作中迫切需要解決的關(guān)鍵問題之一。黑臭河道治理技術(shù)從學(xué)科分類可分為水力學(xué)技術(shù)、水化學(xué)技術(shù)、水生物學(xué)技術(shù)、水生態(tài)技術(shù)、水環(huán)境生態(tài)工程技術(shù)幾大類。本文將對上述幾種技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行介紹。

2上海黑臭河道的表現(xiàn)及成因

隨著城市化、工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，上海河道生態(tài)系統(tǒng)承受的壓力也越來越大，臟、亂、差問題日益突出。在河道治理和管理過程中，由于過于強調(diào)防澇、泄洪作用，而忽視了生態(tài)、景觀等其它功能，導(dǎo)致河道成了毫無生機與活力、缺乏美感的“臭水溝”，既有礙于城市景觀、破壞城市形象，更影響了沿河居民的生活居住條件，直接威脅著人們的生存環(huán)境和身體健康。城市河道的綜合治理，對于維護城市生態(tài)平衡、優(yōu)化城市景觀、改善人居環(huán)境具有重要意義。當(dāng)前，上海河道污染主要表現(xiàn)為黑、臭等。所謂的黑臭河道是指河道特別是河道的水體經(jīng)過污染源侵入，酸雨、初期雨水、大氣中的揚塵、生活垃圾的侵入，長期積累在河底的淤泥及淤泥釋放的有害物質(zhì)沒有及時處理，水體缺少必要的循環(huán)，溶解氧過低，缺少水生動物、植物生存的環(huán)境，水體逐漸失去自凈能力，加上河道底泥長期未清，使底泥不斷釋放分解為N、P等營養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，水體顏色逐漸變綠，藻類瘋長，最終導(dǎo)致“水華”現(xiàn)象，產(chǎn)生異味，容易發(fā)黑發(fā)臭。

對于黑臭河道的整治，首先要了解黑臭河道的成因，一般來講，黑臭河道主要有以下一些原因造成：

2.1生活廢水進(jìn)入河道

生活廢水是指炊事、洗滌、沐浴等，伴隨人的生活而向公共水域排放的污水。這些廢中都含有大量的P元素，極容易導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化。如果不加處理和限制，使這些污水直接排入城市河流中，將會嚴(yán)重使河道污染，這是造成黑臭河道的原因之一。

2.2初期雨水夾帶的污染物質(zhì)

降雨初期，大量地表上的污染物隨著地表徑流匯入雨水管網(wǎng)，進(jìn)而攜帶雨水管網(wǎng)內(nèi)沉積的污染物，最終排入水體，形成對河道的污染。

2.3工業(yè)污水排放

工業(yè)污水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和廢液，其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。工業(yè)廢水造成的污染主要有：有機需氧物質(zhì)污染、化學(xué)毒物污染、無機固體懸浮物污染、金屬污染、酸污染、堿污染、植物營養(yǎng)物質(zhì)污染、熱污染和病原體污染等。隨著環(huán)保意識和環(huán)保執(zhí)法力度的加強，工業(yè)污水直排入河道現(xiàn)象逐步減少，但仍存在零星、小規(guī)模企業(yè)偷排等現(xiàn)象，尤其是分散的食品加工、餐飲、洗衣等企業(yè)，無獨立的污水處理系統(tǒng)，就近將生產(chǎn)廢水排入城市雨水管網(wǎng)，形成對河道水質(zhì)的沖擊。

3治理技術(shù)

黑臭河道治理技術(shù)是指在黑臭河道的治理過程中，為改善水質(zhì)而采用的各種技術(shù)手段，主要是指應(yīng)用水力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及由此衍生和綜合的環(huán)境生態(tài)工程學(xué)方法的基本理論、基本規(guī)律所建立起來的技術(shù)手段，旨在消除水體黑臭，降低水體污染負(fù)荷，提高水體的復(fù)氧能力和氧化能力，進(jìn)而提高水體透明度，逐步恢復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的系統(tǒng)技術(shù)。

3.1水力技術(shù)

根據(jù)水往低處流的水力學(xué)原理，利用水頭差來控制水體定向、定量和有序流動（如控制內(nèi)河水位、控制引排水流速流向、引排時間等），使水體轉(zhuǎn)向有利于削減污染負(fù)荷的技術(shù)。主要包括引清調(diào)水、水力造流和筑壩造流等技術(shù)手段和措施。

3.2物理技術(shù)

物理技術(shù)是指運用機械、磁力及超聲波的手段，采用曝氣、浮游生物去除和污染底泥清除等技術(shù)手段來治理河道黑臭的技術(shù)。主要包括氣浮法除藻技術(shù)、磁聚除藻法、超聲波除藻、曝氣混合法及污染底泥疏浚技術(shù)等。

3.3化學(xué)技術(shù)

化學(xué)技術(shù)是指利用化學(xué)制劑去除水體臭味、污染物、藻類，從而達(dá)到治理黑臭河道的技術(shù)。主要包括絮凝劑凈水、除藻等，所用的絮凝劑主要有無機絮凝劑、有機絮凝劑、微生物絮凝劑和復(fù)合絮凝劑等。

3.4生物技術(shù)

黑臭河道水體中存在大量有機物質(zhì)，腐化作用顯著，有機物分解極少，自凈能力喪失，需要利用生物技術(shù)來增強水體自凈功能。主要包括原位生物修復(fù)技術(shù)、復(fù)合酶污水凈化技術(shù)、生物促生技術(shù)、微生物技術(shù)、組合生物技術(shù)等。

3.5環(huán)境生態(tài)技術(shù)

環(huán)境生態(tài)技術(shù)是綜合運用生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及工程學(xué)原理，利用生物的代謝活動來吸收、降解環(huán)境中污染物、降低有毒有害物質(zhì)濃度或使其無害化的技術(shù)。主要包括土地處理系統(tǒng)、植物浮床技術(shù)、生態(tài)修復(fù)技術(shù)和生物技術(shù)等。

4常用措施

由于上海黑臭河道面廣量大，需要綜合利用多種技術(shù)，采取截污治污、底泥疏浚、溝通水系、引清調(diào)水、水土保持和生態(tài)修復(fù)等多項措施，以取得較好的整治效果，從而消除上海河道黑臭現(xiàn)象，還原河道水清、面潔、岸綠、景美的自然風(fēng)貌。

4.1截污治污

黑臭河道整治的關(guān)鍵是截污治污，否則不能從根本上改善水質(zhì)。要加強市政污水管網(wǎng)建設(shè)，盡可能地將污水納管后經(jīng)污水處理廠處理后再排放，對沿河單位的排水口加強水質(zhì)監(jiān)測，保證達(dá)標(biāo)排放，嚴(yán)格控制進(jìn)入河道的各種污染源。

4.2底泥疏浚

底泥耗氧是河道黑臭的主要原因之一，底泥是各種污染物主要歸宿場所，水體污染導(dǎo)致底泥淤腐并加劇水體富營養(yǎng)化進(jìn)程，所以必須徹底清除河道內(nèi)已經(jīng)被嚴(yán)重污染的底泥，再通過底泥生物氧化等方法重建河道底部生態(tài)。

4.3溝通水系

應(yīng)當(dāng)因地制宜地溝通水系，盤活水體，才可有效提高河道的自凈能力。水系通暢后才能充分發(fā)揮現(xiàn)有水利工程設(shè)施的作用，加快水體循環(huán)，溝通水系為下一步的引清調(diào)水提供基礎(chǔ)條件。

4.4引清調(diào)水

引清調(diào)水從遵循自然狀況、實現(xiàn)水體定向有序流動著手，充分利用潮汐動力優(yōu)勢，通過對現(xiàn)有水利工程設(shè)施的聯(lián)合調(diào)度運行，實現(xiàn)水體的定向、定量和有序流動，以達(dá)到引清沖污、科學(xué)利用水資源、全面改善水環(huán)境質(zhì)量的目的。

4.5水土保持

水體的流動會對河岸產(chǎn)生沖刷造成水土流失，船行波、浪涌和潮起潮落以及沿岸植被的破壞都是引起水土流失的原因。水土流失將造成河道淤塞，淤泥累積而發(fā)黑發(fā)臭，因地制宜地建設(shè)生態(tài)護岸是防止水土流失的有效辦法。

4.6生態(tài)修復(fù)

河流是一種開放流動連續(xù)性的生態(tài)系統(tǒng)，在黑臭河道的治理過程中，結(jié)合河流的生態(tài)功能采取一些適當(dāng)?shù)纳幚泶胧┖蜕鷳B(tài)技術(shù)也是改善水質(zhì)非常有效的辦法之一。如及時清除泛濫的藻類等，合理發(fā)展各種水生動植物，可實現(xiàn)水生態(tài)平衡發(fā)展。

結(jié)束語

目前河道治理技術(shù)正朝著組合工藝的方向發(fā)展,并且更傾向于采用環(huán)境生態(tài)工程來對黑臭河道進(jìn)行治理,這也是現(xiàn)階段河道治理的發(fā)展趨勢。上述各種河道治理技術(shù)只是最末端的手段,不是根本解決問題的方法。解決河道水體污染的根本措施是消減有關(guān)污染源對河道的污染貢獻(xiàn)量,這符合科學(xué)發(fā)展觀要求,也代表了河道治理技術(shù)的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]王占生，劉文君，微污染水源飲用水處理[M]，北京：中國建筑工業(yè)出版社,1999

[2]劉輝BCO與BAC聯(lián)用處理微染污染原水的研究[D]，上海：同濟大學(xué)博士學(xué)位論文,2001

第8篇：水處理生物學(xué)論文范文

[關(guān)鍵詞]濕法技術(shù)、干法技術(shù)

中圖分類號：O654.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）24-0248-01

一、當(dāng)前沼氣技術(shù)簡介

不同地區(qū)的自然、經(jīng)濟狀況、養(yǎng)殖場規(guī)模和環(huán)境容量等條件各不相同，因此沼氣能源化處理工藝技術(shù)和模式也存在差異。本論文根據(jù)厭氧發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量的不同，主要討論兩種不同的沼氣能源化利用工藝：濕法技術(shù)和干法技術(shù)。

濕法技術(shù)：發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量一般小于8%，是液態(tài)有機物的處理方法。濕法技術(shù)具有物料傳熱、傳質(zhì)效果好，反應(yīng)器可以在厭氧狀態(tài)下連續(xù)進(jìn)出料，易于工程放大等優(yōu)點，被現(xiàn)階段大中型沼氣工程普遍采用。

干法技術(shù)：發(fā)酵原料的干物質(zhì)含量在20%～40%，原料呈固態(tài)，雖然含水豐富，但沒有或者幾乎沒有自由流動水的沼氣厭氧微生物發(fā)酵過程，是有機固體生物質(zhì)的處理方法。干法技術(shù)具有容積產(chǎn)氣率高、處理過程中不產(chǎn)生污水、自身能耗低等獨特優(yōu)勢。由于干法發(fā)酵原料呈固態(tài)，在反應(yīng)器厭氧狀態(tài)下連續(xù)進(jìn)出料有較大難度，為避免使用高能耗的輸送設(shè)備，一般采用全進(jìn)全出的間歇式進(jìn)出料工藝，但反應(yīng)器形式和密封結(jié)構(gòu)是工程化研究設(shè)計的難點。

二、沼氣發(fā)酵的生物過程

沼氣干法發(fā)酵的微生物學(xué)原理與濕法沼氣發(fā)酵基本相同。

1、主要的菌群：發(fā)酵性細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、耗氫產(chǎn)乙酸菌（同型產(chǎn)乙酸菌）、產(chǎn)甲烷菌。

沼氣發(fā)酵的條件

1）發(fā)酵原料的C：N比：是指原料中有機碳素與氮素含量的比例關(guān)系，因為微生物生長對碳和氮有一定要求，其利用速度是20～30倍的關(guān)系，因此發(fā)酵原料的碳氮比20～30：1，或者BOD5：N：P= 200：5：1為宜。

2）足夠的接種物（微生物量）：接種量一般為發(fā)酵液10%～50%；當(dāng)采用老沼氣池發(fā)酵液體作為接種物時，接種量應(yīng)占總發(fā)酵液的30%以上。

3）嚴(yán)格的厭氧環(huán)境：產(chǎn)甲烷菌是一種厭氧性細(xì)菌，空氣中的氧會使其生命活動受到抑制，甚至死亡。因此正常沼氣發(fā)酵，其發(fā)酵液的氧化還原電位越低越好（不產(chǎn)甲烷階段+100～-100mV， 產(chǎn)甲烷階段-150～-400mV），發(fā)酵環(huán)境處于無氧狀態(tài)。

4）適宜的發(fā)酵溫度：高溫發(fā)酵：50-65 ℃，最適溫度為55±2°C；中溫發(fā)酵：20-45℃，最適溫度為35±2°C；偏低溫發(fā)酵：10-20℃；常溫發(fā)酵：隨自然溫度而變化的發(fā)酵。

5）pH值與堿度

pH值：厭氧消化最適宜的pH值為6.8―7.4。當(dāng)pH值6.4以下或7.6以上，都會對厭氧微生物產(chǎn)生不同程度的抑制作用，導(dǎo)致產(chǎn)氣減少或中止。

堿度：指消化液中含有能與強酸相作用的所有物質(zhì)的含量。主要以重碳酸鹽，碳酸鹽，氫氧化物三種形式存在。這些物質(zhì)可與揮發(fā)酸發(fā)生反應(yīng)，使pH值不會有太大變動。

6）毒性化合物

一般情況下，農(nóng)作物秸稈中不會含有大量有毒物質(zhì)，但畜禽養(yǎng)殖場和工廠中的有機廢水中常含有消毒和防疫的藥物或者重金屬等有毒物質(zhì)，這些有毒物質(zhì)會抑制厭氧微生物的生長、代謝及繁殖等。例如，有些有機氯（CH2Cl2，CHCl3和CCl4等）毒性很強，如氯甲烷濃度在1mg/L左右，常引起產(chǎn)甲烷菌的中毒而使發(fā)酵失敗。

3、主要調(diào)控指標(biāo)

1）固體物

總固體（TS）是懸浮固體（SS）和溶解固體（DS）的總和，以單位體積水樣在103-105℃蒸發(fā)干后殘留物的重量表示。

2）化學(xué)需氧量（COD）和生化需氧量（BOD5）

3）揮發(fā)性有機酸（VFA）

揮發(fā)性有機酸（VFA）是厭氧消化過程中重要的中間產(chǎn)物。VFA在厭氧反應(yīng)器中的積累能反映出甲烷菌的不活躍狀態(tài)或反應(yīng)器操作條件的惡化，較高的VFA（如乙酸） 對甲烷菌有抑制作用。

4）pH值和堿度

5）停留時間

水力停留時間簡寫作HRT，指進(jìn)入反應(yīng)器的廢水在反應(yīng)器內(nèi)的平均停留時間，如果反應(yīng)器的有效容積為V（m3），則：HRT=V/Q

污泥停留時間簡寫作SRT，也稱為泥齡。

SRT=反應(yīng)器內(nèi)污泥總量/排出反應(yīng)器的污泥量。

微生物停留時間簡寫作MRT，指從微生物細(xì)胞的生成到被置換出消化器的平均時間。

采取可能的措施，盡可能達(dá)到：MRT> SRT >HRT

6）原料產(chǎn)氣率Mr

是指單位原料在一定條件下的產(chǎn)氣量。原料產(chǎn)氣率是衡量原料分解好壞的一個重要指標(biāo)。產(chǎn)氣率的單位通常用“m3/kg（COD）”。

7）反應(yīng)器的容積負(fù)荷Nv

容積負(fù)荷Nv：單位反應(yīng)器，在單位時間內(nèi)要保證一定的處理效果所能承受的有機物的量，其單位為kgCOD/m3.d或KgBOD5/m3.d，則計算公式：

Nv=QS/ V

式中：進(jìn)料濃度S （kgCOD/m3或kgBOD5/m3），流量Q（m3/d），反應(yīng)器有效容積V（m3）。

8）容積產(chǎn)氣率是指在一定條件下，厭氧消化器單位容積的產(chǎn)氣量，單位：m3/m3.d。容積產(chǎn)氣率是評價厭氧消化器反應(yīng)效率的一個重要指標(biāo)。它與發(fā)酵原料入池量、原料種類、厭氧消化器規(guī)模、消化時間、溫度等有關(guān)。Gv： 池容產(chǎn)氣率（m3/m3.d）

Gv==Nv×Mr式中：Nv--容積負(fù)荷（kgCOD/m3.d） Mr--原料產(chǎn)氣率（m3/kgCOD）

國內(nèi)工程應(yīng)用

沼氣發(fā)酵的工藝條件主要包括兩個方面：一是滿足厭氧發(fā)酵微生物生長繁殖的適宜條件，即微生物的生物學(xué)生長條件，包括C/N比、發(fā)酵溫度、pH值、接種物量等參數(shù)的合理控制等。二是從工藝上滿足沼氣發(fā)酵的工程化生產(chǎn)問題。

1、濕法技術(shù)

河南省于2007年從丹麥引進(jìn)車用燃料沼氣工程技術(shù)并建造了第一座大型車用燃料沼氣工程。該工程以當(dāng)?shù)厥占呐＜S、豬糞、人糞、屠宰垃圾、廚余垃圾和生活污水處理廠的生污泥為原料，采用歐洲有機廢棄物聯(lián)合消化CSTR工藝，高溫發(fā)酵，全自動化控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控，產(chǎn)氣率2.0以上，設(shè)計生產(chǎn)符合國家車用天然氣規(guī)范的車用沼氣約10000m3 d-1。

2、干法技術(shù)

間歇式干法沼氣工程與濕法沼氣工程相比，有兩個關(guān)鍵的技術(shù)問題需要解決：一是發(fā)酵初期與發(fā)酵結(jié)束時發(fā)酵室沼氣濃度與空氣濃度達(dá)到臨界點15：85時的防爆安全；二是發(fā)酵菌在發(fā)酵物中的繁殖速度保障[1]。為了解決這兩個關(guān)鍵問題，工程需要設(shè)置安全可靠的自動控制系統(tǒng)。

哈爾濱賓西沼氣有限公司建設(shè)的車庫型間歇式干法沼氣工程使用德國工藝設(shè)備，日處理農(nóng)作物秸稈7.88t和牛糞17.5t，主要包括車庫式厭氧發(fā)酵倉，儲液池，儲氣柜，輔助用房包括中控室、鍋爐房、凈化間、發(fā)電機房和提純車間。項目投產(chǎn)后，年產(chǎn)沼氣量182.5萬m3，日生產(chǎn)沼氣5000m3。日產(chǎn)沼渣10.89t，年產(chǎn)沼渣3974.44t。

四、結(jié)論

沼氣能源化利用可以解決當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”，有利于減少農(nóng)村種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)廢棄物造成的污染，提高環(huán)境質(zhì)量。有利于轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長方式，發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟。我國的科研人員和工程公司目前也在致力于工程化的研發(fā)，隨著生態(tài)農(nóng)業(yè)的逐步發(fā)展，國內(nèi)的技術(shù)將會發(fā)生突飛猛進(jìn)的變化。

第9篇：水處理生物學(xué)論文范文

關(guān)鍵詞：給排水科學(xué)與工程專業(yè)；人才培養(yǎng)體系；構(gòu)建

基金項目：江蘇省“十二五”高等學(xué)校重點專業(yè)資助項目（2012139）；江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項目（PAPD）；課題組成員：王鄭、黃新、荊肇乾、薛紅琴、曹世瑋、林少華

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收錄日期：2017年1月13日

一、前言

給排水科學(xué)與工程專業(yè)作為一個有著60余年歷史的專業(yè)，目前全國高校的辦學(xué)點達(dá)到156個，年招生超過萬人。隨著“生態(tài)文明建設(shè)”納入中國特色社會主義事業(yè)“五位一體”總體布局，給排水科學(xué)與工程專業(yè)的任務(wù)也從主要解決城市和工業(yè)用水的供給和排放，即以滿足“量”的需求為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橐愿纳扑|(zhì)為中心、水量與水質(zhì)問題并重，滿足實現(xiàn)水的良性社會循環(huán)的目標(biāo)。南京林業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)設(shè)置在土木工程學(xué)院，2001年開設(shè)土木工程專業(yè)（給水排水工程方向），2007年以給水排水工程專業(yè)獨立招生，2011年通過江蘇省教育廳組織的給水排水工程學(xué)士學(xué)位授權(quán)點審核。我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)結(jié)合學(xué)校在資源、環(huán)境、生態(tài)學(xué)科的優(yōu)勢和特色，創(chuàng)辦具有林業(yè)大學(xué)特色、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的江蘇省重點專業(yè)。

二、南京林業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與定位

南京林業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)緊密圍繞高等教育立德樹人的根本宗旨，按照“德育為先，能力為重，全面發(fā)展”的人才培養(yǎng)理念，面向國家、市政給排水行業(yè)與地方經(jīng)濟社會發(fā)展需求，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革為引領(lǐng)，以品牌專業(yè)建設(shè)為契機，以內(nèi)涵建設(shè)為重點，以專業(yè)規(guī)劃為抓手，做強優(yōu)勢，補齊短板，努力提升專業(yè)的整體實力和綜合競爭力，為培養(yǎng)人格健全、基礎(chǔ)扎實、善于創(chuàng)新、勇于擔(dān)當(dāng)、開放胸懷的高素質(zhì)人才，推動高水平特色大學(xué)建設(shè)奠定專業(yè)基礎(chǔ)。

本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德、智、體、美全面發(fā)展，具備扎實的自然科學(xué)與人文科學(xué)基礎(chǔ)、計算機和外語應(yīng)用能力，掌握給排水科學(xué)與工程專業(yè)的理論知識，獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級工程技術(shù)人才。畢業(yè)生應(yīng)具有從事給水排水工程有關(guān)的工程規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、管理等工作的能力，并具有初步的研究開發(fā)能力。在加強數(shù)學(xué)、化學(xué)、力學(xué)等基礎(chǔ)理論教育的基礎(chǔ)上，突出實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的工程素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，使其獲得注冊工程師的基本訓(xùn)練，并具備相應(yīng)的生態(tài)文明建設(shè)理念。

三、給排水科學(xué)與工程專業(yè)理論課程體系構(gòu)建

南京林業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)的理論課程體系建設(shè)上以《高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》為基礎(chǔ)，2016版人才培養(yǎng)方案中課內(nèi)教學(xué)總學(xué)時為2，076學(xué)時，總學(xué)分為127學(xué)時，學(xué)生畢業(yè)總學(xué)分要求為175.5學(xué)分。其中，通識平臺課內(nèi)學(xué)時為660學(xué)時，其中必修課為468學(xué)時、選修課為192學(xué)時，課內(nèi)學(xué)分為40學(xué)時，其中必修課為28學(xué)分，選修課為12學(xué)分；專業(yè)教育平臺課分專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)特色課，其中專業(yè)基礎(chǔ)課必修和選修學(xué)時分別為728學(xué)時和192學(xué)時，專業(yè)特色課必修和選修學(xué)時分別為368學(xué)時和128學(xué)時。2016版人才培養(yǎng)方案理論課時從數(shù)量到對應(yīng)的課程知識點涵蓋了《高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》116個知識單元、485個知識點和429個核心學(xué)時的要求。

在具體的課程設(shè)置上，將原二年級開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》合并成《工程力學(xué)》（B）（64學(xué)時），將原二年級和三年級開設(shè)的《土力學(xué)》、《土木工程材料》、《給排水工程結(jié)構(gòu)》合并成《土建工程基礎(chǔ)》（48學(xué)時），將原三年級開設(shè)的核心專業(yè)課《給水工程》、《排水工程》（上、下）調(diào)整為《水資源利用與保護》（32學(xué)時）、《水質(zhì)工程學(xué)》（1、2）（48學(xué)時、64學(xué)時）和《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》（48學(xué)時），將《建筑給水排水工程》的學(xué)時從32學(xué)時增加到48學(xué)時。開設(shè)《城鎮(zhèn)防洪與雨洪利用》、《水工藝設(shè)備基礎(chǔ)》和《城市水系統(tǒng)運營與管理》等R堤厴課程。在《水質(zhì)工程學(xué)》（1、2）、《污水深度處理與回用》和《景觀水工程》等專業(yè)課程教學(xué)過程中增加生態(tài)水處理的教學(xué)內(nèi)容。課程教材盡量做到選用“十三五”出版的國家級規(guī)劃教材以及高等學(xué)校給水排水工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會要求的教材，同時進(jìn)一步按照“十三五”期間出版的規(guī)劃教材組織教學(xué)內(nèi)容。

在理論課程教學(xué)過程中，教師要圍繞學(xué)生的需求發(fā)揮教學(xué)的主導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生積極主動地思考，進(jìn)而促進(jìn)他們將外在的知識內(nèi)化為自己的素質(zhì)和能力。積極開展雙語課程、微課、MOOC等嘗試，目前相關(guān)專業(yè)老師已經(jīng)建設(shè)有雙語課程《水力學(xué)》與《水處理生物學(xué)》、《建筑給水排水工程》與《水力學(xué)》微課，新穎的教學(xué)方法對于提升學(xué)生對于專業(yè)知識的理解和掌握，起到了積極的作用。

為科學(xué)考察學(xué)生理論課程的學(xué)習(xí)效果，教師對學(xué)生的考查也從單一的考試向綜合測試轉(zhuǎn)變。在課程考查過程中，教師不僅要測評學(xué)生的知識學(xué)習(xí)狀況，而且要考查他們對新知識的認(rèn)識能力、探求能力和實際動手能力。因此，教師按照一定的比重，分別考查課程學(xué)習(xí)中學(xué)生的知識理解和記憶效果、相關(guān)專業(yè)知識的計算能力、課堂參與情況，促進(jìn)學(xué)生更加積極主動投入到新的學(xué)習(xí)之中。通過此舉，極大地提高了學(xué)生參與課堂互動。學(xué)生平時作業(yè)成績不計入學(xué)生總評成績，這樣能避免平時作業(yè)成績不能反映學(xué)生真實的學(xué)習(xí)情況，在一定程度上能防止作業(yè)的抄襲。

四、給排水科學(xué)與工程專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建

（一）加強實驗室建設(shè)。建立比較完善的分課程實驗室和綜合實驗室，實驗教學(xué)做到小班教學(xué)，使人人都能動手參與實驗。在滿足《高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》對實驗環(huán)節(jié)基本要求的基礎(chǔ)上，我校將《水分析化學(xué)》課程改為32學(xué)時的理論學(xué)時和32學(xué)時的實驗實訓(xùn)課，分別計2學(xué)分和1學(xué)分（實驗實訓(xùn)課程32學(xué)時，計1學(xué)分），對于高中階段化學(xué)知識掌握比較薄弱的學(xué)生，對于提高他們的實際操作能力起到積極的作用。將水質(zhì)工程學(xué)實驗并入《水處理實驗技術(shù)》（32學(xué)時），使用任課老師參與編寫的出版教材，按照水質(zhì)工程學(xué)的實驗環(huán)節(jié)讓學(xué)生實際參與操作，強化水質(zhì)工程處理方面的知識。

（二）實習(xí)方面。進(jìn)一步建設(shè)校內(nèi)外實習(xí)、實訓(xùn)基地，按照給排水科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案的要求，做到所有專業(yè)基礎(chǔ)課、重要專業(yè)選修課及專業(yè)特色課都在校內(nèi)外建有對應(yīng)的實習(xí)、實訓(xùn)基地，滿足學(xué)生對取水工程、給水處理工藝、污水處理工藝、工業(yè)廢水處理工藝、建筑給水排水工程、消防工程等的認(rèn)識實習(xí)和實訓(xùn)實習(xí)的需要。

（三）創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練方面。鼓勵學(xué)生進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)以后就能聯(lián)系老師進(jìn)行創(chuàng)新課題實驗，對于高年級同學(xué)在學(xué)校的引導(dǎo)下，鼓勵他們進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)嘗試，結(jié)合江蘇省及學(xué)校每年組織的申報和資助的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，鼓勵大二、大三的學(xué)生積極申報，構(gòu)建部分優(yōu)秀本科生的科研訓(xùn)練平臺。通過創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練，促進(jìn)人才培養(yǎng)模式和教學(xué)方法的創(chuàng)新，鼓勵和支持大學(xué)生盡早參與科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和社會實踐等創(chuàng)新活動，不斷提高大學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

（四）畢業(yè)設(shè)計（論文）方面。鼓勵將本科畢業(yè)設(shè)計（論文）與各類大學(xué)生科研訓(xùn)練課題相結(jié)合，讓學(xué)生在原有課題基礎(chǔ)上進(jìn)行深入研究。如果不是科研類的論文研究，學(xué)生盡量選擇畢業(yè)設(shè)計，且畢業(yè)設(shè)計要有針對性，最好是針對具體工程（或者假題真做）。對于雙向選擇選題模式，備選題目一般應(yīng)多于學(xué)生數(shù)的10%，確保一人一題。對于畢業(yè)設(shè)計，從圖紙數(shù)量和說明書頁數(shù)上做了最低工作量的要求（在學(xué)校規(guī)定排版格式基礎(chǔ)上）。鼓勵本專業(yè)和其他專業(yè)的學(xué)生組成畢業(yè)設(shè)計（論文）團隊，進(jìn)行帶有交叉性質(zhì)的畢業(yè)設(shè)計（論文）。

（五）課程設(shè)計方面。將《水質(zhì)工程學(xué)》（1、2）的課程設(shè)計均設(shè)置為2周時間，加大課程設(shè)計工作量，如在給水廠設(shè)計中，就要求學(xué)生使用V型濾池，而不是使用教科書中講述的普通快濾池，鍛煉學(xué)生查閱設(shè)計手冊和計算案例書籍的能力，從而使設(shè)計更貼近工程實際。將《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》的課程設(shè)計分成《o水管網(wǎng)課程設(shè)計》（1周）和《排水管網(wǎng)課程設(shè)計》（1周），對于兩類管網(wǎng)的計算提出具體的計算要求。在學(xué)生課程設(shè)計過程中，他們的學(xué)習(xí)潛質(zhì)和積極性都被極大地調(diào)動起來，通過完整的課程設(shè)計，能顯著提高學(xué)生對理論知識的實際應(yīng)用能力。

五、適應(yīng)給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求完善課程教學(xué)大綱

南京林業(yè)大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系對于專業(yè)教師的知識結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，任課教師要在人才培養(yǎng)模式的指導(dǎo)下對課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，哪些內(nèi)容是學(xué)生要掌握的，哪些是要理解的，哪些是要了解的，不能因課程的合并或者教學(xué)時數(shù)的減少，而簡單地將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行隨意的刪減，應(yīng)該采取改革教學(xué)方法、改進(jìn)教學(xué)手段，在規(guī)定的學(xué)時內(nèi)完成教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容。為此，我校土木工程學(xué)院按照新的給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案修訂了38門課程的課程教學(xué)大綱，每門課由一位任課教師執(zhí)筆，一位老師審核，再集體對所有課程的教學(xué)大綱進(jìn)行討論，然后進(jìn)行修改后再進(jìn)行討論，經(jīng)過反復(fù)的討論修改，最后確定下來。教學(xué)必須完成教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容，教學(xué)效果達(dá)到大綱標(biāo)準(zhǔn)要求，課程的評價指標(biāo)體系也在教學(xué)大綱里面進(jìn)行了明確。

主要參考文獻(xiàn)：

[1]高等學(xué)校給水排水工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會.給排水科學(xué)與工程（給水排水工程）專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展[J].給水排水，2013.39.4.

[2]高等學(xué)校給水排水工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.