引論：我們?yōu)槟砹?3篇水處理生物學(xué)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
在國民日常物質(zhì)、文化生活中，水資源占據(jù)著不可動(dòng)搖的地位，同時(shí)也是國家大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的能源基礎(chǔ)。近些年來，隨著國家日益注重工業(yè)發(fā)展，從而忽略了對(duì)水能源的管理，致使國內(nèi)大面積出現(xiàn)水污染的問題，不僅對(duì)國民日常生活帶來影響，還對(duì)國家生態(tài)環(huán)境造成十分嚴(yán)重的破壞。因此，為了更好地解決水污染的問題，對(duì)污水處理廠及污水處理工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行有效分析，是國家有效解決水能源問題的重要途徑。
1 國內(nèi)當(dāng)前污水處理工藝設(shè)計(jì)關(guān)鍵
1.1 起吊裝置設(shè)計(jì)
在進(jìn)行污水處理工程的整體設(shè)計(jì)中，必須對(duì)起吊裝置的設(shè)計(jì)工作充分考慮到位，主要是由于泥污泵站與進(jìn)水泵房的體積較為龐大，重量上也非常大，因此在進(jìn)行安裝的過程中會(huì)用到起吊裝置，所需要考慮的問題也會(huì)很多。安裝起吊裝置前，要對(duì)起吊的高度和吊車安裝的高度進(jìn)行合理、準(zhǔn)確的確定，避免由于鋼絲繩過短而無法吊起水泵的現(xiàn)象，更要考慮到由于水泵的體積較大，在安裝的位置方面需要更大的空間。在起重裝置方面，電動(dòng)裝置是首選，可以在水泵起吊的過程中，對(duì)緊急狀況進(jìn)行及時(shí)解決和處理，保證水泵安裝工作的順利進(jìn)行，水泵在使用的過程中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，需要對(duì)水泵進(jìn)行大修甚至是返廠維修時(shí)，電動(dòng)裝置也可以為水泵起吊提供一定的便利。
1.2 攪拌裝置的設(shè)計(jì)
在國內(nèi)眾多污水處理廠中，都或多或少地有發(fā)生池內(nèi)積泥的現(xiàn)象，積泥的堆積現(xiàn)象主要出現(xiàn)在生物池的拐角處以及貯泥處，然而這些污泥的堆積不僅嚴(yán)重影響污水處理廠對(duì)污水的處理效率，而且致使池內(nèi)的容積出現(xiàn)越來越小的情況，因此國內(nèi)污水處理廠應(yīng)提高處理技術(shù)工藝和加強(qiáng)對(duì)出水水質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格管理，對(duì)其所產(chǎn)生的影響高度重視。經(jīng)實(shí)踐與調(diào)查得知，導(dǎo)致池內(nèi)出現(xiàn)污泥堆積的現(xiàn)象的原因眾多，其堆積現(xiàn)象主要出現(xiàn)在池內(nèi)攪拌器的位置設(shè)置和其攪拌器的型號(hào)選擇上不合理，因此造成池內(nèi)沒有完全混合，進(jìn)而使池內(nèi)攪拌器攪拌不到死角出現(xiàn)的污泥堆積。
加強(qiáng)對(duì)構(gòu)筑物的池型和其深度進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，并充分了解該池內(nèi)的容積大小，從而進(jìn)一步保證該構(gòu)筑物選型的正確性、合理性。對(duì)池型進(jìn)行有效優(yōu)化，是實(shí)現(xiàn)污水處理構(gòu)筑物中的污水完全混合最為有效的辦法。可以將厭氧池和缺氧池設(shè)計(jì)成為具有循環(huán)流動(dòng)的池型，并在兩個(gè)池子中間設(shè)置隔墻，防止發(fā)生厭氧池和缺氧池混淆的問題，以此作為攪拌順利進(jìn)行攪拌的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，在進(jìn)行攪拌時(shí)可以完全帶動(dòng)溝內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)，使池內(nèi)死角的污泥跟隨循環(huán)流動(dòng)的污水進(jìn)行流動(dòng)，這樣就不會(huì)讓拐角或死角出現(xiàn)污泥堆積的現(xiàn)象。對(duì)矩形的構(gòu)筑物可以采用高速小葉輪攪拌器進(jìn)行攪拌，也可以有效防止污泥堆積的情況發(fā)生。
在攪拌器型號(hào)選擇方面，要選擇攪拌范圍大、機(jī)械混合攪拌功率強(qiáng)的攪拌器，因此在選擇前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)攪拌設(shè)備進(jìn)行專業(yè)軟件的計(jì)算，從而進(jìn)一步保證攪拌設(shè)備的科學(xué)性；加強(qiáng)對(duì)污水?dāng)嚢柙O(shè)備的優(yōu)化，對(duì)水量不足和進(jìn)水污染物不足的情況進(jìn)行綜合性考慮，加強(qiáng)對(duì)構(gòu)筑的池型、容積大小的考慮，從而制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，提高污水廠處理污水的效率。
1.3 放空管和集水坑的設(shè)計(jì)
國內(nèi)眾多污水處理廠建設(shè)各種構(gòu)筑池已成為普遍現(xiàn)象，而構(gòu)筑池一般都是用來盛水的，因此污水處理廠對(duì)構(gòu)筑池進(jìn)行檢修的過程中，要對(duì)池內(nèi)的污水進(jìn)行排空，這其中就關(guān)系到污水處理廠放空管和集水坑的作用，目前國內(nèi)大型的污水處理廠的構(gòu)筑物，對(duì)污水進(jìn)行放空有兩種不同方式：
1.3.1 將放空管在池壁的底部彎貫穿至池外，而不需要設(shè)置集水坑。由于污水廠的污水處理管道預(yù)埋的深度達(dá)都很深，在對(duì)管道整體性進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要針對(duì)放空管的混凝土進(jìn)行滿包防護(hù)措施。
1.3.2 放空管是從池壁底部貫穿出池外，一般情況下池體底部的結(jié)構(gòu)都設(shè)有腋角，為了防止防水套管切斷鋼筋，要以腋角為設(shè)置高度，對(duì)放空管進(jìn)行放置；造成放空管與池壁之間有一定距離，池內(nèi)的水不能完全排凈，因此可以在放空管附近設(shè)置集水深坑，這樣就可以把池底部的污水進(jìn)行強(qiáng)制排出。該方法只適用于小型的污水處理的構(gòu)筑物、構(gòu)筑池，同樣也有不足之處，由于底部污水需要水泵進(jìn)行提升，從而增加了電能的損耗。在構(gòu)筑物埋設(shè)深度較深的情況時(shí)，污水管道的埋設(shè)深度不足以進(jìn)行自然防控，應(yīng)在構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)置集水坑，從而有效地將池內(nèi)污水排放至廠區(qū)水管內(nèi)。在對(duì)放空管和集水坑實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)放空管管徑、廠區(qū)污水管坡度、構(gòu)造物內(nèi)壁壓力以及污水?dāng)嚢枇魉龠M(jìn)行全方面、綜合性的分析和研究，從而避免由于流速較慢而引起的污水管道內(nèi)壅水的情況發(fā)生。
1.4 止回閥、手動(dòng)閥門的設(shè)計(jì)
為了有效防止介質(zhì)倒流，要加強(qiáng)對(duì)止回閥、手動(dòng)閥門的設(shè)計(jì)，在污水處理廠水泵及鼓風(fēng)機(jī)的出水口上面設(shè)置止回閥，在止回閥旁邊設(shè)置手動(dòng)閥門。在污水處理廠進(jìn)行污水處理的過程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生止回閥故障的問題，由于其運(yùn)行啟動(dòng)過于頻繁，導(dǎo)致止回閥需要經(jīng)常維護(hù)和檢修，在進(jìn)行維護(hù)和檢修的過程中，就需要將手動(dòng)閥門關(guān)閉，從而有效組織管道中的任何介質(zhì)，進(jìn)一步保證不會(huì)因止回閥的正常維護(hù)和檢修導(dǎo)致管路泄露。其中手動(dòng)閥門的設(shè)置是否合理，直接關(guān)系到污水處理廠工藝設(shè)備能否正常運(yùn)行，因此在對(duì)污水處理廠整體污水處理設(shè)計(jì)的過程中，要加強(qiáng)對(duì)手動(dòng)閥門的設(shè)計(jì)及安裝位置的控制，從而保證其他污水處理工藝設(shè)備得以正常工作運(yùn)行。
2 污水處理生態(tài)學(xué)問題
國內(nèi)當(dāng)前污水廠處理生態(tài)學(xué)問題主要表現(xiàn)在：對(duì)野生動(dòng)、植物的管理和蚊蠅控制方面。為了更好地節(jié)約能源，降低水損耗，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，促進(jìn)生態(tài)、人類共存，國家污水處理管理部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)污水處理廠周邊環(huán)境及其廠區(qū)進(jìn)行生態(tài)化管理，在有限的土地上增加三維綠量，從而進(jìn)一步提高生態(tài)消能，控制和有效利用土地有利于國內(nèi)污水廠處理的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
2.1 提高污水處理廠綠化覆蓋率
土地是綠化建設(shè)的載體，在污水處理廠規(guī)劃的初始階段，就應(yīng)該將整個(gè)廠區(qū)納入生態(tài)環(huán)保建設(shè)的考慮范圍，通過對(duì)污水處理廠設(shè)施和周邊環(huán)境進(jìn)行全方位、綜合性的分析與研究，合理布置污水處理廠的建筑、道路和工藝設(shè)施，并按照生態(tài)綠化標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留出足夠的綠化用地，加強(qiáng)污水廠周邊的生態(tài)林建設(shè)，利用地形、山石、水體、植物等園林要素，并且依托自然環(huán)境，設(shè)計(jì)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施并實(shí)施布置，使生態(tài)綠化與污水廠處理的各項(xiàng)處理設(shè)施協(xié)調(diào)融合。堅(jiān)持“發(fā)展立體綠化，拓展綠化空間”的基本污水廠生態(tài)建設(shè)基本理念，將立體綠化與污水處理廠形成一體，不僅可以為污水處理廠增濕降溫，還可以提高污水廠處理污水的效率，提高污水廠經(jīng)濟(jì)效益。選擇喜光、溫、矮狀、枝葉茂密、根系發(fā)達(dá)的植物，對(duì)污水廠周邊進(jìn)行生態(tài)綠化，從而有效控制蚊蠅的問題。
2.2 加強(qiáng)污水處理廠復(fù)層植物群落構(gòu)建
加強(qiáng)污水處理廠復(fù)層植物群落的構(gòu)建管理，并遵循地帶性植物生物學(xué)的規(guī)律，選擇生長(zhǎng)比較穩(wěn)定、健康的組合對(duì)污水廠環(huán)境進(jìn)行生態(tài)環(huán)境模擬，由于污水處理廠生產(chǎn)工藝以及各個(gè)構(gòu)筑物之間的綠地面積相對(duì)較小且較為分散，再加上地下管線較多，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用和頻繁的啟動(dòng)，會(huì)需要維護(hù)和維修，不利于形成立體多層植物群落，同時(shí)污水廠處理排除的污染物濃度也是特別的高。因此在污水處理廠植被生態(tài)綠化覆蓋方面，應(yīng)主要選擇灌木叢，地被鋪草皮，灌木群植，可修剪成整形樹，其中適合的樹種有龍柏、山茶、海桐、蘇鐵、棕櫚、絲蘭、女貞、竹柏、石楠等。國內(nèi)眾多污水處理廠應(yīng)加強(qiáng)鄉(xiāng)土景觀元素在生態(tài)建設(shè)中的應(yīng)用，利用現(xiàn)有的自然資源，提升生態(tài)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，借用自然環(huán)境，更快地形成污水廠園林景觀。遵循生物學(xué)的原則，選擇光合作用效率高、抗性強(qiáng)、芳香性、本地型的植物，對(duì)污水廠進(jìn)行綠化覆蓋，并且選用敏感植物做污水處理廠生態(tài)污染報(bào)警器。
3 結(jié)語
隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)各項(xiàng)資源的索取需求不斷增加，加強(qiáng)污水處理工藝設(shè)計(jì)，從而提高水資源的使用效率，降低水損耗是國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。在對(duì)污水處理設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)單位應(yīng)對(duì)污水處理的細(xì)節(jié)問題和影響因素進(jìn)行全方位、綜合性的分析和研究，在污水處理的實(shí)踐中，對(duì)出現(xiàn)的問題不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而在污水處理方面形成系統(tǒng)化、科學(xué)化的工藝設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
[1] 范旭紅.人工濕地污水處理系統(tǒng)及其應(yīng)用[D].東南大學(xué)，2006.
篇2
理論知識(shí)是工程實(shí)踐的基礎(chǔ)，在2012年教育部《高等教育本科專業(yè)》中將“給水排水工程”專業(yè)更名為“給排水科學(xué)與工程”專業(yè)[2]，名稱的更換標(biāo)志著科學(xué)理論基礎(chǔ)在專業(yè)人才培養(yǎng)的重要性。因此在《水處理新技術(shù)》課程教學(xué)的案例選用上，需要理論與工程實(shí)踐并重，同時(shí)與教材緊密結(jié)合，通過案例來啟發(fā)學(xué)生思考，并建立理論和實(shí)踐的聯(lián)系。
在生物脫氮新技術(shù)單元，以短程硝化-反硝化工藝（SHARON）工藝為案例進(jìn)行介紹。傳統(tǒng)硝化過程是指氨氮（NH4+）先氧化成亞硝氮（NO2-），再被氧化成硝態(tài)氮（NO3-），兩個(gè)步驟分別由氨氧化細(xì)菌（AOB）和亞硝化氧化細(xì)菌（NOB）催化完成（式1和式2）。
NH4+ + 1.5O2――NO2- + H2O + 2H+ （1）
NO2- + 0.5O2――NO3- （2）
這兩個(gè)過程是獨(dú)立的，且亞硝酸還原菌能夠以NO2-為底物進(jìn)行反硝化反應(yīng)（式3），而不是傳統(tǒng)觀念認(rèn)為只能以NO3-為底物進(jìn)行反硝化反應(yīng)（式4）。
在案例教學(xué)中通過介紹短程硝化-反硝化的微生物學(xué)理論知識(shí)，使學(xué)生更容易理解SHARON工藝的運(yùn)行方式與特點(diǎn)。綜合比較化學(xué)反應(yīng)式1和2，理論上氧氣（O2）可以節(jié)省25%，對(duì)應(yīng)工藝過程中可以節(jié)省曝氣量25%；綜合比較化學(xué)反應(yīng)式3和4，甲醇（CH3OH）可以減少40%，對(duì)應(yīng)SHARON工藝反硝化過程中可以節(jié)省外加碳源40%。這樣從理論和工藝兩方面進(jìn)行案例分析，加深學(xué)生對(duì)SHARON工藝的理解，并增加其對(duì)生物脫氮新技術(shù)的認(rèn)識(shí)。
2 案例需具有新穎性和典型性
與文獻(xiàn)相比，教材往往具有一定的滯后性。在《水處理新技術(shù)》教材中介紹的新技術(shù)、新工藝，它們的特點(diǎn)與應(yīng)用范圍可能會(huì)隨著實(shí)際工藝研發(fā)而發(fā)生一些變化。為了及時(shí)掌握這些變化，需要閱讀最新文獻(xiàn)。案例選用上也要緊跟水處理新技術(shù)的發(fā)展，及時(shí)補(bǔ)充新知識(shí)，才能避免學(xué)生走出校園后出現(xiàn)知識(shí)與實(shí)際情況脫節(jié)的問題。
在厭氧生物處理技術(shù)中，以厭氧顆粒污泥為案例，介紹最新的分子生物學(xué)技術(shù)――熒光原位雜交技術(shù)（FISH）在厭氧顆粒污泥菌群檢測(cè)中的應(yīng)用，講解其在厭氧顆粒污泥形態(tài)特征檢測(cè)中的應(yīng)用，并介紹厭氧顆粒污泥形成的機(jī)理。通過這些講解，讓學(xué)生了解厭氧生物處理技術(shù)的最新發(fā)展成果與研究技術(shù)。
另外，案例選用要具有典型性與代表性，不能只有一、兩篇文獻(xiàn)的報(bào)道，而要得到廣大同行的認(rèn)可，并經(jīng)過工程實(shí)踐的檢驗(yàn)，這種案例才更有說服力。
3 案例應(yīng)與科研緊密聯(lián)系
我校《水處理新技術(shù)》課程是在給排水科學(xué)與工程專業(yè)大四上學(xué)期開設(shè)，很多學(xué)生即將開展畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），一些同學(xué)隨后會(huì)進(jìn)入研究生階段開展課題研究。因此可以通過案例激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生科研能力。在氧化溝工藝介紹時(shí)，以我國的第一座三溝式氧化溝污水處理廠――邯鄲市東污水處理廠為案例，介紹氧化溝工藝運(yùn)行流程圖、各構(gòu)筑物的運(yùn)行參數(shù)及對(duì)污染物的處理效果。這樣學(xué)生在做排水方向畢業(yè)設(shè)計(jì)，遇見氧化溝工藝的設(shè)計(jì)就能與課堂知識(shí)聯(lián)系起來；或者學(xué)生在做氧化溝生物脫氮的畢業(yè)論文的時(shí)候，課堂所學(xué)知識(shí)可以為畢業(yè)論文的開展提供良好的基礎(chǔ)，進(jìn)一步為研究生生物脫氮相關(guān)課題研究奠定基礎(chǔ)。
4 增強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)性
篇3
1.1生態(tài)工程
生態(tài)工程以復(fù)雜的社會(huì)——經(jīng)濟(jì)——自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為對(duì)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(huì)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(jí)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(huì)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(huì)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(duì)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(duì)污水中的水、肥資源加以回收利用,對(duì)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(duì)污水中的污染物實(shí)現(xiàn)凈化并對(duì)污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據(jù)處理目標(biāo)、處理對(duì)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(jià)低,處理效果佳,其工程造價(jià)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(yíng)養(yǎng)物得到利用。整個(gè)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(jiǎn)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(duì)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(shí),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(yíng)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(duì)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(jiǎn)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(shí)易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對(duì)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(gè)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(gè)生物處理單元的綜合功能,營(yíng)建生化一體化水生動(dòng)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(gè)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(duì)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(duì)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(zhǎng)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(duì)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(rùn)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(包括氮、磷和鉀)用于植物生長(zhǎng)。
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(gè)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(shí)避免了自然處理系統(tǒng)占地大、滯留期長(zhǎng)、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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篇4
為培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高的跨世紀(jì)高級(jí)專門人才，一個(gè)最為核心的問題就是改革教學(xué)內(nèi)容、整合課程體系、拓寬專業(yè)口徑、提高創(chuàng)新能力。專業(yè)口徑拓寬要落實(shí)到課程內(nèi)容的改革上去，而專業(yè)拓寬則使課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革具有新的動(dòng)力和明確的方向。
周濟(jì)部長(zhǎng)在第二次全國普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作會(huì)議上的講話指出[1]，知識(shí)來源于實(shí)踐，能力來自于實(shí)踐，素質(zhì)更需要在實(shí)踐中養(yǎng)成，實(shí)驗(yàn)作為一項(xiàng)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力尤其重要。我國本科教育在世界上是先進(jìn)的，但是也有嚴(yán)重的不足，最為突出的就是實(shí)踐能力較差，因此必須加強(qiáng)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、社會(huì)實(shí)踐等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，要積極改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。
在“加強(qiáng)基礎(chǔ)，拓寬專業(yè)，提高學(xué)生綜合素質(zhì)”的思想指導(dǎo)下，我們對(duì)給水排水工程專業(yè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程在內(nèi)容、結(jié)構(gòu)體系、教學(xué)方法諸方面進(jìn)行了改革嘗試。
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重整融合。給水排水工程專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)，在專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是其中一個(gè)重要的組成部分。而專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)水平將直接關(guān)系到整體教學(xué)質(zhì)量。在專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程包括水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、水處理試驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)課程分散在不同的學(xué)期來開設(shè)，但同時(shí)又互相關(guān)聯(lián)。其中水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是水處理試驗(yàn)的分析方法和分析手段，所以學(xué)生在做水處理試驗(yàn)時(shí)又要重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)過程，占用了大量的課時(shí)，已不能適應(yīng)高校改革壓縮專業(yè)教學(xué)課時(shí)的需要，因此，我們考慮將原來幾門實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容進(jìn)行重整融合，刪除一些重復(fù)性的內(nèi)容，并將一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的性質(zhì)由驗(yàn)證性提升到綜合性。例如，在水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，按當(dāng)前教材[2]所列的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共包括22項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其中分析天平的稱量實(shí)驗(yàn)、滴定分析基本操作、水中嗅閾值的測(cè)定、pH值的測(cè)定、目視比色法測(cè)色度共5項(xiàng)為常用的基本操作實(shí)驗(yàn)，其中水中堿度的測(cè)定，水中硬度的測(cè)定、余氯的測(cè)定、溶解氧的測(cè)定等共9項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目屬于滴定實(shí)驗(yàn)，而水中濁度、鐵、苯酚的測(cè)定等6項(xiàng)內(nèi)容為分光光度法實(shí)驗(yàn)，另有2項(xiàng)色譜分析實(shí)驗(yàn)。不同類別中的各個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然是針對(duì)水中某一種水質(zhì)指標(biāo)測(cè)定的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)過程，但同一類實(shí)驗(yàn)都有相同的特點(diǎn)。比如滴定實(shí)驗(yàn)，雖然實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目上可能是分別屬于四大滴定分析（酸堿滴定、絡(luò)合滴定、沉淀滴定、氧化還原滴定）中的一種，但滴定分析的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)過程基本上都是一致的，都包括標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、指示劑的選擇、溶液的滴加、滴定終點(diǎn)的判斷等環(huán)節(jié)。因此完全可以從這9項(xiàng)中選擇一項(xiàng)具有代表性的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生來操作，而其他具體應(yīng)用滴定分析方法分析水殊的某一種物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目則可以放在水處理實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行。根據(jù)以上分析我們不難看出，對(duì)于水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)這類專業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容我們可以按分析方法的不同對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分類，在每一類分析方法中選擇有代表性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行操作，其他對(duì)該分析方法的應(yīng)用讓學(xué)生作為課余的時(shí)間進(jìn)行思考，在水處理試驗(yàn)的水質(zhì)分析中來具體應(yīng)用。目的在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)一種分析方法，既達(dá)到了系統(tǒng)地加強(qiáng)基礎(chǔ)的作用，又可以減少重復(fù)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，精簡(jiǎn)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，同時(shí)又要在水處理試驗(yàn)分析具體水質(zhì)時(shí)由學(xué)生思考應(yīng)用哪種分析方法分析水中的哪項(xiàng)指標(biāo)，提高學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力和創(chuàng)新能力。
2.實(shí)驗(yàn)?zāi)K體系的構(gòu)建。在對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行全面綜合分析以后，確定了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的相互關(guān)系，分析了哪一些內(nèi)容屬于基礎(chǔ)，哪一些又屬于平行內(nèi)容，而哪一些內(nèi)容又屬于提高內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，我們構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的體系，形成四大實(shí)驗(yàn)?zāi)K。第一實(shí)驗(yàn)?zāi)K為基本操作實(shí)驗(yàn)，主要包括玻璃儀器的洗滌、使用，常用簡(jiǎn)單分析儀器如pH計(jì)、顯微鏡、天平等的操作方法，水樣的采集方法等;第二實(shí)驗(yàn)?zāi)K為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，主要包括各種化學(xué)和生物分析方法的典型應(yīng)用;第三模塊為綜合性試驗(yàn)，主要包括水處理試驗(yàn)及水的物理化學(xué)和微生物學(xué)指標(biāo)的分析，即各種分析方法的應(yīng)用;第四個(gè)模塊為應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，這一模塊要結(jié)合老師的科研，針對(duì)具體的科研項(xiàng)目，學(xué)生自主設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。在前兩個(gè)模塊中學(xué)生屬于簡(jiǎn)單勞動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)過程中主要是根據(jù)課本的實(shí)驗(yàn)步驟一步一步的來操作，不需要太多的思考。在這個(gè)階段主要是讓學(xué)生加深理解基本知識(shí)和基本概念，掌握基礎(chǔ)知識(shí);在第三個(gè)模塊中，將水處理試驗(yàn)、水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合到一起，學(xué)生要分析的不再是含有單一的某一種待分析物質(zhì)的水質(zhì)，而是可能需要對(duì)多項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行分析。同時(shí)還要根據(jù)原水和出水的水質(zhì)要求選擇水處理方案，然后根據(jù)水處理方案選擇水質(zhì)指標(biāo)和分析方法，從而判斷各水處理方案的處理效果。這將具有很強(qiáng)的綜合性，在實(shí)驗(yàn)過程中可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維，學(xué)生要積極地去思考，出現(xiàn)問題要積極地面對(duì)，想辦法去解決。訓(xùn)練學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力，進(jìn)一步提高發(fā)現(xiàn)與解決問題的能力;在第四個(gè)模塊中，要求學(xué)生結(jié)合老師的科研項(xiàng)目設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中由學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的要求提出實(shí)驗(yàn)方案，然后由老師確認(rèn)實(shí)驗(yàn)方案可行后方能開展實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)問題需要和老師共同探討，完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這主要是為一些學(xué)有余力的同學(xué)準(zhǔn)備的，注重發(fā)揮學(xué)生潛力，培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用知識(shí)和一定的科研能力，訓(xùn)練學(xué)生撰寫論文的能力，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和市場(chǎng)觀念。在這四個(gè)模塊中，知識(shí)的應(yīng)用由淺到深，在前面兩個(gè)模塊中注重基礎(chǔ)的夯實(shí)，使學(xué)生牢固掌握各種水質(zhì)的分析方法，在后面兩個(gè)模塊中注重知識(shí)的運(yùn)用，注重綜合性和創(chuàng)新性;學(xué)生的思維也由簡(jiǎn)單的按指令動(dòng)手操作到自己獨(dú)立思考選擇方法，再到最后自己要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。這可以說是一個(gè)逐步遞進(jìn)的過程，符合我們的認(rèn)知過程，易于接受。
3.實(shí)驗(yàn)課程的整合。給水排水工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程主要包括水分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和水處理實(shí)驗(yàn)，為使其成為一個(gè)有機(jī)的整體，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將其整合為一門水處理與水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)有著重要的意義。目前，專業(yè)實(shí)驗(yàn)課分別屬于四門不同的課程，分別安排在兩個(gè)不同的學(xué)期，課程銜接較差。這樣使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不能很好地將課程有機(jī)聯(lián)系到一起，給綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開展帶來困難。甚至是學(xué)到后面的水處理實(shí)驗(yàn)時(shí)，前面水分析的方法已經(jīng)忘得一干二凈，必須再用大量時(shí)間來回顧前面的教學(xué)內(nèi)容。另一方面實(shí)驗(yàn)課程由于不單獨(dú)進(jìn)行考核，成績(jī)只記作其理論課成績(jī)的20%左右，學(xué)生的積極性不高，實(shí)驗(yàn)效果較差。
同時(shí)在實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)安排上不盡合理，學(xué)時(shí)量較大，這與專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)要求盡量減少專業(yè)課學(xué)時(shí)的精神是不吻合的。水分析化學(xué)安排理論教學(xué)44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16個(gè)學(xué)時(shí)，微生物學(xué)理論教學(xué)36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)4個(gè)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)比重較大。水處理試驗(yàn)18學(xué)時(shí)。在當(dāng)前彈性學(xué)制的教學(xué)條件下，學(xué)生每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，分析一項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)，指導(dǎo)老師就需要根據(jù)檢測(cè)項(xiàng)目的不同而配置或采集提供一份水樣。在做每個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生只對(duì)水樣中的某種組份有一個(gè)感性認(rèn)識(shí)，而對(duì)于整個(gè)水質(zhì)狀況不能做出評(píng)價(jià)，“只見樹木，不見森林”，不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。在水處理實(shí)驗(yàn)中，一方面是掌握各種處理工藝的運(yùn)行過程，另一方面就是分析處理效果，即通過分析原水水樣和處理后水中各項(xiàng)指標(biāo)來判斷處理效果。在這個(gè)過程中，完全是采用水分析化學(xué)和微生物學(xué)中的方法對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分析，是在重復(fù)進(jìn)行一次水分析實(shí)驗(yàn)，從而造成一種教學(xué)上的浪費(fèi)，因此，必須對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行整合。
首先，在內(nèi)容上，這些課程是能夠互相融合的。水分析化學(xué)和微生物學(xué)是給水排水工程專業(yè)主干專業(yè)基礎(chǔ)課，通過課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠系統(tǒng)地掌握水質(zhì)分析的基本概念、基本理論和實(shí)驗(yàn)方法，了解水質(zhì)分析技術(shù)在給水排水工程科研和設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，為本專業(yè)后續(xù)給水工程、排水工程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。水處理實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用水體凈化方法對(duì)水進(jìn)行處理，了解不同工藝的處理過程和效果，水分析化學(xué)和微生物學(xué)是水處理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，為分析水質(zhì)提供方法和手段;水處理實(shí)驗(yàn)是水分析化學(xué)和微生物學(xué)的應(yīng)用，二者是密不可分的，這必然要求對(duì)其進(jìn)行整合。
其次，通過前面的分析，我們可以看出，通過將其實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合成一門水處理與水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)將有利于整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的融合與重新分類，劃分出合理的實(shí)驗(yàn)?zāi)K，提高實(shí)驗(yàn)的層次感，提高學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力，有利于學(xué)生的培養(yǎng)。
另外，專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的整合有利于老師安排教學(xué)工作，減少重復(fù)的教學(xué)過程，減少總教學(xué)課時(shí)，提高教學(xué)效果。
總之，通過整合使課程能夠相互融合，課程銜接更好，教學(xué)過程更為合理，制定出更適合培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)計(jì)劃，為培養(yǎng)理論知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)和能獨(dú)立分析問題的給水排水工程專業(yè)人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過整合，使水質(zhì)分析方法能更好地為水處理服務(wù)，水分析化學(xué)和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)部分和水處理實(shí)驗(yàn)整合為一門實(shí)驗(yàn)課程單獨(dú)考核，對(duì)學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，靈活運(yùn)用理論知識(shí)到生產(chǎn)實(shí)踐具有重要意義。本項(xiàng)改革體現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際的精神，并能夠強(qiáng)化學(xué)生的記憶，提高學(xué)生對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。
參考文獻(xiàn)：
篇5
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(huì)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(duì)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(duì)污水中的水、肥資源加以回收利用,對(duì)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(duì)污水中的污染物實(shí)現(xiàn)凈化并對(duì)污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據(jù)處理目標(biāo)、處理對(duì)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(jià)低,處理效果佳,其工程造價(jià)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(yíng)養(yǎng)物得到利用。整個(gè)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(jiǎn)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(duì)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(shí),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(yíng)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(duì)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(jiǎn)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(shí)易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對(duì)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(gè)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(gè)生物處理單元的綜合功能,營(yíng)建生化一體化水生動(dòng)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(gè)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(duì)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(duì)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(zhǎng)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(duì)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(rùn)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(包括氮、磷和鉀)用于植物生長(zhǎng)。
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(gè)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(shí)避免了自然處理系統(tǒng)占地大、滯留期長(zhǎng)、寒冷氣候處理效果欠佳等弊端。
結(jié)語
篇6
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政府對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，21世紀(jì)，環(huán)境保護(hù)的意識(shí)越來越被國民所接受，政府也正在加大對(duì)環(huán)境治理的力度。社會(huì)對(duì)環(huán)境專業(yè)人才的需求也持續(xù)增長(zhǎng)，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(duì)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(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。環(huán)境工程是一個(gè)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(chǎng)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(dòng)手能力和一些基本技能。
長(zhǎng)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(duì)這些內(nèi)容簡(jiǎn)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(shí)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(gè)特點(diǎn)。
（1）現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，測(cè)定方法過于陳舊，落后于社會(huì)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(duì)上實(shí)驗(yàn)課缺乏興趣，學(xué)生對(duì)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(shí)，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(duì)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(huì)的發(fā)展，大部分實(shí)驗(yàn)教材很早就編著，并沒有及時(shí)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(duì)現(xiàn)代社會(huì)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(cè)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(cè)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(duì)這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，設(shè)立以環(huán)境監(jiān)測(cè)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(cè)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(shí)學(xué)習(xí)外，在開放性實(shí)驗(yàn)中，設(shè)立兩個(gè)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(cè)綜合實(shí)驗(yàn)，校園及周圍地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)，長(zhǎng)張高速公路（長(zhǎng)沙至張家界益陽段）空氣質(zhì)量與噪聲監(jiān)測(cè)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(shí)到所開實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用意義，加深了對(duì)各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)的認(rèn)識(shí)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(gè)實(shí)習(xí)小組（ 每組2～4名成員），確定1名組長(zhǎng)，然后根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目選擇藥品、儀器等設(shè)備，分別為各個(gè)小組制訂計(jì)劃，明確各小組的監(jiān)測(cè)對(duì)象、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、采樣位置、時(shí)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(shí)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(dòng)手配制污水，對(duì)污水進(jìn)行一級(jí)處理、二級(jí)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(gè)過程中，學(xué)生要對(duì)每步的處理效果進(jìn)行分析比對(duì)，并檢測(cè)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(gè)學(xué)生提交一份實(shí)習(xí)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)教師也可以對(duì)學(xué)生做單獨(dú)指導(dǎo)，這樣也有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。采用這種教學(xué)模式需要注意的是，對(duì)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(cè)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(qǐng)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(duì)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(duì)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
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。生物技術(shù)是21世紀(jì)發(fā)展最快的學(xué)科，生物技術(shù)的研究?jī)?nèi)容、方法及設(shè)備日新月異。為了適應(yīng)生物技術(shù)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要不斷地革新。而我校由于師資力量條件的限制，儀器設(shè)備年更新率不足5%，致使有些課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無法更新。比如，發(fā)酵工程及設(shè)備的實(shí)驗(yàn)有3個(gè)：豆醬的生產(chǎn)、酸奶的發(fā)酵和固定化酵母細(xì)胞及酒精的生產(chǎn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容仍舊停留在20年前的水平。而發(fā)酵工程及設(shè)備、酶工程兩門課程均有固定化細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，基因工程、分子生物學(xué)也存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)的問題。實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的陳舊及重復(fù)，使培養(yǎng)的學(xué)生不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。
（二）課程實(shí)習(xí)實(shí)施效果良莠不齊
生物技術(shù)專業(yè)的課程實(shí)習(xí)主要涉及三門課，一是生物學(xué)基礎(chǔ)，在帽兒山進(jìn)行為期1周的標(biāo)本采集及鑒定實(shí)習(xí)，該課程的實(shí)習(xí)由學(xué)生直接參與，加之有豐富經(jīng)驗(yàn)的老教師帶隊(duì)，歷年實(shí)施效果較好，得到學(xué)生歡迎。另兩門是發(fā)酵工程及設(shè)備、生物工程下游技術(shù)專業(yè)課，也均有1周的課程實(shí)習(xí)，但該兩門課程的實(shí)習(xí)均是采用參觀實(shí)習(xí)的形式，由于該部分的實(shí)習(xí)均是參觀發(fā)酵車間，噪音大，學(xué)生聽不清楚，學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中走馬觀花，預(yù)計(jì)的實(shí)習(xí)時(shí)間很難達(dá)到，存在著實(shí)習(xí)實(shí)際學(xué)時(shí)達(dá)不到理論學(xué)時(shí)及實(shí)習(xí)效果差的問題。另外，發(fā)酵車間均大同小異，選擇參觀好幾個(gè)發(fā)酵工廠，學(xué)習(xí)效果差異不大，學(xué)生通過實(shí)習(xí)學(xué)到的知識(shí)量少。
（三）畢業(yè)論文研究不能有效提高學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力
學(xué)生是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)、實(shí)施和撰寫，畢業(yè)論文的完成可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。但目前存在著老師指導(dǎo)學(xué)生數(shù)量過多的現(xiàn)象，有的老師會(huì)指導(dǎo)10名左右本科生；同時(shí)需要老師填寫及督促、檢查學(xué)生完成的表格有選題執(zhí)行情況統(tǒng)計(jì)表、指導(dǎo)教師情況統(tǒng)計(jì)表、教師工作總結(jié)、畢業(yè)論文執(zhí)行情況檢查表、中期檢查表、工作進(jìn)度表、教師指導(dǎo)記錄表、工作日志、學(xué)生工作總結(jié)和優(yōu)秀論文推薦表等，這些均加重了老師的工作量，使老師平均指導(dǎo)每個(gè)學(xué)生的精力減少，不可避免地造成學(xué)生畢業(yè)論文完成質(zhì)量不高的問題。
（四）畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)施困難
教學(xué)計(jì)劃中安排學(xué)生在第八學(xué)期的1至15周進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，是將四年所學(xué)的理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要階段，可促進(jìn)學(xué)生基本理論、基本知識(shí)、基本技能的融會(huì)貫通，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。而目前就業(yè)的嚴(yán)峻形勢(shì)、學(xué)校對(duì)就業(yè)率的要求使學(xué)生不能安心去實(shí)習(xí)，因?yàn)槔脤?shí)習(xí)階段去找工作的學(xué)生較多，而學(xué)院為了完成就業(yè)的任務(wù)，也放松了對(duì)畢業(yè)實(shí)習(xí)的管理。另外，長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐表明，由于學(xué)生的動(dòng)手能力差，學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)單位后不能很快適應(yīng)角色，用人單位也不愿意接收實(shí)踐能力不強(qiáng)的學(xué)生。
二、工程中心建設(shè)的實(shí)踐條件
寒區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術(shù)研發(fā)中心依托單位為黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，共建單位為哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司。中心目前擁有包括35L-500L-1000L發(fā)酵系統(tǒng)、厭氧操作臺(tái)、大型高速離心機(jī)、凝膠成像系統(tǒng)、高分辨率顯微鏡、蛋白質(zhì)純化系統(tǒng)、高效液相色譜等儀器設(shè)備100多臺(tái)套，價(jià)值500多萬元。中心學(xué)術(shù)帶頭人王偉東教授目前為國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目首席專家、黑龍江省“十一五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目首席專家、黑龍江省普通高校新世紀(jì)優(yōu)秀人才、黑龍江省杰出青年基金獲得者。研究團(tuán)隊(duì)多年來在木質(zhì)纖維素的微生物分解與轉(zhuǎn)化、畜禽糞便和秸稈資源化處理生產(chǎn)生物有機(jī)肥、沼氣發(fā)酵技術(shù)與工程和秸稈微生物發(fā)酵生產(chǎn)飼料技術(shù)等方面取得了眾多的研究成果。共建企業(yè)哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司是一家環(huán)保工程設(shè)計(jì)及施工、農(nóng)林廢棄物及污水處理的生物技術(shù)與生物質(zhì)能源工程公司。公司涉及農(nóng)業(yè)廢棄物處理、環(huán)境污染（水、氣、固體廢棄物）防治厭氧處理工程、大型沼氣發(fā)電工程、發(fā)酵料液制肥工程、環(huán)保設(shè)備集成、環(huán)保產(chǎn)品、環(huán)境工程等諸多方面。公司自成立以來，完成了雞西市梨樹區(qū)堿廠村、阿城濱圣養(yǎng)殖基地、通河龍口等多處大型沼氣工程。公司通過多起大型沼氣工程的建設(shè)，具備了豐富的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，能夠承擔(dān)大型沼氣工程的建設(shè)與機(jī)械設(shè)備的開發(fā)、安裝、調(diào)試等工作。公司不僅致力于沼氣工程的建設(shè)工作，還致力于先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)與利用，開展畜禽糞便堆肥化、生物質(zhì)能源工藝技術(shù)及相關(guān)工程設(shè)備研發(fā)、技術(shù)熟化、成果轉(zhuǎn)化、技術(shù)服務(wù)等。
三、依托工程中心的實(shí)踐教學(xué)改革措施
（一）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課設(shè)置，整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題，參考國內(nèi)高校生物技術(shù)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)的設(shè)置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的整合，把重復(fù)的內(nèi)容進(jìn)行了歸類，開設(shè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。每門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法及目的均由授課教師進(jìn)行開會(huì)論證，參與者為生物技術(shù)專業(yè)所有的授課教師及學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)，特別邀請(qǐng)共建企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)實(shí)行嚴(yán)格的論證，并對(duì)有些課程的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合，形成一門課程：生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)課程，總學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)，在第六學(xué)期開課；教學(xué)內(nèi)容主要是融會(huì)貫通生物與分子生物學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)技能，綜合考慮學(xué)校的教學(xué)條件及今后進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的要求開展實(shí)驗(yàn)；教學(xué)方式采用學(xué)生自行查閱資料、設(shè)計(jì)方案，由指導(dǎo)老師對(duì)實(shí)驗(yàn)方案修正后實(shí)施。
（二）調(diào)整專業(yè)課程實(shí)習(xí)為生產(chǎn)實(shí)習(xí)
鑒于專業(yè)課程實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)存在的諸多問題，對(duì)生物技術(shù)的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行修訂，保留了生物基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)，取消了專業(yè)課程實(shí)習(xí)，在第五學(xué)期的開學(xué)之初增加4周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，主要是進(jìn)入發(fā)酵企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。為了讓學(xué)生能在實(shí)習(xí)單位盡快適應(yīng)生產(chǎn)單位的條件，充分利用工程中心擁有的發(fā)酵設(shè)備條件，在工程中心進(jìn)行1周的操作訓(xùn)練后分散進(jìn)入實(shí)習(xí)單位，如大慶志飛生物化工有限公司、肇東日成酶制劑廠、大慶華理能源生物技術(shù)有限公司等10多個(gè)企業(yè)，采用學(xué)校教師與企業(yè)技術(shù)人員共同指導(dǎo)負(fù)責(zé)制對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)和管理。
（三）建設(shè)“多師結(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)
在培養(yǎng)理論與實(shí)踐兼?zhèn)浣處煼矫妫以哼M(jìn)行了有益的探索。[5]為了進(jìn)一步提高教師和學(xué)生的實(shí)踐能力，本科畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師打破完全由教師承擔(dān)的制度，采用企業(yè)技術(shù)人員和教師共同指導(dǎo)方式。一方面減輕老師的工作量，另一方面研究的課題在一定程度上也解決了企業(yè)的一些問題，同時(shí)學(xué)生的綜合能力也得到了提高。
（四）鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)工程中心的條件申請(qǐng)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目
為推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，進(jìn)一步提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家發(fā)展戰(zhàn)略需要的高水平創(chuàng)新人才，我省及學(xué)校從2012年起設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目。獲批省級(jí)項(xiàng)目，學(xué)校支持8000元/項(xiàng)；獲批校級(jí)項(xiàng)目，學(xué)校支持5000元/項(xiàng)。鼓勵(lì)學(xué)生利用工程中心的條件進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請(qǐng)，申請(qǐng)成功后，工程中心將依據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容提供實(shí)驗(yàn)條件。
四、人才培養(yǎng)效果實(shí)驗(yàn)
課程整合后，改變了以往以小的實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單，僅僅為理論中某一知識(shí)點(diǎn)驗(yàn)證的弊端，將有相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起，對(duì)學(xué)生系統(tǒng)掌握理論知識(shí)起到了很好的詮釋作用。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的安排在解決了專業(yè)課程實(shí)習(xí)僅是參觀而得不到實(shí)際鍛煉的問題的同時(shí)，還為更好地開展畢業(yè)實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，在此過程中工程中心起到了良好的銜接作用。“多師結(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)使學(xué)生的畢業(yè)論文質(zhì)量得到了進(jìn)一步提高，解決實(shí)際問題的選題內(nèi)容比例增加。2009級(jí)畢業(yè)生選題中，針對(duì)實(shí)際問題的選題占32.4%，雖然比例還不是很高，但比2008級(jí)畢業(yè)生增加了近10%。2009級(jí)畢生中有15人參加到創(chuàng)新研究項(xiàng)目中，有5人次獲得優(yōu)秀畢業(yè)論文，投稿論文3篇。
篇8
(1)培養(yǎng)動(dòng)手操作能力;
(2)培養(yǎng)觀察力、注意力、記憶力、思維能力和創(chuàng)造能力;
(3)培養(yǎng)合作、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí);
(4)培養(yǎng)關(guān)心集體、團(tuán)結(jié)互助的社會(huì)公德意識(shí);
(5)培養(yǎng)自尊、自信、自立、自強(qiáng)的優(yōu)秀品質(zhì);
(6)培養(yǎng)自學(xué)能力及資料檢索處理能力;
(7)激發(fā)學(xué)習(xí)生物學(xué)興趣，培養(yǎng)學(xué)習(xí)生物學(xué)情感。
1生物活動(dòng)課的構(gòu)建原則
為了更好地根據(jù)生物活動(dòng)課特點(diǎn)開展活動(dòng)，須遵循以下原則:
1.1生物活動(dòng)課與學(xué)科課程內(nèi)容互補(bǔ)原則。
1.2全面發(fā)展與個(gè)性培養(yǎng)相統(tǒng)一原則。
1.3自主性和主導(dǎo)性相結(jié)合原則。
1.4規(guī)定性與創(chuàng)造性相結(jié)合的原則。
1.5實(shí)效性和因地制宜原則。
1. 6趣味性和多樣性原則。
2 生物活動(dòng)課現(xiàn)狀透視
近幾年，活動(dòng)課程的設(shè)置受到教育部門及部分學(xué)校的重視，但目前許多師范學(xué)校生物活動(dòng)課不同程度偏離活動(dòng)課的構(gòu)建原則，存在以下不容忽視的問題。
2.1組織上的自發(fā)性
生物活動(dòng)課雖然強(qiáng)調(diào)自愿參加，但總要依賴與一定的組織形式，以保證活動(dòng)課的正常開展。目前，部分師范學(xué)校生物活動(dòng)課仍處于自發(fā)狀態(tài)，無牽頭的組織者、無組織發(fā)展的有關(guān)程序、無嚴(yán)格的組織紀(jì)律、無檢查評(píng)估的組織部門。這樣的自發(fā)組織是不穩(wěn)定、不長(zhǎng)久的。
2.2內(nèi)容上的隨意性
活動(dòng)課內(nèi)容應(yīng)根據(jù)學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)，考慮到和教材的銜接，體現(xiàn)有序性。而有些學(xué)校或生物教師在安排的內(nèi)容上隨心所欲，沒有通盤考慮課程體系，又沒有精心設(shè)計(jì)活動(dòng)方案，也不參照相應(yīng)的活動(dòng)課教材，使活動(dòng)具有很大的盲目性，收不到實(shí)效。2.3形式上的單調(diào)性目前部分師范學(xué)校開展生物活動(dòng)課時(shí)，忽視了學(xué)生的興趣、愛好的差異，搞簡(jiǎn)單的一刀切、大呼隆的群眾性活動(dòng)，沒有指定有專長(zhǎng)的教師作指導(dǎo)。久而久之，把本來有興趣的學(xué)生培養(yǎng)成無興趣的人，抑制了學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，有特長(zhǎng)的學(xué)生得不到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和接受相應(yīng)的培養(yǎng)。
2.4開展活動(dòng)的不經(jīng)常性
由于活動(dòng)經(jīng)費(fèi)、活動(dòng)場(chǎng)地設(shè)施、活動(dòng)時(shí)間等諸多因素的限制，生物活動(dòng)課開展的不夠正常，前后脫節(jié)，缺乏連續(xù)性、遞進(jìn)性。
3生物活動(dòng)課的實(shí)踐
我校針對(duì)開展生物活動(dòng)課存在的問題，以生物活動(dòng)課構(gòu)建原則為指導(dǎo)，結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)，反復(fù)實(shí)踐，總結(jié)以下活動(dòng)方式和操作形式。3.1健全的組織結(jié)構(gòu)
開展生物活動(dòng)課必須由教務(wù)處、教研室主任、班主任組成的健全管理系統(tǒng)。聘請(qǐng)有專長(zhǎng)的生物教師任指導(dǎo)，選拔對(duì)生物學(xué)有興趣的學(xué)生組成活動(dòng)集體。制定明確的活動(dòng)計(jì)劃，包括活動(dòng)課題、內(nèi)容、目的、要求、時(shí)間、、參加人數(shù)、活動(dòng)形式等，做到有的放矢。并從實(shí)際情況出發(fā)，因地制宜設(shè)計(jì)每一個(gè)活動(dòng)方案，既能使學(xué)生在活動(dòng)中學(xué)
到技能，還能在一定程度上使教育為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。
3.2獨(dú)特的方案設(shè)計(jì)
活動(dòng)課是學(xué)生在教師指導(dǎo)下的一種科技活動(dòng)，優(yōu)秀的活動(dòng)方案是學(xué)生活動(dòng)成功的重要前提。在活動(dòng)中教師應(yīng)創(chuàng)造條件，引導(dǎo)學(xué)生參與一些活動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，倡導(dǎo)參與意識(shí)，把握好學(xué)生參與的契機(jī);體現(xiàn)自主性和主導(dǎo)性原則。以“空中綠化調(diào)查的活動(dòng)課，，進(jìn)程為例，設(shè)計(jì)活動(dòng)方案。
活動(dòng)進(jìn)程
教師行為
學(xué)生行為
空中綠化對(duì)城市建設(shè)的影響
我市空中綠化的程度
空中綠化對(duì)各行業(yè)的影響
交代活動(dòng)目標(biāo)
明確活動(dòng)目標(biāo)
空中綠化的類型有那些
我市空中綠化的程度怎樣
空中綠化對(duì)交通、旅游有何影響
制約空中綠化的因素有那些
提出問題
引導(dǎo)思考
積極思考
勇于探究
調(diào)查居民陽臺(tái)的綠化
調(diào)查馬路的欄桿綠化
調(diào)查建筑物的屋頂綠化
組織調(diào)查
激發(fā)動(dòng)機(jī)
親自實(shí)踐
動(dòng)手操作
我市居民陽臺(tái)綠化率不足10%
馬路欄桿、厘頂?shù)木G化率近為零
我市空中綠化還存在著許多問題
總結(jié)討論
解疑釋疑
討論辨析
質(zhì)疑問難
國內(nèi)外城市綠化情況
影響環(huán)境的因素
引發(fā)聯(lián)想
促進(jìn)遷移
積極想象
舉一反三
提交調(diào)查報(bào)告或
撰寫科研論文
評(píng)價(jià)分析
自我檢測(cè)
3.3豐富多樣的活動(dòng)內(nèi)容
3.3.1參觀考察
結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際，組織學(xué)生參觀市蟹苗養(yǎng)殖廠、貝雕工藝廠、水族館、珍稀蝴蝶展、海洋生物標(biāo)本展，還參觀市污水處理廠、市環(huán)境檢測(cè)中心;組織學(xué)生看科普電影和錄像;考察新海電廠循環(huán)水的利用情況。參觀考察過程中請(qǐng)有關(guān)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)講解，參觀后組織學(xué)生談收獲、寫體會(huì)，教師作總結(jié)。
3.3.2實(shí)驗(yàn)探究
根據(jù)學(xué)校現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，開展一定的實(shí)驗(yàn)活動(dòng);也可以根據(jù)日常生活中發(fā)現(xiàn)有意義的課題，在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生獨(dú)立思考，主動(dòng)探究，親自實(shí)踐，動(dòng)手操作，敢于創(chuàng)造。如《綠蒂王、梧桐等花卉的組織栽培》、《用廢棄茶葉、櫟葉栽培靈芝高產(chǎn)技術(shù)的研究》、《玳瑁的人工飼養(yǎng)試驗(yàn)》、《玉蘭種子的芳香油提取試驗(yàn)》等。
3.3.3開展討論
生物活動(dòng)課上可就有興趣的問題開展討論，如我國是否存在蜂鳥?蜂鳥與雀天娥到底有那些區(qū)別?也可就某些重大工程建設(shè)展開討論，如圍繞高公島核電站的建設(shè)對(duì)我市經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用和可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生副面作用開展討論。討論中，注意營(yíng)造自由商討的氣氛，使學(xué)生敢于大膽表述，注重培養(yǎng)學(xué)生的說理能力，加強(qiáng)語言規(guī)范表達(dá)的訓(xùn)練，也滲透了環(huán)境教育。
3.3.4撰寫小論文
篇9
隨著社會(huì)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(gè)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(cè)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(jiǎn)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(duì)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(xiǎn)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(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的土壤、動(dòng)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(jiǎn)單、投資較小、無副污染物出現(xiàn)，同時(shí)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(gè)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(gè)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(huì)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(gè)特定系統(tǒng)中，引起系統(tǒng)的不平衡，這個(gè)系統(tǒng)里面的生物就會(huì)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(duì)污水進(jìn)行處理是一個(gè)簡(jiǎn)單的過程，但是在這個(gè)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(duì)污水處理整個(gè)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(gè)整體來考慮，對(duì)這個(gè)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(shí)又對(duì)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€(gè)地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)都會(huì)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(gè)方法的時(shí)候就必須考慮到這個(gè)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。考慮到地區(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(shí)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(huì)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(duì)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(shí)植物和土地可以吸收污水中的富營(yíng)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(shí)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(duì)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(dòng)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(gè)處理污水的過程操作簡(jiǎn)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(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，這個(gè)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(gè)方法之所以使用較多并且效果不錯(cuò)就是因?yàn)椴捎眠@種方法，污水得到凈化的同時(shí)，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
隨著生態(tài)環(huán)境污染的加劇，環(huán)境污染治理的難度也在加大，目前各高校環(huán)境專業(yè)對(duì)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，學(xué)生應(yīng)進(jìn)一步加深理論知識(shí)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，以培養(yǎng)環(huán)境污染治理的專業(yè)人才。水污染控制工程是環(huán)境工程本科專業(yè)一門重要的專業(yè)主干課之一，具有極強(qiáng)的工程應(yīng)用性。積極主動(dòng)地探索水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠使學(xué)生們更系統(tǒng)地了解和掌握各種水污染控制技術(shù)的原理及其應(yīng)用，有助于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決廢水處理工程問題的基本技能，增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，對(duì)于培養(yǎng)水污染控制專業(yè)人才具有極為重要的意義。
一 水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理
水污染控制工程是一門多學(xué)科交叉的課程，涉及化學(xué)、微生物、材料學(xué)等學(xué)科的相關(guān)理論及方法。該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本任務(wù)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練和培養(yǎng)，使學(xué)生能夠系統(tǒng)地掌握各種水污染控制技術(shù)的原理及其應(yīng)用方法。目前，所開展的實(shí)驗(yàn)多為簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新性不強(qiáng)；實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)面窄，沒有覆蓋微生物、材料等與水污染控制相關(guān)的領(lǐng)域。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)程序化
水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，主要由教師提前安排好儀器設(shè)備與藥品，開展實(shí)驗(yàn)前任課教師認(rèn)真講解具體的實(shí)驗(yàn)方案、注意事項(xiàng)，學(xué)生再依據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟逐項(xiàng)開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中基本以教師指導(dǎo)為主，學(xué)生通過參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書來完成實(shí)驗(yàn)，沒有充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，難以達(dá)到提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力的教學(xué)目標(biāo)。
3.實(shí)驗(yàn)條件不完善
專門用于本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的場(chǎng)地、儀器、設(shè)備有限，教師及研究生從事科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)室為了方便管理對(duì)本科生不開放。教學(xué)實(shí)驗(yàn)只能安排4～5人一組共同開展實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生難以在實(shí)驗(yàn)過程中獨(dú)立思考、獨(dú)立操作，很難保證每個(gè)學(xué)生的參與度。
針對(duì)水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，開展教學(xué)改革和創(chuàng)新，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的高素質(zhì)工程技術(shù)人才具有重要的意義。本文在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究成果，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改進(jìn)進(jìn)行了一些探索與嘗試。
二 立足實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)水污染控制工程專業(yè)人才
1.注重設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)由學(xué)生查閱文獻(xiàn)自主設(shè)計(jì)，通過與教師開展討論由教師引導(dǎo)學(xué)生精選實(shí)驗(yàn)方案，指導(dǎo)其實(shí)驗(yàn)操作，幫助其解決在實(shí)驗(yàn)中可能碰到的各類問題，并且開展對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論。基于本校環(huán)境工程專業(yè)特色，結(jié)合任課教師正在開展的科研課題，鼓勵(lì)學(xué)生參與其中階段性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施。學(xué)生可以自由組合，多人共同動(dòng)手來查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案與研究問題，以求實(shí)現(xiàn)最佳實(shí)驗(yàn)成效，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)能力。例如，針對(duì)重金屬廢水處理的研究方向，在掌握了化學(xué)沉淀法、吸附法處理重金屬廢水基本原理的前提下，開展文獻(xiàn)調(diào)研，針對(duì)水質(zhì)特征，選擇合適的處理方案。這樣使學(xué)生能夠更好地理解化學(xué)沉淀法應(yīng)用于高濃度重金屬廢水處理的優(yōu)劣，以及吸附法適用于低濃度重金屬廢水處理的原因。為了更好地了解條件因素在實(shí)驗(yàn)中的影響，要考察pH值、反應(yīng)時(shí)間、溫度、沉淀劑/吸附劑投加量等因素對(duì)重金屬廢水處理效果的影響，得到最佳的工藝條件，為實(shí)際應(yīng)用提供技術(shù)參數(shù)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，更好地培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之后撰寫報(bào)告時(shí)可采取論文的形式進(jìn)行成績(jī)考核，從而幫助其掌握文獻(xiàn)檢索方法、數(shù)據(jù)分析方法以及科技論文撰寫的方法，為其今后投入科研工作奠定良好的基礎(chǔ)。
2.完善綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
學(xué)生只有具備綜合的能力才能滿足解決現(xiàn)實(shí)環(huán)境問題的要求。綜合性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要環(huán)節(jié)。水污染控制工程綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)將水污染控制涉及的化學(xué)、微生物、材料學(xué)理論知識(shí)融會(huì)貫通至一個(gè)大實(shí)驗(yàn)中，具備了理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能上的綜合性。例如，針對(duì)水質(zhì)十分復(fù)雜的垃圾滲濾液設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)，首先開展廢水的可生化性測(cè)定，再運(yùn)用生化性能比較好的滲濾液開展活性污泥培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)及曝氣池中活性污泥性質(zhì)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，之后，將曝氣池中的混合液用豎流式沉淀法進(jìn)行泥水分離，出水經(jīng)過混凝之后用于開展吸附實(shí)驗(yàn)，吸附實(shí)驗(yàn)的出水可用于反滲透實(shí)驗(yàn)中。通過鏈?zhǔn)綇U水處理綜合實(shí)驗(yàn)，原本臭不可聞的滲濾液變得清澈透明，使學(xué)生對(duì)水處理有了直觀認(rèn)識(shí)的同時(shí)，也系統(tǒng)全面地掌握了水污染控制的理論知識(shí)并加深了理解，這樣可以提升學(xué)生綜合分析的能力以及比較能力。
3.嘗試開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)施過程中，要以學(xué)生為主體，由學(xué)生自行選擇實(shí)驗(yàn)，自行確定儀器設(shè)備、藥品試劑、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟并開展數(shù)據(jù)處理與結(jié)論分析。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師只負(fù)責(zé)提供資料、協(xié)調(diào)設(shè)備、解答疑問。例如，結(jié)合本校環(huán)境工程專業(yè)特色以及研究前沿，開放研究生實(shí)驗(yàn)室，設(shè)置“過硫酸鹽光化學(xué)氧化處理含砷廢水”開放性實(shí)驗(yàn)，采用SO4-為主要活性物種降解污染物的新型高級(jí)氧化技術(shù)，利用其氧化廢水中的砷并實(shí)現(xiàn)深度凈化具有一定的優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生利用活性金屬氧化物作為原料，對(duì)其進(jìn)行化學(xué)改性，從而制備活性較高的催化劑。通過研究改性條件對(duì)催化氧化處理的影響，得到最佳的制備條件；并且研究催化劑用于含砷廢水光化學(xué)氧化處理中的影響因素。當(dāng)學(xué)生在個(gè)人的努力下，把親自制備出來的催化劑用于含砷廢水氧化處理之后，發(fā)現(xiàn)這樣做的效果十分顯著，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的自豪感，這樣能夠調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)本專業(yè)的主動(dòng)性。開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段不僅能夠調(diào)動(dòng)廣大學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生增進(jìn)對(duì)理論知識(shí)的深入理解，而且還能提升其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣咂浣鉀Q實(shí)際問題的能力。
4.建設(shè)演示性實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
中南大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)在校園內(nèi)新建污水處理站60m2，用于實(shí)驗(yàn)室廢水的處理，同時(shí)可用于水污染控制工程課程的演示性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生全面了解水處理單元的工藝運(yùn)行條件、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等，從而強(qiáng)化對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。污水處理主要采用中南大學(xué)環(huán)境所自主研發(fā)的生物制劑，通過配合、水解、絮凝分離等關(guān)鍵步驟，實(shí)現(xiàn)污水的深度凈化。另外，還擁有多套水污染控制成套設(shè)備，如重金屬廢水生物制劑深度處理與資源化成套設(shè)備、有色冶煉水污染物高效處理回收實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（具備高效處理含汞污酸及回用等特殊功能）等。在課程主講教授或相關(guān)負(fù)責(zé)教師的講解、帶領(lǐng)參觀或自由參觀下，學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)有了更感性的認(rèn)識(shí)，激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)與創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)習(xí)的興趣。
三 水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中應(yīng)注意的問題
第一，在開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)提前給學(xué)生啟發(fā)式的輔導(dǎo)，通過講解實(shí)驗(yàn)的基本原理及領(lǐng)域內(nèi)的前沿研究，引導(dǎo)學(xué)生自己查閱相關(guān)文獻(xiàn)；在充分調(diào)研文獻(xiàn)并進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上，制訂初步的實(shí)驗(yàn)方案；經(jīng)過與指導(dǎo)老師進(jìn)一步討論確定具體的實(shí)驗(yàn)方案及操作步驟，以便更好地完成實(shí)驗(yàn)。
第二，在選定綜合性實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該注重并強(qiáng)調(diào)各實(shí)驗(yàn)之間的互通性以及學(xué)生實(shí)驗(yàn)技巧培養(yǎng)的連續(xù)性。把多門環(huán)境工程專業(yè)課程，如水污染控制工程、環(huán)境工程原理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境微生物學(xué)的基本原理及實(shí)驗(yàn)操作技能有機(jī)地結(jié)合在一起，使學(xué)生的專業(yè)技能和實(shí)踐能力得到全面的綜合訓(xùn)練，為培養(yǎng)面向?qū)嶋H一線工作崗位的實(shí)用型人才奠定較好的基礎(chǔ)。
第三，開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施過程中，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的興趣結(jié)合本專業(yè)的特色及研究前沿設(shè)置多個(gè)實(shí)驗(yàn)，供學(xué)生選擇，切實(shí)調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)開展實(shí)驗(yàn)的興趣及主動(dòng)性，鼓勵(lì)學(xué)生勤于動(dòng)腦并勇于動(dòng)手，獨(dú)立地完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)；逐步開放一部分研究生實(shí)驗(yàn)室用于本科生實(shí)驗(yàn)。
第四，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核，應(yīng)注重從文獻(xiàn)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理、問題分析、撰寫論文的全過程考核，采用研究論文的形式撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告更能體現(xiàn)學(xué)生的綜合能力。
總的來說，通過實(shí)施水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，提升了大學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)來分析與解決具體問題的能力；鍛煉了大學(xué)生們的實(shí)際動(dòng)手能力，為培養(yǎng)面向?qū)嶋H一線工作崗位的實(shí)用型人才奠定了較好的基礎(chǔ)；培養(yǎng)了大學(xué)生們的創(chuàng)新能力，切實(shí)調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；對(duì)于培養(yǎng)水污染控制工程專業(yè)人才具有很好的支持與推進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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篇11
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(duì)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(shí)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(jí)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(duì)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(dòng)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(gè)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(shì)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(duì)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(jí)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(shí)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。混凝法的效率是受混凝劑的物理及化學(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(zhǎng)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(jí)處理+生物處理是最經(jīng)濟(jì)有效的。化學(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(shí)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(huì)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(duì)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(shì)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(jiǎn)單的無機(jī)物，使污水得到凈化。按對(duì)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(dòng)能源，促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng)，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(jiǎn)單，應(yīng)用比較簡(jiǎn)單。當(dāng)簡(jiǎn)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(shí)，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(shí)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(duì)徑流雨水進(jìn)行處理，只針對(duì)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(shí)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(shí)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(duì)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)
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篇12
2氧化亞鐵硫桿菌的氧化機(jī)理
自20世紀(jì)60年代以來,因?yàn)樗鼈兙哂刑厥獾纳飳W(xué)功能,吸引了許多學(xué)者對(duì)T.f和T.t的生理特性進(jìn)行了研究。許多研究表明,T.t利用單質(zhì)硫的能力比T.f強(qiáng),但T.t不能利用硫酸亞鐵。Wong和Henry對(duì)氧化硫酸亞鐵的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的研究,指出能將亞鐵氧化成三價(jià)鐵,三價(jià)鐵會(huì)與硫酸根離子發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生鐵礬沉淀,同時(shí)產(chǎn)生硫酸而引起pH的下降:
4FeSO4+02+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O
(1)
6Fe3++4SO42-+12H2O2HFe3(SO4)2(OH)6 +10H+(2)
Templellvl和Leathen等人研究發(fā)現(xiàn)氧化亞鐵硫桿菌能將礦物中的硫化礦物氧化為硫酸和硫酸鹽。Bryne等對(duì)T.f氧化硫化礦物的機(jī)制進(jìn)行了詳細(xì)的研究。并提出了一些常見礦物的主要反應(yīng)機(jī)理,如黃鐵礦和黃銅礦:
2FeS2+702+2H202FeSO4+2H2SO4
(3)
4FeSO4+02+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H20
(4)
CuFeS2+402CuS04+FeSO4 (5)
2Cu2S+02+2H2 SO42CuS+2CuSO4+2H20
(6)
CuS+202CuS04(7)
3微生物分子生態(tài)學(xué)研究的一般方法和原理
微生物分子生態(tài)學(xué)是分子生態(tài)學(xué)的重要組成部分,是分子生物學(xué)、微生物生態(tài)學(xué)、微生物生理學(xué)與遺傳學(xué)相互結(jié)合而產(chǎn)生的一門邊緣學(xué)科。從目前的發(fā)展?fàn)顩r來看,當(dāng)前的主要研究領(lǐng)域有:采用分子生物學(xué)技術(shù)研究不同自然環(huán)境中微生物的種類組成和群落結(jié)構(gòu)以及它們的數(shù)量動(dòng)態(tài)；環(huán)境因子對(duì)微生物基因表達(dá)的影響:自然條件下微生物之間遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移:微生物與高等生物相互作用的分子機(jī)制,包括共生關(guān)系的建立、病原微生物的致病機(jī)制等。因此,微生物分子生態(tài)學(xué)是利用現(xiàn)代分子生物學(xué)的基礎(chǔ)理論與技術(shù),在分子水平上,研究微生物與其生態(tài)環(huán)境間相互關(guān)系的一門新興學(xué)科。
3.1 一般研究方法
(1)平板涂布分離。
(2)顯微鏡觀察:普通光鏡、相差顯微鏡、透射電鏡、掃描電鏡。
(3)MPN法,即最大或然值計(jì)數(shù)法,是平板涂布分離法的一種,但由于廣泛應(yīng)用,被單獨(dú)作為微生物研究的一種技術(shù)。
(4)活菌計(jì)數(shù)法,常見的用啞嚨橙染色,活菌死菌顏色不一樣。
3.2 分子研究方法
(1)純種分離,G+C測(cè)定、16SrDNA, ISR測(cè)序、比對(duì)。
(2)變性梯度凝膠電泳(DGGE),通用引物PCR擴(kuò)增同樣長(zhǎng)度的基因,常為16S的一段(300bp～400bp),割膠純化、克隆測(cè)序,比對(duì)變性梯度凝膠電泳((DGGE)技術(shù)以土壤微生物群體的基因組DNA為研究對(duì)象,通過比較不同土壤中各種微生物的16SrRNA基因信息來了解微生物的多樣性。
(3)FISH熒光原位雜交,設(shè)計(jì)不同熒光染料標(biāo)記的特異探針,檢測(cè)不同分類界元水平的細(xì)菌,可在細(xì)胞水平或者核酸水平與目標(biāo)菌種雜交,在表面熒光顯微鏡或者CLSM(共聚焦激光掃描顯微鏡)下監(jiān)測(cè)。
(4)TRFLP,末端限制性長(zhǎng)度多態(tài)性。
(5)ARDREA.RISA。
(6)流式細(xì)胞儀計(jì)數(shù)。
(7)Real-time實(shí)時(shí)熒光定量PCR監(jiān)測(cè)技術(shù)。
(8)克隆轉(zhuǎn)化法:通用引物擴(kuò)增從水樣、土樣中提取得總DNA,獲得全長(zhǎng)的16S rDNA序列,隨機(jī)克隆入載體,轉(zhuǎn)化到大腸桿菌,挑取陽性菌落,用不同的限制酶酶切檢測(cè)不同的克隆,測(cè)序、比對(duì)。
(9)DNA芯片技術(shù),主要用來研究微生物的功能基因組學(xué)。
4本論文的立論依據(jù)
AMD的pH通常很低,嚴(yán)重的地方可達(dá)pH2.0,富含SO42-離子和Fe3+離子,易浸出廢礦石中的有毒元素,如鉛、砷、鉻、銅等以及氰化物,對(duì)礦業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害,所以就AMD的研究越來越重要。我國自1959年以來,對(duì)微生物處理污水的技術(shù)的研究已取得了一定的成果,但重點(diǎn)放在污水菌種的保藏的研究方面,而且就整體情況而言與國外相比要差的遠(yuǎn),在污水處理微生物生物學(xué)方面的研究相對(duì)于前者明顯滯后。不僅設(shè)備、工藝落后,更主要的是對(duì)微生物本身沒有作進(jìn)一步的研究,缺乏對(duì)菌種生物學(xué)性狀較為全面的認(rèn)識(shí),譬如菌種的生理、生化性狀以及分類地位的了解,缺乏對(duì)菌種分子水平上的認(rèn)識(shí)及其在污水處理過程中菌種所參與的機(jī)理等的研究,因而也就不能很好的指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。從目前發(fā)表的一些較為零碎的文獻(xiàn)及幾本專著看出,在酸性污水中細(xì)菌的研究方面,生物領(lǐng)域的科技工作非常薄弱,主要是一些污水治理方面的專業(yè)人員在從事相關(guān)研究。
目前,我國對(duì)浸礦細(xì)菌的資源開發(fā)工作做的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,根據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道,用于處理酸性污水的細(xì)菌有氧化硫硫桿菌(A.Thiooxidans)和氧化亞鐵硫桿菌((Acidithiobacillus ferrooxidans);鉤端螺菌(Leptospirillum)、中等嗜高溫菌,如文獻(xiàn)報(bào)道的硫化桿菌屬(Sulfobacillus),如熱氧化硫化桿菌(Sulfobacillus thermosuidooxidan)以及一些未確定分類位置的細(xì)菌、嗜酸嗜高溫古細(xì)菌等。就細(xì)菌遺傳多樣性、系統(tǒng)學(xué)研究工作來說,目前國內(nèi)發(fā)表的文獻(xiàn)主要集中在放線菌、根瘤菌、嗜鹽堿的古菌方面,對(duì)硫桿菌其他浸礦細(xì)菌的多樣性及系統(tǒng)發(fā)育工作而言,國內(nèi)尚見較為系統(tǒng)的報(bào)道。因此,對(duì)硫桿菌及其它浸礦細(xì)菌的多樣性研究就很有必要。
(1)硫桿菌(Thiobacillus)及其它嗜酸菌分子系統(tǒng)學(xué)研究目標(biāo)及意義。
在地球表面廣泛分布有元素硫及其金屬化合物而形成的許多特殊環(huán)境,如硫鐵礦、地表及海底的含硫熱泉等。近年來,由于各國微生物學(xué)家對(duì)極端環(huán)境條件中的微生物資源的研究開發(fā)成為一個(gè)熱點(diǎn),使得硫鐵礦、含硫熱泉等酸性條件中的微生物多樣性的研究取得了較快的進(jìn)展,發(fā)現(xiàn)了許多生理生化性狀特殊的細(xì)菌,其中有些歸屬于硫桿菌,有些目前還未確定其系統(tǒng)位置。分子生物學(xué)技術(shù)在含硫的酸性環(huán)境微生物系統(tǒng)學(xué)、生態(tài)學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用,不僅發(fā)現(xiàn)了許多常規(guī)技術(shù)不能發(fā)現(xiàn)的新細(xì)菌,也對(duì)這些細(xì)菌的分類及系統(tǒng)學(xué)地位的確定提供了有力的手段,同時(shí)對(duì)一些已知細(xì)菌的分類及系統(tǒng)位置進(jìn)行了修訂,使得傳統(tǒng)意義上的硫桿菌分類更趨合理,盡量可以建立一個(gè)亞利士多德所謂的接近于自然的分類體系。對(duì)氧化亞鐵硫桿菌系統(tǒng)學(xué)地位的確定不僅具有重要的理論意義,對(duì)指導(dǎo)細(xì)菌浸礦等生產(chǎn)實(shí)踐中優(yōu)良菌株的選擇也具有直接的應(yīng)用價(jià)值。我國地域廣闊,各種含硫的礦產(chǎn)資源及自然生態(tài)環(huán)境非常多樣化,蘊(yùn)含著非常豐富的代謝硫的細(xì)菌資源,而倍受國外微生物學(xué)家的關(guān)注,因此加大這些細(xì)菌資源的開發(fā)和研究力度,將為這些細(xì)菌的生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)踐奠定理論基礎(chǔ)。本課題研究的目標(biāo)之一就是大量開發(fā)我國不同酸礦環(huán)境中的微生物資源,尤其是一些硫氧化細(xì)菌及其這些細(xì)菌的分子系統(tǒng)學(xué)的研究。
(2)不同環(huán)境中嗜酸菌的遺傳多樣性研究及其意義。
由于Acidithiobacillusferrooxidans,A.thiooxidans,A.caldus, Leptospirillumferroo xidans這幾種細(xì)菌能夠氧化亞鐵、還原性的金屬硫化礦,目前被廣泛應(yīng)用于微生物濕法冶金、煤和天然氣脫硫、酸性礦區(qū)的生態(tài)恢復(fù)治理、污水處理等技術(shù),使得這些細(xì)菌成為微生物學(xué)家研究的熱點(diǎn)之一。但是由于硫礦的化學(xué)組成不同與含硫酸性環(huán)境在地球上的生態(tài)分布與多樣性極其復(fù)雜,使得這類細(xì)菌同一種不同菌株的生理生化性狀表現(xiàn)出顯著的不同,形成了表型差異明顯不同的菌株,同時(shí)造成這些細(xì)菌不同菌株的遺傳組成差異顯著,即所謂的遺傳多樣性,利用分子生物學(xué)技術(shù)研究這些細(xì)菌的遺傳差異,不僅有助于篩選、鑒定出性狀明顯不同、在浸礦實(shí)踐中針對(duì)不同化學(xué)組成的礦體表現(xiàn)高效的菌株,反過來也可以從物種進(jìn)化上闡明不同環(huán)境造成的選擇壓對(duì)細(xì)菌進(jìn)化的作用以及細(xì)菌對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,進(jìn)一步對(duì)表型差異懸殊、介于相似種之間的菌株的系統(tǒng)學(xué)地位重新進(jìn)行研究修訂,并且有助于闡明自然界廣泛分布的許多代謝硫、鐵有關(guān)的細(xì)菌的起源及進(jìn)化關(guān)系。目前,雖然微生物冶金基礎(chǔ)研究被列為國家973重點(diǎn)基礎(chǔ)發(fā)展計(jì)劃,但我國在浸礦細(xì)菌的生物學(xué)基礎(chǔ)研究方面所作的工作幾為空白,對(duì)這些細(xì)菌的多樣性有待進(jìn)一步研究挖掘。從世界各地大量采集分離純化菌株,進(jìn)一步闡明這些細(xì)菌的分子系統(tǒng)學(xué)及進(jìn)化關(guān)系,從遺傳多樣性的角度選擇優(yōu)良菌株,為應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐提供理論基礎(chǔ)。
由于我國生態(tài)環(huán)境多樣性非常豐富,存在各種各樣的富含金屬及硫化合物的生態(tài)環(huán)境,因此有可能分離到生理及遺傳差異明顯的不同菌種,存在非常豐富的種以上水平和種下水平的多樣性。但到目前為止,國內(nèi)對(duì)嗜酸細(xì)菌物種多樣性和遺傳多樣性的研究幾乎為空白,基于此這兩個(gè)細(xì)菌多樣性的研究是本課題的主要目標(biāo)之一。
5前景展望
在研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行微生物優(yōu)勢(shì)群落的生理生化分析和限制多態(tài)性分析,可繼續(xù)進(jìn)行礦區(qū)酸性污水微生物類群多樣性的研究,進(jìn)而研究礦區(qū)酸性污水微生物類群的結(jié)構(gòu)和分布的特異性,進(jìn)而確定這些菌株分類學(xué)和系統(tǒng)發(fā)育學(xué)地位。由于條件有限,本研究許多方法、步驟還有待改進(jìn)和完善(比如在提取污泥中細(xì)菌的方法上我們有待改進(jìn)),在未分離和測(cè)序的種群中,還蘊(yùn)藏著豐富的微生物資源,需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。隨著工業(yè)污水微生物資源研究理論的發(fā)展和研究技術(shù)的完善,人們必定從工業(yè)污水微生物中獲得矚目成果,更好地為人們的生產(chǎn)生活服務(wù)。
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篇13
1．2確立創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式
為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會(huì)服務(wù)的要求，南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，以學(xué)生為本，以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、調(diào)動(dòng)學(xué)生潛能、提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力為目標(biāo)，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段［8］，摸索出了一套創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。該模式可歸納為“頂天”、“立地”式，即:一方面依托國家重點(diǎn)學(xué)科、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家工程中心等高水平教學(xué)科研平臺(tái)和環(huán)境學(xué)院高水平的師資隊(duì)伍，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生早期進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)“頂天”;另一方面將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程應(yīng)用和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合，加強(qiáng)暑期學(xué)校的生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，建立穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地和中試基地，開展多種形式的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生走出象牙塔、關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報(bào)社會(huì)，鍛煉學(xué)生切實(shí)解決實(shí)際問題的能力，實(shí)現(xiàn)“立地”。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相結(jié)合的方式
2．1科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與我國環(huán)保形勢(shì)和國際學(xué)術(shù)前沿接軌，鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教師積極開展科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)改革研究，將自己的科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容。如:早在上世紀(jì)90年代，當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)室主任孔令仁教授就將自己的“光化學(xué)氧化降解有機(jī)污染物”的研究成果轉(zhuǎn)化到專業(yè)實(shí)驗(yàn)課“環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)”中，開發(fā)了“萘水溶液中的光化學(xué)氧化實(shí)驗(yàn)”、“產(chǎn)生柱法測(cè)定萘水的溶解度”等新實(shí)驗(yàn)，近年還把新開發(fā)的“多功能光降解儀器”應(yīng)用到教學(xué)實(shí)驗(yàn)中;楊柳燕教授把國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目研究成果轉(zhuǎn)化成“環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”中“有機(jī)污染物的微生物降解—高效脫酚菌的分離和篩選實(shí)驗(yàn)”，并將Ames試驗(yàn)轉(zhuǎn)化為“鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動(dòng)物肝微粒體致突變性實(shí)驗(yàn)”;孫成教授把新技術(shù)“雙波長(zhǎng)與導(dǎo)數(shù)光譜法”應(yīng)用到專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課“環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)”中，開發(fā)了新實(shí)驗(yàn)“雙波長(zhǎng)與導(dǎo)數(shù)光譜法測(cè)定廢水中苯酚與2，4－二硝基苯酚”;高士祥教授將其主持的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“環(huán)糊精對(duì)難降解有機(jī)污染物的降解機(jī)理研究”的部分內(nèi)容編寫成研究性實(shí)驗(yàn)———“增溶實(shí)驗(yàn)”，應(yīng)用于低年級(jí)學(xué)生的開放性實(shí)驗(yàn)中，等等。
2．2本科生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃
南京大學(xué)自2007年4月起全面啟動(dòng)了大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃，由本科學(xué)生個(gè)人或創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，自主選題、自主設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在學(xué)校投入專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)、設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練指導(dǎo)中心的基礎(chǔ)上，追加投入經(jīng)費(fèi)和人員指導(dǎo)，構(gòu)建了完整的國家、省、校、院系四級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練體系，積極組織學(xué)生申報(bào)，學(xué)生也展現(xiàn)出較高的科研熱情和良好的實(shí)踐能力。3年來累計(jì)申報(bào)通過65項(xiàng)，支持總經(jīng)費(fèi)26．7萬元。其中2007年獲得國家級(jí)、省級(jí)重點(diǎn)支持的7項(xiàng)，校級(jí)項(xiàng)目8項(xiàng);2008年獲得國家級(jí)、省級(jí)重點(diǎn)支持的7項(xiàng)，校級(jí)項(xiàng)目15項(xiàng);2009年目前已獲得省級(jí)1項(xiàng)，校級(jí)14項(xiàng)。迄今已結(jié)題16項(xiàng)，獲得國家級(jí)優(yōu)秀3項(xiàng)。
2．3開放性實(shí)驗(yàn)
南京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心根據(jù)低年級(jí)學(xué)生主要接受化學(xué)、生物、物理等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的特點(diǎn)，依據(jù)學(xué)校“優(yōu)化課內(nèi)”，“強(qiáng)化課外”的教學(xué)原則，為浦口校區(qū)一二年級(jí)學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室，設(shè)置開放性實(shí)驗(yàn)，提高低年級(jí)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí)。開放實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及手段均綜合了多門學(xué)科，是集基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)與實(shí)際應(yīng)用為一體的綜合性實(shí)驗(yàn)。其中包括:小麥?zhǔn)苤亟饘倜{迫實(shí)驗(yàn)研究、工業(yè)廢水實(shí)驗(yàn)室模擬多級(jí)處理實(shí)驗(yàn)、浦園室內(nèi)外環(huán)境空氣污染檢測(cè)與控制研究、浦園水體富營(yíng)養(yǎng)化檢測(cè)與控制研究等12項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。參加學(xué)生120人次/年，并提交相應(yīng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告及論文［9-10］。
2．4本科生導(dǎo)師制度
為強(qiáng)化科研與教學(xué)的相互滲透，鼓勵(lì)學(xué)生早期進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研訓(xùn)練，環(huán)境學(xué)院設(shè)立了本科生導(dǎo)師制度，吸納本科生在二三年級(jí)即可自主選擇導(dǎo)師、參與導(dǎo)師承擔(dān)的重大課題的研究，并對(duì)本科生開放重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、資料室，提倡本科生和研究生合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究活動(dòng)，鼓勵(lì)本科生學(xué)研結(jié)合，積極撰寫和發(fā)表學(xué)術(shù)論文。在本科學(xué)習(xí)階段，很多學(xué)生受益于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和本科生導(dǎo)師制度，發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，參與了專利申請(qǐng)。近年來，本科生37篇，其中SCI論文10篇。
2．5本科畢業(yè)論文和設(shè)計(jì)與導(dǎo)師科研課題掛鉤
多數(shù)本科生畢業(yè)論文和設(shè)計(jì)均從導(dǎo)師承擔(dān)的課題中選題，使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸學(xué)術(shù)前沿。根據(jù)近3年的統(tǒng)計(jì)，41%的本科生畢業(yè)論文選題來自指導(dǎo)老師承擔(dān)的國家級(jí)課題，29%來自省部級(jí)項(xiàng)目。
3實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程應(yīng)用和社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合的方式
環(huán)境科學(xué)與工程是應(yīng)用性極強(qiáng)、與社會(huì)密切相關(guān)的學(xué)科，承擔(dān)著解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展中必然伴隨而來的環(huán)境問題的重任。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心突出理論教學(xué)與實(shí)際工程和社會(huì)應(yīng)用的結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生走出象牙塔［11-12］，通過多種方式達(dá)到關(guān)愛自然、服務(wù)公眾、回報(bào)社會(huì)的目的。
3．1暑期學(xué)校
南京大學(xué)自2003年起實(shí)行3學(xué)期制，在暑期舉辦5周時(shí)間的暑期學(xué)校，著力培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。中心承擔(dān)了環(huán)境學(xué)院“暑期學(xué)校”的教學(xué)任務(wù)，通過聘請(qǐng)國內(nèi)外學(xué)者開設(shè)專題課及講座、安排研究型實(shí)驗(yàn)、組織數(shù)學(xué)建模等競(jìng)賽培訓(xùn)、建立穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地、以及開展多種形式的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，并通過指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)習(xí)報(bào)告、小學(xué)期總結(jié)或撰寫學(xué)術(shù)小論文等，提高綜合能力。
3．2教學(xué)實(shí)習(xí)
中心與多家科研院所、企業(yè)、環(huán)保管理部門建立了長(zhǎng)期的合作關(guān)系，擁有穩(wěn)定的教學(xué)實(shí)習(xí)基地，為學(xué)生提供接觸工程和社會(huì)的機(jī)會(huì)。這些基地包括:南京地理與湖泊研究所太湖生態(tài)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)站、中石化揚(yáng)子石化水廠、南京大學(xué)宜興環(huán)保科技研發(fā)中心、江蘇泗洪洪澤湖濕地自然保護(hù)區(qū)、江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院、江蘇省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、南京市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站、常州市環(huán)境保護(hù)局、江蘇戈德環(huán)保科技有限公司、江蘇三強(qiáng)環(huán)境工程有限公司等。這些實(shí)習(xí)基地均有良好的設(shè)施、穩(wěn)定的指導(dǎo)教師隊(duì)伍，教學(xué)實(shí)習(xí)工作規(guī)范化、制度化，能滿足不同專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)的要求。其中南京大學(xué)宜興環(huán)保科技研發(fā)中心為環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生提供中試基地，成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重要的組成部分。
3．3暑期社會(huì)實(shí)踐
暑期社會(huì)實(shí)踐是鍛煉學(xué)生能力、培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)的重要手段，學(xué)生經(jīng)過社會(huì)實(shí)踐的洗禮后能達(dá)到“長(zhǎng)見識(shí)，增才干”的鍛煉效果。中心在學(xué)生實(shí)踐方面給予了很高的支持力度，連續(xù)3年被評(píng)為“南京大學(xué)暑期社會(huì)實(shí)踐先進(jìn)集體”，多支團(tuán)隊(duì)和個(gè)人受到省級(jí)和校級(jí)表彰。以2008年為例，成功申請(qǐng)暑期社會(huì)實(shí)踐團(tuán)隊(duì)9個(gè)，都非常成功地完成了實(shí)踐任務(wù)，取得了優(yōu)異的成績(jī)，其中“濕地使者行動(dòng)”、“綠色蒲公英”等實(shí)踐團(tuán)均引起了當(dāng)?shù)毓姾兔襟w的關(guān)注和稱贊。
3．4環(huán)保協(xié)會(huì)活動(dòng)
中心通過支持南京大學(xué)環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)的活動(dòng)，在學(xué)生中開展各類環(huán)境主題活動(dòng)，同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)外交流，服務(wù)于社會(huì)。如開展各類環(huán)保知識(shí)講座;組織“綠色”系列活動(dòng)———與南京大學(xué)青年志愿者協(xié)會(huì)合作在校內(nèi)以及紫金山開展垃圾清理志愿服務(wù);在南京市梅花山以及揚(yáng)州市開展環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與人身健康調(diào)研系列活動(dòng);組織綠色活動(dòng)、濕地使者行動(dòng)等品牌活動(dòng)。
3．5實(shí)驗(yàn)教學(xué)開到海外
為拓展人才培養(yǎng)視野，中心致力于本科生國際交流合作，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂開到海外。
(1)本科生赴海外著名大學(xué)插班學(xué)習(xí)。每年均有人數(shù)不等的學(xué)生派到美國、澳大利亞、日本、芬蘭和香港等地學(xué)習(xí)和生活，直接接受國外著名大學(xué)的熏陶，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛧H化的眼光。
(2)赴美科學(xué)實(shí)踐之旅。聯(lián)合美國自然科學(xué)研究院和美國圣約瑟夫大學(xué)于2008年8月共同組織了一支包括2名教授、2名博士生、2名碩士生和8名本科生的學(xué)習(xí)交流團(tuán)隊(duì)，赴美國費(fèi)城等地參加了為期20天的活動(dòng)，以引導(dǎo)學(xué)生走出校園、邁出國門、接觸世界、開拓視野，在理論聯(lián)系實(shí)際的基礎(chǔ)上深入探究環(huán)境問題的根源和本質(zhì)，努力探求解決當(dāng)前環(huán)境問題的有效途徑。
