開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇廢水治理論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

第1篇

【關(guān)鍵詞】水污染控制工程 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 專業(yè)人才

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2015）23-0071-02

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(wèn)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(wèn)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(kāi)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(méi)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(kāi)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(shū)中的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟逐項(xiàng)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中基本以教師指導(dǎo)為主，學(xué)生通過(guò)參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，沒(méi)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(kāi)放。教學(xué)實(shí)驗(yàn)只能安排4～5人一組共同開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生難以在實(shí)驗(yàn)過(guò)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(wèn)題，開(kāi)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(guò)與教師開(kāi)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(wèn)題，并且開(kāi)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(kāi)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(lái)查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案與研究問(wèn)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?gòu)U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?gòu)U水基本原理的前提下，開(kāi)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?gòu)U水處理的優(yōu)劣，以及吸附法適用于低濃度重金屬?gòu)U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?gòu)U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(wèn)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(wèn)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(kāi)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(kāi)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(guò)混凝之后用于開(kāi)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(guò)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(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)

開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)施過(guò)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(kāi)展數(shù)據(jù)處理與結(jié)論分析。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師只負(fù)責(zé)提供資料、協(xié)調(diào)設(shè)備、解答疑問(wèn)。例如，結(jié)合本校環(huán)境工程專業(yè)特色以及研究前沿，開(kāi)放研究生實(shí)驗(yàn)室，設(shè)置“過(guò)硫酸鹽光化學(xué)氧化處理含砷廢水”開(kāi)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(guò)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(lái)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(kāi)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(wèn)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(guò)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?gòu)U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(wèn)題

第一，在開(kāi)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(guò)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(guò)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(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施過(guò)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(kāi)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(kāi)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(wèn)題分析、撰寫論文的全過(guò)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(lái)說(shuō)，通過(guò)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(lái)分析與解決具體問(wèn)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)

[1]王偉祖、鄭旭明.建立綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2004（8）：74～75、94

[2]潘楊、黃勇、沈耀良等.水污染控制工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2011（2）：139～140

第2篇

[論文摘要]焦化廢水是一種典型的難降解有機(jī)廢水。介紹了預(yù)處理技術(shù)，二級(jí)處理技術(shù)的物化法、生物法、化學(xué)法和循環(huán)利用法的應(yīng)用和研究進(jìn)展及優(yōu)缺點(diǎn)。

焦炭是高耗水產(chǎn)業(yè)，每年全國(guó)焦化廢水的排放量約為2.85 億t。焦化廢水是煤在高溫干餾過(guò)程中以及煤氣凈化、化學(xué)產(chǎn)品精制過(guò)程中形成的廢水，水質(zhì)隨原煤組成和煉焦工藝而變化，是一種典型的難降解有機(jī)廢水。其成分復(fù)雜，毒性大，它的超標(biāo)排放對(duì)人類、水產(chǎn)、農(nóng)作物都可構(gòu)成很大的危害。總之，焦化廢水污染，是工業(yè)廢水排放中一個(gè)突出的環(huán)境問(wèn)題，也是擺在人們面前的一個(gè)急需解決的課題。

目前焦化廢水一般按常規(guī)方法先進(jìn)行預(yù)處理，然后再進(jìn)行生物脫酚二次處理。但往往經(jīng)上述處理后，外排廢水中COD、氰化物及氨氮等指標(biāo)仍然很難達(dá)標(biāo)。針對(duì)這種狀況，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了許多比較有效的焦化廢水治理技術(shù)。這些方法大致分為物化法、生物法、化學(xué)法和循環(huán)利用等4類。

一、焦化廢水的預(yù)處理技術(shù)

焦化廢水中部分有機(jī)物不易生物降解，需要采用適當(dāng)?shù)念A(yù)處理技術(shù)。

常用的預(yù)處理方法是厭氧酸化法。這是一種介于厭氧和好氧之間的工藝，其作用機(jī)理是通過(guò)厭氧微生物水解和酸化作用使難降解有機(jī)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，生成易降解物質(zhì)。焦化廢水經(jīng)厭氧酸化預(yù)處理后，可以提高難降解有機(jī)物的好氧生物降解性能，為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造良好條件。

二、焦化廢水的二級(jí)處理技術(shù)

（一）物理化學(xué)法

（1）吸附法

吸附法處理廢水，就是利用多孔性吸附劑吸附廢水中的一種或幾種溶質(zhì)，使廢水得到凈化。常用吸附劑有活性炭、磺化煤、礦渣、硅藻土等。這種方法處理成本高，吸附劑再生困難，不利于處理高濃度的廢水。

（2）利用煙道氣處理焦化廢水

由冶金工業(yè)部建筑研究總院和北京國(guó)緯達(dá)環(huán)保公司合作研制開(kāi)發(fā)的“煙道氣處理焦化剩余氨水或全部焦化廢水的方法”已獲得國(guó)家專利。該技術(shù)將焦化剩余氨水去除焦油和SS后，輸入煙道廢氣中進(jìn)行充分的物理化學(xué)反應(yīng)，煙道氣的熱量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨氣與煙道氣中的SO2反應(yīng)生成硫銨。

該方法投資省，占地少，以廢治廢，運(yùn)行費(fèi)用低，處理效果好，環(huán)境效益十分顯著，是一項(xiàng)十分值得推廣的方法。但是此法要求焦化的氨量必須與煙道氣所需氨量保持平衡，這就在一定程度上限制了方法的應(yīng)用范圍。

（二）生物處理法

生物處理法是利用微生物氧化分解廢水中有機(jī)物的方法。目前，活性污泥法是一種應(yīng)用最廣泛的焦化廢水好氧生物處理技術(shù)。這種方法是讓生物絮凝體及活性污泥與廢水中的有機(jī)物充分接觸；溶解性的有機(jī)物被細(xì)胞所吸收和吸附，并最終氧化為最終產(chǎn)物（主要是CO2）。非溶解性有機(jī)物先被轉(zhuǎn)化為溶解性有機(jī)物，然后被代謝和利用。

生物法具有廢水處理量大、處理范圍廣、運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，但是生物降解法的稀釋水用量大，處理設(shè)施規(guī)模大，停留時(shí)間長(zhǎng)，投資費(fèi)用較高，對(duì)廢水的水質(zhì)條件要求嚴(yán)格，這也就對(duì)操作管理提出了較高要求。

（三）化學(xué)處理法

（1）焚燒法

焚燒法治理廢水始于20世紀(jì)50年代。該法是將廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中，使水霧完全汽化，讓廢水中的有機(jī)物在爐內(nèi)氧化，分解成為完全燃燒產(chǎn)物CO2和H2O及少許無(wú)機(jī)物灰分。

焚燒處理工藝對(duì)于處理焦化廠高濃度廢水是一種切實(shí)可行的處理方法。然而，盡管焚燒法處理效率高，不造成二次污染，但是處理費(fèi)用昂貴使得多數(shù)企業(yè)望而卻步，在我國(guó)應(yīng)用較少。

（2）催化濕式氧化技術(shù)

催化濕式氧化技術(shù)是在高溫、高壓條件下，在催化劑作用下，用空氣中的氧將溶于水或在水中懸浮的有機(jī)物氧化，最終轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)N2和CO2排放。濕式催化氧化法具有適用范圍廣、氧化速度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于其催化劑價(jià)格昂貴，處理成本高，且在高溫高壓條件下運(yùn)行，對(duì)工藝設(shè)備要求嚴(yán)格，投資費(fèi)用高，國(guó)內(nèi)很少將該法用于廢水處理。

（3）化學(xué)混凝和絮凝

化學(xué)混凝和絮凝是用來(lái)處理廢水中自然沉淀法難以沉淀去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒，以降低廢水的濁度和色度，但對(duì)可溶性有機(jī)物無(wú)效，常用于焦化廢水的深度處理。該法處理費(fèi)用低，既可以間歇使用也可以連續(xù)使用。

（4）臭氧氧化法

臭氧的強(qiáng)氧化性可將廢水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解為氧，不會(huì)造成二次污染，操作管理簡(jiǎn)單方便。但是，這種方法也存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點(diǎn)。同時(shí)若操作不當(dāng)，臭氧會(huì)對(duì)周圍生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法還主要應(yīng)用于廢水的深度處理。在美國(guó)已開(kāi)始應(yīng)用臭氧氧化法處理焦化廢水。

（5）光催化氧化法

目前，這種方法還僅停留在理論研究階段。這種水處理方法能有效地去除廢水中的污染物且能耗低，有著很大的發(fā)展?jié)摿Α５怯袝r(shí)也會(huì)產(chǎn)生一些有害的光化學(xué)產(chǎn)物，造成二次污染。由于光催化降解是基于體系對(duì)光能的吸收，因此，要求體系具有良好的透光性。所以，該方法適用于低濁度、透光性好的體系，可用于焦化廢水的深度處理。

（6）電化學(xué)氧化技術(shù)

電化學(xué)水處理技術(shù)的基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。目前的研究表明，電化學(xué)氧化法氧化能力強(qiáng)、工藝簡(jiǎn)單、不產(chǎn)生二次污染，是一種前景比較廣闊的廢水處理技術(shù)。

（四）廢水循環(huán)使用

高濃度的焦化廢水經(jīng)過(guò)脫酚，凈化除去固體沉淀和輕質(zhì)焦油后，送往熄焦池以供熄焦，實(shí)現(xiàn)酚水的閉路循環(huán)。從而減少了排污，降低了運(yùn)行等費(fèi)用。但是此時(shí)的污染物轉(zhuǎn)移問(wèn)題也值得考慮和進(jìn)一步研究。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，我們應(yīng)根據(jù)焦化廢水的特點(diǎn)，深入研究先進(jìn)的處理技術(shù)，尋求既高效又經(jīng)濟(jì)的處理方法，降低運(yùn)行費(fèi)用，提高達(dá)標(biāo)率，改善環(huán)境質(zhì)量，減輕焦化廢水對(duì)各地水體的污染，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。這既是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，也是未來(lái)技術(shù)攻關(guān)所需要面對(duì)的的重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

第3篇

論文摘要：引言近些年來(lái)，原本短缺的資源和脆弱的環(huán)境在中國(guó)人口的迅猛增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民消費(fèi)水平的不斷提高的前提下，面臨著越來(lái)越大的壓力，再加上城市建設(shè)的逐漸發(fā)展，日趨現(xiàn)代化的更新和升級(jí)，使得城市污染也迅速愈發(fā)嚴(yán)重。片面的追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)導(dǎo)致了城市中的生活區(qū)環(huán)境嚴(yán)重惡化，使城市的規(guī)劃和發(fā)展受到了巨大的影響和沖擊，因此，把環(huán)境問(wèn)題處理好變得越來(lái)越突出。

論文關(guān)鍵詞：城市建設(shè)；城市污染；環(huán)境問(wèn)題

一、城市環(huán)境和資源的壓力

城市規(guī)劃中的環(huán)境問(wèn)題跟經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和人口的密度成正比，因而，巨大的資源與環(huán)境壓力也接踵而來(lái)，加上日益加快的城市化進(jìn)程，城市猛增的人口，人民日益提高的生活水平和升級(jí)的消費(fèi)，都帶給了緊張的城市環(huán)境和資源更重的壓力。

（一）大氣的污染和大氣污染物

大氣污染物目前已知的約有100多種。主要由自然因素（如森林火災(zāi)、火山爆發(fā)等）和人為因素（如工業(yè)廢氣、汽車尾氣等）引發(fā)，后者更甚，特別是工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸死帶來(lái)的。城市中的空氣污染源大致來(lái)自于以下方面：1、工業(yè)：工業(yè)是導(dǎo)致大氣污染的重要因素。因?yàn)楣I(yè)排放到大氣中的污染物性質(zhì)復(fù)雜，種類繁多；2、交通運(yùn)輸：尤其是城市汽車，數(shù)量多又集中性強(qiáng)，它所排放的污染物能對(duì)人呼吸器官直接造成很大的危害，嚴(yán)重污染城市空氣，是城市空氣的重要污染源；3、各種噴霧劑，新增了空氣中的有害成分，造成空氣污染（如各種空氣清新劑、殺蟲(chóng)劑等）。城市化日漸加快，相伴相生的工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)也發(fā)展迅速，這些發(fā)展就導(dǎo)致了更多空氣污染。當(dāng)污染物：大量的廢氣、粉塵、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大氣中后，空氣的質(zhì)量就受到了嚴(yán)重的破環(huán)。

（二）廢水污染

城市水污染主要涉及如下三點(diǎn)：

1、工業(yè)廢水；2、生活污水。生活排放污水的數(shù)量正在逐漸增加，有資料顯示，有一半的廢水是生活排出的；3、農(nóng)業(yè)中用的化肥、農(nóng)藥，通過(guò)雨水進(jìn)入到到河流中后，使地表水受到污染。據(jù)相關(guān)環(huán)境部門調(diào)查，我國(guó)城鎮(zhèn)未經(jīng)任何處理直接排入水中的污水每天至少有l(wèi)億噸。全國(guó)七大水系中，一半以上的河段水已受到污染，全國(guó)不適合魚(yú)類生存水占到1／3，不能用于灌溉的占到1／4，嚴(yán)重污染的已達(dá)到了90％，有一半的城鎮(zhèn)水源不符合飲用標(biāo)準(zhǔn)，40％的水已不適合飲用，甚至水體污染已經(jīng)成為導(dǎo)致南方城市總?cè)彼康?0％—70％的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

（三）固體廢物污染

固體廢物主要涉及到生活垃圾、一般工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物三種。另外，也包括農(nóng)業(yè)固體廢棄物和建筑廢物。固體廢物一定要妥善處理后才能丟棄，否則就會(huì)對(duì)大氣、水體和土壤帶來(lái)嚴(yán)重污染，危害人體健康。固體污棄物具有兩重性，也就是說(shuō)，在不同的時(shí)間和地點(diǎn)，對(duì)于不同的人而言，被廢棄的某物品有可能是廢物，但如果轉(zhuǎn)換一定條件，廢棄物也能變?yōu)橘Y源。防治固體廢物污染就是利用廢物的這個(gè)雙重性，使固體廢物減量、無(wú)害化，并且變成資源。對(duì)于不能利用和一定會(huì)產(chǎn)生污染的固體廢物，一定要妥善處理。

（四）噪聲污染

噪聲一般可分為高、低兩種。一般而言，低強(qiáng)度的噪聲對(duì)人體是無(wú)害的，而且在滿足一定條件的情況下可以提高工作效率。但高強(qiáng)度的噪聲則會(huì)對(duì)人體有害，使人疲勞，情緒低落，甚至引發(fā)疾病。高強(qiáng)度噪聲，無(wú)論是對(duì)人的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、智力還是神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等都有傷害。高強(qiáng)度噪聲主要來(lái)自工業(yè)機(jī)器、現(xiàn)代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商場(chǎng)、文體娛樂(lè)場(chǎng)所所帶來(lái)的喧鬧聲等。伴隨城市化進(jìn)程的加快，噪音污染已發(fā)展為城市污染的嚴(yán)重災(zāi)害之一。城市的噪聲污染主要來(lái)源于機(jī)動(dòng)車數(shù)量的猛增。

二、防治污染的舉措

（一）大氣污染綜合整治規(guī)劃

大氣污染的治理應(yīng)當(dāng)在維持現(xiàn)有城市的能源與交通狀況的前提下，找出危害廣，影響大的最嚴(yán)重污染物，以便能有針對(duì)性的有效治理。城市規(guī)劃的大氣污染治理方法主要有：1、合理工業(yè)布局；2、減少交通廢氣的污染；3、綠化造林

（二）水污染綜合整治規(guī)劃

生活污水主要是有機(jī)物的污染，工業(yè)污水主要的污染物就沒(méi)那么簡(jiǎn)單了。雖然每個(gè)城市水污染的程度各異，但仍可普遍采取如下措施加以防治：1、提倡節(jié)約用水，對(duì)廢水進(jìn)行循環(huán)再利用。實(shí)在不能用的廢水經(jīng)過(guò)處理后再排入水管道中；2、劃分區(qū)域用水，在污染嚴(yán)重區(qū)域開(kāi)辦廢水處理基地，嘗試多種處理方法，采用新的科學(xué)方法凈化水，嚴(yán)格杜絕未經(jīng)處理的污水直接倒入江河湖海中。

（三）固體廢物綜合整治計(jì)劃

處理城市生活垃圾一般采取兩種方式：一種是填埋，另一種就是焚燒。雖說(shuō)目前，我國(guó)填埋生活垃圾已經(jīng)發(fā)展到穩(wěn)步推進(jìn)的階段，但實(shí)施填埋時(shí)一定要妥善處理土地資源，確保最大限度的減少填埋場(chǎng)的污染和浪費(fèi)，變填埋氣體為資源。焚燒垃圾主要適用于可燃垃圾，東部沿海城市因其土地資源的寶貴性，就決定了焚燒處理會(huì)慢慢演變?yōu)檫@一地區(qū)生活垃圾處理的主要方式。

（四）綜合整治和規(guī)劃噪聲污染

第4篇

近年來(lái)，隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)的飛速發(fā)展，我國(guó)的環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境專業(yè)人才的需求也快速增加。目前，我國(guó)興辦環(huán)境工程專業(yè)的高校很多，每年畢業(yè)的環(huán)境工程本科生規(guī)模達(dá)萬(wàn)人，為環(huán)境事業(yè)輸送了大量的人才,但同時(shí)也形成了巨大的就業(yè)壓力。另一方面，環(huán)境工程專業(yè)普遍存在教學(xué)理論重于實(shí)踐、課堂重于課外的傾向，人才培養(yǎng)的質(zhì)量難以達(dá)到用人單位的要求。用人單位普遍反映環(huán)境工程應(yīng)屆畢業(yè)生缺乏較強(qiáng)的實(shí)踐能力,有些單位選擇接收有實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)(1-2年)的環(huán)境工程畢業(yè)生，還有些單位則選擇接收其他相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生，比如一些污水處理廠青睞排水工程專業(yè)的畢業(yè)生，使得環(huán)境工程專業(yè)的就業(yè)形勢(shì)日益嚴(yán)峻。環(huán)境工程專業(yè)是以環(huán)境科學(xué)為依托，運(yùn)用科學(xué)理論、方法和工程技術(shù)，研究人類與自然環(huán)境的相互作用、關(guān)系、規(guī)律并進(jìn)行控制調(diào)整的一門新型綜合性應(yīng)用學(xué)科，是由生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、生態(tài)學(xué)、地學(xué)、水文學(xué)等多種學(xué)科交叉所形成的一門學(xué)科[1]。湖南工學(xué)院在2007年升格為本科院校，在原專科專業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理技術(shù)不斷完善與發(fā)展的基礎(chǔ)上，2010年開(kāi)始招收第一批環(huán)境工程專業(yè)本科生。面對(duì)環(huán)境工程專業(yè)的就業(yè)形勢(shì)與現(xiàn)狀，我們有必要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，從各個(gè)方面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，以達(dá)到用人單位的要求。因此，可從以下幾個(gè)方面對(duì)環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革。

1課堂教學(xué)聯(lián)系實(shí)踐

環(huán)境工程專業(yè)所涉及的知識(shí)面非常廣泛，理論性強(qiáng)。對(duì)于理論知識(shí)的講解通常是通過(guò)課堂教學(xué)實(shí)現(xiàn)的。但是，環(huán)境工程又是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，如果對(duì)實(shí)際情況缺乏了解，不僅會(huì)影響學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，反過(guò)來(lái)還會(huì)影響學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。因此，將課堂教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合顯得尤為重要。

1.1通過(guò)多種教學(xué)方式加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)和實(shí)踐的認(rèn)知

環(huán)境工程專業(yè)的許多理論知識(shí)與實(shí)踐有著密不可分的關(guān)系，在課堂教學(xué)的時(shí)候可以綜合利用多種教學(xué)方式尤其是現(xiàn)代化的教學(xué)手段增加學(xué)生對(duì)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解。如在講解厭氧活性污泥處理有機(jī)廢水時(shí)，可利用農(nóng)產(chǎn)品加工有機(jī)廢水生物處理的影像資料加強(qiáng)學(xué)生對(duì)整個(gè)過(guò)程的理解，廢水為什么要經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池和熱交換器，了解工藝中的核心厭氧活性污泥反應(yīng)器的構(gòu)造，以便于理解微生物降解有機(jī)物的生理生化反應(yīng)機(jī)理，了解三相分離器的結(jié)構(gòu)和工作原理等一系列問(wèn)題，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)對(duì)整個(gè)反應(yīng)體系有較明確的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生不到現(xiàn)場(chǎng)即能了解到工程狀況并分析實(shí)際工程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，并讓學(xué)生思考可以怎樣改進(jìn)工藝提高處理效率。又如在講授AutoCAD時(shí)，可與環(huán)境工程的實(shí)例進(jìn)行結(jié)合，如繪制曝氣池的平面圖、曝氣管路布置圖、曝氣頭和攪拌機(jī)等設(shè)備圖，這樣不僅讓學(xué)生學(xué)會(huì)AutoCAD的基本繪制，又可加深學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，并直接為課程設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高專業(yè)技能。

1.2課堂講學(xué)與課程設(shè)計(jì)掛鉤

課程設(shè)計(jì)一般需要綜合專業(yè)知識(shí)，一些課程設(shè)計(jì)安排在某一學(xué)期，與專業(yè)過(guò)程分開(kāi)，但這時(shí)很多專業(yè)課程的知識(shí)已被淡忘，課程設(shè)計(jì)不能很好地利用和鞏固理論知識(shí)。因此，如果將課堂講學(xué)與課程設(shè)計(jì)掛鉤，有機(jī)結(jié)合，理解將更為深入。因此，我們將水污染控制工程課程設(shè)計(jì)、大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)等課程設(shè)計(jì)與相應(yīng)專業(yè)課安排在同一個(gè)學(xué)期，將面向工程的課程設(shè)計(jì)融于專業(yè)課程中，這樣就可以及時(shí)地利用專業(yè)知識(shí)。首先由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及案例為學(xué)生提供多個(gè)選題，然后學(xué)生根據(jù)興趣選擇題目。借助已學(xué)知識(shí)查閱資料、設(shè)計(jì)和計(jì)算，并繪出相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙。這樣可以提高學(xué)生的積極性，將學(xué)到的理論知識(shí)及時(shí)地與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，不僅可以使學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)有更深刻的理解，更提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

2開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)

我校環(huán)境工程課程設(shè)置中安排了多項(xiàng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)，如水污染控制工程實(shí)驗(yàn)、大氣污染控制工程實(shí)驗(yàn)、固體廢棄物控制工程實(shí)驗(yàn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)和環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，各專業(yè)實(shí)驗(yàn)均附屬于相應(yīng)的理論課程。上述專業(yè)實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)很少。比如環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，微生物形態(tài)和結(jié)構(gòu)觀察、微生物的分離與純化等都是簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，且培養(yǎng)基配制和滅菌消毒等都是由實(shí)驗(yàn)老師完成的。這樣使得學(xué)生在預(yù)處理環(huán)節(jié)得不到充分鍛煉，造成與實(shí)際脫節(jié)，既不利于學(xué)生的能力培養(yǎng)，也不利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此，有必要開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。例如，環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)中，可以由專業(yè)教師給出開(kāi)發(fā)性題目如環(huán)境因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響等，然后由學(xué)生組成實(shí)驗(yàn)小組，查找資料確定實(shí)驗(yàn)方案。在整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能可以得到加強(qiáng)，比如培養(yǎng)基的配制、滅菌消毒、微生物接種、顯微鏡觀察等，并且學(xué)生解決問(wèn)題的能力也可以加強(qiáng)，比如實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)雜菌可能由哪些因素引起，如何防止等。通過(guò)綜合性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解較為系統(tǒng)且動(dòng)手能力大大加強(qiáng)，為以后再深造或是走向工作崗位打下基礎(chǔ)。

3實(shí)習(xí)教學(xué)體系

實(shí)習(xí)是貫徹理論聯(lián)系實(shí)際教育方針,培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)要求的專業(yè)人才的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),實(shí)習(xí)可提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、學(xué)以致用和適應(yīng)社會(huì)的能力[2]。我校環(huán)境工程在實(shí)習(xí)時(shí)間安排上，為1周認(rèn)知實(shí)習(xí)、2周生產(chǎn)實(shí)習(xí)、4周畢業(yè)實(shí)習(xí)，已基本滿足環(huán)境工程實(shí)習(xí)時(shí)間要求。

3.1認(rèn)知實(shí)習(xí)

設(shè)在專業(yè)課之前，使學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)有一個(gè)初步的了解和感性的認(rèn)識(shí)。我校的認(rèn)知實(shí)習(xí)安排在大二的第一學(xué)期，在大多數(shù)的專業(yè)課程開(kāi)設(shè)之前。做好認(rèn)知實(shí)習(xí)可為以后專業(yè)課程的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。認(rèn)知實(shí)習(xí)時(shí)間短，并且大多以參觀為主，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)學(xué)生草草參觀，參觀過(guò)程中提不出實(shí)質(zhì)問(wèn)題，參觀后又容易忘記的現(xiàn)象，對(duì)以后的專業(yè)課教學(xué)無(wú)太大輔助作用。為了避免這些情況，使認(rèn)知實(shí)習(xí)發(fā)揮最大的作用，要做好參觀前、參觀中及參觀后的工作。以參觀生活污水處理廠為例，在參觀前，要引導(dǎo)學(xué)生做好充分的準(zhǔn)備，如工藝流程、工作原理、設(shè)備情況、實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，盡量做到有備而來(lái)，目的明確。在參觀過(guò)程中，鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)并耐心解答。結(jié)合參觀前的準(zhǔn)備，學(xué)生可對(duì)整個(gè)污水處理過(guò)程有較為深刻的認(rèn)識(shí)和理解。參觀后，要及時(shí)督促學(xué)生完成實(shí)習(xí)報(bào)告，鞏固所學(xué)知識(shí)。這樣為以后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下一定的基礎(chǔ)，達(dá)到認(rèn)知實(shí)習(xí)的目的。

3.2生產(chǎn)實(shí)習(xí)

生產(chǎn)實(shí)習(xí)是本科教學(xué)計(jì)劃中非常重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，目的是使學(xué)生了解和掌握已經(jīng)學(xué)過(guò)的專業(yè)基本知識(shí)，鞏固課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力[3]。目前生產(chǎn)實(shí)習(xí)中存在許多問(wèn)題，比如實(shí)習(xí)單位接納大量學(xué)生實(shí)習(xí)有困難，學(xué)生實(shí)習(xí)影響單位的正常工作，一些實(shí)習(xí)單位出于安全問(wèn)題不歡迎學(xué)生到單位實(shí)習(xí)，或者學(xué)生在單位里的實(shí)際動(dòng)手機(jī)會(huì)少。因此，需盡量多聯(lián)系長(zhǎng)期合作的實(shí)習(xí)單位，生產(chǎn)實(shí)習(xí)的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)也有待提高。另外，還可以采取學(xué)生分組實(shí)習(xí)，避免短時(shí)間內(nèi)實(shí)習(xí)人數(shù)太多而影響單位的正常工作。讓學(xué)生深入生產(chǎn)第一線，與實(shí)際相結(jié)合，提高實(shí)踐能力。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

3.3畢業(yè)實(shí)習(xí)

畢業(yè)實(shí)習(xí)主要是為了讓學(xué)生綜合系統(tǒng)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，并為今后走向工作崗位打下基礎(chǔ)，一般安排在最后一個(gè)學(xué)期。然而，學(xué)生畢業(yè)后工作多種多樣，不少學(xué)生在最后一個(gè)學(xué)期已經(jīng)有工作意向，對(duì)于與其工作相關(guān)性不大的畢業(yè)實(shí)習(xí)應(yīng)付了事，達(dá)不到預(yù)期的效果。另一方面，很少有實(shí)習(xí)單位能容納幾十甚至上百人同時(shí)實(shí)習(xí)。因此，除教師聯(lián)系實(shí)習(xí)單位外，鼓勵(lì)學(xué)生自主選擇實(shí)習(xí)單位。學(xué)生選擇與自己工作相符的崗位進(jìn)行實(shí)習(xí)，可以極大地提高積極性，另外還可以為今后的工作積累經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)然，學(xué)生自主實(shí)習(xí)并不意味著放任自流，在給予學(xué)生更多自主的同時(shí)要加強(qiáng)管理。比如實(shí)習(xí)考查可由教師和實(shí)習(xí)單位共同考核學(xué)生，這樣可以較為客觀地反映學(xué)生的實(shí)習(xí)情況。

第5篇

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；創(chuàng)新能力；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）10-0099-02

前言：

我國(guó)經(jīng)過(guò)三十多年的改革開(kāi)放，經(jīng)濟(jì)實(shí)力取得長(zhǎng)足進(jìn)步。但是要成為具有強(qiáng)大國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大國(guó)，必須要有足夠的創(chuàng)新性科技成果和創(chuàng)新性人才為支撐，而教育則是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才和增強(qiáng)民族創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)[1-2]。我國(guó)高等教育法中也明確規(guī)定：“高等教育的任務(wù)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才。”[3]

創(chuàng)新能力的內(nèi)涵包括創(chuàng)新精神和創(chuàng)新方法兩層意思。前者指創(chuàng)新能力中的非智力因素，如求知欲、創(chuàng)新意識(shí)、勇敢精神、科學(xué)態(tài)度等；后者指創(chuàng)新能力中的智力因素，包括各種邏輯方法和想象、直覺(jué)、靈感等非邏輯思維方法及各種創(chuàng)新技法[4]。創(chuàng)新能力非常有賴于通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)去培養(yǎng)和實(shí)現(xiàn)[5]。但是長(zhǎng)期以來(lái)，實(shí)踐教學(xué)所處的理論教學(xué)從屬地位原因，或是由于實(shí)驗(yàn)條件（主要是儀器設(shè)備）限制，高校專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程所開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多少有創(chuàng)新性內(nèi)容。

環(huán)境工程專業(yè)是高等教育中一個(gè)相對(duì)較新的專業(yè)，由于科技和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，新的環(huán)境問(wèn)題層出不窮，這更要求環(huán)境工程專業(yè)的教育順應(yīng)時(shí)代潮流，突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)，以適應(yīng)社會(huì)對(duì)環(huán)境專業(yè)人才的要求[6]。

一、環(huán)境工程專業(yè)創(chuàng)新能力的基本要素

本科生創(chuàng)新人才培養(yǎng)應(yīng)使之具備以下三方面基本素質(zhì)：具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、基本的創(chuàng)新技能、敏銳的創(chuàng)新思維[7]。環(huán)境工程專業(yè)同樣也不例外。

只有具備了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)才能使創(chuàng)新活動(dòng)具備堅(jiān)實(shí)后盾，不致走入偏狹境地。創(chuàng)新技能是反映創(chuàng)新主題過(guò)程中的行為技巧的動(dòng)作能力，包括對(duì)創(chuàng)新主題的信息加工能力、動(dòng)手操作能力和表達(dá)能力等[8]。創(chuàng)新思維是指發(fā)明或發(fā)現(xiàn)一種新方法用以解決新問(wèn)題的思維過(guò)程，它包括：積極的求異性、敏銳的觀察力、創(chuàng)造性的想象能力以及具備多學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu)[9]。

環(huán)境工程專業(yè)本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，應(yīng)圍繞上述三個(gè)素質(zhì)來(lái)開(kāi)展。

二、創(chuàng)新性能力的培養(yǎng)

1.教學(xué)內(nèi)容和方法改革。客觀地說(shuō)，目前我國(guó)環(huán)境工程專業(yè)本科生學(xué)習(xí)過(guò)程還是以理論灌輸為主，而且這種教學(xué)模式短期內(nèi)依然難以轉(zhuǎn)變。其明顯的弊端是：容易導(dǎo)致學(xué)生形成被動(dòng)的接受性思維惰性。常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)在教學(xué)改革中的針對(duì)性做法之一是：增設(shè)專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程，開(kāi)設(shè)時(shí)間為第六學(xué)期，學(xué)時(shí)數(shù)為16學(xué)時(shí)。目的是增強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力，同時(shí)在實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

該實(shí)驗(yàn)課程只設(shè)立要處理的環(huán)境污染物對(duì)象，具體處理方案和工藝要求學(xué)生在課程開(kāi)始前結(jié)合所學(xué)專業(yè)理論查閱文獻(xiàn)來(lái)完成，再交指導(dǎo)教師評(píng)閱。16個(gè)學(xué)時(shí)中前2個(gè)學(xué)時(shí)，指導(dǎo)教師根據(jù)評(píng)閱情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，與學(xué)生互動(dòng)討論，并確定實(shí)驗(yàn)方案，最后進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。例如，常州大學(xué)2014年度環(huán)境工程專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，結(jié)合常州市地方特點(diǎn)，選擇的處理對(duì)象為印染廢水、電鍍廢水、污水廠污泥和農(nóng)田秸稈。以印染廢水處理為例，學(xué)生采用方法多種多樣：Fenton法、混凝法、吸附法、光催化法，以及組合工藝等。經(jīng)過(guò)條件實(shí)驗(yàn)、實(shí)際廢水處理兩個(gè)環(huán)節(jié)，最后所要求的指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提倡學(xué)生獨(dú)立思考，提出自己的見(jiàn)解，并作為重要打分依據(jù)。

實(shí)踐表明，專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)一方面使本專業(yè)的學(xué)生在綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課中得到獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)鍛煉；另一方面為后期畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）打下了一定的基礎(chǔ)，有助于在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）期間較好地完成方案設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)工作；另外不少已經(jīng)畢業(yè)參加工作的學(xué)生反映，由于專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)際環(huán)境問(wèn)題結(jié)合較緊密，有些實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以直接應(yīng)用于實(shí)際工作中，受到工作單位好評(píng)。

2.構(gòu)建創(chuàng)新性能力培養(yǎng)體系。具有創(chuàng)新性的課程體系構(gòu)建是穩(wěn)定長(zhǎng)期培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的必要保障。要實(shí)踐創(chuàng)新教育，必須采取多樣化的培養(yǎng)方式，因材施教，為創(chuàng)新型人才成長(zhǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境及條件。常州大學(xué)根據(jù)目前環(huán)境工程學(xué)科體系特點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)。

（1）實(shí)施主輔修學(xué)習(xí)制度。讓學(xué)生有目的地跨專業(yè)、跨院系選擇輔修課程。環(huán)境學(xué)科具有學(xué)科交叉性強(qiáng)的特點(diǎn)，涉及的學(xué)科有：化學(xué)、生物、物理、管理等。常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)鼓勵(lì)學(xué)生跨學(xué)科、專業(yè)修讀輔修課程或第二學(xué)位專業(yè)，一方面有利于拓寬知識(shí)面，另一方面也有利于蘊(yùn)育創(chuàng)新思想。

（2）強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)。創(chuàng)新能力非常有賴于在實(shí)踐活動(dòng)中培養(yǎng)，結(jié)合目前我國(guó)高等教育體制，應(yīng)依靠實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)分為基本專業(yè)技能實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)和專業(yè)性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。基本專業(yè)技能教學(xué)環(huán)節(jié)主要是主干課程實(shí)驗(yàn)，包括：水污染控制、大氣污染控制和固體廢物處理與處置實(shí)驗(yàn)等。專業(yè)性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是指專業(yè)性較強(qiáng)的實(shí)踐活動(dòng)，主要包括：認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等。常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)有別于以往的作法的是，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)以參觀為主，生產(chǎn)實(shí)習(xí)則要求每個(gè)學(xué)生首先深入實(shí)習(xí)單位調(diào)研，再根據(jù)調(diào)研情況，擬訂一個(gè)題目，在實(shí)習(xí)過(guò)程中完成，指導(dǎo)教師則通過(guò)監(jiān)控實(shí)習(xí)過(guò)程，保證實(shí)習(xí)質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計(jì)是完善學(xué)生專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用能力和提高創(chuàng)新素質(zhì)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，我們通過(guò)強(qiáng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程管理，嚴(yán)把設(shè)計(jì)題目關(guān)，對(duì)于具有創(chuàng)新性的題目給予加分，不斷提高畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）質(zhì)量和學(xué)生的創(chuàng)新技能。

以生產(chǎn)實(shí)習(xí)為例，結(jié)合常州市電鍍廠家較多的特點(diǎn)，部分學(xué)生選做電鍍廢水吸附除銅工藝，摒棄傳統(tǒng)的活性碳吸附工藝，采用樹(shù)脂吸附銅離子，所用樹(shù)脂自行制備，并創(chuàng)新制備方法，獲得不同孔隙率分布的聚丙烯酸和聚偏氟乙烯樹(shù)脂，二者組合在一起吸附電鍍廢水中的銅離子。實(shí)驗(yàn)過(guò)程雖然不算復(fù)雜，但其中的創(chuàng)新性環(huán)節(jié)較多，包括不同樹(shù)脂的選擇和組合、樹(shù)脂制備方法的創(chuàng)新等。自2012年以來(lái)，該內(nèi)容不斷延續(xù)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，并以此為題共申請(qǐng)江蘇省本科生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)課題7項(xiàng)。

（3）實(shí)施第二課堂培養(yǎng)計(jì)劃。第二課堂開(kāi)展通常針對(duì)的是部分學(xué)有余力的學(xué)生，它的開(kāi)展有利于讓這部分學(xué)生有充分發(fā)揮的空間，同時(shí)可以帶動(dòng)其他學(xué)生的創(chuàng)新積極性，提高整體水平。常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為了長(zhǎng)期穩(wěn)定地將第二課堂活動(dòng)開(kāi)展下去，將第二課堂活動(dòng)和專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)相結(jié)合，與地方企業(yè)結(jié)合，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)真正參與到污水處理、廢棄物資源化等環(huán)境工程實(shí)踐項(xiàng)目中去，得到真正的鍛煉。例如與光大（常州）環(huán)保公司合作建立的實(shí)訓(xùn)基地，每年接受8名左右本科生加入到橫向創(chuàng)新研究課題。2013年度的研究課題“剩余污泥與生物質(zhì)復(fù)合制備活性碳吸附材料”，將污水廠剩余污泥與當(dāng)?shù)厥a(chǎn)的秸稈進(jìn)行復(fù)合制備活性碳材料，用于煙氣中金屬離子吸附，以此為題參加全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽，獲得二等獎(jiǎng)。

3.創(chuàng)建良好創(chuàng)新氛圍。對(duì)于不同年級(jí)，應(yīng)開(kāi)展不同形式的創(chuàng)新活動(dòng)。低年級(jí)（一、二年級(jí)）學(xué)生尚未學(xué)習(xí)太多專業(yè)知識(shí)，可以通過(guò)開(kāi)展一些與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的活動(dòng)，如環(huán)保科技活動(dòng)周、環(huán)境工程專業(yè)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)等活動(dòng)；對(duì)于三、四年級(jí)的學(xué)生，已經(jīng)具備了一定的專業(yè)基礎(chǔ)課程知識(shí)和能力，可以參與一些專業(yè)程度較高的應(yīng)用課題工作，這些課題的來(lái)源通常是專業(yè)教師科研課題的一部分，也可以自行設(shè)立課題。教師根據(jù)課題和學(xué)生的具體情況安排學(xué)生進(jìn)入課題組，加以指導(dǎo)，過(guò)程中重視創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

其次，設(shè)立科技創(chuàng)新小組，目的是將富有探索精神的學(xué)生組織起來(lái)，相互交流學(xué)習(xí)，培養(yǎng)崇尚科學(xué)、銳意創(chuàng)新的環(huán)境工程科技學(xué)生梯隊(duì)。我們先后成立了“環(huán)境污染調(diào)查與分析”、“環(huán)境污染治理技術(shù)”、“環(huán)境污染功能材料”三個(gè)科研小組，每年遴選6名教師指導(dǎo)進(jìn)行指導(dǎo)。科研小組總報(bào)名人數(shù)不超過(guò)校環(huán)境工程本科專業(yè)在校總?cè)藬?shù)的一半，并每年更新。事實(shí)證明這些小組活動(dòng)的持續(xù)開(kāi)展極大地活躍了我校環(huán)境工程專業(yè)的校園學(xué)術(shù)氣氛，有利于環(huán)境工程本科生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。

三、結(jié)束語(yǔ)

面對(duì)日益嚴(yán)峻和復(fù)雜的環(huán)境治理任務(wù)，環(huán)境工程專業(yè)本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)顯得越來(lái)越重要。結(jié)合高等教育體制和各校自身情況，充分利用和整合課程體系中實(shí)踐性環(huán)節(jié)以及現(xiàn)有的院系資源，構(gòu)建適合本科生創(chuàng)新能力發(fā)展的培養(yǎng)系統(tǒng)，保證培養(yǎng)體系的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，才能逐步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)；重視創(chuàng)新能力培養(yǎng)氛圍的創(chuàng)建和維護(hù)，這是創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系穩(wěn)定發(fā)展的必要保障。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1]張曉健.轉(zhuǎn)變教育思想和觀念，推進(jìn)環(huán)境工程系的教學(xué)改革[J].清華大學(xué)教育研究，2008，（1）：101-105.

[2]孟慶繁，逯家輝.探索性實(shí)驗(yàn)是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效途徑[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2014，23（1）：85-88.

[3]韓照祥，朱惠娟，韓桂泉.環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)[J].中國(guó)電力教育，2013，（2）：103-104.

[4]阮湘元.教學(xué)型大學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新式應(yīng)用型人才的研究與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2007，（11）：64-66.

[5]李紅霞，李立明，李勇軍.實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系構(gòu)建[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，26（10）：127-129.

[6]白日霞，陳興文，付杰，等.項(xiàng)目制本科研究性教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐[J].大連民族學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，（1）：88-91.

[7]張華.工程實(shí)踐教育中興趣激勵(lì)體系的研究[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2008，6（4）：305-308.

第6篇

關(guān)鍵詞：礦業(yè)型工業(yè)廢棄地；水體重構(gòu)；途徑；模式

資源匱乏是當(dāng)今世界面臨的主要問(wèn)題之一，我國(guó)的178座資源枯竭型城市中有95座對(duì)礦產(chǎn)能源的依賴程度極大，占全國(guó)城市總數(shù)的14%。當(dāng)全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整之后，這些計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期遺留下來(lái)的產(chǎn)物面臨衰退甚至死亡并折射出一系列嚴(yán)重的城市問(wèn)題，其中水污染源嚴(yán)重影響著周圍居民生活質(zhì)量等問(wèn)題。基于此，礦業(yè)型工業(yè)廢棄地中的水體重構(gòu)價(jià)值就更加值得我們關(guān)注。

一、背景解讀

（一）現(xiàn)存問(wèn)題

礦業(yè)廢棄地中的水資源包括由地表塌陷產(chǎn)生的地表滲水，礦區(qū)內(nèi)人為活動(dòng)產(chǎn)生的生活污水，由天而降的雨水及采礦時(shí)產(chǎn)生的廢液等等內(nèi)容。

采礦活動(dòng)使地下水被疏干，礦區(qū)地下水位急劇下降，人們的飲用水源減少或干涸；而礦井排放到地面的水，由于塌陷形成很多沼澤，夏日蒸發(fā)而污染空氣，與周圍城市空氣迅速融合；有的地表水順采礦塌陷區(qū)裂縫下滲，污染地下水體，影響居民淡水的引用，從而造成惡性循環(huán)。它們給礦區(qū)、周圍區(qū)域乃至整個(gè)城市的生態(tài)環(huán)境帶來(lái)長(zhǎng)期的不良影響。

（二）特殊性及必要性

礦業(yè)廢棄地是一種具有特殊性質(zhì)的地形地貌，這種特殊的場(chǎng)地形態(tài)能為水體重構(gòu)提供必要的橫向與豎向空間體態(tài)。作為人類生活及工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的匱乏能源之一，水體重構(gòu)是礦業(yè)廢棄地改造的基礎(chǔ)與必備條件，也是提高城市環(huán)境質(zhì)量的最佳方法。通過(guò)對(duì)廢棄地內(nèi)水資源的重塑與修復(fù)，可重新構(gòu)建已被破壞過(guò)的生態(tài)系統(tǒng)，使之與城市系統(tǒng)之間達(dá)到平衡與循環(huán)。

（三）理論支持

可持續(xù)發(fā)展理論是一種從環(huán)境與資源角度提出的關(guān)于人類長(zhǎng)期發(fā)展的戰(zhàn)略模式，指既滿足當(dāng)代人的需要，又不損害后代人滿足需要的能力的發(fā)展。那么，在礦業(yè)廢棄地中應(yīng)要節(jié)約利用資源、減少對(duì)自然地的污染和破壞，使水與其周圍物質(zhì)環(huán)境處于一個(gè)共同、協(xié)調(diào)、高效、多維的發(fā)展?fàn)顟B(tài)之中，從而維護(hù)自然界的平衡。

二、礦業(yè)廢棄地水體重構(gòu)的途徑

1．廢水處理

礦業(yè)廢棄地中的廢水主要包括煤礦疏干水、工業(yè)廢水、煤矸石和粉煤灰淋溶污染、垃圾填埋場(chǎng)滲濾液。其中，由于礦業(yè)活動(dòng)開(kāi)采劇烈，露天采場(chǎng)的中心區(qū)域極易塌陷及洼水，我們應(yīng)將其治理，形成一個(gè)水景中心，與雨水、周邊水系統(tǒng)成為一個(gè)循環(huán)體系；對(duì)于地表滲水區(qū)域，一般都會(huì)利用人類活動(dòng)后的現(xiàn)狀，建造成次生濕地系統(tǒng)、湖水公園、沼澤等與水有關(guān)的方式，并在其系統(tǒng)中種植不同的生物物種以供保持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

徐州九里湖由煤礦地下開(kāi)采而形成了采煤深陷區(qū)，經(jīng)過(guò)修復(fù)、治理后演變成為次生濕地和魚(yú)塘的最佳案例。九里湖中有一部分沉降差值在3m以上范圍的水區(qū)，若不進(jìn)行治理，現(xiàn)存的地表污染物將會(huì)轉(zhuǎn)移至水體中，對(duì)水域造成污染。因此該區(qū)域確定為地表生態(tài)環(huán)境整治區(qū)，宜經(jīng)過(guò)土壤污染治理后植草。

位于當(dāng)前水域和未來(lái)沉降水域（地表生態(tài)環(huán)境整治區(qū)）的，是維護(hù)九里湖水域生態(tài)環(huán)境的重要屏障。區(qū)內(nèi)可以大量栽植適宜于在水岸邊生長(zhǎng)的鄉(xiāng)土植被，以林木為主，并控制人工景觀的建設(shè)量，避免或減少人類活動(dòng)對(duì)該區(qū)域生態(tài)環(huán)境所造成的干擾。對(duì)于不適于建設(shè)區(qū)將來(lái)雖會(huì)出現(xiàn)地面沉降，但沉降值在0.5米以內(nèi)，因此可適當(dāng)進(jìn)行公園綠地和景觀建設(shè)，作為濕地公園的公眾休閑活動(dòng)區(qū)。

2．雨水收集

雨水收集是廢棄地中水體重構(gòu)的另一項(xiàng)重要內(nèi)容。一方面，雨水可以與治理后的廢水一起成為礦區(qū)內(nèi)的濕地景觀；另一個(gè)方面，它可以淡化或沖刷礦區(qū)內(nèi)的污染物質(zhì)。在雨水收集方面，可利用地面原有的生態(tài)景觀（如：河道、池塘、小面積的濕地）對(duì)雨水進(jìn)行收集，并保留河岸的自然化；還可以進(jìn)行人為設(shè)計(jì)并對(duì)雨水進(jìn)行凈化與收集處理。

英國(guó)伊甸園工程是全世界最大的生態(tài)植物園，他把外部場(chǎng)景轉(zhuǎn)移到室內(nèi)空間，采用透光度達(dá)90%的ETEF新型膜材料讓室內(nèi)的植物可以充分的享受陽(yáng)光。由于ETEF表面非常光滑，當(dāng)雨水打落到屋頂?shù)臅r(shí)候會(huì)隨著屋頂滑落到底部，所以格雷姆肖及其團(tuán)隊(duì)在建筑的最低點(diǎn)設(shè)置一人工湖，目的是可以存儲(chǔ)隨時(shí)降落的雨水來(lái)節(jié)省資源，再經(jīng)過(guò)壓力把水送到伊甸園中來(lái)灌溉植物、形成人工雨和人工瀑布（圖2），以來(lái)維持植物的生長(zhǎng)、營(yíng)建園中的生態(tài)，展現(xiàn)室內(nèi)中的室外景色，最后雨水將滲透到地下，用來(lái)清潔。

3．凈化技術(shù)

水資源的凈化技術(shù)主要有人造濕地構(gòu)建技術(shù)與植物根際過(guò)濾技術(shù)兩種。人造濕地構(gòu)建是把原有廢棄地、工業(yè)用地等轉(zhuǎn)換為濕地公園，植物根際過(guò)濾是通過(guò)植物的根部來(lái)循環(huán)處理廢棄地中水質(zhì)中的污染物，兩者必須要結(jié)合使用才能達(dá)到最大的效果。

由彼得•拉茨主筆的唐山南湖公園中水體的凈化技術(shù)是人造濕地構(gòu)建的典范。首先要在污染特別嚴(yán)重的區(qū)域上種植蘆葦、鳳眼蓮、澤瀉等水生植物，其次在適當(dāng)?shù)娜コ切┒逊e于湖底容易誘發(fā)藍(lán)藻的淤泥，最后采取一系列的護(hù)岸措施即可。

而對(duì)于塌陷區(qū)的水體，主要以矸石淋溶水、礦井排放水、生活污水、垃圾滲濾水相混溶為特點(diǎn)，水質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。根據(jù)修復(fù)工作中可能遇到的情況，將水體修復(fù)技術(shù)分為重金屬去除技術(shù)，有機(jī)污染物及氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物去除技術(shù)，酸堿污染物去除技術(shù)等幾個(gè)方面來(lái)分別進(jìn)行。

三、礦業(yè)廢棄地水體重構(gòu)的模式探究

（一）次生濕地維護(hù)

由于礦區(qū)沉陷區(qū)中的地表塌陷嚴(yán)重，造成兩種常見(jiàn)的現(xiàn)象促使礦區(qū)沉陷區(qū)的形成，另一方面可以說(shuō)是改變了原生態(tài)的自然環(huán)境，使其單一的“陸生生態(tài)系統(tǒng)”演化成為“水―陸復(fù)合型”的次生濕地生態(tài)系統(tǒng)。也是由于這兩種現(xiàn)象使水體、基質(zhì)和生物群落構(gòu)成了次生濕地生態(tài)系統(tǒng)中的三大要素。次生濕地系統(tǒng)為我國(guó)東部平原地區(qū)礦業(yè)活動(dòng)過(guò)后的常見(jiàn)現(xiàn)象，如：徐州九里湖區(qū)域及唐山南湖濕地公園。

（二）城市開(kāi)放空間

城市開(kāi)放空間是指城市公共外部空間，包括一些自然風(fēng)景、廣場(chǎng)、道路、公共綠地和休憩的開(kāi)敞空間形式，它是一種具有民主性質(zhì)的城市室外活動(dòng)場(chǎng)所。礦業(yè)廢棄地特殊的地形地貌及碩大的坑底特點(diǎn)，加之水造景等因素，可以成為一片游憩玩耍的城市區(qū)內(nèi)，如日本淡路夢(mèng)舞臺(tái)與英國(guó)伊甸園工程都是該方面的代表。

（三）自然生態(tài)博物館

功能置換是城市空間改造中的一項(xiàng)重要措施，自然生態(tài)博物館是露天博物館中的一種類型，水體重構(gòu)是自然生態(tài)博物館中重要的組成元素。如由金礦改造成的澳大利亞Sovernhill主題公園即將其經(jīng)污染的水體重構(gòu)后作為一個(gè)造景元素，意在引起人們對(duì)煉金與淘沙的回憶與該金礦在澳大利亞時(shí)的工業(yè)歷史發(fā)展中所起到的重要作用。

四、結(jié)語(yǔ)

礦業(yè)廢棄地是重工業(yè)城市中重要的城市地塊、而水是城市區(qū)域的靈氣之所在，在城市化發(fā)展飛速的今天，請(qǐng)不要忘記：廢物再利用，建立節(jié)約、友好型社會(huì)的責(zé)任與義務(wù)。所以，礦業(yè)廢棄地中的水體重構(gòu)不僅僅是環(huán)境的再生與保護(hù)，更是城市生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)體系與構(gòu)建城市景觀中一項(xiàng)重要的內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

[1]劉撫英．中國(guó)礦業(yè)城市工業(yè)廢棄地協(xié)同再生對(duì)策研究[D]．博士學(xué)位論文，北京：清華大學(xué)，2007．

第7篇

    截止目前,烏海市建成投產(chǎn)氯堿項(xiàng)目4個(gè),產(chǎn)能為106萬(wàn)噸,在建氯堿項(xiàng)目1個(gè),產(chǎn)能為50萬(wàn)噸,總生產(chǎn)能力達(dá)156萬(wàn)噸/年。目前我市已投產(chǎn)和在建PVC項(xiàng)目全部采用電石法生產(chǎn)PVC,乙炔氣清凈普遍采用次鈉清凈工藝,全部采用離子膜法生產(chǎn)燒堿,VCM聚合除一家采用本體法聚合外全部采用懸浮法聚合,乙炔氣發(fā)生有的采用干法乙炔生產(chǎn)工藝,有的采用濕法乙炔工藝。

    2烏海市PVC行業(yè)工藝廢水處理現(xiàn)狀

    調(diào)查烏海市近幾年建成投產(chǎn)的和在建的PVC企業(yè)的工藝廢水處理措施及去向,分析PVC行業(yè)工藝在經(jīng)濟(jì)可行的前提下目前是否能夠做到廢水零排放。通過(guò)對(duì)烏海市現(xiàn)有及在建氯堿項(xiàng)目廢水處理工藝及廢水去向的調(diào)查可知:

    1)我市PVC行業(yè)氯堿界區(qū)工藝廢水(包括酸堿廢水、含鹽廢水)所采取的處理工藝相同,全部是經(jīng)中和、絮凝、沉淀處理后用于化鹽,在氯堿界區(qū)實(shí)現(xiàn)了廢水零排放。

    2)固堿蒸發(fā)工段的蒸汽冷凝水已建企業(yè)中有的進(jìn)行了回收利用,有的直接排入大氣,未進(jìn)行回收利用;固堿蒸發(fā)冷凝水實(shí)現(xiàn)零排放在烏海有運(yùn)行實(shí)例。

    3)已建PVC項(xiàng)目離心母液處理工藝雖然不相同,工藝較完善、處理效果較好的工藝為兩級(jí)生化+絮凝沉淀+過(guò)濾+次鈉消毒工藝,最簡(jiǎn)單的工藝為沉淀池沉降+纖維過(guò)濾器工藝,但去向全部是補(bǔ)入循環(huán)冷卻水系統(tǒng),不外排;目前在烏海最好的工藝為加藥絮凝沉淀+BAF+臭氧氧化+曝氣還原+BAF+雙膜工藝+混床處理工藝對(duì)離心母液進(jìn)行處理,處理后60%回用于聚合系統(tǒng),40%回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng),不外排,實(shí)現(xiàn)了離心母液零排放。

    4)含汞廢酸全部采用鹽酸解析技術(shù)處理后,用做VCM酸洗用水,不外排。

    5)其它含汞廢水全部經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后回用于VCM堿洗或水洗用水,不外排。含汞廢水處理工藝較先進(jìn)的為硫化鈉-氯化鐵沉淀+三級(jí)活性炭+三級(jí)離子交換器處理工藝,處理后廢水蒸發(fā)結(jié)晶處理,產(chǎn)生的結(jié)晶鹽送有資質(zhì)單位處理,實(shí)現(xiàn)含汞廢水零排放。

    6)次鈉廢水的處理:有的送至全廠綜合廢水處理系統(tǒng)經(jīng)生化處理后用于乙炔發(fā)生和自備電廠沖灰,有的單獨(dú)設(shè)置一套處理裝置,采用汽提+冷卻+加藥混凝沉淀工藝,處理后部分回用于乙炔發(fā)生,部分回用至次鈉配置單元,少量進(jìn)入綜合處理單元處理后排入園區(qū)污水處理廠,有的采用加藥混凝沉淀+次鈉氧化工藝處理后用于乙炔發(fā)生,但乙炔發(fā)生產(chǎn)生的電石渣漿有部分排到渣場(chǎng)。

    7)電石渣漿:有的采用沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝處理后用于乙炔發(fā)生和排至自備電廠灰場(chǎng)降塵,有的采用沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝,處理后部分回用于乙炔發(fā)生,有的采用沉淀+板框壓濾工藝處理后部分用于乙炔發(fā)生,部分隨電石渣一起排到渣場(chǎng),有的因采用干法乙炔發(fā)生工藝不產(chǎn)生電石渣漿廢水;由以上分析可以看出,采用干法乙炔生產(chǎn)工藝,不產(chǎn)生電石渣漿,采用濕法乙炔生產(chǎn)工藝,少數(shù)企業(yè)做到了電石渣漿不外排,多數(shù)企業(yè)均有電石渣漿排至灰渣場(chǎng),故電石渣漿實(shí)現(xiàn)零排放有待進(jìn)一步探討。由以上分析可以看出,由于項(xiàng)目籌備和建設(shè)時(shí)間不同,烏海市PVC項(xiàng)目廢水治理工藝出不同,總之,隨著建設(shè)時(shí)間的推移,在總結(jié)已投運(yùn)的PVC企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,廢水處理工藝和回用途徑的設(shè)置也越趨合理,在廢水分類處理、廢水分質(zhì)使用方面也采取了一些較好的措施,如烏海市君正化工40萬(wàn)噸PVC及40萬(wàn)噸燒堿項(xiàng)目在廢水分類處理、廢水分質(zhì)使用方面做的相對(duì)較好,對(duì)次鈉廢水進(jìn)行了單獨(dú)處理,并采取了蒸發(fā)裝置的蒸汽冷凝水回用純水站;純水站濃水回用乙炔清凈;干燥蒸汽冷凝液回用聚合熱水槽入聚合釜等廢水回用措施但仍未實(shí)現(xiàn)工藝廢水零排放。

    3與國(guó)內(nèi)當(dāng)前較成熟氯堿行業(yè)廢水處理工藝及排放水平的對(duì)比分析

    目前國(guó)內(nèi)氯堿界區(qū)產(chǎn)生的工藝廢水(包括酸堿廢水、含鹽廢水)普遍采用中和、絮凝、沉淀處理工藝處理酸堿和含鹽廢水,處理后全部用于化鹽;對(duì)固堿蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽冷凝水收集回用于化鹽系統(tǒng)和電解槽。PVC界區(qū)產(chǎn)生的含汞酸采用共沸解析技術(shù)和加鹽解析技術(shù)處理后,用做VCM酸洗用水;產(chǎn)生的其它含汞廢水采用硫化鈉-氯化鐵沉淀+三級(jí)活性炭+三級(jí)離子交換器處理工藝,處理后廢水有的回用于VCM堿洗用水,有的回用于VCM水洗用水,有的直接排放;離心母液普遍采用兩級(jí)生化+絮凝沉淀+過(guò)濾工藝處理后補(bǔ)入循環(huán)冷卻水系統(tǒng);采取加藥絮凝沉淀+BAF+臭氧氧化+曝氣還原+BAF+雙膜工藝+混床處理工藝處理離心母液目前主要處于中試階段,處理后母液60%回用于聚合系統(tǒng)的企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行;次鈉廢水單獨(dú)設(shè)置處理裝置,采用汽提+冷卻+加藥混凝沉淀工藝,也逐步開(kāi)始在各大企業(yè)中推廣應(yīng)用;電石渣漿普遍的處理方法是沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝,處理后回用于乙炔發(fā)生,或采用干法乙炔生產(chǎn)工藝杜絕電石渣漿的產(chǎn)生。由此可見(jiàn),烏海市PVC項(xiàng)目廢水治理基本上全部采用了國(guó)內(nèi)較為成熟的治理工藝,君正化工40萬(wàn)噸PVC及40萬(wàn)噸燒堿項(xiàng)目經(jīng)內(nèi)部挖潛,在某些方面還優(yōu)于國(guó)內(nèi)普遍水平,但次鈉廢水仍做不到零排放,有少部分需處理達(dá)標(biāo)后排至園區(qū)污水處理廠,工藝廢水做不到零排放。

    4烏海市現(xiàn)有PVC及燒堿項(xiàng)目存在的問(wèn)題及解決辦法

    4.1存在的問(wèn)題烏海市現(xiàn)有PVC及燒堿項(xiàng)目廢水治理主要存在以下問(wèn)題:

    1)有的企業(yè)固堿蒸發(fā)工段的蒸汽冷凝水直接排入大氣,未進(jìn)行回收利用。

    2)離心母液部分企業(yè)采用的處理工藝達(dá)不到循環(huán)水補(bǔ)充水水質(zhì)要求,造成循環(huán)冷卻水系統(tǒng)排水水質(zhì)不能滿足環(huán)保要求。

    3)含汞廢酸共沸解析技術(shù)和加鹽解析處理裝置運(yùn)行不穩(wěn)定。

    4)其它含汞廢水處理工藝參差不齊,有些企業(yè)處理工藝較簡(jiǎn)單落后,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)有一定的難度。

    5)次鈉廢水經(jīng)處理后普遍做不到零排放。

    6)有些企業(yè)有部分電石渣漿隨電石渣一起排到渣場(chǎng)或灰場(chǎng),未實(shí)現(xiàn)零排放。

    4.2解決方法

    1)針對(duì)部分企業(yè)固堿蒸發(fā)工段的蒸汽冷凝水直接排入大氣,未進(jìn)行回收利用這一問(wèn)題,因?yàn)鹾．?dāng)?shù)匾延谐晒?jīng)驗(yàn),對(duì)現(xiàn)有企業(yè)可以通過(guò)技術(shù)改造回收利用這部分蒸汽冷凝水,實(shí)現(xiàn)固堿蒸發(fā)冷凝水的回收利用,針對(duì)新建項(xiàng)目,可通過(guò)環(huán)保三同時(shí)要求實(shí)現(xiàn)蒸汽冷凝水零排放。

    2)針對(duì)部分企業(yè)離心母液采用的處理工藝達(dá)不到循環(huán)水補(bǔ)充水水質(zhì)要求,要求部分企業(yè)學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),改進(jìn)離心母液處理工藝,保證處理后水質(zhì)能夠滿足循環(huán)冷卻水系統(tǒng)對(duì)水質(zhì)的要求,全部補(bǔ)入循環(huán)冷卻水系統(tǒng),不外排;

    3)含汞廢酸共沸解析技術(shù)和加鹽解析處理裝置運(yùn)行不穩(wěn)定,積極尋求技術(shù)支持,做好設(shè)備防腐蝕工作,保證處理裝置穩(wěn)定運(yùn)行。

    4)改進(jìn)含汞廢水處理工藝,以保證含汞廢水實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

    5)次鈉廢水做不到零排放,主要原因有兩個(gè):一是部分企業(yè)未對(duì)這部分廢水進(jìn)行有效的處理,不能滿足回用于乙炔發(fā)生用水要求;二是即使對(duì)這部分廢水單獨(dú)進(jìn)行了處理,能夠滿足乙炔發(fā)生用水水質(zhì)要求,但由于乙炔發(fā)生產(chǎn)生的電石渣制水泥對(duì)氯根的要求,不能全部回乙炔發(fā)生,剩余次鈉廢水又找不到合適的去向及用途,只能外排。最好的解決辦法是改變乙炔清凈工藝為硫酸清凈,但又出現(xiàn)固廢硫酸處理問(wèn)題,在我市及周邊硫酸處理企業(yè)幾乎沒(méi)有,故改次鈉清凈為硫酸清凈不現(xiàn)實(shí),著眼于實(shí)際,解決辦法是次鈉廢水單獨(dú)設(shè)置處理系統(tǒng),處理后廢水在滿足水泥生產(chǎn)要求的前提出盡可能回用,剩余部分立足于其它對(duì)水質(zhì)要求不高的用水單位及項(xiàng)目進(jìn)行回用。

    6)針對(duì)電石渣漿有部分外排這一問(wèn)題,因我市已有成功實(shí)例,立足于加強(qiáng)管理,廢水分質(zhì)使用,學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),來(lái)實(shí)現(xiàn)零排放。

    5烏海市現(xiàn)有PVC及燒堿項(xiàng)目及新建氯堿項(xiàng)目發(fā)展方向初探

    目前烏海市已投產(chǎn)和在建PVC項(xiàng)目普遍采用電石法生產(chǎn)PVC,采用離子膜法生產(chǎn)燒堿,乙炔氣發(fā)生正在由濕法乙炔向干法乙炔轉(zhuǎn)變,乙炔氣清凈普遍采用次鈉清凈工藝。一方面,PVC項(xiàng)目產(chǎn)生的大量廢水外排,得不到綜合利用,造成環(huán)境污染。另一方面,我市處于缺水地區(qū),用水量不足已成為制約企業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要因素。故本論文立足于節(jié)約用水,提高水資源利用率,按照廢水分質(zhì)使用、梯級(jí)利用的原則,希望烏海市PVC及燒堿項(xiàng)目將來(lái)的發(fā)展方向應(yīng)為:從生產(chǎn)工藝角度分析,希望乙炔發(fā)生采用干法乙炔生產(chǎn)技術(shù)以徹底解決電石渣漿外排的問(wèn)題;采用低汞觸媒,改進(jìn)含汞廢水處理工藝,處理后含汞廢水采取蒸發(fā)結(jié)晶的辦法實(shí)現(xiàn)含汞廢水的零排放;在引進(jìn)廢硫酸處理工藝及項(xiàng)目的前提下改次鈉清凈為硫酸清凈,以期徹底解決次鈉廢水外排問(wèn)題和電石渣氯含量高影響水泥質(zhì)量的問(wèn)題。從廢水處理方面分析,希望根據(jù)廢水特點(diǎn),分別設(shè)置廢水處理系統(tǒng)。對(duì)電石渣漿,經(jīng)廂式壓濾機(jī)壓濾后,采用多級(jí)冷卻技術(shù)進(jìn)行降溫,通過(guò)加藥沉淀處理后解決水溫高、易結(jié)垢的問(wèn)題全部回用;對(duì)離心母液,采用兩級(jí)生化+絮凝沉淀+過(guò)濾+次鈉消毒工藝處理后水質(zhì)能夠滿足循環(huán)冷卻水系統(tǒng)對(duì)水質(zhì)的要求,全部補(bǔ)入循環(huán)冷卻水系統(tǒng),并將最終回PVC聚合釜作為以后探索、試驗(yàn)及發(fā)展的方向;對(duì)次鈉廢水,應(yīng)單獨(dú)設(shè)立廢水處理系統(tǒng),處理后部分回用,剩余尋求其它利用途徑或處理達(dá)標(biāo)后回用。

    6幾點(diǎn)建議

    為節(jié)約用水,提高水資源利用率,逐步達(dá)到PVC及燒堿項(xiàng)目工藝廢水零排放的目標(biāo),提出以下幾點(diǎn)建議:

    1)由于PVC及燒堿項(xiàng)目循環(huán)冷卻系統(tǒng)排污水和自備電站水處理及鍋爐排污水的量也很大,采取反滲透處理工藝將這部分水進(jìn)行處理回用于生產(chǎn)。

    2)開(kāi)展部分廢水處理課題研究,如次鈉廢水脫氯、高含鹽廢水脫鹽等課題的研究。

第8篇

論文摘要：綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算為自然資源存量?jī)r(jià)值與耗竭價(jià)值核算、環(huán)境污染損失價(jià)值核算及環(huán)境質(zhì)量恢復(fù)與改善價(jià)值核算；綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算理論應(yīng)依據(jù)的經(jīng)濟(jì)理論、價(jià)值補(bǔ)償理論、效用價(jià)值理論和可持續(xù)發(fā)展理論；自然資源存量和耗竭價(jià)值核算可采用支付意愿和供求定價(jià)模型法；環(huán)境污染造成的生產(chǎn)和固定資產(chǎn)損失價(jià)值核算可采用市場(chǎng)法；環(huán)境污染對(duì)人體健康造成的損失價(jià)值核算可采用人力資本法；綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算指標(biāo)體系包括自然資源核算指標(biāo)和環(huán)境保護(hù)核算指標(biāo)；系統(tǒng)討論綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算內(nèi)涵、基本理論和方法以及指標(biāo)體系以促進(jìn)綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算的深入研究。

綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系研究的理論與實(shí)踐的意義表現(xiàn)在：完善和發(fā)展經(jīng)濟(jì)核算的理論與方法建立與可持續(xù)發(fā)展模式相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)核算與分析體系；推動(dòng)經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展；改革與完善經(jīng)濟(jì)核算制度，建立既適合中國(guó)國(guó)情，又具有國(guó)際可比性的經(jīng)濟(jì)核算制度；明確各部門之間的資源資產(chǎn)的產(chǎn)權(quán)關(guān)系，建立自然資源高效使用、合理補(bǔ)償和法制化管理制度；保護(hù)自然資源和生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

長(zhǎng)期以來(lái)，環(huán)境問(wèn)題沒(méi)有受到國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算部門的重視，絕大多數(shù)與環(huán)境問(wèn)題相關(guān)的經(jīng)濟(jì)信息沒(méi)有在國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系中反映出來(lái)，如為減少和防治環(huán)境污染以及恢復(fù)生態(tài)環(huán)境而發(fā)生的成本與費(fèi)用沒(méi)有在生產(chǎn)成本中體現(xiàn)出來(lái)，因環(huán)境污染給社會(huì)帶來(lái)的危害或因治理環(huán)境對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)沒(méi)有確切的計(jì)算和評(píng)價(jià)，忽視了環(huán)境污染和資源耗竭所帶來(lái)的社會(huì)成本和環(huán)境成本，從而就造成了人們對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的片面追求，再加之人口的膨脹，社會(huì)需求的膨脹，使生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞。綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算作為解決可持續(xù)發(fā)展的良方，一旦建立起來(lái)，將會(huì)在自然資源的合理利用和環(huán)境質(zhì)量的提高等方面發(fā)揮巨大的促進(jìn)作用。

1綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算基本理論

資源與環(huán)境價(jià)格的確定，是資源環(huán)境經(jīng)濟(jì)一體化核算研究的核心問(wèn)題之一。自然資源與環(huán)境定價(jià)，不僅僅是單純的經(jīng)濟(jì)學(xué)問(wèn)題，而且涉及經(jīng)濟(jì)體制、價(jià)值觀念、社會(huì)制度等問(wèn)題，被眾多學(xué)者稱之為“兩難的選擇”。國(guó)內(nèi)外學(xué)者都對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了大量研究，提出了相應(yīng)的理論和方法，但是，迄今為止尚未達(dá)成共識(shí)。

1．1的經(jīng)濟(jì)理論

馬克思曾高度抽象地把社會(huì)再生產(chǎn)過(guò)程劃分為四個(gè)環(huán)節(jié)，即生產(chǎn)、分配、交換和消費(fèi)，并且論述了它們之間的關(guān)系。生產(chǎn)是起點(diǎn)，消費(fèi)是終點(diǎn)，生產(chǎn)決定分配、消費(fèi)和交換，而分配和交換、消費(fèi)反作用于生產(chǎn)。再生產(chǎn)四環(huán)節(jié)的活動(dòng)構(gòu)成了國(guó)民經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的基本內(nèi)容，并把它看成是揭示國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本規(guī)律，作為設(shè)計(jì)具有中國(guó)特色的國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系的指導(dǎo)思想。

對(duì)于綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理認(rèn)為自然資源是沒(méi)有價(jià)值的，是無(wú)限的。也就是說(shuō)人們可以隨意地使用資源并且不用考慮它的價(jià)值損失。因此，以前國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算基于這種理論大多數(shù)沒(méi)有考慮環(huán)境與資源給國(guó)民生產(chǎn)總值帶來(lái)的損失。

1．2價(jià)值補(bǔ)償理論

價(jià)值補(bǔ)償理論的提出是與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，資源加速消耗，生態(tài)環(huán)境惡化相伴而生的。經(jīng)濟(jì)發(fā)展依賴自然資源和生態(tài)環(huán)境的支撐，同時(shí)又對(duì)資源存量和環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，在全世界范圍內(nèi)都普遍感到資源短缺和環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)威脅到了人類自身的生存和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。中國(guó)改革開(kāi)放以來(lái)，經(jīng)濟(jì)獲得了持續(xù)高速增長(zhǎng)，國(guó)民生產(chǎn)總值已躍居世界前列，各項(xiàng)事業(yè)都取得了巨大成績(jī)，大大增強(qiáng)了綜合國(guó)力，顯著提高了人民物質(zhì)生活水平。然而在中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得巨大成就的同時(shí)，也付出了巨大的代價(jià)，即資源的加速消耗，生態(tài)環(huán)境趨于惡化。

長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)的資源全部歸國(guó)家所有，許多自然資源低價(jià)，甚至是無(wú)價(jià)開(kāi)采使用，致使財(cái)源流失現(xiàn)象十分嚴(yán)重。按照傳統(tǒng)財(cái)政理論，財(cái)政分配只局限于國(guó)民收入分配領(lǐng)域，對(duì)于自然資源配置，資源耗費(fèi)一直是被忽視的。資源的亂采濫伐，國(guó)有資源價(jià)值的流失，必然導(dǎo)致國(guó)家財(cái)政困難和生態(tài)環(huán)境的惡化。要解決這些問(wèn)題，關(guān)鍵仍是一個(gè)價(jià)值補(bǔ)償問(wèn)題，只有對(duì)資源進(jìn)行合理的價(jià)值補(bǔ)償，才能從根本上解決上述問(wèn)題。

1．3效用價(jià)值論

資源價(jià)值核算的理論基礎(chǔ)是西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中的主觀價(jià)值論，即效用價(jià)值論。資源價(jià)值效益可以通過(guò)支付意愿、消費(fèi)者剩余和影子價(jià)格來(lái)表達(dá)。

1)支付意愿。支付意愿是指消費(fèi)者為獲得一種商品、一次機(jī)會(huì)或一種享受而愿意支付的貨幣資金。它是西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中的一個(gè)基本概念，用以表達(dá)一切商品、效用或服務(wù)的價(jià)格，是資源效益核算的根本。目前，支付意愿已被美、英等西方國(guó)家的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為資源及環(huán)境效益核算的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，并用來(lái)核算各種資源和環(huán)境的效益。

2)消費(fèi)者剩余。消費(fèi)者剩余是指消費(fèi)者為獲得一種商品、一次機(jī)會(huì)或一種享受而愿意支付的資金與實(shí)際支出資金之差。在西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中，私有商品的消費(fèi)者剩余可以通過(guò)其價(jià)格資料求得，而公共商品的消費(fèi)者剩余主要通過(guò)兩種方法求得：①利用“影子價(jià)格”，與私有商品類似，可以根據(jù)公共商品“影子價(jià)格”來(lái)求其消費(fèi)者剩余。②利用支付意愿，詢問(wèn)人們對(duì)某商品的支付意愿和實(shí)際支出的費(fèi)用，從而求出消費(fèi)者剩余。

3)影子價(jià)格。由于資源效益屬公共商品，沒(méi)有市場(chǎng)交換和市場(chǎng)價(jià)格，但可以利用替代市場(chǎng)技術(shù)，先尋找替代市場(chǎng)，再以其“影子價(jià)格”來(lái)表達(dá)資源的效益。例如，計(jì)算森林產(chǎn)生氧氣的價(jià)值，可先計(jì)算森林每年產(chǎn)生氧氣的總量，并假設(shè)這些氧氣可用于市場(chǎng)交換，再以氧氣的市場(chǎng)價(jià)格作“影子價(jià)格”來(lái)計(jì)算森林產(chǎn)生氧氣的價(jià)值。

1．4可持續(xù)發(fā)展理論

近年來(lái)，可持續(xù)發(fā)展的幾種觀點(diǎn)可表述為：①不重視可持續(xù)性：追求資源開(kāi)發(fā)與純經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；②重視可持續(xù)性：注重資源節(jié)約與管理；③強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性：強(qiáng)調(diào)資源保護(hù)；④極端強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性：極端強(qiáng)調(diào)資源保護(hù)。目前，中國(guó)實(shí)行的可持續(xù)發(fā)展屬于重視可持續(xù)性。可持續(xù)發(fā)展主張?jiān)谏a(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)中發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，以解決當(dāng)前的人口膨脹、資源枯竭、環(huán)境退化等危機(jī)。

2綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算基本方法

作為綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算的基本方法應(yīng)該與國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算的基本方法相一致，包括數(shù)據(jù)來(lái)源的調(diào)查方法，整理匯總方法和分析研究方法。這里所說(shuō)的綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算方法是指分析研究方法并為此建立了一套指標(biāo)體系(表1)。

2．1自然資源核算基本方法

自然資源價(jià)值核算方法是國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系的一個(gè)重要組成部份。自然資源的核算，是在自然資源成本定價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的核算，既包括存量的核算，又包括流量的核算；既要有實(shí)物形態(tài)的核算，又要有價(jià)值形態(tài)的核算；既要對(duì)各類自然資源分別進(jìn)行分類核算，又要進(jìn)行綜合核算。由于核算的內(nèi)容與要求不同，其核算的計(jì)算方法也各不相同，一般可采用供求定價(jià)模型法J。同時(shí)，要把自然資源核算同國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)變化核算以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的投入、產(chǎn)出核算聯(lián)系起來(lái)。自然資源的核算可分3個(gè)層次進(jìn)行：第一，對(duì)每一種自然資源進(jìn)行核算，包括自然資源的存量?jī)r(jià)值核算和耗竭損失價(jià)值核算，反映其增減變化；第二，對(duì)自然資源進(jìn)行綜合核算，反映自然資源總量的變化；第三，把自然資源核算納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算體系，全面地反映國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增減變化，資本形成的規(guī)模以及國(guó)民生產(chǎn)總值(GNP)與凈值(NNP)的實(shí)際狀況。這3個(gè)層次的核算相互聯(lián)系，相輔相成。

2．2環(huán)境保護(hù)基本核算方法

2．2．1環(huán)境保護(hù)與治理支出核算

環(huán)境保護(hù)與治理支出包括企業(yè)投入、政府投入、居民投入和各種環(huán)境保護(hù)治理設(shè)施捐助，這部分投資支出以實(shí)際發(fā)生額為準(zhǔn)。環(huán)境保護(hù)與治理支出主要用于：①城市環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施投資，如污水處理廠、集中供熱工程、氣化工程、生活垃圾處理工程等；②工業(yè)污染源治理投資；③環(huán)境管理服務(wù)支出；④基本建設(shè)“三同時(shí)”環(huán)保投資；⑤居民環(huán)保支出等。環(huán)境污染治理的費(fèi)用和投資按實(shí)際費(fèi)用支出和投資的性質(zhì)分為三部分：

第一部分是為治理環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資，它將形成固定資產(chǎn)，是治理環(huán)境污染的重要基礎(chǔ)和前提，它的支出具有資本性質(zhì)，因此，應(yīng)按照固定資產(chǎn)折舊率計(jì)算的折舊額作為當(dāng)期的經(jīng)濟(jì)損失。第二部分是當(dāng)年為維護(hù)環(huán)保設(shè)施、環(huán)境費(fèi)用的支出和為監(jiān)測(cè)管理污染治理情況和科研費(fèi)用的支出。這部分應(yīng)當(dāng)作為當(dāng)年的經(jīng)濟(jì)損失。第三部分是當(dāng)年治理污染時(shí)的費(fèi)用支出，它是對(duì)污染物排放的直接治理費(fèi)，應(yīng)作為當(dāng)期的經(jīng)濟(jì)損失。計(jì)算公式為：污染治理總費(fèi)用=已治理費(fèi)用+虛擬治理費(fèi)用=實(shí)際污染治理投資額／已達(dá)標(biāo)率或?qū)嶋H污染處理率。

2．2．2環(huán)境質(zhì)量降級(jí)核算

環(huán)境質(zhì)量降級(jí)主要是由生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水、廢氣和固體廢物以及環(huán)境噪聲所造成的環(huán)境污染。一方面生產(chǎn)中的原材料使用量越大，生產(chǎn)規(guī)模越大，自然資源的消耗也越多，排放的污染物也越多，造成的環(huán)境質(zhì)量降級(jí)也越快，如水體污染、大氣污染、噪聲污染和固體廢物污染等。環(huán)境質(zhì)量降級(jí)核算可采用恢復(fù)法進(jìn)行，如大氣環(huán)境質(zhì)量由二級(jí)降到三級(jí)，水環(huán)境由Ⅲ類水體降到Ⅳ類水體等。治理大氣環(huán)境質(zhì)量由三級(jí)升二級(jí)，進(jìn)行污水處理使水環(huán)境質(zhì)量由Ⅳ類水體升到Ⅲ類水體的費(fèi)用即為環(huán)境質(zhì)量降級(jí)的損失。

2．2．3環(huán)境污染損失核算

環(huán)境污染損失可分為以下及部分：

(1)環(huán)境污染造成的生產(chǎn)損失：環(huán)境污染造成的生產(chǎn)損失包括對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及其他行業(yè)所造成的經(jīng)濟(jì)損失，表現(xiàn)在2個(gè)方面：一是環(huán)境污染使產(chǎn)品減產(chǎn)，二是環(huán)境污染使產(chǎn)品質(zhì)量下降。可以用市場(chǎng)法對(duì)這部分損失進(jìn)行核算。

(2)環(huán)境污染對(duì)固定資產(chǎn)造成的損失：固定資產(chǎn)主要是指各類機(jī)械、儀器、廠房及其他公共建筑物和設(shè)施等。環(huán)境污染對(duì)固定資產(chǎn)造成的損失主要是加速固定資產(chǎn)折舊，縮短使用壽命，以及增加維修保養(yǎng)等造成的經(jīng)濟(jì)損失。可以用市場(chǎng)法對(duì)環(huán)境污染造成的固定資產(chǎn)損失進(jìn)行核算。

(3)環(huán)境污染對(duì)人體健康造成的損失：環(huán)境污染對(duì)人體健康造成經(jīng)濟(jì)損失的核算是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題。可考慮環(huán)境污染造成的醫(yī)療費(fèi)增加、直接勞動(dòng)力和間接勞動(dòng)力損失等幾部分，可采用人力資本法進(jìn)行核算。

(4)水污染損失核算：根據(jù)環(huán)境規(guī)劃最終目標(biāo)，工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率應(yīng)為100％，生活污水處理后應(yīng)符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，把此目標(biāo)作為理想狀況，對(duì)比現(xiàn)階段與目標(biāo)值的差值，算出應(yīng)處理的污水量，并根據(jù)一定的處理費(fèi)用，核算出水污染損失的價(jià)值。計(jì)算公式為：水污染損失價(jià)值=(生活污水排放量+工業(yè)廢水未達(dá)標(biāo)排放量)×污水處理費(fèi)。

(5)大氣污染損失核算：污染物的排放是造成大氣環(huán)境質(zhì)量退化的主要原因。排污收費(fèi)為對(duì)環(huán)境外部影響附加一個(gè)真實(shí)的價(jià)格提供了一種機(jī)制，從而確保環(huán)境影響被納入到污染者的決策框架之中。理論上，理想的收費(fèi)水平應(yīng)該反映與污染物有關(guān)的邊際損失成本。但實(shí)際上，目前各省都用征收二氧化碳和二氧化硫排污費(fèi)來(lái)彌補(bǔ)對(duì)大氣環(huán)境造成的污染損失，實(shí)際征收的二氧化碳和二氧化硫排污費(fèi)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣污染環(huán)境損失成本。

(6)固體廢物堆放污染損失核算：工業(yè)固體廢物的污染損失，主要為工業(yè)固體廢物的堆存費(fèi)用堆存費(fèi)用是指工業(yè)固體廢物的排放或堆存直接造成的人、財(cái)、物等方面的額外費(fèi)用，估算方法采用“工程費(fèi)用法”。計(jì)算公式為：堆存費(fèi)用=堆存量×堆存系數(shù)。

第9篇

論文關(guān)鍵詞：環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)　設(shè)計(jì)性　獨(dú)立學(xué)院

論文摘要：分析了目前獨(dú)立學(xué)院在開(kāi)設(shè)《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》中存在的普遍問(wèn)題，有針對(duì)性的提出了改變學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣、更新教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法等方式，提高學(xué)生的獨(dú)立思考意識(shí)和創(chuàng)新能力。

《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》是環(huán)境工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門重要實(shí)驗(yàn)課，要求學(xué)生能結(jié)合理論知識(shí)和基本操作技能，對(duì)污染主體實(shí)施凈化和治理的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，它是集專業(yè)技能、過(guò)程設(shè)計(jì)、綜合分析于一體的實(shí)驗(yàn)課程，在環(huán)境工程本科專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)中起關(guān)鍵性作用。大部分獨(dú)立院校在開(kāi)設(shè)環(huán)境工程專業(yè)同時(shí)，也配備了此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)課程，期望通過(guò)綜合性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生對(duì)前期理論課進(jìn)行及時(shí)總結(jié)，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。同時(shí)，《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》又可為畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）提供主要的實(shí)驗(yàn)思路和設(shè)計(jì)方法。

一、存在問(wèn)題

《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程具有承上啟下的重要功能，理應(yīng)得到本科教學(xué)單位的廣泛關(guān)注和重視。然而，目前獨(dú)立學(xué)院在開(kāi)設(shè)《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》時(shí)，往往僅重視對(duì)學(xué)生操作技能的指導(dǎo)，而忽視了培養(yǎng)學(xué)生資料收集、自主設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析的能力。原因主要有以下幾點(diǎn)：

（一）重視程度不夠

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)教育的體制和形式就是注重知識(shí)的傳授而非技能的傳承。在這種環(huán)境下，本科教育難免會(huì)受到不利影響。獨(dú)立學(xué)院由于辦學(xué)機(jī)制不成熟、教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏有效監(jiān)督，加之教學(xué)資金投入不充足，往往忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。特別是在環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)上缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思考與設(shè)計(jì)方面的指導(dǎo)，造成學(xué)生忽視對(duì)自身設(shè)計(jì)能力與綜合素質(zhì)的鍛煉，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)。

（二）實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容不適應(yīng)

目前市場(chǎng)上涌現(xiàn)有大量的環(huán)境工程類實(shí)驗(yàn)教材，但大部分教材往往偏重水氣固一個(gè)方向，特別是污水處理環(huán)節(jié)，包括絮凝、自由沉淀實(shí)驗(yàn)、吸附、離子交換、膜分離、化學(xué)氧化、過(guò)濾、厭氧/好氧消化等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，其內(nèi)容編寫較簡(jiǎn)單，主要介紹實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)。這類教材一般適合公辦院校基礎(chǔ)較好、動(dòng)手能力較強(qiáng)的本科生。

（三）教學(xué)模式落后

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是教師講授實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟，指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生定期提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。該教學(xué)模式過(guò)于簡(jiǎn)單，不能充分體現(xiàn)《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》的綜合性和設(shè)計(jì)性，即缺乏學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，不僅不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性，同時(shí)也無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，自然達(dá)不到綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目標(biāo)。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

（一）改變學(xué)生習(xí)慣

由于獨(dú)立學(xué)院通常依照母體高校的課程模式和教學(xué)方式來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)和技能的培訓(xùn)。學(xué)生往往因課程理論性過(guò)強(qiáng)、內(nèi)容枯燥、難度過(guò)深，容易產(chǎn)生倦怠、消極的學(xué)習(xí)習(xí)慣，也很難真正融入到課程的自主學(xué)習(xí)中來(lái)。為此，需考慮學(xué)生這一特點(diǎn)，選擇他們感興趣、貼近生活或者是較前沿的知識(shí)，并要求他們準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)記錄本，做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和數(shù)據(jù)記錄工作，強(qiáng)化他們的學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可將學(xué)生分成若干小組，每組委派一名組長(zhǎng)，組織本組同學(xué)討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，與其他小組競(jìng)爭(zhēng)，激發(fā)他們的實(shí)驗(yàn)興趣，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與感與集體榮譽(yù)感。

（二）編寫適用的實(shí)驗(yàn)課教材

針對(duì)已有實(shí)驗(yàn)課教材形式和內(nèi)容的局限性，可結(jié)合自身實(shí)驗(yàn)條件和經(jīng)典實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，編寫適用于獨(dú)立學(xué)院的創(chuàng)新性教材，對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象、方法、條件、步驟進(jìn)行調(diào)整和創(chuàng)新。如“酸性廢水動(dòng)態(tài)過(guò)濾中和”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，對(duì)教材中原有實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行改動(dòng)，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模孕性O(shè)計(jì)過(guò)水體積、停留時(shí)間和取樣時(shí)間，并完善實(shí)驗(yàn)步驟，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。

（三）挖掘?qū)嶒?yàn)的創(chuàng)新性內(nèi)容

鑒于《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程在培養(yǎng)學(xué)生自主思考、實(shí)驗(yàn)操作技能的重要性，授課教師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上應(yīng)進(jìn)行不斷嘗試。筆者也曾對(duì)經(jīng)典的“絮凝沉降”實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)內(nèi)容進(jìn)行了改革，在操作上增設(shè)了一些探索性環(huán)節(jié)，要求學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有資料，自行調(diào)試配水濁度，并在可控條件下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)前絮凝劑最佳投加濃度實(shí)驗(yàn)，以確保后期絮凝達(dá)到預(yù)期效果。

《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》是培養(yǎng)環(huán)境工程領(lǐng)域內(nèi)實(shí)用型、技術(shù)型和創(chuàng)新型人才的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。該實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量將一定程度上影響?yīng)毩W(xué)院工科專業(yè)人才輸出質(zhì)量以及學(xué)校后期可持續(xù)發(fā)展。為適應(yīng)新形勢(shì)，《環(huán)境工程學(xué)實(shí)驗(yàn)》指導(dǎo)老師應(yīng)解放思想、勇于嘗試，將開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和開(kāi)拓的思維訓(xùn)練滲透到每一個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。

第10篇

目前環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校實(shí)踐教學(xué)體系的重要組成部分，也是培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的一個(gè)主要方式。環(huán)境工程專業(yè)作為理工科專業(yè)，要求本專業(yè)學(xué)生應(yīng)具有較高的實(shí)驗(yàn)操作能力。但是目前我校的環(huán)境專業(yè)實(shí)驗(yàn)課還不夠完善，實(shí)驗(yàn)課時(shí)量相對(duì)理論課來(lái)說(shuō)比較少，而且環(huán)境專業(yè)實(shí)驗(yàn)室只對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)和教師的科研開(kāi)放，學(xué)生平時(shí)的實(shí)驗(yàn)鍛煉機(jī)會(huì)少，導(dǎo)致部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力不足。環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)中另外一個(gè)主要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)一般與理論課相結(jié)合，在相關(guān)工程技術(shù)理論課結(jié)束后，由指導(dǎo)教師根據(jù)課程內(nèi)容，向?qū)W生布置一個(gè)綜合性的設(shè)計(jì)任務(wù)，由學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)自主完成。但是由于學(xué)生缺乏對(duì)工程實(shí)例的認(rèn)識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的大量的工程參數(shù)和數(shù)據(jù)不知如何選擇，只能根據(jù)基本理論查找相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)完成計(jì)算和設(shè)計(jì)，整個(gè)過(guò)程過(guò)于理論化。

實(shí)踐教學(xué)改革研究現(xiàn)狀

實(shí)踐教學(xué)是環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)的重要組成部分。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生學(xué)會(huì)將所學(xué)的理論知識(shí)和專業(yè)技能正確運(yùn)用在生產(chǎn)實(shí)際中，鍛煉實(shí)踐操作能力。因此探索實(shí)踐教學(xué)改革的措施與方法，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際工作能力和綜合素質(zhì)、滿足社會(huì)對(duì)實(shí)用型環(huán)保人才的需要是十分必要的［3－5］。國(guó)內(nèi)外許多研究人員對(duì)環(huán)境工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)改革進(jìn)行了研究和探索。德國(guó)環(huán)境工程教育非常重視實(shí)踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，除了學(xué)前基礎(chǔ)實(shí)踐訓(xùn)練外，德國(guó)的環(huán)境工程教學(xué)中，有一個(gè)學(xué)期安排了為期22周的必修專業(yè)實(shí)踐性環(huán)節(jié)。學(xué)生可以與校外，諸如環(huán)保公司、咨詢公司或管理機(jī)構(gòu)等開(kāi)展一些小型項(xiàng)目的研究工作。實(shí)習(xí)過(guò)程非常正規(guī)，工作要求嚴(yán)格。通過(guò)這種方式鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力［6］。國(guó)內(nèi)針對(duì)環(huán)境工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容安排與開(kāi)出情況［7］，從對(duì)當(dāng)前環(huán)境工程專業(yè)本科畢業(yè)生的就業(yè)影響因素的分析入手［8］，或總結(jié)本校教學(xué)經(jīng)驗(yàn)［9］，或結(jié)合自身特色［10］，分析實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題，對(duì)環(huán)境工程專業(yè)本科教學(xué)改革和課程體系建設(shè)進(jìn)行了探討，提出完善環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的對(duì)策，或構(gòu)建了研究型實(shí)踐教學(xué)體系［11］，在內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)前沿性、工程性、研究性的原則，提升了本專業(yè)的特色，增強(qiáng)了本科生的綜合能力。

實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建的設(shè)想

通過(guò)學(xué)習(xí)和借鑒環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我校環(huán)境工程專業(yè)的實(shí)際情況和教學(xué)模式的不足，對(duì)本專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建有如下一些設(shè)想。環(huán)境工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系可以由6個(gè)主要的部分組成：專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)。“水污染控制工程”、“大氣污染控制工程”、“固體廢棄物處置工程”、“環(huán)境監(jiān)測(cè)”、“環(huán)境微生物學(xué)”等課程都設(shè)有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課時(shí)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，理解消化課堂理論知識(shí)。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)。通過(guò)參觀污水處理廠、垃圾填埋場(chǎng)、環(huán)保工程公司等專業(yè)的環(huán)保治理單位，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)工程技術(shù)和工藝流程有直觀的認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生了解所學(xué)的理論知識(shí)如何應(yīng)用到工程實(shí)踐中。案例教學(xué)。針對(duì)環(huán)境工程專業(yè)課程的特點(diǎn)，部分工程實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)課程教學(xué)，可引入案例教學(xué)或現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)環(huán)節(jié)，由授課教師根據(jù)課程內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度，適度安排幾次與課程內(nèi)容相關(guān)的案例教學(xué)或現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。引入案例教學(xué)環(huán)節(jié)，可以消除以往理論教學(xué)與實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)脫離的弊端。課程設(shè)計(jì)。包括給排水工程課程設(shè)計(jì)、水污染控制工程課程設(shè)計(jì)、大氣污染控制工程課程設(shè)計(jì)、固體廢棄物處理處置工程設(shè)計(jì)等。學(xué)生根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，在教師指導(dǎo)下自主完成工程設(shè)計(jì)方案。通過(guò)課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練，學(xué)生能初步掌握工程設(shè)計(jì)的方法。畢業(yè)實(shí)習(xí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)是學(xué)生在走上工作崗位之前的一次專業(yè)實(shí)習(xí)。學(xué)生到實(shí)習(xí)單位進(jìn)行為期1個(gè)月的實(shí)習(xí)，全面運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際，鍛煉自身專業(yè)技術(shù)綜合能力，加深對(duì)本專業(yè)業(yè)務(wù)范圍的了解。畢業(yè)論文。學(xué)生畢業(yè)論文的選題盡量與教師的科研項(xiàng)目相結(jié)合。指導(dǎo)教師和學(xué)生一起討論確定課題的實(shí)驗(yàn)方案或設(shè)計(jì)方案，學(xué)生通過(guò)查找文獻(xiàn)、工程設(shè)計(jì)手冊(cè)等資料獨(dú)立完成論文。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要重視設(shè)計(jì)理念的傳授，讓學(xué)生學(xué)會(huì)專業(yè)的分析思考方法，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。以上幾個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)有些已基本完善，但有些還沒(méi)有完全建立［12］。即便已經(jīng)設(shè)置了這幾個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，要獲得好的教學(xué)效果卻不太容易，仍需針對(duì)這幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)教師、學(xué)生提出更高的要求，以完善本專業(yè)學(xué)科建設(shè)，培養(yǎng)綜合型、創(chuàng)新型環(huán)境工程人才，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析解決問(wèn)題的能力和實(shí)際工作能力。

加強(qiáng)不同學(xué)科專業(yè)實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系，增加綜合性專業(yè)實(shí)驗(yàn)的比例

環(huán)境問(wèn)題的出現(xiàn)往往是多種因素相互作用的結(jié)果，因此也決定了環(huán)境工程是一門多學(xué)科相互滲透、高度綜合的交叉科學(xué)，具有整體性和綜合性的特點(diǎn)。環(huán)境問(wèn)題的最終解決，也必須借助不同學(xué)科知識(shí)的綜合作用。環(huán)境工程專業(yè)的這種特點(diǎn)決定了在其教學(xué)過(guò)程中增加綜合性專業(yè)實(shí)驗(yàn)比例的必要性。我校環(huán)境工程專業(yè)是在應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程學(xué)科的基礎(chǔ)上建立的，因此專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展充分利用了已有的教學(xué)資源和師資力量，通過(guò)與原有的優(yōu)勢(shì)學(xué)科相結(jié)合形成了有自身特色的專業(yè)發(fā)展方向。目前設(shè)置的應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)工程、生物技術(shù)專業(yè)，這些專業(yè)開(kāi)設(shè)的部分課程也是環(huán)境工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，同時(shí)這些專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程也比較完善。因此，可以將環(huán)境工程的一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如有機(jī)污染物含量測(cè)定、重金屬含量測(cè)定等放到化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課中，使環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生得到充分的基本操作訓(xùn)練，掌握基本的環(huán)境化學(xué)分析方法，為專業(yè)實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。在環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，除了應(yīng)掌握常規(guī)水質(zhì)分析方法以及COD、BOD、濁度、溶解氧、總有機(jī)碳等儀器分析方法外，可適當(dāng)增加綜合性實(shí)驗(yàn)的比例。如水處理實(shí)驗(yàn)中的曝氣設(shè)備充氧性能的測(cè)定、活性污泥評(píng)價(jià)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)、工業(yè)污水可生化性實(shí)驗(yàn)、活性污泥法動(dòng)力學(xué)系數(shù)的測(cè)定等，這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)，通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，可以形成幾個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)這種綜合性的實(shí)驗(yàn)加深了對(duì)活性污泥法各種參數(shù)、指標(biāo)之間關(guān)系的理解。通過(guò)初步的探索，我們已經(jīng)開(kāi)設(shè)了一個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，學(xué)生能積極參與綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，主動(dòng)思考問(wèn)題，教學(xué)效果非常好。其他可以開(kāi)設(shè)的綜合性實(shí)驗(yàn)還包括環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)中的培養(yǎng)菌的制備和滅菌，細(xì)菌純種分離、培養(yǎng)和接種技術(shù)，菌體、菌落形態(tài)的觀察，以及環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中的水中氟化物的測(cè)定、水中揮發(fā)酚的測(cè)定、廢水中苯系化合物的測(cè)定、校園空氣中污染物的測(cè)定等。以上綜合性實(shí)驗(yàn)結(jié)合了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化工原理實(shí)驗(yàn)、生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)、水處理工程實(shí)驗(yàn)等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，要求學(xué)生在掌握一定的理論知識(shí)和操作技能的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用多種知識(shí)去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。這種綜合性實(shí)驗(yàn)也對(duì)指導(dǎo)教師提出了較高要求，不但要了解相關(guān)知識(shí)，還要根據(jù)各個(gè)專業(yè)已有的條件設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，或?qū)滩囊延械膶?shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，確保學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課順利進(jìn)行。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

建設(shè)仿真實(shí)驗(yàn)室，培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力

通過(guò)購(gòu)買、下載免費(fèi)共享、自主開(kāi)發(fā)等方式制作虛擬實(shí)驗(yàn)課件，建立仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。對(duì)于某一環(huán)境問(wèn)題而言，它的工程設(shè)計(jì)方案可以由多個(gè)步驟和環(huán)節(jié)組成，例如廢水脫氮除磷常用的厭氧／缺氧／好氧活性污泥法（A／A／O）是應(yīng)用最廣泛的污水處理技術(shù)之一，廢水一般需經(jīng)過(guò)厭氧池、缺氧池、好氧池3個(gè)處理單元的處理，這3個(gè)處理單元順序可以有變化，每一個(gè)處理單元都有不同的形式可供選擇，污泥回流的方式也可以有不同的途徑，這些變化形成了不同形式的A／A／O工藝。一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)方案無(wú)法全部包括這些步驟和環(huán)節(jié)。為了解決上述制約實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的矛盾，通過(guò)借鑒國(guó)內(nèi)外部分高校虛擬實(shí)驗(yàn)室的制作方案，逐步構(gòu)建環(huán)境工程仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以將一些在實(shí)驗(yàn)室中做不到的，或由于設(shè)備原因無(wú)法觀察整個(gè)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。學(xué)生需對(duì)整個(gè)工藝流程有充分的了解，提出設(shè)想和方案，然后用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案。這些特點(diǎn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)的能力很有幫助。由于仿真實(shí)驗(yàn)不需要實(shí)際建造設(shè)備，不受實(shí)際運(yùn)行周期影響，能迅速取得結(jié)果，學(xué)生通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解。這種設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由學(xué)生自己確定實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)線路及步驟等。在模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生始終是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主體，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力。

結(jié)合科研課題，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力

通過(guò)采用綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與科研相結(jié)合的方式，把科學(xué)研究引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在教師的指導(dǎo)下，結(jié)合課題，學(xué)生學(xué)會(huì)查找資料，在工程實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。這種訓(xùn)練方式開(kāi)闊了學(xué)生的眼界，使其了解本學(xué)科的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)環(huán)保行業(yè)有更深入的認(rèn)識(shí)。由于環(huán)境工程是一個(gè)實(shí)踐性與工程性很強(qiáng)的學(xué)科，這也要求在校期間就培養(yǎng)學(xué)生具有一定的工程實(shí)踐能力、運(yùn)行管理能力。通過(guò)學(xué)生參與教師的研究項(xiàng)目，形成以工程為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)方式，學(xué)生得到基本的工程訓(xùn)練，同時(shí)可以較早地接觸工程實(shí)際，了解和熟悉未來(lái)可能從事的工作。與科研課題相結(jié)合，可采用學(xué)生從大二開(kāi)始參與教師科研活動(dòng)的方式。學(xué)生自主報(bào)名，教師選擇，學(xué)生利用課余時(shí)間參與教師的科研。對(duì)于一些有大量教學(xué)任務(wù)和科研項(xiàng)目的教師，可采取這種方式使本科生和研究生一樣接受系統(tǒng)的科研訓(xùn)練，承擔(dān)起一些助教和助研的任務(wù)。學(xué)生參與研究項(xiàng)目的教學(xué)方式也對(duì)教師提出了更高要求，他們需要規(guī)劃研究方案、申請(qǐng)項(xiàng)目、與企業(yè)聯(lián)系等，促使教師在科研、工程開(kāi)發(fā)工作中提高水平，同時(shí)其自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)反過(guò)來(lái)有助于更新教學(xué)內(nèi)容和提高教學(xué)效果。

第11篇

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

1生態(tài)工程介紹

1.1生態(tài)工程

生態(tài)工程以復(fù)雜的社會(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(guó)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(guò)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(guò)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(guò)沉淀、過(guò)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(yáng)能為初始能源,通過(guò)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(guò)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(chóng)、對(duì)氮磷的去除效果不穩(wěn)定。近年來(lái),我國(guó)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(guò)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(guò)土壤過(guò)濾和微生物降解來(lái)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(wèn)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(yáng)能以及利用由多種多樣直接或間接從太陽(yáng)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(lái)并封閉在溫室里,以創(chuàng)造一個(gè)高效的污水處理過(guò)程[12],包含了沉淀、過(guò)濾、凈化、吸收、揮發(fā)、硝化和反硝化、厭氧和好氧分解過(guò)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(yǔ)

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(guó)情,我國(guó)的污水治理必須走生態(tài)處理技術(shù)的道路[13]。

參考文獻(xiàn)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

[11]SUNTieheng,HEYaowu,OUZiqing,etal.TreatmentofDomisticWastewaterbyanUndergrouderCapillarySeepageSystem[J].EcologicalEngineering,1998,11:111-119.

第12篇

采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)分析企業(yè)環(huán)境外部性的方法，不僅較傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)度量方式有理論上創(chuàng)新，而且根據(jù)區(qū)域不同情況來(lái)構(gòu)建模型，從復(fù)雜系統(tǒng)視角對(duì)環(huán)境管理體系進(jìn)行分析，有利于改進(jìn)環(huán)境管理方式。

關(guān)鍵詞 環(huán)境容量；雙模式網(wǎng)絡(luò)；平均資源分配法；加權(quán)集聚系數(shù)

中圖分類號(hào) X321；O189 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1002-2104（2013）08-0014-06

doi：103969/jissn1002-2104201308003

區(qū)域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)復(fù)雜的子系統(tǒng)之一，必須綜合復(fù)雜系統(tǒng)理論和宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)量分析來(lái)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。區(qū)域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放性系統(tǒng)，由物質(zhì)生產(chǎn)部門和非物質(zhì)生產(chǎn)部門等眾多子系統(tǒng)組成，各個(gè)層次的系統(tǒng)之間存在著相互依存、相互制約、相互博弈的關(guān)系，因而區(qū)域內(nèi)某個(gè)產(chǎn)業(yè)的調(diào)整和演化必然會(huì)影響其他產(chǎn)業(yè)，甚至影響整個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。論文針對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中企業(yè)排污對(duì)環(huán)境容量的需求，從復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析方法入手建立產(chǎn)業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型，定量地揭示企業(yè)排污環(huán)境外部性的競(jìng)爭(zhēng)博弈關(guān)系，并為實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供具有可操作性的調(diào)控對(duì)策。

1 排污企業(yè)環(huán)境外部性的測(cè)度

1.1 環(huán)境容量與環(huán)境資源

環(huán)境容量是在人類生存和自然生態(tài)系統(tǒng)不致受害，維持生命機(jī)體的再生能力、適應(yīng)能力和更新能力的前提下，某一環(huán)境所能承受有機(jī)體數(shù)量的最大限度和容納的污染物的最大負(fù)荷量，也可以定義為在污染物濃度不超過(guò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)的前提下某地區(qū)所能允許的最大排放量。環(huán)境容量可以參考《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則（HJ2011）》計(jì)算方法，分別計(jì)算大氣、水體、土壤等環(huán)境要素的納污能力，進(jìn)而按照一定體系確定其整體環(huán)境容量[1]。環(huán)境容量分為總?cè)萘浚唇^對(duì)容量）與年容量，前者是某一環(huán)境所能容納某種污染物的最大負(fù)荷量，達(dá)到總?cè)萘繘](méi)有時(shí)間限制，即與年限無(wú)關(guān)，由環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值和環(huán)境背景值所決定。環(huán)境年容量是指某一環(huán)境在污染物的積累濃度不超過(guò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最大容許值的情況下，每年所能容納的污染物最大負(fù)荷量，其大小除了與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值和環(huán)境背景值有關(guān)外，還同環(huán)境對(duì)污染物的凈化能力有關(guān)，如環(huán)境空間的大小，氣象、水文、地質(zhì)、植被等自然條件，生物種群特征，污染物的理化特性等。依據(jù)環(huán)境容量可以按照污染物控制的法規(guī)，限定污染源排放污染物的允許濃度標(biāo)準(zhǔn)。

然而，環(huán)境容量沒(méi)有限定污染物排放的總量，沒(méi)有考慮同一區(qū)域分布的各污染源之間的相互影響關(guān)系，因此可能出現(xiàn)即使?jié)M足了污染源排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，環(huán)境污染也依然存在的狀況。為了將環(huán)境中的污染物濃度限制在一定水平以下，必須限定相應(yīng)區(qū)域內(nèi)污染物排放總量來(lái)實(shí)施控制。在總量控制的情況下，一定區(qū)域的環(huán)境容量本身可視為一種環(huán)境資源。

1.2 外部性理論與企業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)

考慮到環(huán)境作為公共物品的屬性，即消費(fèi)的非排他性和非競(jìng)爭(zhēng)性，環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)研究中經(jīng)常引入外部性理論來(lái)分析環(huán)境資源消耗主體之間的博弈關(guān)系。

薩繆爾森將外部性界定為：“當(dāng)生產(chǎn)或消費(fèi)對(duì)其他人產(chǎn)生附帶的成本或效益時(shí)，外部經(jīng)濟(jì)效果便產(chǎn)生了；也就是說(shuō)，成本或收益附加于他人身上，而產(chǎn)生這種影響的人并沒(méi)有因此而付出代價(jià)或報(bào)酬；更為確切的說(shuō)，外部經(jīng)濟(jì)效果是一個(gè)經(jīng)濟(jì)主體的行為對(duì)另一個(gè)經(jīng)濟(jì)主體的福利所產(chǎn)生的效果，而這種效果并沒(méi)有從貨幣或市場(chǎng)交易中反映出來(lái)。”經(jīng)濟(jì)主體的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所產(chǎn)生的外部性，易導(dǎo)致社會(huì)邊際成本收益與私人邊際成本收益相背離，從而出現(xiàn)市場(chǎng)失靈和資源配置失當(dāng)。外部性可分為正外部性與負(fù)外部性兩類。排污企業(yè)的環(huán)境外部性是一種負(fù)外部性，即該外部性的影響能夠?qū)Τ惺苷咴斐赡撤N損害或不利效應(yīng)（外部不經(jīng)濟(jì)性），它們彼此之間存在著對(duì)區(qū)域環(huán)境資源和納污能力的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。如何將這種關(guān)系進(jìn)行量化分析，是進(jìn)行有效的環(huán)境管理的基礎(chǔ)。

目前解決環(huán)境外部性問(wèn)題主要有兩種途徑：一種是依據(jù)科斯定理建立的產(chǎn)權(quán)制度，由環(huán)境管理者制定總排污量的上限，按此上限排污許可證并將其投放到排污者中進(jìn)行拍賣交易；另一種是依據(jù)庇古定理建立的庇古稅方法，通過(guò)對(duì)分散的排污主體征收排污費(fèi)用來(lái)進(jìn)行后期的污染治理。我國(guó)主要采用征收庇古稅的方式來(lái)進(jìn)行環(huán)境治理，但是這種“先污染、后治理”的方式不僅交易費(fèi)用高，而且又會(huì)衍生出代際不公平等問(wèn)題。雖然我國(guó)在積極推廣排污權(quán)交易機(jī)制，但是這種方式對(duì)市場(chǎng)化程度和資源定價(jià)方法的要求很高。

1.3 排污企業(yè)外部性測(cè)度

為了在一定的環(huán)境年容量條件下，將企業(yè)的環(huán)境外部性所體現(xiàn)的競(jìng)爭(zhēng)博弈關(guān)系量化，論文建立了產(chǎn)業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型（Industrial Environmental Resources Competition Networks，簡(jiǎn)稱IERCN模型）。在構(gòu)建IERCN模型時(shí)，論文假定區(qū)域的污染物總排放量沒(méi)有超過(guò)安全的環(huán)境年容量，而且區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)中主要的污染排放物主要為工業(yè)廢水排放量（t），化學(xué)需氧量（kg）、二氧化硫排放量（kg）和工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量（t），并采用排污企業(yè)某項(xiàng)污染物排放占總排放的百分比來(lái)表現(xiàn)其對(duì)區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)消納或處理污染物能力的需求，進(jìn)而根據(jù)基于二分圖理論的雙模式網(wǎng)絡(luò)和參與者單模式網(wǎng)絡(luò)來(lái)研究區(qū)域排污企業(yè)對(duì)于環(huán)境容量的需求關(guān)系和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

2 二分圖理論與產(chǎn)業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建

2.1 二分圖理論及其應(yīng)用

二分圖（Bipartite Graph）又稱偶圖，是將簡(jiǎn)單圖G的頂點(diǎn)集合分成兩個(gè)不相交的非空集合V1，V2，使得圖G中的每一條邊與其關(guān)聯(lián)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)分別在V1和V2中，記作G=（V1，V2，E），其中，V1和V2稱為簡(jiǎn)單圖G的二劃分，E為邊的集合[2]。二分圖中一類頂點(diǎn)是參與某種活動(dòng)、事件或者組織的“參與者”，而另一類頂點(diǎn)就是他們參與的活動(dòng)、事件或者組織等“項(xiàng)目”。由于研究同一類節(jié)點(diǎn)之間的合作關(guān)系（即參與者在項(xiàng)目中的合作關(guān)系）更具應(yīng)用價(jià)值，所以常常把二分圖向一類節(jié)點(diǎn)（多是參與者節(jié)點(diǎn)）投影，得到單模式網(wǎng)絡(luò)。在向參與者節(jié)點(diǎn)投影得到的單模式網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)之間的邊表示的是它們彼此具有針對(duì)同一個(gè)項(xiàng)目的合作關(guān)系，這個(gè)單模式網(wǎng)絡(luò)被稱為一個(gè)項(xiàng)目完全子圖。其中，上排方點(diǎn)表示項(xiàng)目，下排圓點(diǎn)表示參與者，不同類節(jié)點(diǎn)之間的邊屬于二分圖，同類之間的邊屬于向參與者的投影圖。投影圖中每一條邊是二分圖中相應(yīng)的兩條邊向下投影形成的[3]。

隨著復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析方法在產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的普及，許多專家學(xué)者開(kāi)始采用網(wǎng)絡(luò)建模的方式作為實(shí)際問(wèn)題分析的基礎(chǔ)。運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論來(lái)分析經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，這是因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)或企業(yè)部門所處的經(jīng)濟(jì)環(huán)境中充滿了彼此之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，針對(duì)該類問(wèn)題的網(wǎng)絡(luò)建模可以通過(guò)二分圖理論來(lái)簡(jiǎn)化過(guò)程和精確聯(lián)系。此外，由雙模式網(wǎng)絡(luò)向單模式網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)化有利于研究產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特征和演化規(guī)律。李得榮等建立了零部件企業(yè)與產(chǎn)品的二分網(wǎng)絡(luò)模型和根據(jù)產(chǎn)品銷售量的加權(quán)二分網(wǎng)絡(luò)模型[4]；后銳等構(gòu)建了物流企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型[5]；呂康娟等建立并驗(yàn)證了基于航運(yùn)企業(yè)價(jià)值鏈接的世界航運(yùn)中心之間呈現(xiàn)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系[6]；王杰等構(gòu)建基于改進(jìn)后復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)演化模型的東北亞港口群空間網(wǎng)絡(luò)演化模型[7]；楊建梅提出產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系與企業(yè)對(duì)抗行動(dòng)分析的雙層復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型[8]。

2.2 產(chǎn)業(yè)資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型中節(jié)點(diǎn)與邊權(quán)的定義

建立一個(gè)基于二分圖理論的IERCN模型，首先要界定好項(xiàng)目和參與者的關(guān)系。論文將項(xiàng)目定義為區(qū)域企業(yè)主要污染物產(chǎn)生量，如工業(yè)廢水排放量（t）、化學(xué)需氧量（kg）等，對(duì)應(yīng)二分圖的子集V1；將參與者定義為區(qū)域內(nèi)排污企業(yè)，對(duì)應(yīng)二分圖的子集V2。

在IERCN模型中，假設(shè)w1表示區(qū)域污染物l排放情況，初始設(shè)定為100%；wij表示排污企業(yè)i在m個(gè)排污企業(yè)當(dāng)中相對(duì)于區(qū)域污染物l排放總量的百分比。定義bil為雙模式網(wǎng)絡(luò)的鄰接矩陣元素，如果排污企業(yè)i排放了污染物l，則bil=1，反之bil=0。此外，定義hi=∑nl=1bil為項(xiàng)目度，表示排污企業(yè)i排放的污染物種類大小；定義tl=∑mi=1bil為項(xiàng)目大小，表示污染物l所涉及的排污企業(yè)數(shù)量。實(shí)際上，tl和hi是污染物l和排污企業(yè)i在二分圖G=（V1，V2，E）中的兩類節(jié)點(diǎn)的度。

2.3 排污企業(yè)單模式競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)的映射方式

為了盡量減少信息在投影時(shí)的丟失現(xiàn)象，采用“平均資源分配法”[9]保留IERCN模型的信息。假設(shè)每個(gè)參與者和每個(gè)項(xiàng)目都分配有一定的資源，而邊權(quán)wij表示參與者j通過(guò)合作傳遞給參與者i的資源所占比例。即認(rèn)為每個(gè)項(xiàng)目所有的資源在一開(kāi)始都平均分配給了它的每個(gè)參與者，反過(guò)來(lái)，每個(gè)參與者這樣分配到的權(quán)也應(yīng)該再通過(guò)通向它們參加的項(xiàng)目的二分圖邊在平均分配給項(xiàng)目。

對(duì)于IERCN模型來(lái)說(shuō)，排污企業(yè)消耗了一定程度的區(qū)域環(huán)境納污能力，并將由此產(chǎn)生的環(huán)境外部性平均分配給對(duì)應(yīng)的污染物，然后這些污染物又把分配到的外部性程度平均分配給它所涉及的企業(yè)，此時(shí)項(xiàng)目完全子圖的邊權(quán)可以表示為：

其中：hj=∑nl=1wjl，wl=∑ml=1wil，l{1，2…，n}，i，j{1，2…，m}。因?yàn)閣l表示區(qū)域污染物l排放情況，所以在論文中設(shè)定了wl=1。wpij的數(shù)值表示排污企業(yè)之間外部性的影響強(qiáng)度，構(gòu)成的邊權(quán)集為WP={wpij}。至此，描述區(qū)域內(nèi)排污企業(yè)環(huán)境外部性的子圖Gp=（V2，Ep，Wp）映射完成，形成的網(wǎng)絡(luò)稱為排污企業(yè)單模式競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)稱IERCNP模型。

在通過(guò)資源平均分配法得到的IERCNP模型中，每條邊eij從節(jié)點(diǎn)vi指向節(jié)點(diǎn)vj，表明企業(yè)i排放污染物的外部性效應(yīng)影響到了企業(yè)j的利益，影響程度由邊eij上的邊權(quán)wpij來(lái)衡量，它的大小反映了排污企業(yè)之間對(duì)于區(qū)域環(huán)境容量的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的強(qiáng)弱。

3 模型的分析方法及其經(jīng)濟(jì)含義

基于二分圖理論建立的產(chǎn)業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型，可以從點(diǎn)權(quán)分布、加權(quán)集聚系數(shù)等方面對(duì)排污企業(yè)和污染物排放情況進(jìn)行分析，并根據(jù)強(qiáng)關(guān)聯(lián)矩陣來(lái)確定排污企業(yè)環(huán)境外部性影響強(qiáng)度的聚類情況。

3.1 環(huán)境容量的消耗程度

將節(jié)點(diǎn)連接度的概念推廣到加權(quán)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度S（i），即點(diǎn)權(quán)（Strength），其定義為：

由此可見(jiàn)，邊權(quán)的計(jì)算既考慮到了周圍的節(jié)點(diǎn)分布情況，又綜合了與節(jié)點(diǎn)相連的邊權(quán)，是網(wǎng)絡(luò)局域信息的一種綜合體現(xiàn)[10]。對(duì)于有向加權(quán)網(wǎng)絡(luò)，點(diǎn)權(quán)要從出權(quán)和入權(quán)兩個(gè)方面進(jìn)行分析。節(jié)點(diǎn)vi的出權(quán)（OutStrength）SOUT（i）定義為從節(jié)點(diǎn)vi出發(fā)的所有邊權(quán)之和，即：

（3）

從公式3可知，節(jié)點(diǎn)vi的SOUT（i）值相當(dāng)于它排污所造成的環(huán)境外部性程度總和。因此，在封閉的區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)中，SOUT（i）可以理解為環(huán)境納污總量的另一種表現(xiàn)形式，并且衡量的是排污企業(yè)之間外部性的綜合影響程度。

3.2 外部性的直接影響程度

集聚系數(shù)（Clustering Coefficient）又稱作簇系數(shù)或聚類系數(shù)，作為網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)重要參數(shù)，表示網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)主體之間的熟悉程度，它衡量的是網(wǎng)絡(luò)的集團(tuán)化程度。對(duì)于加權(quán)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，在經(jīng)典的集聚系數(shù)算法基礎(chǔ)上還要考慮頂點(diǎn)之間連接的強(qiáng)度。加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的集聚系數(shù)由以下公式表示：

其中，w～ij為歸一化后的邊權(quán)，w～ij wij/maxilwil；W～=w～13ij，取矩陣W～三次方后得到的矩陣（W～）3中對(duì)角線上的第i個(gè)元素作為公式的分子。論文在計(jì)算一系列產(chǎn)業(yè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的CW（i）時(shí)，將這些加權(quán)有向網(wǎng)絡(luò)處理為具有對(duì)稱性的加權(quán)無(wú)向網(wǎng)絡(luò)，公式為：

（5）

然后，采用對(duì)稱化后的邊權(quán)矩陣W-={w-ij}來(lái)計(jì)算產(chǎn)業(yè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的CW（i）。加權(quán)集聚系數(shù)綜合了IERCNP模型中更多的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，衡量的是排污企業(yè)之間外部性的直接影響程度。如果CW（i）值較高的企業(yè)因?yàn)樯鐣?huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化使得污染物排放水平產(chǎn)生波動(dòng)，那么它在IERCNP模型中與其他企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系也會(huì)隨之發(fā)生較大變化。換言之，當(dāng)區(qū)域環(huán)境容量達(dá)到上限時(shí)，CW（i）值較高的企業(yè)會(huì)面臨來(lái)自其他企業(yè)更多的排污權(quán)競(jìng)爭(zhēng)壓力。因此，這些企業(yè)應(yīng)該優(yōu)化生產(chǎn)工藝和改良產(chǎn)品品種，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的自身目標(biāo)和通過(guò)節(jié)能減排降低其環(huán)境外部性影響。

3.3 外部性的間接影響程度

路徑問(wèn)題是網(wǎng)絡(luò)研究中重要的最優(yōu)化問(wèn)題之一，一般歸結(jié)為兩類：一類是求從某個(gè)節(jié)點(diǎn)到其他節(jié)點(diǎn)的最短路徑，另一類是求圖中每一對(duì)節(jié)點(diǎn)間的最短路徑。論文研究的對(duì)象是區(qū)域內(nèi)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，要解決的是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中每一對(duì)產(chǎn)品部門之間影響力傳遞的最優(yōu)路徑問(wèn)題。因此，采用Floyd算法作為路徑搜索工具，它利用了動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的基本思想，可由以下最優(yōu)子結(jié)構(gòu)表達(dá)：

其中，d（k）ij是節(jié)點(diǎn)vi到節(jié)點(diǎn)vj的的最短距離。對(duì)于任意vkV，vi到vj的最短路徑經(jīng)過(guò)vk或者不經(jīng)過(guò)vk。比較dij與dik+dkj的值，若dij>dik+dkj，則令dij=dik+dkj，并保持dij是當(dāng)前搜索的vi到vj的最短路徑。重復(fù)這一過(guò)程，當(dāng)經(jīng)過(guò)k次重復(fù)搜索完所有vk時(shí)，d（k）ij就是vi到vj的最短路徑。

對(duì)于加權(quán)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，為了找到恰當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)關(guān)系傳遞路徑，需要對(duì)路徑搜索算法――Floyd算法進(jìn)行修改[11]。對(duì)于邊權(quán)為相異權(quán)的網(wǎng)絡(luò)，即邊權(quán)越大表示節(jié)點(diǎn)之間的距離越大的網(wǎng)絡(luò)，先令dij=wij，然后反復(fù)使用迭代公式（6）計(jì)算得到每?jī)蓚€(gè)節(jié)點(diǎn)之間權(quán)重累計(jì)最小路徑，匯總得到最短距離矩陣。與此類似，對(duì)于邊權(quán)為相似權(quán)的網(wǎng)絡(luò)，需令d～ij=wikwkj/（wik+wkj），迭代公式相應(yīng)地變?yōu)椋?/p>

其中，d～（N）ij為節(jié)點(diǎn)vi到節(jié)點(diǎn)vj的最長(zhǎng)加權(quán)路徑距離，衡量的是排污企業(yè)之間外部性的間接影響程度。

4 廣州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的實(shí)證分析

論文根據(jù)2010年廣州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)污染物排放數(shù)據(jù)構(gòu)建了IERCN模型，多維量表（Multidimensional Scaling，簡(jiǎn)稱MDS表，表中距離較近的節(jié)點(diǎn)之間存在較強(qiáng)的某種關(guān)聯(lián)關(guān)系）如圖1所示，然后通過(guò)平均資源分配法得到IERCNP模型，如圖2所示。IERCN模型中藍(lán)色的方塊節(jié)點(diǎn)為項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)，即污染物種類，從節(jié)點(diǎn)1到節(jié)點(diǎn)4依次為工業(yè)廢水排放量，化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量和工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量。紅色的圓圈節(jié)點(diǎn)為參與者節(jié)點(diǎn)，即排污企業(yè)，從節(jié)點(diǎn)v1到節(jié)點(diǎn)v111以此代表了廣州開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)111家排污企業(yè)。項(xiàng)目大小tl值依次為105、105、36和91，說(shuō)明開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)排放的污染物以工業(yè)廢水（廢水中的有機(jī)污染物）為主，固體廢物和廢氣相對(duì)比例較小。項(xiàng)目度hi值從1到4的頻率依次為5、17、58和

圖1 廣州開(kāi)發(fā)區(qū)污染物-排污企業(yè)雙模式網(wǎng)絡(luò)MDS表

Fig.1 MDS of sewagecompanies bipartite network ofGuangzhou Economic and Technical Development Zone

31，說(shuō)明開(kāi)發(fā)區(qū)中有超過(guò)4/5的企業(yè)排放以上三種污染物。

根據(jù)2010年開(kāi)發(fā)區(qū)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，松下電工電子材料（廣州）有限公司（節(jié)點(diǎn)序號(hào)為46）排放的上述四類污染物依次分別為31 204 t、530.5 kg、8 565 kg和1 227.66 t，而開(kāi)發(fā)區(qū)所有111家排污企業(yè)所有排放的四類污染物依次分別為22 252 107 t、857 065.5 kg、3 352 635 kg和1 216 069.036 t，依據(jù)上面的公式則有：

Fig.2 MDS of onemode resourcescompetitionnetwork of Guangzhou Economic and TechnicalDevelopment Zone （threshold of edge weight is 0.05）

通過(guò)平均資源分配法得到的IERCNP模型是一個(gè)稠密網(wǎng)絡(luò)，111個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在11 861條有向邊。為了可視化的需要，本文將IERCNP模型的邊權(quán)閾值設(shè)定為0.05。從IERCNP模型的MDS表來(lái)看，與其他節(jié)點(diǎn)具有較強(qiáng)外部性影響的節(jié)點(diǎn)仍然保留著大量的邊，而且占據(jù)了MDS表的中間位置。例如節(jié)點(diǎn)33代表的廣州添利電子科技有限公司、節(jié)點(diǎn)44代表的依利安達(dá)（廣州）電子有限公司、節(jié)點(diǎn)110代表的廣州恒運(yùn)熱電（C）廠有限責(zé)任公司和節(jié)點(diǎn)111代表的廣州恒運(yùn)熱電（D）廠有限責(zé)任公司。

通過(guò)對(duì)IERCNP模型邊權(quán)矩陣WP的分布統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)：在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系下，wPij大致分布于一條下降直線周圍，線性擬合結(jié)果為斜率slope=-1.784 ，判定系數(shù)R2=0.847，說(shuō)明wPij分布基本符合冪指數(shù)為1.784的Pareto分布，如圖3所示。

圖3 IERCNP模型的邊權(quán)分布

Fig.3 Distribution of edge weights in IERCNP model

這種現(xiàn)象表明：廣州開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)排污企業(yè)對(duì)環(huán)境容量的需求強(qiáng)度具有馬太效應(yīng)，極少數(shù)企業(yè)之間存在著極強(qiáng)的外部性影響關(guān)系。假設(shè)廣州開(kāi)發(fā)區(qū)實(shí)行排污交易制度來(lái)控制環(huán)境污染，那么就會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾家企業(yè)激烈爭(zhēng)奪污染物排放權(quán)的情況。因此，為了環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，區(qū)域規(guī)劃過(guò)程中應(yīng)該避免排污大戶的過(guò)度集聚。

SOUT（i）值和CW（i）值較高的排污企業(yè)分別屬于電子元器件制造業(yè)、電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)和鋼壓延加工業(yè)等三個(gè)產(chǎn)品部門，它們是開(kāi)發(fā)區(qū)最主要的污染物來(lái)源單位。SOUT（i）值與CW（i）值有很高的相關(guān)性，這一點(diǎn)從圖4散點(diǎn)分布的正相關(guān)趨勢(shì)可以看出。但是意義卻有所不同：前者衡量的是排污企業(yè)之間外部性的綜合影響程度，后者衡量的是直接影響程度。

論文采用模糊聚類算法來(lái)描述排污企業(yè)之間外部性的間接影響程度，如圖5所示。從IERCNP模型強(qiáng)關(guān)聯(lián)矩陣的動(dòng)態(tài)聚類結(jié)果來(lái)看，這些企業(yè)基本上被劃分為兩個(gè)主要的聚類，每類所包含的企業(yè)與IERCNP模型的MDS表描述的基本相同。

這說(shuō)明廣州開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)的排污企業(yè)分別形成了兩個(gè)群體，它們?cè)谌后w內(nèi)部具有較強(qiáng)的環(huán)境容量競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而不同群體的企業(yè)之間這種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系較弱。因此，在廣州開(kāi)發(fā)區(qū)的環(huán)境管理方面，也應(yīng)該以這種聚類結(jié)果為基礎(chǔ)進(jìn)行分片劃分。同時(shí)從產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)的角度考慮，應(yīng)不斷通過(guò)補(bǔ)鏈增強(qiáng)兩類企業(yè)之間的產(chǎn)業(yè)耦合，最終實(shí)現(xiàn)理想的生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)創(chuàng)建目標(biāo)。

圖4 IERCNP模型節(jié)點(diǎn)的出權(quán)與加權(quán)集聚系數(shù)的相關(guān)性

Fig.4 OutStrength vs Weighted Clustering Coefficientin IERCNP model

圖5 IERCNP模型強(qiáng)關(guān)聯(lián)矩陣動(dòng)態(tài)聚類

Fig.5 Dynamic clustering based on strongest relevantmatrix of IERCNP model

5 結(jié) 論

綜上所述，根據(jù)基于二分圖理論構(gòu)建的產(chǎn)業(yè)環(huán)境資源競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型及其映射得到的排污企業(yè)單模式競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)模型，可以分析區(qū)域企業(yè)對(duì)于環(huán)境容量的需求關(guān)系和它們之間環(huán)境外部性產(chǎn)生的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。通過(guò)模型的邊權(quán)、點(diǎn)權(quán)、加權(quán)聚集系數(shù)、加權(quán)路徑等網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)來(lái)表征企業(yè)排污對(duì)環(huán)境容量的消耗程度，以及排污企業(yè)之間環(huán)境外部性的綜合影響、直接影響和間接影響程度。這種采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)分析企業(yè)環(huán)境外部性的方法，不僅較傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)度量方式有理論上的創(chuàng)新，而且可以針對(duì)區(qū)域的具體情況靈活構(gòu)建模型，并可以與排污權(quán)交易機(jī)制建立起聯(lián)系，從復(fù)雜系統(tǒng)的分析視角對(duì)我國(guó)的環(huán)境管理體系提出可行的方法和建議。

參考文獻(xiàn)（References）

[1]曹海雄. 區(qū)域環(huán)境承載力計(jì)算實(shí)例[J]. 廣州化工，2006，34（6）：54-61. [Cao Haixiong. Calculation Example of Regional Environment Bearing Capacity[J]. Guangzhou Chemical Industry， 2006，34（ 6）：54-61.]

[2]殷劍洪，吳開(kāi)亞. 圖論及其算法[M]. 合肥： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2006：23. [Yin Jianhong，Wu Yakai. Graph Theory and Its Algorithm[M]. Heifei： University of Science and Technology of China Press，2006：23.]

[3]何大韌，劉宗華，汪秉宏. 復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)[M]. 北京：高等教育出版社，2010：121-122，258-260. [He Daren，Liu Zonghua，Wang Binghong. Complex Systems and Complex Networks[M]. Beijing： Higher Education Press，2010：121-122，258-260.]

[4]李得榮， 楊建梅， 李欣榮. 產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型群分析：以中國(guó)汽車零部件產(chǎn)業(yè)為例 [J]. 管理學(xué)報(bào)， 2010，（5） ： 770-774， 780. [Li Derong，Yang Jianmei. The Model Group Analysis of the Enterprise Competitive Relationships Networks： Take the Industry of Auto Parts in China as the Example [J]. Chinese Journal of Management， 2010，（5） ： 770-774， 780.]

[5]后銳，楊建梅，姚燦中. 物流產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型研究[J]. 管理學(xué)報(bào)，2010，（3）：406-411. [Hou Rui，Yang Jianmei，Yao Chanzhong. Research on Logistics Industry Competitive Relationship Model Based on Complex Networks[J]. Chinese Journal of Management，2010，（3）：406-411.]

[6]呂康娟，張蓉蓉. 基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的世界航運(yùn)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與特征[J].系統(tǒng)管理學(xué)報(bào)，2012，（1）： 87-92. [Lv Kangjuan，Zhang Rongrong. On the Structure and Characteristics of International Shipping Center based on Complex Network Theory [J]. Journal of System & Management，2012，（1）： 87-92.]

[7]王杰，廖虹.基于AHPRS的沿海都市帶主要港口評(píng)價(jià)實(shí)證分析[J].中國(guó)港灣建設(shè).2012，（1）： 58-62. [Wang Jie，Liao Hong. Empirical Studies on Evaluation on Major Ports in Coastal Megalopolis Based on AHPRS [J]. China Harbour Engineering，2012，（1）：58-62.]

[8]楊建梅，周戀，周連強(qiáng). 中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系與轎車社團(tuán)企業(yè)對(duì)抗行動(dòng)研究[J]. 管理學(xué)報(bào)， 2013，（1）： 49-55. [Yang Jianmei， Zhou Lian， Zhou Lianqiang. Competitive Relationships of Auto Industry and Rivalry Actions of Car Community Enterprises in China [J]. Chinese Journal of Management， 2013，（1）： 49-55.]

[9]Tao Zhou， Jie Ren， Matúsˇ Medo， and YiCheng Zhang. Bipartite Network Projection and Personal Recommendation [J]. Physical Review， 2007， 76：046115.