水污染控制（精选十篇）
水污染控制 篇1
一、我国城市水污染现状以及造成污染的主要途径
我国水资源总量占据世界水资源总量排名的第六位, 但是人均水资源占有量却十分稀少。由于水资源短缺的现状, 我国已经被联合国认定为世界中13个贫水国家之一, 并且随着社会的发展, 对水资源的需求量会进一步的加大, 水资源供需矛盾将会更加突显。但是与此同时我国的水资源污染状况同样令人堪忧, 我国目前是污水排放量最大的国家, 并且污水排放量增长速度也较快, 保守估计当前我国仅城市的污水总量能够达到400亿吨/年, 是我国污水排放中的主体。在有关部门的重视与治理下, 我国当前水资源污染已经取得了良好的成效但是仍旧不能懈怠, 2010年中国环境状况公报数据显示, 我国地表水污染仍旧较为严重, 七大水系总体为轻度污染, 但是七大水系中的梅河则为中度污染, 黄河和辽河为中度污染, 在409个国控断面的检测中劣V类水质占到16.4%。并且在此基础上我国湖泊和水库呈现出的水资源富营养化问题仍旧突出, 在监测的26个湖泊和水库中, 富营养化的湖泊和水库占到42.3%。在城市水资源的污染中, 污染的途径主要是生活污水和工业废水。生活污水主要是人们在日常生活中排放的洗涤污水, 生活污水的最大特点是有机污染物的含量较高, 同时可能含有寄生虫与病原微生物等能够对水质产生影响的物质。工业废水的排放是城市水资源控制的主要方面, 因为工业中排放的污水含有较多的有毒害物质, 如有毒化学物质和重金属等, 能够对人体造成较为明显的危害。同时降雨径流也能对城市的水资源质量造成很大的影响, 降雨和径流对城市排水管道的输送能力以及城市的污水处理能力提出了较高的要求, 如果在降雨量较大的情况下, 城市的输送管道和污水处理能力不能满足对降雨径流的处理, 则容易导致降雨和径流与污水混流并可能溢出, 将对城市的水资源乃至城市整体的环境都造成恶劣的影响。
二、城市水污染控制的策略
(一) 对污水废水的排放量进行严格的控制
在城市水污染的控制工作中, 严格把控对污水、废水以及废弃物的排放是从源头上解决城市水污染问题的直接途径。在对工业污水排放量的控制中应当贯彻相应的排放指标, 同时通过水权使用制度的完善来不断对高耗水、高污染的企业进行淘汰, 逐步形成以在工业生产中能够实现水资源的循环利用并能够具有较强污水情节能力的企业为主要生产力的产业结构布局。同时要求相关部门要重视对企业生产中对污水排放的监控力度, 加强对所排放出的污水的监测, 从而保证在工业生产中所排放的污水在符合相应指标的基础上实现排放量的减少。另一方面在城市污水、废水排放量的把控中, 一直比较不受关注以及难以管理的生活污水的排放仍旧得不到相应的重视, 所以相关部门应该认识到在城市的发展中, 密集的人口对水资源的使用量是比较巨大的, 同时排放出的废水对水资源的影响也是不容忽视的, 所以要加强对控制生活废水、污水排放量的重视力度与治理力度, 不能仅仅依靠城市居民意识的提高以及单方面的生活污水处理来解决城市居民生活对水资源的污染。
(二) 做好城市水资源污染控制的规划
在城市化不断发展的过程中, 对城市的建设应该考虑到对水资源的保护, 科学合理的对城市水污染控制进行规划对城市的长期发展以及环境建设具有重要的意义。在水污染控制规划的过程中首先应当秉着实事求是的原则对城市的水资源现状以及城市经济的发展做出正确的调查和分析, 并在此基础上确定综合防治的目标。同时要重视城市水污染控制基础设施的完善, 比如城市的给排水设施以及污水处理设备等, 为水资源的合理利用以及污水的处理打下坚实的基础, 在这个过程中需要做到通过投入来引进新技术或进行对新技术的研究, 从而达到污水处理厂实际处理能力的提升。其次要重视对城市污水回收利用的研究, 在城市污水处理能力不断提高的基础上, 要加强对水资源的重复利用以及回收利用, 实现水资源的社会再生, 尤其是加强对工业用水重复率的研究以及时间中要通过技术的提高来实现水资源的充分利用, 避免水资源不必要的浪费。
(三) 预防与治理结合
在城市水污染控制的过程中, 不能停留在先污染后治理, 一定要做到预防与治理的结合。在城市水污染预防的工作中应该从三个方面入手:首先应当重视发挥水质监测在城市水污染预防中的作用, 在树立水污染危机感的同时要加强对城市生活污水以及城市工业污水的检测, 同时要注意到城市内流域的水质监测, 将水质监测的结果作为进行水污染治理的科学依据, 指导水污染治理工作的开展;其次要重视城市居民以及企业业主水资源保护意识的树立, 通过对当地媒体资源的充分利用来实现水资源保护长期有效的宣传, 使人们在了解到水资源保护紧迫性的同时使水资源保护上升为人们普遍遵守的道德层次;再次要重视水资源保护法律法规的贯彻, 将法律作为城市水资源控制工作中有力的依据与工具, 尤其是对有意识的水资源污染行为应当加大处罚力度以起到警示的作用。
参考文献
[1]陈杰:《中小城市水污染的防治策略探讨》, 《环境保护》, 2003年01期。
水污染控制工程 总结 篇2
1.污染指标：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）反应水中有机物含量。植物营养元素无机物。细菌总数生物性质。
2.水体自净作用是指水中污染物质在水流向下游流动中浓度自然降低的现象。分为物理净化、化学净化、生物净化。
3.污染物在水体中的迁移转化
污染物排入河流后，在随河水往下游流动的过程中受到稀释、扩散和降解等作用，污染物浓度逐步减小。河口指河流进入海洋前的感潮河段。河口污染物的迁移转化受潮汐、平潮是的水位，流向和流速的影响。污染物进入感潮河流后，随水流不断回荡，在河流中停留时间较长，对排放口上游的河水也会产生影响。湖泊、水库的贮水量大，但水流一般比较慢，对污染物的稀释、扩散能力较弱。海洋虽有巨大的自净能力，但海湾属于半封闭水体，自净能力有限。地下水埋藏在地质介质中，其污染是一个缓慢的过程，但地下水一旦污染要恢复原状非常困难。
第十章
1.污水物理处理法去除对象是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有筛滤截留法、重力分离法、离心分离法
2.沉淀的类型：①自由沉淀（悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中，颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。）②絮凝沉淀（悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。）③区域沉淀（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉将受到周围其它颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。）④压缩沉淀（悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。）
3.沉砂池的类型：①平流式沉砂池（优点：截留无机颗粒效果较好、构造较简单；缺点：流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量比较高、排砂常需要洗砂处理）②曝气沉砂池（特点：①沉砂中含有机物的量低于5%②由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用）③旋流沉砂池
4.曝气沉砂池与平流式沉砂池的区别：曝气沉砂池污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动，同时由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动方式，由于旋流主要有鼓入的空气所形成，不是依赖水流的作用，因而曝气沉砂池比其他形式的沉砂池对流量的适应程度要高很多。沉砂效果稳定可靠，由于曝气以及水流的旋流作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以摩擦去除，而平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。
5.沉淀池的类型：按使用功能分：初次沉淀池、二次沉淀池；按水流方向分：平流式、竖流式、辐流式
①平流式：呈长方形，污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其他部位池底设有坡度，坡向贮泥斗，也有整个池底都设置成多斗排泥的形式。②竖流式：多为圆形，亦有呈方形或多角形的，污水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端进过反射板后均匀缓慢的分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。污泥贮积在底部的污泥斗中。③辐流式：亦称辐射式沉淀池，多呈圆形，有时也采用正方形。池的进水在中心位置，出口在周围。水流在池中呈水平方向向四周辐射，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥机机械排除。
6.平流式沉淀池：优点：①对冲击负荷和温度变化适应能力较强②施工简单，造价低。缺点：①采用多斗排泥时，每个泥斗需要单独设排泥管各自操作②采用机械排泥时，大部分设备位于水下，易腐蚀。适用条件：①适用于地下水位较高及地质较差的地区②适用于大、中、小型污水处理厂
竖流式沉淀池：优点：①排泥方便，管理简单②占地面积较小。缺点：①池子深度大，施工困难②对冲击负荷及温度变化适应能力较差③造价较高④池径不宜太大。适用条件：适用于处理水量不大的小型污水处理厂
辐流式沉淀池：优点：①采用机械排泥，运行较好②排泥设备有定型产品。缺点：①水流速度不稳定②易于出现异重流现象③机械排泥设备复杂，对池体施工质量要求高。适用条件：①适用于地下水位较高地区②适用于大中型污水处理厂
7.含油废水的来源：纺织工业中的洗毛废水、轻工业中的制革废水、石油开采及加工工业（石油开采、石油炼制、石油化工）、铁路及交通运输工业、屠宰及食品加工、固体燃料热加工（焦化含油废水）、机械工业中车削工艺中的乳化液
8.废水中油的存在形式：①可浮油：大于100um，可采用普通隔油池去除②细分散油：10-100um，可采用斜板隔油池去除③乳化油：小于10um，一般为0.1-2.0um，能用油水密度差来分离④溶解油：油在水中的溶解度非常低，通常每升只有几个毫克。
9.气浮法的类型：电解气浮法、分散空气气浮法、溶解空气气浮法（加压溶气浮法：目前常用。使空气在加压的条件下溶解于水，然后通过将压力将至常压而使过饱和溶解的空气以细微气泡形式释放出来。）
10.气浮池的类型：①平流式气浮池：优点：池身浅，造价低，构造简单，运行方便；缺点：分离部分的容积利用率不高②竖流式气浮池：优点：接触式在池中央，水流向四周扩散，水利条件较好；缺点：气浮池与反应池较难衔接，容积利用率较低
第十二章
1.活性污泥法处理流程：包括曝气池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系统等。污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧气溶入污水使活性污泥混合液产生好氧反应代谢。曝气设备不仅传递氧气进入混合液，同时起搅拌作用而使混合液呈悬浮状态。这样，污水中的有机物、氧气与微生物能充分进行传质和反应。随后，混合液流入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中进行固液分离，流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流至曝气池，称为污泥回流。回流污泥的目的是是曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应导致微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池底泥中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，从系统中排出的污泥叫剩余污泥。剩余污泥中含有的大量的微生物，排放环境前应进行有效处理和处置，防止污染环境。
2.活性污泥法的演变：
①传统推流式②渐减曝气法（为改变传统推流式法供氧和需氧的差距，采用该法，充氧设备的布置沿池长方向与需氧量匹配，使布气沿程逐步递减，使其接近需氧速率，而总的空气用量有所减少，从而可以节省能耗，提高处理效率）③阶段曝气法④高负荷曝气法（在系统与曝气池构造方面与传统推流式活性污泥法相同，但曝气停留时间仅1.0-3.0小时，曝气池活性污泥处于生长旺盛期。主要特点是有机物容积负荷或污泥负荷高，曝气时间短，但处理效果低，一般BOD5去除率不超过70%-75%，为了维护系统的稳定运行，必须保证充分的搅拌和曝气）⑤延时曝气法⑥吸附再生法⑦完全混合法⑧深层曝气法⑨纯氧曝气法⑩克劳斯法⑾
吸附-生物降解工艺（AB法）：Ⅰ整个污水处理系统共分为预处理段、A级、B级三段，在预处理段只设格栅、沉砂等处理设备，不设初沉池；ⅡA级由吸附池和中间沉淀池组成，B级由曝气池及二沉池组成；ⅢA级与B级各自拥有独立的污泥回流系统，每级能够培育出各自独特的、适合本级水质特征的微生物种群。A级以高负荷或超高负荷运行，曝气池停留时间段，一般30-60分钟，污泥泥龄为0.3-0.5天；B级以低负荷运行，曝气停留时间在2-4小时，污泥泥龄15-20天。该工艺处理效果稳定，具有抗冲击负荷能力，也可以根据经济实力进行分期建设；⑿序批式活性污泥法⒀氧化沟（是延时曝气的一种特殊形式，一般采用圆形或椭圆形廊道，池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有机械曝气和推进装置，也采用局部区域鼓风曝气外加水下推进器的运行方式。池体布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道内的混合液单向流动。经曝气或搅拌作用在廊道形成0.25~0.30m／s的流速，使活性污泥呈悬浮状态，混合液在5~15min内完成一次循环，而廊道中大量的混合液可以稀释进水20~30倍，廊道中水流虽呈推流式，但过程动力学接近完全混合反应池。当污水离开曝气区后，DO降低，可能发生硝化反应。大多数氧化沟系统需要二沉池，但有场合可在廊道内进行沉淀以完成泥水分离过程。）⒁循环活性污泥工艺
3.生物脱氮工艺：三段生物脱氮工艺、前置缺氧-好氧生物脱氮工艺、后置缺氧-好氧生物脱氮工艺、Bardenpho生物脱氮工艺、同步硝化反硝化过程
前置缺氧-好氧生物脱氮工艺：该工艺将反硝化段设置在系统前面。特点：反硝化产生碱度补充硝化反应之需，约可补偿硝化反应中所消耗碱度的50%左右；利用原污水中有机物，无需外加碳源；利用硝酸盐作为电子受体处理进水中有机污染物，这不仅可以节约后续曝气量，而且反硝化菌对碳源的利用更广泛，甚至包括难降解有机物；前置缺氧时可以有效控制系统的污泥膨胀。该工艺流程简单，因而基建费用及运行费用较低，对现有设施的改造比较容易，脱氮效率一般在70%左右，但由于出水中仍有一定浓度的硝酸盐，在二沉池中，有可能进行反硝化反应，造成污泥上浮，影响出水水质。
Bardenphos生物脱氮工艺：该工艺取消了三段脱氮工艺的中间沉淀池。工艺中设立了两个缺氧段。第一段利用原水中的有机物作为碳源和第一好氧池中回流的含有硝态氮的混合液进行反硝化反应。经第一段处理，脱氮已大部分完成。为进一步提高脱氮效率，废水进入第二段反硝化反应器，利用内源呼吸碳源进行反硝化。最后的曝气池用于净化残留的有机物，吹脱污水中的氮气，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池发生污泥上浮现象。
4．生物除磷工艺：AP/O工艺（是由厌氧区和好氧区组成的同时去除污水中有机污染物及磷的处理系统，为了使微生物在好氧池中易于吸收磷，溶解氧应维持在2mg/L以上，pH应控制在7-8之间。磷的去除率还取决于进水中的易降解COD含量，一般用BOD5与磷浓度之比表示。）、Phostrip除磷工艺
5.生物脱氮除磷工艺：①A2/O工艺：在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。该工艺流程简介，污泥在厌氧、缺氧、好氧环境中交替运行，丝状菌不能大量繁殖，污泥沉降性能好。②改良Bardenpho工艺③UCT及改良UCT工艺④SBR工艺
6.活性污泥膨胀：污泥中丝状菌大量繁殖导致的丝状菌性膨胀以及并无大量丝状菌存在的非丝状菌性膨胀
7.活性污泥法曝气反应池的基本形式：推流式、完全混合式、封闭环流式、序批式
第十三章
1.生物膜法：生物膜法是对污水土地的模拟和强化。主要用于从污水中去除溶解性有机污染物，是一种被广泛采用的生物处理方法。生物膜法的主要优点是对水质、水量变化的适应性较强。生物膜法的共同特点是微生物附着在介质“滤料”表面上，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧气一般来自大气。
2.生物膜的微生物分层分布特征：正常运行的生物滤池中，随着滤床深度加深的逐渐下移，膜中微生物逐渐从低级趋向高级，种类逐渐增多，但个体数量减少。上层以菌胶团等为主，且由于营养丰富，繁殖速率快，膜也最厚。往下的层次有机物浓度下降，会出现丝状菌、原后生动物，膜的厚度逐渐减少。下层污水浓度大大下降，膜更薄，以原后生动物为主。
3.生物滤池的构造：滤床及池体、布水设备、排水系统
4.影响生物滤池性能的主要因素：滤池高度、负荷、回流、供氧
回流：①回流可提高生物滤池的滤率，它是使生物滤池由低负荷演变为高负荷的方法之一②提高滤率有利于防止产生灰蝇和减少恶臭③当进水缺氧、腐化、缺少营养元素或含有有毒有害物质时，回流可改善进水的腐化状况，提供营养元素和降低毒物浓度④进水的水质水量有波动时，回流有调节和稳定进水的作用。
为什么要回流：回流将降低入流污水的有机物浓度，减少流动水与附着水中有机物的浓度差，因而降低传质和有机物去除速率。另一方面，回流增大流动水的紊流程度，增加传质和有机物去除速率，当后者的影响大于前者时，回流可以改善滤池的工作。
5.曝气生物滤池的优缺点：
优点：①投资费用，不设二沉池，水力负荷、容积负荷远高于传统污水处理工艺，停留时间短，厂区布置紧凑，可节省占地面积和建筑费用。②工艺效果，由于生物量大，以及滤料截留和生物膜的生物絮凝作用，抗冲击负荷能力较强，耐低温，不发生污泥膨胀，出水水质高。③运行，曝气生物滤池易挂膜，启动快。④曝气生物滤池中氧的传输效率高，曝气量小，供氧动力消耗低，处理单位污水电耗低。自动化程度高，运行管理方便。
缺点：①对进水SS要求较高，需要采用对SS有较高处理效果的预处理工艺。进水浓度不能太高，否则易引起滤料结团、堵塞。②水头损失较大，大部分建于地上，进水提升水头较大。③反冲洗是决定滤池运行关键之一，滤料冲洗不充分，会出现结团现象，导致工艺运行失败。④产泥量略大于活性污泥法，污泥稳定型稍差。
6.流态化原理：固定床阶段（液体通过床层的压力降随空塔速度上升而增加，呈幂函数关系。）流化床阶段、液体输送阶段
第十四章
1.稳定塘：又称氧化塘，是一种天然的或经一定人工构筑的污水净化系统
2.稳定塘的分类：好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘
好氧塘：是一类在有氧状态下净化污水的稳定塘，完全依靠藻类光合作用和表面风力搅动自然复氧供氧。按有机负荷的高低分为高负荷好氧塘、普通好氧塘和深度处理好氧塘
高负荷好氧塘：这类塘设置在处理系统的前部，目的是处理污水和产生藻类。特点是塘的水深较浅，水力停留时间较短，有机负荷高。
普通好氧塘：这类塘用于处理污水，起二级处理作用。特点是有机负荷高，塘的水深较高负荷好氧塘大，水力停留时间较长。
深度处理好氧塘：这类塘设置在塘处理系统的后部或二级处理系统之后，作为深度处理设施。特点是有机负荷较低，塘的水深较高负荷好氧塘大。
兼性塘：指在上层有氧、下层无氧的条件下净化污水的稳定塘，是最常用的塘型。
4．人工湿地的类型：①表面流湿地②水平潜流湿地③垂直流湿地
5.人工湿地特点：优点：①设计合理，运行管理严格的人工湿地处理污水效果稳定、有效、可靠，出水BOD、SS等明显优于生物处理出水，可与污水三级处理媲美，具有相当的除磷脱氮能力。但是若对出水脱氮有更高的要求，则尚嫌不足。此外，它对污水中含有的重金属及难降解有机污染物有较高净化能力。②基建投资费用低，一般为生物处理的1/3-1/4甚至1/5。③能耗省，运行费用低，为生物处理的1/5-1/6，且可定期收割作物，如芦苇等是优良的造纸及器具加工原料，具有较好的经济价值，可增加收入，抵补运行费用
④运行操作简便，不需复杂的自控系统进行控制；机械、电气、自控设备少，设备的管理工作量也随之较少，这方面的人员也可少用。⑤对于少流量及间歇排放的污水处理较为适宜，其耐污及水力负荷强，抗冲击负荷性能好；不仅适合于生活污水的处理，对某些工业废水、农业污水、矿山酸性污水及液态污泥也具有较好的净化能力。⑥既能净化污水，又能美化景观，形成良好的生态环境，为野生动植物提供良好的生境。缺点：①需要土地面积较大②对恶劣气候条件抵御能力弱③净化能力受作物生长情况的影响大④蚊蝇滋生
第十五章
1.厌氧消化的两个阶段：液化阶段，转化产物中有机酸是主体；气化阶段，消化气只要成分是甲烷
厌氧消化的三个阶段：第一阶段为水解发酵阶段。复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作用下，先被分解成简单的有机物，继而这些简单有机物在产酸菌的作用下经厌氧发酵和氧化转化成乙酸、丙酸、丁酸类等。参与此阶段的水解发酵菌主要是转型厌氧菌和兼性厌氧菌。
第二阶段为产氢产乙酸阶段。产氢产乙酸菌把除乙酸、甲烷、甲醇以外的第一阶段的中间产物，转化成乙酸和氢，有CO2产生。
第三阶段为产甲烷阶段。产甲烷菌把第一第二阶段产生的乙酸、H2和CO2等转化为甲烷。
2.污水的厌氧生物处理工艺：化粪池、厌氧生物滤池、厌氧接触法。UASB、分段硝化法、厌氧膨胀床和厌氧流化床、厌氧生物转盘、两相厌氧法等。
厌氧生物滤池：封闭水池，池内放置填料，污水从池底进入，从池顶排除。
优点：处理能力较高；滤池内可以保证很高的微生物浓度；不需另设泥水分离设备，出水SS较低；设备简单、造作方便等。缺点：滤料费用较贵；滤料易堵塞，悬浮固体较高的污水不适合此法。
厌氧接触法：对于高悬浮固体的有机废水，采用此法。污水先进入混合接触池与回流的厌氧污泥混合，再经真空脱气器流入沉淀池。
优点：由于污泥回流，厌氧反应器内能维持较高的污泥浓度，大大降低了水里停留时间，并使反应器有一定的耐冲击负荷能力。
缺点：从厌氧反应器排除的混合液中的污泥由于附着大量的气泡，在沉淀池中易于上浮到水面被带走。进入沉淀池的污泥仍有产甲烷菌在活动，产生沼气，污泥上翻，姑爷分离效果不佳，回流污泥浓度降低，影响反应器内污泥浓度提高。
上流式厌氧污泥床反应器(UASB)：良好的污泥床，有机负荷率和去除率高，不需要搅拌设备，能适应负荷冲击和温度与pH的变化。
第十六章
1.化学混凝法的机理：①压缩双电层作用：水中胶粒能维持稳定的分散悬游状态，主要是由于胶粒具有ζ电位。如能消除或降低胶粒的ζ电位，就有可能使微粒碰撞、聚结，失去稳定性。在水中投加电解质——混凝剂可达此目的。胶粒因ζ电位降低或消除以致失去稳定性的过程称为胶粒脱稳。脱稳的胶粒相互聚结称为凝聚。②吸附架桥作用：三价铝盐或铁盐以及其他高分子混凝剂溶于水后，经水解和缩聚反应形成高分子聚合物，具有线性结构。这类高分子物质可被胶体微粒强烈吸附。这种由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程称为絮凝。③网捕作用：三价铝盐或铁盐等水解而生成沉淀物。这些沉淀物在自身沉淀过程中，能卷集、网捕水中的胶体等微粒，使胶体粘结。
2.影响混凝效果的主要因素：水温（有明显影响），pH（因混凝剂的品种而异），水中杂质的成分、性质和浓度（有明显影响），水利条件（对絮凝体的形成影响极大）。
3.高级氧化技术的特点：高氧化性；反应速率快；提高可生物降解性，减少三卤甲烷和溴酸盐的生成。
2.萃取剂的选择：①选择性好：即该萃取剂对被萃取组分溶解能力大，而对非被萃取组分溶解能力下，这样能使萃取剂用量减少，产品质量提高②萃取与原料液有大的密度差：密度差异越大，两相就越容易分层分离③萃取剂的表面张力：一般希望表面张力大一些，不易产生乳化现象。若表面张力过大，则因不宜分散而使两相接触不好，影响传质④萃取过程的能耗：萃取剂的汽化潜热和比热要小，与被萃取物的沸点差要大，使过程能耗低⑤萃取剂的化学稳定性：萃取剂要求化学稳定性和热稳定性好，无毒无腐蚀，不易燃烧等⑥萃取剂的价格：要价格低廉易得，资源充分。
3.吸附剂：①活性白土、漂白土、硅藻土等天然矿物质：吸附容量不大，选择吸附分离能力低，但这些天然材料来源广泛。②活性炭：吸附容量大，性能稳定，抗腐蚀，在高温解吸时结构热稳定性好，解吸容易。③硅胶：控制其生成、洗涤和老化条件，可调节和控制比表面积、孔体积和孔半径的大小，对极性的含氮或含氧物质易于吸附，对非极性物质吸附较难。④活性氧化铝：是没有毒性的坚硬颗粒，对多数气体性质稳定，在水或液体中不溶胀、软化或崩碎破裂，抗冲击和耐磨损的能力强。⑤沸石分子筛：具有很大的内表面积，吸附容量大。⑥吸附树脂：物理化学性能稳定，品种较多，可按不同的需求选择适用。⑦腐植酸类吸附剂：可以直接使用或经简单处理后使用，吸附容量不高，适用的pH范围较窄，机械强度低。
4.膜析法：渗析法、点渗析法、反渗透法、超滤法
反渗透法：借助压力促进水分子反向渗透，以浓缩溶液或废水的方法。
超滤法：与反渗透法相似。但超滤膜的微孔孔径比饭渗透膜答，在0.005~1um之间。
第十八章
1.污泥的来源：①初沉污泥：来自污水处理的初沉池②剩余污泥：来自污水生物处理系统的二沉池或生物反应池③消化污泥：经过厌氧消化或好氧消化处理后的污泥④化学污泥：用混凝、化学沉淀等化学方法处理污水时所产生的污泥。除了以上污泥外，污水厂排除的污泥中还包括栅渣和沉砂池沉渣。
2.污泥的特性：①污泥中的固体：污泥中的总固体包括溶解物质和不溶解物质两部分。前者叫溶解固体，后者叫悬浮固体。总固体、溶解固体和悬浮固体，又可依据其中有机物的含量分为稳定性固体和挥发性固体。②污泥固体的组分：与污泥的来源密切相关，如城镇污水处理厂的污泥固体组分主要为蛋白质、纤维素、油脂、氮、磷等。③含水率：污泥中的水的质量分数叫含水率。污泥中固体的质量分数叫含固率④污泥相对密度：污泥相对密度指污泥的质量与同体积水质量的比值。主要取决于含水率和污泥中固体组分的比例。⑤污泥体积、相对密度与含水率的关系V=ms/ρwγ(100-P)
剩余活性污泥量:①△XVSS=YQ(S0-Se)-Kd
XVV②△XSS=△XVSS/f③VSS=100△XSS/(100-P)ρ
3.污泥浓缩的方法：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩
关于如何加强水污染控制的思考 篇3
【关键词】城市水污染；防治对策；水污染问题
近年来，随着城市工业的迅速发展、城市人口的不断增长等原因，造成水污染问题日益严重，它不仅影响了城市的发展，更严重的威胁了人们的身体健康。鉴于此，相关部门必须高度重视，全力开展水污染防治活动，这样才能真正促进城市的可持续发展。本文针对我国城市水污染原因进行多视角的分析，并就相应防治对策进行了深入探讨。从而为防止城市水体污染问题的，保障城市安全供水，加快城市的可持续发展提供有利的保障。
1.水污染的影响
水污染已成为我国社会经济科持续发展和建设小康社会的极为重要的制约因素。日趋严峻的水污染使水质恶化，破坏了水体的正常功能，降低了水的使用价值，加剧了原本匮乏的水资源供给矛盾。水污染的影响主要表现在三个方面。一是对工业的影响。绝大多数的工业生产离不开水，水质会直接影响工业产品的质量。如造纸、印染等工业产品，使用不洁净的水会造成产品的色泽灰暗；酿酒、食品等使用不卫生的水会导致饮料喝食品的卫生质量不合格，直接危害人们的身体健康。二是对农业的影响。用污染的水灌溉农田，会造成土壤质量降低，农作物减产、变质，甚至颗粒不收；污水对渔业造成的危害也非常大，可使水生生物缓慢中毒，出现畸形的或是带有怪味的鱼虾，严重时一夜之间成百上千的鱼死去。三是对居民生活的影响。未经处理或处理不当的工业废水和生活污水排入水中，当数量超过水体自净能力时，就會造成水体污染，对人身体健康造成影响。
2.水污染问题的现状分析
在维系人的生存、保障经济建设和维护社会发展的所有自然要素中，睡得重要性毋庸置述。然而随着工业化、城市化加快，世界面临着水资源短缺、污染严重的挑战。
中国尤其严重，是世界13个缺水国家之一，全国600多个城市中目前大约一半的城市缺水，水污染的恶化更试水短缺雪上加霜：我国江河湖泊普遍遭受污染，全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化；90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的60-70%是由于水污染造成的；我国118个大中城市的地下水调查显示，有115个城市地下水受到污染，其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带了了负面影响。
我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大力生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治疗虽有所减少，但城市生活污水有增无减，占水质污染的51%以上。据环境部门监测，1999年全国近80%的生活污水未经处理直接进入江河湖海，年排污量达400亿立方米，造成全国三分之一以上水域受到污染。
3.水污染防治对策
城市水体污染的防治不是一朝一夕可以完成的事情，它是一项长期综合性的系统工程。笔者认为对城市水体污染的防治可以采取以下措施。
3.1提高社会公众的整体环保意识
环境保护是我国的一项基本国策，也是一项可持续发展战略。为了更好的实现这一目标，环保部门应该加大宣传力度，提高公众的环保意识。为了保护城市的水资源，促进城市的可持续发展，要不断增强市民的水忧患意识，节约用水，防止生活污水的任意排放，积极参与到防治城市水污染的具体实践中去。
3.2运用法律和行政手段根治污染源
按照节能、降耗、减污和提高生产效率的原则，全面推行废水排放量最小化清洁生产。一是加强对工业企业的执法力度。坚持有法必依、执法必严、违法必究，强化对工业企业的监管，严肃查处违法排污现象。根据污染产生的影响及损失决定处罚及赔偿的金额，提高企业违法排污的成本。二是严格工业项目环保审批。对于新建基本建设项目，严格实行环境影响报告书制度、排污申报登记制度和排放许可证制度，坚持做到生产线设计与污染治理设计、生产线施工与污染治理设施建设、生产线建成投资与污染治理设备启用“三同时”，严格杜绝对环境产生新的污染。三是调整优化工业结构。加大技术改造力度，引进环保生产工艺，生产绿色产品，从根本上解决污染问题。对于污染严重的小制革、小炼焦、小化工、小印染、小造纸即“五小工业”，要按照国家的产业政策，坚决实行关、停、并、转；凡危害城镇饮用水源的企业，必须一律实行关停。四是大力推行清洁生产。从源头消减污染，清洁生产包括合理选择原料和进行产品的生态设计、改革生产工艺和更新生产设备、提高水的循环使用和重复使用率，以及加强生产管理，减少和杜绝跑冒滴漏。五是提高同业废水处理及利用的水平。引导企业树立工业废水是流失资源的思想，尽量采用有效技术回收利用，在减量化、资源化的基础上使其无害化。
3.3运用技术手段，加强对污水的处理
一是科学编制城市水资源利用的整体规划。坚持科持续发展战略，根据城市经济社会发展实际，制定好城市的近期、中期、远期水资源综合利用整体规划和水污染控制规划。水污染控制规划应该具有超前性，综合考虑治水、排水、污水处理、污水回用等因素，坚持排渍、减污、分流、净化、再用的原则，按照城市水城功能区的要求和水环境容量，确定水质控制的目标和区域水污染防治的实施方案。二是抓好城市排水管网建设和改造。我国城市大多数属于综合性城市，居住、商贸、工业混杂在一起，城市建设欠债太多，排水系统部健全，管道质量差，且雨污合流，不利于对污水进行处理。城市污水处理系统建设必须与城市建设同步实施，协调发展，决不能半途而废或打乱总体部署。应坚持“先地下、后地上”和“雨污分流”的原则，建设好市政排水管网，并为污水回用预留管网空间。同时，进一步完善城区排水设施建设，逐步实现雨污分流与城市污水处理厂建设衔接。三是筹划建设城市污水处理厂。城市污水处理厂是水污染控制的骨干工程。应逐步建立面向市场的环境保护融资机制，积极鼓励企业、社会和外国资本投资兴建城市污水处理基础设施，进一步加快城市污水处理厂建设步伐，以最短的时间实现水污染控制治理。要根据城市规模和污水水质实际情况，科学论证引进污水处理高效低耗成套工艺、技术和设备防治出现部分处理建筑物和设备闲置的问题，使有限的建设资金发挥出更大的社会、环境效益。污水处理厂建设也要注重消除自身对环境的影响，成为无污染的绿色工程。
3.4发挥市场经济杠杆的推动作用，促使污水资源化
在市场经济条件下，价格是市场机制的核心，要通过污水处理和排污收费的合理定价，逐步建立起激励节约用水和防治污染的价格形成机制。在城市的污染防治工作中要着重把污水作为一种稳定可靠的水资源进行再生利用，形成良性循环，努力实现经济建设与水污染控制的协调发展。
总之，我们的水资源正在遭受着各种污染的侵袭，水污染严重破坏生态环境、影响人类生存，要想实现人类社会的可持续发展，就要解决水污染问题。这就要求我们不论是企业、单位、还是个人都要存在防患意识，从自身做起。保护环境，人人有责。 [科]
【参考文献】
[1]孙希君.水污染及污水处理[J].哈尔滨学院学报，2002，8.
[2]周鹏程.污水综合治理浅谈[J].中州建设，2004，10.
公路交通水污染控制与防治 篇4
关键词：公路,交通水污染,防治与控制
1 引言
我国的一项基本国策便是环境保护, 随着公路建设的不断加大, 公路的环境问题也逐渐凸显。因此, 对公路建设发展各阶段的环境特点有所了解, 并针对存在的问题, 制定相应的解决对策是必须的。以下就来阐述交通污水来源和交通污水的控制与防治方法。
2 交通污水特点及来源
2.1 生活废水
生活污水是人们在衣食住行的过程中产生的废水。这些水有以下几个特点:稳定的浑浊、颜色很深、有很强的臭味、大多呈碱性、不含有毒物质、有植物需要的营养物质、含有大量的细菌或病毒、含有寄生虫卵。这些生活废水主要来自于施工时期, 工人的施工营地、公路开放期间收费站或管理区等等。
2.2 洗车修车废水
洗车和修车所产生的废水主要有以下特点:含有较多的泥沙或其他颗粒物、水呈碱性、水的颜色比生活污水要浅、水比较污浊, 水中含有泡沫、水中含有一些石油等元素。修车所产生的废水, 含有的石油比较多。这些废水主要来源于驻扎在公路边的洗车站或修车点等等。
2.3 地表径流水
地表径流主要是公路施工地地表的水流或路面的径流, 公路表面或路面径流主要有以下几种特点:水中含有很多泥沙颗粒物、含有固体物质、含有重金属和无机盐等。这些水主要来源于公路施工期间, 施工机械出现滴漏、冒油、被雨水洗刷等情况, 进而形成污染水。公路在开放期间, 车辆零件磨损、车辆排气、路面发生磨损等现象, 也是废水的源头。车辆所滴漏的汽油、废轮胎磨损物等污染物会顺着雨水流进江河或农田中造成污染。
3 交通污水控制与防治方法
3.1 生活污水控制方法
不论是道路施工时产生的施工废水, 还是施工营地产生的生活废水, 这些废水的出现, 都不是长久的。它会因工程的竣工而消失, 所以生活污水对环境的破坏性不大, 可以运用一些省成本的方法进行处理。这种方法主要有以下两种:使用化粪池处理;设置小型蒸发池。这些化粪池和蒸发池可以在工程完成后掩埋掉。
公路在营运期间, 其沿线设施产生污水会比较小, 所以一般型号较小的处理器就可解决这个问题。在处理污水时, 相关人员可以依照污水的类别、经济的宽松程度来处理污水。一般回收的污水主要用于以下几个地方:经处理后排入江河、经处理后用于工艺中、又来灌溉植物等等。
3.2 洗车修车污水控制处理
洗车和修车所产生的废水, 其处理难点主要是泥沙和油类物质。在处理这类污水的方法主要是使用隔油池隔离石油, 并将所含的泥沙一并处理。因为油类是不溶于水的, 因此会在水中呈现出浮油状态或乳化状态。这些浮油、乳化状态的油, 会以有滴状或可沉固体沉入隔油层底部。因此, 只要在隔油层底部分放置一个集油箱, 将油收集回去, 再将污水重新处理, 水就可以再次利用了。
3.3 地表水的控制方法
公共地表水包括地表径流污水和施工工地地表径流污水。关于公路施工工地和地表径流污水的处理主要有水土保持和植物保护这两种方法。如何让公路在建设过程中, 使水体得到保护, 主要有以下几种措施:在坡面进行防护、保护水域路段、考虑怎样合理的设置公路的排水工程等等。坡面的防护工程主要是防止坡上土壤受到侵蚀的。坡面防护工程的主要有以下几种形式:种植植物进行防护、设置坡上防护网、在坡上砌些石头等。在一些容易被雨水冲刷的地方, 可采用冲刷防护措施。冲刷防护措施主要有以下几种:种植植被进行防护、砌石防护或抛石等。为了更好的控制地表水流的流量、水流的方向, 以及水流的速度, 相关人员可设置公共排水措施。公路排水措施还有其他作用, 比如防止土壤被侵蚀污染、防止河道淤塞等等。防止土壤被侵蚀和河道淤塞等情况, 还可以在坡顶和坡底开设截水沟来达到目的。
植物保护是保护生态系统最好的措施, 所以在公路的建设过程中, 保护植物是非常重要的。关于植物的保护, 主要以下措施:在建设公路的过程中, 合理的进行公路规划, 减量减少对植物的破坏;对施工方案进行合理的安排, 以便尽可能少的减少对植物的破坏。
4 各种污水的防治措施
在防止污水产生的过程中, 主要有施工期防治和营运期防治。而施工期防治主要有以下几点:禁止将沥青、化学物品和油料放在靠近水井和江河湖泊附近。不过, 尽管不让这些元素靠近健康水源, 也要做好防范措施, 以避免污染物在雨水的引领下, 流入健康水源中;关于污水处理主要以防止为主, 不过, 对于生活污水, 防治是不合理的, 在正常情况下限制工人用水, 这种做法显然不妥。因此, 科学的处理生活污水就是最明智的防护。关于如何防护, 主要的方法是在施工驻地处理生活用水和生活垃圾等, 严禁将生活用水排入江河湖海中。相关人员还可以在生活区域中设置污水处理站, 让污水的处理达到标准之后再排放到健康的水体中;严格检查施工的机械, 从而避免机器渗漏的情况出现。在此过程中, 相关人员还应当禁止员工将废油或施工废料排入江河中;不得将沥青混合料和混凝土搅拌站设置在饮用水或搅拌站附近;在施工过程中, 禁止工人将搅拌站所产生的废水和混凝土的养生水排入江河湖海中。
营运区的污水防治措施主要有以下几个:为了防止公路的剥落物和车辆的散失物对水体造成污染。因此, 相关人员需要禁止有泄漏、超载的汽车上路;为了使公路附近的水体得到保护, 相关人员可在路边设置边沟或排水沟等污水“处理器”, 从而避免污水被排入健康的水体中;在洗车场和修车站中设置污水处理流程。当污水达到规定的标准之后, 再将其排入健康的水体中;在公路的沿路设施, 如服务区、管理区或养护区中设置一些小型的污水处理站, 让污水达标之后再将其排入健康的水体中。
相关人员在制定污水防治措施时, 应当重点考虑以下措施:考虑公路的地理环境、并根据地理环境制定相应的污水防治措施;给沿路设施设置污水处理器, 要严格按照《污水综合排放标准》进行, 必须让经过处理的污水达到规定的标准, 才能将其排放到健康的水体中。
4 结语
公路的污水处理、控制和防治与人们的生活和健康息息相关。所以, 我们必须将公路污水的控制与防治问题放在首要位置, 并严肃对待公路的污水问题。若论怎样根本解决公路污水处理问题, 从教育和宣传方面入手是必须的, 它可以让保护环境的观念在人们心中生根发芽。而若论形式上的处理, 则如上述所言, 再未实行思想教育之前, 只有这样才能很好的解决公路的污水问题。
参考文献
[1]赵剑强, 邱艳华.公路路面径流水污染与控制技术探讨[J].长安大学学报 (建筑与环境科学版) , 2004, (03) :50-53.
[2]韩景超, 毕春娟, 陈振楼, 等.城市交通干道降雨径流中PAHs的污染特征[J].环境科学学报, 2012, (10) :2461-2469.
[3]李涛, 李灿阳, 俞丹娜, 等.交通要道重金属污染对农田土壤动物群落结构及空间分布的影响[J].生态学报, 2010, (18) :5001-5011.
[4]杨仪方, 钱枫, 张慧峰, 等.北京市交通干线周围可吸入大气颗粒物的污染特性[J].中国环境科学, 2010, (07) :962-966.
[5]张慧峰, 钱枫, 宋洋, 等.城市交通对道路周边土壤重金属污染影响的研究[J], 河北科技大学学报, 2010, (01) :57-61.
[6]李仰征, 马建华.高速公路旁土壤重金属污染及不同林带防护效应比较[J], 水土保持学报, 2011, (01) :105-109.
水污染控制工程复习总结 篇5
污泥负荷：单位重量活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量，单位是kg(BOD5)/kg(MLSS).d 污泥沉降比：曝气池混合液在100ml量筒中，静置沉降30min，沉降污泥与混合液的体积比（%）
总需氧量：在9000C的高温下，以铂为催化剂，使水样气化燃烧，然后测定气体载体中氧的减少量，作为有机物完全氧化所需的氧量，称为总需氧量
水体自净：污染物质进入天然水体，经过一系列的物理、化学和生物的共同作用，致使污染物的总量减少和浓度降低。活性污泥法：以废水中的有机污染物为培养基，在有溶解氧的条件下，连续的培养活性污泥，再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废水中的有机污染物。
二次污染：一次污染物进入环境，在物理、化学、生物等作用下生成新的污染物，其往往会给环境造成更严重的影响
城市热岛效应：由于工业的发展，人口的集中，使城市热源和地面覆盖和郊区形成显著的差异，从而导致城市比周围地区热的现象 水污染：进入水体的污染物量超过水体自净能力或纳污能力，使水体丧失规定的使用价值时，称为水体污染或水污染
亏氧量：指在某一温度时水中溶解氧的平衡浓度和实际浓度之差
自由沉降：一种非絮凝性或弱絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉降，又称离散沉降
电渗析：以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，将带电组分的盐类与非带电组分的水分离的技术
污泥龄：指曝气池中工作的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量的比值
水体生化自净：由于生物吸收、降解作用而使污染物浓度降低或消失的水体自净过程 水质：水体的物理、化学和生物等要素及各自的含量所决定的特性及其组成状况。絮凝沉降：由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程称为絮凝，因絮凝而导致沉降的现象叫做絮凝沉降 表面负荷：单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量，称为表面负荷或溢流率，常用q表示，q=Q/A（即流量与表面积的比值）生物化学需氧量（BOD）：用微生物生化过程中消耗的溶解氧量来间接表示需氧量的多少 化学需氧量（COD）：用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量（以mg/l）COD：在一定严格的条件下，水中各种有机物与外加的强氧化剂(重铬酸钾)作用时所消耗的氧化剂量.好氧生物处理：在充分溶解氧的条件下，主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处理过程的工艺 厌氧生物处理：在严格厌氧条件下，主要依赖厌氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处理过程的工艺 容积负荷：单位曝气池有效容积在单位时间内所承受的有机污染物的量，单位是kg（BOD5）/m3.d 水力表面负荷:单位面积的滤池每天处理的废水量。M3(废水)/m2(滤池).d 水力容积负荷:单位体积的滤池每天处理的废水量。M3(废水)/m3(滤池).d BOD负荷：单位时间给单位体积滤料的BOD量，以N表示。Kg(BOD5)/m3(滤样)氧垂曲线：表示水体受到污染后，水中溶解氧含量沿河道的分布呈下垂状曲线。在排污口下有河水中，溶解氧含量因有机物生物氧化的脱氧作用而显著下降，又由于下游大气复氧和生物光合作用等而使溶解氧含量增加，下垂曲线的临界点其溶解氧含量最小 总需氧量: 气浮法：利用高度分散的微小气泡作为载体，粘附水中的悬浮颗粒，使其随着旗袍浮升并分离的水处理方法
○吸附等温线：一定温度下，活性炭与被处理的水接触并达到平衡时，吸附质在溶液中的浓度和活性炭吸附量之间的关系曲线。吸附等温线按形状可分为几种类型，其中有代表性的有Langmuir（朗格谬尔）型、BET 型和Freundlich（弗伦德利希）型。○污泥指数（ＳＶＩ）：污泥指数是污泥容积指数的简称，指曝气池出口处混合液经30min 沉淀后，1g 干污泥所占的容积，以ml 计。SVI 能较好的反映出活性污泥的松散程度（活性）和絮凝、沉降性能。对于一般城市污水，SVI 在50~150 左右。SVI 过低，说明泥粒细小紧密，无机物多，缺乏活性和吸附能力；SVI 过高，说明污泥难于沉淀分离。ＳＶＩ＝混合液３０ｍｉｎ后污泥容积（ｍｌ）／污泥干重（ｇ ○序批式活性污泥法（SBR）：主要装置是序批式反应器，是一种间歇运行的活性污泥法，与其他活性污泥运行方式不停的是，不需要回流装置 ○升流式厌氧污泥床法（UASB法）：厌氧悬浮处理技术一种，主要设备是UASB反应器 ○脱稳：胶粒因ξ电位降低或消除以致失去稳定性的过程○ ○凝聚：脱稳的胶粒相互凝结，称为凝聚。
水体富营养化：在人类活动的影响下，氮、磷等营养物质大量进入水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。、总固体：在一定温度下,将一定体积的水样蒸发至干时所残余固体物质的总量。氧垂曲线：水体受污染后的自净过程中，水体中溶解氧浓度可随水中消耗有机物降解耗氧和大气复氧双重因素而变化，以河流流程作为横坐标，溶解氧浓度作为纵坐标，所得的一下垂形曲线。该图说明了水中溶解氧含量是耗氧和复氧的协同作用的结果。在未污染前，河水中的氧一般是饱和的。污染之后，先是河水的耗氧速率大于复氧速率，溶解氧不断下降。随着有机物的减少，耗氧速率逐渐下降；而随着氧饱和不足量的增大，复氧速率逐渐上升。当两个速率相等时，溶解氧到达最低值（氧垂点）。随后，复氧速率大于耗氧速率，溶解氧不断回升，最后又出现饱和状态，污染河段完成自净过程。
胶体的稳定性：水中同种胶体微粒带有同号电荷，在静电斥力的作用下，不易聚集，具有稳定性。穿透点：穿透曲线中，当吸附带下缘达到柱底部后，出水溶质浓度开始迅速上升，到达容许出水浓度ρa时的点。吸附终点：当出水溶质浓度到达进水浓度90%~95%即ρb时，可认为吸附柱的吸附能力已经耗竭，此点即为吸附终点。
好氧附着生长处理技术（即生物膜法）：使用细菌等好养微生物和原生、后生动物等好氧微型动物附着在某些载体上进行生长繁殖，形成生物膜，污水通过与膜接触，水中有机污染物作为营养被膜中生物摄取并分解，从而使污水净化的系统。处理技术包括：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床等。
吸附等温线：一定温度下，活性炭与被处理的水接触并达到平衡时，吸附质在溶液中的浓度和活性炭吸附量之间的关系曲线。吸附等温线按形状可分为几种类型，其中有代表性的有Langmuir（朗格谬尔）型、BET 型和Freundlich（弗伦德利希）型。
二．填空题
1.水污染可根据性质不同分为化学性污染、物理性污染、生物性污染三大类 2.杂质按在水中存在的形态可分为悬浮物质、溶解物质和胶体物质 3.在沉淀池的设计过程中，沉降曲线是设计的基本依据
4.污泥的沉降比为SV=30%，混合液悬浮固体浓度为3000mg/l，则活性污泥的体积指数为100ml/g，污泥密度指数为1 5.若污泥的含水率从97.5%降至95%，则污泥体积为原来的1/2 6.在正常情况下，城市污水的污泥体积指数应在50~150范围 7.将污泥的含水率降低至80%~85%以下的操作称为脱水，降低至50%~65%称为干化 8.含水率超过90%的固体废弃物必须经过脱水，碱溶，以使干包装和运输 9.水的污染有两类，一类是自然污染，一类是人为污染
10.水中固体按其溶解性可分为溶解固体和悬浮固体
11.沉降时间和沉降速度是沉淀池设计过程中两个基本设计参数 12.表示有机物质综合性能的指标包括COD、BOD、DO 3种
13.悬浮颗粒物在水中的沉降，根据其浓度和特征可分为自由沉降、絮凝沉降、成层沉降和压缩沉降四种基本类型
14.吸附操作可分为静态动态两种，静态吸附为连续吸附，可分为固定床、移动床和流动床三种
15.多数细菌都具有四个生长阶段停滞期、对数期、静止期、衰老期【若3空则填对数增殖期、增殖衰减、内源呼吸期】
16.土地处理系统在处理废水过程中对磷的去除包括植物吸附、生物作用、土壤吸附和形成沉淀四个过程
16.在生产活动中产生的固体废弃物通常称为废渣，生产过程中产生的固体废弃物通常称为垃圾
17.噪声在传播过程中会产生能量的衰减，对于点声源，与声源间的距离增加一倍，声压级将降低6dB，对于线声源，与声源间的距离增加一倍，声压级将降低3dB 18.水循环分为自然循环和社会循环两种
19.水污染可根据杂质的不同而主要分为需氧型污染、毒物型污染、富营养性污染、感官型污染、其他
20.第一类污染物在车间或车间处理设施排放口处取样分析；第二类污染物取样点为排污单位的排出口
21.按照不同的处理程度，废水处理系统可分为一级处理系统、二级处理系统、三级处理系统等
22.离子交换运作操作过程包括交换、反洗、再生、清洗四个步骤
23.根据固体表面吸附力性质不同，吸附可分为物理吸附、化学吸附、离子交换吸附三种类型
24.活性污泥法去除水中的有机物主要经历吸附、氧化和絮凝体形成与凝聚沉淀三个阶段 25.曝气池的类型很多，从混合液的流态可分为推流式曝气池、完全混合式曝气池、两种池型结合式 三种
26.生物处理的众多环境条件中，最基本的环境条件是溶解氧
27.常用定量的数值来间接地，相对地表示水中有机物质数量的水质指标包括 28.废水处理的方法很多，归纳起来可分为分离法和转化法
29.离子交换树脂最重要的性能是交换容量，它定量描述树脂交换能力大小
30.BOD5和COD的比值是衡量废水可生化性的一项重要指标，比值越高，可生化性越好，一般认为，BOD5/COD＞0.3可进行生化处理 31.吸附可分为物理吸附和化学吸附两种
32.氧化塘分为好氧塘、兼性塘、曝气塘、厌氧塘四种
33．活性污泥法处理有机废水时，污泥量的变化经历了三个阶段（对数增值、增值衰减、内源呼吸），要得到稳定的出水，主要在增值衰减阶段和内源呼吸阶段内进行 34.物理吸附、化学吸附的吸附力：范德华力、化学键（吸附质和吸附剂）35.水污染控制方法大致可分为三类：分离处理、转化处理、稀释处理
36.复杂有机物的厌氧消化过程要经历数个阶段，包括水解、酸化、气化阶段 37.反应活性污泥性能的指标有污泥浓度、污泥沉降比、污泥体积指数、污泥密度指数 38.废水引起的水体污染有需氧型污染、毒物型污染、富营养型污染、感官型污染、其他酸碱或浮油等引起各具特色的水体污染
39.N、P是植物和微生物的主要营养物质，N、P的浓度分别超过0.2mg/l和0.02mg/l时，会引起水体的富营养化，促使藻类的大量繁殖，在水面上形成水华（湖泊）或赤潮（海洋）40.在Re≤2的层流区，固体颗粒的稳定沉降速度的表达式为Us= 41.普通沉淀池可分为入流区、沉降区、出流区、污泥区、缓冲区等四个功能区 42.反离子层（外层）和电位离子层（内层）构成了胶体粒子的双电层
43.影响混凝的条件主要有水温、pH值和碱度、混凝剂的种类和用量、搅拌强度和搅拌时间 44.不论何种生物处理系统，都包括三个基本要素，即作用者、作用对象和环境条件 45.在众多的环境条件中，最基本的环境条件是氧的存在与供应与否
46.影响活性污泥性能的环境因素主要有水温、溶解氧、营养料、有毒物质几种 47.通常情况下，BOD负荷主要有污泥负荷Ls、容积负荷Lv等两种表示方法 48.生物膜法可分为润壁型生物膜法、浸没型生物膜法和流动床型生物膜法三类
49.一般认为，生物膜的厚度在2~3mm时较为理想，生物膜太厚，会影响通风，甚至造成堵塞。
50.污泥的主要特性有污泥体积、含水率、污泥比重、污泥体积与含水率的关系等几个 51.按存在的状态，可把污泥水分为游离水、絮体水、毛细水、粒子水四种
52.按照不同的处理程度，废水处理系统可分为一级处理、二级处理、三级处理和高级处理 54.水中悬浮物质和胶体物质的去除： 沉淀、混凝、澄清、过滤、气浮法 55.水中溶解物质的去除
软化除盐、离子交换、吸附和膜分离
活性炭吸附操作类型：间歇吸附、连续吸附、流化床吸附。
污泥含水率P、污泥体积V、污泥质量m、污泥所含固体物质浓度之间的关系：P270 三．简述题
1.试简述浅层沉降的基本原理
答：将沉降区高度分隔为n层，即n个h=H/n的浅层沉降单元，那么在Q不变的条件下，颗粒的沉降速度由H减小到H/n，可被完全除去的颗粒沉速范围由原来的u≥u。/n，沉速u＜u。的颗粒中能被去除的百分率也由u/u。增大到nu/u。，从而使ET值大幅度增加；反之，ET值不变，即沉速为u。的颗粒在下沉了距离h后恰好运动到浅层的右下端点，则由u。/v’=h/l和h=H/n可得v’=nv即n个浅层的处理水量Q‘=HBnv=nQ，比原来增大了n倍，显然，分隔的层数越多，ET值提高愈多或Q‘值增加越多
浅池沉降原理：理想沉淀的公式u0=Q/A表明，如果水量Q不变，则增大沉淀池面积A，就可减小u0，既有更多悬浮物可以沉下，提高沉淀效率，又因为t=H/u0，则在保持u0不变的情况下，随着有效水深H的减少，沉淀时间t就可以按比例缩短，从而减小了沉淀池的体积。因此若将水深为H的沉淀池分为n个水深为H/n的沉淀池，则当沉淀区长度为原来长度的1/n时，就可以处理与原来沉淀池相同的水量，并达到完全相同的处理效果，说明沉淀池越浅就越能缩短沉淀时间。
2.试比好养生物处理和厌氧生物处理的异同点
答：相同点：都能完成对有机污染物的稳定化。区别：（1）起作用的微生物的种群不同：好氧生物处理是由一大类群好氧微生物一次完成的，而厌氧生物处理是由两大类群的厌氧微生物接替完成的（2）产物不同：好氧生物处理中，有机物被转化为CO2、H2O、NH3、P034-等无机物，且基本无害。厌氧生物处理中，有机物依次被转化为为数众多的中间有机物，以及CO2、H2、H2S、NH3等，产物复杂，有异臭（3）反应速率不同：好氧生物处理由于有氧作为氢受体，有机物转化速率快，处理单位废水所需处理设备较小；厌氧生物处理反应速率慢，处理单位废水所需设备较大（4）对环境条件要求不同：好氧生物处理要求充分供氧，对其他环境条件要求不太严格；厌氧生物处理要求绝对厌氧环境，对其他环境要求甚严。（若为简答则可只答加粗部分）
3.简述电渗析的基本原理，并比较其与离子交换法的异同点
答：基本原理：电渗析器中交替排列很多阴、阳膜，分隔成小水室，当原水进入小室时，在直流电场的作用下离子做定向移动，阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来；阴膜只允许阳离子通过而把阳离子截留下来。结果小室一部分变成含离子很少的淡水室，一部分变成浓水室，从而使离子得到分离和浓缩。异同点：○1分离离子的工作介质均为离子交换树脂，离子交换法的是圆球形的颗粒，电渗析呈片状薄膜○2从作用机理来说，离子交换属于离子转移置换，离子交换树脂在过程中发生离子交换反应而电渗析属于离子截留置换，离子交换膜在过程中起离子选择透过和截阻作用 ○3电渗析的工作介质不需要再生，但消耗电能；离子交换法的工作介质必须再生，但是不消耗电能
4.试述上流式厌氧污泥反应床的工作原理（UASB）
答：反应器底部有大量厌氧污泥，废水从器底进入，在穿过污泥层时进行有机物与微生物的接触，产生 的生物气泡附着在污泥颗粒上，使其悬浮于废水中，形成下密上疏的悬浮污泥层，气泡聚集变大脱离污泥颗粒而上升，能起一定的搅拌作用，有些污泥颗粒被附着的气泡带到上层，撞在三相分离器上使气泡脱离，污泥固体又沉降到污泥层，部分进入澄清区的微小悬浮固体也由于沉降作用而被截留下来，滑落进入到反应器内
5.影响厌氧生物处理的因素
答：○1温度；○2生物停留时间（污泥龄）与负荷；○3搅拌和混合；○4营养和C/N比○5N的守恒与转
化；○6有毒物质；○7酸碱度、pH值和消化液的缓冲作用 6.简述厌氧生物处理过程中有机物的分解过程
答：有机物的厌氧分解过程分为两个阶段，第一阶段，发酵细菌把存在于废水中的复杂有机物转化为简单有机物和CO2、NH3等无机物，第二阶段，首先由于甲烷菌共生的产氢产乙酸细菌将简单有机物转化为氢和乙酸；再由甲烷细菌将乙酸、CO2、H2O转化成CH4 7.简述生物膜净化废水的原理 答：接种或原在废水中的微生物在挂膜介质表面增值形成的生物膜，生物膜呈蓬松和絮状结构，微孔表面积大，具有很强的吸附能力，由于生物膜的吸附作用，在其表面形成一层很薄的附着水层，进入池内的废水，由于浓度差的作用首先转移至附着水层。生物膜微生物以吸附和沉积与膜上的有机物为营养料，增值的生物膜脱落后进入废水，在二次沉淀池中被截留下来，形成污泥。因此生物膜通过不断增长、更新、脱落达到净化废水的目的 8.简述A2/O工艺对废水的处理
该工艺各反应器单元功能及工艺特征如下：
1）厌氧反应器：原污水及从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入该反应器，其主要功能是释放磷，同时对部分有机物进行氨化；
2）缺氧反应器：污水经厌氧反应器进入该反应器，其首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q——原污水量）； 3）好氧反应器——曝气池：混合液由缺氧反应器进入该反应器，其功能是多重的，去除BOD、硝化和吸收磷都是在该反应器内进行的，这三项反映都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD(或COD)则得到去除，流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧反应器； 4）沉淀池：其功能是泥水分离，污泥的一部分回流厌氧反应器，上清液作为处理水排放。9.简述选择沉淀池类型应考虑哪些因素 1.废水量的大小 如果处理水量大，可考虑采取平流式，辐流式沉淀池，如果水量小，可采用竖流式或斜流式。2.悬浮物质的沉陷性能与泥渣性质
流动性差，相对密度大的污泥，需用机械排泥，应考虑平流式或辐流式沉淀池：而粘性大的污泥不易采用斜板式沉淀池，以免堵塞。3.占地面积
竖流式，斜流式沉淀池占地面积较小，而在地下水位高，施工困难的地区应采用平流式沉淀池。
4.造价高低与运行管理水平
平流式沉淀池造价低，而斜流式，竖流式沉淀池造价较高。从管理水平方面考虑，竖流式沉淀池排泥较方便，管理较简单：辐流式沉淀池需要较高的管理水平。10.简述SBR基本操作过程及优点
答：SBR工艺的基本运行模式由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个基本过程组成，从污水流入到闲置结束构成一个周期，在每个周期里上述过程都是在一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行的。优点：(1)工艺系统组成简单，不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能，无污泥回流设备；(2)耐冲击负荷，在一般情况下（包括工业污水处理）无需设置调节池；(3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;(4)运行操作灵活，通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果；(5)污泥沉淀性能好,SVI值较低,能有效地防止丝状菌膨胀(6)该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制，便于自控运行，易于维护管理。
11.简述污水处理厂厂址选择的原则
答：
1、厂址必须位于给水水源的下游；如果城镇、工业区和生活区位于河流附近，厂址必须在它们的下游，而且要在夏季主风向的下风向，并应同城镇、工业区、生活区以及农村居民点保持一定的距离,但又不宜太远,以免增加管道的长度。
2、厂址应尽可能与处理后出水的主要去向（如灌溉农田）或受纳水体靠近。
3、充分利用地形，选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物和设备高程布置的需要，节省能源和动力。
4、尽可能少占和不占农田，并考虑有发展的可能性
12.厌氧接触法的工作原理 答：为了克服普通消化池不能持留或补充厌氧活像污泥的缺点，在消化池后设沉淀池，将沉淀污泥回流至消化池，形成了厌氧接触法。厌氧接触法的主要特点是在厌氧反应器后设沉淀池，使污泥回流，厌氧反应器内能够维持较高的污泥浓度，使厌氧污泥在反应器中的停留时间大于水力停留时间，因此其处理效率与负荷显著提高。
13.论述平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀的优缺点和适用条件
答：
14.使比较厌氧生物处理和好氧生物处理的优缺点及其它们的适用条件
答：好氧生物处理的反应速率较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小，且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机污水，或者BOD5小于500mg/l的有机污水，基本上采用好氧生物处理，厌氧生物处理的污泥增长率小得多。厌氧生物处理过程不需另外提供电子受体，故运行费低。此外，它还具有剩余污泥量少、可回收能量（甲烷）等优点。其主要缺点是反应速率较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。通过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小，但为维持较高的反应速率，必须持续较高的反应温度，故要消耗能源。有机污泥和高浓度有机污水（一般BOD5大于2000mg/l）均可采用厌氧生物处理进行处理 ○2.试叙述脱稳和凝聚的原理
A 压缩双电层：带同号电荷的胶粒之间存在着范德华引力和由ζ电位引起的静电斥力。这两种力抗衡的结果决定胶体的稳定性。一般当两胶体颗粒表面距离大于3nm 时，两个颗粒总处于相斥状态。在水处理中使两胶体颗粒间距减少，发生凝聚的主要方法是在水中投加电解质。电解质在水中电离产生的离子可与胶粒的反离子交换或挤入吸附层，使胶粒带电荷数减少，降低ζ电位，并使扩散层厚度减小。B 吸附电中和： 胶粒表面对异号离子、异号胶粒或链状高分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，使得胶粒表面的部位或全部电荷得以中和，减少静电斥力，致使颗粒间易于接近而相互吸附。C 吸附架桥：如果投加的化学药剂是能吸附胶粒的链状高分子聚合物，或者两个同号胶粒吸附在同一异号胶粒上，胶粒就能连结、团聚成絮凝体而被除去。
D 网捕作用：含金属离子的化学药剂投入水中后，金属离子会发生水解和聚合，并以水中的胶粒为晶核形成胶体状沉淀物，或者沉淀物析出时吸附和网捕胶粒与之共同沉降下来。7.离子交换工艺的操作程序。
（1）交换：离子交换剂上的可交换离子与溶液中其他同性离子间的交换反应。主要与树脂性能、树脂层高度、水流速度、原水浓度以及再生程度有关。
（2）反洗：目的在于松动树脂层，以便再生时再生液分布均匀，同时还及时清除积存的杂质、碎粒和气泡。
（3）再生：交换反应的逆过程，用较高浓度的再生液恢复树脂的交换能力。（4）清洗：将树脂层中残余的再生废液清洗掉，直至符合出水水质要求。6.活性污泥法净化原理。
向生活污水中不断注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间后，污水中即生成一种絮凝体。这种絮凝体是有大量繁殖的微生物构成的，易于沉淀分离，使污水得到澄清，这就是“活性污泥”。微生物和有机物构成活性污泥的主要部分，约占全部活性污泥的70％以上。活性污泥的含水率一般在98％～99％左右，具有很强的吸附和降解有机物的能力，可以达到处理和净化污水的目的。○1.水中氯的存在形式及加氯消毒的原理
水中氯的存在形式：氯气溶于水后发生水解反应，生成的次氯酸HOCl 是弱酸，又发生离解反应。平衡受水中氢离子浓度的影响。当pH＞4 时，溶于水的Cl2 几乎以HOCl和OClˉ 的形式存在，极少以Cl2 的形式存在。当pH＝ 7 时，HOCl约占80％，OClˉ 约占20％。一般认为，Cl2、HOC l、OC l－ 均具有氧化能力，而不少研究表明Cl2、HOC l、OC l－ 三者中，HOC l的杀菌能力最强。余氯的分类：保证持续杀菌能力剩余的CL为余氯 CL、HOCL、OCL-为游离性余氯
NH2CL、NFCL2、NCL3等氯胺化合物为化合性余氯 加氯消毒的原理：
1、氯气溶于水后发生水解反应，生成的次氯酸HOCl 是弱酸，又发生离解反应。平衡受水中氢离子浓度的影响。当pH＞4 时，溶于水的Cl2 几乎以HOC l 和OC l－ 的形式存在，极少以Cl2 的形式存在。当pH＝ 7 时，HOC l 约占80％，OC l－ 约占20％。一般认为，Cl2、HOC l、OC l－ 均具有氧化能力，而不少研究表明Cl2、HOC l、OC l－ 三者中，HOC l 的杀菌能力最强。
2、当水中有氨存在时，氯和次氯酸极易与氨化合成各种氯胺。各种氯胺水解后，又会生成HOCl，因此它们也具有消毒杀菌能力，但不及HOCl 强，而且杀菌作用进行得比较缓慢
3、氯还可以与水中其他杂质特别是还原性物质起化学作用，如Fe2+、Mn 2+、NO2－、S－等无机性还原物质以及一些有机性还原物质。
离子交换树脂的结构有什么特点？试述其主要性能： 废水处理中常用的离子交换剂为离子交换树脂。它是人工合成的高分子化合物，由树脂本体（母体）和活性基团两个部分组成。树脂本体通常是苯乙烯的聚合物，是线性结构的高分子有机化合物。因树脂本体不是离子化合物不具有离子交换能力，需经适当处理加上活性基团后，才成为离子化合物，才具有离子交换能力。活性基团由固定离子和活动离子组成，前者固定在树脂网状骨架上，后者则依靠静电力与前者结合在一起，两者电性相反，电荷相等。
离子交换工艺在废水处理中的应用范围
（1）软化:一般采用钠型阳离子交换柱（固定型单床），再生液用饱和Na Cl 溶液。
（2）除盐:需用H +型阳离子交换柱（金属离子与H + 交换）与OH交换）串联工艺。
水污染控制 篇6
关键词：水污染控制工程；实践教学；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0055-02
水污染控制工程课程是环境工程专业核心课程之一，其内容包括“污水处理及回用技术”和“排水工程”两部分，并设有相应的实验课、课程设计以及环境工程专业的综合实验等实践环节。实践教学和理论课内容环环相扣，有助于学生们及时深入理解、消化吸收理论课的知识内容，迅速转化为内在的实际技能，并增加学生们学习的兴趣，具有其他教育活动所不可替代的功能。实践教学还是培养工程类学生创新思维和增强工程意识的重要环节，学生在整个实践过程中会逐步养成以研究的眼光去观察事物和进行学习的习惯，在这些过程中学生逐渐形成创新意识和创新思维。实践还是创新的源泉，实践教学基地是创新的基地[1]。实践能力的培养不能仅仅依靠社会实践等校外活动环节，在校内、课堂、实验室必须将实践能力的培养贯穿于教学过程的始终[2]。
一、实验教学体系的改革与创新能力培养
1.构建完善的实验教学体系。经过长期的教学探索、改革与实践，已形成了由课内实验、课程设计、综合实验、创新实验组成的较为完善的实践教学体系。①验证性实验。通过验证性实验掌握水污染控制工程的基本操作技能：培养学生基本实验理论、数据处理知识、实验规范和实验方法的能力，学会常规实验仪器的使用。原来的观摩实验内容改为面对模型提问-研讨-总结的教学方式。促使学生主动思考工程现场每个阀门、管路的具体设计功能，并将此实验现场提问-研讨-总结过程拍摄录像，放在网络教学平台，供本专业和其他相关专业学生观摩学习。②设计性实验。明确实验设计要求，规范实验内容。要求学生自己查阅文献资料，选择实验项目和实验方法，自己制定实验方案。为学生进实验室提供宽松的条件，让学生善于发现问题，做好现场指导。执行实验方案的过程是锻炼学生分析问题、综合应用理论知识和能力的过程，鼓励学生动手的同时还要动脑筋想办法综合应用理论知识指导实验过程，学会及时调整实验方案。③综合性实验。让学生研讨实际水质的监测和处理问题，进行现场采集样品分析测试，对运行中出现的异常问题寻找解决方案，提高了分析问题、解决问题的能力，锻炼和提高了动手能力。④创新性实验。课题组注重研究如何以科研促教学，教学带动科研的相互激励机制，培养学生从事水污染控制工程学研究的兴趣和技能。每年选拔优秀学生，参与教师自己的科研工作，尽早参与创新性实验。有些学生的毕业设计（论文）题目是结合教师自己的科研项目而进行的创新性研究，并将实验研究成果以论文形式发表。
2.实验教学方法、教学手段的改革。为加强实践教学，不仅购买教学光盘及视频课件，还采用多媒体及现代化网络教学手段进行仿真模拟实验，扩充实践教学内容；合理安排学生在校内实习基地观摩并现场取样分析测试，实验教学效果明显提高。课内实验每班每批次10～12名同学，设计性实验每人一个试验台，独立完成实验，其他实验2名同学一组，老师现场考察每个同学的实验操作。设计性实验要求每名同学事先设计实验方案，交任课教师批改修正后自己完成实验过程。要求学生采用不同实验方案，按照自己设计的实验步骤处理污水达到水质清澈，鼓励学生的创新性思维。每次实验要求学生完全掌握了操作内容并且得出正确的结果后才能离开实验室。实验完成后分析处理实验数据，得出结论，递交实验报告。综合实验是单独开设的实验课程也是综合实践教学环节，其目的是使学生通过专业课的学习，能够提出问题，自己制定研究方案，进行方案实施、数据处理及分析、总结、撰写实验报告，受到基础研究、应用基础研究以及实际工程技术方面的科学思维和科学实验训练，在工程实践能力和创新能力等方面得到进一步的锻炼与提高。①实践教学基地的建设。为了提高综合实验的效果，建立了校外、校内综合实验教学基地─保定市污水处理厂和华北电力大学中水站。在校外实习基地，学生只能参观污水处理设备以及运行维护情况；在校内中水站，学生不仅可以参观实际水处理系统的运行工况，还可以采集样品进行现场分析测试，对运行中出现的异常问题寻找解决方案。通过两周32学时的综合实验锻炼，学生对现场实际问题进行多指标的检测分析和治理研究，加强了对水处理设备实际问题的认识，学会了利用原有的理论知识分析解决污水处理中遇到的运行问题，锻炼和提高了工程意识。②开发仿真模拟案例。课题组开展模拟实际操作，虚拟现实技术研究，采用计算机仿真系统作为现场实践的重要补充，弥补校外实践时，学生通常只能看，不能动手的缺陷。以VB 6.0为主要设计工具，开发的仿真界面包括：中水站流程图，中水站设计和运行原理图，各个界面能够互相转换，软件可以实现启停操作、参数的实时显示、出水水质在线监测模拟。最终的仿真软件以可安装的应用软件形式出现，可以完全脱离开发环境，在Windows操作系统下独立运行，界面友好，方便使用，既能用于模拟实验，又能进行仿真运行培训。
二、课程设计的教学改革与创新能力培养
课程设计是一个不可或缺的专业实践教学环节，它不仅可以补充和深化教学内容，而且是引导学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想，提高学生的综合素质的途径[3]。
1.课程设计分组进行。我们在课程设计的教学组织中，充分注意到要发挥课程设计对理论教学的补充作用，做到二者相互衔接、紧密配合；同时，注意发挥课程设计在培养学生素质与创新能力方面的重要作用。因此，在课程设计题目的选择上，指导教师尽可能从近年参与或有关设计部门的实际工程中筛选出题目。为使同班同学拿到的课程设计题目的难度要求相适应，我们仅对设计内容做了适当的简化，使题目的总体难度相近；但在内容与设计路线上有较大的差异，做到分组设计。学生可在教师的指导下根据自己对某一废水处理工艺的兴趣，自主选择题目，从而充分发挥学生的主动性和能动性，激发学生的创新精神。课程设计成果包括两个方面，一是计算说明书，二是一定数量的图纸。图纸是一门工程语言，识图能力和绘图能力是对环境工程师最基本的要求。
2.利用VB开发工程设计案例。教材对于成熟技术的设计计算公式讲解较多，学生容易学；但是对于某些新技术的讲解很少，学生不知道如何进行设计计算，课题组采用Windows XP为开发平台，以VB6.0为设计语言工具编制了设计计算软件，对生活污水使用膜生物反应器进行污水生物处理部分进行计算，通过给定的参数，软件自行运算出厌氧池容积、A/O池容积、膜池的尺寸等参数，便于学生自主学习。
三、实践教学考核体系的改革
课程设计与课程教学分开计算成绩，课程设计的成绩组成中不仅包括设计成果——设计简图和设计说明，还包括总体设计过程、设计计算结果与分析和答辩效果。为了避免一考定成绩的局限性，实验课成绩占课程总成绩的20%。实验成绩评定中，实验操作考核占50%，实验预习报告或者实验设计报告占10%，实验数据处理和实验现象分析以及思考题的回答状况等占40%。这种综合评价体系可以全面系统的评价学生的学习能力，有助于学生动手能力的提高和综合能力的培养。
总之，几年来的实践证明，实践教学体系的改革有效地提高了教学质量，通过计算机仿真模拟技术、现场取样分析测试、实验操作视频等提高实践教学效果，有助于学生树立工程意识；开发了课程设计仿真计算软件供学生参考，提高学生的理解能力；为学生综合素质、创新能力的发展奠定了坚实的基础。
感谢河北省教改项目13301009，华北电力大学教改项目13051001对本课题的资助。
参考文献：
[1]王业社，王放银，秦波莲.加强实践教学基地建设，培养创新型人才[J].中国电力教育，2009，（8）：134-136.
[2]胡建华.大学教学改革与创新型人才培养[J].中国高等教育，2009，（9）：43-44.
论城市排水工程与水污染控制 篇7
在如今的社会中, 对于我国的城市排水工程的发展还是比较缓慢的, 虽然取得了一定的进步, 也取得了一些可以继续使用的经验, 但是在我国的发展形式下, 还是满足不了我国对于城市排水的需求。与世界的一些发达国家相比, 我国的水资源短缺和污染的严重就显得更加的突出, 在当前, 我国的许多污水都是没有经过处理就直接排入到河流中的, 这样就严重的影响了水的质量。
1 我国城市中的污水来源
在我国的城市中, 污水主要是通过下水道进行收集的。我国的城市污水主要由3个方面的污水组成, 它们是生活的排水、工业的废水以及城市中的降水。生活中的废水主要是在人们的日常的生活中排除的。由于是由厨房、卫生间等地排出的, 所以里面的有机物和无机物都是非常多, 其中的有机污染物约占六成, 无机污染物占四成。另外, 在这些污染物中还有洗涤剂等对水污染较严重的物质。工业上排出的废水主要是在生产中产生的。它的污染就更加的严重了, 里面含有造纸废水, 农药废水以及生物制造产生的废水等。城市的工业废水是城市水污染的一个主要的来源, 也是城市治理的一个重点。城市中的降水主要是由于降水降雪没有及时的排除造成的。相对来说, 它占城市污水的比例还是比较小的, 含有的物质是一些酸性的物质。
2 排水工程在污水治理中的重要性
在我们的生活中, 离不开水, 没有它就没有生命的存在, 同时, 水资源也是有限的。在我国的经济的发展过程中, 也离不开水, 在我们的地球上的水资源是丰富的, 但是, 真正可以利用的却是十分有限的。假使我们的水体受到了污染, 那将会使得水资源的利用价值降低。当前, 在一些国家, 已经出现了由于水资源的缺乏导致的用水紧缺, 所以, 采用科学的方法去保护水污染是十分必要的, 采用城市排水系统区治理公共水体的污染问题也是一个比较重要的手段。利用城市排水工程进行水污染的控制也可以使得污水进行重复的利用, 使得污水可以进行多次的循环使用, 这也是我们进行节约用水的一个方法。对于污水进行妥善的处置, 可以使得城市中的污水及时的排出, 可以有效的保证工农业的正常进行。我国的工业正在不断的发展, 及时做好城市的污水排放也是十分必要的, 曾经有一些工业比较发达的国家, 它们由于没有对于工业产生的废水进行重视和处理, 使得他们周围的一些环境受到了严重的污染, 导致了作物的减产甚至死亡, 这样的例子更加的警示我们要及时做好排水工程。废水不及时的排放也会对我们的工业产生较大的影响, 对于一些新的生产技术也是不利的。另一方面, 合理的利用污水可以使得我们的经济效益大幅的提高, 在一些农作物的浇灌上, 我们可以利用污水进行合理的浇灌, 不但可以提高作物的产量, 同时也省去了一些买农作物的费用, 在促进农业的发展中起到了重要的作用。对工业废水进行科学的处理, 可以回收废水中的一些原料, 在消除污染的同时也创造了财富, 由于污水自身的价值, 还可以使得生产成本降低, 在得到利润的同时也保护了环境。在城市中, 建立一个科学、规范的排水系统, 可以对污水进行妥善的处理, 排水工程不仅可以排出污水, 对于疾病的预防和控制也是十分有效果的, 利用好污水, 它对于社会的回报也是比较大的。
3 城市排水措施
3.1 加强城市排水系统的规划
1) 在城市中, 要把城市的公共排水系统进行规划, 使得它的发展适应城市经济的发展, 在城市的规划中, 对于城市排水的规划也要进行重视;
2) 对于城市中的排水系统也要及时的进行改造和调整, 合理的安排, 争取为城市污水的处理创造一个好的条件。在城市的新区中, 对于城市的排水管道要按照清污分流体制进行合理的安排和建设;在一些需要进行改造的地区, 更应该把重点放在环境的保护上, 把排水管道设置完善, 以利于污水的处理;
3) 在城市中, 对于市区的生产企业的污水可以从城市水污染的防治效益作为出发点, 根据污水的分布和污染物的种类科学的进行处理, 尤其是对于一些污染的源头更要进行合理的治理;
4) 在城市中, 对于一些离城市的排水系统比较远的工业区, 也要进行适当的控制, 必要时可以进行集中的处理, 如果可以就近排放采取就近处理的办法, 也可以采取再利用的方式对污水进行循环利用。
3.2 选择合理的污水处理新工艺
对于城市污水处理的办法还是比较多的, 可以按照不同的污水种类对处理方式进行分类。可以根据污水的水质和回用水的水质, 把对于污水的处理方法进行相应的组合, 之后通过一些新的技术和方法把污水进行合理的处理, 但是也要保证一定的经济性, 不可以盲目的投入。利用新的污水处理工艺, 需要对于污水的处理工艺以及城市中的污水再利用情况进行调查, 调查时要认真, 对于调查的结果要进行合理的分析, 既要满足用户的需求, 又要满足水质的要求, 把污水的再利用更加的科学化。
4 结论
在城市不断发展的今天, 排水工程也是在城市的发展中比较重要的一个因素, 对于城市的可持续发展起着关键性的作用, 城市的排水工程是城市在污水的治理和控制上的一个重要的手段。但是, 做到污水可以安全的进行排放只是进行污水治理的一个开始, 而不是最终的目的。只有不断的完善城市的污水处理技术, 走可持续发展的道路, 才可以使得我们的城市更加的美丽。
摘要：城市的排水已经成为如今社会急需解决的问题, 它是城市控制环境污染的一个重要的手段。本文针对于城市的排水以及对于污水的处理做了一些探讨。
关键词：城市排水,排水工程,水污染控制
参考文献
[1]李喜梅.关于城市污水处理方法的探讨[J].杭州师范学院学报:医学版, 2005, 25 (1) .
[2]温穗平.有关城市污水处理方法和工艺的研究[J].中国科技博览, 2009 (20) .
[3]杨丽.浅议几种常用的污水处理方法[J].商情, 2009 (12) .
水污染控制技术综合实验的设计革新 篇8
在水污染控制技术中安排综合实验课程, 可加深学生对课程基本概念、基本原理的理解程度。通过独立进行实验, 学生不仅熟知污水分析与处理的基本方法和工艺, 而且通过分析实验数据, 还可验证已有的概念和理论。为有效地提高水污染控制技术综合实验的教学效果, 培养学生观察问题、分析问题和解决问题以及理论联系实际的能力, 充分发挥学生的积极性和主动性, 笔者结合在水污染控制技术实验教学中的经验和体会, 探索如何最大限度地发挥实验教学的作用, 以期完善和发展水污染控制技术综合实验教学体系[2,3,4]。
1 水污染控制技术课程的特点
水污染控制技术是环境工程专业的一门主修课程, 体现了专业知识和能力水平。该课程系统地阐述了各种废水的来源、组成和物理、化学、生物处理的原理和方法技术, 介绍了城市各种类型的废水深度处理和回用技术、污水处理设备的设计原理、设计方法、设计内容和各种废水处理工艺的特点, 涵盖了当前废水处理的各种工艺与方法, 具有知识面广、应用性强等特点, 以及很强的理论研究和实践应用意义。实验在课程教学中占40%, 锻炼了学生动手操作的能力, 使学生在掌握理论的同时, 能与实际操作有机地结合起来, 最终把学生培养成为知识新、动手能力强、应用能力强的综合性人才[1]。
2 水污染控制技术综合实验的革新
2.1 优化实验方法
水污染控制技术发展十分迅速, 出现了大量的新工艺方法和技术。因此, 在实验教学过程中, 需要不断地更新实验内容和调整实验方法, 使其最大限度地与实际工作相吻合, 达到所教和所用相吻合的目的。
在实验过程中, 实验设计涉及多个单项内容, 在教学中使学生掌握每个项目的目的、意义和方法, 但是此种方法连贯性不佳, 往往达不到系统教学的目的。因此, 在授课过程中应调整实验的教学安排, 从小课时的单项实验改为大课时的综合实验, 使实验具有较强的实用性, 使学生在掌握各项操作技能的同时, 又可模拟实际工作岗位中的工作流程, 使学生掌握的知识更加系统化[5]。例如:对COD的测定、细菌总数的测定、p H值的测定和污泥脱水4个单项实验, 由分别每2个学时的教学时间, 调整为6个学时的活性污泥性质测定综合实验, 设计了污泥的菌种选择、镜检和废弃脱水的项目, 实现了活性污泥的使用—维护—报废的全过程, 充实实验教学内容, 使学生掌握活性污泥的特性和处理方法, 在满足正常教学要求的同时, 又开展了综合能力的锻炼, 激发了学生的学习热情, 极大地提高了实验效果, 也为以后的工作打下了良好的基础。
2.2 培养学生的创新意识和实践能力, 拓宽学生知识面
实验教学不仅锻炼学生的实践能力, 还培养学生的创新精神。为了拓宽学生的知识范畴, 教师在每个实验的实验报告中可以加入与实际相结合的内容, 让学生在实验过程中, 通过查阅资料, 了解当前行业中最新的废水处理工艺和技术方法[6]。例如, 在活性污泥的培养与驯化测定实验中, 除了培养性能良好的活性污泥供学生观察、测定外, 还准备了实际废水处理中已有污泥膨胀现象发生的活性污泥, 让学生从活性污泥颜色、气味、形态以及沉降性能等各方面进行比较, 加深学生对正常污泥和发生膨胀污泥的认识和理解。实验过程中不同的实验现象和规律促进了学生之间的讨论和思考, 结合教师事先准备好的应用方面的文献, 加深了学生对活性污泥作用机理、特性及影响因素的理解, 效果优异[1]。
2.3 加强教师在实验中的指导作用
在有限的实验时间里, 为了使学生得到多方面的能力训练, 提高综合能力, 实验教师必须充分地发挥其指导和督促作用。教师在课前应督促学生做好实验内容的预习工作, 使学生了解实验的目的、意义、原理和注意事项, 否则仅靠教师的讲解无法达到预期要求, 学生在实验中也会处于一种被动状态, 可要求学生写实验预习报告, 报告中记录实验步骤, 绘制好实验记录表格, 培养学生严谨求实的学习态度。实验中, 教师对操作过程和操作手法进行讲解, 使学生用正确的方式方法对实验进行操作, 以获得准确的数据, 并且对实验中出现的错误进行指导。实验结束后, 由学生独立分析实验结果, 对实验中出现的一些意外现象以及最容易忽视的问题进行思考并说明。教师在课后应及时地批改实验报告, 总结实验内容, 使学生掌握实验所涉及到的原理和操作方法, 并加深记忆和理解[1,7]。
3 水污染控制技术综合实验的探讨
课程理论需要结合应用于实践来得到验证。课堂教学可以指导实验教学, 反之实验教学也可以拓展和深化课堂教学。两者的有效结合极大地激发了学生对课程的学习兴趣和主动思考的积极性[8,9]。通过总结、分析实验现象和实验结果, 可进一步提高学生对课堂教学知识点的理解和掌握, 达到课堂教学与实验教学相辅相成的目的。
随着社会发展节奏的加快, 为适应21世纪发展的需要, 培养社会需求的人才, 必须对传统的课程实验教学方式进行改革和更新, 在保证教学质量的前提下, 通过彻底转变实验教学, 从传统的“以教师为主”转变为“以学生为主”的实验教学模式, 从根本上解决学生创新能力弱、动手能力差的弊端。
水污染控制技术综合实验教学改革基本上实现了由传统基础实验教学向综合设计性实验教学的转变, 增加了综合设计性实践平台, 提高了学生的创新能力与综合实践能力, 是培养学生知识、能力和素质三者一体化的好形式。随着水污染控制实验教学改革的深入, 应不断改革实验内容, 增加综合性实验和设计性实验的比例, 使学生得到更好的综合能力的训练, 为社会培养高质量的人才[8,9]。
摘要：探讨了水污染控制技术综合实验的设计革新途径, 通过优化实验方法、培养学生综合能力、加强教师的指导作用等手段, 达到水污染控制技术实验革新的目的。
关键词：水污染控制技术,实验,创新,环境工程
参考文献
[1]江芳, 李健生.提高水污染控制工程实验教学效果的几点体会[J].实验室研究与探索, 2008, 27 (12) :112-114.
[2]彭永臻, 曾薇, 王淑莹.环境工程实验教学基地建设的研究与实践[J].实验技术与管理, 2006, 23 (7) :5-7, 20.
[3]张洁, 李燕, 张雁秋, 等.“水污染控制工程”一体化实践教学模式探讨[J].高教高职研究, 2010 (42) :214-215.
[4]郭昌梓, 孙根行.《水污染控制工程实验》教学改革的探讨[J].实验科学与技术, 2008, 6 (2) :98-100.
[5]唐海, 魏翔.水污染控制工程综合设计性实验教学模式探索[J].黄山学院学报, 2009, 11 (3) :130-132.
[6]吴蔚.高职综合性实验与设计性实验的探讨[J].中国科教创新导刊, 2009 (10) :45-46.
[7]施鼎方, 王士芬.探析综合性实验教学的有效途径[J].实验技术与管理, 2010, 27 (1) :120-121.
[8]许云峰, 杨涛, 田桂芝.环境监测与治理专业实验教学改革初探[J].辽宁高职学报, 2009, 11 (B4) :81-82.
水污染控制 篇9
一、教学方式改进
1. 合理分配学时、优化教学内容。
我校《水污染控制工程》这门课选定的教材是高廷耀、顾国维等主编的《水污染控制工程》下册, 确定的学时是64学时, 其中理论授课56学时, 实验8学时。由于内容多、学时数有限, 我们对课程内容作了认真的梳理和分析, 从实用性角度出发, 区分了主次, 适当增减了部分内容: (1) 把第十四章 (稳定塘和污水的土地处理) 和第十七章 (城市污水回用) 两章内容放在课外让学生自修学习完成, 同时布置一些思考题作为作业练习, 以方便和促进学生的学习。 (2) 为避免与《给水处理工程》课程内容相重复, 精简了第十六章 (污水的化学与物理化学处理) 中第六节 (离子交换法) 、第八节 (膜析法) 、第九节 (超临界处理技术) 的内容。 (3) 从工艺新型和实用的角度出发, 在第十章 (污水的物理处理) 增加了调节池内容, 第十二章 (活性污泥法) 增加了改良SBR反应池和生物脱氮除磷的原理, 第十五章 (污水的厌氧生物处理) 增加了IC反应器、EGSB反应器等新工艺内容等, 以便学生对目前污水处理中的一些新工艺、新方法有所了解。这样一来, 不仅保证了主要内容的课时量, 避免了课程内容的重复, 而且也为一些重要的新工艺的介绍空出了学时。
2. 主线式构建课程内容。
为了让学生将构筑物与工艺流程联系起来, 我们在备课中绘制了一张污水处理厂工艺流程图, 从讲课一开始就展示给学生, 结合教学进度中逐个构筑物的讲解, 将工艺流程图不断反复播放, 使学生能将单个零散的构筑物串联起来认识, 既了解了构筑物本身的性能和特点, 又明确了构筑物在整个工艺中的位置和作用, 线条清晰, 方便理解和掌握。
3. 不断丰富视频教学资料。
目前采用的多媒体教学方法确实能让学生获得更多的信息量, 但这还需要教师尽可能多地搜集多媒体影像、图片和动画等素材。几年来, 我们利用各种渠道不间断地收集资料, 极大地丰富了教学内容。如我们利用带领学生去污水处理厂实习和参观的机会, 拍摄影像资料, 利用网络资源下载资料等, 积累了丰富的多媒体教学资料, 及时补充到课程中去, 起到了事半功倍的效果。
4. 课程与实地考察相结合。
离我校不远有一小型污水处理厂, 这是一家有一定历史的城市污水处理厂, 采用的是活性污泥法工艺, 各种沉淀池的形式一应俱全, 这给我们教学带来了方便。我在教学期间常利用课余时间结合课程进度和内容带学生去厂里实地观看和讲解, 收到很好的效果。学生看到的是实物, 是运行中的沉砂池、曝气池、活性污泥、二沉池出水等, 因此很有兴趣, 提问题的同学很多;有时我们还让他们动手测一下污泥沉降比或带些水样和活性污泥回实验室去镜下观测微生物或测一下COD等;这些都增强了学生学习的主动性, 提高了教学效率。
5. 利用比较教学、课堂提问和作业。
这门课程包括的各类方法较多、工艺较多、信息量较大, 许多学生反映一些知识点容易混淆。为此, 我们采取了如下方法:其一是“比较学习法”。将容易混淆的知识点放在一起对比分析, 归纳出它们各自的特点, 如:生物滤池和曝气生物滤池的区别;生物接触氧化法和曝气生物滤池的区别;化学沉淀处理与混凝处理的区别;等等。有比较就有了区别。其二是以课堂提问和讨论的方式对知识点进行强调。这样既可以强调所学内容, 也可以及时了解学生掌握的情况。其三是充分利用作业。我们会将所学的重点以思考题、问答题的方式布置下去。学生动手做一下很有好处, 也方便将来的复习。部分同学会根据题目与教师进行交流讨论, 有个别同学还有自己独特的解题方式。
二、充分利用课程设计
《水污染控制工程》是一门实践性很强的课程。一定要牢牢抓住课程设计环节, 充分发挥它的作用。
课程设计是《水污染控制工程》的一个大作业, 直接连在课程之后进行。以往课程设计的抄袭现象很严重, 常常达不到预期的目的。为此我们对课程设计进行了改革探索, 摸索出一套质量监控措施, 并收到了明显的教学效果。首先, 我们采用了一人一题的方法。通过对设计任务的分析, 我们在设计任务中将用于计算总污水量和水质的居民人口数量、排污水量和排BOD5量进行改变, 使每位学生设计题中涉及的人口数量和每人每天排放的污水量和BOD5量均不同, 这样一来, 每个学生从一开始拿到任务书就明确了自己任务的唯一性, 必须自始至终独立完成设计计算任务, 教师则建立一张表格对每位学生的数据进行列表记录, 用于检查。减少了抄袭现象的发生。其次, 采用了答疑、质疑和中期检查的质量监控措施。“答疑”就是教师每天进行的现场解答和辅导;“质疑”是针对一部分很少与教师交流的学生进行的主动式提问和检查, 了解这部分学生的设计方案, 避免他们在设计中走弯路、出偏差, 及时了解情况及时纠正;“中期检查”是为了掌握整个课程设计的进度, 避免一部分学生前期不抓紧, 后期时间来不及草率收场的情况发生。通过这三个环节的实施, 可以及时发现设计中出现的一些问题、问题迹象或一些容易出错的地方, 及时召集全班学生集中上课给予讲解, 把问题扼杀在萌芽状态, 保证课程设计稳中有序, 按时、保质地完成。经过这几年的实践探索, 学生的反映是:通过《水污染控制工程》课程设计, 使他们对污水处理厂的设计有了一个系统的训练, 同时巩固了课程中所学的知识和概念。
三、考试方式改进
《水污染控制工程》知识面广、方法内容多, 检验学生掌握程度, 光靠一场考试难以做到公正、公平, 要系统、牢固地掌握, 需要平时的用心和积累。有些学生仅凭小聪明, 短时间突击学习的方式应付这门课, 其结果是考完试也就很快忘掉了, 脑子里还是空空的。因此, 我们采取了期末考试成绩、期中考试成绩、平时课堂讨论提问成绩、实验成绩和出勤率相结合的方式进行综合打分, 期末成绩占70%, 期中成绩占15%, 其他3项内容各占5%。这一措施也在某种程度上对学生的学习起到了督促作用。
通过上述各类方式的综合采用, 加深和加强了学生对《水污染控制工程》这门课程知识的理解。几年来, 学习效果逐年提高, 成绩优良率不断提升;学生考研成功率有很明显的提高, 2012年前每年仅5%~8%的考研成功率, 2013年达到24.8%;在环保水处理领域的就业率也大大增加, 以往仅15%左右, 2012年达到43%。总之, 教师应尽可能地利用各种条件和资源为课程教学提供帮助, 创造条件为教学服务。
摘要：《水污染控制工程》是一门实践性和应用性极强的课程, 对于环境专业的学生来说也是一门相当重要的课程。然而, 该课程方法多、知识覆盖面广、涉及领域宽泛, 要在有限的时间内, 使学生把握课程的主要内容和关键技术, 探索提高课程教学效果的方法是十分必要的。本文总结了作者从课程教学方法、课程设计环节和考试方法等多角度强化学生对《水污染控制工程》课程知识理解的方法。
关键词：水污染控制工程,教学方式,教学效果,课程设计
参考文献
[1]刘咏, 邹文慧, 廖洋.“水污染控制工程实验”教学与学生创新能力培养[J].广州化工, 2012, 40 (1) :130-132.
[2]殷旭东.“水污染控制工程”课程教学方法及实验教学环节探讨[J].广州化工, 2012, 40 (13) :195-196.
[3]吴小宁, 冯晋阳, 刘增超.水污染控制工程课程教学方法研究[J].教学研究, 2012, 35 (5) :65-66.
[4]刘恒明, 冯铁锁, 郑丽娜.关于提高《水污染控制工程》课堂教学效果的探讨[J].广州化工, 2011, 39 (22) :113-114.
水污染控制工程网络课程建设探索 篇10
为了培养具有扎实专业基础的应用型环境工程专业人才, 几年来, 水污染控制工程课程教学组在教学方法和现代教学手段的改革与实践方面作了大量有益的探索, 建立水污染控制工程双语教学网站, 通过多媒体网络课程的建立, 将传统教学与网络教学结合, 课堂平面教学与实验、实习、设计立体教学相结合, 注重理论教学与实践教学并行, 形成以激发学生主动性和创新思维为目标, 开放的、非平衡的、各教学要素之间能够协同作用的具有生机活力的教学系统。本网络课程课件获得第十届全国多媒体课件大赛一等奖, 该课程被评为黑龙江科技学院精品课程。
一、课程内容的设计
依据教学大纲的要求, 课程的内容以王小文主编的水污染控制工程的结构体系为依据, 并对部分教学内容进行整合。内容依次设置为:水环境与水体污染、水污染控制基础知识、悬浮物及胶体的分离处理、溶解态污染物的物理化学分离处理、膜分离技术、生物处理总论、活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理、废水深度处理与再用论、污泥处理与处置、废水处理厂规划与设计等。此外, 还以实时更新的方式补充介绍水污染控制工程的最新发展动态。在设计手段和制作形式上, 采用大量的Flash动画、文本、流媒体视频等技术将课程内容加以设计呈现, 生动形象地展示水污染控制工程网络课程的相关知识点, 使课件界面新颖、结构简洁、资料丰富、内容具有前沿性、重难点突出、有效激发学习者的兴趣和学习积极性。
二、网络课程的总体设计
水污染控制工程网络课件的主要服务对象是水污染控制工程的本科教学, 建立教学、交互学习、多媒体资源、素质教育四个模块。
“教学”模块包括理论教学和实践教学两个部分。“理论教学”提供内容丰富的课程信息和课程内容信息, 包括教学大纲、参考书、电子教案、电子课件、习题集、双语教学等内容, 可供学生进行课前预习和课后复习使用。学生可以根据自己的需要, 在任何时间、地点, 选择合适的教学内容机动、灵活地进行学习。“实践教学”模块包括实验、设计、实习三部分内容, 主要提供实践教学环节一些纲领性的教学资料和文件, 学生通过自学, 可以对实践环节的教学内容有个总体上的把握。
“交互学习”模块包括作业测试、网络考试、答疑解惑、课程论坛四个部分。“作业测试”通过阶段阶段性测验来检查学生对知识的掌握程度。“网络考试”利用创建的课程试题库, 实现组卷、阅卷、成绩查询的全过程管理, 完整地实现无纸化考试。“答疑解惑”设置留言板, 主要为学生解答理论教学、实践教学中遇到的疑难问题。“课程论坛”主要对考研、水处理新技术等热点问题进行交流讨论, 在师生之间、学生之间开展探究、协作式学习。
“多媒体资源”模块包括网络资源和视频点播两个部分。“网络资源”为学生提供丰富多彩、图文并茂、形声兼备的多媒体网络信息资源, 可供下载和在线学习。“视频点播”以网络直播的形式, 为学生提供工程实际和课程内容的影音资料, 以弥补实践教学的学时不足, 并可以使学生在课堂之外进行远程学习。
“素质教育”模块包括教师学术研究和学生素质教育两个部分。“学术研究”介绍教师的学术研究方向及主要成果, 便于学生了解老师的科研方向, 以便学生选择和参与到感兴趣的课题研究中, 激发学生科研兴趣。“素质教育”介绍针对学生素质教育开展的一些活动, 比如, 第二课堂的社会实践、专业交流、学生科研实践活动的成果, 引导激励学生积极参与到各项素质教育活动中。
三、网络课程的特点
(一) 充分利用视频、仿真等多媒体现代教育技术, 进行直观教学
直观教学法是利用和借助实物、图片、模型、录像和电化教学设备等进行具体形象教学的方法[2]。本网络课程最大限度地利用视频、仿真动画等多媒体教学手段对教学内容进行直观演示, 创造一个有声有形的多媒体立体情景, 可以使学生获得多视野、多层次、多形态的教学信息。如将各种水处理工艺单元的图片、工艺流程和设备的运行动画、实际工程的视频等, 形象直观地呈现给学生, 使学生充分感知, 增加教学的趣味性和形象性, 加大课程信息量, 有效地克服传统教学中仅靠教师语言描述、学生理解困难的缺点。
(二) 教学内容全面、教学环节齐全, 有利于自主学习
本课程教学内容包括教学大纲、教材参考书、电子教案、电子讲稿、课后习题及答案、双语教学、多媒体素材库等。教学环节包括课堂教学、实践教学、作业与测验、网络考试、答疑解惑、讨论、第二课堂等多环节。学生能够根据自己的需要选择学习内容, 制订学习计划, 自由安排学习时间和地点, 自我获取知识更新知识, 还可以利用网络课程的测试功能进行网上练习测试, 及时巩固所学知识和自我评价。利用各种交流工具在学生和教师之间、学生与学生之间进行同步或异步交流。
(三) 方便的交流互动机制, 有利于交流沟通
交互性学习是指在教学活动中合理地运用多样化的教学方法, 在教师与学生之间以及学生与学生之间形成交流互动的合作关系[3]。本网络课程提供强大的师生互动平台, 可以有效进行人机交互、师生交互、生生交互。
教师将备好的教案、讲稿、教学大纲、视频资料和习题等教学资料放在网络课堂平台上, 学生能充分利用网络环境自主学习、自主探究、自我测试。同时开设学生提问和教师答疑专栏, 便于教师和学生的及时沟通。学生可以随时进入网络课堂学习, 并把不懂的问题留言, 寻求教师的解答。教师可以对学生进行网上辅导、答疑、谈心等。对于水处理新技术、考研等热点问题, 利用开设的课程论坛, 师生之间、生生之间可以各抒己见, 开展在线讨论、协作和交流。
(四) 完善的测试评价体系, 利于学习情况反馈
本网络课件的测评体系包括习题测试模块和网络考试模块。习题测试模块可以进行阶段测试和完成作业。该模块要求学生在规定的时间内作答, 对于客观题可自动评判, 实时得知成绩, 主观题需人工评阅, 并可显示正确答案。该模块可以方便地掌握学生的学习情况, 为教学提供反馈信息, 便于学生查缺补漏, 有针对性地学习, 同时起到督促学生学习的作用。网络考试模块利用网络实现在线组卷、考试、评分等环节, 大大降低考试的成本, 提高考试的效率, 可以及时检验学生的学习情况。
(五) 充分发挥学生的主体地位, 注重素质教育, 强化综合能力培养
在本门课程的网络教学实施过程中, 我们依据专业、课程特点进行教学活动设计, 注意培养学生的学习兴趣和专业兴趣, 注重对学生的素质教育, 强化对学生综合能力的培养。
在网络教学活动内容的安排上, 我们选择大家都比较关注的环境热点问题对学生进行教育, 比如, 甘肃曲周泥石流环境影响问题、日本地震的环境污染问题, 松花江的水质治理问题等, 从而来引发学生对环境问题的关注, 激发起学生的学习兴趣。
我们在教学活动中利用网络全新的沟通机制, 设有课程论坛, 在师生之间、学生之间开展探究、协作式学习。学生组成学习小组协同学习和工作。针对水污染治理的热点技术和问题, 设置若干专题, 小组成员分工合作, 通过查阅资料、调查、制作课件, 最后将成果进行交流, 实现信息共享。这一系列环节较好地培养学生的独立思考、自主学习能力及协作能力。
四、应用效果
该网络课程已连续在黑龙江科技学院环境04、05、06、07、08五届学生中投入使用, 构建以学生为中心的“教师+学生+教材+网络”四位一体的交互型教学新模式, 取得了良好的教学效果。学生们的学习兴趣浓厚, 学习的主动性和积极性大大提高, 综合能力也得到提升。
通过本网络课程的实施, 学生对水污染防治问题也更为关注, 学习和研究兴趣都十分高涨, 继吉林石化双苯厂爆炸以后, 本专业学生举行“关爱松花江、锻炼真自我”的社会实践活动, 并获得2006年黑龙江全省大中专志愿者“三下乡”社会实践优秀团队称号, 还有很多同学参与到教师的科研中, 并结合学校“大学生创建绿色校园”的环保行动, 进行多项校大学生科技立项, 如“绿色大学建设中的生态足迹”、“绿色实验室的探索—实验室的废液处理研究”、“黑龙江科技学院生活污水监测”、“校园饮用水的监测及处理工艺研究”等项目, 其中“绿色大学建设中的生态足迹”项目获得“全国大学生课外科技作品竞赛”一等奖。
网络辅助课堂教学为教学改革带来新的理念和手段, 也是一种必然趋势。水污染控制工程课程所涉及的内容和体系非常庞大, 我们还将进一步完善网络课程, 丰富其内容和功能。在今后的教学过程中, 我们将进一步研究如何将网络教学与传统教学有机结合, 充分发挥学生的主体作用与教师的主导作用, 真正做到教学相长, 实现从传统教学模式向现代教学模式的彻底转变。
摘要：本文主要阐述水污染控制工程多媒体网络课程其基本结构和特点, 通过本课程的建设与应用, 构建以学生为中心的交互型教学模式, 极大地丰富教学内容, 激发学生的学习兴趣, 增强学生自主学习的能力, 锻炼学生的综合能力, 取得了较好的教学效果。
关键词：水污染控制工程,网络课程,建设
参考文献
[1]聂丽君, 陈梅芹.建设水污染控制工程多元化教学体系[J].化工高等教育, 2010, (3) .
[2]成官文.水污染控制工程国家精品课程教育方法和手段的改革与实践[J].理工高教研究, 2008, (5) .