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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇工業廢水處理論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：造紙工業廢水;厭氧反應器;轉化
1厭氧系統與好氧系統的比較
在污水的好氧處理過程中，大量的好氧微生物被置于污水處理裝置中，因此大量的污染物就成為這些微生物的食物。因為這些微生物是好氧型的，在處理裝置中必須提供足夠的氧氣。好氧處理是細菌和原生物的作用，這些微生物將有機污染物轉化成CO2，H2O,能量和新的微小物質（污泥）。
厭氧處理是一個微生物降解有機物的過程，并伴有沼氣的產生，該沼氣主要由60-90%的甲烷（CH4）和10-40%的CO2組成。大多數經厭氧降解的有機物轉變成為沼氣，只有一小部分轉變成為新的微小物質。
下面以葡萄糖的轉化為例，來對厭氧和好氧的過程進行比較：
厭氧轉化：C6H12O63CH4+3CO2（－404KJ）
好氧轉化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O(-2844KJ)
葡萄糖的厭氧反應比好氧反應釋放出的能量（自由焓）少7倍，約可獲取85%的能量以甲烷的形式存在，可以在鍋爐以熱的形式回收，或可在發生器中以熱和電的形式回收。這便是為什么在厭氧過程中厭氧污泥的產生量低的原因。在厭氧處理系統中，厭氧污泥的產量只占被轉化有機物總量的2-5％；而在好氧處理系統中，污泥的產量占被轉化有機物總量的30-50%。
應用厭氧系統處理工業污水有如下優點：
(1)以沼氣的形式產生能量。
(2)厭氧污泥的產生量低。
(3)高容積的裝載率。
(4)需要的占地面積小。
(5)厭氧污泥可被長時間儲存而不會失去其活動性。
應用好氧系統處理高濃度工業廢水有如下缺陷：
(1)能耗高。
(2)厭氧污泥的產生量高。
(3)容積的裝載率低。
(4)需要的占地面積大。
2厭氧系統的有機降解過程
在厭氧轉化過程中起作用的微生物屬于厭氧細菌類，這類細菌中有很大一部分能夠且大多數情況只能在無氧的環境中。有機物的厭氧降解是一個包含多個步驟的過程，每一步驟包括不同類型的厭氧菌。
所有可生物降解的物質，通過各種中間體最后都轉化成為沼氣，只有在最后一個步驟有甲烷產生，污染物（COD值）才從污水中被除去。大的有機分子，如蛋白質和淀粉被外酵素轉化成為一種同化于酸化細菌的形式。因此，它們被轉化成為簡單產物，如揮發性的脂肪酸、二氧化碳、氫氣、氨等，這些物質又變成生成甲烷的細菌培養基，有機碳則變成CH4和CO2而從水中逸出。在此種情況下，甲烷細菌在整個轉化過程中擔任著重要的角色，它是產生最后一個步驟的原因。
超過70%的甲烷產生于細菌和乙酸，剩余30%的甲烷則產生于細菌和氫氣及二氧化碳。甲烷轉化率的高低取決于如下因素：
(1)有機物的性質（污水成分）。
(2)厭氧污泥的數量，和它的適應性及活動性。
(3)有機物與厭氧污泥接觸的劇烈程度，混合與接觸的時間。
(4)環境因素，如溫度、PH值和堿度。
(5)常量與微量營養物的可用性。
3厭氧處理系統工藝及配套裝置(2)配套裝置
①絮凝池和初沉池，除去固體物。絮凝池含一個快混池和兩個絮凝混合池，污水靠重力流入附近的初沉池；在初沉池中，固體物質從污水中分離出來，并被周邊刮泥機刮去污泥斗，再靠重力流入后面的污泥處理系統，一個由時間控制的開關閥來控制初沉污泥的排放。
②冷卻塔和均衡池，儲存和混合未經處理的污水。在冷卻塔內水溫由48℃降到38℃，冷卻塔配兩臺風機來控制出水溫度，出水水溫通過均衡池出口的溫度變送器來控制和監測。在均衡池，經過預處理的污水將被攪拌和緩沖，在正常流動條件下，水力停留時間為7-8小時，均衡池配攪拌器來確保均勻的水質，液位變送器來控制液位，溫度變送器來控制溫度。
③調節池。在調節池中污水將被調制，以使厭氧細菌達到最理想的生物轉化條件，投加酸堿來控制PH值，回流支路上裝有PH值測量儀，來控制酸堿加入量；磷酸和尿素作為營養物N和P投加到調節池，營養物的投加時間間隔是通過時間控制器來控制，營養物的加入量是基于對有代表性的水樣分析結果而定的。在溫度過高或PH值不在制定范圍內時，反應器進料將自動關閉，營養物投料將自動停止。排出的厭氧污水將循環回調節池里。調節池配有液位變送器來檢測液位以防止反應器進料泵空轉。
④厭氧反應器，調制好的污水將被污水進料泵打入厭氧反應器中發生降解反應，產生沼氣。從底部進入反應器的污水通過頂部的三相分離器流出，在三相分離器中氣態、液態和固態被分開，經過分離后的出水和回流水回到調節池。在此轉化過程中，厭氧污泥將逐漸增多，多余的厭氧污泥將被從反應器中清除，預留的取樣線可追蹤反應器中厭氧污泥的剖面存儲高度，根據該高度多余的厭氧污泥被移走；轉化過程產生的沼氣在沼氣火炬中燃燒；廢氣從三相分離器和調節池的頂部由廢氣風機抽出，再在滌氣塔和生物濾床中進行處理。
⑤厭氧污泥儲罐及污泥泵，儲存厭氧污泥。
⑥火炬，燃燒生成的沼氣。
⑦堿液儲槽，與藥品投加設備來對調節池的PH值進行控制。
⑧鹽酸儲槽，與藥品投加設備來向調節池投料。
⑨尿素儲槽，與混合藥品投加設備來向調節池投料。
⑩磷酸二氫銨儲槽，與藥品投加設備來向調節池投料。
(11)PAV、PAM儲槽，與混合和藥品投加設備向絮凝池投料。
(12)多個反應步驟產生的廢氣將被廢氣風機收集，并在廢氣滌氣塔和生物濾池中進行處理。
參考文獻
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【關鍵詞】高濃度廢水氨氮廢水廢水處理 膜法高濃度氨氮廢水 電滲析
中圖分類號：X703文獻標識碼： A 文章編號：
一.前言
高濃度氨氮廢水處理技術一直都是各國學著研究的熱門課題。處理高濃度氨氮廢水的方式有很多種，較為常用的包括生物脫氮法、折點加氯氣、吹脫法和離子交換法等。在處理含有有機物的低氨氮濃度廢水中嗎，采用生物脫氮法較為可行。目前，對催化劑廢水、化肥廢水等高濃度無極氨氮廢水處理，很多工業都是采用吹脫法。但由于吹脫法的脫氮率僅僅能夠達到70%，其處理后無法達到國家標準。而聚丙烯中空纖維膜法處理具有諸多優點，能很好的彌補其他處理方式的缺欠。
二.膜分離技術。
膜分離技術是借助膜的滲透作用，通過化學位差和外界能量的推動作用，將混合物中的溶劑和溶質進行分離、分級和提純及濃縮。同傳統的蒸餾、沉淀、分餾、吸附、萃取等方法相比，膜分離技術在分離過程中沒有發生相變，能耗較低；在膜分離的過程中，可在常溫下進行，并且適合果汁、酶等熱敏感物質；膜分離技術對有機物、無機物和生物制品都可適用，技術適用范圍較廣，遍布從微粒級到離子級；膜分離技術是采用壓力差作為驅動力，具有操作方便、裝置簡單等諸多優點。
三.聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮廢水。
1.膜分離法處理原理。
膜分離法處理高濃度氨氮廢水是通過膜的選擇透過性，將液體中的氨氮成分進行選擇性分離，達到脫除氨氮的目的。膜分離法處理高濃度氨氮廢水的具體操作方式包括納濾、電滲析、反滲透等。其中采用電滲析和聚丙烯中空纖維膜法處理氨氮廢水具有較好的效果。采用電滲析方法時，在運行過程中需要消耗的電量和廢水氨氮的含量成正比，在處理2000至3000mg/L氨氮廢水中，去除率可達到85%以上，可提出高達8.9%的濃氨水。液膜法處理高濃度氨氮廢水，在進水的氨氮質量濃度為500mg/L時，通過處理，其出水的氨氮含有濃度低于15mg/L；在處理過程中，對氨氮的回收比率較高，同時具有處理效果較為穩定，操作方便、無二次污染等優點。液膜法通常適用經過預處理的中低濃度氨氮廢水，其弊端是，在處理過程中，使用的薄膜容易出現結垢，發生堵塞，造成反洗較為頻繁，增加了廢水處理的費用和成本。
2.處理技術。
聚丙烯中空纖維處理高濃度氨氮廢水，是由于聚丙烯塑料在拉絲的工程中，在抽出的中空纖維膜中拉出了許多小孔，小孔允許氣體從中通過，而阻止水的通過。在PH值達到11.5時，廢水中的氨中有約為99.9%的是以游離狀態的氨氣存在的，而當廢水通過聚丙烯中空纖維膜的內側時，其中的氨分析能經由中空膜的膜壁透出，而將膜壁外的H2SO4進行吸收，轉換為（NH4）2SO4，同時去除廢水中的NH3-N。聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮廢水，是采用了吸收液循環的方式，將含有氨氮成分的廢水，泵入到聚丙烯中空纖維內側，H2SO4吸收液在中空纖維膜的外側循環流動，而當廢水經過聚丙烯中空纖維膜的過濾后，去除其中的氨，同時將氨回收為（NH4）2SO4.。
在膜法處理高濃度氨氮廢水技術中，較為古老的技術是夜膜法，其去除氨的原理是：NH3易溶于膜相（油相），在膜相外側中具有較高的濃度，而通過進行膜相的擴散和遷移，到達內相界面和膜相內側，同時和膜內相中的酸產生解脫反應，形成了NH4+。而在膜兩側的NH3分壓差作為處理的推動力，將廢水中的NH3通過吸收液進行轉移，將廢水中的氨氮含量進行降低，實現去除的目的。液膜法處理高濃度氨氮廢水技術中，如何防止液膜的乳化、含有氨氮的吸收液的處理方式、減少吸收液中對廢水的有機污染等問題是液膜處理技術的核心技術內容。
縱觀高濃度氨氮廢水的處理技術及發展模式來看，膜技術日臻完善，而采用膜技術處理高濃度氨氮廢水專業技術成為許多專家、學者、行業工作者研究和探討的話題。
3.采用氨水的形式，回收氨氮廢水。
以氨水的形式，回收氨氮廢水的處理技術，能在去除氨氮的同時，獲得濃度較高的氨水，通過處理后，將廢水處理達到規定的排放標準，同時又能經濟有效的分離和回收氨氮。采用回收氨水的形式，對高濃度氨氮廢水進行處理，在處理廢水的同時，又獲得了較高濃度的氨水，具有較高的經濟效益。
3.1電滲析處理技術，電滲析器通常由離子交換膜、極板、隔板組合而成。在含有氨氮的廢水通過時，電滲析器在直流電場的作用下，將產生的OH-和NH4+進行定位遷移。通過離子遷移，將廢水進行凈化，取得較高濃度的氨水。采用電滲析處理技術，工藝流程較為簡單，在處理廢水的過程中不用受到廢水的PH值限制，也同受處理溫度的影響，具有投資成本較少、回收率較高、處理操作簡便、處理過程不消耗藥劑等優點。通過實驗數據表明，采用電滲析處理高濃度氨氮廢水時，在2000-3000mg/L氨氮濃度中，通過電滲析處理，對氨氮的去除率可超過87.5%，處理后獲得濃度為89%的氨水。
3.2離子膜電解法處理高濃度氨氮廢水。
采用離子膜電解法處理高濃度氨氮廢水，同時也是進行脫氨的預處理，其處理原理為：離子膜的電解技術在電滲析器的直流電場作用下，將電位差作為處理的推動力，處理過程中利用離子交換膜的透過控制，選擇性的將通過的廢水中的部分離子通過離子交換膜進行分離，達到與原溶液分離的目的。通過電滲析處理，有效降低了高濃度氨氮廢水的處理成本，同時獲得的高濃度氨水，實現了廢物資源的再利用。
3.3生物膜處理技術。
生物膜處理技術是指：采用附著和生長在惰性載體上，以微生物為主體的，其中包括能產生胞外多聚物，以及吸附在微生物的表面上的有機物和無機物等。其具有較強的吸附能力和具有生物降解的結構。生物膜處理技術是利用生物膜替代了傳統的生化處理技術、以及生活處理中的二次沉淀、沙淀池處理技術。在高濃度氨氮廢水處理中，生物膜處理技術通過分離工程中的膜法處理技術的應用，高效的完成了高濃度氨氮廢水的分離處理，同時處理過程中，曝氣池中的活性污泥的濃度得到增加，污泥總的特效菌也有所增加。另外，由于處理過程總，降低了F/M比值，將少了剩余的污泥產生量，甚至可以將到零，不僅僅是提高了生化反應的效率，同時也從基本上解決了傳統活性污泥處理中存在的較為突出的問題。
五.結束語
聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮具有技術先進，處理工藝流程短都優點，采用二級脫除后，脫除率能超過99.4%，非常適合處理高濃度的NH3-N廢水。處理工藝設備要求簡單，占地面積較小，同時操作也較為方便，具有較低的能耗，且不會產生二次污染。
參考文獻：
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關鍵詞：高級氧化技術；印染廢水；降解；污染
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.011
0 引言
我國印染廢水的排放量占整個工業廢水排放量的35%以上。印染廢水主要包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花、皂液、整理等工序產生的廢水，是一種水量大、色度高、堿性強、有機物含量高且組分復雜、化學需氧量（COD）和生物需氧量（BOD）高的廢水， 其水質變動范圍大，廢水中常含有染料、漿料、表面活性劑、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質及無機鹽等[1，2]，是較難處理的工業廢水之一。傳統的處理方法普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝氣浮、化學氧化及活性炭吸附法等。這些處理方法通常是將有機物轉移到氣相或固相中，消耗大量化學藥劑的同時還會造成一定的二次污染，雖然具有操作容易、設備簡單且工藝成熟的優點，但是運行成本高，實際回水利用率低。此外，當前國內外對染料廢水的治理仍以傳統的生化法為主，物理或化學法為輔。由于印染廢水所含有機物可生化性能較差，所以處理效果往往不太理想，不能滿足排放標準以及總量控制的要求[3，4]。
高級氧化技術原理是羥基自由基（?OH）通過電子轉移、親電加成、脫氫反應等途徑使水中的各種污染物礦化，使有害物質降解為CO2、H2O 和其他無害物質，或將其轉化為低毒易生物降解的中間產物。
目前國內高級氧化技術主要有Fenton氧化法、濕式氧化法、光催化氧化法、電化學氧化法、臭氧氧化法、超臨界水氧化、超聲波氧化法及各種方法組合工藝等，其優點是適用范圍廣、處理效率高、反應速度快、不造成二次污染，能使許多結構穩定、甚至很難被生物降解的有機物轉化為無毒無害可生物降解的低分子物質，具有較好的發展前景。
1 Fenton氧化法
Fenton氧化法是在酸性的條件下，以Fe2+作為催化劑，H2O2分解產生?OH，染料廢水中的發色基團被破壞，從而降低廢水的色度和COD，此外Fe2+在一定的條件下會生成Fe（OH）3膠體兼有絮凝作用，對CODCr及色度的去除也有一定的效果。史紅香等[3]、王利平等[5]、李亞煥等[6]等開展了相關的研究工作，并取得較好效果。
Fenton氧化法處理廢水所需要的時間較長，需要使用較多的試劑，H2O2利用率低，Fe2+的濃度在處理后期會增大，出水可能會帶有顏色。為了提高Fenton試劑氧化反應的處理效果，一方面可將紫外光、可見光等引入體系，另一方面可使用一些過渡金屬離子， 如Co2+、Cd2+等代替Fe2+，可以有效地增強Fenton試劑對有機物的氧化降解能力，并可減少試劑的用量，同時將Fenton處理工藝同UV、光催化氧化、混凝沉淀等其他工藝聯合使用。
2 濕式氧化法
濕式氧化法是在高溫高壓條件下，用氧氣或空氣作為氧化劑，氧化水中溶解態或懸浮態有機物或還原態無機物的一種處理方法。該方法在徹底氧化一些難降解有機物、降低廢水CODCr的同時還能提高廢水的可生化性能，因此常將該工藝與生物處理工藝聯合使用。該法操作條件較為苛刻，對設備要求較高，運行費用較高。近年來一些學者開始研究引入H2O2作為氧化劑[7]，添加催化劑[8]等提高濕式氧化技術的反應速率，降低反應條件的要求，從而擴大濕式氧化法的應用范圍。
3 光催化氧化法[9-11]
光催化氧化法以TiO2、Fe2O3、SnO2、ZnO、WO3等半導體為催化劑，在光照（一般為紫外光）條件下，半導體表面發生電子躍遷形成具有很強的氧化性的空穴，空穴與氧化物表面吸附的水作用形成強氧化性的?OH，氧化分解有機物。光催化氧化法處理印染廢水具有很好的效果，但高濃度、色度有機廢水處理效果不理想，紫外光照射成本較高，因此工業應用還存在一定的限制。目前研究重點開發利用太陽光等可見光作為光源、對催化劑進行改性，以及開發組合工藝等。
4 電化學氧化法[12、13]
通過外加低壓電場，在特定的反應器內，發生一定的化學反應、電化學過程或物理過程，產生大量的自由基，利用自由基的強氧化性對廢水中的污染物進行降解的過程。目前電化學氧化法的理論有待進一步深入研究，此法受到污染物濃度、電極材料的選擇等方面的影響。
5 臭氧氧化法[14-16]
臭氧氧化法是利用臭氧本身的強氧化性和臭氧在水中形成的活潑的羥基自由基作用于有機污染物上，起到脫色和降解有機物的作用。此法設備簡單，占地少，容易自動化控制。郭春芳[17]將催化劑和臭氧一起作用于污水處理，取得了較好的效果。目前主要存在的問題是臭氧化學性質活潑，需要現場制備；臭氧溶解小，需要過量投加；臭氧發生器效率低，能耗大，主要用于預處理。
6 超臨界水氧化法
超臨界水氧化法是在溫度、壓力高于水的臨界溫度（374℃）和臨界壓力（22.1MPa）的條件下水中有機物被氧化的方法。該方法具有處理效率高、氧化徹底、有毒物質去除率高、適用范圍廣等特點。王齊[18、19]等從溫度、停留時間、過氧比等考察了。但該方法在高溫高壓條件下，對設備材質要求高、對某些化學性質穩定物質處理時間較長、運行成本較高。
7 超聲波氧化法[2]
超聲波處理法主要機理在于超聲波在水中產生空化氣泡，空化氣泡在形成和破解過程中會形成局部的增溫，產生高溫的熱解效應，進入空化氣泡中的水蒸氣在高溫高壓下發生了分裂及鏈式反應，產生?OH、HOO?、?H等自由基以及和H2 等物質，進而分解有機物，主要包括高溫高壓熱解反應和自由基氧化反應。
8 各種方法組合工藝
各種氧化工藝都有自己的優缺點，嘗試將其中的2種或2種以上工藝進行組合， 開發新的組合工藝將是臭氧氧化技術處理印染廢水的發展方向。嚴一超[19]、彭人勇等[20]使用O3-H2O2組合法、林琳[21]、秦潔瓊[22]等采用超聲/ Fenton耦合法、楊潔等[23]采用光-電Fenton耦合法處理印染廢水。各種氧化技術還可以與其他物理、化學和生物技術進行組合。
（下轉第81頁）（上接第11頁）
9 結論
高級氧化技術是近年來新興的印染廢水處理技術，與傳統的物理、生物處理方法相比，具有高效、普適、氧化降解徹底、無二次污染等優點，是一種很有發展前途的印染廢水處理方法。單獨使用某一種高級氧化技術還存在一定的困難，需要進一步改進方法。開發高級氧化技術與其它技術組合工藝是今后的發展趨勢。
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【關鍵詞】動態膜技術；環境；制備；應用 隨著時代的發展，環境保護也越來越受到人們的重視。在這樣的條件下，如何治理環境污染成為人們不得不思考的問題。動態膜技術因為出水水質優良，操作簡便易行，從而受到業界專家學者們的廣泛關注。所謂的動態膜技術，指的是利用活性污泥或者預涂劑等涂在膜的表面上，從而形成新膜，也可稱之為次生膜。作為一種先進的環境治理技術，動態膜在環境領域中的應用廣泛。筆者結合多年來的研究，分析了動態膜技術的發展，并論述了該技術在環境應用中的情況。
1.動態膜技術概述
人們在研究膜的過濾時發現，當溶液中存在的懸浮顆粒與膠體在壓力的作用下時，會被吸附或者截留在膜的表面。當出現這種情況時，膜的通量就會下降，這種現象被稱為膜污染。所以，膜污染在膜分離技術中是需要極力避免的。但是有些科學家卻通過研究發現，雖然濾餅層將會導致耗能量增加，但對于小顆粒的截留效果顯著，從而提高膜的過濾分離的性能，甚至在與其他相同條件規模的膜相比時，動態膜的滲透性也更優良。因此，研究動態膜的積極效果變成為當時的主流。動態膜技術研究開始較早的是當時的美國原子能實驗室的科學家，他們發現ZrOCl2動態膜的反滲透效能。但是因為當時的膜分離技術研究進展并不理想，因此動態膜技術的研究也發展緩慢。隨著時代的發展，膜材料種類的不斷增多，使得動態膜技術借著膜分離技術的東風，進行了有一次的研究突破。對于動態膜的研究，最初的研究點是它的反滲透，隨著研究的不斷深入，人們迅速擴展到超濾領域，比如利用動態膜技術進行果汁過濾、蛋白質回收以及廢物微生物處理上等。目前來講，對動態膜技術的研究氛圍兩個方面，第一為優化動態膜制備條件，第二為優化動態膜運行。
2.動態膜的制備
2.1動態膜制備的基礎理論
根據相關文獻研究，動態膜制備需要具備以下幾個條件：第一，相關載體必須能夠有效的保持動態膜；第二，為了保障動態膜的制備以及運行，需要錯流分離方式的相關組件；第三，如果要形成膜，其懸浮液的濃度必須介于1-20g/L之間。只有具備了上述三個條件，動態膜的制備才能夠成功，此時，動態膜可以在短短的幾分鐘內就可以形成，隨后進入到緩慢、穩定的狀態。一般來說，動態膜形成的過程可以分為兩個階段，在第一個階段內，截流量會隨著壓力的增大減小，第二階段，隨著壓力的增大截流量也會相應的增大。根據研究研究可以知道，根據中間機制公式：
當處于第一階段時，因為載體孔被堵塞，所以當過渡結束后就形成濾餅層，此時膜通量的計算公式為：
因為濾餅的形成機制所描述的是動態膜形成過程的最后一個階段，也就是t-1/2～J的關系圖中可以和理論想通的前半段，所以實驗與理論數據的分差點所對應的時間就是過濾的時間。
2.2動態膜的制備方法
一般來說，根據形成方式，動態膜可分為兩類，第一類稱為預涂膜，而預涂膜又可以分成使用膠體溶液以及使用懸浮液兩類；第二類稱為原液形成膜，也就是通過將需要處理的廢液制作成動態膜的制備液，并進行過濾獲得動態膜。在進行動態膜的制備時，需要使用過濾裝置過濾懸浮液或者膠體溶液。過濾裝置常用的一般是錯流過濾方式。在使用懸浮液制備動態膜時，需要將粒子密度控制在1μm以內并且保持粒徑的分布范圍在很小的范圍內，因為載體孔的孔徑在1μm以內。雖然通過懸浮液制作動態膜較為方便，但是如果要將動態膜的粒徑范圍控制在1以內則比較困難。需要注意的是，利用小粒徑粉體制備懸浮液時可能會發生團聚現象，這樣會嚴重影響動態膜的使用效果。因此可以通過利用化學溶膠—凝膠法制備。利用此種方法，可以獲得的膠體分散溶液中的溶質的粒子的粒徑在1-100nm之間，并且可以獲得良好的分布范圍。這種方法制備的動態膜的孔徑較小。
3.動態膜在環境領域的應用
3.1動態膜在環境中的應用研究分析
眾所周知，動態膜技術仍處于發展過程，因此它并沒有像其他的膜分離技術一樣被廣泛的應用于某一特定的領域。但是目前動態膜技術在廢水處理方面有著一定的基礎，經常被用來處理的廢水包括生活廢水、污水處理廠處理的二級出水、食品生產廢水、其他的工業廢水以及含聚合物的廢液等等。一般來說，利用動態膜技術進行食品廢水處理的應用比較常見，如有學者介紹了由蔗糖糖蜜以及甜菜糖蜜在多孔陶管上形成的動態膜的澄清作用進行的比較堅定。通過鑒定的結果是蔗糖糖蜜的動態膜更加致密，孔結構也比較均衡，而甜菜糖蜜的懸浮粒子的截留能力稍微弱一些。此外，還有人曾研究過菠蘿汁原液在多空氧化鋁膜組件上的過濾特性。
25℃時不同條件下的動態膜過濾菠蘿汁的滲透通量變化
3.2動態膜的清洗與再利用
高頻反沖洗方法對普通濾膜效果顯著，但是因為動態膜的特性導致一旦使用這種方法就會破壞動態膜的結構。所以，對于動態膜的清洗來說，只有當動態膜運行了一定的時間后，其阻力達到一定的程度以后才進行徹底的清除，然后再重新進行涂膜。當需要清除動態膜時，可采用機械清除或者化學清除的方法。一般來說，機械清洗的成本較低，比如使用自來水進行反沖洗或者使用刷子清洗等，而使用化學清除的方法則較為復雜。根據實驗結果可以證明，使用刷子對動態膜清洗后，其通量基本上可以到達原先的水平，這比化學清除，如汽水清洗、酸清洗等效果更為有效。
4.總結
綜上所述，結合現有理論資料并進行多次實踐后正面，動態膜技術應用的領域非常廣泛，對于各種相關指標的去除效果都非常良好。對于目前來說，雖然動態膜技術的研究更多的還是處于起步階段，但是我們不能忽視它在環境領域中的作用。隨著科技的進一步發展，動態膜技術必將成為今后的一項受人追捧的熱門技術，因此可以說，動態膜技術在環境應用中將會有更有利的環境與技術，其前景十分廣闊。
【參考文獻】
[1]張鋒，武法文.超濾在中藥提取物分離純化中的應用[J].機電信息，2009，（35）.
目前，環境工程專業教學所用的教材和實驗講義很少或者根本沒有涉及煤炭行業環境工程的內容，很難應對日后煤炭行業環境保護的問題。因此，現階段可以考慮在傳統環境工程教學內容中引入煤炭行業環境保護的內容。通過課程改革，修訂實驗內容，在滿足實驗教學大綱的基礎上，突出礦業環境保護的行業特色；特別是加強有關礦山環境保護的實驗內容。根據基礎實驗、專業基礎實驗、綜合實驗和研究創新實驗不同教學目的，精心設計每一個實驗教學方案。最可行的方法是煤炭特色高校環境工程專業在教學實驗中將煤炭行業環境保護科研課題或某一課題的若干階段設計為實驗教學內容，可以高效培養學生的創新能力、并實現科研資源的教學共享。把學校本科教學投入、“211”工程投入、“985”工程投入和環境工程系教師科研項目投入形成的實驗室資源，實行分層次管理和開放，逐步實現實驗室資源的優化配置，向本科教學全面開放，為大學生實踐教學和科技創新活動提供實驗平臺。為此，我校環境工程專業充分利用教師承擔的煤炭行業環境保護的課題，積極探索將科研課題內容轉化為實驗教學內容。具體表現在以下幾個方面：
(1)在給水工程實驗教學中
我們依托承擔的國家自然科學基金課題《高濁高鐵錳礦井水處理研究》，將環境工程專業傳統的混凝沉淀、地表水過濾及反沖洗實驗教學內容改為高濁度礦井水混凝沉淀、高鐵錳礦井水過濾及反沖洗實驗。在實驗教學過程中，不僅講授傳統的混凝沉淀、過濾教學原理和內容，還補充煤礦礦井水的產生、排放和水質污染特征等知識。通過教學，使學生在掌握實驗基礎知識和基本技能的同時，對工業過程、工業污染特征以及工業污染防治有了初步的認識，不僅為學生將來的工作打下了基礎，也增加了學生學習專業知識的興趣。
(2)在排水工程實驗教學中
我們結合國家高技術研究發展計劃(863計劃)《電化學氧化－生物強化A/O工藝處理焦化廢水研究》，將原來SBR工藝處理生活污水實驗教學內容改成SBR工藝處理焦化廢水實驗。這個實驗內容的改變，讓學生深刻地認識到工業廢水和生活污水在處理技術方面有較大的區別，防止了課堂教學和實際工程出現較大的偏差，特別是水力停留時間、活性污泥比增長速率、揮發性懸浮固體濃度(MLVSS)等參數選擇，為學生以后從事工業污水處理工作奠定了良好的基礎。
(3)在環境監測實驗教學中
我們結合國家自然科學基金課題《納米RuO2/ZrO2－CeO2催化臭氧氧化深度處理焦化廢水及廢水中的POPs》，將原來的COD分析教學內容中的生活污水換成煤化工廢水。這一實驗內容的改變，使得研究對象由生活污水變成了受氯離子干擾嚴重的煤化工廢水，讓學生系統深刻地體會到了消解過程中沉淀產生的原因及其對分光光度法的干擾，以及滴定法和分光光度法各自的優缺點，并引導學生從一個簡單的COD測試實驗思考到各種環境工程原理。此類教學內容的改變還有很多，比如，將礦井除塵裝置、煤化工廠VOCs催化氧化分解裝置和燃煤電廠脫硫脫硝裝置引入到大氣污染控制工程實驗教學的演示實驗中；將煤矸石簡單制磚的內容引入到固廢處理與處置實驗教學中；將頭發中汞含量的測定引入到環境化學實驗教學中；將煤化工廠受污染土壤的氣提修復裝置引入到環境土壤學實驗教學的演示實驗中。通過這些來自于科研課題的實驗，提高了學生的動手能力，培養了學生的創新思維，為他們將來開展實際的科研打下了良好的基礎。
2開展與煤礦區污染控制相關創新性實驗
我校環境工程中心積極開展與煤礦區污染控制研究項目相關的創新性實驗室，并以此為基礎，確立本科生創新項目和畢業論文設計課題，全面培養學生的創新能力，成為學生完成綜合設計性和研究型實驗的重要基地。學生從大一開始進行查文獻、寫調研報告等基礎訓練，大二和大三開展具體實驗，大四開展成果總結訓練，學習撰寫結題報告并。我們的創新實驗基本來源于科研項目，但是為了不給學生造成難度，又對科研項目進行了大量的改變，基本都是教師自己精心設計的面向本科生的創新性實驗。先根據傳統的混凝和沉淀實驗，添加礦井水污染治理的內容，設計創新實驗的第一個研究內容，即混凝沉淀處理礦井水。然后根據課堂講授的混凝沉淀水力梯度(G值)的理論知識，將混凝部分擴充為多級攪拌混凝實驗；根據淺池理論，將沉淀內容擴充為斜板沉淀池設計。最后將所有的內容合并起來，形成實驗名稱為多級攪拌＋混凝＋斜板沉淀處理礦井水的創新性實驗。在實驗教學過程中，學生根據下達的科研任務要求，充分發揮個人智慧，設計系統的實驗方案，并在充足的科研經費支持下，開發了用于實驗過程的多套連續裝置；獨立分析整個實驗過程所涉及的實驗參數，完成了一個復雜的工藝實驗研究，并提交系統的研究報告。這些改革既為教師和研究生完成科研任務提供了一定的參考依據和技術基礎，并充分調動了本科生學習和參加科研的積極性，培養了他們的創新素質，既促進了科研任務的順利完成，又提高了本科實驗教學的含金量。
3大力建設企業實踐基地煤炭特色
高校培養的環境工程專業學生，將來主要針對過程污染控制和“三廢”處理，因此在教學過程中首先要讓學生接觸和了解相關專業的典型生產過程污染控制，然后讓他們掌握全面的末端控制技術。這就要求本科生必須到生產第一線參加一個完整的生產管理周期，必須要到實習基地參加實習。實習基地是全面貫徹教育方針的有效途徑，同時為教師和學生理論聯系實際創造了條件；是增強學校科研活力永不枯竭的源泉；是推動科學技術轉化成現實生產力最佳途徑。因此，我們先后同潞安集團司馬礦、開灤集團、冀中能源集團、神華包頭煤化工公司、華能高碑店熱電廠、中關村環保科技園、北京市排水集團(北京高碑店污水處理廠、北京酒仙橋污水處理廠和北京清河污水處理廠)、邯鄲東污水處理廠、邯鄲西污水處理廠、首鋼焦化廠、太原焦化廠、北京燕山石化總公司煉油廠、北京市垃圾渣土管理處和北京市鷲峰森林實習場等建立起長期穩定的合作關系，為學生進行專業實習創造有利條件。在實踐基地的學習過程中，我們盡可能安排學生輪流開展相應的工業性生產實驗。如在首鋼焦化廠實習時，學生在指導教師和工程師的指導下，采集并分析焦化廢水處理構筑物中水樣和泥樣的化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、懸浮固體(SS)和MLVSS等參數，在顯微鏡下觀察活性污泥中的微生物。在工人師傅指導下，學會記錄工藝參數、維護現場運行的工藝設備，調整水處理過程的藥劑投加量、分析水處理裝置自動化控制系統。在處理現場，充分了解污染防治工藝設備和單元構造，并進一步掌握污染控制過程工藝參數的基本取值范圍和變化規律，幫助學生完成了“理論-實踐-理論”的積累過程，全面提高了學生分析現場問題、解決實際問題的能力，培養了學生的創新意識和創新精神，有助于未來成為一名優秀的環保工程師。
4總結
關鍵詞：給排水科學與工程專業；人才培養體系；構建
基金項目：江蘇省“十二五”高等學校重點專業資助項目（2012139）；江蘇高校優勢學科建設工程資助項目（PAPD）；課題組成員：王鄭、黃新、荊肇乾、薛紅琴、曹世瑋、林少華
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A
收錄日期：2017年1月13日
一、前言
給排水科學與工程專業作為一個有著60余年歷史的專業，目前全國高校的辦學點達到156個，年招生超過萬人。隨著“生態文明建設”納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局，給排水科學與工程專業的任務也從主要解決城市和工業用水的供給和排放，即以滿足“量”的需求為主，轉變為以改善水質為中心、水量與水質問題并重，滿足實現水的良性社會循環的目標。南京林業大學給排水科學與工程專業設置在土木工程學院，2001年開設土木工程專業（給水排水工程方向），2007年以給水排水工程專業獨立招生，2011年通過江蘇省教育廳組織的給水排水工程學士學位授權點審核。我校給排水科學與工程專業結合學校在資源、環境、生態學科的優勢和特色，創辦具有林業大學特色、產學研緊密結合的江蘇省重點專業。
二、南京林業大學給排水科學與工程專業人才培養目標與定位
南京林業大學給排水科學與工程專業緊密圍繞高等教育立德樹人的根本宗旨，按照“德育為先，能力為重，全面發展”的人才培養理念，面向國家、市政給排水行業與地方經濟社會發展需求，以創新創業教育改革為引領，以品牌專業建設為契機，以內涵建設為重點，以專業規劃為抓手，做強優勢，補齊短板，努力提升專業的整體實力和綜合競爭力，為培養人格健全、基礎扎實、善于創新、勇于擔當、開放胸懷的高素質人才，推動高水平特色大學建設奠定專業基礎。
本專業培養適應我國社會主義現代化建設需要，德、智、體、美全面發展，具備扎實的自然科學與人文科學基礎、計算機和外語應用能力，掌握給排水科學與工程專業的理論知識，獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級工程技術人才。畢業生應具有從事給水排水工程有關的工程規劃、設計、施工、運營、管理等工作的能力，并具有初步的研究開發能力。在加強數學、化學、力學等基礎理論教育的基礎上，突出實踐環節，提高學生的工程素質、培養學生解決復雜工程問題的能力，使其獲得注冊工程師的基本訓練，并具備相應的生態文明建設理念。
三、給排水科學與工程專業理論課程體系構建
南京林業大學給排水科學與工程專業的理論課程體系建設上以《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》為基礎，2016版人才培養方案中課內教學總學時為2，076學時，總學分為127學時，學生畢業總學分要求為175.5學分。其中，通識平臺課內學時為660學時，其中必修課為468學時、選修課為192學時，課內學分為40學時，其中必修課為28學分，選修課為12學分；專業教育平臺課分專業基礎課和專業特色課，其中專業基礎課必修和選修學時分別為728學時和192學時，專業特色課必修和選修學時分別為368學時和128學時。2016版人才培養方案理論課時從數量到對應的課程知識點涵蓋了《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》116個知識單元、485個知識點和429個核心學時的要求。
在具體的課程設置上，將原二年級開設的專業基礎課《理論力學》和《材料力學》合并成《工程力學》（B）（64學時），將原二年級和三年級開設的《土力學》、《土木工程材料》、《給排水工程結構》合并成《土建工程基礎》（48學時），將原三年級開設的核心專業課《給水工程》、《排水工程》（上、下）調整為《水資源利用與保護》（32學時）、《水質工程學》（1、2）（48學時、64學時）和《給水排水管網系統》（48學時），將《建筑給水排水工程》的學時從32學時增加到48學時。開設《城鎮防洪與雨洪利用》、《水工藝設備基礎》和《城市水系統運營與管理》等R堤厴課程。在《水質工程學》（1、2）、《污水深度處理與回用》和《景觀水工程》等專業課程教學過程中增加生態水處理的教學內容。課程教材盡量做到選用“十三五”出版的國家級規劃教材以及高等學校給水排水工程學科專業指導委員會要求的教材，同時進一步按照“十三五”期間出版的規劃教材組織教學內容。
在理論課程教學過程中，教師要圍繞學生的需求發揮教學的主導作用，激發學生對專業知識的學習興趣，促使學生積極主動地思考，進而促進他們將外在的知識內化為自己的素質和能力。積極開展雙語課程、微課、MOOC等嘗試，目前相關專業老師已經建設有雙語課程《水力學》與《水處理生物學》、《建筑給水排水工程》與《水力學》微課，新穎的教學方法對于提升學生對于專業知識的理解和掌握，起到了積極的作用。
為科學考察學生理論課程的學習效果，教師對學生的考查也從單一的考試向綜合測試轉變。在課程考查過程中，教師不僅要測評學生的知識學習狀況，而且要考查他們對新知識的認識能力、探求能力和實際動手能力。因此，教師按照一定的比重，分別考查課程學習中學生的知識理解和記憶效果、相關專業知識的計算能力、課堂參與情況，促進學生更加積極主動投入到新的學習之中。通過此舉，極大地提高了學生參與課堂互動。學生平時作業成績不計入學生總評成績，這樣能避免平時作業成績不能反映學生真實的學習情況，在一定程度上能防止作業的抄襲。
四、給排水科學與工程專業實踐教學體系構建
（一）加強實驗室建設。建立比較完善的分課程實驗室和綜合實驗室，實驗教學做到小班教學，使人人都能動手參與實驗。在滿足《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》對實驗環節基本要求的基礎上，我校將《水分析化學》課程改為32學時的理論學時和32學時的實驗實訓課，分別計2學分和1學分（實驗實訓課程32學時，計1學分），對于高中階段化學知識掌握比較薄弱的學生，對于提高他們的實際操作能力起到積極的作用。將水質工程學實驗并入《水處理實驗技術》（32學時），使用任課老師參與編寫的出版教材，按照水質工程學的實驗環節讓學生實際參與操作，強化水質工程處理方面的知識。
（二）實習方面。進一步建設校內外實習、實訓基地，按照給排水科學與工程專業培養方案的要求，做到所有專業基礎課、重要專業選修課及專業特色課都在校內外建有對應的實習、實訓基地，滿足學生對取水工程、給水處理工藝、污水處理工藝、工業廢水處理工藝、建筑給水排水工程、消防工程等的認識實習和實訓實習的需要。
（三）創新創業訓練方面。鼓勵學生進入專業學習以后就能聯系老師進行創新課題實驗，對于高年級同學在學校的引導下，鼓勵他們進行創新創業嘗試，結合江蘇省及學校每年組織的申報和資助的大學生創新創業訓練計劃項目，鼓勵大二、大三的學生積極申報，構建部分優秀本科生的科研訓練平臺。通過創業創新訓練，促進人才培養模式和教學方法的創新，鼓勵和支持大學生盡早參與科學研究、技術開發和社會實踐等創新活動，不斷提高大學生的創新精神和實踐能力。
（四）畢業設計（論文）方面。鼓勵將本科畢業設計（論文）與各類大學生科研訓練課題相結合，讓學生在原有課題基礎上進行深入研究。如果不是科研類的論文研究，學生盡量選擇畢業設計，且畢業設計要有針對性，最好是針對具體工程（或者假題真做）。對于雙向選擇選題模式，備選題目一般應多于學生數的10%，確保一人一題。對于畢業設計，從圖紙數量和說明書頁數上做了最低工作量的要求（在學校規定排版格式基礎上）。鼓勵本專業和其他專業的學生組成畢業設計（論文）團隊，進行帶有交叉性質的畢業設計（論文）。
（五）課程設計方面。將《水質工程學》（1、2）的課程設計均設置為2周時間，加大課程設計工作量，如在給水廠設計中，就要求學生使用V型濾池，而不是使用教科書中講述的普通快濾池，鍛煉學生查閱設計手冊和計算案例書籍的能力，從而使設計更貼近工程實際。將《給水排水管網系統》的課程設計分成《o水管網課程設計》（1周）和《排水管網課程設計》（1周），對于兩類管網的計算提出具體的計算要求。在學生課程設計過程中，他們的學習潛質和積極性都被極大地調動起來，通過完整的課程設計，能顯著提高學生對理論知識的實際應用能力。
五、適應給排水科學與工程專業人才培養的要求完善課程教學大綱
南京林業大學給排水科學與工程專業人才培養體系對于專業教師的知識結構提出了更高的要求，任課教師要在人才培養模式的指導下對課程內容進行系統優化，哪些內容是學生要掌握的，哪些是要理解的，哪些是要了解的，不能因課程的合并或者教學時數的減少，而簡單地將教學內容進行隨意的刪減，應該采取改革教學方法、改進教學手段，在規定的學時內完成教學大綱規定的內容。為此，我校土木工程學院按照新的給排水科學與工程專業人才培養方案修訂了38門課程的課程教學大綱，每門課由一位任課教師執筆，一位老師審核，再集體對所有課程的教學大綱進行討論，然后進行修改后再進行討論，經過反復的討論修改，最后確定下來。教學必須完成教學大綱規定的內容，教學效果達到大綱標準要求，課程的評價指標體系也在教學大綱里面進行了明確。
主要參考文獻：
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關鍵詞：環境工程；畢業設計；教學改革
作者簡介：許第發（1979-），男，湖北松滋人，長沙學院生物工程與環境科學系，講師；李榮喜（1966-），女，湖南常德人，長沙學院生物工程與環境科學系，副教授。（湖南 長沙 410022）
基金項目：本文系湖南省普通高等學校教學改革研究項目（項目編號：湘教通[2008]263號）的研究成果。
中圖分類號：G642.477 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）04-0160-02
長沙學院環境工程專業（以下簡稱“本專業”）創建于2006年，專業以學校培養“本科職業人才”的辦學定位為導向，以培養學生創新精神和工程能力為目標，在努力做好理論教學的同時狠抓實踐教學質量，培養了一批在環境工程設計、管理和運營第一線工作的應用型人才。畢業設計作為本科教學過程的重要實踐教學環節，對培養學生綜合運用所學基礎理論、基本知識和基本技能，解決實際問題的能力有著重要作用。[1，2]做好畢業設計工作，對于實現培養目標，保證培養質量，提高學生就業競爭力等方面具有重要意義。[3]然而，作為一個新建本科專業，也存在教學資源匱乏、教學經驗不足、教師水平有限等諸多問題，并嚴重影響到畢業設計的質量。為了改變這一現狀，在深入分析就業市場需求和畢業生反饋信息的基礎上，廣泛調研、反復討論，希望探索出一條適合自己的提高畢業設計質量的道路。
一、突出畢業設計的主體地位，營造良好的學習氛圍
學生的畢業成果是以設計為主還是以論文為主在本專業曾引起較大爭議。一方面，由于絕大多數專業教師是研究生畢業后直接走上教學崗位，缺乏工程實踐經歷，他們更擅長指導學生的畢業論文。另一方面，部分學生認為畢業設計太難，不愿選擇完成畢業設計。事實上，環境工程專業工學性質顯著，與側重于培養學生科學研究能力的畢業論文相比，畢業設計通過工程計算、設備選型和圖紙繪制等過程能夠更好地體現專業性質，達到培養學生工程應用能力的目的。課程設計雖然也有畢業設計的部分功能，但受時間的限制，不足以取代畢業設計。[4]根據就業反饋信息，越來越多的用人單位在招聘時都要求學生提供畢業設計作為參考，通常畢業設計完成出色的學生更容易就業并在工作崗位上表現更為優異。畢業設計作為大學教育的最后環節，其質量直接關系著學生的就業競爭力和未來的發展潛力。因此，本專業統一思想，堅持畢業設計的主體地位，規定每年參與畢業設計的學生比例不得小于50%，今后還會逐步擴大這一比例。
專業在明確畢業設計重要地位的基礎上，還努力營造良好的學習氛圍。一是教師與學生雙向選擇，激發學生的興趣，調動學生學習的主動性和積極性。二是學生集中設計和教師交叉指導相結合，提高學生的自覺性。三是建立公共資源庫，學生共享設計資料，提升工作的便捷性。四是要求學生提供設計草稿和手繪草圖，確保設計由學生獨立完成。五是提前下達任務書，早作準備，避免考研和就業對畢業設計的沖擊。六是開展優秀畢業設計展示和交流，營造學生“比幫超”的學習氛圍。七是向低年級學生開放畢業設計過程，讓其提前感受畢業設計的氛圍。
二、提高畢業設計質量的措施
1.合理安排教學計劃，注重學生工程能力的培養
（1）在理論教學方面，加強工程類課程的教學。2011年，本專業以《高等學校本科環境工程專業規范》為基礎，結合長沙學院的實際情況對教學計劃進行了適當調整。
1）增加了“工程圖學”的教學課時和內容。較強的識圖能力是環境工程專業學生必備的技能之一，針對學生看不懂專業圖紙的問題，新教學計劃將“工程圖學”的教學課時由48學時增加到64學時，新增了土木工程制圖和機械制圖的教學內容。
2）增加了“環境工程CAD”的教學課時和內容。較強的繪圖能力是環境工程專業學生必備的技能之二，針對學生不會繪制立體圖和繪圖效率低的問題，新教學計劃將“環境工程CAD”的教學課時由32學時增加到48學時，新增三維制圖教學內容并增加了上機操作時間。
3）新增了“環境工程項目設計”課程。教學課時為32學時，教學內容包括：污水處理工程設計、工程設計資料、處理系統及其選擇、工程方案的比較、污水處理廠設計、工程驗收及運行、工程設計基本知識及設計示例等。通過上述調整，深化了工程類課程的理論教學內容，為畢業設計打下了堅實的理論基礎并熟練掌握繪圖技能。
（2）在實踐教學方面，加強對學生工程能力的培養。
1）對于實驗教學，改變原教學計劃實驗項目偏多的情況，精選幾個專業理論性較強和與工程聯系較為緊密的實驗項目作為必做實驗，其他實驗項目作為選做實驗，節約出來的課時用于能夠培養學生工程能力的課程設計和實習等教學環節。
2）對于課程設計，將“環工原理課程設計”的教學課時由一周增加至兩周，新增“環境工程制圖實訓”和“固體廢棄物處理與處置課程設計”，要求學生熟練掌握工程設計流程以及主體構筑物和設備的設計方法，同時能夠規范制圖。
3）對于實習，針對原實習過程流于形式的情況，采取“精”、“泛”結合的方式保障實習效果。所謂“精”是指選擇一個單位蹲點實習，時間為4周，要求學生在實習過程中既要看現場還要跟班操作，既要閱讀圖紙還要臨摹圖紙，既要接受工程技術人員的培訓還要相互交流和討論，讓學生深度了解實習基地的平面布置、工藝流程、構筑物結構和參數、設備型號和參數以及運行管理方式等內容。所謂“泛”是指帶領學生到2～3個單位參觀實習，時間為兩周，要求學生進一步鞏固實習成果，加深對所學知識的理解，擴大自己的知識面，從而為畢業設計積累一定的工程經驗。
2.提高教師水平，使之達到指導畢業設計的要求
教師的責任心和水平對畢業設計的質量起著決定性作用。[5]然而，本專業以年輕教師為主，普遍缺乏工程實踐的經歷，無法滿足學生對知識的需求。因此，長沙學院采取了多項措施提高教師的業務能力和教學水平。主要包括：動員教師報考注冊環保工程師和環境影響評價師，儲備全面而豐富的基礎知識，掌握前沿理論和技術；鼓勵教師到實踐部門掛職鍛煉，深入生產第一線實地鍛煉，豐富自己的工程實踐經歷；鼓勵教師對外承接工程項目，通過項目設計和產品開發積累經驗；聘請經驗豐富的工程設計人員和退休教授來校講學或參與畢業設計指導工作，實現對教師的培訓和再教育；建立畢業設計指導團隊，有機整合教師資源，通過老教師與年輕教師的“傳幫帶”工作，幫助年輕教師快速成長。
3.加強過程管理，確保畢業設計的質量
（1）規范畢業設計的選題。一方面，選題要結合學生的就業領域。[6]本專業學生畢業后大多從事小型污水處理廠和工業廢水處理站的設計，畢業設計的內容應與此相關。另一方面，選題要緊密聯系實際。本專業的畢業設計選題主要來源于教師的工程項目和畢業生在工作中積累的項目資料，堅持以真實工程實例作為畢業設計的訓練課題，使學生畢業設計與未來工作有機銜接。另外，為了保證選題的新穎，本專業要求畢業設計選題三年內不能重復。
（2）突出畢業設計指導的重點。一般而言，教師在指導畢業設計的同時還承擔其他教學任務，這就要求教師在充分保證畢業設計指導時間的基礎上做到重點突出，難點明確。開題時要重點指導學生工藝流程選擇的合理性，計算時要重點指導學生參數選擇的正確性，繪圖時要重點指導學生圖紙表達的規范性。教師要預先判斷學生在設計過程中可能遇到的難點問題，并采取專題講座的方式加以解決，不能讓難點問題影響畢業設計的進度。
（3）建立完善的評價體系。長沙學院對學生畢業設計成績的評定由指導教師評分、評閱教師評分和答辯評分三部分組成，然而指導教師和評閱教師評閱表中的評分細則并未規定具體內容，導致教師對評分細則的理解不一。因此，長沙學院對評分細則進一步細化。“選題與文獻綜述”主要評價開題報告的合理性；“創新性”主要評價工藝、設備和方法的新穎性；“基礎理論和專業知識”主要評價計算過程和參數選擇的正確性以及圖紙的規范性；“寫作表達能力”主要評價格式的規范性以及語言的準確性和凝練性。評分細則還新增了“平時成績”項目，用以評價學生的學習態度和平時表現。同時，對于指導教師和評閱教師評分差值較大的設計另請教師進行評閱，從而公平公正地評價學生的畢業設計成果。
（4）嚴控答辯后的管理。對于答辯未通過的學生要責令整改，直至符合二次答辯要求為止。對于答辯通過的學生，要求他們根據每位教師提出的意見認真修改。為了提高畢業設計的質量監控力度，還建立了畢業設計的抽樣檢查制度，抽樣比例不少于學生人數的20%，首先由專業教師交叉檢查，然后聘請校內外專家評估，進一步發現和解決畢業設計存在的問題。最后認真總結畢業設計教學工作取得的經驗和不足，并提出解決對策。
三、結語
提高畢業設計的質量是一個系統工程，畢業設計質量的高低取決于教師和學生對畢業設計的重視程度，取決于學生對基礎理論知識和工程實踐能力的掌握程度，取決于教師水平的高低，取決于畢業設計管理過程是否科學和規范。提高畢業設計的質量，實際上就是要提高平時各個教學環節的質量。只有正確處理好平時教學工作的每處細節，結合自身特點不斷創新人才培養模式，大膽探索教育教學方法，才能使本專業的畢業設計質量再上臺階。
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關鍵詞： DEA；環保投入；效率分析
中圖分類號：X324文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2012）04-0078-020引言
隨著我國經濟的持續快速增長，經濟增長與環境保護之間的矛盾日益突出，環境資源配置效率問題也逐漸成為社會各界廣泛關注的焦點。
環保投入效率，是指以污染治理的效果來衡量對環境投資的有效用情況。本文利用《中國統計年鑒2010》中全國各地區環保專題統計數據，對區域環保投入效率進行了分析，以期使資源得到合理配置[1]。
數據包絡分析（Data Envelopment Analysis）方法，是著名運籌學家A.Charnes和W.W.Cooper等學者在“相對效率評價”概念基礎上發展起來的一種系統分析方法。DEA法采用數學規劃模型來比較決策單元之間的相對效率，對決策單元做出評價。通過輸入和輸出數據的綜合比較后，將各DMU定級排隊，確定有效（即相對效率高）的DMU，并指出DMU非有效的原因和程度，給主管部門提供管理（決策）信息[2]。因此，本文嘗試應用DEA方法來分析中國區域環保投入效率，尤其是對廢水治理效率和廢氣治理效率的研究。
1DEA模型的建立
1.1 應用步驟DEA的使用步驟大致可劃分為如下四步：①問題定義與決策單元的選取；②投入產出項的選取；③DEA模型的選取；④評估結果的分析。
將DEA應用于多屬性評估問題時，必須先定義問題，理解問題的本質，分清相對績效評估的目的，然后通過目標的建立設定評估準則，決定評估的投入和產出屬性，產生具有同構型的決策單元，作為績效評估和比較的對象，并搜集實際數據。
雖然DEA方法在處理多項投入及產出的效率評估問題時具有優越性，但其所能處理的投入產出項個數并非毫無限制。一般而言，投入屬性與產出屬性相加的總個數不能超過受評決策單元個數的1/2。而Dyson等（2001）則提出更嚴格的標準，認為受評決策單元的個數不能低于投入屬性個數與產出屬性個數乘積的兩倍。
1.2 輸入輸出指標的建立通過已有研究可知，進行效率評價最為關鍵的步驟之一是確定合理的投入變量和產出變量[3]。
輸入輸出指標的選擇主要是反映評價目的和評價內容，通過對現有的統計指標進行篩選，擬選取如表1環境指標。
①輸入指標名稱：I1：工業污染治理完成投資（萬元）；I2：廢水治理完成投資（萬元）；I3：廢水治理設施數（套）；I4：廢氣治理完成投資（萬元）；I5：廢氣治理設施數（套）；I6：固體廢棄物治理完成投資（萬元）[4]。②輸出指標名稱：Q1：工業廢水排放達標量（萬噸）；Q2：二氧化硫（SO2）去除量（萬噸）；Q3：固體廢棄物綜合利用量（萬噸）。為了便于后面的計算，本文中的輸出指標都采用正向指標，即越大越好[5]。
1.3 模型的選擇CCR模型假設固定規模報酬（constant returns to scale，CRS），即每一單位投入所得產出量是固定的，不會因規模大小而改變[2]。
DEA法的數學規劃模型是以一個決策單元DMUk的效率Ek最大化作為目標式，尋找對DMUk最有利的投入項權重組合v■■，v■■，…，v■■，以及產出項權重組合u■■，u■■，…，u■■，使得Ek達到最大值，但所有DMUr的效率Er必須小于等于1， 故CCR模型的數學規劃式為max E■=■
s.t. ■?燮1，r=1，2，…，R
u■■?叟ε>0，j=1，2，…，n
v■■?叟ε>0，i=1，2，…，m
其中，ε為一個非阿基米德數（non-Archimedean number），也就是一個極小正數。
根據這樣的權重組合計算DMUk的最佳效率E■■，若E■■=1，則表示DMUk為相對有效率；反之，若E■■
BCC模型（Banker-Charnes-Cooper Model）是在變動規模報酬（variable returns to scale，VRS）的假設下衡量決策單元的相對效率。由于此模型將決策單元是否達到有效的生產規模也納入評估，故可同時衡量規模效率（Scale Efficiency，SE）與技術效率（Technical Efficiency，TE）[2]。投入導向的BCC模型如下：
max E■=■
s.t.■?燮1，r=1，2，…，R
u■■?叟ε>0，j=1，2，…，n
v■■?叟ε>0，i=1，2，…，m
根據u■■的正負可以判別決策單元的規模報酬，如果u■■＜0（亦即-u■■>0），代表其規模報酬遞增，反之，則規模報酬遞減。
本文先以CCR模型分析總效率，再利用BCC模型分析技術效率，然后推導其規模效率。另一方面，本文探討的中國區域環保投入可對投入項加以控制，故采用投入導向模式作為評估基礎。
2實證分析
本論文使用的數據資料全部來自《2010中國統計年鑒》中2009年環保專題數據，選取全國28個省及直轄市作為決策單元，其中因為、海南和青海的數據缺失，暫不對其進行分析。根據前述步驟，通過DEAP2.0軟件計算結果如表2所示。
由表2的評價結果來看，28個省及直轄市廢水治理投入產出相對效率的平均值為0.663，說明我國區域廢水治理的整體水平并不高。在被評價的這28個省及直轄市中，只有北京市、安徽省以及廣西省的廢水治理投入產出相對效率值為1，即在投入的基礎上產出已經是相對最優的，說明這三個省市的廢水治理投資利用效率比較高。
由表2的評價結果來看，28個省及直轄市廢氣治理投入產出相對效率的平均值為0.350，說明我國區域廢氣治理的整體水平還很低。在被評價的這28個省及直轄市中，只有甘肅省和江西省的廢氣治理投入產出相對效率值為1，即在投入的基礎上產出已經是相對最優的，說明甘肅省和江西省的廢氣治理投資利用效率比較高。對于沒有達到相對有效的決策單元，由規模收益情況可知，只有江蘇省和廣東省為規模報酬遞減，其余省市都為規模報酬遞增，即仍需擴大對廢氣治理的投資。
由表2的評價結果來看，28個省及直轄市環境污染綜合治理投入產出相對效率的平均值為0.886，說明我國區域環境污染綜合治理的整體水平比較高。在被評價的這28個省及直轄市中，有15個省及直轄市的環境污染綜合治理投入產出相對效率值為1，包括北京、河北、內蒙、遼寧、吉林、上海、江蘇、安徽、福建、江西、廣西、重慶、貴州以及甘肅和寧夏，說明這15個省及直轄市的環境污染綜合治理投資效率比較高。總體來看，相對效率值最低的只有0.421，這說明我國各省市的環保投資相對有效性的差值較大。
3結論
本文使用數據包括分析法對區域環保投入的效率進行了分析，得出各地區環保方面資金投入有效應用程度，以及相對于我國其他地區，本地區在哪些環保方面的效率需要加強，為更加合理高效地支配環境保護的每一分資金提供決策支持。
通過以上的實證分析，可以得出如下結論：
①DEA方法用于評價環保投入效率具有實際意義，特別是對區域進行比較。
②我國區域環境污染綜合治理的整體水平比較高。但是，無論是經濟發展較好還是西部經濟發展較為落后的地區都存在效率較差的單元。經濟發展較好的地區效率差的原因主要是缺乏對環境保護的有效監管，對環保問題重視不夠。而對于西部經濟發展相對較慢的地區，由于環保投入的有限和環保科技含量不夠，因此投入效率較低[6]。
③研究表明，看出我國各省市自治區的環保投入效率的主要影響因素是廢氣處理的效率。江蘇、浙江的環保投入比較大，而且資金的使用效率綜合來看也是比較高的，但是在廢氣處理方面卻不盡如人意。廢氣的處理效率方面除了幾個效率較高的之外，其他地區效率都非常的低，可見廢氣治理效率仍然需要提上日程。因此，這些地區在關注廢水處理的同時，還需要加強對廢氣處理方面的投入以及監管。
參考文獻：
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關鍵詞：海洋經濟；可持續發展能力；評價指標
中圖分類號：F014.9 文獻標識碼：A 文章編號：1003-3890(2008)03-0032-04
一、海洋經濟可持續發展能力的內涵
可持續發展能力是可持續發展中的一個重要概念。區域可持續發展能力指的是區域系統內部各要素，通過自身的發展及相互間的互相反饋作用，所擁有的支撐區域可持續發展的整體能力。對海洋經濟而言，海洋經濟可持續發展能力即是在一定技術條件下，海洋內部各要素通過自身的發展和相互間的互動反饋，支撐海洋經濟可持續發展的整體能力，它應是區域可持續發展能力的重要組成部分。
借鑒中國科學院可持續發展研究組編寫的《2003年中國可持續發展戰略報告》對區域可持續發展能力的闡述，海洋經濟可持續發展能力應包括以下幾方面內容：
1 海洋資源供給能力：指的是某一沿海區域的海洋資源的數量和質量，其對沿海區域海洋經濟的發展起到了基礎性支撐作用。
2 海洋產業的經濟功能：指沿海地區利用海洋資源、人力、技術以及資本等經濟發展要素，通過合理的海洋經濟結構和產業配置，可以轉化為產品和服務的總體能力。海洋產業的發展對沿海地區社會經濟發展具有重大的推動作用，海洋產業產值的比重及增長速度從資源開發角度說明了人類對海洋的開發程度以及海洋產業的經濟貢獻。
3 海洋環境治理及保護能力：指的是沿海地區治理海洋環境污染及使海洋環境恢復到一定目標的能力。
4 海洋科技發展水平：海洋科技滲透到海洋經濟可持續發展各個要素，從而對海洋經濟可持續發展能力產生巨大的推動作用，如海洋科技可提高海洋資源的利用效率、提高海洋環境保護能力。
二、海洋經濟可持續發展能力評價指標體系的設置
根據海洋經濟可持續發展能力所包括的內容，可將海洋經濟可持續發展能力指標體系中的指標具體分為海洋產業發展能力指標、海洋資源供給能力指標、海洋科技綜合能力指標和海洋環境治理及保護能力指標。
1 海洋產業發展能力指標，包括海洋產業總產值增長率(％)、海洋產業增加值占地區生產總值的比重(％)、海洋第三產業比重(％)、港口貨物吞吐量(萬噸)、濱海旅游業收入(億元)。
2 海洋資源供給能力指標，包括海域面積(平方千米)、岸線系數、海水養殖面積(公頃)、鹽田面積(公頃)、宜建港口港灣數量(個)、海洋石油資源儲量(億噸)、海洋天然氣資源儲量(億m3)。
3 海洋環境治理及保護能力指標，包括工業廢水處理率(％)、工業固體廢棄物處理率(％)、清潔海域面積占海域總面積的比率(％)、海洋自然保護區總面積(萬公頃)。
4 海洋科技綜合能力指標，包括海洋科研機構數量(個)、海洋科研從業人員(人)、海洋專業技術人員(人)、擁有發明專利總數(個)、發表海洋科技論文數量(篇)。
三、海洋經濟可持續發展能力評價的方法
對海洋經濟可持續發展能力評價主要采用層次分析法、多元統計方法、灰色模糊綜合評判法。
1 層次分析法。層次分析法(AHP法)是由美國匹茲堡大學教授T.L.Saaty在20世紀70年代中期提出的。她的基本思想是把一個復雜的問題分解為各個組成因素，將這些因素按支配關系分組，從而形成一個有序的遞階層次結構。通過兩兩比較的方式確定層次中諸因素的相對重要性，然后綜合人的判斷以確定決策諸因素相對重要性的總排序。
本文使用改進的三標度層次分析法IAHP(Improved AHP)，其計算權重的步驟如下：
2 多元統計方法。多元統計分析方法主要包括聚類分析法、主成分分析法、因子分析法等。聚類分析法其基本思想是認為所研究的指標(變量)之間存在著程度不同的相似性，把相似度較大的指標聚合在一起，關系密切的聚合到一個小的分類單位，直到把所有指標聚合完畢。判別分析法是根據影響研究對象的多種指標，依據一定的判別原則，對研究對象的歸屬作出判斷的多元統計方法。主成分分析法是利用降維的思想，把多指標轉化為少數幾個綜合指標的多元統計方法。因子分析是把具有錯綜復雜關系的變量歸結為少數幾個綜合因子的一種多元統計分析方法。其基本思想是根據研究對象指標相關性大小把變量分組，使得同組內的指標之間相關性較高，不同組之間相關性較低。組代表基本結構，這個基本結構稱為公共因子。抓住這些主要因子就能夠對復雜的經濟問題進行分析和解釋。
3 灰色模糊綜合評價法。灰色模糊綜合評判可以理解為在已知信息不充分的前提下，評判具有模糊因素的事物或現象的一種方法，其中“灰色”指信息量少、不充分，為“量”的概念，而“模糊”指評判信息中具有概念不明確的因素。
4 對各種方法的評價。采用層次分析法與模糊數學評判法進行多目標決策方案的評價，可以解決評價中的非精確性問題，對主觀的概念進行量化，方便了問題的數學處理，減小了主觀判斷帶來的差異，使結果更為準確，更為符合實際情況，能夠得出較正確的評價結果。
層次分析法是對一些較為復雜、模糊的問題作出決策的簡易方法，特別適用于那些難于完全定量分析的問題，其應用涉及廣泛的科學和實際應用領域。該方法對人們的思維過程進行了加工整理，提出了一套系統分析問題的方法，為科學管理和決策提供了較有說服力的依據。雖然該方法在很大程度上依賴于人們的經驗，受主觀因素的影響較大，但對于精度要求不太高的決策問題卻能取得很好的效果。
由于灰色模糊綜合評判以灰色模糊數學理論為基礎，可以處理同時具有灰色性和模糊性的綜合評判問題，因此有著更廣泛的適用范圍，它比其它的評判方法更接近客觀實際，使評判結果更加客觀可信。灰色模糊綜合評判方法包含了專家評價法。
盡管層次分析法、灰色模糊綜合評價法對解決多指標評價問題能夠得出較為有效的結果，但這些方法都有一個共同的缺陷，即各評價要素權數的確定比較困難，主觀性較大，使得綜合評價結果不具有惟一性和客觀性。而聚類分析法、判別分析法、主成分分析法、因子分析法等，各綜合因子的權數是根據綜合因子的方差貢獻率大小來確定的，方差越大的變量越重要，從而具有較大的權數，這樣就避免了人為確定權數的隨意性，使得綜合評價結果惟一。但聚類分析法、判別分析法、主成分分析法、因子分析法對指標的數據的質量要求較高，因此在實
際應用時往往不如層次分析法和灰色模糊綜合評價法靈活實用。
四、區域海洋經濟可持續發展能力評價
在此，本文運用已構建的指標體系對中國沿海海洋經濟可持續發展能力進行實證研究，一方面為制定國家層面上的海洋經濟可持續發展的決策提供科學依據，為沿海地方海洋管理機構制定海洋經濟發展政策提供借鑒，另一方面也可對已構建的評價指標體系的有效性進行驗證。
1 海洋經濟可持續發展指標體系中指標權重的確定。指標體系是對區域海洋經濟可持續發展系統的抽象和模擬，但各個指標對系統的貢獻不同，這可以用一組歸一化的權重w1，w2…來刻畫。傳統的權重分配常用專家咨詢法和層次分析法。其中層次分析法不僅對咨詢專家要求高，而且多輪咨詢的工作量大。層次分析法一般采用九標度刻畫比較判斷結果，因此操作困難，計算復雜，還需要進行一致性檢驗。在保證科學性的前提下，為了計算方便，本文采用三標度層次分析法。參考劉波(2004)的研究，社會、海洋經濟、海洋資源與環境、智力支持權數分別為0.137、0.256、0.478、0.128，C3l可以認為在本文所研究的海洋經濟可持續發展指標體系中指標層的四類指標的重要性排序依次為海洋資源供給能力指標、海洋產業發展能力指標、海洋環境治理及保護能力指標、海洋科技綜合能力指標。根據三標度層次法凹，對于海洋經濟可持續發展指標體系中指標層的四類指標，即海洋產業發展能力指標、海洋資源供給能力指標、海洋環境治理及保護能力指標、海洋科技綜合能力指標，經過計算，得到其權重分別為0.2765、0.3988、0.1917和0.1329。同理，可得到因子層指標的權重(見表1)。
2 沿海地區海洋經濟可持續發展能力評價結果。運用已建立的海洋經濟可持續發展能力評價指標體系，對中國沿海11個省市海洋經濟可持續發展能力進行評價。數據采用2005年國家海洋局、國家統計局以及各省市的統計年鑒、海洋年鑒。通過對有關海洋經濟可持續發展的海洋產業發展能力、海洋資源供給能力、海洋科技綜合能力以及海洋環境治理及保護能力加權綜合，得出沿海11省市海洋經濟可持續發展能力綜合評價得分(見表2)。
3 結果分析。根據表2分析結果，中國沿海11個省市自治區的海洋經濟可持續發展能力排名依次為海南、山東、廣東、福建、浙江、遼寧、上海、天津、江蘇、河北和廣西。根據表2分析結果，運用聚類分析法將中國沿海地區海洋經濟可持續發展能力劃分為四組，即為極高組、高組、中組、低組。
極高組中包括海南、山東。山東省在海洋科技綜合能力、海洋環境治理及保護能力兩方面居沿海地區首位。山東省的青島市是中國著名的海洋科研基地，青島的海洋科研和教學單位約占全國總數的1/3左右，素有中國的“海洋科學城”之稱。全國110多個海洋科研與教學機構，在青島就有24個，其中國家級、省級各類海洋科研機構10多所，教學機構5所。青島的海洋高科技人才占全國同類人員的50％以上。山東省廢水治理的處理能力在全國居于首位，這也很大程度上得益于其科技水平。海南省在海洋資源供給能力方面在全國處于第1位，其中海域面積、岸線系數、海洋石油天然氣儲量在全國居于絕對優勢地位。
高組中包括廣東、福建、浙江、遼寧。廣東的海洋科技綜合能力僅次于山東，在海洋產業發展能力等其它三個方面也居于前列。福建在海洋產業發展能力方面處于全國前列，而在其它三方面均居于中游。浙江在海洋環境治理及保護能力方面僅次于山東，而在其它方面均居于中游。遼寧在海洋科技綜合能力和海洋資源供給能力方面居于全國第三位，其它兩方面則較為落后。
中組中包括上海和天津。上海和天津的海洋產業發展能力在全國處于領先地位，但它們的海洋資源供給能力較差，同屬海洋資源短缺的地區，這與其區域經濟發展特點相吻合。在海洋環境治理及保護能力方面，上海和天津居于全國后列，這主要是由于區域經濟高速發展造成海域環境污染所致。在海洋科技綜合能力方面這兩個城市處于中游。
低組中包括江蘇、河北、廣西。江蘇和河北在海洋產業發展能力方面都較為落后，在海洋資源供給能力方面也處于后列。江蘇在海洋環境治理和保護能力方面僅次于山東和浙江。廣西在海洋資源供給能力、海洋科技綜合能力方面都處于全國后列，但在海洋產業發展能力、海洋環境治理及保護能力方面居于中游。
五、結論和思考
1 本文所構建的評價指標體系是對區域海洋經濟可持續發展系統的抽象和模擬，仍有一些影響海洋經濟可持續發展能力的因素無法包括到評價指標體系中。例如，在本文評價結果中，海南省處于極高組中，其重要的因素在于海南省擁有200萬平方公里海域以及豐富的海洋石油天然氣資源，但由于南海地區海洋權益問題的存在，使得海洋開發受到阻礙。任何評價指標體系不可能完全地描述所要研究的問題，因此在具體使用指標體系時，決策者可以根據評價對象的實際情況，對已構建的指標體系進行進一步的修正和補充。
