時間:2023-03-28 15:09:54
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篇化工安全與環保論文,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。
1數據的來源及分析方法
本研究統計文獻數據來源于中文論文數據庫。本次統計范圍是2008-2014年期間輻照技術在環境保護領域中發表的論文情況。
本文以“輻照、廢氣”、“輻照、廢水”、“輻照、污泥”、“輻照、固體廢物”為檢索關鍵詞,根據檢索出論文的關鍵詞、摘要,將輻照技術在環境保護領域相關的論文進行篩選,并對輻照技術在環境保護領域論文的關鍵詞、論文產量與變化趨勢、發文總量、文章被引總數、論文作者等進行分析,并得出相關結論。
2國內輻照環保領域研究現狀及技術應用情況
2.1研究現狀及趨勢
2.1.1論文數量及變化趨勢
本文以“輻照、廢氣”、“輻照、廢水”、“輻照、污泥”、“輻照、固體廢物”為檢索關鍵詞在萬方數據庫的中文論文中進行搜索,統計出輻照技術在環境保護領域共計322篇(見圖1)。
輻照技術在環保領域的發文量一直處于平穩的狀態。通過圖1對輻照技術在環保領域發文總量的變化趨勢進行分析,2010年的發文量達到一個高產 期,共計發文63篇;從2011年開始,出現了一個小幅度的遞減趨勢。在不考慮其他因素的前提下,輻照技術在環保領域的發文量出現遞減的趨勢,很大程度上是文獻網絡在線刊載滯后因素所導致,但總體上與之前的發文量基本持平。
2.1.2關鍵詞詞頻分析
2.1.3關鍵詞變化分析
通過統計輻照技術在環保領域出現次數最多的前10個關鍵詞詞頻(見表1),在該領域出現最多的關鍵詞是“微波”,一共出現72次;其次為“廢水處理”,出現44次;再次為“活性炭”,出現28次。通過表1可推斷該領域的研究重點是:微波輻照技術在廢水處理、污泥、有機污染物領域的應用。
將該領域論文按照時間排序’可見在一定的時間段內環保應用領域的研究重點是存在規律的。2008-2011年展開的研究主要是利用微波輻照技術在廢氣、廢水、污泥固體廢物處理方面進行應用;2012-2014年則主要是面的應用研究(見表2)。
利用電子束輻照技術在廢水處理、污泥、有機污染物領域開展應用。由于文獻網絡在線刊載滯后,所以導致高頻關鍵詞還是停留在早期研究的關注點上,但實際上近兩年的發展趨勢已經轉移到電子束輻照技術在廢水、污泥、有機污染物方從表3中可以看出,輻照技術在環保應用領域的研究分為兩個時期,早期開展研究的科研人員有馬春、王鵬、孫德棟、董曉麗、潘維倩。其中馬春、孫德棟、董曉麗之后有淡出跡象;研究時間最長,且一直活躍在該領域的研究人員主要是王鵬、潘維倩。2010年以后在該領域開展的研究越來越被科研人員所重視,研究開始受到關注,科研人員較為活躍,上升趨勢明顯。突出的有劉秀華、何仕均、梁霞、鄧義、王建龍。
2.2.2高被引論文作者
論文被引用次數最多的科研人員如表4所示。通過表4高被引論文可以看出,輻照技術在環保應用領域開展的研究主要集中在廢水、污泥方面。研究團隊有5個,分別是王鵬、潘維倩、袁春燕;聶錦旭、劉力凡、劉汨;孫德棟、馬春;陳芳艷;王同華。通過他們的研究,大致上可以看出研究的關注點主要是通過微波輻照技術誘導廢水、污泥中吸附劑的變性,為污泥的資源化利用找到更加有效、環保的新途徑。
通過對論文高產作者的相關單位信息進行統計,可以看出不同時期科研機構的研究重點不同,使用的技術方法也不同。
最早在該領域開展相關研究的機構有大連工業大學化工與材料學院,隨后有淡出的趨勢;哈爾濱工業大學則是該領域開展研究時間最長的機構,前期研究主要集中在通過微波輻照技術處理污泥,后期開展的研究主要側重于通過電子束輻照技術處理廢水;中國工程物理研究院和清華大學核能與新能源研究院近年來開始受到關注,活躍度呈上升趨勢。
2.3.2論文高引用單位
在該領域學術論文中,哈爾濱工業大學王鵬、潘維倩、袁春燕的研究團隊發表的《微波誘導熱解污泥制備輻照技術在環保領域應用的研究論文中,《微波誘導熱解污泥制備吸附劑的研究》是被引次數最多的論文。說明該篇論文論述輻照技術在環保領域應用研究中具有一定的創新性。被引證次數最多的觀點包括:袁春燕等采用微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑,通過實驗得到該法制備污泥吸附劑的最佳工藝參數,驗證了微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑技術的可行性。從被引次數較多的知識點可見,哈爾濱工業大學研究的微波誘導熱解污泥制備污泥吸附劑技術具有一定的創新性,且該研究成果得到了廣泛認可。
其次,廣東工業大學聶錦旭、劉力凡、劉汨的研究團隊發表的《微波強化鋁改性膨潤土對水中氨氮的吸附性能》被引證次數最多的觀點包括:近年來,世界上膨潤土的開發利用發展迅速,主要集中在深加工技術的改進,如微波法在膨潤土加工中的應用等等,可推斷廣東工業大學微波法在膨潤土深加工技術(對水中氨氮的吸附性能)中的應用具有創新性,在該領域具有一定的影響力。
2.4技術應用情況
2.4.1輻照技術在廢水處理中的應用
近些年我國對輻照技術開展了深人探索,并逐步將其應用于污水的處理中。比如中科院上海應用物理研究所的邊紹偉、上海大學射線應用研究所的顧建忠、清華大學核能與新能源技術研究院的劉宇、黑龍江省科學院技術物理研究所的張玉寶、南京大學的劉下國等對電子束輻照技術進行了實驗研究,取得了一定的成果。由于我國在這方面起步較晚,基礎相對較弱’利用輻照技術處理污水這一實際處理工藝還處于探索階段,與其他國家相比還存在一定的差距,還要做很多基礎工作。
2.4.1輻照技術在廢氣處理中的應用
隨著電子束輻照技術的不斷發展,其應用已滲透到多個領域,應用范圍不斷擴大,在環境保護中也顯示出巨大的應用潛力。相較之前的常規廢氣處理技術,電子束輻照技術適用于常規廢氣處理技術難以處理的環境污染物,并且具有無二次污染、干凈清潔、操作方法簡單、處理效率高、費用低等特點。例如杭州協聯熱電電子束脫硫技術、北京京豐熱電電子束輻照煙氣脫硫脫硝技術在對于廢氣的處理上已經初步實現了工業化。
2.4.2輻照技術在污泥處理中的應用
中國科學院近代物理研究所研發的高能電子束技術使污泥的處置處理問題得到了有效的解決。電子束經由中科院近代物理研究所自行研發的高能電子加速器提供,將處理不了、剩余的污泥進行無害化處理。這樣,處理過的污泥一方面在農業上可以得到再生利用,另一方面還可以用于再生燃料的制造。2.4.4輻照技術在固體廢物中的應用
高分子固體廢物的回收再利用可以通過輻照技術與高分子材料相互作用的特點得以實現。其中上海大學生產的粘膠就是利用低輻照劑量漿粕經過輻照處理方法生產的。
橡膠的硫化和廢舊橡膠的脫硫化也可以利用輻照技術。處理方法主要是利用橡膠對電子束輻照技術和7射線具有敏感性這一特點,改變橡膠的加工性能和耐用性,使廢舊橡膠發生化學鏈解聚,從而提高廢舊橡膠的再生利用。
3國外輻照環保領域研究現狀及技術應用情況
3.1廢水處理領域中輻照技術的應用
美國研制了大規模電子加速器處理廢水裝置并于1984年在邁阿密投人使用。俄羅斯輻照凈化廢水技術由Voronezh合成橡膠廠研發成功,并很快應用到工業領域。巴西自1996年開始致力于電子加速器處理飲用水、污水的研究,其原子能研究所開發建立的大規模電子加速器水處理示范裝置,X對生活污水的消毒,工業污水中染料、苯酚、油和脂的分解及飲用水中三鹵甲烷的去除都有明顯效果。韓國的三星HeavyIndustries(SHI)公司與俄羅斯物化所聯合開發建立的電子束處理廢水裝置,能夠處理大丘染化工業公司的印染廢水。與此同時,建立了造紙廢水再循環的電子束處理商用示范裝置。
3.2廢氣處理領域中輻照技術的應用
廢氣污染主要指煙道氣污染,現已成為世界眾多污染問題中最為突出的一個。它能形成酸雨和嚴重的溫室效應。日本、德國、美國等國家極為重視對廢氣的輻照處理。
例如,美國Ebara公司已擁有電子束處理煙道氣體的技術并投人應用。俄羅斯的Kurchatov原子能研究所、莫斯科州立大學俄羅斯科學院高溫研究所、Tem-ploelekroprokt研究設計院等都陸續開展相關研究。
3.3污泥處理領域中輻照技術的應用
污泥輻照處理技術在早期工業革命發展較快的國家也得到重視,并已產生一定成果。如前聯邦德國最早建立了試驗工廠,該廠于1973年建造,在含有4%固體的污泥中,采用瞬時強7輻射殺死病菌,經輻照處理的污泥仍保有原養分,可用作肥料且性能遠超過堆肥和巴氏消毒法處理過的污泥。
此外,日本原子能研究所已著手研究電子束滅菌后制成堆肥的處理污泥工藝;美國匹茲堡CarnegieMellon研究所環保研究中心研制了含油淤泥的脫油技術,其微波脫油處理系統比常規法快30倍,體積比常規的乳液分離系統小90%;泰國研發的3kGy射線輻照能將啤酒工業產生的污泥輻照處理并達到喂食魚類的標準;越南射線輻照技術可讓輻照后的污泥成為播種體的載體。
3.4固體廢物處理領域中輻照技術的應用
固體廢物處理領域中輻照技術的應用也逐漸得到重視,其中以美國CYCLEAN公司的輻照技術最為先進。該技術能夠100%地回收利用建筑垃圾、再生舊瀝青路面的材料,且生產質量與新拌瀝青路面材料相同,成本是新拌瀝青路面材料的l/3,因此費用和污染被大大降低。美國其他研究所也將輻照用于對纖維素的處理,從中得到葡萄糖,回收率最高達到56%。
其他國家也有類似的技術,例如俄羅斯,其物理動力研究所可利用快中子反應堆處理生活和工業垃圾,該技術不僅可以用經過處理的垃圾提取金屬、建筑材料、化工產品,還可將其轉化為電力和熱力;日本將輻照技術用于木屑、廢紙、稻草等的處理,通過糖化進而發酵成為酒精。
4戰略需求發展措施及建議
就目前我國加速器電子束輻照技術的發展及應用現狀來看,今后的工作要從以下幾個方面進行探索研究:
4.1深入分析污染物的去除機理
由于我國輻照技術起步較晚,為了更好地發揮電子束輻照的作用,我們應繼續深人分析污染物的去除機理,從而大大提高電子束輻照的利用率。
4.2提高電子束的強度,發展新型加速器
當前,現有的輻照技術已經滿足不了高要求的污染物質的處理,因此需要新型輻照技術。為了達到相應的技術水平,就需要提高輻照劑量,提高電子束強度和能量,發展新型的輻照加速器,從而實現高質量的處理效果。
4.3電子束輻照技術與其他工藝技術的互補研究
電子束輻照技術通常與其他工藝聯合使用,以達到降低能耗、節約成本、提高處理效率的效果,因此需要對相應對象進行充分了解,從而選用適合的聯合技術,彌補彼此的不足。
4.4提高電子束輻照技術的研究水平,充分利用其優點
目前國外電子束輻照技術在各個方面得到了廣泛應用,但我國電子束輻照技術基礎相對較弱,在應用方面還存在較大差距。我們應拓寬電子束輻照技術應用領域,提高研究水平,充分利用輻照技術的優點,加快實現產業化。
4.5緊湊型輻照加速器的研發及其規模產業化應用
隨著市場逐漸多樣化,需求也更加多元化。電子束輻照技術需適應各種空間、環境,因此研發緊湊型輻照加速器才能滿足市場需求。將該技術靈活化才有助于其進一步實現規模化、產業化發展。只有產業化發展才能最大程度地將該技術推廣并使其得到最大化利用。
4.6亟需出臺政策法規規范市場
技術一旦應用于市場,就會出現一系列社會問題,因此亟需相關部門出臺政策、法規,一方面用于對技術的保護,另一方面用于對市場的監管、引導。此外,加大宣傳力度,使該項技術在更大范圍內得到推廣,不僅能加強大眾的認識、提高國民科學素質,更能吸引年輕一代致力于技術開發,從而使這一技術不斷發展創新。
“癌癥村”接連曝光引發關注
伴隨著部分地區地下水污染傳聞被熱炒,有關“癌癥村”的報道不斷出現。事實上,早在2009年,某周刊以《中國百處致癌危地》作為封面故事,講述了我國百處致癌危地。同年,華中師范大學地理系學生孫月飛作了題為《中國癌癥村的地理分布研究》的本科畢業論文,他在這份論文中表示我國“癌癥村”的數量應該超過247個,涵蓋我國的27個省份。這也是后來被社會上引述次數最多的數據。
在群眾環保意識不斷提升的情況下,2013年“癌癥村”再次被提及引發持續關注。而今年2月份環境保護部印發的《化學品環境風險防控“十二五”規劃》中闡述,個別地區甚至出現“癌癥村”等嚴重的健康和社會問題,被網絡及媒體作為“癌癥村”存在的官方的表述廣泛引用。
但由于缺乏權威數據,網絡流傳的“癌癥村”的數量并不統一,但絕大多數報道均將癌癥等疾病高發的矛頭指向飲用水受到污染。署名為“徐超-環保研究員”的新浪微博用戶表示,我國數十“癌癥村”中,64個由水污染導致,排名第一。“癌癥村”分布圖和水質圖驚人相似!
記者從百度搜索“癌癥村”、“水污染”關鍵字就有100多萬個相關網頁。記者發現,關于“癌癥村”的匯總基本是依據媒體報道劃分的,這些報道的時段集中在本世紀頭10年。
網傳“癌癥村”周邊生態堪憂
記者結合有關報道和網絡上盛傳的“癌癥村”地圖,赴河北、天津、山東、陜西、海南、安徽等省市實地探訪發現,村民普遍感到患癌癥的情況嚴重,卻無法提供確切數字,他們懷疑水污染的惡果正在集中爆發,已是事關未來發展的問題。
在河北,黃驊中捷農場十六隊是《中國癌癥村的地理分布研究》中提到“癌癥村”之一。記者日前赴當地采訪,在村邊正好碰到3位外出工作的村民。他們抱怨說,村里的水早就不能喝了,現在全都在喝桶裝水。50來歲的村民李學文從外地遷居這里10多年。他說,村里抽出來的水顏色發黃,村民不敢喝,只用來刷鍋、洗衣服。這里得癌癥的不少,這幾年有10多個,但不確定到底是什么原因造成的。
除了十六隊外,中捷農場場部、劉官莊村、辛莊子村也是當地的“癌癥村”。據辛莊子村村民介紹,因為受附近化工區的影響,村里很多人現在都鬧著要集體搬遷,為保障飲用水,村里2年前買了1臺大型凈水機,2天放1次水,5角錢可買50斤。
在陜西,商洛市商州區賀嘴頭村從1991年到2003年間,全村共有46人因癌癥死亡,高峰期時幾乎1個月死亡1名村民,多以罹患食道癌、胃癌為主,這2年數量有所減少。黨支部書記賀智華告訴記者,去年村里去世2人,分別是癌病和正常死亡。村民趙淑媛說,過去這里河的上游都是造紙廠流出紅水,還有酒精廠、金屬化工廠,現在河邊的沙子挖下去2米多就是紅色或者黃色的,村里有深井吃水,但村民自家打的井6米深,水質仍然渾濁。
應高度重視生態危機
接受采訪的“癌癥村”村民普遍希望,能夠盡快改善他們的生態環境,同時弄清楚到底村里的疾病與飲用水不安全是否有關,經濟欠發達地區不應成為污染的轉移地。專家則認為,應高度重視“癌癥村”所反映出潛伏的危機。
記者在中捷農場暗訪發現,當地多個村就處于一個化工業園區的周邊,區內化工廠大小有十幾家,一些廠區內不時散發著刺鼻的味道。而據附近村的村民反映,這里的化工廠都是被其他省市淘汰后轉移到這里的,在當地最長的已有十多年,他們都認為村里的水就是被化工廠污染的。
關鍵詞:工業廢液;金剛石微粉;混凝土拌合用水
中圖分類號: TU37 文獻標識碼: A 文章編號:
引言
由于天氣炎熱最近會發現某地區高速公路旁霧氣較重,而該地區城鎮地下水洗手時有滑膩感,推斷其區域空氣、地表和地下水質可能受到一定程度的污染。同時了解到該地區某工地使用采取的地下淺層水作為混凝土拌合水,采用聚羧酸外加劑配制混凝土時,按實驗室常規的配合比以及簡單的調整無法拌制和易性好的混凝土。經測試知該水樣與省城某實驗室用的自來水水樣測試結果差別極大,不符合混凝土拌合用水的標準規定。據調查知道該地區為金剛石微粉生產集聚區,而傳統的生產工藝中需要耗費大量的強酸強堿,并需要用清水進行反復沖洗以獲得需要的產品。
工業化能夠帶動地區的經濟發展和繁榮,但往往又會以犧牲地方生態環境為代價。在當今進行經濟結構調整和民眾正在覺醒、全社會已經開始重視環保的時代,作為已經或正在取得經濟效益的具有社會責任感的企業以及地方政府和社會大眾,應該著眼當下從自身出發逐步重視生態環保和可持續發展。
曾經有些地區一些大型化工項目因為環保問題而擱淺下馬,一些地區爆發出因為環境污染而致的。根據人類趨利避害的本能,反對污染項目立項、上馬和投產,已經成為群體過敏反應的本能姿態。一些地區的地方政府認為在為民作主為拉動經濟增長上項目,但居民由于信息的不對稱性和對環境污染的懼怕心理,一起“散步”把項目拉下馬。事實上就前期要政績、保GDP增長的大背景下控制污染主要依賴于政府監管和企業自覺,但在利潤的驅使下環保問題往往重視不十分足夠,因為大型國企中石化在環保方面依然出過事故,所以在引入存在一定污染風險的化工或重化工項目時必須慎之又慎。
近些年來發生的國內外廢液污染事故很多,典型的國內廢液污染事件如下:四川沱江特大水污染案;浙江東陽畫水鎮化工污染事件;湖北省竹山垃圾場14年污染案;江蘇鹽城市居民取水口水污染事件;山東沂南涑河砷化物水污染事件;湖南瀏陽鎮頭鎮鎘污染事件;陜西鳳翔“血鉛”案等其他事故,不再贅述。據環境保護部的《2012中國環境狀況公報》顯示,在198個城市4929個地下水監測點位中,較差至極差水質監測點占57.3%。
1、金剛石微粉生產工藝狀況
金剛石微粉生產工藝流程見圖1:
合成試棒砸散成片硝酸浸泡王水處理清洗烘干球磨剝離搖床分選烘干化學除石墨清洗烘干球磨破連晶、整形堿處理除葉臘石水洗鹽酸中和水洗烘干篩分法粒度分級選形磁選檢查包裝入庫
圖1人造金剛石微粉生產工藝流程圖
據圖1可知該生產工藝耗用大量的硝酸、鹽酸和氫氧化鈉/鉀,進行除金屬、除石墨、除葉臘石的人造金剛石提純工作,并且清洗消耗大量的地下水或自來水,產生非常多的廢水、廢液。
除觸媒金屬時企業可能使用單純的硝酸或硝酸與硫酸形成的混合酸或者是王水。會在廢液中產生相應的金屬離子和硝酸根、硫酸根離子。大規模的生產企業有時會采用電解法除金屬,這樣相對環保、低碳、節能一些。在除石墨時一些企業采用的是硝酸—硫酸法或高氯酸(也可以是高氯酸-硫酸混合酸)氧化法,會在廢水廢液中產生硝酸根、硫酸根離子、氯離子等,并可能會釋放出NO2、Cl2等酸性氣體。除葉臘石則是將物料與氫氧化鈉或氫氧化鈉與氫氧化鉀的混合物在高溫下反應,生產可溶性的硅酸鹽、鋁酸鹽而分離出金剛石。
微粉企業在生產過程中應對工人進行安全教育和勞動保護,采取相應的排風措施。而作為企業的社會責任對生產中產生的廢水、廢液和廢氣進行環保處理已經迫在眉睫,應該引起各相關企業以及地方政府的高度重視并采取相應的處理措施,據調查一些規模化的掛牌經營的企業已經采取相應的環保措施,但集聚區外還分散存在著很多的小微企業,大多是作坊式生產的無照經營狀態,缺乏相應的環保設施或措施,對周邊空氣、土壤和水源必將造成一定程度的污染。水體在遭受酸、堿污染后,水中微生物生長通常會受到抑制,水體自凈能力降低,魚類及水生物難以生存,對生態系統產生不良影響,同時含有的酸堿廢液還會腐蝕水工構筑物和船舶等設施。
2、某地區地下淺層水樣測試情況
某地區地下淺層水樣與省城某實驗室自來水樣部分項目測試結果對比見表1,混凝土拌合用水水質要求見表2:
表1 水樣部分項目測試結果
根據表1中的水樣測試結果和表2中的預應力混凝土拌合用水水質要求判斷,該地區水質已經遭到一定程度的污染破壞,在用于拌制混凝土時已經無法滿足拌制預應力混凝土的要求。SO42-含量達到了臨界值,而Cl-、堿含量項目已經超標,總固體也超出了可溶性固體與不可溶性固體的加和值。總固體中物質的形式包含觸媒金屬離子、鈣鎂離子和一些其他金屬離子,以及硫酸根離子、硝酸根離子和氯離子等。這也是據反應該地區深層地下水有苦、咸的感覺的原因。
3、結論
21世紀是生產工廠追求零排放的時代,筆者根據某地區作為全國較大的金剛石微粉生產基地的狀況和區域空氣、地下水質情況,該地區產生的工業廢液亟待處理建。議地方政府和生產企業引起高度的重視,進行區域整體規劃,可以以政府為主體投資購買污水處理設備,集中處理集聚區以及相應片區內收集的公共工業污水,在發展的同時兼顧環境保護,共建和諧發展的社會和生態環境。
參考文獻
一、注冊環保工程師制度與環境工程專業認證
建設部、人事部、國家環境保護部已于2005年9月1日起執行《注冊環保工程師制度暫行規定》,同時的還有相應的資格考試實施辦法及資格考試認定辦法。根據《規定》,國家將對從事環保專業工程設計活動的專業技術人員實行職業準入制度,并納入全國專業技術人員職業資格證書制度統一規劃通過統一考試、注冊、繼續教育等手段,實現對環境工程設計專業技術人員的動態管理。注冊環保工程師考試方向科目分2個大部分:公共課包括通用公共基礎及專業基礎、專業課即環境工程設計知識和技能的專業知識和案例分析。專業認證是注冊工程師制度的基礎。隨著注冊工程師制度的實施,高校相關專業課程體系設置的問題逐漸顯現,為契合注冊制度并與國際接軌,2007年8月,教育部出臺了《全國工程教育專業認證試點辦法》,2008年1月全國工程教育專業認證專家委員會制定了《工程教育專業認證標準》(試行),包括《工程教育通用標準》和各專業補充標準,環境工程專業標準已列在其中。此外,教育部、財政部全面啟動“高等學校本科教學質量與教學改革工程”(教高〔2007〕1號)中的首項工程便是專業結構調整與專業認證。可見工程教育專業認證不僅是面向注冊工程師制度的改革必然趨勢和內在要求,也是各高校促進專業建設、提高人才培養質量的契機[1,2]。本文將闡述專業認證中環境工程專業課程體系的基本要求與設置內容,分析其與注冊環保工程師考試的相符,依據已有學科基礎,確定環境工程專業課程體系優化思路,最終目的是使得培養模式與注冊考試接軌,以適應社會與市場需求,減少工作適應期與磨合期,真正能使學生出校門就能適應本專業工作。
二、環境工程專業認證與注冊環保工程師考試要求相符度剖析
根據工程教育專業認證標準和環境工程專業認證標準,環境工程專業課程設置對自然科學、工程基礎、專業基礎、專業課程四類課程的內容提出了基本要求,可滿足基本要求的基礎上增設特色課程。對比注冊考試分析歸納為以下幾點:
(一)專業認證標準重理論基礎、寬就業口徑,符合注冊考試的要求專業認證標準要求,數學與自然科學類課程至少34學分,包括了高等數學的基本知識、四大化學及其實驗以及物理的基礎知識。工程基礎類課程至少16學分,包括工程力學、計算機輔助工程制圖與信息技術基礎類、機械基礎類、電工電子及自控基礎類課程。使學生學習工程設計、施工的共性知識和共性技術,了解生產安全與環保事故的預測、預防和系統評價技術等。注冊環保工程師考試中的公共基礎考試內容基本包含在內。此外,建設部勘察設計類其他一些注冊工程師考試注冊公用設備工程師中與環境工程專業為相近專業的注冊給排水工程師的公共基礎考試內容也大致與之相同,環境工程專業畢業生就完全有能力參加并考試通過,可為工科學生打下堅實的理論基礎,拓展就業空間。
(二)專業認證標準中專業基礎和專業課程較全面,但對比注冊考試還需完善“標準”明確將環境科學概論作為專業基礎必修課程,環境影響評價與環境規劃與管理為專業必修課程,改變了環境工程專業一貫以來重工程設計、忽視相關的環境科學知識學習的現狀,培養學生不僅僅從工程設計的角度,而是從更全面的角度解決實際中的環境問題[3]。例如垃圾焚燒廠的設計不僅應從工程設計角度分析考慮,還應當作為一個建設項目考慮對當地環境的影響,是否符合當地環境規劃,對當地環境影響如何應進行評價,并且應按照環評法規定進行公眾參與等程序,是否符合當地的環境保護局政策、法規,對區域環境質量是否有改善等。全面考慮環境工程設計與環境規劃管理中的相關問題,是避免出現環境糾紛的重要途徑,也是注冊環保工程師考試制度強調的方面。此外,專業基礎課中環境監測與環境工程專業微生物學作為與工程設計密切相關的課程列為必修,相關內容也是注冊環保工程師基礎課程考試中的重要內容。對比專業標準,注冊環保工程師專業知識考試內容除包含以上內容外,還包括環境管理法規和標準、工程經濟與管理、安全等。對比注冊考試內容,專業課程體系還需設置選修安全類課程、工程經濟學等以更全面準備注冊環保工程師所需知識。尤其是安全類課程,目前工科類課程體系普遍缺乏此類課程,工程實踐過程中安全保障完全依靠短時間的上崗培訓,知識不系統不牢固,可認為這是工程施工和工程運營過程中安全事故時有發生的原因之一。注冊工程師考試的這部分內容正是為規避實際工作中經常發生的問題,為保障人民生命財產安全而設置的,因此本校環境工程專業課程體系調整中擬增設安全類課程以契合實際需要。建議工程認證標準中的通用標準應將安全類課程作為工程專業必修課程以提高工程從業人員整體安全知識水平。
(三)專業認證標準中核心課程設置與注冊環保工程師分方向考試基本一致注冊環保工程師基礎課考試合格后進行的專業考試分五個方向:水污染控制工程,空氣污染控制工程,固體廢物處理處置與資源化工程,物理污染治理工程,生態恢復工程。相應的,專業認證標準中專業核心課程包括以上前4個方向課程,一般高校環境工程專業均設置此4個方向課程,而注冊環保工程師考試設置的第5個方向生態恢復工程需要生態學、植物學、土壤學等方面基礎,推測僅限于有此類學科基礎的高校如林業科技大學開設有相關基礎課程及生態恢復課程。因此專業認證標準考慮了各高校已有學科基礎,具有普遍適用性。但對于生態恢復工程考試方向,其專業基礎課程設置缺乏指導性要求,建議環境工程專業指導委員會應考慮注冊考試的實際需求,給出具體可操作性的標準和要求。
(四)專業認證標準中實踐環節有較高要求,符合注冊考試的需求專業認證標準要求實踐環節至少20學分,包含環境工程專業實驗、認識實習、課程設計、生產實習、畢業實習,此外畢業設計或畢業論文要求13學分。通過實驗與實習,加深對理論課程內容的理解,了解環境工程的規劃、設計以及管理等基本內容,通過環境污染控制工藝操作及運營管理的訓練,運用和鞏固所學習的專業理論知識,掌握環境工程設計的程序和方法,了解相應的設計規范和標準,提高學生對工程的認識和設計能力。而注冊考試最難的考試就是專業知識考試與案例分析,靠的是知識積累和實踐經驗積累,考的是規范標準的運用,理論知識的活學活用,理論與實踐相結合才能有理想的結果。標準中對實踐環節和畢業設計或論文的要求正符合了注冊考試的要求,當然學校的學習僅僅是基礎,還需要在實際工作中繼續學習和積累5年后才有資格參加專業考試,這是注冊考試的規定。
三、結語
綜上所述,環境工程專業認證標準在公共課、實踐環節上完全符合注冊考試的需要,但在環境工程專業知識與技能方面的課程設置上還需增加安全類作為必修課程,另需對生態恢復工程方向對其相應核心課程及相關專業基礎課程制定指導性課程設置要求以確保注冊考試中此方向的有效性。建議以專業認證標準為原則,以注冊環保工程師考試為指導方向,增設安全類課程為必修,加強實驗設備投入,增加污染方向類實驗課程,完善課程體系。
作者:趙文玉 彭青林 單位:長沙理工大學 化學與生物工程學院
[關鍵詞]工程實踐 教學模式 綜合實驗 認識實習 生產實習
[中圖分類號] G712 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2013)11-0084-03
中國石油大學(北京)化學工程與工藝專業(化工專業)以石油、天然氣、煤炭等化石能源的加工利用為背景進行人才培養,滿足國家能源化工發展重大戰略對專業人才的需求,是教育部特色專業和綜合改革試點專業。經過多年的建設和發展,我校化工專業具有鮮明的石油石化特色,主要體現在以下幾個方面:1.石油加工類專業課程的開設,包括“石油加工工程I”、“石油加工工程II”與“有機化工工藝”3門專業限選課,“近代煉油技術”專業選修課,以及40學時的“石油加工工程實驗”必修課;2.在國有大型石化企業設立了實習實踐基地,以此為依托開展專業認識實習與生產實習;3.絕大多數專業教師有著良好的石油實踐背景,不僅講課案例多與石油有關,而且為學生提供的畢業論文(設計)題目以及大學生課外科研訓練題目也多與石油相關;4.學生就業去向主要是石油石化企業以及與此相關的單位。
學生工程實踐能力的培養是工科專業人才培養的核心。我校化工專業學生的工程實踐能力主要通過實驗、實習、設計、科研訓練、畢業論文(設計)等環節進行培養,其中在專業實驗與實習方面進行了培養模式的探索與嘗試,取得了良好的效果。
一、項目導向的研究式專業綜合實驗模式
實驗是培養學生動手操作能力的重要途徑。石油加工工程實驗是我校化工專業的重要專業實驗課程,為了更好地培養學生的工程研究與實踐能力,創新了實驗教學模式,優化了實驗教學內容。石油加工工程實驗的開設以項目研究為導向,主要內容包括30學時的油品綜合評價實驗和10學時的中試演示試驗,在培養學生動手操作能力的同時,注重培養學生的科研能力、協作意識與表達交流能力。
油品綜合評價實驗以原油評價為核心,先通過對原油的實沸點蒸餾切割得到汽油、煤油、柴油、減壓餾分和減壓渣油等不同餾分油,然后讓學生分組完成各個餾分油的性質測試,最后小組內部匯總各位同學的測試數據,撰寫綜合實驗報告,提出原油的可行加工方案,并答辯匯報。[1]通過這一研究式綜合實驗,使學生掌握了原油蒸餾和餾分油性質測試的基本方法,模擬了石化企業對原油評價的整個研究過程,體會了石油煉制工業過程的內涵,學會了針對原油性質確定合適的加工方案,不僅學習鞏固了基本知識和操作技能,同時培養了學生團隊協作的精神,并通過最后的答辯環節培養學生的表達交流能力。
中試演示試驗依托重質油國家重點實驗室強大的科研平臺和化學工程學院中試科研基地而開設,主要內容涉及原油的二次加工過程,包括渣油溶劑脫瀝青、多功能提升管催化裂化、固定床催化加氫、碳四烷基化以及冷模流態化。學生分組參加中試演示試驗,指導教師結合課堂所學理論知識講解各中試裝置的用途、原理、特點、工藝流程以及相應技術的工業應用狀況等,并進行現場提問與討論。通過中試試驗的訓練,引導學生了解了石油化工工藝發展的最新動態,培養了學生的工程放大意識以及將理論應用于實踐的能力,并激發了學生的科研和實踐熱情。
二、“校內―校外―校內”的三段式實習模式
實習是工科專業工程實踐教學的重要環節,是將學生所學的基礎理論知識、專業知識和實際應用相結合的實踐過程,是深化課堂教學效果的關鍵途徑。我校化工專業的實習環節包括金工實習、認識實習和生產實習三部分。其中認識實習和生產實習分別在大二暑假和大三暑假進行,主要依托校外實習實踐基地來開展。但是目前大型石化企業的自動化和技術集成程度越來越高,在企業“安全第一”的要求下,學生幾乎失去了動手操作的機會,在企業現場的實習“只能看,不能動”,致使實習效果不佳。
為解決上述問題,提高認識實習和生產實習的教學質量,學校在校內建設了學生可以動手操作的實踐基地,包括設備拆裝實驗室和煉油化工與自動化仿真實踐教學基地,并在此基礎上提出并實踐了“校內―校外―校內”的三段式實習模式。學生首先在校內實習相關的理論知識,然后到校外實習基地(煉油企業)進行現場實習,最后回到校內實踐基地進行操作訓練。
(一)認識實習
認識實習的主要目的是讓學生初步了解煉油企業,對企業、生產車間、生產裝置有個初步的印象和概念,簡單了解主要的煉油工藝過程、原油及石油產品,掌握加熱爐、換熱器、蒸餾塔、反應器、泵、風機、壓縮機、管道、閥門等常見單元設備的工作原理、結構特點、主要用途等,并為《化工原理》、《化學反應工程》等后續課程的學習奠定良好的基礎。
認識實共2周時間,首先在校內花約2天時間學習加熱爐、換熱器、蒸餾塔、反應器、機泵等常見單元設備的工作原理、結構特點及主要用途。然后到校外實習基地進行一周的現場實習,主要是在煉油廠參觀典型化工設備,如泵、風機、換熱器、過濾機、精餾塔、反應器等,請企業技術人員講解設備的操作、維護與保養。另外,簡單了解石化企業對原油的加工流程、典型加工過程,如常減壓、催化裂化、加氫、重整裝置等。通過現場學習,使學生對石化企業單元過程設備以及由其組成的工藝過程有初步的感性認識,為專業課程的學習奠定基礎。最后回到校內的設備拆裝實驗室,結合所學理論知識和現場的參觀實習,對照圖紙進行設備拆裝實習,了解化工設備內部的實際結構及特點,如蒸餾塔的塔盤及裝填方式,壓縮機活塞、進氣閥和排氣閥、離心泵的軸承座等的機械密封結構,安全閥和控制閥的執行機構的特點等。通過拆裝實習,學生對設備的內部結構及工作原理有了直觀和深入的理解。
(二)生產實習
我校化工專業生產實習的主要目的是讓學生進一步了解煉油企業的生產過程,熟悉原油特點、實際加工方案及主要加工過程的工藝流程,了解或掌握某一生產車間的原料與產品、工藝流程與原理、產品質量控制指標與控制方法,加深理解主要工藝設備的結構、原理和操作,培養學生的安全與環保意識和工程實踐能力,并為《石油加工工程》、《有機化工工藝》和《近代煉油技術》等后續課程的學習奠定基礎。
生產實共4周時間,具體實施步驟如圖1所示。首先結合煉油企業的具體實習車間,在校內用兩三天時間學習原油加工方案與主要工藝過程的原料、產品、工藝流程、操作參數等理論知識。然后到校外實習基地進行兩周的現場實習,并采用“集中-分散-考核-集中”的現場學習模式。[2]第一個“集中”是指學生進入企業后,請企業培訓人員向學生集中介紹企業概況、車間概況、安全與環保規范及案例等,并到石油化工安全實訓基地接受與企業員工類似的安全培訓。“分散”指的是將學生分配到具體的車間進行崗位實習,熟悉學習車間的生產原理、工藝流程、原料處理、產品精制及用途、裝置特點及作用、工藝操控、事故處理方案等。“考核”是指崗位實習一段時間后,由指導教師逐一對學生的掌握情況進行現場考核。最后一個“集中”是指現場實習結束前一兩天,由指導教師分組帶領學生對企業進行參觀學習,讓學生對各車間以及其之間的聯系有一個宏觀的了解。通過現場實習,培養學生的生產安全與環保意識,了解石化企業的實際生產過程、生產車間與崗位的工作環境與規范要求,熟悉工藝過程與生產原理。最后回到校內的煉油化工與自動化仿真實踐教學基地,進一步學習主要煉油工藝過程的原理、流程,特別是產品收率與質量調控方法,并進行操作模擬,了解裝置的開停工操作,掌握工藝參數調整對產品收率與質量的影響規律、生產事故的排查與處理方法。通過仿真實踐環節,解決了現場實習“能看不能動”的缺陷,培養了學生的工程運行能力。與此同時,學生要完成生產實習報告和仿真培訓報告,按照標準繪制現場實習車間與仿真單元的詳細工藝流程圖。
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圖1 生產實習實施步驟示意圖
三、校內外實踐基地的建設
實踐基地是開展工程實踐教學的載體,在一定程度上決定了實習質量與效果,因此需要加強實驗室與校內外實踐基地的建設。[3]為更好地實踐三段式實習模式,我校在校內建設了設備拆裝實驗室和煉油化工與自動化仿真實踐教學基地,并在燕山石化、華北石化、石家莊煉油廠等建立了穩定的實習基地,與燕山石化共同建設了國家級石油化工安全實訓基地。
(一)設備拆裝實驗室
設備是拆裝實驗室的主體。為此,從石化企業引入了一批典型設備,如換熱器、壓縮機、熱油泵(單級與多級)、計量泵、螺桿泵、控制閥、安全閥等設備;專業教師提供了不同類型的蒸餾塔盤;設計建造了加熱爐、往復泵、軸流泵、蒸餾塔、反應器等有機玻璃動態演示模型。
(二)煉油化工與自動化仿真實踐教學基地
在廣泛調研的基礎上,學校于2010年建成了煉油化工與自動化仿真實踐教學基地,包括煉油化工過程的仿真培訓系統和催化裂化半實物工藝流程仿真系統兩部分。
煉油化工過程的仿真培訓系統基于霍尼韋爾先進的ePKS(即Experion過程知識系統)DCS控制系統及Unisim模擬平臺。該系統與目前石油石化企業仿真培訓系統一致,與企業保持技術零距離。該系統由兩部分構成:第一部分包括一套ePKS DCS控制系統;第二部分包括5套Unisim仿真模擬系統和5個標準工藝模型(常減壓CDU、連續重整CCR、柴油加氫DHDS、加氫裂化HCU、催化裂化FCCU),其中催化裂化FCCU模型為定制開發,與所建設的半實物工藝流程仿真裝置匹配。
催化裂化半實物工藝流程仿真系統按照真實煉油廠催化裂化裝置進行8:1比例縮小建設,包括反應再生設備、塔、壓縮機、機泵、換熱器、空冷器等設備構件,體現提升管反應、兩段再生、外取熱、原料摻渣油、小回煉、催化裂化產物分離、液化氣生產、汽油處理和穩定等過程的特點。裝置內不運行實際物料,部分重要輸入輸出數據與真實DCS相連接,以DCS控制系統為中心,獲取操作員仿真培訓系統中催化裂化五套標準工藝模型的數據,反應―再生和分餾系統的重要數據在實物裝置上顯示,重要閥位數據可現場顯示和調節雙向傳送。
(三)石油化工安全實訓基地
石油化工安全實訓基地是我校與燕山石化按照“優勢互補、互利共贏”的原則共同建立的。在基地的規劃與建設過程中,充分利用了燕山石化公司的設備、人力、場地、師資條件,并融入學校在安全方面的研究成果,提高了實訓基地的技術水平。該實訓基地是北京市校外人才培養基地和國家工程實踐教育中心的重要組成部分。
安全實訓基地位于燕山石化教育培訓中心,包括基本安全技能實訓室、現場安全操作和安全管理技能實訓室、提高型安全實訓室三部分。基本安全技能實訓室包括個人防護基本技能實訓室、搶險救護基本技能實訓室、安全監測技能實訓室、公用工程現場模擬實訓室、危險品標識實訓室五部分。現場安全操作和安全管理技能實訓室包括電氣安全實訓室、危險化學品物性測試實訓室、現場直接作業環節安全管理技能實訓室、應急救援能力實訓室、事故模式預測實訓室。提高型安全實訓室包括人機工程安全實訓室、設備危險性預測實訓室、綜合現場管理實訓室。
四、結束語
實踐教學是培養工科專業大學生的重要教學環節,伴隨我國高等教育對工程教育的重視,近年來各高校紛紛強化工科專業大學生工程實踐能力的培養。工程實踐教育的實施需要依托有良好的實驗室和實踐基地,更要有可行的實踐教學模式。中國石油大學(北京)化工專業創建了良好的專業實驗教學條件與穩定的大型國企實習基地,并擁有中試研究基地、設備拆裝實驗室、煉油化工與自動化仿真實踐教學基地等特色校內實踐基地,以及石油化工安全校外實訓基地,為學生工程實踐能力的培養奠定了良好的基礎。另一方面,專業教師多年來致力于工程實踐人才培養模式的探索與實踐,形成了較為成熟的具有石油特色的工程實踐人才培養模式,如項目導向的研究式專業綜合實驗教學模式、“校內―校外―校內”三段式實習模式。良好的工程實踐硬件設施與可行的實踐模式相結合,必將培養出具有較強工程實踐能力的專業人才。
[ 參 考 文 獻 ]
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關鍵詞:專業認證,課程體系,工程問題,非技術因素
近年來,為了更好地與國際教育接軌并實現國際互認,我國越來越多的大中專院校逐步接受了工程教育認證的理念,加快了工程教育的認證工作。從2016年正式加入國際工程聯盟《華盛頓協議》,工程教育認證已被確認為最權威的工程教育本科專業認證[1]。根據2018版工程教育專業認證標準,通用標準劃分為學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件等七項內容。依據標準要求,圍繞著這七塊內容來判斷專業是否達到認證要求的依據。其中,課程體系的達成被認為是實現專業人才培養目標的核心要素之一[2-3]。2019年,鹽城工學院化學工程與工藝專業順利通過專業認證工作。認證期間,我們對化學工程與工藝專業的人才培養方案進行了系統性地完善,包括課程體系的修訂工作。這樣有助于學生達成畢業要求,促進了學科的可持續性發展。筆者以我校化學工程與工藝專業認證情況為例,淺談課程體系的構建工作與成果。
1建立基于專業認證標準的課程體系
1.1本專業課程體系的構成
為達成畢業要求的各指標要求,本專業依據成果導向教育(Outcomes-basedEducation,OBE)理念,逆向設計并構建了課程體系。總體思路是:培養學生掌握較為扎實的通識基礎知識,逐步地掌握本專業領域必需的基礎理論和技術基礎知識,并不斷訓練學生的理論聯系實際的能力、創新意識和專業知識的綜合應用能力[4]。本專業課程體系如圖1所示。依據2018版通用標準,課程體系分為通識教育課程模塊、專業基礎課程模塊、專業課程模塊和實踐課程模塊四部分[4]。為了達成各項的占比要求,通用做法如下:通識教育課程模塊主要包括數學與自然科學和人文社會科學(兩類的占比均不至少15%);專業基礎課程模塊主要包括工程基礎課程和專業基礎課程。而專業課程模塊包括專業必修課程、專業選修課程、素質與能力拓展課程等子模塊。這兩類的綜合占比不少于30%。工程實踐與畢業設計(論文)占比也不少于30%。此外,結合課程體系對畢業要求指標點的支撐關系,進行合理歸類,確定本專業核心課程。
1.2課程體系中課程設置的內在關聯
按照工程教育認證的標準,課程體系的劃分能夠滿足各類標準的要求。但是涉及到具體課程的設置及先后修次序,以及課程間的內在聯系等對課程體系的完善也非常重要。一般地,課程設置以專業知識邏輯為基礎,以能力培養為主線。現以培養學生化工設計能力而設置的相關課程及內在關聯分析為例。以《化工設計》單獨一門課程為例,說明必修課程先后修關系[5]。《化工設計》先修課有《化工原理》等課程。比如,通過化工原理的學習,使學生掌握流體流動、傳熱和傳質以及單元操作的基本原理,培養學生運用基礎理論、分析和解決化工單元操作中各種工程實際問題的能力,增強學生工程觀點、經濟觀點、定量計算和工程設計(研究)的能力[6]。《畢業設計》使學生獲得化工工程師所必須的綜合能力,具有現代化工環保安全意識,具有對新產品、新工藝、新技術和新設備進行設計的能力,具備使用先進的化工設計軟件進行化工工程設計的能力。《化工設計》后修課程有《畢業設計》,通過《化工設計》的學習,使學生基本了解化工生產車間(裝置)設計的內容和步驟,并初具化工裝置設計的能力,為最后的《畢業設計》打下良好基礎。由上述分析可知,《化工設計》課程先后修關系與能力培養遞進邏輯相符合,能實現畢業要求所需能力的培養要求。本專業必修課程的先后修次序都按能力遞進的要求進行了設計,能確保學生達到畢業要求。
2課程體系構建與解決復雜工程問題能力培養
針對解決復雜工程問題的能力培養,本專業在課程體系中的四大模塊,即通識教育課程模塊、專業基礎課程模塊、專業課程模塊和實踐課程模塊,依據不同課程類型以及能力達成的要素和基本規律,進行課程教學目標的制定并體現于課程教學大綱中。其中,通識教育課程模塊和專業基礎課程模塊側重加強復雜工程問題能力的識別、表達和分析能力的培養;專業課程模塊側重加強分析、設計、研究能力的培養;實踐課程模塊側重加強綜合運用知識解決實際問題的能力培養。以化工原理對畢業要求指標點的支撐為例,體現系統設計和實現能力的培養。
3非技術因素在課程體系構建中作用
針對非技術因素的能力培養,本專業設置了“思想道德修養與法律基礎”、“化工安全與環保”、“化工企管”等課程。比如:為了支撐畢業要求指標點6.1“能夠了解化工專業領域相關的技術標準、知識產權、產業政策和法律法規”,設置“化工設備機械基礎”、“化工產品市場調研”和“工藝及生產實踐”四門課程,分別地涉及到通識教育課程、專業基礎課程和實踐課程。使得學生能夠理解工程實踐活動對社會、安全、文化、道德、法律以及環境等問題的影響和內涵,從而能夠承擔責任并遵守化工行業相關技術標準規范。再比如,強化相關實踐性教學環節支撐非技術因素影響能力的畢業要求指標點,在教學內容上,既要體現考慮非技術因素影響能力的相關知識點進一步自我學習,又要進行實踐應用訓練。在課程教學實施過程中有明確的考核要求和評分標準。如:為了支撐畢業要求指標點3.2“能夠針對特定需求完成單元(部件)設計的基礎上,進行系統或工藝流程的設計”,設置了“化工設備課程設計”、“化工原理課程設計”、“反應器設計”、“化學化工常用軟件實踐”、“畢業設計(論文)”五門實踐性教學環節。在設計任務書中除了對具體設計任務給出明確要求外,還要求在設計過程中,能夠依據相關標準、規范,綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等制約因素,并體現創新意識。同時,在設計說明書中和答辯過程中有相關內容體現,并對該內容給出具體量化評分標準和考核方法。
4結語
基于專業認證“成果導向型教育”的人才培養理念和要求,化學工程與工藝本科專業課程體系的構建應更加注重體現專業的辦學特色,體現針對復雜化學工程問題的研究、分析與解決,體現專業技術與非技術領域各項能力的完全達成,使得學生的綜合素養得以全面提升,創新意識、國際視野、職業道德、安全環保意識等各方面的能力獲得增強,為區域經濟社會發展儲備高素質應用型人才。
參考文獻
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關鍵詞:礦山監控; 人因失誤; 層次分析法( AHP)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.121
0 引言
煤礦開采作為高危行業,事故頻發成為行業發展的現狀。國內外大量研究數據表明,80%以上的煤礦事故都可歸因為人因失誤[1],因此對于煤礦人因失誤的安全評價能從源頭上發現問題,降低事故發生率。本文通過對礦山監控專業課程體系的研究,結合其實踐性,針對煤礦工人失誤行為的特點,采用層次分析法將礦工失誤行為分類并確定相關影響權重,有針對性的進行評價與預防,對于礦山監控有著積極意義。
1 層次分析法概述
1.1 構建層次分析模型
層次分析法是借助模型展開的,一般由目標層、準則層和指標層構成,展示的是自上而下的從屬關系[2],其中準則層因素要根據影響因素的共性進行總結歸納,指標層因素要根據實際情況客觀陳詞。
1.2 構造判斷矩陣
構造判斷矩陣的實質就是對層次分析模型的定量化,常采用問卷調查或頭腦風暴法對準則層和指標層因素賦值。若評價內容的指標層因素過多,可借助Yaahp軟件計算,提高計算準確性和效率。
1.3 一致性檢驗
一致性檢驗的實質是對判斷矩陣的最大特征值和特征向量進行計算,一致性指標值越大說明其一致性越差[3],一般而言,層次分析法對于其一致性指標達到數值1以下就認為判斷矩陣構建正確,否則要對判斷矩陣的賦值重新檢驗。
2 煤礦人因失誤模型構建
煤礦生產環境復雜,工人水平良莠不齊,企業管理決策等方面因素都是煤礦人因失誤行為的影響因素。本文以山西某礦井為研究背景,結合相關礦難事故的調查分析資料,構建煤礦人因失誤評價模型。
2.1 煤礦人因失誤風險指標體系
對于工業安全的研究常從人、機、環三方面展開,煤礦人因失誤指標體系的建立也可借鑒這種分析方法。通過對大量礦難事故調查資料[4-5]的分析,將相關影響因素進行邏輯分析,得到煤礦人因失誤層次分析模型圖,如圖1所示,各指標層因素[6]如表1所示。
2.2 煤礦人因失誤評價體系權重確定
在模型圖分析的基礎上,通過礦工的實際問卷調查及對相關事故調查組專家的咨詢等形式確定指標層與準則層各因素的判斷矩陣標度,并得到兩兩重要性的判斷矩陣如表2所示。
通過軟件進行檢驗,該判斷矩陣的一致性比例為0.0077
同樣的方法可以確定心理因素準則層、生理因素準則層、設備環境準則層的一致性比例與權重,在此不多贅述。通過運行軟件得到煤礦人因失誤指標層權重為:社會心理-0.0567,家庭心理-0.103,個人不安全心理-0.1871,年齡-0.0698,身體狀況-0.0277,性別-0.044,應急預案-0.1289,安全教育-0.12,安全文化-0.0582,規章制度-0.0766,環境狀態-0.0268,工序-0.0307,設備人機性-0.0703。
3 整改方案
結合分析結果可知,山西某礦井存在人因失誤風險,尤其在礦工存在不安全心理和應急預案的制定方面,根據以上評估結果,在煤礦的日常安全管理中要注意以下幾點,防患于未然。
(1)加強礦工技能培訓與心理素質培訓,通過一些事故案例教育,讓礦工主動遵守相關操作規程,降低不安全心理引發的事故隱患,同時加強三級教育與特殊工種專項培訓。
(2)加大安全投入,改善作業環境[7],減少不良作業環境對工人行為的干擾,同時注重煤礦儀器設備的常規檢查與先進設備的引進使用,將環境治理作為煤礦安全管理的一項重要內容。
(3)利用經濟、行政等手段推行本質安全化、工作方法安全化、操作安全化和環境安全化,同時加強安全管理,尤其是基礎工作,杜絕以包代管、安全責任不落實和現場設備管理松懈等問題[8]。
(4)加強監管力度,配備專職安監人員,將安全管理常態化。
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基金項目:面向礦山監控專業方向的課程體系構建與教學過程研究
與一般的工業項目或工程項目不同,城市花卉主題公園改造項目要突出休閑娛樂、游覽休憩、綠色生態、環境友好的提升功能,具有較強的政策導向和社會公共服務性質。具體地,就城市花卉主題公園改造項目的可行性研究而言,筆者認為,在一般工程項目可行性研究的基礎上,應當結合國家宏觀政策、區域經濟社會發展戰略、城市生態旅游規劃以及花卉主題公園的特點,側重功能提升、環境改善、文化展示、公共服務等的要求,創新評價體系。城市花卉主題公園改造項目的可行性研究應從建設的必要性、技術的先進性、實施的可能性、環保措施及社會效益四大方面展開,具體分析框架如下圖1所示:
圖1 城市花卉主題公園改造項目的可行性研究框架
一、城市花卉主題公園改造項目的建設必要性
(一)現有項目面臨的挑戰
隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,人們對于旅游的特色需求、方式選擇等越來越多樣化,除一些傳統旅游項目外,文化旅游、商務旅游、生態旅游和網絡旅游等特色旅游,以其新穎、別致、時代性強和內容豐富多彩等特點吸引游客,取得了很好的經濟效益。國際、國內旅游市場發展的新趨勢給現有城市花卉主題公園項目帶來了巨大的挑戰,如何更好地開發旅游資源、吸引更多的旅游者是城市花卉主題公園項目存活的關鍵,對此類項目進行提升改造勢在必行。
(二)現有項目的不足
面臨國際、國內旅游市場發展的新趨勢帶來的挑戰,現有城市花卉主題公園項目的傳統優勢逐漸喪失,功能不能滿足市民的精神需求,特色不再突出,難以吸引大量的旅游者參觀游覽,公園的生命力不足。因此,從園區游覽、景觀布局、綜合功能、既有建筑、花卉主題等方面剖析現有城市花卉主題公園項目存在的問題和不足,是項目進行提升改造的出發點。
(三)項目建設的背景
項目建設的背景是分析、論證項目開工建設必要性的重要依據。針對現有項目不能滿足國際、國內旅游市場最新發展帶來的挑戰,從政府支持、市民日常需求、游客參觀游覽、改善城市生態等方面闡述項目提升改造的背景,可以為項目的開工建設提供有效的支撐。
二、城市花卉主題公園改造項目的技術先進性
(一) 項目工程技術方案情況
科學、合理的工程技術方案是衡量項目的技術先進性的重要依據。工程技術方案應該涵蓋工程設計目標、工程設計原則和依據、工程設計方案;其中,工程設計方案是主體,主要包括拆遷安置、山體水系、景區道路、停車場、景點配套設施和綠化工程等幾部分。
(二)項目新技術的應用情況
按照住房和城鄉建設部的要求,工程建設項目要做好節能、節地、節水、節材和環境保護的“四節一環保”工作。尤其是在原工程基礎上進行提升改造的項目,更要根據合理的用能、用地、用水標準及節能、節地、節水設計規范,鼓勵采用新技術、應用再生資源和能源、做好垃圾分類分揀和生化處理,從而確保項目建設的經濟效益和生態效益。
三、城市花卉主題公園改造項目的實施可能性
(一) 項目的資金籌措情況
資金是工程建設項目、市政建設項目的血液。由于項目建設前期只會產生大量的負現金流,需要建設單位充分考慮到資金籌措能力和時間保障,以確保項目建設有充足的資金保障,從而連續施工、按時、高質量地完成。
(二)項目的招投標方案
項目招投標是工程建設流程中重要的環節,直接關系到項目建設的公開公平,并與建設工程質量的好壞有直接的關系。科學合理的招投標方案有利于控制工程投資,減少交易費用,節省人力、物力、財力;有利于鼓勵施工企業公平競爭,不斷降低社會平均勞動消耗水平;有利于保證工程質。[2]
(三)項目的進度控制與組織管理
進度控制與組織管理是采用科學的方法確定進度目標,編制進度計劃與資源供應計劃,進行進度控制,在與質量、費用、安全目標協調的基礎上,實現工期目標。在項目施工過程中必須不斷掌握計劃的實施狀況,并將實際情況與計劃進行對比分析,必要時采取有效措施,使項目進度按預定的目標進行,確保目標的實現。進度控制與組織管理是動態的、全過程的管理,其主要方法是規劃、控制、協調。[3]
四、城市花卉主題公園改造項目的環保措施及社會效益分析
(一) 項目的環保措施情況
項目環評(EIA)是指在一定區域內進行開發建設活動,事先對擬建項目可能對周圍環境造成的影響進行調查、預測和評定,并提出防治對策和措施,為項目決策提供科學依據。項目環評從國家的技術政策方面對新建項目提出了新的要求和限制,以減少重復建設,杜絕新污染的產生,貫徹“預防為主”的環境保護政策;對可以開發的項目提出了超前預防對策和措施,強化了建設項目的環境管理;為開展區域政策環境影響評價,實施環境與發展綜合決策創造了條件。[4]
(二)項目的社會效益分析
項目社會效益評估是以國家各項社會政策為基礎,對項目實現國家和地方社會發展目標所作貢獻和產生的影響及其與社會相互適應性所作的系統分析評估。項目社會效益評估主要包括項目的社會效益和影響評估以及項目與社會互相適應性分析兩大方面;其中,前者主要包括對社會環境影響指標、對自然與生態環境影響指標、對自然資源的影響指標以及對社會經濟影響指標的分析。[5]
總之,城市花卉主題公園改造項目與一般的工業項目或工程項目不同,對其進行可行性研究應特別注意結合城市主題公園的特點、把握分析的重點,有針對性地從建設必要性、技術先進性、實施可能性以及環保措施和社會效益分析等方面進行展開,才能有效地保證城市花卉主題公園改造項目的前期規劃和建設論證,從而為科學、合理地決策提供支撐。
參考文獻:
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[4] 張傳秀,裴娟.我國建設項目環評中存在的問題與對策建議探討[J].環境工程,
關鍵詞:社會責任;經濟責任;環保責任;中石油
中圖分類號:F272 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)30-0049-02
2012年3月全國“兩會”順利召開,隨之而來的一些社會熱點話題必然引來理論界和實務界的高度關注。在今年“兩會”的諸多關鍵詞中,“責任”成為普遍關注的話題。從國際社會看,倡導企業承擔企業社會責任已經成為經濟社會發展的重要價值取向;在國內,企業社會責任是社會可持續發展的重要內容。企業社會責任的履行和研究開始在社會上占據舉足輕重的地位。中國石油是中國油氣行業占主導地位的最大的油氣生產和銷售商,是中國銷售收入最大的公司之一,也是世界最大的石油公司之一。其主要業務包括原油及天然氣的勘探、開發、生產和銷售;原油及石油產品的煉制,基本及衍生化工產品、其他化工產品的生產和銷售;煉油產品的銷售以及貿易業務;天然氣、原油和成品油的輸送及天然氣的銷售。
中國正處于工業化、城鎮化快速發展期,需要持續穩定的能源供應保證,穩定中國能源供應對于中國經濟平穩較快發展乃至全球能源市場健康發展都具有重大意義,研究中國石油社會責任問題具備相當的理論意義與實踐價值。
一、中石油經濟責任履行情況
1.利潤完成情況。2012年中國石油中期業績報告指出,“世界經濟復蘇艱難,地緣政治紛爭加劇,國際油價劇烈震蕩,國內經濟下行壓力加大,石油石化市場需求減緩。面對復雜嚴峻形勢,本集團著眼于為長遠發展奠定基礎,科學分析形勢,加強戰略謀劃,突出發展主營業務,全面提升發展質量,優化投資,控制成本費用支出,實現生產經營平穩較快發展,2012年上半年實現營業額人民幣10 466.61億元,比上年同期增長9.9%。”可見,利潤完成情況仍然相對樂觀。
2.資源勘探開發。中石油剩余探明可采儲量多為低滲、巖性等難采油氣藏,新增油氣儲量品位日益下降,勘探開發環境日益復雜,開采難度日益加大。主力老油田進入高含水期,穩產壓力不斷增大。面對主力油田進入特高含水時期的開發形勢,中石油強化油氣生產運行管理,開展以注水為核心的油田開發基礎年活動,啟動注水專項治理,依靠技術進步和創新,穩步推進老油田二次開發和精細挖潛。加大新區產能建設力度,整體高效開發新油田,油田穩產基礎進一步夯實。
二、中石油社會責任履行情況
作為一家綜合性國際能源公司,中石油的利益相關方眾多,其中包括政府、員工、客戶和消費者、合作伙伴、機構和社區等。中石油積極推進和完善利益相關方參與機制,通過召開專家研討會、組織實地調研、開設社會責任子網站和企業社會責任郵箱等多種方式,與項目所在地政府、社區、員工、業務合作伙伴等開展多層次多角度交流,深入了解利益相關方的關注點和訴求,不斷增加透明度,積極履行對各利益相關方的責任。
中國成品油總體物流流向呈現“西油東進、北油南運及東油向西南推進”的格局;天然氣儲量主要集中在西北、西南和東北地區,天然氣供應呈現“西氣東輸、北氣南下”的格局。為了緩解資源與市場的矛盾,中石油戰略性布局煉化基地,不斷增強油氣調運能力建設,制定實施應急措施,保障國內市場穩定和特殊時期油品供應。2011年,中石油承擔了國內47%的成品油供應份額和70%的天然氣供應份額。為了保障油氣資源平穩供應,中石油實施了一下舉措:煉油企業加大馬力生產,合理安排檢維修時間,優化資源配置,全力保障油品供應。銷售企業千方百計籌措資源,按照“直煉為主、地煉為輔、串換彌補、進出口調劑”的工作方針,努力建立穩定、高效的資源供應渠道。科學組織資源投放,有序控制銷售節奏,有效保障特殊時段、重點區域和國家應急特殊需要。堅持誠信經營,保障油品質量,尤其是加強外采資源及代儲庫油品管理,保障消費者利益。積極實施“送油下鄉”、利用流動加油車開展小額配送、主動送油到田間地頭等便民惠民活動,切實服務三農。開辟加油“綠色通道”,急事急辦,特事特辦,方便執行保供任務車輛優先通過。加強銷售網絡建設,增強保供能力;強化加油站現場管理,提高服務質量,確保應急及特殊情況下服務質量不打折扣。嚴格遵守國家成品油價格政策,嚴肅銷售紀律,決不允許出現“短斤少兩”現象,維護市場秩序。堅持保障供應與創造效益相統一,堅持履行責任與自身能力相匹配,堅持油品品種與市場需求相適應,切實履行國有骨干企業的重要責任。加強與當地政府聯系溝通,與兄弟單位共同承擔保供責任,維護市場穩定。
在保障國內油氣需求的前提下,中石油積極推進國際能源合作進程。國際合作是滿足全球日益增長能源需求的重要途徑之一,中石油堅持“互利共贏、合作發展”的合作理念,發揮資金、技術、管理等方面的優勢,積極參與國際能源開發,服務全球能源市場。截至目前,中石油在全球30余個國家開展油氣業務,并在66個國家提供工程技術和工程建設服務。
三、中石油環保責任履行情況
在全球低碳經濟轉型期,環境保護問題歷來是政府監管當局和企業自身所關注的熱點問題。中石油堅持“環保優先、安全第一、質量至上、以人為本”的理念,追求“零傷害、零污染、零事故”的目標,關注并積極應對氣候變化,大力推進節能減排;努力在健康、安全、環境與質量管理方面達到國際同行業先進水平;推行安全生產、綠色生產、節約生產,大力倡導生態文明,努力實現能源與環境的和諧;持續完善質量管理,為消費者提供更優質的產品和服務。
1.強化安全環保管理。中石油環保責任履行的主要措施是大力推行HSE體系,即健康、安全與環境(Health,Safety & Environment,簡稱“HSE”)一體化管理,通過完善HSE體系、加強HSE監管和考核,不斷提升HSE管理水平。2012年,中石油進一步強化HSE體系推進,全面啟動《“十二五”HSE管理體系建設提升計劃》。組織專家對遼河油田、撫順石化等12家單位開展推進工作重點指導,積極采取審核、培訓等多種方式督促指導企業落實公司HSE制度標準;加強HSE信息系統應用考核,組織制定了“十二五”HSE信息系統升級改進方案。此外,連續五年與所屬企業主要負責人分別簽訂《安全環保責任書》,明確責任對象、責任目標、事故控制指標,將責任指標分解落實到單位、班組、崗位和個人,并將指標完成情況納入各級管理者年度業績考核。
2.著力提升運營安全。在公司發展速度日益加快、業務領域日益拓寬、資產規模日益擴大的過程中,中石油面臨更加嚴峻的安全環保風險。中石油將安全環保工作視為各項工作的重中之重,貫穿于生產經營各業務領域和全過程。以推進HSE體系建設為主線,以風險管理為核心,采取一系列固本強基措施,切實提升安全環保管控能力,實現了安全環保形勢的總體穩定和持續好轉。此外,中石油公司及所屬企業組織開展“安全生產月”、“安全生產警示日”等安全宣傳活動,利用報刊、網絡、電視、簡報等多種媒介,將“環保優先、安全第一、質量至上、以人為本”的理念灌輸到每一個崗位的每一位員工。持續開展安全經驗分享和 HSE 論文征集評選,促進提升全員安全環保節能意識。
3.大力推進節能減排。作為負責任的能源企業,中石油認真貫徹國家資源節約和環境保護的各項法律法規與方針政策。通過創新節能減排的理念、技術、管理和機制,不斷提高能效和污染減排水平,大力推進十大節能和十大減排工程。切實采取提高能效、循環利用資源、生態修復和減少排放等舉措,努力將生產運營可能給環境帶來的不利影響降至最低,積極推進資源節約型和環境友好型企業建設。十大節能工程的實施宗旨是持續改進提高能效,包括提高設備能效、供熱系統優化運行、電動機及電力系統節能、伴生氣回收利用、降低油氣損耗、能量系統優化、水資源綜合利用、新能源和可再生能源利用、能源計量與監控、自用油替代等。十大減排工程的實施宗旨是總量削減排放達標,包括:電廠脫硫脫硝、減排統計監測與考核體系、油田污水處理及配套管網改進、循環經濟示范、廢水達標排放、煉化污水系統優化及資源利用、溫室氣體控制、清潔燃料替代、廢氣達標排放等。
參考文獻:
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關鍵詞:建材污染;環保型建材
中圖分類號: E835.7 文獻標識碼: A 文章編號:
1 前言
近年來隨著國家加大對環境保護的宣傳力度,人們的生活品質越來越重視環保性,這樣就提出了日常的家居、辦公、休閑場所健康舒適的要求。在這樣的大前提下,采用清潔衛生技術生產,大量使用無公害、無污染、無放射性,有利于環境保護和人體健康的環保型建筑材料,是建材產品發展的必然趨勢。
2 環保型建材的定義
環保型建材,即考慮了地球資源與環境的因素,在材料的生產與使用過程中,盡量節省資源和能源,對環境保護和生態平衡具有一定積極作用,應具有以下特征:
(1) 滿足建筑物的力學性能、使用功能以及耐久性的要求。
(2) 對自然環境具有友好性、符合可持續發展的原則。即節省資源和能源,不生產或不排放污染環境、破壞生態的有害物質,減輕對地球和生態系統的負荷,實現非再生性資源的可循環使用。
(3) 能夠為人類構筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環境。
3建筑裝飾材料對環境的污染及其原因
隨著人們對生活品質要求的提高,逐漸對室內環境設計重視起來。人們力求創造一個舒適、高雅的生活和工作環境,但是人們室內裝修使用的不少材料,大都是由化工材料制成的,有的本身含有有毒物質,它們不斷的向室內空氣中揮發有毒成分,給人體帶來不良影響。據報道,美國環境保護局的專家們曾經對數個城市的10棟新建筑物作抽樣檢查證實,現代化新房內的空氣中含有多達500余種的化學物質,比室外要高出許多倍。據美國微生物學會年會有關論文報道,現代建筑中,初步統計,2-3%的建筑物、構筑物都有石棉和氡,10%左右的建筑物被稱為“病態建筑”。這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給建筑的使用者。
事實證明,許多建筑材料所釋放的各種氣體中包含氨、甲醛、苯、氡等對人體的健康非常不利的氣體。同時封閉的室內環境由于溫度、濕度較大,有些材料會對霉菌和細菌生長提供養料,對人體的危害更大。具體來說,建筑內裝修污染物主要來自以下幾個方面:
(1)板材類。不符合環保標準的人造裝修板材,內含超標的甲醛,如大芯板細木工板、膠合板、纖維板、刨花板及用這些板材制作的復合地板、家具等。甲醛主要來自于制作復合板材所使用的脲醛樹脂膠,這種膠具有膠接強度高、不易開膠的特點,是目前生產各種復合板材普遍使用的粘合劑。脲醛樹脂中含有甲醛,會形成游離甲醛氣體釋放到空氣中,而甲醛為高毒性物質。
(2)石材類。石材類裝修材料如花崗巖、大理石、石膏、瓷磚等含有一種叫做氡的有害物質。氡是世界衛生組織公布的19中環境致癌物之一,它是僅次與吸煙的第二個肺癌致病因。
(3)涂料類。裝修中使用的油漆、涂料、防水材料及各種油漆涂料的添加劑、稀釋劑中含有有害物質苯。
(4)水泥等建材類。水泥等建材中包含有有害物質主要為氨,它是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。
4 選擇和使用環保型建筑材料
4.1注重新型環保建材的采用
作為現代建筑工程重要物質基礎的新型建材,國際上稱之為健康建材、綠色建材、環境建材、生態建材等。環保型建材及制品主要包括新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料、無機非金屬新材料等。按照世界衛生組織的建議,健康住宅應能使居住者在身體上、精神上和社會上完全處于良好的狀態,應達到的具體指標最重要的一條,就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料,例如含高揮發性有機物的涂料;含高甲醛等過敏性化學物質的膠合板、纖維板、膠粘劑;含放射性高的花崗石、大理石、陶瓷面磚、煤矸石磚;含微細石棉纖維的石棉纖維水泥制品等。因此,應該仔細地選擇和恰當的運用可以將建筑材料對環境和人體健康的不利影響限制在最小范圍內。避免使用那些產生放射性污染的材料。溶劑型油漆、化纖毛毯、復合地板和其它許多建筑產品都可能在空氣里釋放出甲醛等揮發性的有機混合物(VOC)。這些化學制品不僅影響建筑工人和建筑使用者的健康,同時也會增加環境中的粉塵和有機物污染。
4.2遵循國家的環保法規
2002年1月1日開始,《民用建筑工程室內環境污染控制規范》正式實施。室內裝修的環境污染問題已引起國家的重視。我們要努力執行,選用通過健康環保認證的材料,減少設計中色彩鮮艷的石材的運用,多采用優質聚酯和環保型硝基漆,減少或杜絕在空氣流通較差的房間使用醇酸油漆的數量。當然,不同的建筑類型有不同的設計標準,但健康和無害化應該是普遍的原則。幼兒園建筑當然應該為創造良好的室內空氣質量而挑選最“健康”的材料,可是對于倉庫等建筑對室內空氣質量的要求也許不是那么重要,而降低維護成本也許應該是優先考慮的因素。
4.3加強宣傳工作,提高全民的環保意識
社會環境意識的高低是衡量國民素質、文明程度的重要尺度。要利用能夠各種宣傳媒體進行環保意識、環保知識、環保建材知識的教育,使全民樹立強烈的生態知識、環境意識,樹立加快發展環保型建材的責任感,自覺地參與到保護生態環境、發展環保型建材的工作中來。
室外的綠色營造了美麗的環境,室內設計方面同樣需要環保概念。那么對于居民,掌握對付裝修污染的基本知識也很重要:(1)要嚴格選材。首先要看裝飾材料是否是正規生產廠家的產品,要查看生產廠的商標、生產地址、防偽標志等。還要看產品檢測報告中的甲醛、苯等有害物體釋放量是否合乎標準;(2)要在裝修后找到資質、正規的室內環境監測部門進行檢測,聽取專家的意見,選擇合適的入住時間。最好空閑一段時間,使室內有害物質消釋到安全系數內再入住;(3)入住后常開窗戶加強通風,加速室內不良物質和氣體的排放;(4)如果入住后有不良反映,要及時到醫院檢查身體,并請檢測部門來檢測,即使清除致病的污染源;(5)要學習、掌握一些裝修環保標準和法規,在遇到因裝修污染引起的糾紛時,要按照國家的環保法規依法調節或經訴訟解決。
論文摘 要:新課改要求我們通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學研究的過程,激發學習化學的興趣,強化科學探究意識,促進學習方式的轉變,在實踐中培養學生的創新精神和實踐能力。但是,在實驗探究中,有許多實驗存在安全隱患,這往往容易被忽視。本文就高中化學探究性實驗教學中的實驗安全案例及學生實驗環保意識的培養兩個方面進行了有效的分析。
中學化學課本中,將近一百七十多個化學實驗,多屬于有毒、易燃、易爆物的制取及性質實驗,同時又接觸到了工業制硫酸、硝酸、合成氨工業、煉鐵、煉鋼、電解、電鍍等化工生產過程,可進行環保教育滲透的內容很多。在每章、每節的教學時,加強對環保教育的滲透,從化學角度出發,講明污染源的生成及危害原理,使學生知其然,也知其所以然,從原理上明白危害的原因及防護措施。例如講到水污染時,應重點講明白水污染的污染源主要是含有金屬離子的工業廢水的任意排放及農藥的使用。常見的重金屬離子為鋇離子、汞離子、銅離子、鉻離子等。這些重金屬離子可使生物體內蛋白質凝固,一旦含有這些重金屬離子的水被人飲用,則會使人體中運輸血液的血紅蛋白凝固而導致缺氧窒息死亡。
一、高中化學探究性實驗教學中的常見實驗安全案例分析
(一)違反操作規定。
案例1:點燃氫氣必須先檢驗純度。可是,如果你在用鋅和鹽酸反應制取氫氣的演示實驗過程中,當鋅粒反應完后,打開反應器的塞又裝上鋅粒,塞上塞就點燃,就會引起儀器爆炸。為什么會發生爆炸事故呢?這是因為你違背了點燃氫氣前必須檢驗純度的操作規定。實驗過程中打開塞裝鋅粒跟實驗開始時裝鋅粒相同,反應器里進入了空氣,氫氣和氧氣混合,點燃都會發生爆炸。
案例2:在制乙烯時,在大試管里倒入酒精和濃硫酸,加熱時,就會發生液體噴出事故。為防止這樣的事故發生,在加熱液體制取氣體時,應加入瓷片以防爆沸。還要注意,如果你用酒精和濃硫酸加入瓷片加熱制乙烯,用排水取氣法收集完畢時,先撤去了酒精燈,冷水就會沿導管流入盛濃硫酸的燒瓶,以致引起燒瓶炸裂。這是因為你違背了實驗操作而引起的。加熱制取氣體并用排水法收集,實驗完畢時,應先把導管從水里撤出,再撤酒精燈。上面的操作正好顛倒了,先撤去了酒精燈,還沒來得及取導管,水就沿導管流入反應器,引起儀器炸裂,濺出硫酸。
(二)用藥過量發生事故。
一些實驗雖然劇烈,但試劑量小并無危險,用藥量稍大便會發生危險。
案例3:紅磷在氧氣里燃燒時,反應很劇烈,但藥量少時并無危險。在做分組實驗時,讓學生觀察紅磷在氧氣里燃燒時的現象,放入的藥量一定要適量,不得隨意用藥,否則就會發生意外事故。
案例4:配制銀氨溶液時,如果加入過量的氨水,且不隨配隨用,久置后再用,溶液中生成了容易爆炸的物質,用時就會引發爆炸事故。此實驗要防止加入過量氨水,銀氨溶液必須隨配隨用,不能久置。
案例5:銅和熱濃硫酸反應,銅和硝酸反應。盡量控制反應物的用量,只要能得到正確的有明顯的結果,學生能觀察到其物質的存在,了解和掌握它的性質就可以了。
(三)藥品混入雜質。
案例6:在用氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制取氧氣時,錯把木炭粉當作二氧化錳加入試管與氯酸鉀混合,使得藥品中混入了雜質,造成了爆炸事故。因此用藥時要認真辨清藥物,不得馬虎從事。
案例7:做甲烷的演示實驗時,有人沒有把空氣排凈就點燃甲烷氣體,產生爆炸事故。此實驗應先做甲烷的性質實驗,再點燃甲烷氣體,以防空氣的混入,保證甲烷的純度,避免爆炸事故的發生。
(四)使用失落標簽未經鑒定的試劑發生事故。
案例8:在配制溶液時錯把硫酸當鹽酸使用,造成傷害事故。凡失落標簽的試劑一定要檢驗確定后再使用,以避免傷害事故的發生。 (五)實驗室空氣不流通。
案例9:在演示氯氣、硫化氫、二氧化氮、一氧化碳等有毒氣體時,或學生實驗可燃性氣體。如制氫氣、乙烯、乙炔等時,如果實驗室空氣不流通,有毒、易燃氣體逸散到空氣中越積越多,達到一定濃度,會引起師生中毒或其他意外事故。因此實驗室應安置通風櫥、換氣扇等通風設施,必須做到實驗室空氣流通。
二、學生實驗安全和環保意識的培養
教師是對學生進行教育的主要實施者,教師的思想、言行對學生有最直接最有效的影響,從“安全意識”的培養角度來說,教師應做到以下幾點:
(一)一絲不茍做好演示實驗。
教師在演示實驗中的一舉一動都直接影響學生動手實驗時的態度和方法,因此,哪怕是最常用儀器的使用也絲毫不能大意,對于一些有危險隱患的實驗更要充分備課,引導學生把不安全因素想全想透。
(二)合理使用反例。
對于一些可以在實驗室模擬的錯誤操作導致的后果,教師可設計一些錯誤的反例加以驗證,以加深學生印象。如不純的可燃氣體點燃爆炸,水倒入濃H2SO4中進行稀釋的后果;加熱時先撤酒精燈導致水回流引起試管炸裂等,只要條件允許,裝置設計合理,不會引起事故的均可一試。
(三)嚴格監督,培養學生良好的實驗習慣。
學生進入實驗室親身體會的印象是最深的,中學生的年齡特點決定了他們對什么都好奇,好動是他們的天性。因此,在平時學生實驗中除了講清楚規范操作,安全要求外,加強監督也是必不可少的一個環節。
(四)增強防范意識,培養自救能力。
例如:強酸、強堿濺到身上時的處理,偶遇緊急情況時應如何處理和進行自救。
(五)利用錄像實驗輔助教學真實可信。
對于一些較復雜、有危險、要求高、時間長的實驗,不適合課堂演示,則拍成錄像,于課堂播放。這樣,既保證了實驗的真實性和直觀性,又便于觀察實驗現象,同時也提高了課堂密度。
案例10:如講“碳還原二氧化碳”時,很多同學很難想象這個反應實驗該怎樣做。我經過多次試驗之后,確定采用鐵管作為木炭還原二氧化碳的反應器,然后把實驗拍成2分鐘的錄像,這樣把一個復雜、反應時間長的實驗帶到課堂,起到了良好的效果。其次,為了改進實驗教學,在制取一些有毒物質(氣體、液體)時,要不斷改進實驗裝置,盡量避免氣體外逸或液體泄漏亂淌。對有害尾氣要增加吸收或轉化裝置,不能任意排入大氣中。如制取二氧化硫、硫化氫、二氧化氮、氯氣等有毒氣體時,對其尾氣的處理,可用堿溶液(如氫氧化鈉溶液)來吸收。
三、收獲與反思
綜上所述,只要我們了解各種化學實驗事故發生的引發原因,遵循操作規程,認真仔細地進行操作,就可避免各種事故的發生,做到安全實驗。在實驗操作中,還要教育學生一定要嚴格遵守操作規程進行操作,防止學生一昧追求趣味而亂動手擺弄。要求學生在制取有毒氣體時,盡量利用少量的反應物來制取少量的有毒物質,把污染減少到最低程度。安全實驗的關鍵是要按照操作規定進行實驗,危險也能變為安全。反之,安全也變得不安全。但也不要害怕,也不必滿腹恐懼不敢動手實驗;要熟悉操作規定,了解反應規律,不懂要問,不可蠻干。否則,在實驗過程中一旦發生事故,危及師生的安全,甚至嚴重致殘造成終生不幸,且會影響學生學習化學的興趣,事關重大,務必高度警惕。
參考文獻
一、研究背景
從20世紀70年代開始,西方一些發達國家的公司,面臨社會對環境信息的需求,也出于競爭和自身發展的需要,開始在財務報表中披露企業的環境信息。環境信息披露的形式從最初的公司年度財務報告“管理層分析和討論”的組成部分,轉化為獨立的環境年度報告,披露的行業也由環境敏感性行業擴展到其它類型,披露的內容由環境映像信息擴展到環境績效和環境會計信息。環境信息已成為企業持續經營、業績評價和投資決策的重要信息源。改革開放以來我國經濟迅速發展,但也面臨著越來越嚴峻的資源或環境壓力。在眾多的環境污染事件中,企業難辭其咎。企業的生產經營活動和環境問題是緊密聯系在一起的,企業既是社會財富的直接創造者,也是環境本論文出自污染的主要制造者。據環保部門統計,目前自然界遭受的污染物中80%來自于企業的生產經營活動。對外披露環境信息,揭示環境資源的利用情況及污染的治理情況,履行環境受托責任,是現代企業可持續發展的必然選擇。在我國眾多的企業中,上市公司具有規模化、公開化、籌資渠道多元化等特征,備受公眾、市場和政府的關注,其在會計核算、信息披露等方面更加規范、透明和全面。人們也希望從上市公司對外報送的報告中了解其對公司環境問題的立場、態度和行動。基于此,我們對我國上市公司環境信息披露現狀進行分析,以為相關部門提供決策參考。
二、研究設計
(一)樣本選取本文從重污染行業上市公司中選取研究樣本。2003年國家環保總局下發的《關于對申請上市的企業和申請再融資的上市企業進行環境保護核查的規定》中,對重污染行業進行了初步劃分,造紙行業名列其中。造紙行業屬于國民經濟的基礎原材料產業,受到國家產業政策的重點支持,但也是我國污染比較嚴重的主要行業之一,2004年國家統計的41個工業行業中,造紙行業廢水排放總量僅次于化工制造業,高居第二位。因此,我們選取造紙行業上市公司作為本文的研究樣本。根據證監會2001年的《上市公司行業分類指引》,造紙、印刷行業屬于制造業的下次類,登陸中國上市公司咨訊網查詢后,共獲得截至2006年底在滬、深上市的造紙、印刷行業A股上市公司共32家,經過鑒別和分析,剔除造紙行業的下游行業印刷、包裝及體育用品制造業上市公司9家,共得到A股市場造紙行業上市公司23家,為本文的有效樣本,其股票簡稱和上市時間見(表1)。(二)研究方法根據《證券法》》和《公開發行股票公司信息披露實施細則》的規定,上市公司信息披露的文件主要包括:招股說明書、上市公告書、定期報告和臨時報告。本文主要采取統計分析與個案分析相結合的方法,從分析樣本公司首次公開發行股票時的招股說明書及2003~2005年連續三年的年度報告這些信息披露文件著手,揭示上市公司環境信息披露的情況。本研究中樣本公司的招股說明書和年度報告主要來自于證監會指定的信息披露網站《巨潮咨訊》和金融研究數據庫。
三、實證分析
(一)招股說明書中環境信息的披露拓股說明書中關于環境信息披露的內容:一是整體情況。從招股說明書的內容來看,除了生產特種紙的冠豪高新和凱恩股份外,其余21家上市企業都對環境問題給與了一定的關注,披露比例達90%,這與造紙行業的污染比較嚴重,國家對其制定了嚴格的環保標準和規范有關。二是環境信息披露的方式。從招股說明書的內容來看,企業環保信息披露的方式呈現越來越多樣的趨勢,由在風險因素與對策中披露擴展到募集資金的運用、業務與技術等部分。1997年以前上市的企業主要在招股說明書的“風險因素及對策”的“環保風險”中披露,1998年以后擴展到“募集資金運用”、“發行人情況”。2004年以后開始在招股說明書的“業務和技術”部分披露環境信息,如2004年上市的博匯紙業在“業務與技術”部分詳細披露了企業生產經營產生的污染情況、污染物的處理情況、污染物處理工藝流程以及環保達標情況等信息。2006年上市的太陽紙業披露環境信息的方式更加全面,其在招股說明書的各個方面都披露了環境信息,并且在“業務發展目標”中獨立披露了企業未來的環境保護計劃。一個顯而易見的趨勢是,隨著法規的日益完善,環境信息的披露日益受到企業的重視。三是環境信息披露的內容。整體上看,上市公司環境信息披露的內容最初是有關企業面臨的環保風險及對策,有關此項目的披露比例達到了100%,這和相關環保法規的要求是一致的。隨著法規的日益嚴格,信息披露的內容逐步擴展到了環境管理體系認證、環保投資、三廢排放量、污染物處理情況等,具體情況見(表2)。除了環保風險外,有關環保投資的披露也是較多的,有11家公司進行了此項披露,其中有9家公司的披露較為詳盡,分別是銀鴿投資、美利紙業、福建南紙、民豐特紙、華泰股份、恒豐紙業、博匯紙業、景興紙業、太陽紙業。披露的內容主要是環保費用支出、未來的環保投入本論文出自金額,以及環保項目投入使用后污染物的減少量,對環保投資所帶來的收益以及公司進行環保投資對提高公司競爭力的影響等沒有進行過披露。有關上市公司污染物情況的披露也逐漸增加,1998年上市的美利紙業披露了企業三廢的處理情況;2000年上市的華泰股份披露了企業的"三廢"排放量。2001年上市的恒豐紙業還對新項目投入使用后企業污染物的減少量進行了披露。2003年以后,隨著貫徹落實科學發展觀各項政策的推進,環境信息披露的內容更加豐富。如2004年上市的博匯紙業、2006年上市的景興紙業和太陽紙業都將環境信息的披露提到了非常重要的地位。博匯紙業在招股說明書的“業務和技術”中指出:造紙行業對環境的影響將由破壞生態環境走向清潔生產并改善生態環境,成為可持續發展的產業。其將“發行人的環保情況”獨立出來,詳細披露了公司生產經營產生的污染情況、污染物處理工藝流程、污染物排放情況、中介機構有關環保的核查意見等。太陽紙業的披露更加詳細,其在“業務與技術”中披露了“與發行人經營有關的高危險、重污染情況”,包括安全生產及污染治理情況、環保處罰情況、近三年環保費用支出及未來支出情況、環境保護核查的情況等。并且其將企業未來的環保計劃納入了“業務發展計劃”中進行了披露,這也是史無前例的。值得關注的是,有關中介機構對上市企業環境保護核查情況的披露是從2004年開始的,這是因為國家環保總局2003年頒布的《關于對申請上市的企業和申請再融資的企業進行環境保護核查的通知》對此做出了明確要求。
(二)年度報告中的環境信息披露年度報告中關于環境信息披露的內容:一是整體情況。通過閱讀分析23家樣本公司連續三年共65份年度報告,發現除*ST東泰、恒豐紙業、*ST天宏在連續三年的年度報告中從未進行過環境信息披露外,其余20家企業都曾在不同年度不同程度地披露了環境信息,披露比例達87%,其中9家公司在連續三年年報、5家公司在連續兩年年報中披露企業的環境信息。二是環境信息披露的方式。上市公司主要選擇在會計報表附注中披露環境信息,其次是在董事會報告中披露,個別企業在公司治理結構中強調企業對于環境保護的重視。當發生重大的與環境相關的事項時,企業會選擇在重大事項中披露。除此之外,企業幾乎很少采用其他的方式。沒有一家企業選擇在財務會計報表中進行披露,更沒有一家企業獨立的環境報告書。值得關注的是,ST長控在財務會計報告的審計報中披露了由于控股公司環保治污未達標停產,會計師事務所出具了非標準意見審計報告的情況。這也是造紙行業唯一由于環境問題而被出具非標準意見審計報告的例子。年度報告中環境信息的披露方式見(表3)。從(表4)可知,除了環保投資的披露比例最高外,有關排污費的披露也是較多的,共有10家企業進行了此項披露,披露比例達56%,其中5家企業在年度報告中連續披露了企業支付的排污費,而有關環保補貼和借款的披露相對較少。有關環境管理體系認證等非貨幣性信息一般在企業的董事會報告或公司治理結構中進行披露,而有關環保撥款、環保投資、環保補貼、排污費等貨幣性信息一般在會計報表附注中進行披露。三是環境信息披露的表述形式。通過對65份年報的分析,發現上市公司披露的環境信息中,貨幣性的內容仍占主要部分,這部分內容尤其是排污費、資源稅、環保投資、環保撥款等內容,幾乎都是在報表附注的某一科目中出現。如排污費的信息一般都是在預提費用賬戶或支付的其他與經營活動有關的現金等附注中出現。而環保撥款的信息一般出現在專項應付款或資本公積的報表附注中。而非貨幣性的內容主要包括環境管理體系認證、國家環境政策的影響。貨幣和非貨幣相結合的內容主要包括有關稅收減免和環保投資等。這些內容一般出現在董事會報告中提到的有關募集資金使用、下一年度的生產計劃等。四是環境會計信息的披露。從會計報表附注中披露的內容來看,與企業會計處理相關的環境事項主要涉及排污費、資源稅、環保撥款、環保補貼,涉及的賬戶主要有資本公積、專項應付款、補貼收入、預提費用、管理費用等。但由于沒有統一會計準則的強制性約束,企業在發生與環境相關的會計事項時的會計處理及信息披露并不規范。如會計制度規定企業應對繳納的排污費進行預提或待攤,計入“預提費用”或“待攤費用”賬戶,實際繳納時計入“管理費用”賬戶,但實際上只有ST佳紙、ST長控在會計報表附注中披露了預提的排污費,也只有ST佳紙在2003年報表附注中披露了管理費用中的排污費,其它企業均未披露預提的和在管理費用中列支的排污費金額。共有6家企業在支付的其他與經營活動有關的現金中披露了支付的排污費,其他企業均未披露。另外,晨鳴紙業將收到的環保專項基金計入了“專項應付款”,并在報表附注的收到的與籌資情況有關的現金中進行了披露,而華泰股份和山鷹紙業只在專項應付款中披露了收到的環保撥款,并沒有披露收到的環保資金的現金流入。另外,還未發現一家企業設立有關環境資產、環境負債、環境成本、環境收益等會計科目進行披露。超級秘書網
(三)結論首先,上市企業環境信息的披露與環境法規的時間具有相關性。無論從招股說明書,還是年度報告披露的內容都可以看出,環境信息披露的內容與環境法規的時間具有一定的相關性。如2003年以后上市的企業披露的環境信息內容更加全面豐富,主要原因在于國家環保總局于2003年下發了《關于對申請上市的企業和申請再融資的企業進行環境保護核查的通知》及《關于企業環境信息公開的公告》等文件,對企業環境信息披露的形式和內容有了較為具體的規定。其次,首次公開發行股票時的披露情況要好于持續經營過程中的披露。我國目前僅有的對上市公司環境信息披露做出要求的法規,如《公開發行證券的公司信息披露內容與格式準則第1號—招股說明書》、《關于對申請上市的企業和申請再融資的企業進行環境保護核查的通知》等都是針對首次公開發行股票時做出的規定,如對于定期報告很少有關于環境信息披露的具體要求,對于臨時報告等其他形式的規定幾乎沒有,這就導致年度報告中的環境信息披露嚴重不足,招股說明書中環境信息披露的內容明顯要好于持續經營過程中的環境信息披露。第三,環境信息的披露是壓力導向型,而非市場導向型。招股說明書和年度報告中環境信息披露的形式和內容可以印證,企業披露環境信息的主要動機來源于環保政策的限制及國家法律法規的要求,而不是企業文化的發展和環境意識的提高引發的自主、自覺行動,自愿性環境信息披露的需求不高。第四,披露方式不規范,披露的信息主要為歷史性信息,信息的可比性、實用性較低。環境信息披露具有隨意性,缺乏固定、規范的格式,信息的可比性較差;披露的方法主要采用文字敘述,披露形式單一;披露的內容絕大多數是對過去發生的事項的反映,如排污費、環保認證等,降低了環境信息對于決策的有用性。最后,披露目的是為了樹立良好的社會形象,而非履行社會責任。大多數的環境信息披露只是對公司如何支持環境項目、在環境方面從事了哪些社會義務等的一般說明。披露的主要目的是樹立和強化公司在股東、顧客、潛在的投資者以及環境主義者們眼中的良好形象,而不是真正履行社會報告責任或公共會計責任。
四、政策建議
(一)逐步完善與環境信息披露有關的法規由于企業環境信息的披露與環保法規的有一定相關性,因此,建議政府部門加快出臺有關環境信息披露的法規,強制企業重視環境保護,披露環境信息,逐步提高上市公司環境信息的披露水平。特別是由于年度報告對決策具有更重要的意義,要加強年報中環境信息披露的分量,促使企業重視持續經營過程中的環境信息披露。
(二)建立規范環境會計核算與信息披露的統一標準近幾年環境會計在我國發展滯后的原因是多方面的,但主要“瓶頸”在于法規及準則的缺失。建議政府部門逐步建立環境會計準則、環境會計制度、環境資產與負債的確認與計量具體準則,形成完整的環境會計理論與方法,促使上市公司將有關環境的會計事項與有的會計制度相對獨立地加以列示,以外部要求的形式促使公司履行公共受托責任。在全面推行環境會計準則之前,政府部門可選取一些資源消耗量大、環境污染比較嚴重的行業,如鋼鐵、本論文出自煤炭、電力、化工等,開展環境會計規范化的試點工作,積累經驗后,再全面推進。
(三)建立和完善環境審計,重視環境信息披露的質量我國環境審計信息的披露已初見端倪,如ST長控在2004、2005年度報告中披露了由于環境問題被會計師事務所出具非標準意見審計報告的情況。但就總體情況而言,環境審計信息的披露還是嚴重不足。環境審計是環境信息披露質量的重要保證。在已頒布實施的審計規范和準則中,均沒有對環境審計的具體規定。應盡快制定我國環境審計規范,及具有可操作性的環境審計工作細則,使環境審計的實務操作規范化,提高環境會計信息披露的質量。*本文系陜西省教育廳項目(2005KR65):西安外國語大學青年專項科研基金
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