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首頁 優秀范文 化工環境保護論文

化工環境保護論文賞析八篇

發布時間:2022-07-17 16:04:14

序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的化工環境保護論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。

化工環境保護論文

第1篇

英文名稱:Environmental Chemistry

主管單位:中國科學院

主辦單位:中國科學院生態環境研究中心

出版周期:月刊

出版地址:北京市

種:中文

本:大16開

國際刊號:0254-6108

國內刊號:11-1844/X

郵發代號:82-394

發行范圍:國內外統一發行

創刊時間:1982

期刊收錄:

CA 化學文摘(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽:

聯系方式

期刊簡介

《環境化學》(月刊)創刊于1982年,是中國科學院生態環境研究中心主辦的學術性刊物,為中文核心期刊。主要刊登范圍包括大氣、水體、土壤、生態、工程和人體健康等各個層面,包括大氣、水和土壤環境化學、環境分析化學、污染生態化學、污染控制和綠色化學等方面;主要涉及行業有:科研、教育、環境保護、環境監測、污水處理、垃圾處理、市政、印染、化工、造紙、煤炭、食品、醫療、農業等。

第2篇

關鍵詞:公路;環保;綠化

收稿日期:2011-04-22

作者簡介:周建民(1962―),男,浙江常山人,助理工程師,主要從事公路工程管理工作。

中圖分類號:TU986.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2011)05-0106-02

1 引言

環境保護是一項基本國策。隨著我國社會經濟的日益發展,公路建設步伐越來越大。近年來,我國公路總里程不斷增長,汽車保有量持續增加,公路污染、公路對周邊環境影響等問題也大量凸現出來。

如何面對公路建設產生的環境問題,如何結合現階段我國實際情況,分析評價公路建設各階段對環境的作用與影響,采取何種措施減少或杜絕公路環境污染,如何搞好我國現有公路的綠化工作,為我國的國土綠化、環境保護做出更大貢獻,這也是擺在我們廣大公路工作者面前的一項長期而艱巨的任務。筆者結合多年來的工作經驗,通過分析現狀、發現存在的問題,提出了在公路建設中加強綠化和環保的措施和建議,供大家探討。

2 公路環境保護和綠化的內涵

2.1 公路環境保護

2.1.1 公路環境保護內容

公路環境保護是基于生態可持續發展原則,調節與控制“公路工程與路域環境”對立統一關系的發生與發展。公路環境保護由兩項基本工作組成,包括分析因修建公路而對環境產生的各種影響及其影響的程度和范圍,根據需要采取專門的環境保護措施,積極開展環境保護的有關工作;在公路的設計、施工及運營管理過程中,注意凸顯公路各組成部分的環保功能,使公路在運輸功能發揮的同時,對沿線環境的負影響最小。

2.1.2 公路環保功能

一條公路如果嚴格按照現行公路工程設計標準及《公路環境保護設計規范》進行設計,按公路工程施工技術規范進行施工,就可以起到對路域自然環境的保護作用,并能夠對社會環境進行調整和完善。公路的環保功能主要表現在防止水土流失、美化環境、國土防火、國土綠化、改善行車環境,美化路容等方面。

2.2 公路綠化

公路綠化作為國土綠化的一個重要內容,我國一直非常重視。但長期以來,由于我國公路等級低,綠化主要是行道樹栽植。直到20世紀90年代,隨著高等級公路建設的發展和對于環境問題認識的提高,才開始開展系統的公路綠化。從保護環境、改善景觀的角度出發,目前高速公路綠化和景觀已經受到國內建設單位的普遍關注和高度重視。在工程建設過程中就已開始做綠化工程設計和景觀工程設計。

2.2.1 公路綠化的目的和意義

公路綠化是公路建設的一個重要組成部分。它對于提高交通安全性和舒適性,緩解公路施工給沿線地區帶來的不良影響,保護自然環境和改善生活環境等都具有極其重要的意義。

公路綠化可以對公路起到保護作用,綠化植物可以固著土壤、涵養水源、阻止或減少地表徑流、降低雨水沖刷路基地危害。另外公路綠化還可以改善交通條件,為高速行車提供保障。對公路進行綠化,也是美化路容、舒適旅途的重要組成部分。公路綠化的作用主要包括提高行車安全性,改善公路景觀,提高行車舒適性,恢復自然,保護環境等。

2.2.2 公路綠化的內容

公路綠化主要包括立交區綠化、休息區綠化、主線綠化、道路外部綠化(路基兩側)。

3 公路環境保護及公路綠化方面存在的問題

3.1 公路環境保護存在的問題

公路環境保護主要包括聲環境保護、生態環境保護、水土保持、公路生態管理、環境補償、空氣環境保護等方面。與發達國家相比,我國目前在公路環保方面主要存在以下問題。

(1)公路噪聲控制還沒有形成規范化的設計體系,聲屏障研究還不夠深入。工程設計時未能充分考慮避開居民區、療養區、學校醫院等環境敏感區域,工程設計未能體現以人為本的理念,大多是采取被動式隔聲降噪處理。

(2)生態環境保護意識不強。工程設計往往考慮單一造價,不充分體現保護生態環境。例如公路跨越河流時,一般將河流截彎取直,這樣做雖然節約了工程造價,但往往改變了水生生物棲息環境,造成了不利的環境影響。

(3)公路生態管理意識落后。我國高等級公路綠化已受到普遍重視。設計時采用的技術已經基本與國際同步,但由于各種原因,施工中仍存在許多問題,注重速效但短期,重建輕養。

(4)環境補償缺乏法律約束。公路工程將不可避免地造成一定的環境資源損失,但我國目前大部分工程設計均未能考慮有效地補償措施,缺少嚴格的法規約束。

(5)空氣環境保護流于形式。我國目前的公路環保多側重于聲屏障等摸得著見得到的環境保護工程,對自然環境的保護只能盡力以保護區和珍稀動植物品種為主,對人與自然的和諧統一重視程度嚴重不足。

3.2 公路綠化存在的問題

近幾年我國公路綠化技術有了長足的進步,噴播技術等新技術已經在公路綠化中得到了廣泛應用。但與等發達國家相比,公路綠化水平還有很大差距。我國目前公路綠化存在的問題主要有過分強調短期效果、過分強調景觀效果、植物選擇和配置不合理、種植技術有待進一步提高等。

4 加強公路綠化和環境保護工作的和方法和建議

4.1 引入公路環境影響評價機制

環境影響評價是環境保護的一項重要工作,它是決策和開發建設活動中實施可持續發展戰略一種有效的手段和方法。通過對公路建設所產生的環境影響進行識別、預測和評價,以提出合適的清除或減輕不良環境影響的措施和對策。由于公路是大型的基礎性公共設施,所以修建公路對區域環境的影響將是多方面的和深刻的,要根據具體情況分析評價擬建公路可能對區域環境質量產生的影響、影響的程度和采取的對策。同時,要將公路工程環境影響評價作為立項審批的一項必備條件來執行,切實加強建設、設計單位的環境保護理念。

4.2 適時引入環境補償立法

在這一方面,我國目前還存在空白。筆者認為應該適時引入環境補償立法,確立環境補償的權威性、必須性、強迫性,真正做到誰破壞,誰恢復。

4.3 公路環保其它具體措施

公路建設的不同階段,環境問題的產生與環保工作的重點不同,所采取的措施必須具有針對性。

可行性研究及初步設計階段,進行項目環境影響評價,為進行環境保護設計和采取環保措施提供依據。初步設計及施工圖設計階段,進行環境保護設計。招投標階段,在合同書中納入環境保護條款。施工階段,進行環境保護設施的施工及監理。竣工和交付使用階段,進行環境保護設施驗收、環境后評價。營運期,進行環保設施維護及處理環境問題投訴。

4.4 公路綠化措施和方法

著眼于長遠發展,提高公路綠化的質量;選擇適應本地區的物種和綠化植物進行公路綠化;利用科學的公路綠化技術,提高綠化植物的成活率及抗病能力;建立一種理念,運用科學綠化技術,朝長遠方向發展,從而建立人和動物、植物協調發展的生態環境。

參考文獻:

[1] 中交第一公路勘察設計研究院有限公司.JTJ/T 006-98公路環境保護設計規范[S].北京:人民交通出版社,1998.

[2] 劉書套.高速公路環境保護與綠化[M].北京:人民交通出版社,2001.

[3] 中交第一公路勘察設計研究院有限公司.JTJ001-97 公路工程技術標準[S].北京:人民交通出版社,1998.

[4] 中交第一公路勘察設計研究院有限公司.JTJ073-96公路養護技術規范[S].北京:人民交通出版社,1996.

[5] 湯林新,劉治軍.高等級公路路面耐久性[M].北京:人民交通出版社,1996.

[6] 黃小駱,黃良然,溫少玲.公路建設對環境的影響及防治[C]研討會組委會//.中、德公路建設與環境保護研討會論文報告集.北京:人民交通出版社,1994.

[7] 趙宏生.怎樣綠化公路[M].北京:人民交通出版社,1989.

第3篇

論文摘要:本文論述了公路建設以及公路運營對環境地影響和破壞,闡述了公路綠化對公路環境改善的重要作用。

近幾年來,公路交通運輸業的蓬勃發展,機動車保有量迅猛增加,公路交通對環境的破壞作用也已經到了十分嚴重的地步,因此,加強公路建設的環境保護措施已迫在眉睫。

公路對環境地影響主要表現為公路對社會經濟地影響、對生態環境地影響、對大氣環境地影響、對聲音環境地影響、對自然景觀地影響等。

在以上幾個方面地影響當中,公路除了對社會經濟環境有所貢獻之外,如果采取措施不當, 會對其他幾個方面造成嚴重的后果。

公路對生態環境地影響主要指以下幾個方面:包括新建公路對動、植物生活環境地影響、對占用土地造成的土壤流失地影響、對農作物環境地影響以及公路對水環境地影響,尤 其是對飲用水源地影響。

公路對大氣環境地影響主要是指公路在建設當中產生的揚塵和在道路通車以后車輛排放地污染。 在施工期間,公路施工的特點之一是大量開挖土基,少則幾十萬立方米,多則上百萬立方米 ,造成的粉塵污染是相當嚴重的。在公路運營期產生的污染主要來自汽車的尾氣。汽車尾氣中含有一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)、黑煙、碳氫化合物、醛及含鉛顆粒物等。汽車排放污染與車速、運行狀態以及車輛位置到受到污染的地點的距離等因素有關,當汽車勻速行駛時,一氧化碳(CO)的排放與車速成反比的關系,而氮氧化物(NOX)則相反,氮氧化物(NOX)的排放隨車速的增加而增加。汽車排放污染與道路服務水平有著密切地關系,在服務水平較高的路段車輛的排放污染要小于服務水平低的路段。另外,排放的污染同車輛位置和受到污染的位置距離有關,例如:一氧化碳(CO)濃度的分布與路基高度及到路邊的距離成反比 。根據資料顯示,當路基高度在3米以下或路塹時,一氧化碳(CO)濃度的最大值出現在路邊 外,隨著離路邊的距離增加而減小,當路基高度在3米以上時,一氧化碳(CO)濃度的最大值 出現在離路邊20~25米左右,然后隨離開路邊的距離的增加而減小。在平原地區的道路上,離路邊25米處的一氧化碳(CO)的濃度為公路上的一半左右,而離路邊150米處,濃度則減至公路上的10~20%。

公路對聲音環境的影響主要指公路產生的噪聲影響。噪聲是一種公害,影響著人們的生活環境,使人們受到傷害。公路產生的噪音來自于兩個方面:施工期間各種施工機械產生的噪音和運營期車輛在公路上運行所產生的噪聲。公路噪聲除發動機和車體所產生的噪聲以外,特別嚴重的是高速行車時車輪與路面強烈摩擦時產生的聲音,加上路堤提高,噪聲能波及很遠的地區。噪聲的大小與車速成正比,隨車速的增加而增加,當車輛加速時,噪音增長約為2 ~9dB,重型汽車的噪聲比輕型汽車大,因此,在公路交通中,噪聲隨大型車在總交通中的比重增大而增大。另外,交通噪聲還與道路縱坡和交通量的大小有直接關系。當交通量小于1000輛/小時,噪聲與交通量近似的呈正比的關系。因機動車行駛產生的噪聲污染是非穩定的、長期的,其危害也是較大的。

公路對自然景觀的影響主要表現在公路構造物與自然景觀相互協調,尤其是公路穿越旅游區 或旅游景點時,如何與周圍景觀協調一致就更為重要。因此,在公路設計中運用美學,提高公路現行設計質量,改善公路及其周圍環境,增進交通安全和為司機、乘客提供舒適的旅行環境,減少對原來自然景觀的平衡和諧地破壞,點綴和豐富道路兩側的自然景觀是十分重要的。地形情況不同,公路線形組合應該隨之變化。對于平原微丘區,地勢比較平緩,路基的填、挖不大,平、縱曲線半徑都很大,因此,視線不易受到限制,透視可以很遠,不過容易形成視覺上的單調,這時應當通過道路兩側的綠化和美化處理來進行協調。目前,在我國公路對自然景觀的影響還沒有引起足夠地重視,例如在平原區的高速公路建設中,為了便于設置橫向通道而將高速公路設置成高路堤,這就對道路兩側的景觀造成了一定程度地破壞。

隨著環境問題的日益嚴重,它已經成為了阻礙我國經濟發展的嚴重障礙,國家和政府陸續制定了減少公路對環境破壞的政策措施。例如:北京市于1999年1月1日開始實施新的輕型汽車排放標準,這個標準相當于90年代初制定的歐洲一號標準。其他一些城市也相繼制定了新的尾氣排放標準。從2000年起,全國將禁止使用含鉛汽油等等一系列措施,目的是降低車輛對環境的污染程度,另外,治理環境污染還可以采取其他措施,例如:在噪音敏感點和噪音污 染超標的地段修建隔音墻,將公路修建在遠離環境敏感點的地區。施工期間合理安排作業時間,減少施工機械的噪音擾民問題,采用多種措施防止揚塵污染等。而在治理各種環境污染的措施當中,主要措施之一是進行公路綠化。

公路綠化是公路建設的一項重要內容,在目前公路設計文件中,環境保護設計中含有公路綠化的內容,但一般不盡完善,還常常出現綠化設計與線路設計不配套的問題,往往當道路竣工通車時,線形流暢,路面整潔,標志、標線齊全,惟獨綠化工程跟不上。這主要是人們目前對公路綠化的意義認識不足,認為綠化工程關系不大,早些晚些完成沒什么。另外是公路綠化的技術規范和技術標準還不完善,也給公路綠化工作帶來了一定的困難。

成功的公路綠化,不僅可以美化路容、改善景觀,更重要的是可以降低噪音干擾和防止環境污染。綠色植物在進行光合作用過程中,吸收二氧化碳,釋放出氧氣,有關資料表明,地球上60%的氧氣來自陸地上的植物,每公頃闊葉林(相當于1公里公路兩側單行行道樹)每天能吸收1000kg的二氧化碳,釋放出730kg的氧氣,可以供1000人所需,一般來說,一個人一天需要0.7kg的氧氣,有10平方米的樹木或25平方米的草坪,就能自動調節空氣中CO2與O2的比例平衡,保持空氣清新。植物在進行光合作用的同時,還會吸收二氧化硫、氯氣、氟化氫 、氨及汞、鉛蒸氣等,例如成片的松林,每天可以從1立方米的空氣中吸收20毫克的二氧化硫。

公路綠化還可以對公路起到保護作用,樹木或草坪通過樹冠、根系、地被覆蓋等可以固著土壤、涵養水源、阻止或減少地表徑流、降低雨水沖刷路基地危害,在高填方路段,這種作用更加明顯。樹木在它的生命活動中,除了利用太陽的光和熱以外,還可以吸收周圍空氣中的能量,一公頃闊葉林,夏季每天可以蒸發2600升水,草坪等植物的葉面積,一般為地面面積的20倍左右,茸密的莖和葉通過蒸騰作用,能使周圍空氣中的水分增加20%左右,因此,綠化后的環境將比露天地區氣溫低5~6℃,而且濕度較大,且變化緩慢,可以造成特殊的"小氣候",這樣可以調節路面溫度與濕度,對防止路面老化起到一定的作用。

另外公路綠化還可以改善交通條件,為高速行車提供保障。

主要表現在:

1 可以通過視線誘導來指示駕駛員道路前進的方向。尤其是在豎曲線頂部等路線走向不明了地段,可以使路線走向變得十分明顯,有利于駕駛員的安全行車。

2 防眩作用。白天,樹蔭可以遮擋陽光,減少陽光對司機產生的眩光,而最重要的是位于中央分隔帶上的樹木、矮籬等,可以有效地防止夜間對向來車所產生的眩光,防止由于眩目 所產生的交通危險。

3 調節明暗變化。尤其是在車輛駛入光線很差的隧道中時,由于人的眼睛不能立即適應明暗地變化,往往會產生短暫的視覺障礙,因此,在隧道兩側種植一些樹木,利用樹蔭來調 節隧道內外的明暗強度,對行車安全十分有利。

4 可以對車輛及駕駛員產生保護。車輛與路外物體發生碰撞時,道路兩側的樹木可以有效地降低車輛及駕駛員受損害地程度,尤其是在山區等地形險要地段,行道樹更成為保護生命財產的重要手段之一。

對公路進行綠化,也是美化路容、舒適旅途的重要組成部分,當公路沿線有四季常青的樹木以及點綴其間的各種花草時,可以產生與自然交融、氣勢壯觀的感覺,給人們以優美、舒適 地享受,有益于人們的身心健康。

公路環境的改善不是一朝一夕就能改變的,需要從多方面進行不懈地奮斗,因此我們應當倍加努力,為保護我們的生活環境作出貢獻。

參考文獻

[1]黃小駱、黃良然、溫少玲《公路建設對環境的影響及防治》,中、德公路建設與環境保護研討會論文報告集,1994年8月.

[2]趙宏生:《怎樣綠化公路》,人民交通出版社,1989年8月.

第4篇

【關鍵詞】無鉻 表面鈍化 鍍鋅 研究

1 前言

鍍鋅是指為了防止金屬或者合金材料表面腐蝕而在其表面鍍一層鋅以起防銹防腐蝕作用的表面處理技術。金屬鋅相對于大多數的鋼鐵材料,腐蝕電位相對較低,當鋼鐵基體發生腐蝕時,鋅能夠作為陽極優先溶解,從而保護鋼鐵基體。[1]然而,作為一種化學性質活潑的金屬,電鍍后的鋅層若不經過妥善的處理,在潮濕環境下,尤其易發生腐蝕現象,從而在表面形成一層主要成分為堿式碳酸鋅的白色的腐蝕產物。因此,為了提高鍍層的抗蝕能力,延長其使用壽命,鍍件在鍍鋅后處理的重點就在于鍍層的鈍化工序。但是,在一般的工業生產過程中,鈍化工序往往是大量使用一類污染物鉻酸鹽作為鈍化液,其含有的的Cr6+離子不僅對水污染嚴重,同時危害人類健康。因此,在鋅的鈍化工藝中,逐步推行清潔環保的生產工藝,用更加環保的鈍化液代替含鉻酸鹽的鈍化液,已經成為一項十分重要的任務。

2 鍍鋅鈍化方法概述

2.1傳統含鉻鈍化

傳統的含鉻鈍化工藝所包含的種類繁多,按鈍化膜顏色可大體上可以劃分為藍白色鈍化、軍綠色鈍化、彩虹色鈍化、金黃色鈍化、黑色鈍化等。從成膜機理上來看,這些工藝基本是相似相同的,方法均為通過六價鉻作為基本成膜物質而生成含鉻鈍化膜保護鍍鋅層,其不僅有十分良好的的耐腐蝕能力,更具有自愈性,在膜層破損后可快速自我修復。但由于六價鉻對人體有致癌作用,先今已多被三價鉻鈍化法所替代。

三價鉻鈍化法則主要是通過將鋅溶解為鋅離子導致表面溶液的pH值上升,其后三價鉻直接與鋅離子、氫氧根反應生成不溶性的化合物附著在鋅層表面,成為鈍化膜,其鈍化膜的外觀與耐腐蝕性與六價鉻鈍化膜相當,但其不具備自愈能力,一旦破損很快即被腐蝕。但總體上鉻元素仍然存在,對環境的危害不容小覷。因此,雖然鉻酸鹽鈍化工藝具有品種多樣、流程成熟、費用低廉和成膜優良等優勢,但考慮到其對環境的污染,以及對人體健康的傷害,含鉻鈍化的發展必然將受到限制。

2.2鉬酸鹽與鎢酸鹽鈍化

鉻、鉬和鎢同屬于VIA族,因而具有相似的性質,不僅這兩者鈍化膜性能接近鉻酸鹽鈍化膜性能,而且由于鉬與鎢的低毒因而在金屬表面鈍化方面備受關注。在1939年首次發現鉬酸根有抑制腐蝕的效應[2],隨后在1951年也對鎢酸鹽進行了類似的研究。在金屬鈍化過程中,鉬酸鹽與鎢酸鹽能夠促進與加快成膜速度及提高腐蝕性。目前,這兩種鈍化處理已經得到廣泛運用,這種工藝最大的特點在于鍍液不含鉻對環境污染小,廢液易處理,但缺點是不具備自愈能力,且對鍍鋅層不具備化學拋光作用,使得美觀性下降。

2.3稀土鹽鈍化

稀土鈍化工藝是一種近年興起的處理方法,具有成膜易和效果好的特點。其鈍化過程相對來說比較簡單,通過將鍍層浸泡于含稀土離子的溶液中,或將鍍件作為陰極通電極化,即可在其表面形成稀土鈍化膜。在對于鍍鋅層的鈍化上,其效果總體優于鉬酸鹽處理效果。稀土鹽鈍化保護的方式是,通過稀土氧化物或氫氧化物在鍍層表面沉積,阻礙陽極性鍍層的溶解過程,從而顯著延長了陰極保護時間。另一方面,鍍層上稀土轉化膜的存在,延緩了在金屬表面和溶液之間的氧氣和電子的傳遞和轉移,從而導致了金屬腐蝕效率的降低。在一定條件下,也可看作是一種陰極和陽極共同抑制所起作用的結果。[3]可以看出,稀土鈍化工藝具有鈍化膜更好、無毒、無污染的優點,在一定程度上可以替代傳統的鉻酸鹽鈍化,具有良好的發展前景。

2.4有機鈍化

研究表明,將某些有機化合物用于鍍鋅層的鈍化處理,可明顯提高鍍鋅層表面的抗腐蝕性。[4] 經過有機類化合物處理的鍍件,能夠在鍍鋅層表面形成有機保護膜,從而起到緩蝕作用。目前具有應用前景的主要有有機酸類(植酸,單寧酸等)和樹脂(環氧樹脂等),其中植酸運用最為廣泛。植酸也稱作肌醇六磷酸脂(C6H18O24P6),植酸的鈍化機理是通過絡合作用從而形成多個螯合環,以起到抗腐蝕的作用,是鍍層表面鈍化處理的理想螯合劑和優良緩蝕劑,經過植酸處理的鍍件的抗腐蝕性將會顯著提高。

3 結論及展望

傳統的鈍化處理大多以鉻酸和鉻酸鹽等六價含鉻化合物為處理劑,經過處理的金屬表面上形成的鉻酸鹽轉化膜對基體金屬具有良好的防腐蝕作用。[5] 然而,隨著當今各國越來越意識到環境保護的重要性,含六價鉻的鍍鋅工藝將順著時代潮流被逐漸取代是必然趨勢。因此,目前主要有兩條途徑來取代原有的工藝,其一為通過使用化學方法將含有六價鉻的鈍化劑還原為低鉻的鈍化工藝。另一條途徑則為鍍鋅無鉻工藝,意在通過將關注點聚焦在運用與鉻同屬一族的鉬與鎢的鹽,以及通過硅酸鹽、稀土鹽以及有機物來實現鍍鋅鈍化的工藝。雖然,單純的鉬酸鹽,硅酸鹽鈍化膜的耐腐蝕性與傳統的鉻酸鹽鈍化膜還存在一定的差距,但是通過利用鉬酸鹽,硅酸鹽等混合配方,借助分子間的協同緩蝕作用可以有效提高耐腐蝕效率[6],因此鍍鋅無鉻工藝的前景十分充滿希望,混合鈍化液已經逐漸成為其主要發展方向。

參考文獻:

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[3]Hinton B R W,Wilson L.The corrosion inhibition of Zine with cerous chlorid [J].Trans M F,1997.

[4]林恒.畢業論文.鍍鋅層三價鉻彩色鈍化的研究[J].2008.

[5]黃興海.畢業論文.環保型鍍鋅層三價鉻鈍化液的研究[J].2006.

第5篇

關鍵詞:初中化學;中學教育;環保教育

中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)10-228-01

環境保護問題是當今社會的一個熱點問題,全社會都在關心、關注這個話題。在平時的教學中如何做到有的放矢教學,讓學生在接受知識的同時,又讓他們關注人類賴以生存環境的情感態度。本人認為在教學中應采取理論聯系實際的方法,充分利用現在教材中有關環保的知識內容進行教育,激發學生學習化學的興趣,增強學生環保意識。

一、 對教材中涉及的環保內容的處理

1、對“大氣污染”及“酸雨”的教學處理

隨著工業的發展,排放到空氣中的廢氣,特別是有毒的氣體對空氣造成嚴重污染,威脅著人類賴以生存的環境。教材中首先提到一氧化碳的污染,在初中化學教學中,教師要向學生介紹一氧化碳是大氣污染物之一。生活中經常發生的煤氣中毒指的也是一氧化碳中毒,它的中毒原理是與人體內的血紅蛋白結合,嚴重導致死亡。可結合生活的實際介紹一氧化碳中毒的案例等。要消除一氧化碳造成的污染。必須保證燃料的完全燃燒及工業廢氣須經過處理再排放。其次氮氧化物和二氧化硫污染。汽車的尾氣、礦物質燃燒、含硫煤碳燃燒、硫酸廠、硝酸廠等化工廠產生廢氣等都是重要污染源。其中二氧化硫和二氧化氮是造成酸雨的重要原因。“酸雨”可使土壤酸化,造成農作物大幅度減產甚至顆粒無收;可使建筑材料或古文物被腐蝕;工業機械腐蝕,壽命大大縮短等。要消除這些影響,應該從源頭上杜絕,采用(1)低硫、脫硫煤(2)汽車廢氣的無害處理(3)工業廢氣綜合處理,提高回收利用率,化害為益(4)開辟新能源等舉措等。

2、對“水體污染”的教學處理

水體污染是學生所熟悉的內容。在教學中要適時引導學生去發現目前造成水污染的來源有:工業廢水、生活污水的任意排放、農藥、化肥的不合理使用、重金屬(如廢舊干電池隨意丟棄)對水體污染。通過水的載體造成人體的中毒效應等。教學中可結合水體污染的成因,教師要因地制宜地聯系實際,可結合當地水體污染的案例進行剖析及污水處理廠一系列程序及過程;也可結合相關的視頻材料進行教學。拓展學生的視野,培養學生環境意識,提高學生分析、解決問題的能力。

3、對“溫室效應”的教學處理

首先,讓學生意識到導致產生“溫室效應”的氣體主要是二氧化碳。空氣中二氧化碳主要來源有化石燃料(如煤、石油、天然氣等)燃燒、工業廢氣的任意排放等。另外,人類的活動也加劇溫室效應的產生。如森林、植被的大面積毀壞;綠色植物的減少。破壞自然界固有的循環體系,導致二氧化碳不斷增加,從而引起全球氣候變暖。由于地表溫度升高,極地及高山冰川開始融化,可能導致海平面水位上升。使一些沿海地區等地淹沒,家園被毀。要消除這些危害,最有效的措施是從源頭上加以控制,減少化石燃料的燃燒,尋找新的無污染的替代能源燃料,開發新能源如太陽能、氫能等。

二、對教材中實驗涉及環保的處理

教材有意識體現環保在實驗教學內容。如裝置的氣密性(不管是有毒還是無毒的)。另外,教材也體現課改精神。充分發揮學生的主觀能動性去思考實驗裝置是否需要改進,盡量避免氣體外逸或液體泄漏造成環境破壞。對有害尾氣要增加吸收或轉化裝置,不能任意排放到大氣中。如第五章第二節鐵的冶煉中用一氧化碳和氧化鐵來進行鐵的冶煉實驗。該實驗所體現環保較典型,其中涉及一氧化碳的毒性(必須要保證裝置的氣密性)及一氧化碳尾氣的處理。可設計實驗改進對一氧化碳尾氣的處理,如燃燒掉、用氣球收集或加長導管把尾氣引到一氧化碳和氧化鐵高溫加熱的地方加熱等。在學到堿的性質后,也要適當進行二氧化硫、硫化氫這些有毒氣體的處理。告訴學生這些有毒的氣體可以與堿發生化學反應,避免造成空氣污染。在具體的實驗操作中,要教育學生一定要嚴格遵守操作規程。特別是涉及有毒性氣體時,要把污染減少到最低程度甚至零污染。教材中實驗操作中還要求學生每次實驗完畢后的廢液、廢渣要按指定容器傾倒和回收,統一處理,嚴禁隨意亂倒。在實驗過程中,注重環保問題的滲透,不僅可以大大減少環境污染,而且能使學生經常地受直觀環境保護教育。

三、對教材中課后涉及環保小論文的處理

教材課后也相應涉及一些調研環保小論文。如:

1、在學完由多種物質組成的空氣后,教材課后設置調查欄目,了解你所在地區空氣污染狀況及其危害,討論可采取哪些措施來防冶空氣污染;

2、針對淡水資源非常缺乏,提出節約用水和凈化生活污水的設想;

3、調查當地居民使用燃料種類,綜合環境保護,經濟效應,節約資源等方面因素,提出合理使用燃料建議;

第6篇

【摘 要】 本文論述了國內外建設項目環境風險評價研究現狀,分析了環境影響評價與環境風險評價的區別。并以陜西省某氟化工建設項目為例,提出了氟化工建設項目環境風險評價的技術路線,指出了氟化工建設項目環境風險評價應達到的目標。其重點是提出合理可行的防范應急、減緩措施及應急預案,以使氟化工建設項目環境風險達到可接受水平。

【關鍵詞】 氟化工;建設項目;環境風險;評價

20世紀80年生的印度博帕爾市農藥廠異氰酸甲酷毒氣泄漏與前蘇聯切爾諾利核電站事故,以及進入21世紀以來所發生的重大環境災難事故,一再告訴人們環境風險評價不容忽視。2011年3月11日,日本當地時間14時46分,在宮城縣以東太平洋海域發生里氏9.0級地震,震源深度20公里。此次地震震級之高,并引起海嘯、火災、核事故等一系列次生災害。尤其由強震和強震引發的海嘯等一系列原因造成了日本福島第一核電站放射性物質外泄事故,使日本東部地區出現宛如世界末日般的景象。2011年4月12日,日本經濟產業省原子能安全保安院,把核電站核泄漏事故等級提升至最高的7級,至此,福島第一核電站核泄漏事故與前蘇聯切爾諾貝利核電站事故“平級”1,2。福島核電站核泄漏環境安全事故在全世界引起了極大地震撼,環境安全牽動著全世界的神經。人們不禁要問,面對大工業化的文明時代,為什么人類變得越來越脆弱?舉世震驚的重大突發性事故環境危害問題已受到各國的高度重視,建設項目環境風險評價已再次引起了人們的強烈關注!

環境風險評價是風險評價的一種。在環境科學中定義為:“評估事件發生概率以及在不同概率下事件后果的嚴重性,并決定采取適宜的對策”。廣義上講是指對人類的各種社會經濟活動所引發或面臨的危害(包括自然災害)對人體健康、社會經濟、生態系統等所造成的可能損失進行評估,并據此進行管理和決策的過程。狹義上,環境風險評價常指對有毒有害物質危害人體健康和生態系統的影響程度進行概率估計,并提出減小環境風險的方案和對策[3]。

環境影響評價是人們在采取對環境有重大影響的行動之前,在充分調查研究的基礎上,識別、預測和評價該行動可能帶來的影響,按照社會經濟發展與環境保護相協調的原則進行決策,并在行動之前制定出消除或減輕負面影響的措施,為決策提供科學依據[4]。

本文以陜西省某氟化工建設項目為例,分析環境影響評價與環境風險評價的區別,提出氟化工建設項目環境風險評價的技術路線和環境風險評價應達到的目標。以為實踐提供參考。

一、選題的意義及背景

陜西省某市地處秦嶺南麓中段,屬長江流域漢江水系。該市市域內螢石資源豐富,根據該市《螢石礦產資源整合方案》,螢石資源的保有儲量為240多萬噸,螢石礦區分布于一州、四縣,主要礦區有謝灣鄉―高耀鄉螢石礦區、楊峪河松樹咀―麻池河桃園螢石礦區、十里坪鎮螢石礦區、九間房螢石礦區。但由于現有礦山企業分布散、規模小,存在采富棄貧現象,造成了寶貴資源浪費。另外,目前大部分螢石礦均作為初級原礦銷售,不能發揮資源的經濟優勢。

螢石是氟化工的基礎原材料。氟化工作為國家化工新材料優先發展的行業,其在國民經濟和國防工業中均占有重要地位。在該市建設氟化工項目能夠整合螢石礦產資源,對礦產資源進行深加工,可使地區資源優勢產生最大的社會效益、經濟效益和環境效益,具有重要意義。基于此,陜西延長石油(集團)有限責任公司擬與該市政府合作,利用該地區豐富的螢石資源,在規劃的循環工業經濟區內,建設氟硅化工產業園,生產氟系列產品,該園區是陜西省發展的重點項目。

在評估以氟污染為主的化工和以苯系物污染為主的石化項目中,曾反映出未進行規劃和規劃環境影響評價的缺憾。如以氟污染為主的化工企業選址在兩河交匯地帶,且最近距離不足30m,歷史上造成的選址不合理,顯然是由于缺少科學合理的規劃造成的。這種不合理的規劃布局存在相當大的環境安全隱患。由于規劃環評滯后,從重化工園區規劃、選址、布局、環境風險因素與幾率、環境安全等方面的環境可行性來看,為該項目及今后項目建設均留下制約發展的伏筆。對于化工石化類新建項目,應注重滿足在規劃環評的基礎上,對環境風險評價進行重點評估;擬在化工石化集中工業園區、基地建設的石化項目,應考慮相鄰企業之間是否具有“相容性”,項目布局、廠界距離、生產裝置、儲罐區等應考慮風險避讓,防止某一企業風險事故引發連鎖作用,殃及相鄰企業發生連鎖風險事故,產生新的伴生、次生污染,為此,應提出區域性的防范措施和應急預案[5]。石化企業在環境影響評價所確定的達標排放和總量控制的情況下,環境質量仍存在著被破壞的風險,而這種風險的產生往往就是由于許多不確定性因素影響所造成的,對這種不確定性的產生及所要尋求的對策還需要進一步的研究探討[6]。

二、國內外建設項目環境風險評價研究現狀

20世紀50年代開始,科學技術的迅速發展使得各種技術風險層出不窮。這種情況也促使人們不斷加強對重大建設項目技術的風險事故的研究。20世紀50年代后期,美國核管制委員會(Nuclear Regulatory Commission,NRC)發表了著名的報告“大型核電站中重大事故的理論可能性及其后果”。到60年代初期,科技文獻中已有風險分析的文章出現。1973年,NRC首次提出了環境風險的概念,標志著環境風險評價的正式開端。1975年,NRC在沒有核電站事故先例的情況下,應用安全系統工程分析方法,提出了著名的《核電站風險報告》(WASH-1400),該報告所建立的概率風險系統評價方法,為評估核電站事故提供了可操作性的技術路線。其后世界銀行很快頒布了有關《控制影響廠外人員和環境的重大危險事故》的導則和指南[7]。同時,故障樹分析、事件樹分析方法等也得到了大的發展,并形成了一系列實際應用程序。

隨著人們對環境風險的日益重視,在建設項目環境影響評價中,已部分融入了風險評價的原則。20世紀80年代開始,建設項目環境風險評價在國外得到了較好的發展。在法國還專門成立了國家工業環境及風險研究所,研究內容涉及除核技術之外的所有化學污染風險和技術風險,并且對不同介質(空氣、水及土壤)、不同責任者(從工廠到用戶)、不同性質(物理、化學、生物及經濟)、不同受體(人類、動物、植物及人類財富),不同階段(從事故發生到恢復過程)的多種風險進行分析。對事故風險評價的流程,許多學者和研究機構做了大量研究。1983年美國科學院(NAS)《聯邦政府的風險評價:管理程序》,提出健康風險評價的“四步法”,即危險鑒別、劑量-效應評價、暴露評價和風險表征,后被美國環保局采用[8]。

在我國,上世紀90年代初開始引入建設項目環境風險評價,很多學者對于我國開展環境風險評價的必要性、研究目的、內容、方法進行了探討,并對實踐過程中存在的問題提出改進建議。2004年12月國家環保總局頒布實施的《建設項目環境影響評價技術導則》(HJ/T169-2004)明確指出:為有利于項目建設全過程的風險管理,將建設項目環境風險評價納入環境影響評價管理范疇。提出評價流程包括風險識別、源項分析、后果計算、風險評價、風險管理、應急措施等共六項。作為對我國建設項目開展環境風險評價的技術性規范,是國內的環境風險評價法制化、規范化及標準化的標志。從中可以看出,環境風險評價是環境影響評價的一部分。環境影響評價中考慮的影響是指由系統引起的,其影響后果是相對確定的,影響程度也相對較易度量,而對影響的條件性、不確定性或概率性方面一般是不考慮的。而環境風險評價主要是預測不確定性事件發生后所造成后果的嚴重程度和波及范圍。可以這樣說,在環境影響評價中引人風險評價不是為了增加另外一個評價體系,而是為了提高整個環境影響評價的質量9,10。

表1列舉了環境風險評價與環境影響評價的主要區別[11],從中可以看出,環境影響評價研究重點是正常運行工況下,長時間釋放污染物,采用確定性的評價方法,評價時段較長,采用的多為確定論方法和長期措施;而環境風險評價其重點是事故情況,瞬時或短時間釋放污染物,評價方法多以概率論和隨機方法為主,評價時段較短,其對策主要是以防范措施和應急計劃為主。

表1 環境風險評價與環境影響評價的主要不同點

項目環境風險評價(ERA)環境影響評價(EIA)

分析重點突發事故正常運行工況

持續時間很短很長

應計算的物理效應火、爆炸,向空氣和

地面水釋放污染物向空氣、地表、地下水釋放污染物、噪聲、熱污染等

釋放類型瞬時或短時間長時間連續釋放

應考慮的影響類型突發性的激烈的效應以及事故后期的長遠效應連續的、累積的效應

主要危害受體人和建筑、生態人和生態

危害性質急性受毒;災難性的慢性受毒

大氣擴散模式煙團模式、分段煙羽模式連續煙羽模式

照射時間很短很長

源項確定較大的不確定性不確定性很小

評價方法概率方法確定論方法

防范措施與應急計劃需要不需要

三、氟化工建設項目環境風險評價技術路線

通過擬建地自然、社會經濟概況調查、生態調查和環境質量現狀調查與監測,了解該區域環境功能定位,掌握評價區環境特征;通過工程分析,明確工程污染源種類、數量以及分布特征,確定工程污染物排放特征和排放量;根據所在地環境特征和項目污染物排放特征,選擇相應的預測模式和有關參數,預測工程投產后對廠區周圍環境影響的范圍、程度及環境可能發生的變化,論證工程環保設施的可行性,提出防治環境污染的對策和措施,充分發揮工程的經濟效益和社會效益,促進工程建設與所在區域環境的協調發展;從環境的角度,明確提出項目環境可行性的結論、并提出項目環境管理的相關要求和建議,給政府部門決策和環境保護主管部門環境保護管理以及設計部門完善環境保護方案設計提供科學依據。氟化工建設項目環境風險評價技術路線框圖見右圖1。

四、結語

本課題運用環境工程、項目管理和系統工程理論與方法,分析和預測氟化工建設項目存在的潛在危險、有害因素,氟化工建設項目建設和運行期間可能發生的突發性事件或事故(一般不包括人為破壞及自然災害破壞)引起有毒有害的泄漏和易燃易爆物質的火災、爆炸等所造成的環境和人體健康的損害程度,提出合理可行的防范應急、減緩措施及應急預案,以使氟化工建設項目環境風險達到可接受水平。

圖1 氟化工建設項目環境風險評價技術路線框圖

【參考文獻】

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[3] 鄭銘.環境影響評價導論[M].北京:化學工業出版社,2003.9-10.

[4] 田野,趙文喜.環境風險評價在環境影響評價中的應用[A].中國環境科學學會學術年會優秀論文集[C].2006:1266-1269.

[5] 耿曉梅.有關化工石化建設項目環境風險評價技術評估的探討[J].環境保護科學,2007.33(2).83-85.

[6] 王英彬.石化企業環境風險評價應用研究[J].安全、健康和環境,2008.8(7).24-26.

[7] World Bank.Guidelines for Identifying,Analyzing and Controlling Major Hazard Installations in Developing Countries[S].Office of Environmental and scientific Affairs,1985.

[8] 杜喜臣.化工行業環境風險評價方法的研究[D].蘭州大學碩士學位論文.2008.

[9] 郭穎杰,張樹深.風險預測在環境影響評價中的應用[J].中國環境管理,2002(5).30-32.

[10] 胡二邦,姚仁太,任智強等.環境風險評價淺論[J].輻射防護通訊,2004.24(l).20-26.

[11] 金臘華,鄧家權,吳小明.環境評價方法與實踐[M].北京:化學工業出版社,2005.248-267.

【作者簡介】

第7篇

關鍵詞 環保設備;防腐能力;措施

中圖分類號:X85 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)03-0099-01

隨著社會的發展,尤其是經濟的不斷發展,我國的環境問題變的日益突出,在經濟快速發展的背后隱藏著很多環境問題。比如今年彌漫整個華北地區的霧霾天氣,就是環境問題的一個縮影。面對這樣嚴峻的環境問題,國家和社會對于環境保護的意識在逐漸的增強,各項環保措施和環保設備也在不斷的出臺和投入使用。雖然國家和政府投入了大量的人力和物力進行了環保設備的引進,并讓其深入到了我們的日常生活中來,以此來提高我們的環保意識,落實我們的環保行動,但是,這些環保設備卻在一定的程度上受到了很多的腐蝕作用,這種情況是對資源的極大浪費,我們必須想出相應的辦法來提高環保設備防腐能力。

腐蝕在化學中是一種氧化的現象,對機器的損害是很大的。隨著我國現在環境問題越來越突出,機器如果不做好保養的話或者防腐工作的話,對于企業和我國的經濟會造成無法挽回的損失。機器被腐蝕后輕則只是在表面上有損壞,重則會引起機器毀壞,影響整個企業的效益。隨著現在環境污染的加重和人民生活水平的提高,環保設備應用越來越廣泛,同時環保設備的防腐能力越來越重要了。如果研究出更好的防腐的方法,對于整個工業的發展是十分的有利的。

1 環保設備腐蝕的原因和種類

1.1 腐蝕的原因

環保設備一般都是至于露天或者一些廠房的車間里,這些設備無時無刻不在跟外界的環境進行著接觸,由于溫度,空氣和工作環境的原因,造成這些環保設備一直處于一種化學的環境中。尤其是在一些企業里這種情況更為明顯,空氣比較潮濕,加之空氣中的一些二氧化硫、二氧化碳和硫化氫等成分都使空氣顯示一定的酸性,而我們的環保設備往往都是鐵制品,設備在這樣酸性的潮濕空氣當然容易被腐蝕,如果外界溫度升高,更會加劇環保設備的腐蝕。同時在制造環保設備及采購零件材料的時候要盡量選擇非金屬材料或者說是抗腐蝕性較強的材料,同時在安裝的時候也要考察一下當時的環境,如果環境潮濕的話,盡量換環境或者換材料。

1.2 腐蝕的種類

對于設備的腐蝕主要有兩種,其一就是化學腐蝕,這也是最為重要的腐蝕方式,環保設備在其表面和周圍與周圍的介質發生相應的化學反應,這些化學反應中最為常見的是發生氧化反應,這些化學反應生成了新的化學物質,對環保設備的表面造成了一定的破壞,這就是化學腐蝕。化學腐蝕主要是在高溫和酸性介質存在的情況下才會經常性的發生。另一種腐蝕方式就是點化學腐蝕,這種腐蝕主要是由于環保設備與相應的電解質溶液相接觸,通過一定的電極反應而產生的腐蝕。電化學腐蝕主要是在相對比較潮濕的環境中發生的。

2 環保設備防腐能力的提高措施

環保設備在現代生活和生產中扮演著重要的角色,由于周邊的環境和設備本身的材質問題,導致環保設備經常受到腐蝕,因此,在實際的生活和生產過程中必須采取相應的措施提高環保設備的防腐能力。這些提高環保設備防腐能力的方式和方法比較多,針對不同的情況我們都會選擇不同的方法和措施。

2.1 提高環保設備材質的質量

要想提高環保設備的防腐能力,最為重要和直接的方式就是改變制造環保設備的材質,從其材質上下手,要想方設法生產和研制一些不易腐蝕的高強度,高質量的材質,用這樣的材質制造相應的環保設備可以在很大程度上提高環保設備的防腐能力。這種方式是一種行之有效的提高環保設備防腐能力的措施和方法。

2.2 電化學保護防護法

提高環保設備防腐性能的另一種方法就是運用電化學保護法,這種方法對于提高環保設備防腐性能有著極為重要的意義。電化學保護方面的基本原理是:適當的運用化學中的原電池的理論對環保設備進行防腐保護。電化學保護的方法主要分為兩類,一是陽極保護法,一種是陰極保護法。陽極保護法的具體做法就是將待保護設備施加一定的電壓,對其表面進行鈍化,從而實現對該設備的保護;陰極保護法比較復雜,陰極保護法又可以分為兩種:1)將設備置于原電池的陰極,當接通外加直流電源后,大量電子強制流向被保護的金屬陰極并在陰極積累起來,這樣避免設備由于失電子而造成的腐蝕;2)犧牲陽極法,在設備的表面鏈接或者焊接一個比設備材質更為活潑的金屬,這樣在發生腐蝕時會優先腐蝕活潑金屬,從而達到保護設備的目的。

例如,在實際的生活和生產之中,鐵制的環保設備極易受到腐蝕,這是對于資源的一種嚴重浪費,為了解決這個為題,我們可以在鐵制設備的表面焊接一個鋅塊,由于鋅的化學性質比鐵的化學性質活潑,因此,在發生腐蝕的時候,首先腐蝕的是鋅塊,這樣我們就達到了保護環保設備的要求,這是電化學保護法中最為普遍的例子。

2.3 防腐涂料法

在日常的生活和生產的過程中,為了提高環保設備的抗腐蝕性能我們采取的最為普遍的措施就是在其表面涂防腐涂料,這種方式最為簡單且十分的經濟有效。這種方式的特點有:1)防腐涂料法有一定的屏蔽作用,可以實現材料和外界的介質實現隔離,使其免受外界介質的腐蝕;2)防腐涂料法有一定的緩腐作用,是一個保護層;3)防腐涂料法還具有一定的陰極保護作用。

3 結論

隨著人們環保意識的逐漸增強,環保設備在我們的生活和生產中的運用逐漸增多,為了減弱環保設備的腐蝕程度,我們需要不斷的尋找更多更好的方法來提高環保設備的抗腐能力,這樣既可以延長環保設備的壽命又可以大大的節約人力和物力。加強設備的抗腐蝕能力的同時還能節約資源、節約成本。

參考文獻

[1]張亞娟,高澤吉,孫延龍,許雄軒.提高化工機械防腐能力的有效路徑[J].中國石油和化工標準與質量,2011(05).

[2]靳兆文,嚴明盛.噴涂聚脲彈性體技術在攪拌槳葉腐蝕處理中的應用[J].化學工程與裝備,2012(04).

第8篇

關鍵詞:大學生;環境工程教育;實踐能力;培養模式改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)34-0029-02

高等學校擔負著為國家培養高素質人才的重任,在創業創新的大潮中,人才是創業創新、推動經濟社會發展最活躍的因素。教育要面向時代,歷史性地承擔起知識和技術創新的偉大使命,為創新創業提供強有力的智力支撐和人才保證[1],如何讓學生擁有創新應用能力成為了人才培養的核心工作。

全國目前有14000多個工程教育專業,占高等學校專業總布點數的 ;工程專業類在校生超過400萬人,占全國本科總數的。這些數據清楚地告訴我們,工程教育的質量和水平高低直接關系到本科生的培養質量。教育界對工程教育非常關注,從工程師的培養目標、知識體系和培養模式等多方位進行積極的探討改進。

環境工程專業是一門將環境保護落實到工程措施上的綜合學科,是環境保護產業的理論和技術基礎。它的主要任務是培養學生的動手能力和解決實際工程問題的能力[2,3],將來能為企事業單位解決生產生活過程中產生的污染問題[4],對實踐能力要求較高,因此,本科教育應高度重視學生實踐能力的培養,加強創新能力和實踐應用能力,培養企事業單位急需的技術人才。目前很多院校在環境工程教育中上存在諸多不足,實踐教育弱化趨勢尤其明顯,與企業聯系不緊密,重“學”輕“術”,造成工程性缺失和創新性不足。為此,以環境工程學科為例探討實踐能力的培養意義重大。

一、環境工程專業本科生工程能力培養的社會背景

在科本生培養過程中,當前高等學校以工程能力提升為目標的培養模式改革面臨多方面的壓力。

1.工程教育認證。我國從2005年開始開展工程教育認證,使得一直強調的“提高教學質量”第一次有了明確合理的參照標準,幾乎所有相關院校都對參與工程教育認證表現出空前的熱情。申請工程教育認證的各高校要深化課堂教學改革,提高課堂教學質量。環境工程專業作為試點專業,在2007年下半年啟動了認證工作。工程教育認證作為保證教育質量的外部評估,由專門職業學會會同專業領域的教育工作者共同進行,以質量保證和質量改進為出發點,強調工程教育的基本質量要求,以提高工程人才培養對工業產業的適應性。

2.卓越工程師教育培養計劃。教育部為貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,2010年啟動了“卓越工程師教育培養計劃”,對全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。

3.大眾創業、萬眾創新的社會背景。2015年國務院關于大力推進大眾創業萬眾創新若干政策措施的意見,將推進創業創新作為發展的動力之源、富民之道、強國之策[5]。這相應對高校培養高素質應用型人才提出了更高要求,沒有創新的教育,就不可能有創新的人才。

4.環境污染的巨大壓力。我國目前處在經濟快速發展階段,面臨的環境問題復雜多樣,壓力巨大[6],環境污染和生態破壞已經成為制約國民經濟發展和影響社會穩定的重要因素,人們已經意識到破壞生態環境的代價極大,對環境保護日益重視起來,國家已將保護生態環境納入經濟和社會發展的重大戰略之中[7]。隨著國家環境保護力度的加大,環保產業近年來得以快速發展,產業領域不斷拓展,技術和產品結構逐步優化升級,未來發展潛力巨大[8],亟需具有良好職業能力的環境工程技術人才。

鑒于上述社會背景,基于社會需求和環境工程專業特點,以提升工程能力為目標,以教學改革創新為動力,創新教育模式勢在必行。

二、環境工程專業培養要求

環境工程專業作為一門交叉學科,與許多學科具有千絲萬縷的聯系。現代環境工程所具有的科學性、社會性、實踐性、創新性、復雜性、本土性等特征日益突出,覆蓋面也不斷擴展。

在創新創業背景下,環境工程畢業生應當具有更為深厚的理論基礎知識、扎實的工程專業技能,還要具備創新應變能力、組織管理能力、終身學習能力。具體來看,畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力。

1.掌握環境基礎學科基本理論、基本知識。

2.掌握環境監測、環境影響評價、環境污染治理的原理、方法和技術。

3.具有環境工程與管理的基本理論、基本知識和設計能力。

4.熟悉國家環境自然資源保護、環境可持續發展、知識產權等有關政策和法律法規。

5.了解國內外環境科學、環境工程理論及技術前沿、生物工程技術的應用前景、環境科學的發展動態以及環境保護產業的發展動態。

6.具有一定科學研究和實際工作能力,具有一定的批判性思維能力。

7.掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法;具有一定的試驗設計,創造實驗條件的能力;歸納、整理、分析試驗結果,撰寫論文;參與學術交流的能力。

三、以工程能力提升為目標的環境工程課程體系改革

為適應社會發展需求、全面提高環境工程專業本科生的培養質量,我校以優化課程體系為核心,在課程建設方面按照“加強基礎、深化實踐”的原則來改進課程體系。課程體系構建如下。

1.學科基礎課的構成。除跨學科數學、物理、計算機基礎課外,重點以化學類課程(包括無機及分析化學、有機化學、物理化學、化學工程)為基礎課,凸顯我校環境工程專業在化學污染物監測治理方向基礎雄厚的特色,各課程都設置了相應的實驗課;此外,設置了生物生態類(包括環境微生物、環境生態學、生物化學)及工程類基礎課程(電工學、工程測量、土木工程施工、流體力學),目的是使學生具有扎實的工程應用基礎。

2.專業理論課的構成。主干課程為環境化學、環境監測、環境工程學,為使學生具有扎實的專業基礎,在水、氣、土壤、固廢、噪聲分別設置相應的污染控制技術專門課程。理論教學成為系統傳授環境工程專業知識的重要途徑。

3.專業實踐教學體系的構建。實踐教學是高校人才培養體系中的關鍵環節,是提升學生社會適應能力和就業競爭力的重要手段[9]。實踐教學環節是我校本科生培養計劃制定過程中重點改革內容,新制定的培養計劃中的實踐課程主要包括以下幾類:(1)化學化工類基礎課程實驗;(2)課程設計,包括水污染控制課程設計、大氣污染控制課程設計、固體廢物處理處置課程設計;(3)專業基礎課實驗,包括環境化學實驗、環境監測實驗、環境工程學實驗、環境工程微生物實驗,該類實驗以驗證性實驗為主,適當增加了設計性實驗;(4)集中實踐課程,利用三周進行環境工程綜合實驗,主要為綜合性、設計性實驗,實驗講義與學生方案設計相結合,進行工業廢水處理、生活廢水處理、水質綜合監測評價和數據的質量控制;(5)認識實習、生產實習和畢業實習,分別在二、三、四年級開設;(6)畢業論文(設計),利用第八學期,在教師指導下,學生獨立進行研究性實驗或工程項目方案設計。

上述各實踐環節層層遞進,形成了課程設計、驗證性實驗、綜合實驗、現場實習、畢業論文(設計)實踐能力五級培養模式,可明顯提升學生的實踐動手能力和工程設計能力。通過從模擬驗證,到綜合性、研究性實踐,最后完成獨立課題,逐步培養學生的動手能力和實踐能力。我校培養的學生動手能力強,在實驗室工作的適崗時間短,企業對學生的滿意度也有所提高。

從創新能力形成的原理來看,實踐是人的創新能力形成的唯一途徑,又是人的創新能力發展的動力,還是檢驗人的創新活動成果的唯一標準。實踐教學尤其是綜合性、研究性實踐環節,對提高學生實際動手能力和知識應用能力有著特殊的作用。

為進一步提高學生的工程應用能力,近年來,我們正在積極探索依托環保行業企業、面向社會的培養新途徑,加強與企業的合作,鼓勵學生參加社會實踐和應用型課題的科研訓練,收到了良好的效果。

四、結束語

提高大學生工程能力是高等院校人才培養的一項重要工作和一個系統工程,創新人才培養的核心在于培養方式,通過上述一系列課程建設手段,逐步構建符合社會發展和環境工程學科專業要求的課程體系,使學生掌握必備的知識和實踐技能,才能使培養高素質人才的目標得以落實。

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