水处理生物学论文篇1

1 案例应注重理论与实践紧密结合

理论知识是工程实践的基础，在2012年教育部《高等教育本科专业》中将“给水排水工程”专业更名为“给排水科学与工程”专业[2]，名称的更换标志着科学理论基础在专业人才培养的重要性。因此在《水处理新技术》课程教学的案例选用上，需要理论与工程实践并重，同时与教材紧密结合，通过案例来启发学生思考，并建立理论和实践的联系。

在生物脱氮新技术单元，以短程硝化-反硝化工艺（SHARON）工艺为案例进行介绍。传统硝化过程是指氨氮（NH4+）先氧化成亚硝氮（NO2-），再被氧化成硝态氮（NO3-），两个步骤分别由氨氧化细菌（AOB）和亚硝化氧化细菌（NOB）催化完成（式1和式2）。

NH4+ + 1.5O2――NO2- + H2O + 2H+ （1）

NO2- + 0.5O2――NO3- （2）

这两个过程是独立的，且亚硝酸还原菌能够以NO2-为底物进行反硝化反应（式3），而不是传统观念认为只能以NO3-为底物进行反硝化反应（式4）。

在案例教学中通过介绍短程硝化-反硝化的微生物学理论知识，使学生更容易理解SHARON工艺的运行方式与特点。综合比较化学反应式1和2，理论上氧气（O2）可以节省25%，对应工艺过程中可以节省曝气量25%；综合比较化学反应式3和4，甲醇（CH3OH）可以减少40%，对应SHARON工艺反硝化过程中可以节省外加碳源40%。这样从理论和工艺两方面进行案例分析，加深学生对SHARON工艺的理解，并增加其对生物脱氮新技术的认识。

2 案例需具有新颖性和典型性

与文献相比，教材往往具有一定的滞后性。在《水处理新技术》教材中介绍的新技术、新工艺，它们的特点与应用范围可能会随着实际工艺研发而发生一些变化。为了及时掌握这些变化，需要阅读最新文献。案例选用上也要紧跟水处理新技术的发展，及时补充新知识，才能避免学生走出校园后出现知识与实际情况脱节的问题。

在厌氧生物处理技术中，以厌氧颗粒污泥为案例，介绍最新的分子生物学技术――荧光原位杂交技术（FISH）在厌氧颗粒污泥菌群检测中的应用，讲解其在厌氧颗粒污泥形态特征检测中的应用，并介绍厌氧颗粒污泥形成的机理。通过这些讲解，让学生了解厌氧生物处理技术的最新发展成果与研究技术。

另外，案例选用要具有典型性与代表性，不能只有一、两篇文献的报道，而要得到广大同行的认可，并经过工程实践的检验，这种案例才更有说服力。

3 案例应与科研紧密联系

我校《水处理新技术》课程是在给排水科学与工程专业大四上学期开设，很多学生即将开展毕业设计（论文），一些同学随后会进入研究生阶段开展课题研究。因此可以通过案例激发学生兴趣，培养学生科研能力。在氧化沟工艺介绍时，以我国的第一座三沟式氧化沟污水处理厂――邯郸市东污水处理厂为案例，介绍氧化沟工艺运行流程图、各构筑物的运行参数及对污染物的处理效果。这样学生在做排水方向毕业设计，遇见氧化沟工艺的设计就能与课堂知识联系起来；或者学生在做氧化沟生物脱氮的毕业论文的时候，课堂所学知识可以为毕业论文的开展提供良好的基础，进一步为研究生生物脱氮相关课题研究奠定基础。

4 增强与学生的互动性

水处理生物学论文篇2

 

苏州某印染企业排放的废水约5000m3/d，主要包括浆料浓水、浆料清洗水、印染浓水、印染清洗水。废水具有有机污染物含量高、色度深等特点，属于难处理的工业废水。该废水经过曝气调节池 混凝沉淀池 水解酸化池 接触氧化池 沉淀池 混凝沉淀池处理后，达到了国家排放标准，但排水中仍含有大量难降解处理的大分子有机物环境保护论文，污染物浓度和色度较高，不能够满足生产用水的要求中国学术期刊网。

为响应国家提出的节约水资源、保护环境、发展循环经济、建设环境友好型社会的号召，并降低企业生产用水成本，企业兴建了一套处理规模为5000m3/d的中水回用工程，实现废水的资源利用。

1、工艺流程及特点

针对该废水的水质特点，在试验的基础上，本公司确定了以砂滤、臭氧、曝气生物滤池为主的组合工艺对其进行深度处理和回用。工艺流程见图1。

图1 废水回用处理工艺

Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse

污水站处理后的废水直接流入回用调节池，由提升泵入石英砂过滤器以去除前段处理工序残留的微小絮凝体，然后自流流入臭氧氧化池，最后经曝气生物滤池(BAF)处理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化废水中残余的难以生物降解的有机物环境保护论文，将其转化为可生物降解的有机物，从而显著提高了印染废水的可生化性[1]，

2、主要构筑物设计及运行参数

2.1 回用调节池和回用水池

回用调节池和回用水池共壁合建，半地下室，钢砼结构，有效容积均为200m3。

2.2 砂滤器

采用4台外形尺寸为φ3000mm×4000mm的砂滤器，滤料采用0.5~1mm的均质石英砂中国学术期刊网。设计滤速为V=8m/h，反冲洗周期为24h。反冲强度为10~12 L/(m2s)，反冲洗历时10~15min。冲洗方式为先采用空气冲洗，然后气水联合冲洗环境保护论文，最后用水反冲洗，

2.3 臭氧氧化池

臭氧氧化池为钢砼结构，设2座。为了提高臭氧的溶解效率，将臭氧池设计成多格串联式，接触时间为30min。臭氧发生器为青岛国林实业有限公司生产，单台臭氧产量为600g/h，臭氧通过设在池底的刚玉微孔曝气器分散成微小气泡后进入废水中，臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加设停留槽，减少残留的臭氧对后续BAF的生物处理效果的影响中国学术期刊网。

2.4 BAF

BAF为钢砼结构，共设8座环境保护论文，并联运行，COD容积负荷约1.0kg/(m3d)，下降式运行，流速为2.0m/h，填料层高度为2m，接触时间为30min，采用水槽堰板均匀布水，底部出水。填料采用比表面积大、表面粗糙、易挂膜的陶粒填料。

BAF池能耗低、氧转移率高、抗击负荷能力强，且使用寿命长。在BAF池底装有人工反冲装置，反冲的出水回到原污水处理站调节池。

2.5主要设备

（1）砂滤器4台环境保护论文，规格为φ3000mm×4000mm；

（2）砂滤器提升泵；KL（W）80-160，6台（4用2备），流量为50m3/h，扬程为32m，功率为7.50kw；

（3）臭氧发生装置：空气源，CF-G-2-600型，2台，臭氧产量为600g/h；

（4）BAF曝气风机：BK5006型，3台（2用1备），风量为7.07m3/min环境保护论文，水柱为6m，功率为11.3kw；

（5）BAF反洗风机：BK6008型，2台（1用1备），风量为15.1m3/min，水柱为6m，功率为22.6kw；

（6）BAF反洗水泵：KL（W）125-200B，2台（1用1备），功率为22 kw；

3、工艺运行

该回用系统于2008年5月开始调试运行，调试约1个月后，对COD的去除率趋于稳定环境保护论文，业主方化验室对出水进行了为期3个月的连续监测验收，经检验出水各项指标均达到了设计要求，并开始进行部分回用于车间生产用于冷却循环水和漂洗水，提高了水的重复利用率。同时顺利通过了业主方组织的专家组验收中国学术期刊网。

4、经济效益分析

整个深度处理规模为5000m3/d，占地约1000m2，总投资为750万元，吨水运行成本为1.4元, 经过1年多的稳定运行，平均每天回用水量约为1800m3。

该公司将河水处理后回用于车间生产的用水成本为0.9元/m3，达标排污费0.26元/m3，两项合计约1.16元/m3环境保护论文，每年约节省费用1800×1.16×300=62.64万元，经济效益十分可观。

5、结论

针对苏州某印染厂印染废水的特点，以该企业污水站排水为对象，采用采用砂滤、臭氧氧化、BAF等工艺进行深度处理，出水达到企业生产用水要求，取得了较好的环境效益、经济效益和社会效益。经过1年多的运行，系统运行稳定，维护管理方便，运行效果良好，得到了环保部门的支持和推广。

参考文献

水处理生物学论文篇3

关键词：教学团队；质量工程；教学改革；水处理生物学及其实验

Key words：teaching team；quality engineering；teaching reform；biology of water and wastewater treatment and experiment

中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）32-0088-03

0 引言

在国家教学质量与教学改革工程建设中，教学团队建设是其重要的组成部分[1]。水处理生物学及其实验教学团队建设是为了适应市政工程、环境工程专业教学发展的需要及社会发展的需要，深化课程体系建设、教学思想体系、教学内容改革，提高教学队伍整体水平和质量、提高学生创新人才培养能力及工程素质，完善教学条件、完善和更新教学方法和教学手段、规范教学管理的一项综合性整体建设。水处理生物学及其实验教学团队是2011年安徽建筑大学评选出的教学团队，2015年成长为省级教学团队。教学团队由具有不同年龄和职称层次的教师队伍组成，拥有教授2人，副教授2人，讲师3人，其中硕士生导师2人。在教学方面，教学团队已打造了一批具有丰富教学经验和较高职业素养的教师队伍。教学团队成员都具有受专业教育的背景，大多数团队成员是从全国著名高校的农林科、理工科等各专业科室中选的，都精通生物学和水污染理论与控制，并且对于专业教学都各有特长。他们中间以博士、硕士为主，拥有系统的业务知识，组成了特色鲜明的教学团队。

1 水处理生物学及其实验教学团队的建设理念

1.1 教学团队建设形式

水处理生物学及其实验教学团队的建设首先要解决构建一支什么形式的团队。按师资力量、相关的课程规模及近期建设目标等因素，可以把团队分为狭义的教学团队和广义的教学团队[2]。其中狭义教学团队又可分为针对单一课程教学而组建的教学团队和基于专业课及相关专业课组建的课程群教学团队。单一课程教学团队主要围绕某一课程开展教学课程，课程群教学团队所从事的教学活动侧重课程内容之间的关联性以及课程间的配合。广义的教学团队则是围绕若干较为核心的单一课程教学团队的建设，组建由单一课程教学团队和课程群教学团队构建起来的较完整的专业课程体系而形成的大团队。广义的教学团队小则至少是本科教学中某个年级的课程教学团队，大到可以是包括相关专业研究生教学的课程体系团队。

鉴于市政工程、给排水工程专业教学的特殊性，水处理生物学及其实验教学团队属于狭义的教学团队，但因“水处理生物学”及其实验是相关专业的专业基础骨干课程，应该按照“从大处着眼，从小处切入”的原则进行课程建设。“从大处着眼”就是根据课程所涉专业的教育目标，结合课程的特点及其内在联系，把生物化学、环境生物学、环境生物技术、环境毒理学、水处理生物学及其实验等多门存在逻辑性和内在一致性的课程，整合成系列课程进行一揽子建设，组建课程群教学团队；“从小处切入”就是要将单一课程教学团队建设好，为课程群教学团队的可持续发展发挥作用。

1.2 教学团队建设方式思考

建设教学团队的过程需要不断积累和探索[3]。水处理生物学与实验教学团队的建设首先应当审定相关专业的总体培养目标；其次需要监督目标的落实，以确保其各层级之间相互配合与协作；最后以此为依托重点开展水处理生物学及其实验教学团队教师梯队的构建和培养。

从小的细节入手，每一个单一课程教学团队的建设都要落到实处[4]。在实际的建设过程中，单一课程教学团队建设要在充实内涵的基础上注重外延衔接。内涵建设指针对某一门课程的教学目标及教学要求进行教学规划，充分发挥教师丰富扎实的专业知识、强烈的创新意识和创新精神。外延衔接指在明确该课程与其他课程群之间关系基础上，与其它课程的教学积极主动去联系，融洽共存，进而实现团队层面上的局部与整体的统一。

2 水处理生物学及其实验教学团队的建设内涵

2.1 加强课程建设和教学改革，拓展教学团队成长平台

课程建设要着眼于全局，根据专业教育目标和整套课程体系规划去设计主体教学方案，贯穿基础课、专业基础课和专业课，使课程与课程之间进一步整合，在专业理论中融入更多应用型案例，确保单科教学与整个课程体系相协调[5]。比如在制定《水处理生物学》课程教学内容时，应该考虑该课程与前导课程《生物化学》及后续课程《水质工程学》的联系，加强应用实例的教学内容。

理论教学方法科学，教学手段先进，采用现代教学模式提高教学效果。理论教学 “以多媒体为主、板书为辅、师生现场操作”的思路进行课堂讲学，运用先进的多媒体教学手段来改进传统教学模式。重视实验教学方式和内容的改革，注重趣味性、工程性和创新性。市政工程、给排水工程专业的大学生尤其需要重视实验教学。实验教学实施原则是重在参与、重在过程、重在实验报告、重在知道，学到东西比实验结果重要得多。教学中除注重实验引导外，还要注重学生自主开发实验作品的能力，激发学生的实验兴趣和创作热情，提高实验教学水平和教学效果。

教学团队成员要积极申报和建设各级精品课程、MOOC课程。通过课程建设，完善课程的网上学习资源和网上答疑渠道，不断提升课程建设水平，力争获得标志性教学成果。水处理生物学及其实验教学团队近3年来取得相关教学工作积累和经验：主持完成省、校级教学质量工程项目5项，目前在研省、校级教学质量工程项目3项，发表相关教学研究论文10余篇。

2.2 加强师资队伍培养，提升团队教师素质

加强教师队伍建设，尤其对青年教师的培养。本着“质量立校，科研强校”的思想，按照“内培外引，优化结构，打造专兼结合双师教学团队”的人才队伍建设思路，通过在职学历教育、访学交流、新技术培训、职业资格培训、企业实践锻炼和坚持开展“传、帮、带”活动、教学竞赛活动、师德师风教育等方式，大力加强师资培养，教师队伍的学历结构、职称结构得到充分优化，专业素质、教学水平、实践能力得到不断提高，建成一支师德好、素质高、业务精的师资队伍，为课程教学融入新鲜血液。

2.3 重视科研工作，提高人才培养质量

教学团队建设的重要方面是要重视科研工作，教师学术水平得以提高、教学水平得以进步的基础是需要教学与科研间的互动。将科研项目与教学相结合，为有能力的学生提供科研项目有关的学习资料，积极让学生参与科研项目的研究和系统的研发，培养学生的文献查阅能力、论文报告能力及论文写作能力。教学团队成员有几个科研方向，诸如水处理微生物学、水处理生物生态学、水处理藻类学等，鼓励教师结合书本知识把科研新知识及时传授出来，让学生领略科技发展的魅力，鼓励学生发奋学习。良好的教学科研互动，尤其是青年教师在受到学生的钦佩和爱戴气氛中增强了自信心和工作动力。水处理生物学及其实验教学团队近几年来一直从事水处理生物学研究工作，具有相关研究工作积累和经验：主持完成安徽省十五科技攻关项目“微缺氧悬浮污泥层单级脱氮污水处理设备”、安徽省教育厅自然科学基金项目“新农村建设实用污水处理技术研究”的科研工作，均取得了较为系统的研究成果；目前教学团队成员主持在研2项国家自然科学基金青年基金“活性污泥法除磷过程中胞内储存物质的红外光谱解析与应用”、“sphingomonas sp. SJ-1对三苯甲烷类染料降解脱色的机制研究”；1项国家科技支撑计划子课题“铝合金聚氨酯外墙保温装饰一体化系统防潮、防霉、防水机理”；1 项安徽高校省级自然科学研究重点项目“污水处理厂尾水中有机氯的活性炭吸附及其机理”。2008-2015年教学团队成员多人参加了国家水体污染控制与治理科技重大专项“巢湖流域城镇污水处理功能提升及污泥处理技术与示范”等的科研工作，主要承担与水处理生物学有关部分的工作。教学团队成员近3年发表相关领域的科学论文30余篇，SCI、EI检索10篇。

3 水处理生物学及其实验教学团队建设的特殊性――实验教学改革

3.1 实验教学改革内容

实验教学建设是水处理生物学及其实验教学团队建设的一个重要方面。根据人才培养的目标，从学生素质培养和锻炼的角度出发，应该从实验教学内容、方法以及功能等各方面对相关体系进行全面的深化改革。水处理生物学及其实验教学团队不仅能够充分发挥集体协作的优越性，而且在实验教学中更加注重实验的综合性和实践性的改革，以达到探索综合型、设计型实验教学的新方法新内容的目标[6-8]。

综合型实验教学，实际上就是以学生独立操作为主、教师辅导为辅、实验过程包含数个实验关键点的实验教学模式。综合水处理生物学实验内容、方法、手段，培养全面思考以及解决水处理生物学问题的思维方式，运用综合分析问题、解决问题的方法和手段，掌握水处理生物学综合知识，以达到培养综合运用水处理生物学知识的能力和素质的目的。设计型实验教学，即学生根据实验指导教师提供的可选择题目自由选择感兴趣的课题、运用所学的理论知识和实验技能独立设计研究方案、确定研究路线并完成整个实验过程以达到实验目标的实验教学模式。

综合型和设计型的实验教学不仅反映了教学形式的多变性，而且体现了实验教学的内在本质。在筛选及判定综合型和设计型实验过程中，教师应认识和理解水处理生物学实验教学的内在规律；在进行综合型和设计型实验过程中，学生不仅增强多方位考虑问题的大局意识，而且通过水处理生物学研究方案设计以及水处理生物学实验过程中的设备和仪器调试和操作，学生的创新意识、主观能动性均得到提高。

3.2 实验教学改革实践

设置综合型实验。对于市政工程、给排水工程专业的学生来说，选用细菌总数、总大肠菌群2个指标作为综合性实验的内容是比较合适的。因为细菌总数、总大肠菌群是自来水厂2个重要的出水卫生学指标，熟练掌握这2个实验对今后从事水务工作的同学来讲是必不可少的。该实验将若干个微生物基础实验串联在一起，几乎运用到了微生物实验所有的基础操作技能，同学们之间也需要相互配合才能完成，这既增长了学生的实验操作技能，也培养了同学之间团队协作精神。

设置设计型实验。对于市政工程、给排水工程专业的学生来讲，由于很多学生毕业后都将从事水污染控制与理论工作，所以有关污水生物处理机理研究是其未来工作的重点。为此，我们设计了不同的实验以提高学生的技术水平：在综合型实验基础上，诸如“设计一个从污水处理构筑物中分离降解某种污染物的细菌纯种的实验方案”题目，要求学生学会从特定实验材料中分离降解某种污染物的细菌。为了培养学生解决问题的能力，实验中我们将学生分成几个小组，让学生自己查找资料、设计方案、准备药品和仪器，并完成实验。在这期间，教师只负责实验的指导和检查。通过此类实验，提高了学生查阅文献、应用文献的能力，最终达到驾驭文献的目的，由此增强了学生的成就感，大大提高了学生进行水处理生物学实验的兴趣。

4 水处理生物学及其实验教学团队建设的根本目标――提高人才培养质量

倡导团队中的成员与学生沟通，成为他们的知心朋友。深入同学中间，去了解同学生活、理解同学的喜怒哀乐，为同学们排解学习疑难，增进师生间的友谊，引导学生健康愉快学习生活。

倡导团队成员博学多才。大学教育不能够仅是讲授书本知识，需要把与书本知识相关的知识融入到教学过程中。人人知道“大肠杆菌”，在讲授大肠杆菌相关内容时，适时穿插一些水处理之外的内容，如大多数大肠杆菌是条件致病菌，主要附生在人或动物的肠道里，一般不致病，消除学生对其的畏惧心理；生物知识对水处理很重要，其实与我们的生活也息息相关，酸奶、奶酪、酒、食品添加剂（味精、酱油等）、豆腐乳、臭豆腐等均与微生物有关。借助好学生的好奇心，这样既活跃课堂教学气氛，又能够增强课堂教学效果，丰富学生的知识面。

水处理生物学及其实验教学团队的建设是长期的，每一位成员都以团队建设为己任，都在为团队争光；每一位成员都在用人格的正能量督促自己、影响学生，教与学相长，达到提高人才培养质量的根本目标。

参考文献：

[1]周峰，华春，陈全战，等.植物生理与分子生物学教学团队的建设与实践[J].江苏教育学院学报（自然科学），2011，27（2）：68-69，73.

[2]汪红.外语专业教学团队的建设理念和构建模式[J].北京第二外国语学院学报，2009（2）：29-32.

[3]刘凤春，陈希有，王林，等.高校教学团队建设的理论与实践[J].电气电子教学学报，2011，33（1）：5-8，56.

[4]王全胜.高校教学团队的组建及运行保障[J].甘肃联合大学学报（社会科学版），2009，25（5）：108-111.

[5]Bing G. Study on the engineering practice course education teaching reform [J]. Procedia Engineering， 2011， 15： 4224-4227.

水处理生物学论文篇4

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）39-0096-02

水质工程学是环境工程专业和给水排水工程专业的主要专业课之一。本课程以物理化学处理知识和生物化学处理知识为主要授课内容，对水质概念、水质标准、水体污染的危害与自净、水处理原理等基本概念和理论进行了系统讲解，探讨水处理新技术和新工艺及其未来发展前景。这些学习内容是水处理环保工作者必须学习的，对培养环保水处理技术人才和环保水处理技术发展都有重大的意义。因此，如何能将水质工程学与高等技术人才培养紧密结合起来，是目前环境工程和给排水工程专业教育工作的重中之重。目前全国高校都在积极探索和积累教学与教研经验，并取得了大量有价值的教学成果。笔者在此基础之上，根据自身所在院校的师资、设备及教学条件，积极探索运用实验、实习和课程设计等多手段结合的联合教学模式辅助充实课堂教学，以提高水质工程学课程的教学质量和教学效果。

一、水质工程学特点及笔者的研究环境

水质工程学主要讲授的内容包括水质与水处理概论、混凝、沉淀、过滤、吸附、氧化还原与消毒、离子交换、膜滤技术、活性污泥法、生物膜法、脱氮除磷技术、厌氧生物处理技术、污泥处理等净化作用[1]。与以往的水处理课程不同，水质工程学在整个过程中是以处理原理为主线，进一步加强了对水处理原理和机理的深入阐述[2]。因此，该课程需要大量的学科基础课做铺垫，才能更好地理解和掌握本课程。在学习本课程前，需要掌握化学、水力学、水处理微生物学、水分析化学等基础课程，这就对授课双方均提出较高要求。笔者所就职的院校为河北工业大学，其作为国内工科性大学之一，是我国培养工业技术人才的地方高等院校。本学校给水排水专业以培养工程技术型和科学研究型人才为教学目的，在教学过程中不断做好夯实基础理论教学，加强对学生工程实践、工程意识、工程能力的培养，使学生不仅理解水处理基础理论，而且能熟练掌握水处理的设计、计算和科学研究的基本方法，为将来从事环保工程和给排水工程设计、科研及运行管理工作奠定必要的理论和应用基础。

二、水质工程学课堂教学措施

课堂教学是本科教学的主要途径，做好扎实的课堂教学是本科教学的基础所在，通过课堂授课将大量知识点和内容传授给学生也是强化水质工程学学习的必要条件。但水质工程学本身具有很强的工程性和理论性，单纯依靠教师的笔写口授，很难让学生理解和掌握。因此在课堂授课过程中，笔者不仅仅依靠传统教学方式，更需要采用多种教学手段，完善教学内容，在进行基础内容灌输的同时，培养学生的创造性思维、提高他们的创新能力，激发他们的学习兴趣，提高教课质量。

1.在传统教学方式的基础上，结合现代化教学手段。传统教学方式中，以教师为主导，采用板书形式，对学生给予引导。对水质工程学中的大量基础原理与反应机理，使用传统方式教学能收到很好的教学效果。如公式推导、机理阐述等部分，需要一步一步对学生进行教授，而板书具有直观的连续性。老师还可以通过教学过程观察学生的反应，判断学生的接受和理解程度，适时增加分析步骤，帮助学生理解和掌握所学知识。同时，板书教学方式对教师的教学逻辑性也有很好的锻炼作用，能更加有效地提高教师的教学水平和能力。水质工程学本身又是工程性很强的课程，大量的机理和原理均是为水处理工程构筑物的运行而服务的。没有见到实际工程设施时，学生需要很强的空间想象能力才能理解构筑物的外观、结构和运行过程。而这种想象力对刚开始接触水处理工程的学生是困难的。使用多媒体课件能很好地解决这个问题。教师通过收集构筑物相关内容的图片、视频、仿真模型等各种资料，在课堂上提供给学生，让学生对所学内容有直观的认识，激发他们对所学知识的学习兴趣。

2.课堂讨论与课后作业结合，启发式教学。采用传统与多媒体课程教学方式，也要避免教师“填鸭式”的教学方式。教师在教学过程中，单纯讲述概念、公式、构筑物结构形式、运行特点等基本知识点，学生机械接受知识，学习仅仅只是为了应付学校考试，没有对水处理的实际运行和未来发展进行思考，这些对学生和给排水专业的发展、进步是极为不利的。教师应将水处理工艺与工程实际相结合，对现实生活中与水处理的相关内容进行适当解释，并课堂中提出问题，引发学生讨论，提高学生能动性，激发学生学习兴趣。如，在讲授水质与水污染部分时，应引入当前发生的污染事件，分析事发原因和解决问题的方法。在介绍膜处理工艺中，介绍海水淡化处理中前期藻类存在对工艺的影响、可采用的解决方法，以及所采用的方式是否对后续处理工艺造成不良影响等，促使学生对所学过的水处理方式进行分析，活跃课堂气氛。在课堂的教学内容中，不能完全按照课本的模式，要根据现代水处理的发展进程，将给排水注册和环保注册工程师考试的内容引入教学内容，使学生能够紧跟专业发展方向。同时，课后留一定量的作业，让学生对所学内容进行适当复习；教师则可根据作业情况，了解学生对知识点的理解和掌握程度，并以此为据，改进教学方法，提高教学效果。

三、实验教学方式

水质工程学是给排水专业的必修专业课，其要求是在掌握基础理论前提下，理论解释实际，培养学生将理论应用于实践的能力，因此实验教学是不可或缺的环节。水处理是一个复杂的过程，其涉及到有机化学、无机化学和微生物等领域。随着科学技术的发展，水处理中应用的新技术、新工艺、新理论越来越多。这就要求水质工程学在教学、实验中不能故步自封，需要紧跟科技发展形势，使学生不仅仅在学习过程中掌握实验技术和基础原理，更是为了让学生适应社会和科学发展，成为有用的水处理工作者。因此，在建立水质工程学的实验教学内容时，要从水处理的基础理论、工程应用性和新技术发展等方面综合考虑，保留原有的基本原理类实验，增添新的综合性实验、设计性实验和演示性实验。根据水质工程学内容要求和目前水处理发展趋势，结合本校现有实验室的设备，将水质工程学的实验学时由8学时调整为20学时，设置操作性和演示性实验。操作实验主要包括：自由沉淀实验（验证性实验）、混凝沉淀（验证性实验）、纯水制备实验（包括活性炭吸附-离子交换-反渗透膜过滤）（综合性实验）、Fenton试剂实验（设计性实验）和充氧实验（验证性实验）。操作性实验能训练学生的动手能力，验证性实验可加深学生对基础理论的理解，综合性实验将部分新技术添加入学生实验中，使实验教学贴合当前水行业新发展，激发学生对实验探索的主动性和积极性，使得教学效果事半功倍。针对印染废水，设计采用Fenton试剂方式对有机污染物进行处理，对废水的pH、COD、色度等指标进行检测，使学生对这种物理化学处理方式的运行、原理和检测有全面深刻的了解，使学生能积极主动地提出问题、解决问题，最终自主完善实验。演示性实验包括：机械搅拌澄清池、普通快滤池、V型滤池、气浮池、生物转盘反应池、氧化沟、生物接触氧化反应池等。学生直观地面对微缩构筑物，再由教师讲解构筑物的结构组成以及运行方式，能加深对构筑物的理解，增强教学效果。

四、补充实践教学

给排水专业的教学不仅仅是让学生了解和掌握水处理的基础理论和反应机理，而是要将学生培养成为合格的水处理工程和研究人员，让学生进入社会后，能更好地由课堂过渡到社会实践中。因此，需要对学生进行课程设计和课程实习的实践教学。水质工程学教材的重点是水处理的基础理论，设计计算部分涉及较少。很多学生也是鉴于对课程的考试或未来考研的要求，将学习重点放在教材中的基础理论上，而对工程中的设计手册、设计规范等工程材料关注较少。这样就导致学生在就业后面临着难以进入到工程实际中的状况，甚至有些已经毕业的学生识图能力极低，这对学生的今后发展是极为不利的。在另一方面，学生仅从书本上对基础理论进行学习，却不知学习这些理论的意义和作用，这样的学习也会大大降低学生的学习积极性。因此，尝试将课程设计的设计计算提前在课堂中讲解，并在理论教学中引入设计手册等设计资料，逐步培养学生查阅资料、自主学习的能力，提高学生的设计兴趣，并在后续的课程设计中完成整个水厂的工艺设计和各个构筑物的设计计算，让学生通过自主地查阅资料和完成设计，使他们更深刻地理解水质工程学的学习意义和目的。此外，在认识实习和课程实习中带领学生参观多个水处理工艺，也给予他们直观的教学印象，他们能在实际处理的流程中，将课堂的基础理论与工程实践结合，提高学习热情和对实际工程的理解能力。这些都有利于提高水质工程学的教学效果和教学质量。

五、结语

水质工程学作为工程学科，与理论学科不同，它的教学方式方法应有自己的独特性。为提高水质工程学教学质量，需要对其的教学方法、组成乃至整个教学模式进行深入的研究和探讨。本文从课堂教学方式、实验教学内容和实践教学模块几个部分分别阐述，水质工程学应结合基础理论、学科发展现状和学校现有资源，不断地改革和完善教学模式，从多方面提高学生的学习积极性和创造性，在培养学生自学能力的基础上，增强他们发现问题、解决问题的工程实践能力，将他们培养成为全面发展的专业型人才，为我国社会建设和经济发展贡献力量。

参考文献：

水处理生物学论文篇5

中图分类号：G47 文献标识码：A

1999年12月14日，教育部决定改革高校后勤管理服务模式，引入市场化管理机制，改革高校后勤服务设施管理模式与运行机制，实行物业管理的趋势顺利发展。但是在各地高校具体引入物业管理的过程中，也出现了很多的新问题，尤其是如何建设一支或者确定一种适合本地地域特色及文化特色的管理队伍或者管理方法，从而结合高校、地域文化、物业管理及市场机制的服务模式，是一个值得研究的问题。

1 山水环境型高校学生公寓的特点

不同地方的环境特色及文化特色是不同的，如何在物业管理工作中深化发展这些特色，更好的为学生服务，也是我们应该关注的重点。作为笔者所处的重庆来讲，由于天然的地形及地貌特点，重庆的高校学生公寓大多具有群山环抱，江水毗邻的特点。归结起来，山水环境型的高校学生公寓有以下特点需要注意：

一是山水环境型高校学生公寓地势普遍较陡，阶梯多，且由于背靠山地，遇到大雨大风天气，容易造成山体滑坡或路面积水等问题，大量的人造阶梯还容易造成学生，身体伤害的问题，如果是新修建的学生公寓，还要注意墙面返潮，返碱等现象。二是虽然学生公寓处山水之间，环境优美，而学生如何善待环境，如何与环境自然相处的问题。三是山水环境的高校学生公寓常常为大树包围，笔者所处的高校学生公寓就有多处宿舍与大树紧邻，而有山水之地，必然多蚊虫、蛇蚁。在一年中的必要时期要防范学生被伤害。四是绿化服务工作任务重，要求高，且由于地形特点，园林绿化植物种类多，且所被栽种的位置也较为复杂，高低错落，层次较多，维护工作繁重。

2 具有山水特色的学生公寓物业管理方法分析

具有山水资源的学生公寓的物业管理有很多不同普通的物业之处，一方面在技术上要保障日常的服务工作，因为山水特色型物业有其自身的特点；另一方面要在保养、维护管理上面发挥、发扬山水特色，使其为学生的工作、学习、生活服务，使其在好的方面发挥作用，而不是在不利于学生的方面发挥作用。搞好此类有特色的学生公寓的管理，光靠学校及物业企业恐怕很难凑效，如何发动学生自治，搞好学生社区文化建设也是非常重要的。笔者认为在采用托管型物业管理模式的基础上，还要从以下几方面着手，搞好具有山水特色的学生公寓物业管理。

一是成立有组织的，规范化的学生自治委员会；现代大学生具有自主、自立的特点，因此在管理层面上应成立由学生工作部、社区党群组织、社区物业管理部门等组成的管理机构，共同开展学生社区的工作，促进社区管理的组织化。同时，还应成立一个学生自治机构，如楼管会或学生自律委员会等，让学生参与到社区的建设与管理中来，促进学生的自我教育、自我管理、自我约束，提高自我服务意识和能力，促进其综合素质的提高。

二是建设智能化、网络化学生社区；现代的物业管理手段越来越丰富，建筑本身的智能化程度也越来越高，对学生公寓进行智能化建设能更大的减少人力资源的重复使用，又能结合现代大学生对智能化建筑及设备的依耐性，使其主动使用智能设备参与到物业的管理中来。智能化、高技术安防系统、消防报警系统、用电智能化系统等，便于社区实施安全管理，减少盗窃、火灾等事故的发生。另外，还可以创建社区网络，建立学生公寓论坛，每个学生都可以参与论坛，物业企业的客服人员作为版主之一，可以及时了解学生需求，解决问题，将矛盾处理在苗头阶段。利用网络论坛，还可以进行思想文化教育，专职辅导员可以深入论坛，发表意见，与物业企业的客服专员一起共同完成思想指导。

三是创建人性化、艺术气息化的山水型高校学生公寓；高校的学生公寓更加要注重人性化的物业文化建设，大学生的价值观正在成长期间，尤其是现在独生子女较多，从小被关怀，关注，离开家庭之后，能在学生公寓得到家的温暖与关照，一方面有利于他们的学习与生活，另一方面也有利于正确的，关爱他人的价值观的形成，有利于学生的身心成长。由于山水特色型的高校学生公寓本身处在艺术及优美的环境中，非常有利于对学生的居住环境进行艺术气息的塑造，可以开辟出一些艺术长廊，悬挂艺术作品，开展艺术文化活动，宿舍文化节或特色寝室比赛等活动，既丰富了学生的业余活动，又营造了文化气息，使学生社区的软件环境与硬件环境相匹配，创建出自己的特色。

四是侧重配备高水平的园林绿化队伍及安保队伍；在物业企业的组织结构设计中，要以扁平化的组织模式为主，在人员配备中，侧重挑选具有一定人文气息及艺术鉴赏能力的园林师及工人，根据环境的变化，气候的变化，结合山水特色，打造出一个又一个的特色园林造型，极大的发挥及发展山水特色文化。另外，建立训练有序的保安队伍，制定针对山水学生公寓特点的应急预案是非常必要的，可以解决及弥补前面已经论述的山水特点带来的负面问题。

3 结论

总之，当前的高校学生公寓的物业管理还存在很多问题，市场化，制度化的建设还任重道远，现在要提升到针对学生公寓地域及文化特点而专门制定相关的物业管理模式更是难上加难。但是，只要积极的推进高校学生公寓的市场化改革，发现问题，解决问题，必然就能探索出一条适合学生、高校、企业、市场的思路来。从笔者最近几年的研究来看，从学生阶段就开始接受标准化、制度化、人性化的物业管理模式，不仅是对其在校期间，更大的效应会体现在其参加工作，进入社会之后。成为社会人之后，学生对物业管理的理解会远远高于其他人，从这个角度看，探索出有特色的物业管理模式不仅是对高校的贡献，更是对社会，对行业的贡献。

参考文献

水处理生物学论文篇6

1 生态工程介绍

1.1 生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象，遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则，以整体调控为手段，以人与自然的协调关系为基础，以高效和谐为方向，为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2 生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域，原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989，Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上，对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩，周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理，采用工程学手段，把污水有控制地投配到土地上，利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用，对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术，是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2 主要生态工程污水处理技术

2.1 污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术，其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解，对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同，将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低，处理效果佳，其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地，目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用，还能使污水中的有机物、N、P、K等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环，构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单，稳定后几乎不需要人的参与，物耗、能耗低，效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉，还兼有美化环境的功能，这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例，土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积，易形成生物膜，污水流经颗粒表面时，其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2 污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生作物，进行水产和水禽养殖，建立人工生态系统，，通过天然的生化自净作用，在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解，释放出的营养物进入了复杂的食物链中，产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水，对有机物和病原体有很好的去除效果，具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来，我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能，营建生化一体化水生动植物复合生态体系，是污水处理与资源利用的完美结合，构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3 蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统，由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解，清扫滤床，防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物，提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物，而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象，从而进行新一轮的生态循环。 转贴于

3 生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理，研制成功的地下毛细渗滤系统(the underground capillary seepage system，UCSS)[11]。地下毛细渗滤系统(UCSS)的中心部分是地下毛细渗滤槽，它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题，还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

活机器(living machine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(John Todd)发明的，是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统，将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里，以创造一个高效的污水处理过程[12]，包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程，在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。

结语

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情，我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。

参考文献

[1]钦佩，安树青，颜京松.生态工程学.南京大学出版社[M]，1997.

[2]孙铁珩，周启星，张凯松.污水生态处理技术体系及应用[J].水资源保护，2002，3:6-9.

[3]钱文敏，陆轶峰，普红平，张斌.分散生活污水的土地处理综析[J].云南环境科学.2005，24(4):40-43.

[4]杨文涛，刘春平，文红艳.浅谈污水土地处理系统[J].土壤通报，2007，38(2):394-397.

[5]程璞，李多松，张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[J].能源环境保护.2004，18(6):4-10.

[6]郑洁敏，牛天新，宋亮.污水生态处理技术概述[J]. 杭州农业科技， 2008 (2):26-28.

[7]黄梅，李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[J].企业技术开发.2004，23(12):19-21.

[8]种云霄，胡洪营，钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2003，(4):36-40.

[9]朱继红，宋碧玉，王启中，邹鹏，刘琳.新型污水生态工程处理技术[J].污染防治技术.2003，16(4):107-110.

[10]杨键，杨健，娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[J].国资源综合利用.2008，26(1):16-19.

水处理生物学论文篇7

 

 

1 生态工程介绍 

 

1.1 生态工程 

生态工程以复杂的社会—— 经济 —— 自然 复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续 发展 设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。 

1.2 生态工程原理 

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境 科学 、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、ma&yan1989,yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理 总结 为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。 

 

2 主要生态工程污水处理技术 

 

2.1 污水土地处理系统 

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(sr)、快速渗滤(ri)、地表漫流(of)、湿地处理(wl)和地下渗滤(ug)五种主要工艺类型[4]。 

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、n、p、k等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。 

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。 

2.2 污水生态塘处理系统 

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机 工业 废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。 

2.3 蚯蚓微生物滤池系统 

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。 

3 生态污水新型处理技术 

 

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(the underground capillary seepage system,ucss)[11]。地下毛细渗滤系统(ucss)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。 

活机器(living machine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(john todd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了 自然 处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。 

结语 

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情,我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。 

 

参考 文献  

[1]钦佩,安树青,颜京松.生态工程学.南京大学出版社[m],1997. 

[2]孙铁珩,周启星,张凯松.污水生态处理技术体系及应用[j].水资源保护,2002,3:6-9. 

[3]钱文敏,陆轶峰,普红平,张斌.分散生活污水的土地处理综析[j].云南环境 科学 .2005,24(4):40-43. 

[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[j].土壤通报,2007,38(2):394-397. 

[5]程璞,李多松,张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[j].能源环境保护.2004,18(6):4-10. 

[6]郑洁敏,牛天新,宋亮.污水生态处理技术概述[j]. 杭州农业科技, 2008 (2):26-28. 

[7]黄梅,李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[j]. 企业 技术开发.2004,23(12):19-21. 

[8]种云霄,胡洪营,钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[j].环境污染治理技术与设备.2003,(4):36-40. 

[9]朱继红,宋碧玉,王启中,邹鹏,刘琳.新型污水生态工程处理技术[j].污染防治技术.2003,16(4):107-110. 

[10]杨键,杨健,娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[j].国资源综合利用.2008,26(1):16-19. 

水处理生物学论文篇8

1生态工程介绍

1.1生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2主要生态工程污水处理技术

2.1污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、N、P、K等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。3生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛细渗滤系统(UCSS)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

活机器(livingmachine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(JohnTodd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。

结语

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情,我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。

参考文献

[1]钦佩,安树青,颜京松.生态工程学.南京大学出版社[M],1997.

[2]孙铁珩,周启星,张凯松.污水生态处理技术体系及应用[J].水资源保护,2002,3:6-9.

[3]钱文敏,陆轶峰,普红平,张斌.分散生活污水的土地处理综析[J].云南环境科学.2005,24(4):40-43.

[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[J].土壤通报,2007,38(2):394-397.

[5]程璞,李多松,张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[J].能源环境保护.2004,18(6):4-10.

[6]郑洁敏,牛天新,宋亮.污水生态处理技术概述[J].杭州农业科技,2008(2):26-28.

[7]黄梅,李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[J].企业技术开发.2004,23(12):19-21.

[8]种云霄,胡洪营,钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[J].环境污染治理技术与设备.2003,(4):36-40.

[9]朱继红,宋碧玉,王启中,邹鹏,刘琳.新型污水生态工程处理技术[J].污染防治技术.2003,16(4):107-110.

[10]杨键,杨健,娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[J].国资源综合利用.2008,26(1):16-19.

水处理生物学论文篇9

冶金行业是国民经济重工业的重要组成部分，冶金企业也一直把提高生产效率进而提升经济效益作为头等大事来抓。随着时代的进步和人们爱护环境意识的觉醒，大部分冶金企业逐渐认识到控制成本、节能减排也是企业必须关注的议题之一。就连铸炼钢企业而言，开发有效的冶炼冷却水处理技术，提高工业废水的利用率是实现成本控制、节能减排的重要手段。

连铸炼钢冷却水是钢材生产企业最主要的工业废料，处理过程极为繁琐，要求的处理技术也相应较高。这是因为连铸后的冷却水常规温度仍然为70摄氏度左右，在常规温度、湿度、气压条件下会不断蒸发。大量水分子蒸发后，整体冷却水中无机离子、有机物质的相应浓度就会上升，不利于冷却水的二次使用。此外，冷却水大多露天放置，不仅接受太阳光紫外线的直接照射，还任由外界灰尘、杂质落入蓄水池中，不仅不利于冷却水处理，还会发生一系列物理反应甚至化学反应，甚至还会诞生藻类生物。如果继续用于工业生产，会导致水垢杂物堵塞机械设备，影响生产效率，降低机械设备的耐用度。因此，炼钢连铸冷却水的处理不仅关系到企业的生产效率，还关系到企业的发展前景，必须要有妥善的处理技术和严格的处理流程。本文就过滤技术和过滤设备在炼钢连铸水处理应用的基本注意点进行论述，以期提高钢材生产企业的综合生产效益。

1 妥善处理炼钢连铸水的积极意义

污垢结块、化学腐蚀、生物藻类生长是炼钢连铸水的主要危害，针对这些危害进行化学处理、生物学处理，对炼钢企业来说，具有的积极的社会意义和经济意义。

（1）提高了炼钢企业的生产效率。经过处理的炼钢连铸水不会附着在机械设备内部，对机械设备也不再有腐蚀性质，不会造成机械设备堵塞，缩短了机械的维护周期，降低了机械设备维护费用，保证机械设备可以正常有序使用。（2）减少了水量开采。钢铁连铸生产企业在生产过程中需要用到大量的水，水位开采是钢铁企业必须进行的工程。炼钢连铸水经过处理之后可以继续用于钢铁企业的其他生产流程里，直接减少了整体生产过程的用水量，为企业节省了大量成本。（3）降低环境污染程度。炼钢废水中含量大量的工业金属，其中一些金融物质无论对人体还是大自然都具有显著的危害性。炼钢连铸水经过处理之后，这种危害性大大降低，可以用于农田灌溉，排放后对大自然的污染程度也较轻，间接提高了炼钢企业的社会效益。

2 物理过滤方法

（1）凝固沉淀法。凝固沉淀法是连铸冷却水处理的首要手段。连铸冷却水中含有大量的胶状物质，这些物质与冷却水的密度基本相同，大部分悬浮在水中，这时可以使用聚合铝、聚丙稀铣胺等物质进行物理沉淀，使胶状物质沉于水底，通过物理手段中止胶状物质的悬浮状态，为连铸冷却水的其他处理方法创造条件。（2）过滤法。在连铸冷却水一系列繁琐的处理程序里，过滤是最重要的处理流程。连铸冷却水中含有大量杂质，这些杂质不易分离，不易同其他化学元素发生反应，可以通过石英砂单层、石英砂无烟煤等传统过滤介质进行人工过滤，这种效果极为明显。过滤工作完成后，水质大为改观，为后续一步的生物处理流程奠定了基础。（3）吸附法。不同的钢铁生产企业排出的废水构成也不尽相同，一些特殊的连铸冷却水通过沉淀、过滤后仍然有部分附着物在其中，这时需用到吸附法。即通过活性炭的良好吸附能力进一步把水里的附着物处理掉。需要特别注意的是，活性炭本身采购成本较高，且由于吸附能力极强而极易饱和，需要定期更换，无形之中为企业带来了极大的成本压力。使用活性炭处理连铸冷却水需要制定严格的预算方案，加大成本控制力度。（4）分离膜处理法。严格的说，分离膜处理法并非物理处理技术的范畴。分离膜处理过程中，分离膜会和连铸冷却水发生一系列的电解反应，电解反应属于化学处理的一种。分离膜处理即将连铸冷却水注入到分离膜处理池中，分离膜通过纳米过滤、电解反应等流程将水中一些固体金属、惰性结晶物等处理掉。分离膜处理后的冷却水水质极佳，淡化率可达90%，不仅可以再次用于钢铁企业生产过程中，还可以用于灌溉，甚至牲畜饮水，是当前最佳的处理办法之一。

此外，分离膜处理法占地面积较小，投入成本低，方便管理，处理效果好，因而被普遍推广，国内外大多数钢铁企业目前都采用这一处理方法。

3 生物处理方法

相比于物理处理方法，生物处理方法则较为繁琐，处理对象也不尽相同。物理处理方法主要针对连铸冷却水中的附着物、固定结晶物、废弃金属等，生物处理方法主要针对连铸冷却水中的生物藻类。生物藻类属于微生物的一种，生命力极强，可以在高温、电离环境中继续存活，处理手段较为复杂。如果采用一般的物理处理法或者化学处理法不仅不利于生物藻类的处理，还会造成连铸冷却水的二次污染。目前通过的生物处理方法其实是以“生物对生物”原理的一次阐述，即通过其他吞噬型微生物对冷却水中的生物藻类、有机物进行吞噬，通过生物手段将水中的生物藻类分解。生物处理方法其实是物理过滤法的补充，一般而言，大部分钢铁企业都会将生物处理办法和物理处理办法相结合使用，同时达到分解微生物、抗氧化进而提升连铸冷却水水质的效果。

4 结语

钢铁企业连铸过程中会产生大量的冷却水，理论界对各种冷却水有不同分类，本文仅针对所有冷却水的一般特征进行论述，且主要论述物理过滤法和设备在连铸冷却水中应用。

参考文献：

[1] 卫星.2010年我国炼钢-连铸技术的发展展望[J].上海金属，2009（01）.

[2] 高晶，于翔.可再生硅藻土过滤技术在青岛市游泳跳水馆水处理系统中的应用[J].21世纪建筑材料，2009（05）.

水处理生物学论文篇10

中图分类号：TU2文献标识码： A

一．引言

水资源紧缺问题已成为世界性问题，目前全球范围内约有60%以上地区的陆地淡水供应不足，有40多个国家处于严重缺水状态，全世界约有1/3的人口无法得到安全供水。我国同样面临水资源短缺的问题，为了水资源紧缺问题，各个城市开始研究水回用技术和再生处理技术。城市处理污水的中水回用技术就是其中典型的水资源再生利用的一种方式。

二.我国污水回用现状。

我国在这方面起步较晚，目前我国最大的水资源再利用项目：高碑店污水处理厂再生水回用项目已经实施全线贯通。用于园林、环卫、工业等行业。我国早在1985 年将城市污水处理与利用列入国家科研课题，相继在北京、青岛、泰安、天津、大连、太原、淄博等城市开展了污水回用的实验研究工作，其中有些城市己修建了污水回用试点工程并取得了积极的成果，为全国的中水回用提供了技术依据，积累了一定的实践经验。

北京是我国污水回用发展较快的城市，至2010 年污水的再生利用量达到10 亿m3。大连市自1994 年以来，先后在12 座大型建筑中配套建设了中水实施，日节约淡水2000m3。

宁波市目前仅有一家中水回用单位，即宁波市污水处理厂的中水初级回用工程，污水处理后的出水灌溉厂区的草坪绿化。虽然我国部分城市在中水利用走在了前而，但是中水资源的利用与开发总体进展缓慢。

三.中水回用技术。

城市中水深度处理回用的处理技术按其机理可分为物理化学法、生物化学法和物化生化组合法等；按工艺路线可分为传统石灰石法、膜法处理工艺。以上工艺技术都能把污水处理为适合各种回用途径的出水，甚至达到高标准水质要求。先进的膜处理技术可以获得高质量的处理出水，但投资较大，传统深度处理技术的投资相对较低，但存在不少问题，且回用范围较小。因此，探索适合我国国情的中水深度处理回用新技术和工艺设备，对于经济、安全、快速地解决我国城市的缺水与水污染问题具有重要的意义。

城市中水深度处理回用在严重缺水的中东、非洲地区和经济发达的北美、西欧已成功应用多年，研究成果颇丰。特别是美国和加拿大，多数火力发电厂都是采用市政污水处理厂处理后的出水作为电厂的水源，在此领域技术处于领先地位。近年来，其工艺技术也在不断改进，过滤方式已逐步改变为膜处理工艺。

我国在城市污水回用方面的研究起步较晚，已经建成的中水回用工程多以传统石灰石处理工艺为主，应用膜生物反应器技术的大型工程实例还较少，且存在通量低、易污堵、能耗高、一次性投资较大等问题。目前，不少单位正在积极开展这方面的研究，寻求适合我国国情的经济合理的新工艺技术。国内污水厂中水回用大体有五种处理模式：一是采用膜过滤—反渗透双膜处理工艺；二是采用水解酸化—生物曝气—深层过滤—消毒处理工艺；三是采用浮选—过滤处理工艺；四是采用高效过滤处理工艺；五是采用絮凝沉淀工艺。

1.中水回用工艺流程：

中水回用处理一般包括预处理、主处理及深度处理三个阶段。其中预处理阶段主要有格栅和调节池两个处理单元，主要作用是去除污水中的固体杂质和均匀水质；主处理阶段是中水回用处理的关键，主要作用是去除污水的溶解性有机物；深度处理阶段主要以消毒处理为主，保证出水达到中水水标准。

中水回用主处理技术主要包括生物法、物化法及膜分离法。其中生物处理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有机物，包括好氧和厌氧微生物处理，一般采用多种工艺相结合的办法；物理化学处理法以混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附相结合为基本方式，提高出水水质，但运行费用较高；膜处理技术一般采用超滤（微滤）或反渗透膜处理，其优点是SS去除率很高，占地面积少等优点。

处理工艺流程为：原水格栅调节池提升泵生物反应器循环泵膜组件消毒装置中水贮池中水用水系统

中水回用技术作为目前节约水源、防治水污染的重要途径，充分利用中水回用技术一方面缓解城市供水压力，同时大大节省企业排污费，降低生产成本，；另一方面保护周边环境的卫生，给城市营造良好的工作生活氛围。

2.中水回用技术特点：

（1）能高效地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单，占地面积小，出水水质好，一般不须经三级处理即可回用。

（2）可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大的缩短，生物反应器的占地面积相应减少。

（3）由于可防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，从而使系统中各种代谢过程顺利进行。

（4）使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解。

（5）膜处理技术与其它的过滤分离技术一样，在长期的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降有效的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，维持MBR系统的有效使用寿命。

3.新型两级过滤膜生物反应（DF-MBR）技术

新型两级过滤膜生物反应（DF-MBR）是利用生化过滤单元去除水中的大部分有机污染物和悬浮颗粒物，减轻后续膜过滤单元的运行负荷，提高膜通量，减小膜过滤单元的设计规模及占地面积，进一步降低系统造价。

DF-MBR基本工艺流程为：

4.生物接触氧化法。

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,即采用活性污泥法与生物接触氧化法相结合的方式，好氧曝气采用活性污泥工艺，利用好氧微生物菌群氧化分解污水中的有机物，接触氧化工艺是通过生物膜的作用进一步吸附，降解污水中的有机物。具体结构采用的是多段推流式，即生物接触氧化池内分成多格，污水串联流过每一格间。可使每格生长的微生物与负荷条件相适应，有利于专性微生物的培养驯化，提高了处理的效率。

四.结束语：

中水处理技术是基于全球水资源紧缺和废水外排污染而兴起的技术，城市污水处理中水回用，既减少了污水直接排放的污染程度，同时又能最大程度的对水资源进行再生利用，可谓一举多得。城市污水就近处理并回用，可以保证水资源稳定可靠，同时又能减少供水管网的压力，有利于环境城市污水处理及排水管网的压力，缓解水资源紧张的问题。城市污水处理、中水回用正成为污水处理和发展的重要方向。

参考文献：

[1]杨文昭 YANG Wen-zhao 城市处理污水的中水回用技术探讨[期刊论文] 《广州大学学报（自然科学版）》 -2004年4期

[2]谢攀峰 平顶山市污水净化公司中水回用项目技术探讨 [期刊论文] 《环境保护》 PKU CSSCI -2008年14期

[3]杨承鸿 YANG Cheng-hong 中水回用技术及其存在问题探讨[期刊论文] 《山西建筑》 -2010年23期

[4]李善仁 肖艳 LI Shan-renXIAO Yan 上海市白龙港城市污水处理厂中水回用工程[期刊论文] 《中国给水排水》 ISTIC PKU -2009年2期

水处理生物学论文篇11

全球生态环境问题日益严重，决定了生态美学产生和发展的必然性。在中国，生态美学研究如何发展，近些年的争论非常多。作为中国生态美学建设代表人物之一的曾繁仁先生曾撰文指出，中国古代生态智慧，对当代包括生态美学在内的生态理论建设具有重要作用。这就是说，我们有必要转向中国传统文化，从中发现思想资源，进而推进当代中国生态美学的研究。

曾先生的见解值得思考。的确，自然为何?美在何处?人与自然应当取什么关系?这一系列生态美学的核心问题，在直接以自然山水为描绘对象的中国传统文人山水画艺术中就反复涉及。因此，虽然生态美学只是二十世纪才诞生的学科或研究方向，并非“古已有之”，但从问题实质而言，我们认为，传统文人山水画艺术以自己独特的方式，阐发了有关生态美学的深刻见解。

一、自在美：传统文人画论中的自然观

如何看待自然，是生态美学的首要问题。这个问题在文人画论中有相当多的相关表述。

道家思想被认为是文人山水画的理论来源。道家认为，本真的、原生的自然是美的。老子说：“道生一，一生二，二生三，三生万物。WWW.133229.coM”(《道德经》)庄子则指出：“天地有大美而不言。”(《知北游》)即是说，道是世界的总根，一切都由其化生；而化生之德是无上的，因而也是至美的。自然之美在于它是世界的本真、源头。在传统绘画美学看来，自然之美，因其为道无言之化生。

这种自然观在山水画论中亦反复表述过，被视为中国山水画论之开山的宗炳认为，图画山水乃“圣人含道哄物，贤者澄怀味像”(《山水画序》)。圣贤们能够理解自然之道，因而他们通过勾勒物像来感受自然之大美。清代的石涛认为，画之法，统一于自然之本质。“太古无法，太朴不散；太朴一散，而法立矣。法于何立?立于一画。一画者，众有之本，万象之根，见用于神，藏用于人，而世人不知。”文人画家常以诗的语言描绘自然的美，如，“春山澹冶而如笑，夏山苍翠而如滴，秋山明净而如桩，冬山惨淡而如睡。”这说明，在他们看来，“山水常常是世界本质的表现”。“天地运行的道理所在，就是山水的实质之所在”。这个意思在石涛《画语录》中也有明确表达：“得乾坤之理者，山川之质也。”自然万物之美，源自道之化生。感受美和体验自然之道，激发了文人们涉足画事。

在文人画理论家看来，自然万物不仅有物质实体的存在，亦寓内在的品性；自然美是万物“自美其美”，因而可以称其为“自在美”。

宗炳在《画山水序》中说，“山水质有而趣灵。”意即山水既作为实质性的自然存在物，又有内里的成分。和宗炳同时代的王微亦有“形者融灵”之语，更把“融有灵性”扩大到一切有形体的对象。至于“世徒知人之有神，而不知物之有神”(宋·邓椿：《画继》)，“岂独山水，虽一草一木亦莫不有性情”(明·唐志契：《绘事微言》)，则明白如常话，指出世问自然物就如同每个人，都有意识，有思想和情感。道化育自然万物，而且蕴藏于万物之中，让它们是其所是，故山水草木各有情态。这虽有原始时代“万物有灵”思想的痕迹，但这种事物之“各为其是”，与神话中风雨雷电后面都有一个“神”主使的观念其实是不同的。这种思想和西方关于自然的观点更相抵牾。西方文化秉持的是二元论：自然是无机的，机械盲目的，只有人才是精神主体。客观唯心论大家黑格尔，虽然把自然界作为理念发展的必经环节，自然为理念之自我否定和转化，理念之“身体”，但自然界终究是一片“死寂”。在黑格尔看来，美只是由于理念，美是理念，只是它要借助感性材料(自然、实体)显示出来。中国美学却不如此看待自然，而是把自然存在物当作“人格化”的存在。人，以及自然事物，均有内在的品格。自然风光之所以美，因为它是道(理念)的产物，是道使其为“这样”；道(理念)并不离弃具体事物而去，而是寓于事物中；事物自为其是正是天地自然之道。所以，苏轼说，擅画和知画，在于知“山石竹木水波烟云，虽无常形而有常理”。他称赞表兄文与可画竹之高妙，因为与可竹虽千变万化，却“合于天造”“得其理矣”。事实上，早在文人画论奠基之时，苏轼就用文字通俗地“论画以形似，见与儿童邻”。这一表述将中国传统绘画关于自然万物的理解定格下来。

归纳起来，传统文人画论关于“自然”、“自然美”的观点主要是：自然也有其外在和内在的两方面，是这两方面的统一；外在机械静止的自然，其内里蕴含着道、规律。自然之美在于其为世界的总根或源头；自然之美不同于世间一般所说的美，而属于最高的美、大美，非圣贤不能体验、把握。

二、再造美：人与自然关系在绘画实践中的表达

生态美学最终要处理的是人与自然的关系问题。这个问题处理的好坏，决定着生态美学能否深入下去，能否获得理解、支持，并起到引导社会进步的作用。在传统文人山水画艺术中，关于人与自然的关系的理解最充分地体现在绘画实践中。

首先，文人山水画艺术把人与自然之间的关系看作是同一而并立。因为道是总根，包括人在内的自然万物都由它而来，故为“同一”。道无偏私，它赋予山川树木机理、品性、韵致、格调，赋予人以情感、思想、意志和态度，所以人和他周围的物之间并无高低贵贱之别，是等价等值的。这一点也使中国文化思想和西方关于人和自然的“主／客”思维相揖别。表现于绘画艺术，西方绘画中的人是第一位的，自然只是人用以自我表述的工具、陪衬。而中国山水画中，正如美国艺术史家埃利奥特·多伊奇(eliotdeutsch)所看到的“人和自然是一体的，只能把它们在一起加以显示。”“人和自然之间的关系是任何一方都不优越于对方。人没有征服了自然，自然也不对人予以无情的控制。”文人山水画往往给欣赏者静谧安宁、优美和谐的愉悦感，即在于画者并不凌驾于所描绘的对象上，而是采取凝神静观，与对象交通相应、同构契合而达成。

其次，传统文人山水画创作实践反复证明了的一个观点是：人是最高的自然，他的自然就是内在自由的表达。绘画艺术美作为“再造美”是人立足于自然“自在美”之上的创造。这种创造是作为人的一种“自然”。

从社会学角度考察，中国文人山水画产生于传统时代文人知识分子对压抑现实的消极反抗，是他们力图从尘世樊笼中逃脱的独特方式。山水画中的“逸格”，是从标示现实中的逃逸慢慢转化到对规矩、程式的反叛。故此，“山水(画)”被他们视为“风流潇洒之事”，若能“写出胸中一点洒落不羁之妙”，“余复何为哉?畅神而已”因而，文人山水画不走“忠实摹写视觉所见之自然”的自然主义再现之创作道路，而是选择以形来写心中山水，取代对客观山水的描绘。我们知道，传统文人画家都不是职业画家，传统文人画“重视临摹”而“蔑视创作”——这当然不足取，但为何不足取而能在画史上长期存在?从“笔墨”这个角度其实很好理解。既然笔墨足以写胸中之意，纸面上的山川河流到底真不真实，“像不像”，不是文人画家深虑的问题，关键是要抒写他内在的东西。“妙在似与不似之间”，现代的齐白石这句话可谓揭橥中国画之奥秘。这句话本身又充满玄妙，“神”似而“形”不似——这是通常的理解。然而，在董其昌的《青弁图》与真实的青弁山之间，果然存在所谓“神”方面的“似”吗?董其昌自己辩白道，“以境之奇怪论，则画不如山水；以笔墨之精妙论，则山水决不如画。”原来，图画最终的精义甚至不在对山水的摹形写神，其根本乃在于“笔墨”。

笔墨被认为是中国画的底线，无笔无墨，中国画也就不存在了。什么是笔墨?无非是毛笔沾黑墨在宣纸上勾、皴、点、染的过程、结果及其实现的效果。然而“笔墨并不仅仅是抽象的点、线、面，或是隶属于物象的‘造型手段’，笔墨是画家心灵的迹化、性格的外现、气质的流露、审美的显示、学养的标记。笔墨本身是有内容的，这个内容就是画家的本人”。这话说得很明白，也很到位。而作为实践者，当代画坛大家吴湖帆先生就曾感慨：“人之好坏在性情之中，画之好坏即在笔墨之内，绝非门外汉能识得。”这说明，文人山水画真正追求的是画家的自我情感意志和理想愿望的表达，是其性格气质和涵养品质的“自然”流露。于是，我们读解张彦远的“夫失于自然而后神，失于神而后妙，失于妙而后精”就不会感到疑惑，为什么以自然山水为对象的山水画恰以“自然”为高，为逸格。

文人画家的这种创作实践究竟说明了什么?无非是肯定了“人不游离于自然之外，而是本身就是一种自然”这可以说是中国思想。中国传统美学与西方哲学美学思想最深刻的不同之处。也就是说，人的自然性不表现为简单的依附自然环境，而是表现于他有思想情感、精神品质或内在自由；人借助一定的方式——比如绘画，能使情感、愿望、理想得以表达、实现，这种实现，是人的创造，对于原生的自然美而言，则可称为“再造的美”，也就是通常所说的“艺术美”。这是关于人的最高的自然。

三、自在美与再造美的统一

传统文人山水画艺术中蕴含的“生态美学”思想已如上文所述。虽不尽全面、具体，也已得其荦荦大者。指出中国传统文人山水画艺术中蕴含着生态美学思想资源，绝不是为了一种心理上的满足，而是要为当下的研究给予启迪，提供思路。那么，传统文人山水画艺术关于自然、人与自然关系的思考，对我们今天的生态美学研究有何启示呢?

有必要先明确制约生态美学发展的根本之所在。我们知道，西方生态美学是在生态学的引导下产生、发展起来的，生态美学承续了生态学对于自然生态环境急剧破坏的忧思和焦虑，其直接目的是唤起人们对自然环境的关注、爱惜和保护。故此，生态美学就大力倡言自然是美的，并且期冀获得社会公众的理解和认同，并以相应的现实行动来达到上述目的。于是，“自然全美”成了生态美学的强命题。“自然全美”论在西方以艾伦·卡尔松“肯定美学”为代表。在肯定美学看来，只要是自然的，就是美的。自然万物无一不美，无处不美。在中国生态美学界也有与肯定美学持相近观点的研究者。这样的理论观点，似乎可以说是生态美学由其产生的前提及内在逻辑必然导出的结论。

但问题是，这种理论命题除了显示出研究者们极大的焦虑和强烈的使命感外，同时也把生态美学研究逼入了死角：既然自然全美，无所不美，那么不用说所谓的“征服自然”的生产劳动，即使人类的任何行为，都会对自然产生影响，都是对“美”的侵凌、伤害，这样一来，人最好毫不动弹!我们所能做的，仅只是守持一个静止、死寂的自然。自然已经足够完美，我们只需要仰观俯察，被动照单接收。然而，人不能活动不能创造，那人存在于世界又是为了什么呢?艺术美作为人工创造的美又还有什么存在的必要呢?于是，“美学”本身甚至人自己也失去了存在的价值和意义。生态美学从肯定自然滑向了对人、人类社会的彻底否定，不啻为一个巨大的思维困境和理论歧途。

这种思维困境和理论歧途，其实是西方思想中的二元对立思维的逻辑必然。西方思想固然也首先肯定人从自然产生，但又把人从自然抽取出来，使之凌驾于自然，成为自然的主子及对立物(主／客二元)。一切以人的意志为转移，根据人的需要来裁决，在剜除了人的自然属性之后谈人的需要，谈人的生存和发展，这里面存在着重大的偏失。通常所谓的“美”就建立在这种偏失上。而当代西方生态美学却又在另一极点重新堕入迷途——西方“自然全美”思想是通过否定“人类中心主义”和“二元论”思维确立起来的。然而，人类中心主义有“强的”和“弱的”之区分，是否能一概抹杀?二元论思维是人思维方式之一，在自然科学领域尤为必要，人文社会科学研究中亦有其合理运用之处，完全放弃二元思维则实乃因噎废食。而西方生态美学对二者弃之如敝履，就从一个极端滑到了另一个极端。

然而中国式思维却不如此。中国哲学美学是以同一性思维为其理论思维方式。在关于自然、人与自然关系问题的认识上，中国文化思想推崇自然，肯定自然之美。它从宇宙自然原初应有的状态，从人与自然在发生学上的一致性来看待自然，得出自然万物有其发展变化的规律，万物——包括人在内都是自然演化的结果，因而不存在人与其他自然物的绝对差别。人适合于在自然环境中生存与发展，有理由把这种环绕人的生命系统和状态理解为“美”的。“美”是一种和谐统一的生命状态。人本身镶嵌于这种状态之内。对自然美的肯定，是人对自身所处和谐统一状态的肯定。

沿袭同样的思维方式，于是在中国文人山水画美学中，人与自然、自然美和人工美一艺术美之间因此也就不存在什么矛盾、拮抗之处。在画者和理论家的观念中，“自然”事实上囊括人在内，因而人本身也是自然。人之为自然不仅是其身体具有物质性，更在于他在社会历史进程(也就是更宏大的“自然史”)中不断丰富起来的内禀。人的自然的呈现不单是他要和自然界进行物质交换以维持生命存在，更重要的是他把内在的意志、要求以及欲望、情感实现出来(艺术创作)，转化成为另一种现实性存在(艺术)；这种实现无伤于自然(不破坏自然规律，即绘画中对物“理”的正确把握和传达、“传神”)，有利于人更好地生存和发展(解决人与社会、现实与理想之间的冲突矛盾)。

水处理生物学论文篇12

全球生态环境问题日益严重，决定了生态美学产生和发展的必然性。在中国，生态美学研究如何发展，近些年的争论非常多。作为中国生态美学建设代表人物之一的曾繁仁先生曾撰文指出，中国古代生态智慧，对当代包括生态美学在内的生态理论建设具有重要作用。这就是说，我们有必要转向中国传统文化，从中发现思想资源，进而推进当代中国生态美学的研究。

曾先生的见解值得思考。的确，自然为何?美在何处?人与自然应当取什么关系?这一系列生态美学的核心问题，在直接以自然山水为描绘对象的中国传统文人山水画艺术中就反复涉及。因此，虽然生态美学只是二十世纪才诞生的学科或研究方向，并非“古已有之”，但从问题实质而言，我们认为，传统文人山水画艺术以自己独特的方式，阐发了有关生态美学的深刻见解。

一、自在美：传统文人画论中的自然观

如何看待自然，是生态美学的首要问题。这个问题在文人画论中有相当多的相关表述。

道家思想被认为是文人山水画的理论来源。道家认为，本真的、原生的自然是美的。老子说：“道生一，一生二，二生三，三生万物。”(《道德经》)庄子则指出：“天地有大美而不言。”(《知北游》)即是说，道是世界的总根，一切都由其化生；而化生之德是无上的，因而也是至美的。自然之美在于它是世界的本真、源头。在传统绘画美学看来，自然之美，因其为道无言之化生。

这种自然观在山水画论中亦反复表述过，被视为中国山水画论之开山的宗炳认为，图画山水乃“圣人含道哄物，贤者澄怀味像” (《山水画序》)。圣贤们能够理解自然之道，因而他们通过勾勒物像来感受自然之大美。清代的石涛认为，画之法，统一于自然之本质。“太古无法，太朴不散；太朴一散，而法立矣。法于何立?立于一画。一画者，众有之本，万象之根，见用于神，藏用于人，而世人不知。”文人画家常以诗的语言描绘自然的美，如，“春山澹冶而如笑，夏山苍翠而如滴，秋山明净而如桩，冬山惨淡而如睡。”这说明，在他们看来，“山水常常是世界本质的表现”。“天地运行的道理所在，就是山水的实质之所在”。这个意思在石涛《画语录》中也有明确表达：“得乾坤之理者，山川之质也。”自然万物之美，源自道之化生。感受美和体验自然之道，激发了文人们涉足画事。

在文人画理论家看来，自然万物不仅有物质实体的存在，亦寓内在的品性；自然美是万物“自美其美”，因而可以称其为“自在美”。

宗炳在《画山水序》中说，“山水质有而趣灵。”意即山水既作为实质性的自然存在物，又有内里的成分。和宗炳同时代的王微亦有“形者融灵”之语，更把“融有灵性”扩大到一切有形体的对象。至于“世徒知人之有神，而不知物之有神”(宋·邓椿：《画继》)，“岂独山水，虽一草一木亦莫不有性情”(明·唐志契：《绘事微言》)，则明白如常话，指出世问自然物就如同每个人，都有意识，有思想和情感。道化育自然万物，而且蕴藏于万物之中，让它们是其所是，故山水草木各有情态。这虽有原始时代“万物有灵”思想的痕迹，但这种事物之“各为其是”，与神话中风雨雷电后面都有一个“神”主使的观念其实是不同的。这种思想和西方关于自然的观点更相抵牾。西方文化秉持的是二元论：自然是无机的，机械盲目的，只有人才是精神主体。客观唯心论大家黑格尔，虽然把自然界作为理念发展的必经环节，自然为理念之自我否定和转化，理念之“身体”，但自然界终究是一片“死寂”。在黑格尔看来，美只是由于理念，美是理念，只是它要借助感性材料(自然、实体)显示出来。中国美学却不如此看待自然，而是把自然存在物当作“人格化”的存在。人，以及自然事物，均有内在的品格。自然风光之所以美，因为它是道(理念)的产物，是道使其为“这样”；道(理念)并不离弃具体事物而去，而是寓于事物中；事物自为其是正是天地自然之道。所以，苏轼说，擅画和知画，在于知“山石竹木水波烟云，虽无常形而有常理”。他称赞表兄文与可画竹之高妙，因为与可竹虽千变万化，却“合于天造”“得其理矣”。事实上，早在文人画论奠基之时，苏轼就用文字通俗地“论画以形似，见与儿童邻”。这一表述将中国传统绘画关于自然万物的理解定格下来。

归纳起来，传统文人画论关于“自然”、“自然美”的观点主要是：自然也有其外在和内在的两方面，是这两方面的统一；外在机械静止的自然，其内里蕴含着道、规律。自然之美在于其为世界的总根或源头；自然之美不同于世间一般所说的美，而属于最高的美、大美，非圣贤不能体验、把握。

二、再造美：人与自然关系在绘画实践中的表达

生态美学最终要处理的是人与自然的关系问题。这个问题处理的好坏，决定着生态美学能否深入下去，能否获得理解、支持，并起到引导社会进步的作用。在传统文人山水画艺术中，关于人与自然的关系的理解最充分地体现在绘画实践中。

首先，文人山水画艺术把人与自然之间的关系看作是同一而并立。因为道是总根，包括人在内的自然万物都由它而来，故为“同一”。道无偏私，它赋予山川树木机理、品性、韵致、格调，赋予人以情感、思想、意志和态度，所以人和他周围的物之间并无高低贵贱之别，是等价等值的。这一点也使中国文化思想和西方关于人和自然的“主／客”思维相揖别。表现于绘画艺术，西方绘画中的人是第一位的，自然只是人用以自我表述的工具、陪衬。而中国山水画中，正如美国艺术史家埃利奥特·多伊奇(EliotDeutsch)所看到的“人和自然是一体的，只能把它们在一起加以显示。”“人和自然之间的关系是任何一方都不优越于对方。人没有征服了自然，自然也不对人予以无情的控制。”文人山水画往往给欣赏者静谧安宁、优美和谐的愉悦感，即在于画者并不凌驾于所描绘的对象上，而是采取凝神静观，与对象交通相应、同构契合而达成。

其次，传统文人山水画创作实践反复证明了的一个观点是：人是最高的自然，他的自然就是内在自由的表达。绘画艺术美作为“再造美”是人立足于自然“自在美”之上的创造。这种创造是作为人的一种“自然”。

从社会学角度考察，中国文人山水画产生于传统时代文人知识分子对压抑现实的消极反抗，是他们力图从尘世樊笼中逃脱的独特方式。山水画中的“逸格”，是从标示现实中的逃逸慢慢转化到对规矩、程式的反叛。故此，“山水(画)”被他们视为“风流潇洒之事”，若能“写出胸中一点洒落不羁之妙”，“余复何为哉?畅神而已”因而，文人山水画不走“忠实摹写视觉所见之自然”的自然主义再现之创作道路，而是选择以形来写心中山水，取代对客观山水的描绘。我们知道，传统文人画家都不是职业画家，传统文人画“重视临摹”而“蔑视创作”——这当然不足取，但为何不足取而能在画史上长期存在?从“笔墨”这个角度其实很好理解。既然笔墨足以写胸中之意，纸面上的山川河流到底真不真实，“像不像”，不是文人画家深虑的问题，关键是要抒写他内在的东西。“妙在似与不似之间”，现代的齐白石这句话可谓揭橥中国画之奥秘。这句话本身又充满玄妙，“神”似而“形”不似——这是通常的理解。然而，在董其昌的《青弁图》与真实的青弁山之间，果然存在所谓“神”方面的“似”吗?董其昌自己辩白道，“以境之奇怪论，则画不如山水；以笔墨之精妙论，则山水决不如画。”原来，图画最终的精义甚至不在对山水的摹形写神，其根本乃在于“笔墨”。

笔墨被认为是中国画的底线，无笔无墨，中国画也就不存在了。什么是笔墨?无非是毛笔沾黑墨在宣纸上勾、皴、点、染的过程、结果及其实现的效果。然而“笔墨并不仅仅是抽象的点、线、面，或是隶属于物象的‘造型手段’，笔墨是画家心灵的迹化、性格的外现、气质的流露、审美的显示、学养的标记。笔墨本身是有内容的，这个内容就是画家的本人”。这话说得很明白，也很到位。而作为实践者，当代画坛大家吴湖帆先生就曾感慨：“人之好坏在性情之中，画之好坏即在笔墨之内，绝非门外汉能识得。”这说明，文人山水画真正追求的是画家的自我情感意志和理想愿望的表达，是其性格气质和涵养品质的“自然”流露。于是，我们读解张彦远的“夫失于自然而后神，失于神而后妙，失于妙而后精”就不会感到疑惑，为什么以自然山水为对象的山水画恰以“自然”为高，为逸格。

文人画家的这种创作实践究竟说明了什么?无非是肯定了“人不游离于自然之外，而是本身就是一种自然”这可以说是中国思想。中国传统美学与西方哲学美学思想最深刻的不同之处。也就是说，人的自然性不表现为简单的依附自然环境，而是表现于他有思想情感、精神品质或内在自由；人借助一定的方式——比如绘画，能使情感、愿望、理想得以表达、实现，这种实现，是人的创造，对于原生的自然美而言，则可称为“再造的美”，也就是通常所说的“艺术美”。这是关于人的最高的自然。

三、自在美与再造美的统一

传统文人山水画艺术中蕴含的“生态美学”思想已如上文所述。虽不尽全面、具体，也已得其荦荦大者。指出中国传统文人山水画艺术中蕴含着生态美学思想资源，绝不是为了一种心理上的满足，而是要为当下的研究给予启迪，提供思路。那么，传统文人山水画艺术关于自然、人与自然关系的思考，对我们今天的生态美学研究有何启示呢?

有必要先明确制约生态美学发展的根本之所在。我们知道，西方生态美学是在生态学的引导下产生、发展起来的，生态美学承续了生态学对于自然生态环境急剧破坏的忧思和焦虑，其直接目的是唤起人们对自然环境的关注、爱惜和保护。故此，生态美学就大力倡言自然是美的，并且期冀获得社会公众的理解和认同，并以相应的现实行动来达到上述目的。于是，“自然全美”成了生态美学的强命题。“自然全美”论在西方以艾伦·卡尔松“肯定美学”为代表。在肯定美学看来，只要是自然的，就是美的。自然万物无一不美，无处不美。在中国生态美学界也有与肯定美学持相近观点的研究者。这样的理论观点，似乎可以说是生态美学由其产生的前提及内在逻辑必然导出的结论。

但问题是，这种理论命题除了显示出研究者们极大的焦虑和强烈的使命感外，同时也把生态美学研究逼入了死角：既然自然全美，无所不美，那么不用说所谓的“征服自然”的生产劳动，即使人类的任何行为，都会对自然产生影响，都是对“美”的侵凌、伤害，这样一来，人最好毫不动弹!我们所能做的，仅只是守持一个静止、死寂的自然。自然已经足够完美，我们只需要仰观俯察，被动照单接收。然而，人不能活动不能创造，那人存在于世界又是为了什么呢?艺术美作为人工创造的美又还有什么存在的必要呢?于是，“美学”本身甚至人自己也失去了存在的价值和意义。生态美学从肯定自然滑向了对人、人类社会的彻底否定，不啻为一个巨大的思维困境和理论歧途。

这种思维困境和理论歧途，其实是西方思想中的二元对立思维的逻辑必然。西方思想固然也首先肯定人从自然产生，但又把人从自然抽取出来，使之凌驾于自然，成为自然的主子及对立物(主／客二元)。一切以人的意志为转移，根据人的需要来裁决，在剜除了人的自然属性之后谈人的需要，谈人的生存和发展，这里面存在着重大的偏失。通常所谓的“美”就建立在这种偏失上。而当代西方生态美学却又在另一极点重新堕入迷途——西方“自然全美”思想是通过否定“人类中心主义”和“二元论”思维确立起来的。然而，人类中心主义有“强的”和“弱的”之区分，是否能一概抹杀?二元论思维是人思维方式之一，在自然科学领域尤为必要，人文社会科学研究中亦有其合理运用之处，完全放弃二元思维则实乃因噎废食。而西方生态美学对二者弃之如敝履，就从一个极端滑到了另一个极端。

然而中国式思维却不如此。中国哲学美学是以同一性思维为其理论思维方式。在关于自然、人与自然关系问题的认识上，中国文化思想推崇自然，肯定自然之美。它从宇宙自然原初应有的状态，从人与自然在发生学上的一致性来看待自然，得出自然万物有其发展变化的规律，万物——包括人在内都是自然演化的结果，因而不存在人与其他自然物的绝对差别。人适合于在自然环境中生存与发展，有理由把这种环绕人的生命系统和状态理解为“美”的。“美”是一种和谐统一的生命状态。人本身镶嵌于这种状态之内。对自然美的肯定，是人对自身所处和谐统一状态的肯定。

沿袭同样的思维方式，于是在中国文人山水画美学中，人与自然、自然美和人工美一艺术美之间因此也就不存在什么矛盾、拮抗之处。在画者和理论家的观念中，“自然”事实上囊括人在内，因而人本身也是自然。人之为自然不仅是其身体具有物质性，更在于他在社会历史进程(也就是更宏大的“自然史”)中不断丰富起来的内禀。人的自然的呈现不单是他要和自然界进行物质交换以维持生命存在，更重要的是他把内在的意志、要求以及欲望、情感实现出来(艺术创作)，转化成为另一种现实性存在(艺术)；这种实现无伤于自然(不破坏自然规律，即绘画中对物“理”的正确把握和传达、“传神”)，有利于人更好地生存和发展(解决人与社会、现实与理想之间的冲突矛盾)。