化工环保论文范例

化工环保论文

化工环保论文范文1

关键词:垃圾填埋场;沼气;车用压缩天然气

当前世界每年生产超过35亿吨的生活垃圾,而这些垃圾以各种形式存在于地球上。随着近年来我国经济和城市化的快速发展,我国的生活垃圾产生量也在快速发展,预计到2020年城市垃圾产量可达3.23亿吨。如何实现生活垃圾的高效益、环保的处理,是当前研究的热点。[1,2,3]沼气是垃圾填埋场生产经济效益的主要手段,也是当前垃圾填埋场实现废物再利用的主要办法。为了更高效的处理生活垃圾,将垃圾填埋场沼气产品的高价值化,是当前垃圾填埋场资源利用的研究重点。[3,4]而从环境、能源和经济三个角度出发,沼气资源化生产车用压缩天然气是当前较为经济、高效和环保的处理办法之一。[1]

1垃圾填埋场沼气及其产业特点

1.1垃圾填埋场沼气组成特点垃圾填埋场生产的沼气组成成分非常复杂,通常产气稳定的垃圾填埋场生产的沼气主要成分如表1所示,由表可以看出,沼气中占主要成分有CH4、CO2、N2、H2O和H2等,热值一般在7.4~22MJ/m3,净化后热值可接近天然气的热值,净化利用的提升效果较好。[2-5]

1.2垃圾填埋场沼气生产产业特点。一般垃圾填埋场垃圾填入约30天后会生产沼气,半年右到达的较高沼气生产水平,且垃圾填埋场随着时间变化,沼气组分也会发生变化,图1对前四年的垃圾填埋场沼气主要组分的体积分数变化特点进行了分析。[6-8]一般垃圾填埋场会经历好氧发酵、过渡、酸化、产气和稳定5个阶段,持续生产沼气的时间可达到近20年左右,其中约15年的时间为产气高峰期。段丽、赵胜男等人[7-10]预测了垃圾填埋场沼气的产量变化,如图2所示,垃圾填埋场沼气生产。随着近年来我国城市化不断地深入,我国人均生活垃圾不断增加,当前我国人均生活垃圾的产量约为1.16kg/d。每吨垃圾在填埋场寿命期内大约可产生100~200m3的沼气。因此,可以看出我国每年可产生约60-120亿m3/年的垃圾填埋场沼气,以46%的CH4含量,可获得30-60亿m3CH4。而以我国天然气为例,2018年我国的天然气产量为1600亿m3,其中进口量为9亿m3。因此,垃圾填埋场沼气的生产,对于我国的能源、环境贡献潜力巨大。

1.3垃圾填埋场沼气的经济效益分析。当前垃圾填埋场生产的沼气主要作用有:①直接燃烧发电;②净化提纯后通入城市燃气管道使用;③净化后利用燃气轮机发电;④净化提纯后作为车用压缩燃气使用;⑤净化提纯后作为化工原料使用;等等。当前沼气净化的技术已经比较成熟,且成本低廉,但是从沼气中获得高纯度的CH4还是比较困难。因此,当前最佳的沼气利用方法是,轻度净化提纯后作为燃气使用。而作为城市燃气的价格较低,通常市场价在2—3元/m3左右,而车用压缩天然气通常在5元/m3左右。且相对于汽油,汽车使用天然气作为动力源具有很大的成本优势,通常在汽车使用天然气和汽油的比价在0.6比1左右。且垃圾填埋场通常具有在城市边缘,且具有离城市周边主干道较近,离城市供气管道较远等特点。从项目的可行性、经济效益的角度出发,利用垃圾级填埋场生产的沼气,净化提纯后生产车用燃气的经济效益和可行性最高。[11]

2垃圾填埋场生产车用压缩天然气的工艺研究

2.1垃圾填埋场沼气理化特性分析。利用垃圾填埋场沼气生产车用压缩天然气,最重要的是使沼气的理化性质满足车用压缩天然气的要求。我国国标对于车用压缩天然气的组分的要求,通常要求二氧化碳低于3%,热值高于31.4MJ/m3。从表1可以看出,垃圾填埋场沼气直接生产车用压缩天然气是不符合要求的,必须对其净化、改良后才能作为车用燃料使用。从车用燃料的角度来说,CH4和H2都属于高热值的燃料,且相对汽油更加环保,燃烧后产物只有CO2和水。CH4辛烷值通常比汽油高30%左右,具有很好的抗爆性且CH4燃点、着火点高,可作为非常优秀车用燃气使用,但是CH4还具有燃烧速度较慢等缺点。

2.2沼气生产车用压缩天然气的方法分析。为了提升垃圾填埋场沼气的品质,使其能够满足车用燃料的需求必须对其进行质量提升。当前将沼气生产为车用燃气的主要方式有两种方法,第一种方法是,通过沼气净化,提升沼气理化性质。第二种方法是,将沼气净化后,添加甲烷、乙烷、丙烷等烃类物质,提升燃气的理化性质。沼气净化,是当前沼气利用的主要手段,工艺比较成熟,成本较低等优点。其主要是通过物理或者化学的方法,将沼气中的CO2、水、硫化物、N2等杂质去除,保留其中的CH4和H2实现沼气理化性质的提升目的。乙烷、丙烷等都是较为常见的气态烃类物质,具有来源广、价格低等优点。由于沼气净化后直接使用还存在体积热值、燃烧速度等方面的问题,因此,往净化后的沼气中添加乙烷、丙烷等烃类物质提升沼气理化性质,也是一种简单直接有效的沼气提升方式。

3利用垃圾填埋场沼气生产车用压缩天然气的理化性能分析

3.1对比参数设置。不同的沼气提升方法对于沼气提升作为车用燃料的性能提升能力不一样。为了最大限度提升沼气生产车用压缩天然气的质量,需要对从甲烷、丙烷、沼气、净化后沼气、沼气混合物等多个角度进行对比分析。由于沼气的主要成分为CH4和CO2且其他组分含量较少,所以分析过程将沼气近似看作为CH4和CO2,而沼气净化后通常可以获得的是高纯度的CH4。为此,论文将设置了7组对比数据进行研究。第一组是纯CH4作为对比研究、第二组是纯沼气,第三组为经过净化后的沼气,第四组为沼气添加C2H6提升,第五组为沼气净化后添加C3H8。第六组和第七组分别为沼气直接添加C3H8或C2H6的对比组,其中各组气体的主要组成成分如表2所示。表2对照分析组参数特点表

3.2对比组燃气辛烷值计算分析。车用压缩天然气的指标主要取决于辛烷值和热值,通常我们可以直接通过计算的方式来获得燃气的辛烷值。当前评价车用燃气的抗爆性能的方法主要有马达法(MON)和甲烷值(MN)法。通常我们的车用燃料可以通过马达法测取辛烷值,而燃气的辛烷值可以直接通过计算获得预估值,其计算公式如公式1所示。MON=137.78X1+29.948X2-18.193X3+181.233X4(公式1)X1—CH4体积分数(%)X2—C2H6体积分数(%)X3—C3H8体积分数(%)X4—CO2体积分数(%)通过对7组对比组的辛烷值计算得到的7组燃气的辛烷值,然后通过97号汽油和对比组的辛烷值进行对比如图3所示。由图3可以看出沼气净化后,添加C3H8或C2H6油的会降低燃气的辛烷值,但是降低值较少,基本不影响燃气的抗爆性。

3.3对比组燃气热值分析。CH4、C2H6和C3H8气体的质量能量密度CH4最高,但是体积能量密度以C3H8最高,通常甲烷的高热值为9500Kcal/Nm3左右,乙烷的高热值为16800Kcal/Nm3左右,丙烷的高热值为24100Kcal/Nm3左右。由于气体混合的体积特点可知,多组状态相同的气体混合后,体积为原气体的总和,而沼气主要由甲烷等气体,因此,往沼气中添加C2H6和C3H8等气体和沼气净化提升等,都能适当提升沼气的体积能量密度。

3.4对比组燃气使用性能分析。在对于甲烷、丙烷和甲烷/丙烷混合燃料的实际应用发现,混合燃料的使用,在很多方面有利于但燃气作为车用压缩燃气的使用性能。根据张佳心等人和陈叔平等人[11-13],分别对于甲烷、丙烷和甲烷/丙烷混合燃料层流火焰传播速度实验进行了测定和针对甲烷/丙烷混合燃料在喷射过程进行了研究。研究发现,甲烷/丙烷混合燃料燃烧的速度大于单一燃料燃烧速率,且混合燃料适合90度的喷射角度和低直径的喷嘴喷射最为适合混合燃气的应用。因此,从应用的角度来说,填埋场沼气净化后,经过净化后,添加适量的丙烷作为车用压缩天然气是当前最为合适的填埋气沼气应用方法。

3.5对比组燃气经济性分析。从经济性方面考虑,当前天然气(甲烷)主要用于燃气和化工需求,价格随季节变化较大,每吨为三千至四千元左右。丙烷的主要用于车用燃料、部分用于化工原料等,价格较为稳定每吨为四千元左右。乙烷由于在工业生产、化工等方面的用途较广,是当前世界主要的化工原料之一,每吨在八千元左右。而车用压缩天然气每吨价格为三千五百元左右。而沼气净化成本基本在1.1-1.8元/m3左右,约一千五百元左右。因此,从经济方面考虑,直接将沼气净化生产车用压缩天然气有很大的优势。

3.6对比组燃气作为压缩车用天然气应用分析通过对模拟对比组在辛烷值、热值和使用性能等角度的分析发现,垃圾填埋场沼气,非常适合生产车用压缩天然气,具有很强的使用性。此外,垃圾填埋场沼气通过净化后,添加适量的丙烷或者乙烷等,可以有效提升燃气的各项指标性能。

4结论

化工环保论文范文2

关键词:转型;应用化学;社会实践;就业

2014年4月底在河南驻马店举行的首届“产教融合发展战略国际论坛”,教育部副部长鲁昕关于部分地方本科院校向应用技术型高校转型的上述讲话,贯彻落实国务院常务会议做出的战略部署———加快构建以就业为导向的现代职业教育体系,引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型,积极探索和实践“中国特色应用技术大学”建设之路。黔南民族师范学院是35所高校发起成立了应用技术大学(学院)联盟者之一,围绕磷化工产业、都匀毛尖茶产业、地方民族文化产业、区域物流产业、大数据产业、民族地区基础教育等贵州省、黔南州产业和资源优势办专业,着力办好六大学科专业群,积极推进转型发展[1-4]。基于学院转型的定位,化学化工学院系紧紧围绕黔南是亚洲最大磷矿肥基地的资源优势和“煤电磷、煤电铝一体化”产业体系对人才的需求,建设应用化学专业突出应用技能培养定位。专业方向凸显地域性特色,强化人才培养的针对性。

1应用化学专业办学定位

从传统的单一性、演示性、验证性实验转变为综合性、设计型实验;从以教师为中心转变成以学生为中心,重在培养学生的综合设计能力,提高学生的敏锐洞察力和创新设计能力;从强调学术性转变为注重应用性,逐步建构了“2+1+1人才培养模式”。依托贵州川恒、瓮福磷矿、贵州金正大、贵州芭蕉田等含磷公司及黔南州质量技术监督检测所、黔南州环保监测站、黔南州药品食品检验所、贵州有色物勘地质队、厦门纤化科技有限责任公司等实践实训基地,构建化工见习、生产实习和毕业论文(设计)环节的实践教学模式。通过实践教学模式培养有利于企业的应用型技术人才,满足社会的需求,同时增加学生的就业率[5]。

2教学模式的转化

化学化工学院在转型下培养适合地方社会经济发展的需要应用人才,在2015年修订应用化学化学专业人才培养方案,强调应用化学专业的应用拓展的模式,切实从2+1+1人才培养模式入手,缩短理论学时,增加学生实验和实习实训学时,把学生从学究性转向应用技术性[6]。

2.1应用化学专业课程设计

课程体系包含公共基础课、素质拓展课、专业基础课、专业主干课、专业拓展选修课、实践教育课等课程等。主要实践项目:专业见习、专业实习、毕业论文。应化专业的学生的教学课程设计,除了掌握高等化学专业基础知识外,着力拓展学生应用能力,将原有专业课和专业选修课体系进行了较大规模的调整。改变了原有的专业课程设置中各个方向课程都有涉及、面面俱到的布局,增加两个专业选修模块,增加实验学时和学分及实训周期,增加顶岗实习和试用实习,拓宽了学生社会实习的时间长度和实习能力,有利于学生适应实社会,增强学生就业的各方面的工作能力,提高学生适应企业实习工作需要[7]。

2.2应用化学专业实验教学

把实验课程体系分成三个层次。第一层次为基础化学实验;专业基础理实验主要是培养学生的专业基础知识和基本实验操作技能,它包括无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析化学、物理化学及化工等基础实验。实验的教学环节将原有300个学时、10个学分的专业基础实验课程群,转变为新的实验核心课成群,学时提高到440学时、学分提高到16学分,通过整合逐步减少验证性实验,增加综合性、设计性实验,同时增加专业特色及创新实验学时比例。这样整合专业基础理论及实验课程的整合与结构调整,可以避免知识低层次重复造成的学时浪费,为实践课程学时的增加提供可能,使课程的结构和内容更合理,更重要的是在这样整合的基础上重构的专业课程体系,更容易让学生从整体上认识和理解化学的本质,学习和掌握化学科学的研究方法,在认识论和方法论的高度上,增进专业基础知识学习,为专业发展打下坚实基础[8]。第二层次为专业实验或者开放性实验;主要是对学生进行专业技术知识和动手能力的培养,通过该环节的培养使学生能够具备在化学、化工、制药等技术领域从事研究与管理工作的能力,针对应用化学专业,我们培养的学生尽快适应社会的转型的需要,适应工厂的需要,从事技术检测和工产技能,我们着力对分析化学实验、物理化学实验等应用实验所涉及工作的需要,进行液相色谱、气相色谱的、原子吸收、电位差计、电导、X衍射实验等专业实验的训练,还有化工制图,CAD制图等技能训练,强调学生实验和技能的应用性,同时开放实验,让对实验有浓厚兴趣的学生利用业余时间的在开放实验室做自己的实验,在老师的指导下,积极开展社会上应用性实验,例如豆腐制作,酒的蒸馏、中药提取。茶叶检测和提取,矿物质成分的分析和食品腐败的分析及钢铁电化学腐蚀等实验,通过这些方式让学生在生产实际中获取知识和掌握知识,并获得专业技术技能,使应用化学专业学生的动手能力和实践技能培养落到实处。第三层次为专业特色实验和创新实验。在设计实践教学过程中,我们按照我院应用化学专业人才培养方案和专业建设特色,立足黔南地区的磷煤化工、民族中药材深加工和茶叶生产技术等资源优势,我们就地取材开展了一系列磷矿石的大学生创新创业研究课题:区域熔融法净化磷酸的初步研究、结晶净化法提纯磷酸的研究、溶剂萃取法净化萃余酸制备磷酸二氢钾工艺研究、硝酸氧化法净化黄磷,除砷的研究、磷石膏中微量元素氟、碘含量提取、磷矿硝解液法提取中稀土元素、化学净化技术在三聚磷酸钠生产中的应用、磷石膏在工业上的应用等学生感兴趣的课题,学生查文献,设计实验方案,利用课后时间在实验室工作,处理实验数据,在老师指导下写出研究论文,有的学生将在省级及核心期刊上,通过大学生创新创业实验,提高了学生综合实验素质,满足了黔南州地区对磷化工技术人员的需求,拓展了学生就业率。

3社会实践模式-应用化学专业工厂见习

化学化工见习是化学化工学院应化专业学生的必修课程,是化工基础、化工制图基础课程的重要环节,其目的是贯彻理论联系实际的原则,使学生通过见习,巩固拓宽和深化所学的理论知识,培养提出问题、分析问题和解决问题的能力;同时,通过见习,让学生了解实践、了解社会、了解国情,以提高学生的思想政治觉悟、专业知识水平和实践能力。

3.1见习的内容

了解见习单位的生产概况,并对所生产产品的原材料来源、产品性能、规格、用途、检验方法及成本等进行初步了解;掌握工厂生产的反应原理、生产工艺条件,并与所学理论知识进行比较;了解产品生产过程中可能出现的环保问题及解决方法。

3.2见习的工厂

见习着眼于黔南州社会占星经济发展模式,紧密联系产学研发展方式,因此选择黔南磷矿企业和公司及黔南工业,黔南州附近的剑锋公司、瓮福磷矿、污水处理厂、垃圾填埋厂等是见习的单位。化工见习时间为期一周,主要让学生了解工厂生产情况与书本知识的不同之处,了解生产工艺及生产安全,尤其了解黔南磷酸、硫酸、磷肥生产工艺,以及黔南磷矿企业的发展,激发学生对家乡企业的投身和贡献;还有污水处理及生产垃圾、生活垃圾处理,了解身边环境与污染,保护自身环境、爱护环境的重要性。

4社会实践模式-应用化学专业工厂实习

应用化学专业实习是高等院校培养人才的一个重要实践性教学环节,应用化学专业毕业实习是本专业整个教学过程中对学生科学研究训练,是综合考查学生运用所学知识研究问题及分析问题的一个重要手段,是对学生的素质、工程的思维方法的一种综合性检验,为将要撰写的毕业论文奠定重要的基础,更是为将来服务社会、工厂作了充分的专业和思想的准备。

4.1实习内容

应用化学专业实习项目设定为5个模块:安全生产技术、化工生产操作训练、化工生产工艺技术、化工研究性实验和企事生产实习。前3个项目根据实习企、事单位特点设计培训实习计划和实习方案的实施,化工研究性实验项目,是指导毕业学生的教师根据学生的时间制定实验计划项目,此研究实验可以在实习之前、实习之后完成论文实验内容,也可以根据实习的内容将毕业论文的研究实验在实习中实施,生产实习主要是在大四第七学期(下学期)进行专业实习,由企业、事业和研究所与学院(学生)根据双向选择原则或实习前双方签订的就业协议的规定进行实习工作。在实习阶段,提倡学生与企业、事业、研究所建立深层次的协助、合作关系,鼓励学生参与事企单位、研究所的各项工作,包括生产劳动、工艺技术革新、产品研究开发、产品营销等工作。

4.2实习要求

专业实习是学生的一门必修课程,学生一律不得免修。组织学生在企事单位进行专业实习(顶岗实习),不仅有利于学生毕业后的综合职业能力和就业能力的提高,而且为学生大学毕业之前提供一个熟悉的贴近的实际工作环境和试验职场,这个试验职场一定为学生提供合法权益和人身保障,不能伤害学生的合法利益。同时实习的学生一定要明确自己实习的意义、义务和责任,使之实习顺利地进行。对学生实习的基本要求:(1)全面了解实习所在的企事业单位的工作性质、组织管理体制、生产或事务的运作机制;(2)了解实习所在的企事业单位企事业文化、人事组织、经营状况和管理理念。(3)了解企事业单位的生产管理人员、工程技术人员组织机构、技术前瞻和管理模式,与之沟通交流,虚心学习。(4)掌握实习各个环节生产计算特性、生产工艺技术和科学研究方法。(5)通过实习,观察,模仿、实验和体会,提高解决实际问题的能力。(6)熟练运用现代信息技术、编辑和整理实习生产工艺数据和研究成果。(7)实习结束,撰写实习报告或实习论文。

4.3实习方式与场所

实习方式:按教师带队集中实习、分散实习、教师巡回检查三种方式,学生结合所学专业和自身条件自主选择一种实习方式。结合2009-2014等五届应化专业的实习,实习实际采用分为分散实习和集中实习,我们主要以集中实习为主,由学院院长、应化系主任与实习单位联系。实习单位的选择一般能满足专业实习基本要求的校外挂牌的实习基地或化工企业、检测中心、分析化验室、研究院所(本省或省外)等。在2009应化、2010应化、2011、2012、2013应化、2014应化这五届应化专业学生实习在检测部门及单位是:黔南州质量技术监督检测所、黔南州环保监测站、都匀市环保监测站、黔南疾病疾控中心、黔南粮油检测中心、黔南质量技术监测所、贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室,贵州省水环境监测中心黔南分中心、黔南州药品食品检验所,贵州有色物勘地质队,工厂及公司分别是:瓮福集团科技有限公司研发中心、金正大诺泰尔化学有限公司、贵州芭田生态工程有限公司、贵州川恒化工有限责任公司、厦门纤化科技有限责任公司。其中,在厦门纤化科技有限责任公司是通过中介组织介绍的,对于山区民族高校的学生有意去厦门大城市,带队老师和中介亲自厦门纤化公司了解公司内部情况,通过两届学生实习的情况,反应良好,学生通过实习锻炼自己,而有了一定经济收入。贵州金正大有限公司、贵州芭田生态工程有限公司、贵州川恒化工有限责任公司都位于黔南瓮安县和福泉县,以磷矿石为主,生产磷肥的化工公司,为我们应用专业的学生的实习提高了良好实训基地,学生从事公司的管理、营销、科研、检测、班组工段工序操作等各方面的实习,从各方面提高了学生的综合素质,学生得到了很好的实习锻炼。的确培养了学校不能培养的应用能力。

4.4实习时间分配

应用化学专业毕业实习工作从每年年5月开始启动,外出实习时间为半年,即每年7月初至12月31日。增加实习时间,就是让学生在实习单位得到更高应用性培养,同时定期检查实习情况,了解实习学生面临的问题,并结合实习单位共同解决实习住所、就餐、相应的报酬实际问题。

4.5实习考核

实习考核很重要,它是衡量学生实习阶段的工作能力。40%学生实习单位鉴定评分成绩(解决实际问题能力成绩×40%)+60%化学化工学院鉴定学生表现成绩分(尊敬师长、团结协作成绩×10%+出勤情况、纪律表现成绩×10%+实习记录×20%+实结报告×20%),对实习阶段违反实习单位纪律,不能按时完成实习任务,拈轻怕重。就不上进的人,除了做好思想工作外,可以采取鼓励或处分,甚至退回大学校。总之实习是学生适应社会,具体实际工作应用能力、解决问题能力集中的体现,不能掉以轻心。

5社会实践模式-应化专业-毕业论文

毕业论文设计工作是进行综合训练以培养学生知识、能力和科研意识、开拓精神、创新能力、科学作风等综合素质的重要教学环节。毕业论文启动工作在每年的五月,十二月结束,学生与老师进行双向选择。为了提高学生毕业论文的质量,学院对应化专业的学生实行新的政策。由于实验条件有限,应化专业的学生只有50%选择实验,另外50%的学生选择文献综述。为了培养应化学生实验能力及毕业论文的质量,学院从大二上学期开始,由实验中心选拔部分对科研感兴趣的学生,跟随有科研项目的指导教师进入实验室,辅助指导老师的科研项目的实验和实验设计。这样一部分的学生可以由指导老师指导其毕业论文,学生根据科研实验得到的实验数据,可以。同时,有一部分学生参与大学生科技创新项目,通过一年或两年的实训获得一定有益数据,在大学生创新项目上有所突破,有成果发表,并顺利结题,指导老师可以推荐学生申请学校的优秀毕业论文。还可以给予学生科研上的物质鼓励。在毕业实习中,可以让实习单位有中级职称以上的技术人员给予实习学生毕业论文指导,在黔南州环境保护监测站、贵州省水环境监测中心黔南分中心和贵州省中科院天然产物重点实验室、及贵州晟扬管道科技有限公司、瓮福科技有限公司开发中心实习的2013级应化、2014级应化学生可以根据实习不同内容,由所在实习单位的工程师和研究员指导其毕业论文,学生将在毕业论文与实习内容相结合,将理论知识与生产实际相结合,既解决了实际生产问题,又提高了学生的知识应用能力,还在某种程度上弥补了校内毕业设计与校外生产实际脱离的不足。大大地拓展学生毕业论文的创新及应用,多方位提高学生在实际工作解决问题的能力。其毕业论文的质量会有很大的提高。

6社会实践模式-应用化学专业学生毕业之前的工厂(公司)试工

在大学最后一个学期,在学生做完毕业论文,所有课程将结束时,还在学校没有毕业的学生,有这样一段时间,他们积极参加各种招聘考试,为寻找工作做准备。而有的同学在实习期间有意留在实习单位工作,或有意向签下合同,但因为没有毕业证书,不同于公司和工厂的正式工,我们将这种状况的学生称之为顶岗试工[9]。虽然还不等同企业的正式工,但企业也有意签下他们,给他一段试用期间的工作,但他们仍是化学化工学院的学生。作为化学化工学院的学生,尽管还没有毕业,我们老师殷切希望他们安全试工,遵守试用单位一切规章制度,同时有权要求试用单位给与他们合法利益,我们还可以严格要求他们约束自己言行,以一个大学生正能量的形象树立化学化工学院的学生的榜样。2012级应化和2012级化工专业的学生大概有21名学生在贵州川恒公司、金正大、芭田公司有意留下来继续在这三个公司工作,2012级应化专业毕业后有1名学生留在贵州省中科院天然产物重点实验室研究所做助理研究,我们希望这些学生发挥应化专业的学生的素质,为学院争光,为这三个公司和研究所的发展做出贡献。试工为学生在最后学期准备了一个走出学校踏进社会的历练的过程,同时给学生一个思考的阶段,他们是否适应社会的需要,他们的化学基础知识、应化技能和实习素质是否在转型的社会里还需要怎样的提高?同时给我们化学化工学院一些启示,转型下的应化专业的教学模式、社会实践模式打造该怎样尽快满足社会转型经济人才培训的需要?的确给我们很深的思考。

7结语

化工环保论文范文3

【关键词】炼铁冶金环保;节能技术;环境保护

1引言

我国作为世界第一产铁大国,由于生产工艺和生产技术等方面的原因,导致钢铁企业一直以来是我国国民经济的污染大户,影响生态系统平衡以及污染问题的治理。因此,必须要加强对炼铁冶金环保以及节能技术的研究,提高炼铁行业的环保和节能水平,促进我国经济的可持续发展。

2当前炼铁冶金过程中存在的问题

2.1能耗较高

我国钢铁行业面临的一个关键问题在于能源资源消耗量高,根据调查研究显示,受到生产工艺以及生产技术的限制,与先进国家钢铁行业的能耗相比,我国的能耗要比国际先进水平高了每吨100kg左右。

2.2规模化程度不足

我国钢铁企业中,中小型企业占有较大比例,国家相关部门长期以来不断提升在钢铁领域的环境保护力度,并出台了一系列的措施和方法以促进节能减排工作,但是仍然有很多中小规模的炼铁企业总体上拉低了我国钢铁行业的节能减排水平。由于发展水平参差不齐和布局分散等相关原因,导致很多中小型的钢铁企业节能减排技术没有获得有效的发展,存在能耗较高、污染严重的问题,整体要落后技术发达的国家二三十年,严重影响我国钢铁行业的持续稳定发展[1]。

2.3技术装备不足

随着科学技术的不断发展和信息化时代的全面到来,各种各样的新工艺、新材料、新设备以及新技术逐渐应用于钢铁企业中,冶金行业的生产流程越来越自动化和智能化,可以有效减少人力资源的投入,降低人力成本,提高钢铁企业的经济效益。从实际情况来看,虽然我国各大钢铁企业已经重视起冶金领域的节能环保技术,并引入一系列新的技术和设备进行生产工艺的升级优化,但从全国整体行业发展现状来看,我国冶金技术、冶金工艺、冶金管理方法以及冶金设备等方面仍然存在着各种各样的问题,无法满足当前节能环保的技术需求。尤其对于一些处于行业前沿的设施设备以及节能环保技术来说,还没有在我国冶金企业获得广泛的应用以及开发,造成我国冶金行业与世界发达国家之间的差距越来越大[2]。

3炼铁冶金环保与节能技术的相关对策

3.1研发节能新工艺和新技术

炼铁冶金过程中能耗比较高的环节主要集中在烧结和焦化两个过程,节能环保技术研究与开发也需要重点集中在烧结和焦化环节。在焦化工序可以应用新型节能环保技术集中进行焦炉大型化的改造,采用先进的炉型结构和四大车连锁技术,引入计算机炉温控制技术以及美钢联的水分吸焦工艺等相关技术,还需要应用先进的装煤除尘环保技术建立起行之有效的废水零排放和烟尘控制机制,从而在降低焦化工序能耗的同时,减少污染物质的排放,提高冶金行业生产的环保性。另外,还需要改善烧结工序的流程,合理调整料层的厚度、煤粉的外加比例以及混合料的粒级,降低固体燃料的消耗量,提高固体燃料的应用效率。此外,还需要进行高炉的大型化改造,可以对原有的高炉系统进行扩容改造,提高高炉的平均容积和高炉的利用系数,采取高富氧率等相关对策建立起大型高炉装置,为低能耗、高环保的实现提供有效的技术支持和硬件基础。

3.2减少动力资源的消耗

减少动力资源的消耗是降低炼铁能源消耗的一个重要途径,可以改建高炉鼓风机,使得鼓风机能够与高炉系统最大程度地匹配,还要尽可能地对鼓风机进行排风操作,使得鼓风机本身的消耗可以降低。同时,还可以应用技术手段减少冷却水的消耗,可以在制冷站设置冷却水系统,提升冷却水的循环效率,使得冷却水能够在封闭的状态下运行,从而可以有效降低废水的排放量,防止废水以及废气对周围环境造成的污染,达到冷却废水零排放的目的。3.3提高废气热量的回收效率在炼铁冶金系统中构建废热回收体系可以有效提升能源资源的利用效率,目前常用的废热回收技术为干胶淬火技术,可以最大程度地避免热量的损失,防止水体被污染,有效提高焦炭的质量和节水效率。例如,可以在冷却器的进口位置安装烧结废气的余热回收和冷却空气装置,热废气所产生的蒸汽可以用于热烧结混合物的干预,热废气也可以用于支持燃烧的空气以及点火,实现热量资源回收。

4结语

综上所述,资源消耗问题及环境污染问题已经成为当前人类发展的一个关键问题,严重影响人类社会的可持续发展。因此,必须要加强对生态环境的保护以及能源资源消耗的控制。冶金行业是能源消耗以及环境污染的重灾区,需要采取有效的手段和措施进行行业整体的控制和节能减排,促进社会经济朝向健康、平稳以及可持续的方向发展。

【参考文献】

【1】魏建新.降低炼铁系统能源消耗的实践[A].中国金属学会.2005中国钢铁年会论文集(第2卷)[C].中国金属学会:中国金属学会,2005:4.

化工环保论文范文4

认识实习———有效衔接,内容完整多样

在实习内容方面,应做到内容多样化,涵盖环境工程专业所涉及的水污染控制、大气污染控制、物理性污染控制、固体废弃物处理处置和环境监测等内容,这就要求学校应选择并建立多元化的实习基地和产学研基地,从而提高认识实习教学的质量。我校环境工程专业经过十多年的发展,已经建立了一批稳固的实习基地和产学研基地。从单位性质看,有环保系统,市政管理系统等事业单位和相关企业单位。从行业看,有环保、发电、金属冶炼和化工等。虽然已经建立了不少实习基地,但现有基地中涉及大气污染控制的较少,因此,为了保证实习内容的多样化和完整性,在后续工作中应重点拓展这部分实习基地。

生产实习———充分保证实习时间,努力实现共赢

生产实习是让学生走出校门,到生产单位或环保部门结合生产实际和所学的理论知识进行实习,一般安排在专业主干课程教学完成以后进行,如第6或第7学期。由于经费紧张等原因,很多学校的生产实习时间一般都很短,有的甚至不足一个月。对学生而言,实习不能深入进行,学生只能对流程、污染控制原理和环保设备的工作原理等等有个简单的了解,还停留在看的阶段,不能进行实际操作,从而使学生得不到足够的锻炼。对实习单位而言,他们花大力气教会了实习学生胜任某个岗位的工作,正可以独挡一面的时候却因为实习结束而要离开,从而会让实习单位感到“只有责任,没有收益”。长此以往,实习单位将不再愿意接纳学生进行实习。因此,应充分保证实习时间,如3个月或半年,从而实现学校、学生和实习单位的共赢。大家一般都会认为延长实习时间会加大经费投入(如交通费等),其实也未必。我校起初安排的生产实习仅为4周,实施新的人才培养方案以来,我们的实习时间延长到3个月,在长时间的实习过程中,学生可以独立承担一部分工作,减轻实习单位的工作负荷,加快工作进度,实习单位因此主动为实习学生提供住宿或承担实习的交通费用,从而大大缓解了实习经费紧张的现象。

化工环保论文范文5

目前环境工程专业实践教学存在的问题

实验教学是高校实践教学体系的重要组成部分,也是培养大学生实践动手能力的一个主要方式。环境工程专业作为理工科专业,要求本专业学生应具有较高的实验操作能力。但是目前我校的环境专业实验课还不够完善,实验课时量相对理论课来说比较少,而且环境专业实验室只对课堂实验教学和教师的科研开放,学生平时的实验锻炼机会少,导致部分学生实验操作能力不足。环境工程专业教学中另外一个主要的实践教学环节是课程设计。课程设计一般与理论课相结合,在相关工程技术理论课结束后,由指导教师根据课程内容,向学生布置一个综合性的设计任务,由学生根据所学知识自主完成。但是由于学生缺乏对工程实例的认识,对设计过程中遇到的大量的工程参数和数据不知如何选择,只能根据基本理论查找相关设计手册完成计算和设计,整个过程过于理论化。

实践教学改革研究现状

实践教学是环境工程专业教学的重要组成部分。通过实践教学,学生学会将所学的理论知识和专业技能正确运用在生产实际中,锻炼实践操作能力。因此探索实践教学改革的措施与方法,对培养学生的实际工作能力和综合素质、满足社会对实用型环保人才的需要是十分必要的[3-5]。国内外许多研究人员对环境工程专业的实践教学改革进行了研究和探索。德国环境工程教育非常重视实践环节的培养,除了学前基础实践训练外,德国的环境工程教学中,有一个学期安排了为期22周的必修专业实践性环节。学生可以与校外,诸如环保公司、咨询公司或管理机构等开展一些小型项目的研究工作。实习过程非常正规,工作要求严格。通过这种方式锻炼了学生的实践能力[6]。国内针对环境工程专业的实践教学内容安排与开出情况[7],从对当前环境工程专业本科毕业生的就业影响因素的分析入手[8],或总结本校教学经验[9],或结合自身特色[10],分析实践教学存在的问题,对环境工程专业本科教学改革和课程体系建设进行了探讨,提出完善环境工程专业实践教学体系的对策,或构建了研究型实践教学体系[11],在内容上强调前沿性、工程性、研究性的原则,提升了本专业的特色,增强了本科生的综合能力。

实践教学体系构建的设想

通过学习和借鉴环境工程专业实践教学改革的成功经验,结合我校环境工程专业的实际情况和教学模式的不足,对本专业实践教学体系的构建有如下一些设想。环境工程专业的实践教学体系可以由6个主要的部分组成:专业课程实验。“水污染控制工程”、“大气污染控制工程”、“固体废弃物处置工程”、“环境监测”、“环境微生物学”等课程都设有相应的实验课时,让学生通过实验操作,理解消化课堂理论知识。现场实习。通过参观污水处理厂、垃圾填埋场、环保工程公司等专业的环保治理单位,让学生对所学工程技术和工艺流程有直观的认识,帮助学生了解所学的理论知识如何应用到工程实践中。案例教学。针对环境工程专业课程的特点,部分工程实践性强的专业课程教学,可引入案例教学或现场教学环节,由授课教师根据课程内容和教学进度,适度安排几次与课程内容相关的案例教学或现场教学。引入案例教学环节,可以消除以往理论教学与实习环节脱离的弊端。课程设计。包括给排水工程课程设计、水污染控制工程课程设计、大气污染控制工程课程设计、固体废弃物处理处置工程设计等。学生根据课程设计任务书,在教师指导下自主完成工程设计方案。通过课程设计训练,学生能初步掌握工程设计的方法。毕业实习。毕业实习是学生在走上工作岗位之前的一次专业实习。学生到实习单位进行为期1个月的实习,全面运用所学的知识,加强理论联系实际,锻炼自身专业技术综合能力,加深对本专业业务范围的了解。毕业论文。学生毕业论文的选题尽量与教师的科研项目相结合。指导教师和学生一起讨论确定课题的实验方案或设计方案,学生通过查找文献、工程设计手册等资料独立完成论文。在整个设计过程中,要重视设计理念的传授,让学生学会专业的分析思考方法,培养学生解决实际问题的能力。以上几个实践教学环节有些已基本完善,但有些还没有完全建立[12]。即便已经设置了这几个实践教学环节,要获得好的教学效果却不太容易,仍需针对这几个环节进行改进,对教师、学生提出更高的要求,以完善本专业学科建设,培养综合型、创新型环境工程人才,培养学生的动手能力、分析解决问题的能力和实际工作能力。

加强不同学科专业实验的联系,增加综合性专业实验的比例

环境问题的出现往往是多种因素相互作用的结果,因此也决定了环境工程是一门多学科相互渗透、高度综合的交叉科学,具有整体性和综合性的特点。环境问题的最终解决,也必须借助不同学科知识的综合作用。环境工程专业的这种特点决定了在其教学过程中增加综合性专业实验比例的必要性。我校环境工程专业是在应用化学和化学工程学科的基础上建立的,因此专业的建设和发展充分利用了已有的教学资源和师资力量,通过与原有的优势学科相结合形成了有自身特色的专业发展方向。目前设置的应用化学、化学工程、生物技术专业,这些专业开设的部分课程也是环境工程专业的基础课,同时这些专业的基础实验课程也比较完善。因此,可以将环境工程的一些验证性实验,如有机污染物含量测定、重金属含量测定等放到化学基础实验课中,使环境工程专业的学生得到充分的基本操作训练,掌握基本的环境化学分析方法,为专业实验奠定基础。在环境工程专业实验课教学中,除了应掌握常规水质分析方法以及COD、BOD、浊度、溶解氧、总有机碳等仪器分析方法外,可适当增加综合性实验的比例。如水处理实验中的曝气设备充氧性能的测定、活性污泥评价指标实验、工业污水可生化性实验、活性污泥法动力学系数的测定等,这几个实验之间的关联性很强,通过适当的设计,可以形成几个综合性的实验。学生通过这种综合性的实验加深了对活性污泥法各种参数、指标之间关系的理解。通过初步的探索,我们已经开设了一个综合性的实验,结果表明,学生能积极参与综合性实验的设计,主动思考问题,教学效果非常好。其他可以开设的综合性实验还包括环境微生物实验中的培养菌的制备和灭菌,细菌纯种分离、培养和接种技术,菌体、菌落形态的观察,以及环境监测实验中的水中氟化物的测定、水中挥发酚的测定、废水中苯系化合物的测定、校园空气中污染物的测定等。以上综合性实验结合了分析化学实验、化工原理实验、生物技术实验、水处理工程实验等多个学科的知识,要求学生在掌握一定的理论知识和操作技能的基础上,综合运用多种知识去分析问题、解决问题。这种综合性实验也对指导教师提出了较高要求,不但要了解相关知识,还要根据各个专业已有的条件设计合理的实验方案,或对教材已有的实验进行重新设计,确保学生的实验课顺利进行。#p#分页标题#e#

建设仿真实验室,培养学生的工程设计能力

通过购买、下载免费共享、自主开发等方式制作虚拟实验课件,建立仿真实验教学平台,实现计算机辅助教学。对于某一环境问题而言,它的工程设计方案可以由多个步骤和环节组成,例如废水脱氮除磷常用的厌氧/缺氧/好氧活性污泥法(A/A/O)是应用最广泛的污水处理技术之一,废水一般需经过厌氧池、缺氧池、好氧池3个处理单元的处理,这3个处理单元顺序可以有变化,每一个处理单元都有不同的形式可供选择,污泥回流的方式也可以有不同的途径,这些变化形成了不同形式的A/A/O工艺。一个综合性实验方案无法全部包括这些步骤和环节。为了解决上述制约实践教学环节的矛盾,通过借鉴国内外部分高校虚拟实验室的制作方案,逐步构建环境工程仿真实验系统。仿真实验系统可以将一些在实验室中做不到的,或由于设备原因无法观察整个过程的实验,通过计算机进行模拟实验。学生需对整个工艺流程有充分的了解,提出设想和方案,然后用计算机语言编程实现设计方案。这些特点对培养学生工程设计的能力很有帮助。由于仿真实验不需要实际建造设备,不受实际运行周期影响,能迅速取得结果,学生通过仿真实验,加深对实验内容的理解。这种设计性实验由学生自己确定实验方案、选择实验设备、设计实验线路及步骤等。在模拟实验过程中,学生始终是实验活动的主体,充分发挥了学生的主观能动性,有利于培养学生独立解决问题的能力及创新能力。

结合科研课题,培养学生的工程实践能力

通过采用综合设计实验与科研相结合的方式,把科学研究引入实验教学。在教师的指导下,结合课题,学生学会查找资料,在工程实际中发现问题、解决问题。这种训练方式开阔了学生的眼界,使其了解本学科的现状和发展趋势,对环保行业有更深入的认识。由于环境工程是一个实践性与工程性很强的学科,这也要求在校期间就培养学生具有一定的工程实践能力、运行管理能力。通过学生参与教师的研究项目,形成以工程为导向的实践教学方式,学生得到基本的工程训练,同时可以较早地接触工程实际,了解和熟悉未来可能从事的工作。与科研课题相结合,可采用学生从大二开始参与教师科研活动的方式。学生自主报名,教师选择,学生利用课余时间参与教师的科研。对于一些有大量教学任务和科研项目的教师,可采取这种方式使本科生和研究生一样接受系统的科研训练,承担起一些助教和助研的任务。学生参与研究项目的教学方式也对教师提出了更高要求,他们需要规划研究方案、申请项目、与企业联系等,促使教师在科研、工程开发工作中提高水平,同时其自身实践经验反过来有助于更新教学内容和提高教学效果。

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【关键词】城市规划;环境保护;关键要点

1引言

城市规划建设是一项系统性工作,并非一朝一夕就能完成,尤其是当人们环保意识增强后,城市建设也开始注重生态文明发展,在建设城市前不但要了解城市地理、环境等各方面因素来掌握设计思路,还要站在宏观角度来规划城市的生态文明建设问题。

2我国城市建设存在的污染问题

2.1污水排放。随着水资源日益污染严重,城市污水处理问题随之产生。城区雨水径流污染已不是新鲜话题,城市雨水径流污染源包括地表沉积物、大气沉降物、水土流失物、下水道沉积物以及合流制排水系统漫溢出的污水。在雨季的短时段内会成倍升高,超过点源污染,对城市水体甚至河流湖泊造成冲击性影响。污水处理厂存在的价值便是为城市解决污水排放和净化问题,将污染过的生活用水和工业用水分别经过层层过滤、杀毒等流程再排放到河水中。然而,处理污水的环节是复杂的,加之处理时间太久,会沉淀很多污泥,这会让处理过的污水出现二次污染,增加污水处理成本【1】。

2.2空气污染。城市大气污染主要是以下3方面因素造成的:1)城市产业结构设置不科学,城市很多产业都存在浪费材料和任意排放污染物的情况,例如,建筑行业、化工行业等,虽说这几年国家加快了这些传统工业的转型和升级速度,可和我国规划的循环经济发展目标差距仍旧很大,工业废弃始终都是污染大气的主要因素。另外,城市在发展过程中因缺少长远布局,加上城市会被地理位置所影响,导致城市排放的污染物持续增多,这些都加大了治理大气环境的难度。2)基础设备不够先进、能源结构不科学。洁净能源使用效率差,煤炭污染仍旧很大。虽说城市内选择集中供气和供暖,可污染物的排放量始终未降低,无法提高治理大气的效果。3)人们购买的汽车量不断增多,自然增大了污染物的排放量,甚至还引发交通拥堵的问题。

2.3生活垃圾。居民生活垃圾是指平日居民生活废弃的物品,这些垃圾一般都是易腐有机质和塑料纸类;城市垃圾则是市民丢弃在街道的垃圾,虽说和生活垃圾差不多,可泥沙、枯叶等较多,集团垃圾是学校、有关机关以及企业日常生活中丢弃的废弃物品。经过分析大量数据能够发现,城市每个区域的垃圾构成都有所差别,而对其结构造成影响的因素主要有城市燃料结构、居民生活习性和区域经济发展情况。整体而言,城市生活垃圾的成分是非常复杂的,每年都在增多,这些都阻碍了国家和社会的稳步发展【2】。

3城市规划中的环境保护关键

3.1污水治理。为了更好地提高生态环境质量,第一,可经过技术性措施来对污染进行控制,比如,建立沉淀池、多孔路面以及专门处理垃圾的建筑场地等,以高科技来处理水体中的污染物,尤其是像人工净化技术等高科技来降解水中无法化解的污染物,然后分流道各个污水处理区域净化,扩大城市绿色面积,及时清理街道。除此之外,施工现场、机修厂、停车场等场地都需要增强管控,最大限度地去减少城市的污染废品。第二,要增强各行各业对生活环境的重视度,监管部门可加强惩罚违法排污的行为,让企业明白保护环境的重要性【3】。

3.2生态修复。在进行生态修复与水土保持建设的过程中,要增强政府统筹,这是由于修补城市、恢复生态是需要日积月累的,只有各部门高度重视,将其当成常态化工作来部署,才可完成这一目标。对此,要从以下2点入手:1)把握宏观局面,梳理系统。在修补城市这一点上,相关部门要系统性地梳理城市空间格局,对城市的整体空间结构、形态特性进行明确,惟有如此,才可把控整体生态的修复进度【4】。2)工作人员要实时调查生态环境的具体情况,结合相关数据分析,我国有不少林地、山坡被开垦成耕地,这是引发水土流失最大的因素。所以,为了解决水土流失问题,就要让农民早日退耕还林,养护和修复土地。随着水土保持的应用,国内的生态环境已然逐步得到明显改善,环保部门的工作人员要及时调整修复方案来加快生态修复的速度,只有从根源上改善生态环境,落实对水土的修复工作才可扩大我国各大城市的绿化面积。

3.3不断增强汽车尾气排放管理。在所有污染物中汽车尾气是占比最大的,也是污染大气最大的一个因素,因此,要对汽车尾气的排放加强治理,只有对汽车危机严格管控,才可提高我国污染物的治理成效。具体操作如下:1)扩大植物种植面积,以低碳绿色的方式吸收尾气来改善空气质量。2)新能源汽车,国家可扩大电动车和太阳能汽车的宣传,增强对太阳能电池的研发力度,让人们可环保出行,减少汽车尾气的排放量。3)对城市交通布局进行完善,提倡人们选择公共汽车以及地铁出行,控制城市私家车的数量。4)提高环境保护以及交通管理部门的工作强度来试验城市车辆的排气情况,以便严格管控汽车污染物的排放。另外,还要深入分析大气有关指数,经过限制汽车数量的方式去减少CO2对大气的污染。

3.4以可持续发展为指导,制定合理化城市空间布局。经过上面的分析能够发现,在城市规划可持续发展的过程中,因为每个空间布局不同,结构不合理而造成城市最后规划成效和预计目标有着很大的差别。所以,为规避土地资源的浪费,以可持续发展为指导,预留弹性绿地空间,并以点连线带片,形成绿色生态互联网络,制定合理化城市空间布局。在城市规划作业过程中,恢复城市生态功能及生物多样性,对城市整体未来发展进行预测,大力提倡低碳出行方式,推行慢行空间规划与生态廊道统筹布局等。这能保证制定的城市建设方案更科学、合理,在不断扩大绿地面积的前提下去促进城市区域化发展进程的加快【5】。

4环境保护措施

4.1加强相关人员的环保意识。在城市进行规划时,要提升有关工作人员的综合素养,增强对工作人员环保意识的教育力度。所以,在人员安排方面,要结合城市固化专业水平来展开考核工作,不得聘用素质较低以及专业性差的工作人员。同时,还要定期考核合格的在职规划人员,给有关工作人员一个警示,告知其要不断地提升自己的规划能力。这样,才可为城市建设和生态修复提供最有力的支持。

4.2推行低碳环保的理念。在城市规划过程中,要注重低碳环保概念的宣传和推广。想要实现可持续发展目标,就要增强对民众环保观念的教育,让所有人明白建设城市不能以牺牲生态环境为代价,否则,从长远来看必然会对我国人民群众的身体造成威胁。对此,相关管理部门要切合实际的政策,严格控制废水和固体废弃物的处理,不能随意堆放。即使是想要堆放处理,在堆放前也要严格审批相关程序,只有符合标准才允许排放,以此来减少污染【6】。

4.3提高对于水土保持和生态修复的重视。国内有关部门要增强对水土保持以及生态修复的关注,尤其是相关部门要起到引导作用,出面整合分析生态有关数据,结合国内生态环境的具体情况来制定修复生态的政策。该政策中要对修复生态的内容进行明确,以法律的手段为生态修复提供最大的保障。同时,还要加强对有关工作人员的监管和培训,以确保早日实现对生态环境的修复。

5结语

当下,人们对城市环境的要求也日益严格,国家也采取了不少改善城市环境的举措,开始推行各种低碳节能政策。基于此背景下,各位学者也纷纷开始研究如何去打造低碳节能型城市,所以,确保城市经济发展和环境保护的平衡性不但是城市发展需求,更是我国社会发展的必然趋势。因为,中国在社会经济持续发展的基础上,城市环境问题愈发严重,已对我国人民群众的身体造成了影响,并对城市发展造成了阻碍,所以,怎样处理城市环境问题这是很关键的。论文探讨了城市保护环境的现状和要求以及治理发展目标,从社会各界汲取力量,从而良好有效地治理环境保护问题。

【参考文献】

【1】王光辉.规划环境影响评价及城市规划的应对[J].化工管理,2016(24):137-138.

【2】刘宇杰,李凤玉.城市规划中的环境保护问题研究[J].住宅与房地产,2017(3):17-18.

【3】杨磊,闫慧.浅析城市规划建设中的环境保护[J].建筑工程技术与设计,2017(24):436-438.

【4】李迅,李冰,石悦.从价值理念到实施路径的系统设计———生态城市规划技术导则编制的思考[J].城市发展研究,2017(10):94-103.

【5】柴伟中.城市规划设计中生态城市规划的研究[J].绿色环保建材,2017(10):68-69.

化工环保论文范文7

[关键词]绿色化学;高校教学方法;途径

“绿色化学”这一词是从20世纪末开始出现并广泛应用。它的出现符合人类可持续性发展的需要,是通过利用化学的技术及方法来尽量消除或减少化学产品在设计、制造和应用中所产生的有害物质。作为高校的化学教育工作者,应该将绿色化学融入到高校化学教学的全过程中,并努力进行课堂的教学改革。

一、绿色化学的内涵

绿色化学可以理解为环境无害化学或者是清洁化学,其内涵为在化学反应过程中及化工产品生产中,采用化学技术和方法将生产与使用中产生的有害物质降到最低,以减少对环境的污染和对人类的危害。其着眼点放在了生产的源头就开始消灭污染,并在生产过程中降低一切环境污染的可能。比如,开发新的绿色合成试剂替代现有的化学试剂;再比如,用水替代有机溶剂或者是彻底革除掉溶剂,或者摒弃使用一些石油化工原料而用生物制品作为替代等等,绿色化学最早被化学工业发达的美国率先提出并使用。这是一门新兴的科学,是对传统化学思维方式的发展和创新,同时它也是更高层次的化学。目前,许多国家都将绿色化学作为未来化学发展的主要方向。

二、绿色化学的教学意义

生态环境和人类的生存发展息息相关,但是科学技术迅猛发展给人类带了巨大经济效益的同时,也给人类带来了严重的环境污染甚至是生态危机。比如,海洋污染、土地污染、水污染、大气污染等,如果不提高环保意识与采取措施,人类就会遭遇可怕的生存危机。因此,绿色化学应运而生。高校的化学教育是为了培养更多化学领域的高素质人才,将绿色化学融入到高校的化学教学中,能使这些人才牢固树立和提高绿色化学环保意识,养成绿色化学的习惯,将来可以在所从事化学工业的工作中将绿色化学的概念和思想推广开来,为人类的环保事业提供更多的帮助。所以说,高校的化学教育者肩负重任,要在化学教学中积极地引入绿色化学教学模式,做到普及和宣传绿色化学,并开始研究如何在化学教学中更好地融入绿色化学教育,树立和提高学生的绿色化学意识和环保意识。

三、高校绿色化学教学方法和途径

(一)增强学生绿色化学的意识

我们可以通过对照新旧教材版本,从中发现新教材十分注重对于环境的保护。例如:很多新教材在有机化学部分中增加了关于氟氯烃的相关知识。这种材料多用作冷冻机等设施的制冷剂,可是它会对大气中的臭氧层造成严重的破坏,而一旦臭氧层被破坏,地球上的生物都会受到强紫外线的威胁,所以我们应该呼吁停止使用氟氯烃。因此,化学教师必须充实自己绿色化学的知识,多多学习、多多搜集资料,并将之用于课堂教学,培养学生的环保意识,增强学生的绿色化学意识。

(二)在课堂教学中融入绿色化学

高校的化学课堂教学是融入绿色化学的主要途径之一。课堂上,教师需要充分使用绿色化学元素,联系实际的教学目标任务,向同学们传授绿色化学知识,做到“恰当、恰好、适量”,将绿色化学渗入内、寓于中。与此同时,教师应该调动学生们主动思考的积极性,让学生们自己拓展思路得出绿色化学替代传统化学的方法。这样一来,不仅课堂变得生动有趣,同学们学习化学的热情会高涨,而且这样依靠自己主动思考得出的结果会更加深刻地印在同学们的记忆中。另外,可以在课堂中举一些化学物品对环境造成巨大危害的例子,当学生真切地感受到其危害时,学生就会产生了环境保护、使用绿色化学的强烈意识,在潜移默化中具有了环保意识和绿色化学意识,从而也达到了教育目的。

(三)将绿色化学理念融入到化学实验操作

1.微型化学实验。化学微型实验法是指在满足原有实验效率的基础上,通过优化实验条件、精简实验方案,在减少实验原料以及实验设备的情况下,能够达到或者接近目标收率的实验方法。其中,实验装置微型化和实验原料少量化是化学实验微型化的重要特点。微型化学实验的试剂用量与常规实验用量相比很小,只占常规用量的几十分之一以内,这样对于实验室环境非常有利,尤其是对实验室排放出去的空气以及水体的污染程度有所降低,而且操作也更加简便,药品也更加节约。这些都说明了绿色实验的发展方向。比如,某高校优化了氯气的制备方案。他们制备氯气的方法是:将稀硫酸和漂白液通过在培养皿中反应制得氯气,通过此法生成的氯气快速地扩散到培养皿中其他的液滴里产生反应。这个制备方案不仅效果十分明显,尤其是生成的氯气量很少,对环境产生的污染较小,并可以同时验证多个性质的优点。再比如,试管是许多实验中都离不开的重要工具,但是过多地使用试管不仅不方便,而且会造成严重的浪费。那么,我们可以将使用试管改为在点滴板上进行实验操作。这样一来,不仅能避免不必要的药品浪费,还能提高操作安全性,减少污染,特别是还能提高实验进行的速度。2.化学实验规范性操作。化学实验操作有其严格的标准与规范,比如药品试剂的称取、处理三废流程方法等,操作流程具有缜密性。如果未按照操作标准与规范执行,很有可能造成药品试剂的浪费以及环境的污染,甚至造成生命财产损失的威胁。比如,在实验过程中产生的“三废”应严格按照操作规范进行无害化处理,处理完后方可排放。这些过程和结果的理性认识都蕴含着绿色化学理念,对于学生的引导非常重要。这种引导除了可以激发学生对化学的学习兴趣外,还能增强学生的社会责任感和使命感。3.化学实验无害化药品。化学实验的目的性很强,教学过程中对于培养学生动手能力、学习兴趣、专研能力等发散性教育目的要给予足够的重视,注意由浅入深。对实验中产生的现象与实验原理的解读往往最能吸引学生,通过这些理论与现象的结合阐释来引起学生的深思。比如,围绕环境污染少的原则进行实验药剂选材,了解哪些选材造成的污染比较严重,哪些选材可以减少或缓解污染,这样学生会自己朝着这个方向努力,开拓思维,深度理解无害化药品进行化学实验的绿色理念。比如,白磷自燃实验,白磷自燃的产物对环境的污染性可以引导学生的发散性思维。通过举例如乙醚水解产生的SiH4可以在水的表面自燃,从而让学生了解自燃的同时,想到用绿色化学理念解决问题的构思。4.高危实验用计算机辅助模拟。在进行实验之前,我们通常会通过计算机模拟高位实验评估实验的安全系数,这主要是因为一些化学实验中往往会涉及到一些有毒有害物质,并且危险性隐患较多(如易燃、易爆等),很可能会给实验人员的身心带来不同程度的伤害,同时对环境的污染也有可能会失控,以上的情况与绿色化学理念形成一定的反差。目前,比较流行的方法是采用计算机模拟实验,利用计算机技术对实验原理、实验现象进行模拟,让学生在计算机仿真操作的过程中同样有身临其境的感受。这样一来,实验的目的到达了既帮助学生理解、掌握理论知识,同时,还减少了“三废”污染。回收利用通常在化学实验完成之后,大量废液会被倾倒,无疑会对自然环境造成很污染和破坏。绿色化学教学大力提倡回收实验废液,这是属于我们化学教育工作的重要任务。例如,对实验室制取氨气后的氢氧化钙可以固体回收,用做干燥剂。

(四)将绿色化学教育延伸到社会实践中

1.通过多种途径调查和了解所在地的环境状况,分析当地的环保现状,撰写关于环保的论文。2.学以致用,造福社会。如鼓励学生用问卷调查方式,了解当地一些社区居民对绿色科技的看法,根据问卷调查结果,进行绿色环保活动的宣传和普及。3.成立绿色化学实验研究小组,鼓励学生实施环保化学实验;培养微型实验仪器的制作能力;开展对实验的无害化研究,以此来提高学生勤于动手的实验探究能力。4.通过环境保护纪念日等途径,开展绿色化学的宣传活动。比方说,在社区里摆放一些日常生活中经常用到的化学品,通过安排多名学生讲解,达到普及宣传的目的,让更多的人了解化学用品使用或处置不当对环境的危害,使人们共同来爱护我们共同的家园。绿色化学在化学教学中任重而道远。在实际教学过程中,高校化学教师应努力通过多种教学方式,在夯实学生的化学理论基础上以及提高学生学习兴趣的同时,将绿色化学理论引入课堂教学和实验教学中去,为绿色化学的发展贡献自己最大的力量,也为我们国家的可持续发展战略的实现尽一份力。

参考文献:

[1]杨廷海,牟志刚,刘维桥,等.绿色化学在高校化学实验教学中的实践与探索[J].合肥师范学院学报,2014(6):99-100.

[2]刘倩,丁玉洁.谈绿色化学理念在大学化学教学中的渗透及实施[J].成都师范学院学报,2016,32(3):111-113.

[3]蒋及格.浅谈在化学教学中如何渗透绿色化学增强环保意识[J].课程教育研究:学法教法研究,2014(10):190-190.

[4]谷春秀,王子君,李颖,等.微型实验与绿色化学教育———在化学类实验教学中实施环境教育的途径和方法[J].中国现代教育装备,2014(3):27-29.

[5]高兰.绿色化学教学理念在高校化学教学中的渗透[J].企业导报,2016(3):138.

[6]王晶.高校化学教学中绿色化学理念的渗透分析[J].吉林省教育学院学报(中旬),2015(7):40-41.

化工环保论文范文8

关键词:工程教育专业认证;轻化工程;毕业设计;教学改革

0背景

培养高素质、创新能力强、具有国际竞争力的工程技术人才,是我国高校面临的重大课题。轻化工程专业是一门涉及领域广泛,多学科交叉的学科。轻化工产品是国民经济各相关部门不可缺少的物质材料和人们日常生活的必需品,因此轻化工程专业所扮演的作用非常重要。国际工程教育认证制度以学生的学习产出(Out-basedEducation)为中心,通过工程教育质量考核来对各大学的轻化工程专业水平进行评估。[1]我国自2006年正式启动工程教育专业认证试点工作,宗旨是提升工程教育质量和实现我国工程教育的国际互认,在2013年中国成为《华盛顿协议》的预备会员后进入快速发展时期。[2,3]江南大学纺织服装学院轻化工程专业计划2018年申请参加并工程教育专业认证,希望通过该轮认证,对轻化工程专业学科的发展有了更清醒的认识,在进一步提高教学效果和专业建设方面起到积极作用。

1毕业设计现状和存在的问题

调研发现近年来毕业环节训练主要是毕业论文(占比90%),毕业论文针对某个具体问题研究,对于本科生来说是属于局部训练。在工程认证过程中要求设计类占多数,这主要是设计类训练可让学生得到全面的知识训练。在工程教育认证标准中对毕业设计标准为:结合所学运用相关知识以及经验积累,培养学生综合能力,尤其是在遇到相关专业工程问题可以随机应变加以解决。[4]工程毕业设计是每个大学毕业生必备的技能,是学校对于培养学生质量的检测,是学生四年来学到知识的总结,是每个学生踏向社会的关键环节。这就要求学生能够综合运用四年所学专业知识(例如高等数学、大学物理、无机及分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、纤维化学与物理、染整工艺原理、染整设备、染整助剂、颜色科学、环保概论、染整工厂设计、表面化学、皮革工程概论、造纸工程概论、新型纺织纤维、文献检索利用、纺织品贸易实务、功能整理、纺织生物技术基础、仪器分析、纺织品性能测试与检验、特种印染、毛织物染整),对某一轻化工程所面临的问题进行解决,提升学生的综合能力和专业素养。为培养学生工程问题的解决能力,本专业已采取了部分措施:相对于以前的轻化工程的教学计划,已在原来传统教学计划上变成一年三学期(包含一个三周的短学期),这能提高工程教育效率,更好的发挥专业知识和技能培训优势。以前因为缺少前期工程训练而严重影响大学生在毕业设计时的工作效率和相关工程意识,导致毕业设计不达标。想要真正的解决这类问题,必须让广大学生去生产一线实践,亲身体会,因此需提供给学生更多的实践机会。此外,其它的主客观因素,例如选题与工程实际问题脱钩,指导老师工程经验缺乏,学生面临找工作、考研、留学等,也影响毕业设计环节的培养效果。[5]通过问卷调研,并结合自身毕业设计教学指导经验,目前遇到的毕业设计的常见问题总结为如下三点:(1)选题内容陈旧,时效性及创新性差。虽然这样的选题能在一定程度上对学生的综合能力起到锻炼效果,但无法让学生了解到最新的行业发展动向。这种关门办学,老旧的高校教育模式与产业需求有很大的偏差。(2)选题来源单一,与工程实际脱节。目前的选题模式为教师定题,学生选题。由于教师特别是青年教师工程经验相对缺乏,难以给出与当前工程问题密切相关的选题。此外,教师定题只能让部分学生选到自己感兴趣的研究内容和师生间沟通不畅的因素,使学生对选题不感兴趣,导致最终毕业设计失败。(3)到了大四下半学期,学生马上离开学校,大量精力投入到找工作中,无法定心完成最后一项重要的毕业设计任务,致使毕业设计训练质量降低。

2问题思考及改革方案探索

针对这些问题,按照学校毕业设计要求及相关标准,结合工程教育强调以学生为中心的教学理念,提出几点毕业设计改革措施。比如建立师生互动选题模式,这样学生有了自主性,导师也愿意全身心的帮助学生,这样毕业设计更以学生为中心,可更好培养学生独立思考,科学研究能力和实践能力。另外在选题方面一定要涉及本专业的工程领域,并有一定的工作量。当然选题需进行课题筛选,使其具有工程性,实践性,广泛性。因此,轻化专业工程毕业设计选题可来源于以下几个方面:(1)在轻化工程专业的毕业设计教学中,可从用人单位的角度出发,根据用人单位的人才市场部规划有针对性的进行人才培养,以便培养出能够直接适应公司需要的人才。此外,为培养出的学生能够更加适应将来人才市场,可让学生进入到企业进行实习,提前进行企业培训,使得大学生够更好更快的适应并将学校所学的理论知识和专业技能运用到实践中。(2)在轻化工程专业的毕业设计教学中,老师们在上课时应该将实践与知识理论相结合,而且应该让学生们能够学到企业中较为先进的知识理论,为未来进入企业打下良好的基础。近5年,江南大学轻化工程专业老师承担的国家重点研发项目、国家自然科学基金、江苏省产学研等课题,为毕业设计选题提供最新研究方向和充足的经费保障,其中2013年至2017年间有36%课题出自学科前沿研究。(3)鼓励学生针对工程实际问题进行研究。毕业设计选题过程中,例如学生打算参加的项目,要写出项目申请书,经与指导教师讨论、修改、定题后系部讨论,确定申请项目具备专业性知识训练的设计。以此更大程度的发挥学生在毕业设计中的综合训练为中心的作用,从而在设计中发现具体不足的问题,不断完善学生的知识水平,为将来进入社会做好专业知识储备。虽然高校培养工程人才的目的是为了服务于社会生产,但目前我国传统的高校工程教育模式与企业需求有一定的偏差。因此为提升大学生的专业知识技能,需在学校老师的引导下,进行社会实践,在企业的实践工作中运用所学的专业知识,能够很好地升华所学的专业知识技能,使所学知识技能与社会生产相适应,弥补传统教学中与企业人才需求的偏差,使学生更好的适应社会,更好的服务社会生产。此外在带有指导性目标的实践过程中,学生还能总结各自的实践经验,为学校和其他师生留下宝贵经验教训,推动学校本专业的整体的进步与发展。要培养出优秀的工程教育背景学生,首先离不开优秀的教师指导,因为只有好的专业技术知识的传授,学生们才能够在实践中去运用这些专业知识,在实践中不断完善不断改进,才能够推动专业知识技能不断向前发展。老师们掌握的先进的专业知识技能,有助于学生能够跟上公司的发展脚步,不至于落后于时展。教师进行教授时都是系统性的传授专业知识,更利于学生们学习和理解,可以更加容易的运用到实践中,所以师资的强大是大学生学好专业技能的首要因素。除了学校导师之外,还可以在企业中优选合适的企业导师。当然在企业导师遴选方面,要求企业导师具有中级以上职称,并且其提供的毕业设计题目需具有成熟的理论研究、知识技能,也能进行一对一的专业指导,使得研究更加方便和深入。通过企业专家、学校教师的讲学和汇报,能够使学生更为深入的了解前瞻性专业知识,拓宽学生们的知识面,更加容易构建工程背景的专业知识体系。结合工程教育专业认证标准对毕业设计的要求以及OBE教育理念,在毕业设计中采用全过程管理模式,保证毕业设计质量。(1)在毕业设计命题环节,要强调结合工程实际问题和以学生为主体,并提供大于学生数2倍的毕业设计题目,让学生有足够的机会选择自己喜欢的设计。(2)在毕业设计执行环节,采用督导抽查占比20%的设计课题,以此实现毕业设计选题的严格管理,以确保毕业设计的完成质量。(3)在答辩环节,除专业教师外,邀请企业技术专家(应该至少为中级职称以上,拥有雄厚的专业技能储备,能够真正对学生的课题研究提出实质性的建议)参与答辩,以确保毕业设计的工程实用性。(4)在答辩评判标准中,很重要的一点是要考察学生是否有自己的专业方面见解,是否能在专业知识方面进行延伸及创新思维。(5)在时间节点上,可将选题时间提前到大三下半学期,并将开题时间提前到大四上半学期,从而为课题开展提供足够时间。通过企业的评价干预,促进毕业设计与工程应用需求的良性对接。

3结论

轻化工程专业毕业设计是本科教学十分重要的一个环节。借助工程认证契机,推进轻化工程专业培养人才适应当今企业要求,培养合格的工程技术人才是本次教学改革的出发点,根本目标就是使学生在很好的掌握纺织染整、皮革、制浆造纸、精细化工等方面的专业知识基础之上,具备良好的社会适应能力,独立的专业知识和技能思维以解决实际工程问题,能将来能在轻化专业领域有所建树,从而获得行业的认可。因此在毕业工程设计中,科学的选题能够确保毕业设计的可行性、创新性和工程实用性;充足的时间和科学的评价方法,前瞻性的毕业设计以及专业的企业指导老师能够为学生在完成毕业设计环节提供宝贵的建议,也能帮助学校指导老师持续改进毕业设计指导方法。

参考文献

[1]牛金星,李恒灿.面向工程教育认证的测控技术与仪器专业毕业设计分析[J].教育教学论坛,2018(7):233-234.

[2]佘艳华,曾磊,黄文雄,王德玲,肖桃李.工程教育认证标准下土建类专业毕业设计改革与实践[J].教育教学论坛,2018(18):153-154.

[3]何庆,洪燕云,刘浏,谈衡.基于工程教育专业认证的应用型本科毕业设计创新[J].中国农机化学报,2017(3):146-150.

[4]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究,2015(2):10-19.

[5]李德强,仲云云.经管专业本科毕业设计(论文)创新模式研究——基于中美对比的视角[J].大学教育,2016(12):12-14.