環(huán)境工程的含義范文
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篇1
關(guān)鍵詞:公眾參與機制 生態(tài)宜居城市 武漢
中圖分類號:F299.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)07(b)-0152-02
武漢生態(tài)宜居城市的建設(shè)依賴于城市環(huán)境的優(yōu)化,而城市環(huán)境的優(yōu)化又依賴于公眾參與機制的構(gòu)建?!皩崿F(xiàn)藍(lán)天工程,構(gòu)建生態(tài)宜居的城市環(huán)境。高度重視城市霧霾問題,加強大氣污染防治能力建設(shè),強化大氣重點污染源控制與整治,加大對重點污染排放企業(yè)的監(jiān)控,確保達(dá)標(biāo)排放”,這是湖北省2014年政府工作報告中的內(nèi)容,它提出了構(gòu)建生態(tài)宜居城市環(huán)境的要求。隨后,湖北省在2015年、2016年政府工作報告中進(jìn)一步強化了構(gòu)建生態(tài)宜居城市環(huán)境的要求。與此同時,根據(jù)有關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,武漢在“2014年中國城市宜居滿意度調(diào)查”中位列倒數(shù)第四,在“2015年、2016年中國城市宜居滿意度調(diào)查”中排名也相對靠后,究其原因,其中一個最主要的原因是城市霧霾等環(huán)境污染問題。綜上所述,武漢城市環(huán)境的治理與優(yōu)化迫在眉睫,而如何構(gòu)建有效科學(xué)的公眾參與機制成為當(dāng)前城市環(huán)境管理的重點。
1 武漢城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建的現(xiàn)狀與問題
隨著武漢城市環(huán)境問題的日益突出,社會公眾的環(huán)保意識不斷覺醒,逐漸形成了以政府主導(dǎo)、市場推動和公眾參與三者融合的環(huán)保組織系統(tǒng),顯示了公眾的力量開始參與到環(huán)境保護之中,但仍有許多不足之處需要進(jìn)一步改進(jìn)與完善。武漢城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建現(xiàn)狀中,主要存在以下幾個方面的突出問題。
(1)公眾參與意識淡薄,片面追求個人利益。公眾大多數(shù)情形下對于環(huán)保的參與意識還比較薄弱,參與環(huán)保的主動性和積極性不高。除非環(huán)境問題損害其個人利益,否則公眾通常不會參與其中,這就造成了在追求個人利益的時候,忽略了應(yīng)有的環(huán)境意識和公眾參與的義務(wù)。
(2)公眾參與缺乏激勵機制,事后參與為主。由于各級職能部門及相關(guān)企業(yè)沒有落實好環(huán)境信息披露制度,對環(huán)境保護的參與性不積極,缺乏有效的激勵制度,所以,即便參與也是被動的和事后參與,即在發(fā)生了環(huán)境污染事故或者生態(tài)破壞以后損害了公眾的切身利益時才參與。
(3)公眾參與的組織化程度不足,未明確環(huán)保NGO組織的參與主體地位。分散的、未經(jīng)組織的公眾個體,面對環(huán)保參與過程中的利益競爭,缺乏采取有效的、理性的參與行動的能力。專業(yè)的環(huán)保NGO組織可以代表公眾進(jìn)行環(huán)保公眾參與,但法律未明確環(huán)保NGO組織的參與主體地位。
(4)公眾參與缺乏操作性,形式過于單一。環(huán)境宣講活動,是政府機構(gòu)所組織的,在城市環(huán)保領(lǐng)域中,公眾所參與的主要形式即環(huán)境宣講為主,創(chuàng)立各種環(huán)保組織為輔。公眾參與環(huán)境立法、環(huán)境政策制定等深層次的環(huán)保活動較少,影響較小,不能深刻體現(xiàn)公眾參與的內(nèi)涵和作用。許多環(huán)保參與規(guī)定過于原則或簡單,缺乏實際可操作性。
2 解決武漢城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建中存在問題的對策
2.1 強化宣傳教育,提高公眾參與意識
(1)對環(huán)境保護基本國策和環(huán)境保護法的宣傳加大力度,以此提高公眾意識和法治觀念,增強公眾的環(huán)保責(zé)任心和參與意識。
(2)端正公眾環(huán)境厲害關(guān)系人的角色,在政府出臺的相關(guān)環(huán)境政策中要積極的參與其中,做好決策的制定和協(xié)商。
(3)通過相關(guān)案例來普及公眾學(xué)會維護自身權(quán)利,在維護自身環(huán)境權(quán)益的過程中進(jìn)一步激發(fā)公眾的環(huán)保意識。
2.2 強化健全環(huán)境信息公開制度
首先,政府推行公開環(huán)保信息的制度程序,切實保障公眾的環(huán)境知情權(quán)。環(huán)境信息公開要做到制度化、常態(tài)化和規(guī)范化。其次,在環(huán)境保護中,及時向公眾公開企業(yè)環(huán)境信息,比如:通過企業(yè)門戶網(wǎng)站、電視新聞媒體、傳統(tǒng)紙媒、展示廳等形式公布企業(yè)的污染物處理情況,隨時接受公眾的檢舉、監(jiān)督和建議。
2.3 建立健全激勵機制
城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建中,對環(huán)境保護的職責(zé),大多數(shù)民眾是缺乏的,對環(huán)境狀況無積極性,冷眼旁觀,這種現(xiàn)狀的改變,僅僅依靠完善相關(guān)制度還是不夠的,所以,建立激勵機制是比較有效的方法,它包括精神激勵和物質(zhì)激勵,只有這樣,公眾的積極性和參與性才能更大激發(fā)并得到提高。
2.4 提高公眾參與的組織化水平,大力發(fā)展環(huán)保NGO組織
城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建中,大力發(fā)展環(huán)保NGO組織,積極推動NGO社會團體參與其中,提高公眾參與的組織化水平。NGO環(huán)保社團組織具有較強的中立性,具有最廣泛的群眾基礎(chǔ),是搭建公眾與政府之間的民意協(xié)調(diào)平臺,為公眾參與環(huán)保工作提供有效的參與渠道。
2.5 拓展公眾參與機制的形式與渠道
城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建中,提高公眾的參與性是十分重要的,因此,拓展更多的渠道是有效方法。首先。引導(dǎo)鼓勵公眾關(guān)于環(huán)境的投訴,這需要完善并實施環(huán)保制度。其次,切實執(zhí)行環(huán)保問卷調(diào)查制度,定期向公眾發(fā)放針對性強的環(huán)保問卷,了解公眾對環(huán)保工作的訴求和建議。最后,建立環(huán)保參與直通車制度,讓公眾能與較高層面的政府部門直接溝通,提高信息對接的效率和效果,表達(dá)訴求、維護權(quán)益。
2.6 建立健全環(huán)境法律法規(guī)
完善的法律法規(guī)制度是城市環(huán)境公眾參與機制構(gòu)建中的保障。通過環(huán)保立法可以保障公眾獲得最大的環(huán)境權(quán)益,提升公眾參與環(huán)保事務(wù)的責(zé)任感和使命感,也為公眾參與環(huán)保工作在實體、程序等兩方面予以規(guī)范,公眾參與環(huán)保工作就會更加的具有可操作性,降低公眾參與環(huán)保事務(wù)的門檻。
參考文獻(xiàn)
[1] 管策,周磊.借鑒國外經(jīng)驗發(fā)展我國環(huán)保領(lǐng)域公共參與機制[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2014(2):148-150.
篇2
關(guān)鍵詞:超濾膜技術(shù);環(huán)境工程;水處理
環(huán)境工程超濾膜技術(shù)的基本特征就是運用特殊材質(zhì)加工過濾膜,確保達(dá)到全面截留污染物的效果,過濾后的水質(zhì)應(yīng)達(dá)到環(huán)境工程標(biāo)準(zhǔn)。因此從根本上來講,水處理過程運用超濾膜技術(shù)能達(dá)到較好的工程生態(tài)效益及經(jīng)濟效益,有效杜絕了二次水質(zhì)污染現(xiàn)象的產(chǎn)生。污水在超濾膜的截留與過濾作用下,能達(dá)到明顯凈化的良好效果,因此證實了環(huán)境工程超濾膜技術(shù)的可行性與實用性。
1超濾膜技術(shù)的含義與基本特征
作為處理污水與過濾污水的重要環(huán)境工程技術(shù)手段,超濾膜技術(shù)的基本含義就是借助超濾膜來過濾水中固態(tài)顆粒及其他污染物,確保經(jīng)過超濾膜凈化與過濾處理后的水質(zhì)能達(dá)到良好檢測標(biāo)準(zhǔn)[1]。在此過程中,運用超濾膜介質(zhì)可確保形成壓力不平衡的水質(zhì)過濾效應(yīng),阻止微生物與固態(tài)顆粒雜質(zhì)透過薄膜,并且允許薄膜兩側(cè)的清潔水體自由流動。近些年來,水處理工程日益得到環(huán)境保護部門的關(guān)注,水處理的工程技術(shù)手段也在不斷完善與豐富。與普通的水質(zhì)過濾及污水處理手段相比,運用超濾膜作為介質(zhì)的水質(zhì)過濾技術(shù)更加節(jié)約水質(zhì)處理資源,對于徹底凈化水質(zhì)具有不可忽視的價值。具體在處理含油的化工排放廢水、凈化與過濾居民生活污水及淡化處理海水的實踐領(lǐng)域中,運用超濾膜的水質(zhì)過濾凈化處理技術(shù)能達(dá)到較好的水處理實施成效[2]。
2超濾膜技術(shù)運用于環(huán)境工程水處理的重要意義
超濾膜技術(shù)運用于環(huán)境工程水處理的重要意義體現(xiàn)在以下幾方面:a)徹底消除二次水質(zhì)污染。二次污染是威脅與破壞水生態(tài)環(huán)境的重要潛在隱患,因此必須得到環(huán)境部門及污水處理技術(shù)人員的重視。在目前的情況下,在消除二次水質(zhì)污染的過程中,技術(shù)人員能充分運用超濾膜的輔助技術(shù)手段,避免摻入化學(xué)藥劑及其他介質(zhì)導(dǎo)致污染程度加劇。從以上角度來講,運用超濾膜的水質(zhì)凈化與水體固態(tài)顆粒過濾手段會達(dá)到明顯降低水質(zhì)二次污染風(fēng)險的良好實踐效果。b)全面濾除固態(tài)顆粒雜質(zhì)。固態(tài)雜質(zhì)普遍存在于各種類型的水質(zhì)中,目前實施水質(zhì)過濾處理的最關(guān)鍵目標(biāo)就是消除固態(tài)顆粒污染,通過徹底實施水質(zhì)顆粒過濾的專業(yè)技術(shù)手段來消除固態(tài)顆粒污染。在此過程中,超濾膜的固態(tài)顆粒過濾凈化措施非常有益于徹底截留固態(tài)污染物,尤其是對于水中細(xì)菌、漂浮物及膠狀物而言[3]。c)便于操作且具備良好穩(wěn)定性。對污染水體全面實施超濾膜技術(shù)會達(dá)到節(jié)約水質(zhì)處理資源的效果,操作過程比較快捷簡便,不會有過多的時間成本及基礎(chǔ)設(shè)施成本消耗[4]。并且選擇超濾膜技術(shù)進(jìn)行污水過濾處理,可以明顯增強水質(zhì)穩(wěn)定性,充分保證了水質(zhì)達(dá)到清潔程度的基本安全標(biāo)準(zhǔn)。表1為超濾膜技術(shù)與普通水處理技術(shù)之間的對比。
3超濾膜技術(shù)運用于環(huán)境工程水處理的具體實現(xiàn)要點
環(huán)境工程領(lǐng)域水處理的基本目標(biāo)與宗旨就是徹底杜絕環(huán)境水質(zhì)破壞現(xiàn)象,保證環(huán)境水質(zhì)達(dá)到安全檢測標(biāo)準(zhǔn)[5]。但在處理各種類型水質(zhì)的具體實踐中,通常會消耗大量水資源,因此水處理資金成本較高。目前,環(huán)境工程技術(shù)人員已經(jīng)能充分利用超濾膜的水質(zhì)污染處理手段,旨在實現(xiàn)水質(zhì)凈化、水資源回收及環(huán)境處理成本節(jié)約的目標(biāo)。目前水處理領(lǐng)域中超濾膜技術(shù)的運用重點體現(xiàn)在以下方面。
3.1超濾膜技術(shù)運用于處理工業(yè)廢水
工業(yè)廢水污染目前程度較為明顯,如果對含有重金屬與其他有毒物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)廢水沒有及時加以必要的處理,那么非常容易導(dǎo)致工業(yè)廢水被排入農(nóng)田或附近河流,從而給居民飲食安全與健康帶來明顯威脅。運用超濾膜來過濾重金屬與其他有害工業(yè)物質(zhì)的專業(yè)技術(shù)手段具有快捷性,而且可以達(dá)到超出90%的工業(yè)有害物質(zhì)過濾效果[6]。經(jīng)過綜合性判斷對比可知,超濾膜技術(shù)非常有益于徹底過濾與凈化工業(yè)廢水,對于包含有機質(zhì)與其他高分子物質(zhì)成分的工業(yè)生產(chǎn)廢水能予以最大程度的利用與回收。目前造紙化工企業(yè)對超濾膜技術(shù)處理造紙沉渣的重要工藝手段已普及,對包含沉渣的造紙化工廢水予以凈化處理?;U水具備較好的廢水利用及廢水回收處理價值,因此化工生產(chǎn)企業(yè)必須正確實施針對化工廢水的全面處理過程,運用超濾膜技術(shù)過濾化工廢水。超濾膜技術(shù)運用于處理化工生產(chǎn)廢水時,技術(shù)人員應(yīng)將表面活性劑融入到脫墨廢水等化工廢水中,進(jìn)而達(dá)到改變薄膜透過率的目的。例如,二次污染風(fēng)險普遍存在于廢水處理環(huán)節(jié),尤其是造紙廢水處理領(lǐng)域。在脫除造紙廢液污染物或過濾造紙廢液時,如果施用過量的化學(xué)助劑,那么二次污染水質(zhì)的安全隱患就會明顯增大。但選擇超濾膜技術(shù)降解廢液污染的全過程不必借助化學(xué)物質(zhì)或人工,因此不會造成水質(zhì)二次污染。此外,富營養(yǎng)化水質(zhì)中含有超標(biāo)的P元素、N元素及其他營養(yǎng)元素,造紙廢水在排入農(nóng)田或河流之前如果未經(jīng)任何處理,那么通常就會引發(fā)富營養(yǎng)化的水質(zhì)改變現(xiàn)象。為了應(yīng)對造紙廢水的富營養(yǎng)化不良影響,目前通常借助有益菌群或海藻微生物來吸收水中營養(yǎng)元素。菌體在生物膜的覆蓋作用下能加快繁殖,對于脫除N元素與其他營養(yǎng)元素物質(zhì)具有非常明顯的作用。運用微生物菌群還可以脫除低溫造紙中的各種固廢元素物質(zhì),確保低溫造紙排放水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
3.2超濾膜技術(shù)運用于處理居民生活污水
包含無機鹽、有機物、固體白色廢棄物及細(xì)菌的居民生活污水必須得到有效凈化,旨在消除生活污水造成的城市河流與其他水體環(huán)境污染,維持城市區(qū)域的水生態(tài)平衡。近些年來,專門用于處理居民日常生活污水的各種處理手段與技術(shù)已經(jīng)得到完善,尤其是超濾膜技術(shù)手段。將超濾膜技術(shù)運用于城市污水處理中,能充分確保過濾后的居民生活污水再次達(dá)到循環(huán)使用標(biāo)準(zhǔn),滿足了循環(huán)利用城市水資源的污水處理要求。例如針對混有細(xì)菌及固態(tài)污染物的城市地表水全面實施過濾操作時,技術(shù)人員應(yīng)重點選擇超濾膜技術(shù)進(jìn)行處理。這是由于超濾膜介質(zhì)具有過濾與降解廢水污染物的重要特征,確保排入城市地下管道的污水達(dá)到凈化處理標(biāo)準(zhǔn)。同時,運用超濾膜技術(shù)還能避免居民生活污水導(dǎo)致的河湖藻類瘋長與蔓延現(xiàn)象,徹底杜絕富營養(yǎng)化的河湖水質(zhì)污染。經(jīng)過全面超濾處理以后,居民生活排放廢水可再次被運用于周邊農(nóng)田作物灌溉、車輛清洗或建筑施工領(lǐng)域。
3.3超濾膜技術(shù)運用于淡化過濾海水
淡化海水的工程技術(shù)實踐目前已得到相關(guān)部門重視,通過淡化海水的技術(shù)操作,能在根本上實現(xiàn)淡水資源的最大化節(jié)約效益。然而淡化海水的環(huán)境處理工程會產(chǎn)生較大的資源成本消耗,因此必須選擇最佳的海水淡化輔助技術(shù)措施。經(jīng)過全面考慮,發(fā)現(xiàn)超濾膜技術(shù)有助于濾除海水中的固態(tài)鹽、菌類與藻類雜質(zhì),并且不必消耗額外的海水淡化處理資源成本。
篇3
【關(guān)鍵詞】城市環(huán)境工程;環(huán)境建設(shè);難點與策略
1、環(huán)境工程的含義
環(huán)境工程是研究和從事防治環(huán)境污染和提高環(huán)境質(zhì)量的科學(xué)技術(shù)。環(huán)境工程同生物學(xué)中的生態(tài)學(xué)、醫(yī)學(xué)中的環(huán)境衛(wèi)生學(xué)和環(huán)境醫(yī)學(xué),以及環(huán)境物理學(xué)和環(huán)境化學(xué)有關(guān)。由于環(huán)境工程處在初創(chuàng)階段,學(xué)科的領(lǐng)域還在發(fā)展,但其核心是環(huán)境污染源的治理。相應(yīng)方面的科學(xué)研究也已經(jīng)出現(xiàn),環(huán)境工程學(xué)便是其中的一門學(xué)科。環(huán)境工程的內(nèi)容大體上包括大氣污染防治工程、水污染防治工程、固體廢棄物的處理和利用工程,以及環(huán)境污染綜合防治、環(huán)境系統(tǒng)工程等方面。
2、環(huán)境工程建設(shè)現(xiàn)狀
近年來,國家、省市各級政府對環(huán)境工程越來越重視,污水、垃圾、城市園林綠化等都被列入政府重點工程進(jìn)行檢查,城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入逐年增加,設(shè)施水平較快發(fā)展,污水處理率、生活垃圾處理率、建成區(qū)綠化覆蓋率顯著提高,大氣、水環(huán)境質(zhì)量明顯改善。然而,目前城市環(huán)保工程建設(shè)規(guī)模與國家、省提出的環(huán)保優(yōu)先和城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展的要求相比,在污水和垃圾處理等設(shè)施建設(shè)水平、建筑節(jié)能和城鎮(zhèn)綠化水平等方面仍存在著不小差距。
3、當(dāng)前環(huán)境工程建設(shè)的難點
3.1城市的污水處理不完善
城市生活的污水主要有三個來源:生活污水、工業(yè)廢水和城市徑流污水。其中,城市的生活污水是城市污水的主要來源。生活污水主要來自于家庭、商業(yè)區(qū)和城市的衛(wèi)生公共設(shè)施等等。這些地方產(chǎn)生的糞便、洗滌污水經(jīng)由城市的排水道進(jìn)入地下污水區(qū)。對這部分的污水進(jìn)行處理主要采取的辦法是把它們送到城市的污水廠進(jìn)行相應(yīng)的處理之后再排放出來。這部分水具有明顯的周期循環(huán)使用特點。城市當(dāng)中的工業(yè)廢水在城市污水當(dāng)中也占有一定的比例。工業(yè)污水在全國各個城市當(dāng)時的分布是不一樣的,那些以工業(yè)為主的城市,污水排放相對嚴(yán)重些。對城市工業(yè)污水的處理要求更為嚴(yán)格,因為這部分污水當(dāng)中含有大量對人體有害的腐蝕性、難化解的污染物。需要采用更為科學(xué)的技術(shù)手段進(jìn)行處理。最后的一個污水來源主要是城市徑流污水。他們具有比較明顯的季節(jié)特點和復(fù)雜的成分。主要是由城市上空的大氣污染物對大氣的影響造成的,也有一些是地面上的垃圾和廢物經(jīng)由流過城市的河流造成的。城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中,污水的處理是一個很重要的方面,但是,目前存在的問題主要是污水處理實施比較落后,在每個區(qū)域建設(shè)當(dāng)中存在著很大的不平衡性。污水處理不及時,污水的回收率差,沒有進(jìn)行集中處理等等。這些都是城市環(huán)境工程建設(shè)面臨的重大問題。
3.2生活垃圾沒進(jìn)行分類處理
隨著城市的不斷發(fā)展,城市人口的比重不斷加大,城市生活消費得到了很大的提高,也因此而帶來了很大的城市生活垃圾處理問題。城市生活垃圾來源有很多方面,包括家庭生活垃圾、商場垃圾、餐飲服務(wù)行業(yè)等等方面的垃圾。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計資料顯示,大型城市每天產(chǎn)生的垃圾多達(dá)幾千噸,小型的城市每天產(chǎn)生的垃圾也在幾百噸以上。如果不能夠進(jìn)行有效的處理,城市很有可能變成一個堆滿垃圾的地方,嚴(yán)重影響了城市的形象和人們的生活。在城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中,對城市生活垃圾的處理還停留在傳統(tǒng)的做法上,或者采用運輸?shù)浇紖^(qū)進(jìn)行掩埋的辦法或者是進(jìn)行焚燒處理而已。這種辦法存在著投資大、運轉(zhuǎn)成本高,同時垃圾中的有用資源也會被燒毀,加上,現(xiàn)有國內(nèi)焚燒廠運行均比較困難。沒有進(jìn)行生活垃圾的無公害處理是城市環(huán)境工程建設(shè)的一個相當(dāng)嚴(yán)重的問題。
3.3 園林綠化建設(shè)沒跟上發(fā)展
城市園林綠化建設(shè)也相對發(fā)達(dá)國家相比較為落后,和發(fā)達(dá)國家之間存在著很大的差距,在各地的城市發(fā)展當(dāng)中,建設(shè)水平也不一致。園林建設(shè)在城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中有著很重要的作用,不僅能夠降低城市的噪聲和空氣污染,還能夠改善城市的居住環(huán)境,提升居住品質(zhì)但是在我國的城市建設(shè)當(dāng)中,對城市的園林綠化建設(shè)重視不夠,片面地強調(diào)加大商品房和高檔住宅的建設(shè),導(dǎo)致很多城市密切在一起,沒有足夠的綠化空間,我國城市的園林綠化建設(shè)相對落后于城市的高速建設(shè)發(fā)展,將會嚴(yán)重限制未來城市的進(jìn)步城市環(huán)境工程建設(shè)難點。
4、解決城市環(huán)境工程建設(shè)難點應(yīng)對的策略
4.1 加強宣傳提高對環(huán)境工程建設(shè)的認(rèn)識
環(huán)境工程建設(shè)不是建設(shè)部門自家的事情,而是和廣大的市民聯(lián)系在一起的。為了能夠最大限度地調(diào)動社會上的力量,參與到城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中去,不僅要求相關(guān)的建設(shè)工作者提高對環(huán)境工程建設(shè)的認(rèn)識,還要加大對環(huán)境工程建設(shè)的宣傳,號召社會力量結(jié)合起來,進(jìn)行必要的監(jiān)督。讓廣大的市民對環(huán)境工程建設(shè)有所了解,提出對環(huán)境工程建設(shè)的意見,加快環(huán)境工程的建設(shè)步伐。
4.2積極推進(jìn)城市垃圾與城市污水的處理機制
應(yīng)當(dāng)將城市垃圾和城市污水的處理機制不斷的推進(jìn)向前,落實并完善經(jīng)營制度,嚴(yán)格的對各級城市建設(shè)運營部門進(jìn)行管理與監(jiān)督;制定并實施相關(guān)的節(jié)能措施與優(yōu)惠政策,積極的鼓勵研發(fā)、使用新型綠色建筑技術(shù)和建筑產(chǎn)品;建立并健全服務(wù)、運營和建設(shè)的政府監(jiān)管體制,從根本上提升城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的運行效率;明確城市的綠化管理職能,并加強對城市植被的監(jiān)管和保護。
4.3物料閉路循環(huán)將廢物綜合利用
工業(yè)生產(chǎn)中的“三廢”實質(zhì)上是生產(chǎn)過程中流失的原料、中間體和副產(chǎn)物,尤其是我國農(nóng)藥、燃料行業(yè)的主要原材料利用率一般只有30%~40%,有60%~70%以“三廢”形式排入環(huán)境。在生產(chǎn)過程中比較容易實現(xiàn)的是用水閉路循環(huán),供水、用水和井水一體化,一水多用,分質(zhì)使用,凈水重復(fù)使用。我國現(xiàn)已研制成功的利用磷石膏聯(lián)產(chǎn)硫酸和水泥,利用硝酸生產(chǎn)尾氣制亞硝酸,利用硫酸生產(chǎn)尾氣制亞硫酸鈉,從硫鐵礦燒渣中回收金、銀、鐵,從樂果合成廢水中萃取回收樂果等.都是很有使用價值的“三廢”綜合利用技術(shù)。
4.4充分發(fā)揮政府的職能
在城市環(huán)境工程建設(shè)的過程當(dāng)中,政府的作用和職能是尤為重要的。因此,應(yīng)當(dāng)充分的發(fā)揮政府的相關(guān)職能,積極的協(xié)調(diào)相關(guān)部門的城市環(huán)境工程建設(shè)的工作和任務(wù),及時的對工程建設(shè)項目中的環(huán)評、土地、規(guī)劃、立項等工作所帶來的問題進(jìn)行合理的解決。對城市環(huán)境工程建設(shè)各個部門的工作進(jìn)行綜合的評比與考核,進(jìn)而形成科學(xué)有效的制度。與此同時,應(yīng)當(dāng)重點突出城市建設(shè)環(huán)境保護的監(jiān)督與引導(dǎo),并科學(xué)的建設(shè)和規(guī)劃城市環(huán)?;A(chǔ)設(shè)施。
4.5鼓勵社會各界多元化的投資
城市環(huán)境工程建設(shè)的耗資使十分巨大的,在建設(shè)過程當(dāng)中,不僅需要我國政府部門提供一定的財力支持,還需要社會各界多元化的投資。應(yīng)當(dāng)鼓勵社會各界加強對城市環(huán)境工程建設(shè)的投資力度,讓更多有能力的企業(yè)主動的參與到我國的城市環(huán)境工程建設(shè)工作中,這樣能夠有效的促進(jìn)我國城市環(huán)境工程建設(shè)的良性運轉(zhuǎn),并且可以加快工程建設(shè)的建設(shè)步伐。所以,我國相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)最大程度的推進(jìn)積極有效的引導(dǎo)體制,加強政府部門對積極參與城市環(huán)境工程建設(shè)人員的鼓勵和獎勵,充分的調(diào)動參與人員的主動性以及積極性,以便于更好的推動城市環(huán)境工程建設(shè)的總體進(jìn)展。
參考文獻(xiàn):
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作者簡介:
篇4
1.實驗項目以基礎(chǔ)型和驗證型實驗為主,難以激發(fā)學(xué)生的實驗興趣和創(chuàng)新能力合分析、創(chuàng)新能力的鍛煉難以兼顧,造成了專業(yè)實驗項目以基礎(chǔ)型和驗證型實驗為主。這種實驗教學(xué)模式雖然能夠鍛煉學(xué)生的基本實驗技能,但從試劑配制、儀器組裝與調(diào)節(jié)到實驗步驟的講解等整個實驗過程過程由教師控制,學(xué)生只是被動地參與實驗,機械地操作儀器設(shè)備,很多學(xué)生根本不動腦筋思考,即使數(shù)據(jù)不好,也不會分析和查找原因。[10-11]長此以往,學(xué)生缺乏對專業(yè)實驗的興趣,更不能充分調(diào)動其自身的想象力和創(chuàng)新能力,造成學(xué)生實驗技能和綜合素質(zhì)下降,失去了在考研和就業(yè)市場的競爭力。過去的專業(yè)實驗教學(xué)是與理論課相配套的,而且一般是先講理論后做實驗。這種教學(xué)模式使得實驗室的儀器設(shè)備從開學(xué)到期中很長一段時間處于空閑狀態(tài),快到期末時許多理論課都要安排專業(yè)實驗,由于儀器設(shè)備數(shù)量有限而學(xué)生人數(shù)較多,使得很多儀器設(shè)備處于超負(fù)荷運轉(zhuǎn)狀態(tài),經(jīng)過幾屆學(xué)生的使用后個別設(shè)備出現(xiàn)老化或損壞,嚴(yán)重影響教學(xué)效果。
一直以來,專業(yè)實驗教學(xué)并沒有專門的實驗指導(dǎo)教材,大多數(shù)以課程附錄中的實驗項目和內(nèi)容為主要參考依據(jù)。這些實驗項目由于編寫較早,又沒有及時進(jìn)行內(nèi)容上的更新,因此一些實驗內(nèi)容過于簡單,而且所用的儀器設(shè)備多數(shù)已經(jīng)落后,不能滿足目前實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的需要。個別課程附錄中沒有的實驗項目由指導(dǎo)教師事先編好實驗講義打印后分發(fā)給學(xué)生。由于課程附錄或教師自編實驗講義中的實驗步驟幾乎全是文字描述,雖然實驗步驟描述得比較清晰,但對于某些實驗現(xiàn)象或儀器的基本操作往往使學(xué)生把握不準(zhǔn)或理解模糊,加上教師在實驗課上語言講解或現(xiàn)場演示不清楚,使得很多學(xué)生基本操作不規(guī)范,專業(yè)儀器設(shè)備錯誤操作,導(dǎo)致儀器設(shè)備損壞率較高。
環(huán)境工程專業(yè)實驗教學(xué)模式的改革探索
以培養(yǎng)“醫(yī)工結(jié)合”特色的復(fù)合型工程技術(shù)人才為改革目標(biāo),自2008年以來我們組織承擔(dān)實驗教學(xué)任務(wù)的全體教師對實驗項目進(jìn)行刪減、整合和更新,參考國內(nèi)外著名高校關(guān)于專業(yè)實驗教學(xué)的先進(jìn)改革經(jīng)驗,確立了“三層次三模塊”專業(yè)實驗教學(xué)模式,并對專業(yè)實驗的管理模式和考核方法進(jìn)行了改革,具體總結(jié)如下:把所有專業(yè)課程的實驗教學(xué)與課程分離,整合為一門實驗課——環(huán)境工程專業(yè)實驗,并將其分成三個層次:環(huán)境工程基礎(chǔ)實驗、環(huán)境工程專業(yè)實驗、環(huán)境工程創(chuàng)新型綜合實驗。環(huán)境工程基礎(chǔ)實驗包括了環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)和環(huán)境工程微生物學(xué)的實驗內(nèi)容。環(huán)境工程專業(yè)實驗包括了水污染控制工程、大氣污染控制工程、噪聲污染控制工程、環(huán)境毒理學(xué)的實驗內(nèi)容。環(huán)境工程創(chuàng)新型綜合實驗依據(jù)實驗室現(xiàn)有條件,從教師的科研課題和學(xué)科研究熱點中確定項目題目和研究內(nèi)容,由學(xué)生設(shè)計實驗路線和方案,自主實施實驗方案,撰寫專業(yè)報告。在環(huán)境工程基礎(chǔ)實驗和環(huán)境工程專業(yè)實驗分別設(shè)定三個實驗?zāi)K(基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗、綜合性實驗),并適當(dāng)提高設(shè)計性和綜合性實驗的學(xué)時比重。這種“三層次三模塊”專業(yè)實驗教學(xué)體系避免了不同課程設(shè)置的實驗項目出現(xiàn)雷同現(xiàn)象,如環(huán)境監(jiān)測實驗中的“空氣中氮氧化物的測定”與環(huán)境化學(xué)實驗中的“大氣氮氧化物的日變化曲線”內(nèi)容非常類似,將前者刪掉保留后者。在環(huán)境工程創(chuàng)新型綜合實驗項目的設(shè)計中,從學(xué)科研究熱點和教師的科研課題中進(jìn)行篩選,選擇實驗條件能夠滿足的項目進(jìn)行開設(shè),盡可能使項目內(nèi)容能鍛煉學(xué)生多方面的能力。如設(shè)計的“羥基氧化鐵的制備和吸附性能評價”創(chuàng)新型綜合實驗項目內(nèi)容包括羥基氧化鐵的制備條件的確定、吸附-解吸實驗、吸附動力學(xué)和熱力學(xué)評價等,既能鍛煉學(xué)生對文獻(xiàn)資料的查閱和綜合分析能力,又能強化學(xué)生的基本實驗技能,并且通過對實驗數(shù)據(jù)的處理和原理分析,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力,為將來的考研和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。
篇5
論文摘要:面對環(huán)境工程建設(shè)的難點問題,只有積極采取應(yīng)對措施,進(jìn)一步轉(zhuǎn)變觀念、加強科學(xué)管理、創(chuàng)新工作機制、解決好環(huán)境工程建設(shè)中出現(xiàn)的問題,才能達(dá)到真正改善市民的居住環(huán)境和生活質(zhì)量的目的。本文探討了環(huán)境工程建設(shè)的難點及應(yīng)對措施。
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們對物質(zhì)生活和精神生活水平要求的提高,國家、省市各級政府越來越加強對環(huán)境工程的管理,污水、垃圾、公園建設(shè)等都被列入政府重點工程進(jìn)行檢查,透視,也加大了對城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入,環(huán)境建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施水平也得到了提高,污水處理率、生活垃圾處理率、建成區(qū)綠化覆蓋率也都有了一定的提升,大氣、水環(huán)境質(zhì)量對比以前有了顯著的改善。
一、環(huán)境工程的含義
環(huán)境工程是研究和從事防治環(huán)境污染和提高環(huán)境質(zhì)量的科學(xué)技術(shù)。環(huán)境工程同生物學(xué)中的生態(tài)學(xué)、醫(yī)學(xué)中的環(huán)境衛(wèi)生學(xué)和環(huán)境醫(yī)學(xué),以及環(huán)境物理學(xué)和環(huán)境化學(xué)有關(guān)。由于環(huán)境工程處在初創(chuàng)階段,學(xué)科的領(lǐng)域還在發(fā)展,但其核心是環(huán)境污染源的治理。相應(yīng)方面的科學(xué)研究也已經(jīng)出現(xiàn),環(huán)境工程學(xué)便是其中的一門學(xué)科。環(huán)境工程的內(nèi)容大體上包括大氣污染防治工程、水污染防治工程、固體廢棄物的處理和利用工程,以及環(huán)境污染綜合防治、環(huán)境系統(tǒng)工程等方面。
二、環(huán)境工程建設(shè)的難點
1、城市的污水處理不完善
城市生活的污水主要有三個來源:生活污水、工業(yè)廢水和城市徑流污水。其中,城市的生活污水是城市污水的主要來源。生活污水主要來自于家庭、商業(yè)區(qū)和城市的衛(wèi)生公共設(shè)施等等。這些地方產(chǎn)生的糞便、洗滌污水經(jīng)由城市的排水道進(jìn)入地下污水區(qū)。對這部分的污水進(jìn)行處理主要采取的辦法是把它們送到城市的污水廠進(jìn)行相應(yīng)的處理之后再排放出來。這部分水具有明顯的周期循環(huán)使用特點。城市當(dāng)中的工業(yè)廢水在城市污水當(dāng)中也占有一定的比例。工業(yè)污水在全國各個城市當(dāng)時的分布是不一樣的,那些以工業(yè)為主的城市,污水排放相對嚴(yán)重些。對城市工業(yè)污水的處理要求更為嚴(yán)格,因為這部分污水當(dāng)中含有大量對人體有害的腐蝕性、難化解的污染物。需要采用更為科學(xué)的技術(shù)手段進(jìn)行處理。最后的一個污水來源主要是城市徑流污水。他們具有比較明顯的季節(jié)特點和復(fù)雜的成分。主要是由城市上空的大氣污染物對大氣的影響造成的,也有一些是地面上的垃圾和廢物經(jīng)由流過城市的河流造成的。城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中,污水的處理是一個很重要的方面,但是,目前存在的問題主要是污水處理實施比較落后,在每個區(qū)域建設(shè)當(dāng)中存在著很大的不平衡性。污水處理不及時,污水的回收率差,沒有進(jìn)行集中處理等等。這些都是城市環(huán)境工程建設(shè)面臨的重大問題。
2、生活垃圾沒進(jìn)行分類處理
隨著城市的不斷發(fā)展,城市人口的比重不斷加大,城市生活消費得到了很大的提高,也因此而帶來了很大的城市生活垃圾處理問題。城市生活垃圾來源有很多方面,包括家庭生活垃圾、商場垃圾、餐飲服務(wù)行業(yè)等等方面的垃圾。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計資料顯示,大型城市每天產(chǎn)生的垃圾多達(dá)幾千噸,小型的城市每天產(chǎn)生的垃圾也在幾百噸以上。如果不能夠進(jìn)行有效的處理,城市很有可能變成一個堆滿垃圾的地方,嚴(yán)重影響了城市的形象和人們的生活。在城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中,對城市生活垃圾的處理還停留在傳統(tǒng)的做法上,或者采用運輸?shù)浇紖^(qū)進(jìn)行掩埋的辦法或者是進(jìn)行焚燒處理而已。這種辦法存在著投資大、運轉(zhuǎn)成本高,同時垃圾中的有用資源也會被燒毀,加上,現(xiàn)有國內(nèi)焚燒廠運行均比較困難。沒有進(jìn)行生活垃圾的無公害處理是城市環(huán)境工程建設(shè)的一個相當(dāng)嚴(yán)重的問題。
3、園林綠化建設(shè)沒跟上發(fā)展
城市園林綠化建設(shè)也相對發(fā)達(dá)國家相比較為落后,和發(fā)達(dá)國家之間存在著很大的差距,在各地的城市發(fā)展當(dāng)中,建設(shè)水平也不一致。園林建設(shè)在城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中有著很重要的作用,不僅能夠降低城市的噪聲和空氣污染,還能夠改善城市的居住環(huán)境,提升居住品質(zhì)但是在我國的城市建設(shè)當(dāng)中,對城市的園林綠化建設(shè)重視不夠,片面地強調(diào)加大商品房和高檔住宅的建設(shè),導(dǎo)致很多城市密切在一起,沒有足夠的綠化空間,我國城市的園林綠化建設(shè)相對落后于城市的高速建設(shè)發(fā)展,將會嚴(yán)重限制未來城市的進(jìn)步城市環(huán)境工程建設(shè)難點。
三、環(huán)境工程建設(shè)的應(yīng)對措施
1、資源綜合利用,開發(fā)二次資源
在工業(yè)生產(chǎn)中,通常原料、燃料費用約占產(chǎn)品成本的60%~70%。一些基礎(chǔ)工業(yè)原料,如煤、石油、礦石、鹽等大多具有多種化學(xué)成分,一些生產(chǎn)廠家僅利用其中的“有用部分”,其余的“無用部分”均作為廢物棄置,不僅產(chǎn)品成本高,而且浪費資源,污染環(huán)境。我國工業(yè)固體廢棄物的綜合利用率僅為30%。隨著工業(yè)的發(fā)展,各種廢棄物量與日俱增,不少國家已認(rèn)識到廢品回收利用的重要性和利用二次資源的緊迫性,認(rèn)識到必須把生產(chǎn)過程和消費過程看做是一個整體,把原料—工業(yè)生產(chǎn)—產(chǎn)品使用—廢品—棄人環(huán)境這—傳統(tǒng)的開環(huán)模式變成原料—工業(yè)生產(chǎn)—產(chǎn)品使用—廢品—二次原料資源的閉環(huán)系統(tǒng),使原料資源進(jìn)入社會后,能在生產(chǎn)和消費過程中實現(xiàn)多次循環(huán),不造成環(huán)境污染。因此,世界上許多國家都把二次資源的利用列為國家優(yōu)先考慮的經(jīng)濟戰(zhàn)略之一,使二次資源的利用率逐年上升。我國每年有300 多萬噸廢鋼鐵、600 多萬噸廢紙、200 多萬噸廢玻璃,70 多萬噸廢塑料、30 多萬噸廢化纖、30 多萬噸廢橡膠未被回收利用,大量的可利用資源作為廢棄物流失,而且嚴(yán)重污染環(huán)境。因此,我國回收利用二次資源、資源綜合利用的潛力很大,任務(wù)也相當(dāng)艱巨。
2、改革工藝和設(shè)備,開發(fā)全新流程
西方經(jīng)濟發(fā)達(dá)國家抓清潔生產(chǎn)工藝較早,不僅改善了工作環(huán)境,減少了污染物的排放量,而且降低了物耗和能耗,也提高了產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力。此外,燒堿生產(chǎn)采用離子膜法代替水銀法,煉焦廠采用干法熄膠代替濕法熄膠,生鐵生產(chǎn)采用無膠煉鐵工藝,面粉生產(chǎn)采用干洗麥粒代替水洗麥粒等,都極大地減少了“三廢”排放,取得了顯著的綜合效益。
3、物料閉路循環(huán),廢物綜合利用
工業(yè)生產(chǎn)中的“三廢”實質(zhì)上是生產(chǎn)過程中流失的原 料、中間體和副產(chǎn)物,尤其是我國農(nóng)藥、燃料行業(yè)的主要原材料利用率一般只有30%~40%,有60%~70%以“三廢”形式排入環(huán)境。在生產(chǎn)過程中比較容易實現(xiàn)的是用水閉路循環(huán),供水、用水和井水一體化,一水多用,分質(zhì)使用,凈水重復(fù)使用。我國現(xiàn)已研制成功的利用磷石膏聯(lián)產(chǎn)硫酸和水泥,利用硝酸生產(chǎn)尾氣制亞硝酸,利用硫酸生產(chǎn)尾氣制亞硫酸鈉,從硫鐵礦燒渣中回收金、銀、鐵,從樂果合成廢水中萃取回收樂果等.都是很有使用價值的“三廢”綜合利用技術(shù)。
4、鼓勵社會多元化的投資,強化環(huán)境工程建設(shè)的體制建設(shè)
城市環(huán)境工程是一項耗資比較大的工程,在發(fā)展當(dāng)中不僅要求政府提供必要的財力支持,還鼓勵社會上多元的投資力量參與到其中來。包括在城市生活污水的建設(shè)上,城市生活垃圾的無公害處理上和城市園林綠化工程建設(shè)上,都需要有比較規(guī)范的一套體制系統(tǒng)進(jìn)行維持。讓更多有實力的企業(yè)參與到城市環(huán)境工程建設(shè)當(dāng)中,有利于城市環(huán)境工程的良性運行。建立起必要的環(huán)境引導(dǎo)機制,加強宣傳,加大政府對這些參與者的獎勵和維持,調(diào)動他們的建設(shè)積極性,推動整個城市環(huán)境建設(shè)的發(fā)展。
總之,在進(jìn)行環(huán)境工程建設(shè)中,需要堅持走可持續(xù)發(fā)展的道路,正確處理經(jīng)濟社會發(fā)展和環(huán)境工程建設(shè)之間的關(guān)系,面對環(huán)境工程建設(shè)的難點問題,只有積極采取應(yīng)對措施,進(jìn)一步轉(zhuǎn)變觀念、加強科學(xué)管理、創(chuàng)新工作機制、解決好環(huán)境工程建設(shè)中出現(xiàn)的問題,才能達(dá)到真正改善市民的居住環(huán)境和生活質(zhì)量的目的。
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篇6
新型案例教學(xué)設(shè)計
基于對微生物燃料電池多年的研究基礎(chǔ)及對環(huán)境工程專業(yè)的認(rèn)識,筆者總結(jié)了微生物燃料電池與以下課程的結(jié)合。
1.水質(zhì)工程學(xué)教學(xué)
微生物燃料電池作為一種有應(yīng)用前景的新技術(shù),近年來得到廣泛關(guān)注,也取得了進(jìn)展。而微生物燃料電池可以作為案例,引入到水質(zhì)工程學(xué)的教學(xué)中來。在講授生物處理部分,可以引入微生物燃料電池這項新技術(shù)。首先需要向?qū)W生講清楚微生物燃料處理廢水的原理。在微生物燃料電池陽極室內(nèi),同時發(fā)生著厭氧生物處理、電化學(xué)氧化、生物氧化與生物混凝等多個過程,并逐一介紹此四個過程的原理特征。然后向?qū)W生介紹當(dāng)前應(yīng)用微生物燃料電池技術(shù)進(jìn)行污染處理的研究狀況。近年來,一系列富含生物可降解有機物的廢水,在微生物燃料電池中逐漸被嘗試用來產(chǎn)電,同時廢水本身得到降解。在介紹完整體研究狀況后,任課教師可以根據(jù)熟悉的特征廢水,展開而深入地向?qū)W生展示。需要提及的是,氮污染控制是當(dāng)下環(huán)境保護工作的重點,微生物燃料電池處理含氮廢水是該技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域最重要的應(yīng)用之一,也與中國地質(zhì)大學(xué)(北京)以地下水污染防治為特色的環(huán)境工程教學(xué)特點密切相關(guān)。微生物燃料電池生物脫氮的研究最早開始于2004年,研究者發(fā)現(xiàn)當(dāng)陰極電勢控制在-500mV時,微生物能夠直接以陰極作為電子供體將NO3-還原[7],這對微生物燃料電池處理含氮廢水的實際應(yīng)用具有十分重要的意義。同時也需要向?qū)W生說明,當(dāng)前受制于材料成本,微生物燃料電池處理廢水還只停留在實驗室研究,還未真正應(yīng)用。這樣既向?qū)W生傳授了生物水處理的相關(guān)知識,又激發(fā)學(xué)生進(jìn)行深入了解研究的動力,培養(yǎng)了學(xué)生善于思考與聯(lián)想的能力。在講授水處理系統(tǒng)部分時,在講解完生活污水傳統(tǒng)的處理工藝的基礎(chǔ)上,可以針對當(dāng)下相對難以處理的工業(yè)廢水,介紹基于微生物燃料電池的新型處理工藝。如筆者所在的課題組嘗試用UASB-MFC-BAF的組合工藝處理糖蜜酒精廢水[8],高效去除污染物的同時,并獲得1410.2mW/m2的最大功率密度。其中,在UASB單元高效去除COD并進(jìn)行硫酸鹽還原,MFC單元氧化硫化物的同時產(chǎn)電,BAF單元去除色度并降解苯酚衍生物。與常規(guī)工藝的結(jié)合為MFC在污水處理方面的應(yīng)用提供了新的思路,成為一種很有前途的處理方式。這除了向?qū)W生傳遞了水處理工藝的相關(guān)知識,也示范了工藝組合的特點與基本規(guī)律,培養(yǎng)了學(xué)生講自己所學(xué)的水處理技術(shù)融會貫通,靈活運用的能力。
2.固體廢物處理處置工程教學(xué)
堆肥處理是主要的資源化技術(shù)之一,在講到堆肥部分時,可以介紹微生物燃料電池固體廢物堆肥中的應(yīng)用案例,即微生物燃料電池既可以處理廢水,也可以處理固體廢物,展示了該技術(shù)良好的發(fā)展前景。其在固體廢物堆肥中,底物不需要頻繁更換,而且有機質(zhì)含量高,堆肥過程自身產(chǎn)熱可提高溫度,為堆肥過程中形成的高度復(fù)雜的微生物種群的富集和生長提供了更加穩(wěn)定的外部環(huán)境,當(dāng)前以廚余垃圾和園林肥料為原料的堆肥微生物燃料電池也已經(jīng)有報道[9]。剩余污泥是城市污水處理廠運行中最為頭疼的問題,在講授城市污水處理廠剩余污泥處理處置部分時,可以著重介紹微生物燃料電池在剩余污泥資源化過程中的應(yīng)用,微生物燃料電池可以將剩余污泥中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為最清潔的電能,為污泥資源化提供了新的思路。具體包括直接利用剩余污泥與間接利用剩余污泥兩方面,前者是直接以剩余污泥為燃料,在輸出電能的同時,能達(dá)到良好的污泥減量效果;后者是分別以剩余污泥微波預(yù)處理上清液與剩余污泥發(fā)酵產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸作為燃料,可以有效地資源化利用剩余污泥,同時達(dá)到污泥減量的目的。將此類案例介紹給學(xué)生,既可以傳授了固體廢物資源化與處置的相關(guān)知識點,又可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高教學(xué)質(zhì)量,并且進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生環(huán)境工程意識和環(huán)境工程研究的能力,進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生分析和解決環(huán)境工程實際問題的能力。
3.環(huán)境學(xué)教學(xué)
環(huán)境學(xué)是環(huán)境類專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課程,旨在使學(xué)生正確理解和掌握與環(huán)境問題有關(guān)的基本概念、基本知識以及基本原理,以便為學(xué)習(xí)后續(xù)課程奠定必要的基礎(chǔ)。而微生物燃料電池與其課程教學(xué)也有密切聯(lián)系,可以成為增強教學(xué)效果的有力工具。污染物是環(huán)境工程的處理目標(biāo),而污染物指標(biāo)是檢驗環(huán)境技術(shù)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn),在水體污染教學(xué)方面,五日生活需氧量(BOD5)的含義與測定是教學(xué)中的一項重要內(nèi)容。常規(guī)BOD5測定主要采用呼吸法,該法測定較為復(fù)雜,而且耗時長,基于微生物燃料電池工作原理的BOD5傳感器具有良好的應(yīng)用前景,其電流或電壓與污染物濃度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,而且能夠快速響應(yīng),并且測量范圍較寬,結(jié)果具有良好的重復(fù)性,因此成為微生物燃料電池實際應(yīng)用領(lǐng)域較為重要的直接應(yīng)用方向。在利用微生物燃料電池類型的傳感器測定BOD5時,以待測廢水為陽極液,通過之前測定的電壓與濃度對應(yīng)關(guān)系,讀取電壓值,便可換算為BOD5的濃度。此測定方法發(fā)現(xiàn)電池轉(zhuǎn)移電荷與BOD5之間呈明顯的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.99,標(biāo)準(zhǔn)偏差為3%~12%。而且微生物燃料電池類型的BOD5傳感器響應(yīng)快,恢復(fù)能力強,當(dāng)污水濃度發(fā)生變化時,電流滯后1h即可達(dá)到穩(wěn)定。而且微生物燃料電池型BOD5測定方法的另一突出優(yōu)點是可連續(xù)運行,無需路外保養(yǎng)。通過介紹微生物燃料電池在測定BOD5中的應(yīng)用,可以加深學(xué)生對BOD5的理解,傳授了水體污染指標(biāo)的概念,也培養(yǎng)了學(xué)生觸類旁通、理論聯(lián)系實際的能力。在環(huán)境學(xué)課程講授中,會涉及全球的能源與環(huán)境問題,也會提到一些新型的清潔能源如氫能、核能等。此時可以介紹微生物燃料電池電助產(chǎn)氫的相關(guān)知識,這也是微生物燃料電池可能直接利用的主要形式。根據(jù)電化學(xué)理論,電解水的分解電壓為1.6V,而在無氧氣存在的條件下,在雙室微生物燃料電池陰極施加一個遠(yuǎn)小于水的分解電壓的小電壓(一般小于0.8V),可以促進(jìn)外電路轉(zhuǎn)移至陰極的電子和陽極轉(zhuǎn)移至陰極的質(zhì)子結(jié)合而生成氫氣,從而達(dá)到利用微生物燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生氫氣的目的,該工藝產(chǎn)生的氫氣純度較高,并可以積累和儲存以及運輸,克服了以前微生物燃料電池輸出功率低、無法直接應(yīng)用的缺點,從而促進(jìn)微生物燃料電池技術(shù)朝著實際應(yīng)用又邁進(jìn)了一步。這一方面可以吸引學(xué)生更深的了解微生物燃料電池技術(shù),而且培養(yǎng)學(xué)生的研發(fā)興趣與愛好,另一方面?zhèn)魇诹藲淠艿惹鍧嵞茉吹南嚓P(guān)知識,拓展了氫能的來源,啟發(fā)了學(xué)生深入探究、勤于聯(lián)想的能力,取得良好的教學(xué)效果。
課堂教學(xué)實踐
在中國地質(zhì)大學(xué)(北京),筆者主要參與環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課的教學(xué)。在實際教學(xué)中,將微生物燃料電池的研究心得與實際教學(xué)相結(jié)合,對教學(xué)起到很好的促進(jìn)作用。如在環(huán)境專業(yè)基礎(chǔ)課有機化學(xué)的教學(xué)中,在講授烯烴部分時,講到石墨烯作為微生物燃料電池陽極的優(yōu)點,更多地利用了其比表面積大、易于微生物附著的特征,促進(jìn)了微生物燃料電池的產(chǎn)電與污染物去除,使得學(xué)生對于石墨烯的應(yīng)用有了更直觀的認(rèn)識,對教學(xué)起到了促進(jìn)與拓展的作用,符合當(dāng)下理論聯(lián)系實際的教學(xué)思路。在環(huán)境專業(yè)主干課環(huán)境生態(tài)學(xué)的教學(xué)中,將水生生態(tài)系統(tǒng)部分引入微生物燃料電池的概念,介紹了產(chǎn)電微生物的工作原理及特性,并介紹了沉積物微生物燃料電池的工作原理及應(yīng)用,這不僅向?qū)W生傳遞了水生生態(tài)系統(tǒng)中的環(huán)境微生物的類群與功能,以及污染物在水生生態(tài)系統(tǒng)中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律等知識點,而且可以使學(xué)生明晰微生物燃料電池的在其中所起的作用,形象地展示了微生物燃料電池參與污染遷移轉(zhuǎn)化的過程,對于此部分知識的教學(xué),起到很好的促進(jìn)作用。講到這些案例時,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都比較高漲,教學(xué)效果明顯提升??梢娢⑸锶剂想姵卮_實是良好的教學(xué)載體,有助于提高環(huán)境工程教學(xué)的質(zhì)量,筆者在后續(xù)教學(xué)中還需進(jìn)一步完善提煉。
篇7
關(guān)鍵詞:土木工程;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
引言
隨著社會和科技的發(fā)展,建筑物的規(guī)模、功能、造型和相應(yīng)的建筑技術(shù)越來越大型化、復(fù)雜化和多樣化,所采用的新材料、新設(shè)備、新的結(jié)構(gòu)技術(shù)和施工技術(shù)日新月異,節(jié)能技術(shù)、信息控制技術(shù)、生態(tài)技術(shù)等日益與建筑相結(jié)合,建筑業(yè)和建筑物本身正在成為許多新技術(shù)的復(fù)合載體。而超高層和超大跨度建筑、特大跨度橋梁及作為大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)核心的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)技術(shù)則成為代表一個國家建筑科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。
一、土木工程的涵義
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動有關(guān)的各類工程設(shè)施,如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計、施工等工程技術(shù)活動。經(jīng)過多年的發(fā)展,目前土木工程的實踐和研究已取得顯著成就,無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,還是結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段,都有了非常大的突破;特別是近若干年,在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績尤其驚人。但展望未來,土木工程領(lǐng)域中仍然有許多課題需要我們進(jìn)一步探討。
二、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,我國已建成的高層建筑,20層以上的多達(dá)10000多棟。其中,超過100m的有500多棟,200m以上的有50多棟,甚至有20多棟的高度超過300m。而我國目前最高的高層建筑是上海環(huán)球金融中心大廈,于2008年8月29日竣工,整體設(shè)計采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(SRC結(jié)構(gòu))和鋼結(jié)構(gòu)(S結(jié)構(gòu)),其建筑擁有95層,主體高度為492.5m。
就公路和鐵路事業(yè)而言,已處速發(fā)展的狀態(tài)。雖然我國的高速公路起步較晚,但是于2010年新建2.4萬公里,使全國高速公路的總里程約達(dá)7萬公里,穩(wěn)居世界首位。
而鐵路于2010年已達(dá)到8.5萬公里的營業(yè)里程,特別是青藏鐵路的開通對我國鐵路事業(yè)的發(fā)展來說具有劃時代的意義。目前,鐵路建設(shè)主要為城市輕軌和地鐵兩方面的建設(shè),在北京、上海等城市已實現(xiàn)地鐵的開通,其開通的總長度為215公里。在橋梁建設(shè)方面,我國已建造過各種材料不同類型的橋梁,而其中的某些成果已達(dá)到了國際先進(jìn)水平。就世界跨徑前十位的各類橋型中,在斜拉橋中我國占6 座,在懸索橋中我國內(nèi)地占2座,實現(xiàn)了我國由橋梁大國向橋梁強國的歷史性跨越,并使其成為展示我國綜合國力的窗口之一。
三、土木工程的發(fā)展趨勢
(一)高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。日本、美國、俄羅斯等國家已經(jīng)把屈服點為700N/mm2以上的鋼材列人了規(guī)范;如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
(二)計算機應(yīng)用
隨著計算機的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計算理論日益完善,計算結(jié)果將更能反映實際情況,從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會設(shè)計出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè),以縮短工期、提高經(jīng)濟效益。
(三)環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視,土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等問題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān),又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
(四)建筑工業(yè)化
建筑長期以來停留在以手工操作為主的小生產(chǎn)方式上。解放后大規(guī)模的經(jīng)濟建設(shè)推動了建筑業(yè)機械化的進(jìn)程,特別是在重點工程建設(shè)和大城市中有一定程度的發(fā)展,但是總的來說落后于其他工業(yè)部門,所以建筑業(yè)的工業(yè)化是我國建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢。要正確理解建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化的關(guān)系,盡量實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn);要建立適應(yīng)社會化大生產(chǎn)方式的科學(xué)管理體制,采用專業(yè)化、聯(lián)合化、區(qū)域化的施工組織形式,同時還要不斷推進(jìn)新材料、新工藝的使用。
(五)空間站、海底建筑、地下建筑
早在1984年,美籍華裔林銅柱博士就提出了一個大膽的設(shè)想,即在月球上利用它上面的巖石生產(chǎn)水泥并預(yù)制混凝土構(gòu)件來組裝太空試驗站。這也表明土木工程的活動場所在不久的將來可能超出地球的范圍。隨著地上空間的減少,人類把注意力也越來越多地轉(zhuǎn)移到地下空間,21世紀(jì)的土木工程將包括海底的世界。實際上東京地鐵已達(dá)地下三層:除在青函海底隧道的中部設(shè)置了車站外,還建設(shè)了博物館。
(六)結(jié)構(gòu)形式
計算理論和計算手段的進(jìn)步以及新材料新工藝的出現(xiàn),為結(jié)構(gòu)形式的革新提供了有利條件。空間結(jié)構(gòu)將得到更廣泛的應(yīng)用,不同受力形式的結(jié)構(gòu)融為一體,結(jié)構(gòu)形式將更趨于合理和安全。
(七)新能源和能源多極化
能源問題是當(dāng)前世界各國極為關(guān)注的問題,尋找新的替代能源和能源多極化的要求是21世紀(jì)人類必須解決的重大課題。這也對土木工程提出了新的要求,應(yīng)當(dāng)予以足夠的重視。
此外,由于我國是一個發(fā)展中國家,經(jīng)濟還不發(fā)達(dá),基礎(chǔ)設(shè)施還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民生活和國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求,所以在基本建設(shè)方面還有許多工作要做。并且在土木工程的各項專業(yè)活動中,都應(yīng)考慮可持續(xù)發(fā)展。這些專業(yè)活動包括:建筑物、公路、鐵路、橋梁、機場等工程的建設(shè),海洋、水、能源的利用以及廢棄物的處理等。
參考文獻(xiàn):
篇8
1林業(yè)生態(tài)工程的概念
根據(jù)生態(tài)學(xué)、生態(tài)經(jīng)濟學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)與生態(tài)工程原理就是林業(yè)生態(tài),對木本植物為主體的進(jìn)行,就是由自然資源環(huán)境特征和社會經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀來進(jìn)行的,并且把相應(yīng)的植物、動物、微生物等生物種群人工匹配結(jié)合而形成的穩(wěn)定而高效的人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的過程。傳統(tǒng)的造林綠化內(nèi)容就是它本身所包括的,還有就是一些成功的單項造林技術(shù)與新技術(shù)的篩選與應(yīng)用,但是也不是簡單的“相加”與“拼盤”;它的目的不僅僅只是對經(jīng)濟效益的考慮,而且還是對三大效益經(jīng)濟、生態(tài)、社會的并重;它的全過程是配套技術(shù)合理組合的完整工藝流程。
2林業(yè)生態(tài)工程的基本原理
2.1系統(tǒng)論原理
生態(tài)過程中主要目的就是人工生態(tài)系統(tǒng)的建造調(diào)控。由相互作用和相互依賴的很多個組成部分結(jié)合而成的一個有機整體,這個有機整體又具備特定的功能,這就是系統(tǒng)的含義,這個含義是我國著名科學(xué)家錢學(xué)森所認(rèn)為的,系統(tǒng)應(yīng)該具備以下的特征:
2.2有序性結(jié)構(gòu)
有機的整體就是系統(tǒng),這樣的話,它本身就要有所具備對自然或者認(rèn)為劃定的明顯邊界,明顯相對的獨立性是邊界內(nèi)的功能所要具備的。
2.3整體性系統(tǒng)
一個穩(wěn)定高效的系統(tǒng)必然是一個和諧的整體就是系統(tǒng)的整體性,要具有適當(dāng)?shù)牧康谋壤P(guān)系和明顯的功能上的分工與協(xié)調(diào)在各組分之間,只有這樣才能對系統(tǒng)轉(zhuǎn)換功能的能量、物質(zhì)、信息、價值進(jìn)行順利的完成。
2.4綜合性環(huán)境因子。
很多環(huán)境因子在自然界中的計算單位都是獨立的,生物中每個因子都能夠?qū)ζ洚a(chǎn)生巨大的影響,在林業(yè)生態(tài)工程中,多項因子對生物群落要加倍注意其綜合作用。在綜合和單因子影響的作用都有著很大的差異。對以后林業(yè)生態(tài)工程研究中,對多因子怎么樣進(jìn)行綜合評價是相當(dāng)重要的。
2.5食物鏈原理
生態(tài)學(xué)的重要原理就是食物鏈和食物網(wǎng),通過葉綠素將食物鏈和食物網(wǎng)中的綠色植物使太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存于植株之中,因此,“生產(chǎn)者”就是對綠色植物的稱號。草食動物吃的就是綠色植物,肉食動物吃的是草食動物,這些動物之中,有的動物是靠吃菜維持生命,有的動物則是靠吃其它的動物來維持生命。小動物和低等生物又會將植物和動物的殘骸進(jìn)行分解,食物鏈關(guān)系就是吃和被吃之間所形成的關(guān)系。后兩者分別稱之為“消費者”和“分解者”。
3林業(yè)生態(tài)工程的發(fā)展前景
森林生態(tài)環(huán)境意義的加強就是現(xiàn)代林業(yè)一個較為突出的特點。針對現(xiàn)在的折中情況,很大一部分國家的林業(yè)發(fā)展都在做新的選擇,進(jìn)行深刻的改革。不管是對林產(chǎn)品的提供、對森林生產(chǎn)力的穩(wěn)定和增長的保持,還是對森林的環(huán)境服務(wù)功能的有效發(fā)揮;不管是什么類型的人工林的營造,還是進(jìn)行經(jīng)營管理現(xiàn)有的森林,依照持續(xù)發(fā)展的要求,都有必要對一個健康穩(wěn)定的森林生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建立和維持,在森林生態(tài)系統(tǒng)能夠容忍的限度內(nèi),對人類的利用和干擾有所保持。
在我國,雖然有很的研究成果是林業(yè)生態(tài)工程領(lǐng)域的研究所得來的,但是這些成果還沒有什么學(xué)術(shù)性和應(yīng)用性,不過從高效、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的林業(yè)生態(tài)工程的角度進(jìn)行分析,還需要進(jìn)一步的完善和調(diào)整。伴隨著我國深入發(fā)展的生態(tài)林業(yè)工程建設(shè),提出了更高的要求對生態(tài)林業(yè)工程建設(shè)技術(shù)。
結(jié)束語
國家應(yīng)對氣候變化及節(jié)能減排工作領(lǐng)導(dǎo)小組會議審議并原則同意十二五節(jié)能減排綜合性工作方案,以及節(jié)能目標(biāo)分解方案、主要污染物排放總量控制計劃,研究部署相關(guān)工作。其中,同時公布的十大重點工作中還提出,為增加森林碳匯,我國將大力推進(jìn)植樹造林,繼續(xù)實施三北防護林與長江中下游地區(qū)等重點防護林工程、退耕還林工程、天然林保護工程,京津風(fēng)沙源治理工程以及速生林基地建設(shè)工程等生態(tài)建設(shè)項目。
參考文獻(xiàn)
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篇9
關(guān)鍵詞:土木工程、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢
中圖分類號:E271文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
前言
隨著科技的發(fā)展與進(jìn)步,目前國內(nèi)的土木工程發(fā)展已經(jīng)提高很多,施工規(guī)模逐漸擴大,施工設(shè)備不斷改進(jìn),施工設(shè)計與施工材料的創(chuàng)新以及施工設(shè)計、管理的信息化等等。這些創(chuàng)新性元素是確保土木工程發(fā)展現(xiàn)狀的重要影響因素。盡管如此,土木工程的發(fā)展并不會止步,由于持續(xù)發(fā)展觀的影響,未來的土木工程將會更環(huán)保、更穩(wěn)固、規(guī)模更大,主要是施工材料的創(chuàng)新、施工設(shè)備的發(fā)展、結(jié)構(gòu)設(shè)計的進(jìn)步等等都會帶動土木工程的綠色化、超大規(guī)?;l(fā)展。
一、土木工程的定義與特點
土木工程是指建造各類工程設(shè)施的科學(xué)、技術(shù)和工程的總稱。土木工程的含義可從兩方面去理解。一層含義是指與人類生活、生產(chǎn)活動有關(guān)的各類工程設(shè)施,如建筑工程、公路與城市道路工程、局壩水電和水利工程、鐵路工程、橋梁工程、隧道工程、地下空間開發(fā)利用工程等。另一層含義是指為了建造工程設(shè)施應(yīng)用材料、工程設(shè)備在土地上所進(jìn)行的勘察、設(shè)計、施工等工程技術(shù)活動。
經(jīng)過多年的發(fā)展,目前土木工程的實踐和研究己取得顯著成就,無論是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,還是結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法以及結(jié)構(gòu)的施工手段,都有了非常大的突破;特別是近若干年,在高層、大跨結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)方面成績尤其驚人。土木工程具有有社會性;綜合性;實踐性;技術(shù)、經(jīng)濟和藝術(shù)的統(tǒng)一性。土木工程是為人類需要服務(wù)的,必然是每個歷史時期技術(shù)、經(jīng)濟、藝術(shù)統(tǒng)一的見證。
二、土木工程管理的重要性
1.保證工程整體質(zhì)量
建筑行業(yè)是關(guān)乎民生的行業(yè),是社會正常運行的重要組成部分,我們在日常的工作和生活中,都離不開建筑。土木工程作為工程建設(shè)的主體,直接影響著工程的整體質(zhì)量,是工程項目質(zhì)量控制中最為重要的環(huán)節(jié)。土木工程在施工過程中,容易受到氣候、天氣以及許多偶然因素的影響,如果不能進(jìn)行有效的管理和控制,就必然會影響施工質(zhì)量。因此,要加強土木工程的管理工作,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),做好施工過程中每一個細(xì)節(jié)的管理工作。例如,在激烈的市場競爭環(huán)境下,部分建筑施工企業(yè)為了獲得更大的利潤,隨意對設(shè)計方案進(jìn)行修改,采取偷工減料,以次充好的方式,或者不正當(dāng)?shù)氖侄芜M(jìn)行施工,影響建筑的質(zhì)量。因此加強對于土木工程施工過程的管理和控制,可以有效避免這種情況的發(fā)生,保證建筑工程的整體質(zhì)量。
2.保證工程施工和使用安全
土木工程的安全與質(zhì)量是密不可分的,如果質(zhì)量不達(dá)標(biāo),安全也就無從談起。加強土木工程的管理工作,可以杜絕施工中的不安全因素,保證工程的施工安全。同時,還可以及時發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的質(zhì)量隱患,及時進(jìn)行解決,減少安全事故的發(fā)生。因此,對土木工程進(jìn)行有效管理,可以保證工程的施工和使用安全。
3.促進(jìn)建筑企業(yè)的發(fā)展
土木工程的施工質(zhì)量,是建筑企業(yè)在市場競爭中的標(biāo)志和直接體現(xiàn),一個良好的建筑工程,可以體現(xiàn)出建筑企業(yè)對于工程施工的態(tài)度,以及企業(yè)的技術(shù)水平。如果建筑三天兩頭出現(xiàn)質(zhì)量問題,建筑企業(yè)在市場中的信譽就會下降,自然不利于企業(yè)的長期發(fā)展;而如果建筑質(zhì)量良好,造價合理,企業(yè)在市場中的核心競爭力必然會有所提高,有利于實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
三、土木工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國的土木丁程建設(shè)從20世紀(jì)50年代起一直沒有停過,且發(fā)展很快,尤其在近年來,發(fā)展極為迅猛,幾乎整個中國成了一個大的建設(shè)工地。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋梁、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨后春筍般地涌現(xiàn),新結(jié)構(gòu)、新材料、新技術(shù)大力研究、開發(fā)和應(yīng)用。發(fā)展之快,數(shù)量之巨,令世界各國驚嘆不已。
改革開放后在我國大陸建造了許多高層建筑,目前我國最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大廈,其他具有代表性的高層建筑還有深圳的地王大廈。在特種結(jié)構(gòu)方而,我國有4所電視塔排在世界前十位,其中1995年建成的上海東方明珠電視塔的高度排在世界第三位。以上表明,無論在工程結(jié)構(gòu)的改革、建筑功能使用、新技術(shù)和新材料的采用上及合理組織施工方面,還是在抗震分析和計算機程序應(yīng)用上及有關(guān)抗震控制試驗研究上,我國均達(dá)國際先進(jìn)水平。
同樣我國鐵路運營路程已達(dá)6.78萬公里,居世界第4位,亞洲之首。鐵路朝著城市輕軌和地鐵兩方而發(fā)展。同時,我國也在積極建造高速鐵路,武漢至廣州的高速鐵路運營時間僅需4小時。此外,磁懸浮列車也得到了巨大的發(fā)展。
橋梁工程也取得了驚人的成就,伴隨著橋梁類型的不斷翻新,主跨跨度一再突破。楊浦大橋、南浦大橋、蕪湖長江大橋、南京長江二橋等大跨橋梁的建成都標(biāo)志著我國的大跨結(jié)構(gòu)達(dá)到了一個新的水平,己跨入世界先進(jìn)行列。目前,我國己建成千米以上大橋3座、800 米以上大橋8座、600 米以上大橋15座、400 米以上大橋40座,重慶萬縣單孔跨度達(dá)420 米的鋼筋混凝上拱橋更引起了世界同行的莫大興趣。
在水利建設(shè)方面,50年間全國興建大中小水庫8.6萬余座,水庫總蓄水量4580億立方米。建設(shè)和整修大江大河堤防25萬公里,目前防洪工程發(fā)揮的經(jīng)濟效益達(dá)7000多億元。在大壩建設(shè)方面,我國先后建成了青海龍羊峽大壩、貴州鳥江渡大壩、四川二灘大壩,以及正在建設(shè)的三峽大壩等水利設(shè)施。
四、土木工程的發(fā)展趨勢
1 可持續(xù)發(fā)展方式
隨著人類對環(huán)境的重視,傳統(tǒng)土木工程建設(shè)所產(chǎn)生的垃圾和對能源的損耗,已經(jīng)得到了很多國家的重視,越來越多的國家改變了土木工程的傳統(tǒng)工藝,開始采用可持續(xù)發(fā)展的方式。將會在土木工程的設(shè)計、施工、以及后期的拆除過程都采用可持續(xù)發(fā)展的眼光進(jìn)行。
2 高性能材料的發(fā)展
鋼材將朝著高強、具有良好的塑性、韌性和可焊性方向發(fā)展。如何合理利用高強度鋼也是一個重要的研究課題。高性能混凝土及其它復(fù)合材料也將向著輕質(zhì)、高強、良好的韌性和工作性方面發(fā)展。
3 計算機應(yīng)用
隨著計算機的應(yīng)用普及和結(jié)構(gòu)計算理論日益完善,計算結(jié)果將更能反映實際情況,從而更能充分發(fā)揮材料的性能并保證結(jié)構(gòu)的安全。人們將會設(shè)計出更為優(yōu)化的方案進(jìn)行土木工程建設(shè),以縮短工期、提高經(jīng)濟效益。
4 環(huán)境工程
環(huán)境問題特別是氣候變異的影響將越來越受到重視,土木工程與環(huán)境工程融為一體。城市綜合癥、海水上升、水污染、沙漠化等間題與人類的生存發(fā)展密切相關(guān),又無一不與土木工程有關(guān)。較大工程建成后對環(huán)境的影響乃至建設(shè)過程中的振動、噪聲等都將成為土木工程師必須考慮的問題。
結(jié)束語
綜上所述:向節(jié)約化發(fā)展和和諧發(fā)展將是我國土木工程建設(shè)發(fā)展的一重要的趨勢。通過對我國土木工程建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展機遇和發(fā)展趨勢的分析.可以看出我國土木工程建設(shè)在未來的實踐中,將會取得更好發(fā)展。
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篇10
關(guān)鍵詞:生態(tài);水利工程;河道治理;護坡;原理
中圖分類號:TV85 文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:2306-1499(2013)06-(頁碼)-頁數(shù)
近年來,氣候異常現(xiàn)象不再偶然,全球性的洪水災(zāi)害,持續(xù)干旱頻繁發(fā)生,海嘯和地震以及地震引起的洪水泛濫等災(zāi)害不斷威脅著人們的生命和財產(chǎn)安全。人類為了避免此類災(zāi)害引起的人身傷亡和經(jīng)濟損失,利用水利工程進(jìn)行防護,起到了較好的效果。然后,在進(jìn)行水利工程建設(shè)過程中,難免會對環(huán)境造成不同程度的破壞,而環(huán)境的破壞又會加劇這種惡劣氣候的進(jìn)程,因此,在進(jìn)行水利工程設(shè)計時,有必要將生態(tài)保護融入其中,減少一些不必要的經(jīng)濟投入,從側(cè)面又響應(yīng)了國家低碳的號召。進(jìn)行生態(tài)水利工程的設(shè)計,可以在減輕洪水災(zāi)害、持續(xù)性干旱災(zāi)害等產(chǎn)生的破壞性外,還能夠用于發(fā)電、供水、形成巷口和水上交通通道,促進(jìn)民生事業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟的發(fā)展。因此,設(shè)計水利工程時務(wù)必要統(tǒng)籌兼顧環(huán)境、社會、經(jīng)濟等因素,保持水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的平衡,以可持續(xù)發(fā)展觀為導(dǎo)向,引進(jìn)生態(tài)水利工程概念,探究生態(tài)水利工程設(shè)計原則,促進(jìn)人與自然和諧共處[1]。
1.生態(tài)水利工程、生態(tài)河道、生態(tài)護坡的含義
傳統(tǒng)水利工程主要以水文學(xué)、水力學(xué)、巖石力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)為主的工程力學(xué)體系。生態(tài)水利工程更加注重人與自然的和諧發(fā)展,更加關(guān)注人工工程對水體的影響, 吸收了部分生態(tài)學(xué)的理論與環(huán)境工程學(xué)的技術(shù)方法,成為一個跨領(lǐng)域的工程體系,具有極強的綜合性[2]。在水利工程中,往往需要對河道進(jìn)行護坡、現(xiàn)澆砼護堤等進(jìn)行工程設(shè)計與維護。因此,生態(tài)水利工程中包含生態(tài)河道治理和生態(tài)護坡的內(nèi)容。生態(tài)河道治理是在利用生態(tài)修復(fù)技術(shù),將河床和護岸等進(jìn)行修復(fù),恢復(fù)其生態(tài)的豐富多樣性和可循環(huán)性。生態(tài)護坡則是在保證河道護坡的基本功能的基礎(chǔ)上,利用生物的生長特性,形成水-土-生物之間的物質(zhì)、能量和停息的良性循環(huán)體系[3],
2.河道治理中生態(tài)技術(shù)利用的基本原理
2.1經(jīng)濟安全性原則
生態(tài)水利工程特別是中小型河道進(jìn)行治理時,必須堅持經(jīng)濟性和安全性的基本設(shè)計原則。中小型河道的生態(tài)治理,是要將生態(tài)學(xué)原理引入其中,工程設(shè)計時要考慮河道的最大承受能力,河岸及護坡等的使用壽命,增加其安全耐用性。在進(jìn)行河道的生態(tài)治理時,還要從經(jīng)濟學(xué)角度加以分析,生態(tài)河道治理時,也要將工程項目的風(fēng)險性的影響因素考慮進(jìn)去,如本河道常年的水流情況,兩岸的生態(tài)系統(tǒng)情況,河道應(yīng)急能力,護坡等的抗沖刷能力等進(jìn)行監(jiān)測和評估,將工程項目的風(fēng)險性降至最低,實現(xiàn)經(jīng)濟實用性。另外,在生態(tài)河道治理時還要實現(xiàn)經(jīng)濟利益最大化,在保證其基本防洪通水能力外,還要能夠為日后的其它功能開發(fā)提供便利,如開發(fā)旅游、水利工程二次利用等。因此,生態(tài)水利工程設(shè)計時特別是進(jìn)行生態(tài)河道治理時,要遵循經(jīng)濟安全性的基本原則。
2.2充分發(fā)揮河流及護坡的生態(tài)自我修復(fù)能力
進(jìn)行生態(tài)水利工程修建、維護時,特別是進(jìn)行生態(tài)護坡設(shè)計時,都要遵循生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)能力的原則。進(jìn)行生態(tài)護坡設(shè)計時,設(shè)計人員必須對治理的河道現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查,掌握第一手的現(xiàn)場資料,將邊坡原有的生物種群、土壤特性和常年的氣候條件等進(jìn)行全面的了解,按照生物的生活習(xí)性,因地制宜,選配適應(yīng)治理河道的生物,修復(fù)河道邊坡的生物多樣性,建立喬、灌、草三位一體的多層次的復(fù)雜結(jié)構(gòu),強調(diào)以灌木為主,中長期效果為主[4],協(xié)調(diào)植物之間的關(guān)系,提高生物群體的生態(tài)恢復(fù)性,實現(xiàn)河道及護坡的自我恢復(fù)能力。通過生態(tài)護坡工程,利用植被對地表及地下水文進(jìn)行滲透與反滲透,起到生態(tài)調(diào)解作用,實現(xiàn)河道生態(tài)治理后的自我恢復(fù)。因此,在生態(tài)水利工程設(shè)計時,要遵循自我恢復(fù)能力原則。
2.3遵循生態(tài)水域的生態(tài)系統(tǒng)性原理
河流不僅有其自身的生態(tài)和水文特性,還與周邊的森林、田地、鄉(xiāng)村等構(gòu)成了一個生態(tài)系統(tǒng),河流發(fā)揮著為生物提供生存空間的作用。水域生態(tài)是一個大的系統(tǒng),廣義的水文系統(tǒng)不僅包括從發(fā)源地到河口的地下水與地表水系統(tǒng),還包括河流串聯(lián)起來的湖泊、濕地、水塘、和洪澤區(qū)。水文系統(tǒng)與生物系統(tǒng)交織在一起,形成整個河流生態(tài)系統(tǒng)。如果河道受到影響,就會破壞它所聯(lián)系的整個河流的生態(tài)系統(tǒng)。在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計時,不能只僅僅考慮河道的水文問題,要充分考慮河流生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各個要素之間的相互作用,及整個河流生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)問題。
2.4保護河流的生態(tài)多樣性
河道經(jīng)過長時間的沖刷,無論植被還是地上、地下的水文都會發(fā)生惡性變化,影響河道的基本功能。因此,在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計時,尤其是河道治理中,必須保護河流的生態(tài)多樣性。河道生態(tài)治理工程設(shè)計時要考慮河道的寬度、河流的連續(xù)性、水位、流速、水溫等。河流的生態(tài)特點主要是:水-陸兩相和水-氣兩相的聯(lián)系緊密性;上中下游的生境異質(zhì)性;河流縱向的蜿蜒性;河流橫斷面形狀的多樣性;河床材料的透水性等。水—陸兩相和水—氣兩相的緊密關(guān)系,形成了較為開放的生境條件;上中下游的生境異質(zhì)性,造就了豐富的流域生境多樣化;河流縱向的蜿蜒性,形成了急流與緩流相間;河流橫斷面形狀的多樣性,表現(xiàn)為深潭與淺灘交錯;河床材料的透水性為生物提供了棲息所。所以生態(tài)河道治理工程在設(shè)計中要充分保護生物的多樣性,保護和恢復(fù)原先所有多樣性的生物棲息環(huán)境,為生物的多樣性提供生存環(huán)境,設(shè)計最合理的生態(tài)治理型式,避免由于工程的建設(shè)減少生物群落的多樣性,引起生態(tài)系統(tǒng)的退化[5]。
2.5生態(tài)河道的再次開發(fā)適用性
在進(jìn)行生態(tài)河道治理工程設(shè)計時,要考慮到日后河道工程的二次開發(fā),如旅游開發(fā),發(fā)電供水開發(fā)等。因此,在保證河道生態(tài)系統(tǒng)性和防洪順?biāo)δ芡?,還要保證美觀的工程外形,和諧的生態(tài)系統(tǒng),以及河道在供水發(fā)電等方面是否具有開發(fā)潛力。增加生態(tài)水利工程的經(jīng)濟利益。
3.總結(jié)
生態(tài)水利工程是利國利民的民生工程,需要遵循經(jīng)濟性、安全性、自我恢復(fù)性、保護河流多樣性、維護水域的生態(tài)系統(tǒng)性和二次開發(fā)的美觀適用性等基本原理,才能在保證生態(tài)水利工程基本功能外,兼顧生態(tài)的良性循環(huán),改善人們的生存環(huán)境。尤其是在小河道治理工程中,更要需要融入生態(tài)系統(tǒng)理論,實現(xiàn)生態(tài)養(yǎng)河、生態(tài)治河。
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