導語：如何才能寫好一篇工業廢水污染案例，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：工業;污水處理;問題;探討;

文章編號：1674-3520（2014）-11-00-01

當前我國水資源嚴重缺乏的現狀，已經成為制約我國經濟發展和城市建設的關鍵，但是導致我國水資源嚴重缺乏的原因是多種多樣的，但是總結起來主要是兩個方面的原因，一是我國水資源利用效率低，水資源浪費嚴重，二是我國污水的排放量較大。但是，就當前我國的發展現狀來說，我國很多工業在污水處理工作上還不夠重視，我國工業的污水處理還存在著很多的問題，亟待我國解決。

一、當前我國工業污水處理存在的問題

（一）我國河流污染嚴重，污水處理工程量大。當前我國水資源的分布不均，水資源的人居占有量也處于世界較低水平的現狀，使得水資源在我國經濟發展過程中就占有非常重要位置。工業污水的出現更是加劇了我國水資源短缺的現狀。目前我國工業污水排放量大，使得我國很多城市的河流都受到了不同程度的污染，這樣大面積的污染本身就是嚴重影響了人民的生活和生產活動，更增加了我國工業污水處理的難度，制約了我國當前污水處理工作的開展。

（二）我國工業污水排放量逐年增長，造成我國污水處理效果不明顯。目前，我國的工業廢水污染主要集中于像淮河與太湖等工業聚集地的湖泊河流區域。這種嚴重的水污染，已經對沿岸居民的生活帶了來很大的影響。但是近些年來，我國經濟的增長，工業的迅速發展，又進一步加劇了我國工業廢水的排放量，我國工業廢水的排放量從2005年開始劇增，直到2008年這四年一直保持者240億噸的高排量。盡管當前我國政府已經頒布了相關的污水處理措施，但是由于我國工業總量的持續增長，工業廢水的排放量也隨之增加，嚴重制約了我國環境保護工作的開展，已經成為了我國社會經濟發展函需解決的難題。

（三）鋼鐵行業污水排放量得不到有效控制，也影響著我國污水處理工程的開展。我國工業廢水的排放和處理問題最突出的行業就是鋼鐵行業，鋼鐵工業的水資源利用存在著高能耗和高排放的特點，這些特點決定了該行業在全國節能減排工作中的重要地位。隨著我國污水處理思想的宣傳，很多的鋼鐵行業也在不斷的減少用水量，但是由于經濟全球化的發展，我國鋼鐵行業應對國際競爭的壓力不斷加大，加上我國鋼鐵行業的工業廢水成分較為復雜，重要包括冷卻產生的廢水、脫鹽水、濃鹽水、軟化水以及各種工序產生一些廢水等。導致我國鋼鐵行業的污水處理工作還得不到有效的發展。

二、對我國工業污水處理的展望

隨著我國經濟的發展，一些治理工業污水的先進技術層出不窮，我國工業污水的治理工作逐漸走入了正規。然而工業污水的治理工作是一項系統的工程，相關人員要從我國的經濟、政策、社會文化和技術等全方位的角度來做好工業污水的治理工作，為我國可持續發展戰略的實施貢獻自己的一份力量。

（一）要在穩定總體經濟形式的基礎上促進行業的調整和進步。近年來，我國的經濟發展水平不斷提高，工業的發展為我國的經濟建設提供了充沛的動力。然而，產業結構的調整仍未做到全面的進步。造紙業、紡織業和熱電行業等雖然一直保持著高速的發展態勢，但一些中小型企業缺乏對相關政策的貫徹力度，偷排現象嚴重。我國要加快對工業產業結構的調整步伐，提高高新技術產業與高污染產業的合作力度，促進第三產業向第二產業滲透的速度。把生態環保的思想真正的融入到經濟發展中去，促進經濟、社會和自然環境的協調發展。

（二）要提高人民群眾的環保意識。定期的做環保知識的培訓，從本質上解決環境污染問題。隨著人們生活水平的提高，人們對生活的質量提出了更高的要求，水污染問題對人們的生活是一個嚴重的威脅。定期的對人們做出環保宣傳，鼓勵人們積極的監督和舉報污染行為，這對提升國家政府的公信力也有著很大的幫助。

（三）國家要繼續加強對環境污染治理的政策支持，提高對環境治理的執法力度，做到執法必嚴違法必究。隨著經濟的發展，我國對石油、化工、鋼鐵、造紙和能源利用等行業的水污染治理越來越重視，水污染的防治工作已迫在眉睫。執法部門要嚴格按照相關法律來處理工業污水的處理問題，杜絕現象的出現。監察部門要做好對負責區域水源質量的檢測工作，設定一個間隔較短的檢測期，做到對水源的有效保護。

（四）鋼鐵行業是污染大戶，國家、企業和社會等各個階層要相互監督和約束。國內的鋼鐵企業要加快技術創新和改造工作，正確落實國家的一些治污方針和政策。鋼鐵企業應該把開發的重點放在研發將含有工業污水引入深層的脫鹽處理系統上，提高工業污水的實際利用率。把工業廢水轉化成可循環利用的資源，為我國的治污行動做出行業的表率作用。

（五）正確運用反滲透和生物膜等先進技術，鼓勵科技創新。工業污水經過處理后再運用到上一個生產步驟中去，是我國污水處理后的主要用途，這就對污水處理的技術和成本控制提出了較高的要求。污水處理企業要正確引進先進技術，通過對本行業的特點分析，總結出一條適合行業發展的污水處理之路。

三、結語

綜上所述，工業污水的治理工作已經成為我國經濟發展的關鍵環節，想要保證我國經濟的健康發展，我國的政府和企業必須樹立正確的污水處理觀念，創新自身的污水處理辦法，加強工業污水處理的技術投入，并結合國內外成功的治污案例，建立一個科學合理的工業污水處理體系，促進我國經濟的健康持續發展。

參考文獻：

[1]王勝平，李磊，王方明. 對我國工業污水處理的現狀和存在的問題探討[J]. 城市建筑，2013，10：144+192.

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經過對我校水污染控制工程課程的分析，我們在今后的建設中確定了課程建設遵循的依據。1．課程應服務于環保設備工程專業。水污染控制工程是環保設備工程專業的核心課程之一，除講授廢水處理基本理論、方法、技術和工藝外，還應特別重視環保設備在廢水處理過程中的作用和地位，增強學生對水處理設備的理解。特別是對一些特色的水處理設備的操作和使用，能為生今后學習環保設備工程專業其他課程奠定必要的專業知識。2．課程應服務于“以職業為導向的高等教育”的辦學定位。一方面，我校是由原“高職”升格后的新“本科”學校，學校歷來重視與企業的天然聯系，重視企業的人才需求；另一方面，我國水污染狀況至今沒有得到顯著改善，近年來加快了污水處理廠（設施）建設，專業人才需求較大。加之我國環保設備行業技術水平不高，自主知識產權產品少，產品主要集中在中低端領域，與發達國家差距較大。因而，水污染控制工程課程應與“水處理工”職業技能鑒定和注冊環保工程師考試要求相適應，以旨在提高學生在廢水處理設備的研發、設計、制造和操作的能力為課程建設的歸宿，不斷完善該課程在專業人才培養體系中的作用。3．課程應服務于學生。學生是受教育的對象，學生對知識的掌握是考核課程建設優劣的關鍵指標。課程的實施過程，是教師在與學生的互動中構建學生知識體系的過程。在此過程中，教師的作用就是為學生理解課程內容和構建知識體系搭建“腳手架”。鑒于以上的分析，本課程組確定了以下幾個近期課程建設重點任務，即：教材建設、實踐教學建設、課程團隊建設、教學與方法建設等幾項內容。

二、教材及輔助教材建設

教材是教學內容的基本框架和落實課程教學目標的依據。教材的內涵除了包含學科概念知識，還包含了編者對學科的理解與認識及對教學和學習方式的選擇。所以，教材具有多元的內涵，這就要求選用者對教材進行深入研究。對于環保設備工程專業，系統掌握水污染控制工程相關的科學原理和結論，了解該領域的發展方向和規律，明晰環保設備在水處理系統中的地位和作用，就是編寫或選用教材時須考慮的因素。就目前而言，水污染控制工程可選教材較多，但多側重理論，因此教材建設或選用應遵循“適度性、先進性、特色性、經典性”等幾個原則。我校水污染控制工程教材建設包括了兩個方面：一是使用教材建設，二是輔助教材建設。

1．使用教材建設

在過去的幾年中，本課程選擇的是已有教材，通過對目前國內幾所院校通用的幾本水污染控制工程教材進行比較，我們選擇了由西安建筑科技大學彭黨聰主編的國家級規劃教材《水污染控制工程》（第三版，冶金工業出版社）。該書編排新穎，理論適中，知識性強，概念嚴謹，內容包括：不溶態污染物分離技術、生物轉化技術、化學轉化技術、溶解態污染物物理化學分離技術、廢水再生利用與排放、污泥處理與處置和污水處理廠設計。但是，隨著科技的發展，水污染控制工程所涉及的工藝和技術也在不斷進步，知識更新日新月異，教材滯后于新技術新工藝的情況無法避免。為了彌補這一不足，我們在其他方面，諸如輔助教材、課程教學等方面加以修正。

2．輔助教材建設

教科書不是唯一的教材，發展和完善教材是每一個教師的責任，而輔助教材就是對教材不足的一個很好的補充和完善。同時，它也能拓展學生的知識面，讓學生了解最新的技術和動態。本課程組選用和正在編寫的輔助教材：教材類，有高廷耀主編的《水污染控制工程》、許保久主編的《當代給水與廢水處理原理》、胡紀萃主編的《廢水厭氧生物處理理論與技術》等；工具書類，有《給水排水設計手冊》《三廢處理工程技術手冊•廢水卷》等；期刊類，主要有《工業水處理》《環境工程》《給水排水》Water　Research等國內外知名期刊；自編類，有教師編寫的操作指導、水污染控制技術前沿、新型水處理設備知識等。此外，我們還購進了北京東方仿真公司的素材軟件庫，為學生提供了各種廢水處理工藝原理及流程的直觀的flas，并從網上搜集了廢水處理廠實況錄像，生活污水、工業廢水處理工程設計實例等教學輔助材料。

三、實踐教學建設

實踐教學是鞏固理論知識的有效途徑，是培養具有創新意識的高素質工程技術人員的重要環節。它通過理論聯系實際，培養學生掌握科學的方法，提高動手能力。與本課程相關的實踐教學環節包括：參觀實習、實驗、實訓、學生參與教師科研等。

1．參觀實習

在大一、大二時，我們安排認識實習和參觀實習，主要目的是讓剛進入大學的新生了解企業概況，初步熟悉污水處理過程、了解水處理工藝和設備，使學生對現場有一個直觀的了解，為專業基礎課和專業課程的學習做準備。安排參觀實習的企業主要是城市污水處理廠、工業廢水處理站、水處理設施和環保設備企業，包括：上海東區污水處理廠、白龍港污水處理廠、新金橋工業廢棄物處理公司、上海綠環機械有限公司等。為了彌補理論課程期間無實踐環節的不足，我們還計劃組織學生參加每年一次的中國上海國際環保工業展覽會，讓學生們從展會上學習知識。

2．實驗教學

目前開設的實驗項目有活性炭吸附實驗、混凝澄清實驗、化學氧化法處理有機廢水、污水可生化性能測定、離子交換軟化和除鹽實驗、顆粒自由沉降實驗等。由于場地的限制，實驗分多批次進行；實驗過程中要求學生認真嚴謹，重視細節，發揮積極性、主動性，以提高分析和解決問題的能力。今后建設的方向是增加綜合性、設計性、創新性實驗項目，滿足不同學生的需求。如開設高濃度難降解廢水組合工藝實驗、周邊河道污染綜合治理實驗等。

3．實訓教學

實訓環節是理論課結束后，學生分散到企業實訓的教學環節。由于不統一安排，學生進入企業是由學校提供企業崗位信息，或由學生自主聯系，經學院審核同意后進入企業崗位實習。為了保證實習效果，制訂統一的實習要求，學生由班導師負責管理，學生表現由企業鑒定，鑒定評語寫在統一的“企業評價鑒定表”中。同時，學生的實習表現與學生的畢業設計環節掛鉤，這既能讓學生實實在在實習，又保證了實習質量和效果。

4．學生“參與教師科研”

學生參與教師科研是實際加入到教師的科研團隊中去，在教師的指導下，利用課余時間到實驗室做實驗，教師隨時跟進。我們還將符合畢業課題要求的“學生參與課題”轉化為畢設課題，學生可以提早進入畢業課題的準備，這也極大激發了學生的活力。經過幾年的實踐，參與教師科研的學生越來越多，有力促進了教學的良性發展。通過參觀實習、認識實習、專業實驗、實訓環節和學生參與教師科研等一系列實踐環節，學生不僅認識和掌握了廢水處理的有關實驗知識，逐步鞏固了操作技能，也加深了對所學理論知識的理解，更重要的是調動了積極性，形成了“我要學”的良好學習氛圍。

四、課程團隊建設

教師是課程建設的關鍵，教師的能力和水平決定了人才培養的質量。因而團隊建設是課程建設的重要任務之一。優秀的課程團隊需要教師們目標一致，互信互助，團結一致，在課程建設中有意識地努力參與，有效合作，從而形成良好的、能創造出業績的工作氛圍，為教師的成長成才和學生的培養奠定堅實的基礎。隨著時代的發展，培養既懂理論又有技能的“雙師型”教師隊伍已是當務之急。本課程教學團隊建設主要有以下幾個方面。

1．積累企業經驗

一方面，根據學校的要求，任課教師需到企業實習實踐一年，并接受學校考核。課程組現有教師均參加了學校組織的“下企業”項目，并通過了學校的考評；另一方面，我們也不定期地到合作企業參加實踐活動，聘請企業、公司優秀工程技術和管理人員到學校傳授經驗，從各方面增加教師現場經驗和實踐技能。

2．完善培養制度

課程團隊從加強教育教學訓練，增強教學能力方面入手，進行隊伍建設。通過定期組織隨堂聽課、課程研討、師生評教等方式尋找授課中存在的不足，使教師有的放矢地開展教學研究和提高自身的教學能力。水污染控制工程目前采用主講教師AB角制，教師輪流主講理論課和實驗課程。此外，我們還將探索新的授課模式，諸如根據教師的研究專長，負責不同章節的授課任務，以便將課程內容做精做細。

3．合理人員分工

根據團隊確立的創建精品課程優秀團隊，提高團隊成員整體素質，促進課程教學改革與創新的建設目標，團隊教師進行了分工，包括：資料收集、教材完善、創新性實驗方案制訂、網站建設等相關內容。

五、課程教學與方法

水污染控制工程涉及面廣、內容多、學時少，因此，課堂教學難度較大。課程組在授課過程中突出重點，靈活應用各種教學方法，結合PPT、Flash、圖片、視頻等教學新手段，將課程中涉及的構筑物、工藝流程、設備結構等用動畫、圖片、視頻等方式直觀呈現在學生面前，激發學生的學習興趣，這既可避免“填鴨式”的教學弊端，又可解決學時有限的問題。但在使用過程中，我們也發現，個別教師依賴于新技術、新手段，板書很少使用，學生反映速度快、跟不上。為此，我們也要求在授課中，對一些需要推導的公式、概念、原理等須采用板書方式授課，不能用PPT一帶而過。在教學中，我們采用或探索的教學方法主要有以下幾種：講授法、案例教學法、課堂討論法、啟發式教學法、直觀教學法、比較教學法、模擬教學法等。

六、結語

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關鍵詞：環境工程專業型碩士教學改革強化實踐

“全日制專業型碩士”也叫“工程碩士”，旨在重點培養具有工程創新研究能力，高端應用型人才和工程管理人才。工程碩士專業學位的設立突破了我國研究生培養中單一型的培養模式，解決了學術型碩士專業技能太差，工程研究能力弱，只強調學術研究能力的問題，是推進研究生培養產學研合作的有效途徑之一。

內蒙古大學環境與資源學院于2009年9月開始招收首批環境工程專業碩士，在頭兩年的課程學習中，暴露出一些值得重視的問題：如課程設置與培養目標不盡相符；課程設置偏重理論研究，“本科化”色彩比較濃重，課程內容與本科階段大量重復，在學習難度上也與本科差距不大；前沿性知識比重偏低。特別是水污染控制工程課程所授內容絕大多數都是學術型碩士課程的沿用，缺少體現工程碩士特點所應有的工程性、應用性和前沿性。水污染控制工程作為環境工程專業碩士開設的專業學位課，具有多學科交叉性、實踐性、時代性和前沿性等多個方面都很突出的特點，其課程涉及知識面較寬，是實踐性很強的學科。加強該門課程的實踐教學環節，使之成為一個更加完善的教學體系，已經成為各高校全日制專業型碩士教育的一個重要課題。為了突出環境工程專業型碩士的培養特色，筆者介紹了該課程區別于本科生階段及學術型碩士的教學內容改革與實踐。

一、以往教學中存在的問題

1.課程定位模糊

目前對水污染控制工程課程的地位、作用以及與其他課程之間的相互關系缺乏系統分析，各課程之間不能有機結合，部分課程教學內容重復。水污染控制工程的教學不是由一門課程來完成的，而是具有實踐性、綜合性、多學科性等特征。它以數學、物理學、無機化學、有機化學及物理化學等課程為基礎，以環境儀器分析、環境監測、環境質量評價及水污染控制系統規劃等課程為輔助，再輔以實驗、實習、設計等一系列實踐性教學環節而組成的課程體系來完成。水污染控制是整個課程體系的總目標。

2.教學內容陳舊

在以往的講授中，水污染控制課程內容與本科階段大量重復，在難度上也與本科差距不大，前沿性知識比重較低，缺少體現工程碩士特點所應有的工程性、應用性和前沿性。對于學過該門課程的學生來說，這不僅浪費了大量寶貴的學習時間，而且也會使很多學生失去進一步學習的興趣。老師們很少將自己所研究的項目、課題融會貫通到教學內容中去，致使學生們難以了解該課程最新的前沿進展。

3.教學方法單一

目前，課堂教學仍以注入式為主，學生參與互動較少，其主體地位沒有得到充分發揮。個別時候，要求學生做一些課堂發言，但因老師要求不嚴，學生大多敷衍應付，所準備內容簡單泛泛，沒能起到激發學生興趣、開啟學生思路、鍛煉學生能力的目的。另外，除課堂教學以外，單獨的專題與討論開設較少，沒有激發出學生自主學習的熱情。

4.實驗不足、實踐脫節

因環境與資源學院是我校近年來才組建的新學院，實驗室仍處于建設及逐步完善的階段。因此在實驗教學環節方面比較薄弱，絕大多數實驗仍停留在以演示型為主，開放性和研究型的實驗條件還不具備。實踐環節仍停留在帶領學生進行走馬觀花式的認知實習為主。因實習基地有限，生產實習未能全面開展。學生畢業論文選題也多與學術型研究生類似，較多集中在理論與科學方面的研究，沒有突出工程實踐的特色。

二、教學內容的改革與建設

1.明確課程定位，調整培養目標

進一步明確水污染控制工程課程的核心地位，將其作為環境工程專業型碩士課程體系的總目標之一來看待。在教學計劃的制訂中，大綱、教材的編寫中，各教學環節的實踐中，都要圍繞總目標確定各自的分目標，并使其達到整個課程體系的最優化。具體來說，該課程體系應分為三個層次，第一層次是專業基礎課程，包括無機化學、分析化學、物理化學和有機化學。第二層次是技術基礎課程，包括環境監測、環境微生物學、化工原理、流體力學、水泵與水泵站、給排水管道工程。第三層次是專業課程，包括水污染控制工程、工業廢水處理、水污染控制工程課程設計等。從教學安排上，應先進行系統的專業基礎課的培養，然后是技術基礎課程的鋪墊，最后是專業課程的安排。在總課時少的情況下，要根據各課程的作用和地位，與其他課程有機銜接，將重復的教學內容進行壓縮整編。在培養目標方面，應明確以工程應用型人才培養為目標，除使學生具備應有的理論基礎，掌握基本的工作方法外，著重培養學生具備獲取和更新知識的能力，分析和解決實際問題的能力。

2.更新教學內容，拓展學生知識面

研究生教育比大學本科高一個層次，教學不能僅局限于某一本教科書，設置的課程內容一定要體現高、深、新的特點。高即起點和要求要高，課程內容與本科相比應有明顯的知識臺階。深即對問題的討論要求深入，對本專業的課程應引領學生盡快到達學科發展的最前沿。新即課程內容要新，要包括新技術、新方法、新成果及有重大應用價值的內容。另外，要求教師一定要將自己所研究的項目、課題中的科研思路和研究成果融會貫通到教學內容中去，使學生們及時了解該課程最新的前沿進展，拓展學生的知識面。

3.創新教學方法，提高學生的學習熱情

在新的教學實踐中，教師講授基本理論的時間應該只占總課時的1/3，其余時間可以增設專題與討論。一般可以將專題與討論的題目圈定在水處理的典型案例分析之中（如養殖廢水、含重金屬廢水、造紙廢水、含油廢水、制藥工業廢水等處理工藝設計和設備選型方面），同時鼓勵學生將討論的主題與自身的研究課題相結合，爭取使每位學生在課堂上進行演講、發言并接受老師和全體學生的提問。這種從原來的教師單向灌輸式教學向以學生為中心的互動式教學的轉變，激發了學生自主學習的熱情。積極采用先進的教學技術，完善《水污染控制工程》多媒體教學課件，并配合工藝動畫和構筑物實例詳細照片，增強教學的生動性和直觀性，加深學生對各水處理工藝和構筑物的理解。積極探索雙語教學，除中文教材以外，還選用部分英文教材作為教學參考書，如（1）“Water Supply and Pollution Control，8th edition，W.Viessman.Jr&M.J.Hammer et.（2）“Industrial Water Pollution control”，3rd edition， W.W. Eckenfelder。同時在課堂教學中給出主要專業術語的英文單詞，爭取在專業詞匯表述和一般表述上與國際接軌。

4.完善實驗條件，加強實踐環節

工程碩士大多具有多年的實踐工作經驗，他們是帶著工作中的問題和發展需要來學習的，迫切需要補充和更新必需的理論、技術手段及應用、發展前沿、實用工具、行業相關學科等方面的知識，需要提高獲取和處理信息、分析和解決實際問題、不斷創新、協調溝通和組織管理、參與社會活動等能力，以適應現代工程發展的要求。因此，加強實踐環節是滿足這一要求的唯一途徑。

教學實驗是所有實踐環節的基礎。包括演示性實驗、驗證性實驗、綜合性實驗和設計性實驗等。在專業型碩士的培養過程中，實驗內容應有別于本科生的實驗，我們將實驗與學生所做的專題結合起來，對專題中遇到的問題通過有效的實驗設計來進一步驗證或解決，通過這種辦法可以加深學生對索引文獻或別人研究成果的理解，培養學生動手和解決實際問題的能力。目前，內蒙古大學環境與資源學院正在建設和完善“環境科學”與“環境工程”兩個學科的實驗室，在近期內便可基本滿足水污染控制工程課程的實驗要求。

在學生的畢業論文方面，從原來的注重科學理論研究轉向與更多地與工程實踐相結合，從工程實踐所遇到的具體問題中提煉研究題目，發揮學生解決實際問題的能力。在培養機制上，實行雙導師制，即校內導師理論指導與校外導師（多為工廠或公司高級管理技術人員）實踐指導相結合的模式，這樣可以充分發揮高校老師的理論優勢與校外導師的實踐優勢。

在工程實踐方面，加強與公司、企業、研究所、污水處理廠等單位的合作，共建實踐教學基地，充分利用社會資源，建立穩定的校外工程訓練中心，為學生提供良好的實踐機會和條件。積極引導學生參加教師的科研工作，如讓學生參與教師的煤化工廢水膜處理、MBR反應器處理生活污水及回用等研究工作，使學生深刻認識如何將所學知識應用到工程實踐中，解決具體問題，改善課堂教學效果。

參考文獻：

[1]王宜明.建立水污染控制工程課程教學體系的實踐.有色金屬高教研究.1992，4：25-27

[2]程潔紅，孔峰，高永，陳嫻.水污染控制工程課程體系的教學改革與應用型本科人才培養的探討.江蘇技術師范學院學報.2011，17（4）：79-81

[3]孫治榮，王淑瑩，彭永臻.改革教學內容，提高研究生課程水污染控制工程的教學質量.中國現代教育裝備.2009，14：47-48

篇4

毋庸置疑，地表水、地下水被污染，并通過大氣污染、滲透等方式，蔓延影響到飲用水水源，直接影響了飲用水源水質，威脅全體國民的飲水安全。我國面臨水資源短缺及水污染嚴重的雙重挑戰，迫使政府頻出重拳。2014年兩會后，環保部編制的《水污染防治行動計劃》最快將于5、6月份上報，提出至2017年前消滅劣V類水目標，比原定目標提前3年，核心是關注工業廢水處理。

據業內測算，水污染防治行動計劃將投入2萬億元。“對比實施大氣污染防治行動計劃投資的1.7萬億元，水污染治理投入的資金更多，而這也將給水污染治理企業帶來新的機遇，對再生水、膜技術和工業廢水治理的上市公司帶來積極影響和更深的社會責任。對外投資加速，多地開花，碧水源未雨綢繆的布局合理將受益于水污染防治行動計劃。”碧水源財務總監何愿平表示。

混合經營的機遇窗口

碧水源在2010年4月的IPO一舉募集資金24.4億元，超募高達18.7億元，這也使得其擁有了強大的資金實力推進行業內的整合。特別是在去年以來，碧水源在北京、云南、江蘇、內蒙古、湖北、湖南、新疆、山東等已有市場的基礎上加快布局，2013年投資設立廣東海源環保、山西太鋼碧水源、青島水務碧水源、吉林碧水源等公司，成功進入華南、山西、青島、吉林水務市場，通過增資北京京建水務投資有限責任公司、增資武漢三鎮控股公司，延續獨特的混合所有制“碧水源”模式，推動公司膜技術進入了新的區域水務市場，大大增加了碧水源的市場份額，為其未來的快速擴張埋下伏筆。

隨著“混合所有制”一詞的大熱，繼中石化率先打響混合所有制改革第一炮之后，近期中海油、中冶、中石油、寶鋼集團、中航科工集團、中國海運集團、大唐集團等多家央企啟動混合所有制改革。“混合所有制體制的魅力，是政府在資金緊缺的情形下，探索市場化經營的有效形式，目的在于，吸引民間資本釋放出更多活力。公私合營混合所有制管理模式的融資性、高效性和低風險性特征，決定了廣泛地適用于諸如城市污水處理等提供非純公共物品或服務管理模式有多種形式，需要根據污水處理廠的不同形態來選擇不同的管理形式，多種積極措施的混合使用，會給中國污水處理帶來更多積極的轉變。”何愿平非常看好這一改革趨勢，并表示早在三年前碧水源就已經開啟了混合經營，為公司拓展市場帶來了無限活力，其中效果最好的是和云南水務的合作。

2011年5月13日，碧水源在北京與云南省水務產業投資有限公司簽訂《合作協議書》。根據協議書，設立云南水務產業發展有限責任公司。其中公司以貨幣出資6億元，占新公司49%的股權。云南省水務產業投資有限公司以股權等非貨幣出資并由具有相應資質的審計、評估機構依法對其合作資產進行審計、評估后，云南省水務產業投資有限公司合作資產的凈資產值為6.27億元，評估值金額為6.91億元，占新設公司51%的股權。兩年之后，2013年5月8日碧水源以7243.61萬元出售其參股公司云南水務產業投資發展有限公司4.9%的股權，受讓方為云南水務的29名員工。

在何愿平看來，將上市公司常見的股權激勵方式惠及到云南水務管理層及骨干員工，不僅有利于調動云南水務員工的積極性，增強公司核心競爭力，符合公司的整體發展戰略，而且也確保了股東利益最大化，是一種公司運營機制新的嘗試，對其他合資公司具有較好的示范作用。何愿平興奮地表示，“同時，項目的實施特別是通過合資公司介入水務運營行業來提升規模效應，使募集資金盡快產生效益，混合經營的股權激勵，讓新的團隊學會了敢于承擔，遇到的所有困難不是逃避，而是能夠積極克服，短短三年內云南水務就由負債經營，創造出80億元的產值。公司將利用國家重塑生態環境的機遇，在發展好自身業務的同時，將繼續以‘碧水源’混合所有制的PPP模式來擴大公司業務規模與領域，實現公司業務規模擴大與綜合實力同步增強，保持公司持續高速發展的能力。”

在云南水務成功案例的鼓舞下，何愿平期待著碧水源能在這一領域尋求更大的突破，“2014年，公司將根據國家政策調整，進一步完善混合所有制，進軍國內更多的地區與領域，提升公司在水處理領域的市場規模與份額，公司將利用上市后具有的資金優勢，推動多種業務模式的市場開拓工作，包括與地方政府建立合資企業來承擔污水處理廠的提標升級改造與擴容工作，同時開展項目的混合經營、融資租賃、水務基金等多種新業務模式，以擴大公司膜技術與產品應用市場，為今后大規模發展打下堅實基礎。同時，在國內外物色合適對象，以投資或并購手段來整合行業資源，推動下屬有條件的合資企業在海內外上市，進一步增強碧水源環保集群的整體實力。”

技術突破是關鍵

過去相當一段時間以來，流于表面投資形式的國內污水處理行業在轟轟烈烈之中走了一條彎路。2002～2012年是中國城鎮污水處理設施建設的高速期，截至2013年，我國建成的城市污水處理廠共3501座，然而由于國家制定的排放標準過低，大量經過一級A標準或一級B標準處理的還是不折不扣的污水，這種水質排放到幾無自凈能力的環境中，導致水體不但沒有得到修復，反而“越治越臟”。

而污水處理的本意在于，城市污水處理后的水經過再次循環利用，應明顯減少水體中的污水排放量。有統計顯示，國際先進水平水循環利用次數可達到9次，中國目前僅有1.3次左右，污水再生利用率只有5%左右，跟國際水平相比相差懸殊。

“中國水污染雖然經過多年治理，但問題依然非常嚴峻，水污染物排放總量仍然高居不下，遠遠超過了目前的環境容量。這固然與水污染治理資金投入比例偏低、法規與標準體系尚待完善、財政補貼的不到位，監管不力等因素有關，但更重要的是污水治理理念和思路的不清晰造成的。”北京碧水源科技股份有限公司董事長文劍平表示。

而同樣是“先污染后治理”的日本，如今的水污染防治已取得了很好的成績。基于借鑒日本先進經驗的理念，2011年7月6日，碧水源與三菱麗陽株式會社、江蘇碧水源環境科技有限責任公司三方合資，其中碧水源以超募資金出資2215.2萬元，持有新公司39%股權；三菱麗陽出資2896.8萬元，持有新公司51%股權；碧水源控股子公司碧水源環境科技公司出資568萬元，持有新公司10%股權。新的合資公司產品將主要銷售給碧水源和三菱麗陽，以及國內對國外品牌有特殊需求的高端用戶、工業污水領域用戶。

當然，有著豐富資本運作經驗的何愿平始終強調自主研發的重要性，“治理水污染的重任要求我們必須最大限度的激發自己的潛能，早在2008年美國GE公司就來尋求合作，這個合作項目談判將近一年的時間，最終我們放棄，而這種放棄是值得的，因為指望他人來解決只能是畫餅充饑，即便是通過合作拿到的技術也是別國淘汰的技術，自力更生這個理念不僅在過去，在今天的中國同樣適用。”

實施污水再生利用需要依靠技術進步，其核心還是技術的突破。污水深度和超深度處理技術，成為實現這一目標的核心因素。全球范圍來說，以膜技術為核心的污水處理工藝，已經成為解決污水深度處理的金鑰匙。“但是因為中國的水污染情況更為復雜，污染現狀更加嚴峻，國際上以膜為核心技術的整體解決方案來到中國就存在水土不服，同時價格成本過高，也讓人望而卻步。只有國人完全掌握了膜核心技術，才是掌握了中國未來污水處理的主動權。”在不斷的選擇中，海歸創業家文劍平對碧水源治水技術的核心定位愈加清晰。

膜生物反應器是當今世界最為先進的污水處理技術，它可以一步到位地將污水處理成高品質再生水，同時解決水污染與水資源短缺問題，帶來了污水處理技術的一場革命。過去我國MBR技術用膜基本依賴進口，但經過過去幾年的發展，該領域已取得較大的進展。國內企業已具有與國外膜廠家抗衡的實力；用于給水及污水資源化的超濾膜領域，國內已有幾家公司具有較強的競爭實力，并在國內市場占有較大份額。

通過碧水源的獨特市場模式，推動膜技術成為我國解決水污染、水資源短缺、飲水不安全問題的核心技術，并在我國多個地區與行業的全面和大規模應用，特別是在北京地區、環太湖地區、環滇池地區、海河流域、南水北調、華南經濟發達地區及西部缺水地區等我國水環境敏感地區的污水處理廠提標升級與新建擴容改造、污水資源化工程中成為了骨干力量，2013年，碧水源在穩定超/微濾膜生產的基礎上，已建成年產100萬平方米的低壓反滲透DF膜，成為世界少數擁有全系列膜的公司之一，全面參與多領域的水處理工程與產品服務。

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關鍵詞:城市排水系統體制重要性

中圖分類號：S276.3文獻標識碼： A 文章編號：

城市排水系統好比是城市的靜脈,既是城市正常運行的重要基礎設施,也是衡量城市發展水平的一種尺度。它是將城市的污水和雨水有組織地排除與處理的工程設施,是城市基礎設施建設的重要組成部分。

1 城市排水系統的作用

城市排水系統的作用是及時可靠地排出城市區域內產生的生活污水、工業廢水及雨水，使城市免受污水之害和暴雨積水之災，給人們創造一個舒適安全的生活和生產環境，使城市生態系統的能量流動和物質循環正常進行，維持生態平衡，保持可持續發展。我國城市基礎設施比較落后，排水管網和城市污水處理廠建設更加滯后，嚴重的水污染現狀要求我們加強城市的污水治理，這就要求城市排水系統除傳統的防止雨洪內澇、排除和處理污水、保護城市公共水域外，還需起到回收城市污水及凈化再生，疏通城市水環境，維系水資源可持續利用的作用。

2．城市排水系統的體制

城市排水系統的體制為分流制和合流制。合流制是將生活污水、工業廢水和降水混合在同一套管道系統內排除的排水系統。分流制包括污水管道和雨水管道，是將生活污水和工業廢水用一套或多套的管道系統，而雨水用另一套管道系統排除的排水系統。合流制排水管道系統分三種形式: 直排式合流制、截流

式合流制和全處理式合流制。在降雨量較小和對水體水質要求較高的地區，可采用全處理式合流制，將生活污水、工業廢水和降水全部送到污水處理廠處理后排放。這種方式對環境水質的影響最小，但截流管管徑大，污水處理廠的規模大、投資大。

3 城市排水系統體制的選擇

據統計:全國660個城市中,目前有61.5％的城市沒有污水處理廠,年排污量約為350億立方米, 大量的生活污水未經任何有效的收集處理,直接排放到附近的水體,使得原本具有泄洪和美化景觀作用的河渠變成了天然污水渠,造成嚴重的環境污染,污染治理的任務相當大。合理地選擇排水體制,是城市排水系統規劃設計中十分重要的問題,涉及到城市的規劃、環保的要求、地形、氣候、水體的分布等條件。合流制排水系統工程造價較低。在舊城區, 由于街道較窄, 地下設施較多,有時采用合流制也是合理的, 但部分混合污水未將處理排入水體, 會造成污染。晴、雨天流入污水處理廠的污水量變化較大, 對水廠的運行管理帶來一定的困難。分流制排水系統起到回收城市污水和凈化再生的作用, 是城市排水系統建設發展的必然趨勢, 也是城市水資源利用的核心。有利于環境保護, 便于管理, 但這種排水體制初期投資較大。新建城區,由于排水系統和其它設施都是重新設計、重新施工,多采用分流制排水系統。而舊城區的排水系統改造,多采用截流式合流制排水系統,即在臨河岸邊修建一條截流干管, 同時在截流干管處設置溢流井,并設污水處理廠。將工作重點放在提高污水處理率上, 是保護水體的根本方法。混合制排水系統一般是在具有合流制的城市排水系統改建或擴建后的出現。在城市情況較復雜時,因不同區域的自然條件以及修建情況可能相差較大, 因地制宜地在同一城市的不同區域也可采用兩種體制混合的排水系統。

排水系統體制的選擇是一項復雜而重要的工作。應根據城鎮及工業的規劃與環境保護的要求,污水利用情況,原有的排水設施,水質、水量、地形、氣候和水體分布情況, 從全局出發, 在滿足環境保護的前提下,通過技術經濟比較,綜合考慮確定。

4.排水系統的重要性

4.1．污水排放的需要

城市污水的排放和治理是城市管理的一項重要內容。無論是雨污水的直接合流排放還是截流式排放，城市的污水雨水合流制帶給排放管網的嚴重壓力，尤其是在雨季等降水量大的季節，雨污水匯集導致的溢流，造成的環境污染，都會不同程度地給人們的生活帶來不便，所以分流式的雨污水排放系統是污水排放的需要。雨水和污水排放管網的建設， 重點體現在道路和住宅小區中，其中住宅排放污水占城市污水排放的比例較大，因此，關注住宅區的污水排放處理方式對于整個城市的環境保護起到關鍵的作用。在住宅的分流式雨污水排水系統中， 有一些實際的問題還需要引起我們的注意，普遍家庭的住宅習慣喜于將洗衣機放置于陽臺上，并私自將排水管線接通至雨水的排水管道上，從而出現亂接錯排的現象，這些表面看上去已使用分流式排水系統的地區，實際上還存在很多的問題，這需要引起我們的思考并提出解決方案，避免分流系統的虛設問題，真正意義上做到雨污分流。

4.2.污水治理的需要

在環境污染日益嚴重的今天，環境保護的影響力越來越大，在各種環境污染中，目前以水污染和大氣污染最為嚴重，故而在各城市的新規劃區域中，大多使用推廣雨水污水分流排放方式，而在一些舊城區中因為歷史原因還使用合流式的管網排水方式。在我國，一些降水量較大的地區，加之城鎮化程度較高，這時候，使用雨污水的合流排放方式顯然不利于污水治理和環境保護的需要，無論是直接合流式還是截流式的雨污水排放方式，都不能徹底達到環境保護的目的。所以在新規劃的城區住宅中，一般都使用分流式的污水雨水排放方式，這也是國家政策的要求。

在一些舊城區內，因為地下管網的復雜性，并不好實施分流式雨污水排水系統的改造，但也有此類工程成功的實際案例，這就需要規劃設計、建設施工和政府相關管理部門加大管理與協調力度，最大限度的做好污水的治理和排放工作。

4.3.節能環保的需要

我國雖然是一個降水量較豐富的國家，但人均降水量過低，在一些城市中， 水資源短缺日益嚴重、地下水資源耗用量過大等現象時有發生，嚴重制約了城市經濟的發展。近幾年來，我國的房地產行業蓬勃發展，住宅產業已經形成相當的規模，但是在缺水的城市，用戶供水的需求保證一直是困擾開發商的問題，尤其是在一些城郊區域的住宅，除了生活供水壓力以外，住宅區的綠化用水也增加了供水的壓力，這時候，一套分流式的排水系統恰恰能解決這個燃眉之急。雨水雖然不能作為生活用水，但是作為綠化用水卻是綽綽有余，利用分流式的雨水管道，將雨水收集起來，作為大面積的綠化和一些水體景觀的用水，對于構建生態住宅和環境美好型社會都具有很大幫助， 同時也減少了合流制污水的排放量，以及對河流的污染，并減輕了污水處理廠的工作負荷。水資源的匱乏是全球性的問題，原形態的自然環境受到人為的干擾，在循環過程中出現了斷裂，雨水的收集再利用彌補了這一環節的缺失，一定程度上對生態鏈的循環起到了正面的促進作用，如此一來，雨污分流制實施后，雨水再利用的重要性也就顯而易見了。

5.排水系統建設中存在的問題及建議

5. 1 排水管網與污水處理廠同步建設, 減少水環境污染

不少城市和地區, 往往只把污水處理廠作為重點工程對待, 而放松與之相配套的污水管網的建設。常常是污水處理廠按計劃建成投產, 而污水管網卻只建了部分污水干管，造成一方面污水處理廠處理量不足, 另一方面污水仍直接排入河體污染環境的情況。因此,排水管網的建設應提升到與污水處理廠建設同等重要的地位上,作為一個整體的系統工程同步實施。在已有二級污水處理廠的合流制排水管網中,適當的地點建造新型的調節、處理設施(滯留池、沉淀滲濾池、塘和濕地等) 是進一步減輕城市水體污染的關鍵性補充措施。它能攔截暴雨初期“第一次沖刷”起的污染物送往污水廠處理, 減少混合污水溢流的次數、水量和改善溢流的水質,以及均衡進入污水廠混合污水的水量和水質, 它也能對污染物含量較多的雨水作初步處理, 這是控制環境污染的有效手段。

5.2 合理選取截流倍數

無論是合流制還是分流制(雨水管道),其排水干管都應采用截留式排水系統,在其末端加設溢流井,其頂端設置溢流堰,排水干管采用適宜的截留倍數; 其大小直接影響受納水體的潔凈與否, 過小會導致受納水體遭受嚴重污染;過大則會造成浪費。故合理選取截流倍數是關鍵, 其取值應綜合考慮受納水體的水質要求、受納水體的自凈能力、城鎮的文明程度、人口密度、降雨量、投資等各種因素。

5.3 加強排水管網的管理

加強管理對于排水管網建成后的成效至關重要。如果一條道路的排水系統已進行了雨、污分流, 若管理措施不到位, 沿線居民、單位私自亂接出戶管,將生活污水管道就近接入雨水管道, 就會造成政府花大量資金建成的雨、污分流系統失去作用,污水由雨水管道直接排入河道造成水體污染。因此,城市排水系統能否真正發揮其應有的環境效益、社會效益和經濟效益,必須采取有效措施加強對排水管網的管理,從源頭上做好雨、污水分流。

6．結語

城市排水系統是市民的生命線。合理地選擇城市排水系統,搞好城市排水的雨、污分流是先決條件,必須根據具體情況進行,既要搞好污水處理,又要充分利用當地水體的自然凈化能力,才能達到經濟、高效處理污染的目的。

參考文獻

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-57.

[2] 錢易, 張忠祥. 城市可持續發展與水污染防治對策[J].中國建筑工業出版社,1998,6.

[3] 沈光范.關于城市污水處理廠設計的若干問題[J].中國給水排水,2000,3.

篇6

關鍵詞：化學課堂 法制教育 化學危險品 環境保護

中學生正是花季的年齡，同時也伴隨青春期的到來，他們不僅在生理上發生急劇的變化，在心理上也承受很大的壓力。叛逆期的到來，使得學校、家庭對他們的管理力不從心，全國各地未成年人違法造成的事故屢屢發生。青春期中學生的教育包括生理知識、道德觀念、法制觀念、科學人生等的教育，作為一名高中化學教師，我認為把法制教育帶入化學課堂尤為重要。

在以往的教學中，我們注重知識本身是否被學生吸收。例如在學濃硫酸時，主要目的是讓學生知道濃硫酸的物理和化學性質以及在化工生產過程中的一些應用，而很少涉及濃硫酸的危險性。我認為這時應進行法制教育，告訴學生它是一種危險化學品，從濃硫酸的吸水性和脫水性介紹它的強腐蝕性，因此使用時要小心，更不能隨便帶出實驗室，否則將違反《危險化學品安全管理條理》，同時強調如果發生意外應該怎樣處理。此時可引入案例：2013年5月30日，南京江寧區一12歲男孩在上學途中突然遭一男子潑硫酸，導致其雙眼嚴重損傷，頭面部深三度燒傷，右側眼球變形，功能可能喪失，案發現場地面被酸腐蝕后發白，這是一起嚴重的化學危險品傷害事故，案發后第二天犯罪嫌疑人被依法逮捕。案例的引入可讓學生認識到違法犯罪行為對他人造成的傷害，以及必須承擔的法律責任。最后還可介紹什么是“危險化學品”，即指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質，對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其他化學品。

在上人教版高中化學必修1第一章第一節 “化學實驗基本方法”這節課時，引入安全法制教育是非常必要的。提到化學實驗，剛進入高一的學生們都很感興趣，特別期待到實驗室做實驗，這時可強調學習《中小學校實驗室管理暫行規定》和《化學藥品管理條例》的重要性。且實驗中若不遵守實驗操作規則，可能會存在很多安全隱患，培養學生按照實驗規則操作的良好習慣，認識到維護公共環境安全是每個人應盡的義務。學習這些規則有利于學生用更加嚴謹的態度做實驗，同時又增強了對法律法規的認識。以下幾個案例可讓學生意識到違規操作帶來的巨大傷害。案例一：2008年7月11日，云南大學一名博士生在實驗室做實驗時發生化學爆炸，面部被嚴重炸傷，左手手掌只剩拇指。案例二：2009年10月21日凌晨，北京一藥品技術有限公司實驗室存放有大量的甲醇、乙醇等易燃易爆品和化學品的柜子著火，造成大量財產損失。案例三：2009年11月18日凌晨，中科院蘭州化學物理研究所一實驗室因實驗人員白天做完實驗后未及時關閉實驗儀器發生火災。用這些事故告訴學生，必須高度重視實驗室的安全問題。

篇7

四月，上海庫決定推出男性生殖保險，為有需要的男性保存他們自己的。這舉措也算是防患于未然，因為據世界衛生組織的調查數據，現在有10％～15％的夫婦婚后不育，其中一半的原因來自男性。中國約有1346萬男性患有無癥或嚴重生精功能障礙，僅在上海就至少有10萬男性患者。

除了患有甲狀腺功能減退、糖尿病、肝炎等可能降低的疾病或先天所致之外，大部分男性不育和生活方式與生活環境有關。

從紙尿布開始

可能導致男性不育的生活方式得追溯到孩童時期的紙尿布。紙尿布被美國《時代》周刊評為20世紀最偉大的一百項發明之一，現在，它卻成為男性的殺手。

在過去25年中，男性不育的比例一直在上升。德國基爾大學與英國劍橋大學的小兒科專家驗證紙尿布對男性不育的影響有個基本的前提：最適宜正常發育的溫度是34℃到35℃，高溫會破壞的活力。穿密不透風的牛仔褲和泡桑拿對不利已經是常識了。研究者跟蹤記錄了48個使用紙尿布的男嬰，結果發現，戴紙尿布超過一小時后，陰囊的溫度就會上升一度。此外，年齡越小的男嬰，陰囊的溫度上升越快。

嬰兒時的損傷到底會不會影響到成年后的生殖能力，英德的專家還在繼續驗證中。而紙尿布里面如果使用了不安全塑料，那對男孩將來生殖能力的影響就是不可逆的。鄰苯二甲酸酯，作為保持產品香味、增強顏色和柔韌度的添加劑，被廣泛應用于一次性塑料中，比如嬰兒的磨牙器、兒童玩具和嬰兒洗浴用品中。方便面調料、泡沫塑料碗、清潔劑、油、頭發噴霧、洗發水和幾乎所有的洗護用品都可以找到鄰苯二甲酸酯。作為一種可以通過皮膚和呼吸系統進入體內的化學成分，鄰苯二甲酸酯會在人體內發揮類似雌激素的作用，擾亂內分泌，使男性的活動力下降。

鄰苯二甲酸酯對男性生育能力的損傷可以從他還是一個受精卵開始。孕婦如果使用了有香味的化妝品，鄰苯二甲酸酯就可能透過芳香成分進入體內并影響到胎兒的生殖系統。此外，很多微波爐專用的餐具都是塑料制品，當然也有仿磁的。其實用仿瓷餐具更糟，今年1月國際食品包裝協會公布公布的數據是，北京大型連鎖超市和批發市場中，80％的仿瓷餐具有毒，在高溫下，會釋放三聚氰胺。而任何含聚氯乙烯的塑料餐具一旦放進微波爐，釋放的鄰苯二甲酸酯到底會對男性造成怎樣的損傷，后果無法計算。

之所以說無法計算，是因為到現在為止，中國并沒有任何相關法律限制兒童用品中的鄰苯二甲酸酯含量。歐盟早在1999年就對3歲以下兒童使用產品中的鄰苯二甲酸酯進行了嚴格限制，美國消費品安全委員會也在今年2月對兒童用品和玩具中的六類鄰苯二甲酸酯做出新規定，任何產品中的含量都不得超過0.1％。一旦超標，即使是新規前制造的產品，也一律不得售賣。

絕育的避孕藥

和鄰苯二甲酸酯一樣有擾亂男性激素分泌作用的藥品也不少，其中就有和紙尿布差不多同一時間面世的口服避孕藥。

在可能增腺癌的患病率上，避孕藥和鄰苯二甲酸酯也有得一拼。避孕藥對女性的損傷還是不穩定的，一停藥，風險就自然消除了，最可怕的還是對男性生殖能力的破壞。

科學家們著手研究避孕藥和男性不育的關系，是受了英國河魚的啟發。流經英格蘭中心利茲的艾爾河畔，遍布著英國最繁華的工業區，工業廢水理所當然也被注入艾爾河。雖然工業廢水是處理過的，但吃了工業廢料的河魚還是發生了天翻地覆的變化：所有的雄性魚都長出雌性器官，而且有50％的雌性化雄魚竟然可以排卵。這樣的異常現象引起英國環境、食品、農業和醫學研究者的關注，他們一起進行了長達五年的追蹤研究。

最初，研究者把目光放在工業廢水上。英國布魯內爾大學的蘇珊?喬柏林博士是這項研究的發起人，她說2002年時，英國所有的河流都發現了雌性化的雄魚。此外，河里的很多雄性生物都出現了不同程度的雌性化現象。為了找到紊亂河生物性別的根源，她們從河水中分離出30種有污染性的物質，帶回實驗，開始分析每種污染物對男性生育能力的影響程度。經過五年的比對試驗，她們最終把目標鎖定在雌激素上。“女性吃了避孕藥后，多余的雌激素會被排出體外，進入生活污水，并最終流入河流。”最早在英國河水中發現雌性化雄魚是在20多年前，而近30年來，男性不育的案例一直呈上升趨勢，這樣的趨勢是和河水污染情況的嚴重程度一致的。

世界醫學教育聯合會用多達100頁的調查數據證明了合成雌激素對男性不育的致命性影響，只不過，世界醫學教育聯合會除了把矛頭指向避孕藥外，還把殺蟲劑和化妝品列入殺手之列。其實，雌激素會改變動物性別的實驗早在2007年就做過了，當時瑞典烏普薩拉大學的科研人員模擬了歐洲、美國與加拿大等國的工業污染環境給三組蝌蚪喂養混合有雌激素的避孕藥、殺蟲劑和化妝品殘余廢水。結果發現，生活在低雌激素污染環境下的蝌蚪，變成雌青蛙的幾率比普通環境下增大一倍，而高雌激素環境下的蝌蚪，最少也有95％生長成雌青蛙。

蝌蚪的實驗是不是能解釋現在越來越多的男性女性化，到目前還沒有進一步的科學研究。說實話，避孕藥最終會導致男性不育也算是達到了它的目的，因為避孕藥本來就是為了不孕的。而工業廢水中的胺基化合物和去乙酰環丙氯地孕酮殘余導致男性不育才算是真正的意外。胺基化合物和去乙酰環丙氯地孕酮是治療男性前列腺癌的常規藥物，其中去乙酰環丙氯地孕酮曾在歐洲被用來對付男性性越軌或性犯罪者。這種藥物有抑制雄激素的作用，用藥6到8周，就可以達到暫時不育的效果。所有也有科學家在研究如何減少去乙酰環丙氯地孕酮對降低的影響，希望可以成功分離出安全成分，既不會降低男性，又能達到男用避孕的效果。

不育可能引發癌癥

治療前列腺癌的藥物會導致男性不育，而男性不育也可能會導致癌癥，這樣的因果循環在治療女性低下的雌激素與乳腺癌之間也發生過。

篇8

[關鍵詞]環境工程 課題 實驗 設計

《環境工程》是紹興文理學院生命科學學院環境科學專業的基礎理論課程，面向大三的學生，總學時48。主要研究運用工程技術和有關學科的原理和方法，防治環境污染，以改善環境質量的學科[1]。是一門理論與實踐密切結合的課程。通過對紹興文理學院環境科學專業畢業生就業狀況的調查發現，畢業生就業的主要方向是污水處理廠或者環保工程設計公司，這些崗位需要學生有較強的實踐動手能力，因此，在教學過程中，應注重學生實踐能力的培養，打造應用型的復合人才。原先的《環境工程》教學模式比較單一，很大程度上依賴于教師單向講授，學生被動接受為主的形式，主要存在問題如下。

一、《環境工程》教學模式存在主要問題

（一）內容多，課時少

《環境工程》由四大部分組成，分別是水污染控制工程，大氣污染控制工程，固體廢物處理與處置，噪聲防治技術。而水污染控制工程部分分為物理，化學，生物處理三大模塊，大氣污染控制則分為顆粒污染物和氣態污染物控制兩大模塊，內容多且雜。其中基本原理性知識的教學要占去四分之三左右的課時，因此應用型知識和工具型知識的課時就顯得不足，從而難以體現課程的工程實踐性強的特點。

（二）學生工科基礎相對薄弱

《環境工程》起源于理工科大學，工科院校的環境工程專業課程體系及教學內容以數學、力學、材料學和工程學等專業為主，工程設計和工程治理課程學時和內容較多。而本校環境科學專業在課程設置上側重生態與生物方面，學生工科方面基礎薄弱，對于工業知識與工科學生相比接觸較少，按照傳統的教學要求，學生學起來比較吃力，導致教學進程緩慢，且效果不好。

（三）教材與實際應用聯系少

《環境工程》的教材內容偏向于各個工藝理論知識講解，完整工程實例基本沒有，而某一種廢水或廢氣的處理需要多個工藝組成，在教學過程中如果完全按照教材編排的內容和順序講授，學生沒有辦法在腦海中建立起完整的工藝流程，面對實際工程處理往往束手無策。

（四）授課方式單一

課堂教學很大程度上還依賴于教師單向講授。與實際應用結合不夠緊密，雖然對案例教學進行嘗試，但僅僅局限于舉例子的水平[2]。授課過程中，全程進行多媒體的播放與講授，很少或幾乎沒有板書，缺乏教師與學生之間的互動，造成很多學生上課注意力不集中，教學效果差。

實驗教學一般采用實驗指導書+教師講解+學生操作的教學模式。學生一般被動地做實驗，機械地測量相應的參數，缺少自己分析、處理問題的機會和習慣。這種呆板的教學方法，使實驗過程中缺少思考、缺少提問、缺少討論，抑制了學生的思維積極性，從教學內容到教學方式沒有給學生留出足夠的發展空間。

（五）驗證性、演示性實驗多

受傳統教學模式和實驗條件等方面的限制，此前大多以單一的驗證性實驗為主，雖然能鞏固和加深學生對基礎理論知識的掌握，但是學生照固定的實驗步驟機械化的操作，記錄實驗結果，撰寫實驗報告，結果會導致學生的知識面過窄，實驗方法和技能單一，創新意識和創新能力不夠，缺乏將各種實驗方法、技術綜合應用的能力[3]，學生在做畢業論文或將來面對研究中的問題束手無策。

（六）理論教學與實踐教學脫節

雖然《環境工程》與《環境工程實驗》安排在同一學期，但受到實驗條件的限制，很難在某一實驗內容理論教學完成之后就進行實驗，時間安排相對滯后。學生在上實驗課上對之前所學的理論內容有所遺忘，未能起到加深對理論知識理解及應用的作用。互動和滲透不夠，脫節現象比較嚴重。

針對上述問題，我們擬通過“課題-實驗-設計”的教學模式改革，充分發揮學生在學習過程中的主體作用，使學生更好地掌握水、大氣、固廢污染控制工程的基本理論，理清各種控制過程的內在聯系，通過這些理論分析各種污染控制過程，優選各種控制方法。計算機能力得到加強，提高學生分析問題解決問題的能力，即應用所學理論對典型事例進行分析、消化、創造能力。促進學生的綜合能力和創新能力的培養，培養學生成為基礎扎實、知識面寬、計算機能力強、有創新意識的高級工程技術人才。

二、“課題-實驗-設計”模式

（一）合理安排教學內容

紹興是有名的水鄉，環境污染控制工作目前也集中在水處理部分。《環境工程》理論課程涉及的知識繁雜，量多，而學時又有限。根據學生就業要求，教學內容側重于水污染控制部分。水，大氣，固廢的課時比例大致安排為7：2：1。

對教學內容作刪繁就簡、有機整合。《環境工程》中部分知識與《環境評價》《環境監測》等課程之間部分內容是重復的，可以省掉這些重復部分，側重于處理工藝的選擇、設計和反應器的運行管理調試方面。

另外環境科學是發展中的學科，新概念、新理論、新技術和新工藝層出不窮，日新月異。因此，必須不斷補充、更新教學內容，這樣使學生邁向社會時不至于產生很大的落差。

（二）構建“課題-實驗-設計”的實踐教學模式

我們在整合《環境工程》和《環境工程實驗》兩門課程的基礎上采用“課題-實驗-設計”的實踐教學模式。即“由例到理”的決策型案例教學。

（1）課題：首先根據教學目標，將教學內容分為10個模塊（表1），分別為混凝，沉淀，吸附，離子交換，好氧活性污泥法，好氧生物膜法，厭氧生物法，顆粒污染物控制，氣態污染物控制，固廢處理與處置。

表1：課程內容模塊劃分與對應課題題目

每個模塊的內容，設置一個課題，例如“混凝”模塊對應課題“利用混凝工藝處理印染廢水的研究”。課題提供印染廢水的水質，水量，收納水體功能區劃等。要求學生給出解決方案。根據學生興趣，我們將考察班40人分為10組，每組一個題目。在學期初，教師給出相關課題，學生開始查閱相關資料。選擇課題“混凝工藝處理印染廢水”小組的同學在學習混凝這部分知識前，就需要通過查找資料，對“混凝工藝”的原理，實驗方法，工藝流程，及最新研究進展有所了解。

課題1 混凝法深度處理印染廢水

某印染企業常規二級生化處理出水水質見下表，二級達標，一級不達標，色度超標。“十二五”期間，該地區環保部門要求工業廢水全部達到國家污水綜合排放標準中的一級標準。印染廢水深度處理技術有吸附、混凝、氧化、膜分離等技術，其中混凝法具有投資費用低、設備占地少、處理容量大、脫色率高等優點，在國內外印染廢水中被廣泛應用。試采用化學混凝法深度處理該廢水，以達到一級水質排放標準。

要求：

1）掌握混凝方法的機理進展

2）學習選擇合適的化學混凝劑

3）分析影響混凝效果的因素，并確定最佳混凝條件

4）了解混凝法最新研究

（2）實驗：針對所給廢水的性質，學生在查閱資料和老師指導的基礎上設計處理方法，并利用實驗室現有條件，進行實驗，不斷完善實驗步驟，最終形成一套相對完善的實驗方案。當講授到“混凝”這一章節時，教師只講解混凝的基本原理和基本工藝流程，小組派1名代表介紹混凝工藝的最新研究進展。理論學習完成之后，即進行“利用混凝工藝處理印染廢水”實驗教學，由該小組成員指導全班學生完成。

（3）設計：水污染控制工程7個模塊學習完之后，布置設計大作業，相對于課題，設計內容則更綜合具體，需要學生將所學的模塊知識融會貫通，應用到實際工程實例中（課程設計題目見表2）。如“印染廢水處理綜合設計性實驗”。綜合設計涉及到上述7個模塊中大部分的工藝。將原先10個小組的同學各抽出一名同學組成新的小組，共4組，每組完成一個設計題目，提交一份設計報告書，并作課堂報告，進行答辯。

表2：課程設計題目

“課題-實驗-設計”的實踐教學模式，充分發揮了學生在學生中的主體作用，提高了學生自學，思考問題，解決問題的能力。加強了學生之間的團隊協作。讓學生明白所學何以致用。

（三）開設網上課堂，加強課后互動

“課題-實驗-設計”的教學模式，需要教師和學生之間非常多的互動。可以建設課程網站，開設網上課堂，提供課程教學大綱、參考文獻資料和完整電子版教學課件，提供城市污水處理廠工程設計實例、有機廢水處理站工程設計實例、居民小區污水處理及其回用工程設計實例等多個工程案例，為“課題-實驗-設計”的實踐教學模式提供規范的指導；設置留言欄，學生可以與老師或同學共同探討某一方面的教學內容或理論、工程問題，提高教學的交互性和學生的探索性，啟迪學生的創新思維。

（四）“課題-實驗-設計”評價體系

雖然教學的目的不是為了考試，但一個合理的考核方式，是有利于新教學方法的實施的。由于“課題-實驗-設計”屬于開放的教學模式，因此考核方式的選擇尤為重要。在考核方式上，我們主要考慮學生基礎知識的掌握，自主學習能力，協作能力和創新能力。在三個模塊的課程學習完成之后，會對這三個部分的基礎知識做一個小測驗，檢查學生對該部分知識的掌握情況，占總成績的15%。課題的評分點則分為資料查閱的全面性，討論的積極性，團隊分工的合理有效性，內容的切題性，創新性，條理性。占總成績的30%。課程設計的評分點分為以下幾點：是否積極有序開展小組討論，并作詳細記錄；團隊分工是否明晰，協作是否有效；講解是否清晰、明朗；文獻資料掌握是否豐富，綜述是否全面、有條理；污水設計流程是否合理、各構筑物選型是否恰當；設計報告書書寫格式是否符合規范，語言是否通順；課堂報告PPT制作是否精美，簡潔；是否對講解內容作了充分的準備；儀表是否端莊、自然；是否在規定時間內完成。占總成績的55%。實驗成績單獨計入《環境工程實驗》，評分點為，實驗設計的合理性，實驗操作的規范性，數據處理的規范性，討論的全面性。

“課題-實驗-設計”的教學模式，在兩輪的改革中初顯成效，學生們普遍反應，在學習了環境工程這門課后，大家的團隊協作能力，自主學習能力和科研能力都有了很大的提高。與大學其它課程一樣，本課程面臨著理論教學和技術培養兩個方面深入改革的艱巨任務。因此，在今后的教學中應注重學科前沿、注重社會需求與學生能力培養之間的緊密聯系，培養出應用型的復合人才。

經費來源：紹興文理學院2011年度課程教學模式改革試點項目

[參考文獻]

[1]蔣展鵬.環境工程學[J]，北京、高等教育出版社、2005.

[2]蔣艷紅，蒙冕武，鄧華、案例教學法在“環境工程學”教學中的應用研究 [J]，中國電力教育，2009，12.

篇9

愈演愈烈的鎘大米危機，牽出了土地遭重金屬污染的現實。中國水稻研究所與農業部稻米及制品質量監督檢驗測試中心2010年的《我國稻米質量安全現狀及發展對策研究》稱，我國1/5的耕地受到了重金屬污染，其中鎘污染的耕地涉及11個省25個地區。

土壤重金屬污染如看不見的幽靈一般滲透進了我們的生活。這些幽靈隱藏在土壤里，它們不僅使作物減產，還沿著植物根系攀緣，侵襲進入大米、蔬菜等各種常見的農作物，最終到達人體內，如累積到了足以致病的劑量，則會對人類健康造成嚴重危害。它們分布范圍廣、隱蔽性強，消滅它們是一項費時費力成本高的工程。

經過近半個多世紀的摸索后，科學家們如今正在組建一個植物軍團，用來抵擋重金屬污染的攻擊，它們是400多種超富集植物，善于從土壤中吸收各種重金屬，對付不同類型的重金屬污染時各有所長。配備了化學強化或者微生物強化的武器之后，它們的戰斗力更加超群。

但是，礦山廢水、工業廢水等污染源頭如果沒有得到遏制，重金屬污染的幽靈就不會從大地上撤退，這將是一場永不停歇的戰爭，而人類和植物這一方，將永難獲勝。

方法不少，效果一般

植物修復技術是指利用植物的吸收、分解、揮發或固定土壤重金屬作用，降低重金屬在土壤中的含量和有效態含量，從而減小重金屬的危害性。

中國科學院地理所研究院陳同斌曾在接受媒體采訪時稱，我國大多數城市近郊土壤受到了不同程度的污染，多地糧食、蔬菜、水果等食物中鎘、鉻、砷、鉛等重金屬含量超標或接近臨界值。

以各種化學狀態或化學形態存在的重金屬，在進入環境或生態系統后就會存留、積累和遷移，造成危害。若它們潛藏在土壤中則更隱蔽，污染暴露的時滯更長，容易被人們忽視，比水污染和大氣污染更危險。

華南理工大學副校長、工業聚集區污染控制與生態修復教育部重點實驗室主任黨志介紹，對受到重金屬污染的土地，修復的方法有很多種，但主要可以分為物理、化學和生物的方法。而實踐證明單純采用物理和化學的方法并不實用。

物理的方法是指某個地方的土地污染了，就把這個地方的土地拿走，換上干凈的土。這種方法工程量大、費用高昂，只對局部的企業用地污染有效，無法解決大面積的耕地污染問題。

化學的方法是通過改變土壤的物理化學性質，使得重金屬不能被植物吸收。“只有能溶于水的離子態和絡合態的重金屬才會被植物吸收，我們可以通過加一些化學物質比如石灰來改變土壤的PH值，讓它呈堿性。重金屬和氫氧根離子就能形成沉淀，變得不溶于水，植物就不會吸收了。”黨志說。但是，植物根部會不斷分泌一些物質，這些分泌物大部分是酸性的，時間久了，加進土壤里面的堿就被中和掉，不能起作用。而且，也不能一直往土壤里面添加化學物質，會改變土壤的性質，作物也難以生長。“化學的方法最大的問題是，無論加什么東西，重金屬仍然存在于土壤中，只是限制了它的活性，沒有把它去除。”黨志說。

用植物吃掉重金屬

正因如此，植物修復技術在諸多修復被重金屬污染土地的技術中脫穎而出，其中植物提取是目前研究最多并且最有前景的方法。

植物提取的核心是戰斗力超強的超富集植物。超富集植物的根系從土壤中吸取重金屬，并將其轉移、貯存到植物的地上部分，然后收割地上部分，連續種植超積累植物即可將土壤中的重金屬降到可接受水平。一般來說，它們在地上部分的重金屬含量能夠達到普通作物在同等條件下的100倍以上。

事實上，早在1848年科學家們就發現，在一種被命名為“貝托庭芥”的植物葉片里，鎳的含量達到了7900mg/kg。不過直到1977年，生物學家布魯克斯（Robert Richard Brooks）才首次提出了“超富集植物”的概念。

黨志介紹，從上個世紀70年代以后，尤其是80年代，在美國，超級基金（super fund，污染場地管理與修復基金）開始通過這種生物的方法，對礦山污染、重金屬污染和有機物污染的土壤進行修復，有了很多成功的案例。

目前，從事利用植物修復技術來進行土壤污染修復的研究已經在逐漸增多，它們都在尋找更經濟更適宜的超富集植物，并探索植物——化學和植物——微生物聯合修復技術。

組建超富集植物軍團

研究人員發現的對重金屬具有超積累能力的植物有45科約400多種，其中73%為鎳的超積累植物。十字花科遏藍菜屬是一種鋅和鎘的超積累植物，是超富集植物軍團中的“作戰高手”。實驗顯示，遏藍菜地上部分鋅和鎘含量可分別達36000mg/kg和1140mg/kg，且地上部分鋅含量高達26000mg/kg時植物尚未表現中毒癥狀。在鎘濃度為19mg/kg的工業污染土壤種植收割天然遏藍菜6次，即可將土壤中的鎘下降至3mg/kg。

不過，并不是善于吸收重金屬就能夠被實際應用在重金屬土壤的修復工程中。什么樣的植物能夠獲得認可加入“超富集植物軍團”呢？科學家們有一套嚴格的篩選標準。

能用于污染土壤植物修復的超積累植物必須應具備以下幾個特性：即使在污染物濃度較低時也有較高的積累效率；能在體內積累高濃度的污染物；能同時積累多種重金屬；生長快、生物量大；抗蟲抗病能力強等等。

黨志介紹，目前有很多人都在從事利用植物修復技術來進行土壤污染修復的研究，尋找篩選更經濟更適宜的超富集植物，并探索植物——化學和植物——微生物聯合修復技術。植物種下去以后，只有離子態的和絡合態的重金屬被植物吸收了，但其他態體不被植物吸收，檢測濃度仍然很高，研究者們采取了植物——化學強化聯合修復技術，通過添加一些化學物質，使得土壤里其他態體的重金屬轉化為活性狀態。有些微生物在生長過程中會分泌出一些生物表面活性劑，可以活化重金屬。通過篩選出這樣的微生物，或者從微生物中將產生的活性劑提取出來，投放到土壤里，就是植物——微生物聯合修復技術。

2011年，由黨志主持的一個名為“污染物在土壤中的環境化學行為與修復機理研究”的項目，獲得了廣東省科學技術獎自然科學類一等獎，其中一項研究就是通過種植玉米加上化學強化來修復鎘污染的土壤。

“西方國家人少地多，所以他們主要采用超累積的草本植物對污染土地進行集中治理，但是這條道路在我國行不通。”黨志說，我國人多地少，希望既能夠治理污染，也能給農民帶來收益。因此，他們把目光轉向玉米、向日葵、煙葉等經濟作物。

黨志說，當時他們考慮了好幾種植物，其中一種是向日葵，它吸收重金屬能力也很強。還有一種是玉米，“我們找了幾十種玉米，種玉米做實驗，最后確定一種玉米，對重金屬吸收能力很強，加上化學強化機制，在白云區的蔬菜基地做了實驗，修復效果不錯。”

遭遇戰還是持久戰？

土壤修復的課題大部分是在做已受污染土壤的修復，但是實際上如果沒有在源頭上斷絕污染，只是在末端做修復，這項工作沒有多大的意義。

雖然植物修復技術在治理重金屬污染方面是一條經濟有效的途徑，但仍然面臨著許多待解決的問題。比如說一種植物通常只能忍耐或吸收一種或兩種重金屬元素，對土壤中其他濃度較高的重金屬則表現出某些中毒癥狀，從而限制了植物修復技術在重金屬復合污染土壤治理中的應用。

而且植物是活的有機體，需要有適宜的生長條件，對土壤肥力、氣候、水分、鹽度、排水與灌溉系統等自然條件有一定的要求，植物受病蟲害襲擊時會影響其修復能力。另外，植物根系一般較淺，對淺層土壤污染的修復最為有效，對深層土壤污染修復能力較差。

還有一個問題也在困擾著黨志這樣的研究者，“土壤修復以后，這么多的植物怎么辦呢？”黨志說，這些含有大量重金屬的植物必須把它處理掉。目前的處理方法只是燒掉，并將灰燼作為危險廢棄物去填埋。但這顯然并不是一個令人滿意的處理方法。

黨志認為，向重金屬污染土壤開戰，不僅僅是技術上的問題，更大程度上是社會管理的問題。“土壤修復和大氣、污水等修復有區別，比如工廠污水將河流污染了，工廠有處理這些污水的義務，大氣污染物電廠也可以自己處理。但是土壤不一樣，因為被污染的土壤都是公共的地方。”

“如果耕地需要讓農民出錢來修復，這絕對是不可能的。找不到誰對污染的土壤負責，最后只好政府買單。有時政府愿意，農民也不愿意，他們害怕影響生產。”黨志表示，“在現實的國情下，不要說大面積的修復，連大面積的種植都不可能實現。”

治本還須從源頭抓起

由于土壤污染的隱蔽性，一直以來國家對土壤重金屬污染的投入遠遠趕不上對水污染和大氣污染投入的力度。但黨志說，近些年來，國家也已經加大了對土壤污染修復的投入力度，成立了很多土壤修復的課題，他也參與了好幾個。

“這些課題大部分是在做現在被污染土壤的修復，但是實際上如果沒有在源頭上斷絕污染，只是在末端做修復，沒有多大的意義。”黨志研究發現，土壤中的重金屬最主要的來源還是礦山，進行源頭的治理才是治本之道。

篇10

關鍵詞：采煤沉陷區；水系規劃；生態治理

中圖分類號：TD1 文獻標識碼： A

【 Abstract:】 This article in huainan coal mining subsidence area in western ecological management of the water treatment project as an example, in view of the drainage closed, water damage and other issues, put forward "dredge, clean and vitality" of water system management objectives and the implementation of specific measures. "Open" refers to the security, based on the basic environmental capacity, according to the topography increases water system interconnection degree; "Clean" refers to the use of natural subsidence low-lying land and shallow water area, the construction of artificial wetland on surrounding catchment deep processing; "Vigor" means through diversification of river bank arrangement and the construction of river stream landscape improve water quality, rich water scene changes.

Keywords: coal mining subsidence area; Water system planning; Ecological management

采煤沉陷區是由于地下煤炭資源開采以后，采空區上覆巖層的原始應力平衡狀態受到破壞，依次發生冒落、斷裂、彎曲等移動變形，最終涉及地表，形成比采空區面積大的近似橢圓形的下沉盆地，地表產生坡地、積水、凹凸不平、裂縫等。在開采沉陷和雨水、風力等因素的綜合作用下，使得地表產生破壞、推移、變形、沉積等土壤侵蝕現象，平原高潛水位地區易產生常年和季節性積水，形成深淺不等、大小不一的各自封閉式的塌陷水面，地表由采礦前的陸地生態環境演變為采礦后的水生生態環境。在此類沉陷地的生態治理與修復工作中，水系是關鍵要素，如何開發利用沉陷水面，充分發揮水資源優勢對此類沉陷地的綜合治理至關重要。本文以淮南西部采煤沉陷區生態治理中的水系規劃為案例，探索采煤沉陷區水系規劃的思路及方法，對資源型城市礦區生態治理工作的開展具有一定的借鑒意義。

1、背景分析

煤炭資源是我國重要的基礎能源，在國民經濟建設中具有重要的戰略地位。煤炭資源開采一方面促進了社會經濟發展，另一方面影響了區域生態環境，如地下開采導致地表塌陷、形成大面積水面、煤矸石堆壓土地等，引起區域耕地絕產、村莊搬遷等一系列社會問題。淮南市西部采煤塌陷區綜合治理規劃可為全面實現區域“人口、資源、環境”協調發展，提高人民生活和生產條件，促進社會經濟可持續發展，全面實現小康社會建設，規范淮南市采煤塌陷區水系治理工作，協調礦產資源開發與生態環境保護的關系提供支撐和服務。

采煤沉陷區概況

由于煤炭資源多年來大規模開采導致地應力減小，淮南市境內已形成較大面積的采煤塌陷區水系。雖然淮南市人民政府及各相關單位盡力推進采煤塌陷區水系治理工作，但由于缺少塌陷區治理總體方案、治理責任主體未落實、治理資金不到位等原因，使采煤塌陷區生態水系環境破壞嚴重，給區域居民生產生活帶來諸多不便，也給煤礦企業生產用地和村莊搬遷帶來巨大難度，有效開展采煤塌陷區綜合整治是一個亟需解決的問題。

淮南煤炭資源開采為多煤層開采，多煤層開采具有以下特點：在同一塌陷區域內由于不同煤層在不同時期開采而會在不同時期內反復多次塌陷，此外，隨著開采不斷進行塌陷深度會越累積越深。淮南礦區是我國典型的高潛水位區，煤炭資源開采結束以后，會出現大面積，大深度的常年積水區。這些特點也為塌陷區的及時治理和利用帶來了不利因素和特殊性。

淮南市是全國著名的煤炭資源型城市，其西部地區為老工礦區，長期煤炭資源開采帶來經濟增長的同時也破壞了生態環境，地表沉陷問題尤為突出。西部地區采礦歷史長，強度大，沉陷相對較嚴重，至2012年底，全市沉陷區面積達30.69萬畝，由于淮南礦區屬于平原多煤層開采類型，煤層傾斜度大，導致地表移動和變形大，最大沉陷深度達19.8米。同時由于西部地區緊鄰淮河，地下水位較高，因此沉陷區地表積水嚴重，最大水深達10米以上。

水系治理思路

3.1水系現狀

淮南西部沉陷區規劃區總面積66.3平方千米，其中水體面積約9平方千米，最大水域為除東部十澗湖為自然水體，其余80%左右均為沉陷水面，預計未來隨著沉陷面積的增加，沉陷積水面積還將逐漸增加。規劃區屬半濕潤季風氣候，年降水量933毫米，且北依淮河，水資源相對豐富。目前規劃區內部分水體之間通過河流及涵洞相互連通。沉陷水面主要水源為：舜耕山系及西部八公山山系來水；城區部分生活污水；淮河汛期排水等，水源相對較豐富。

圖1. 水系現狀圖圖2 匯水分析圖

3.1存在問題

（1）水體之間缺乏貫通。仍有大量沉陷水體處于封閉或半封閉狀態，不利于水系流通和水體自凈。

（2）水環境質量較差。根據現場水質采樣檢測，沉陷水體水質較差，很多已出現富營養化狀況。水污染形勢嚴峻。西部城區污水處理能力不足，部分生活污水及工業廢水直接排入附近河流水體，同時周邊仍有農村居民和部分農田，面源污染也對水環境造成極大威脅。

（3）沉陷水體周邊環境較差，亂搭亂建現象嚴重，地形、植被等遭到沉陷破壞較嚴重，整體水景觀較差。

3.2水系治理方法

因地制宜充分利用山水、濕地、農田、魚塘等景觀肌理，并針對現狀水系主要問題，提出“活力、清潔、流動”的水系統建設目標。具體思路為：在維持水體交換，保障基本環境容量的基礎上，加大水系密度，增加水系互聯互通，改善沉陷區水文環境與水生態，構建聯通水系；通過污染源控制，建設凈化型人工濕地，構建清潔水系；通過不同風格水系景觀的打造，構建活力的水系。

3.2.1構建活力水系

通過多樣化的水系堤岸布置和河道水系景觀的建設提升水景質量、豐富水景變化，滿足安全性、親水性、景觀性、生態性等多方面要求。

水系堤岸布置

根據水系寬度、濱水景觀分區、水系景觀類型等方面的要求，確定3種水系堤岸類型。

人工護岸：砌石護岸能通過石材加工和砌筑方法來表達景觀的細微變化、地域特色，作為天然材料，從景觀角度考慮比較好。混凝土護岸雖然造型單調、難以突出河流個性，但易于施工，造價低。

自然生態護岸：充分利用現狀，對護岸進行微地形、生態處理，在保證安全情況下，提倡生態護岸。

人工與自然結合護岸：根據景觀及河道排水要求，不同地段采用不同護岸形式。

水系景觀：根據坡度、周邊綠地系統及建筑類型選取水系景觀形態，不同景觀形態需要不同的水系形態予以支撐。

靜態水景：靜態的水景通常是指水景平靜、幽深、凝重。連續靜態水景的串聯可展示幽靜特點，也可以緩解城市帶來的硬質景觀，增加環境的生機。根據景觀要求，各水系可適當設置水位調控設施，以利于河道景觀效果。

跌瀑景觀：“跌瀑”是根據地形特點，通過一定的坡度變化，分段跌落，給人視覺上的沖擊，形成豐富的水景景觀層次。

濕地景觀：濕地具有非常重要的生態和休閑價值，在抵御洪水、控制污染、調節氣候、美化環境等方面發揮很重要的作用，同時對維護生態系統具有重要意義。結合地形在邊緣水系、沉陷區的部分地段可采用濕地形式。

沙岸景觀：沙岸河道景觀多設置在寬敞水面處，通過在水體邊緣鋪設砂石以及在護岸處設置景觀植物形成良好的親水環境。

自然水景觀：一般位于城市周邊，最大限度維持水體現狀形態及生態鏈，為植物生長以及水生動物棲息創造條件。

3.2.2構建清潔水系

構建清潔水系措施主要包括加大污水收集與處理力度、建設人工濕地凈化水體、采取工程措施進行水系整治、開展生態修復以提高生態自凈能力等。此處重點介紹建設人工濕地面積的確定。人工濕地污水處理系統是在一定長寬比及地面坡度的洼地上由填料床和床體上種植的處理性能好、成活率高、抗水性強的植物（如蘆葦和鳳眼蓮等）及水生動物、微生物所組成的獨特生態環境，污水流經床體表面和填料縫隙時，通過過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解等實現對污水的高效凈化。規劃區內存在大量沉陷低洼廢棄地及淺積水區，利用這些天然資源修建人工濕地，可顯著降低周邊環境對水體的污染脅迫，提高水質、改善水環境。

未來規劃區的污水主要為污水廠尾水（城鄉生活污水）及工礦廢水。根據《淮南市西部城區分區規劃》對社會經濟發展規模的預測進行污水及污染物的測算，進入人工濕地的水污染物排放特征見下表。

進入人工濕地的水污染物特征

污染物種類 工業廢水 生活污水（污水處理廠出水）

污水排放量（萬m3/日） 1.93 21.00

BOD濃度（mg/L） 13.19 20.00

BOD總量（噸/日） 0.25 4.20

氨氮濃度（mg/L） 2.51 8.00

氨氮總量（噸/日） 0.05 1.68

城鎮生活污水經污水廠處理后仍然無法直接用于景觀，排入人工濕地進行進一步處理后，出水標準設計將滿足地表水環境質量標準Ⅲ類水標準，BOD出水濃度小于4mg/L，氨氮出水濃度小于1mg/L。根據公式(1)對凈化型人工濕地總需求進行估算：

（1）

式中As為濕地面積；Q為流量，a為水力負荷。分別利用水力負荷和BOD負荷進行計算互為校核。參照國內外相關文獻及相關設計經驗，人工濕地水力負荷取20~50mm，BOD負荷取70~100kg/（ha•d）[3-4]。規劃區建設凈化型人工濕地的總需求約64公頃，總處理能力23萬噸/日。

主要凈化型人工濕地規模

濕地位置 污水來源 面積

（公頃） 處理規模

（萬噸/日）

淮西湖濕地 工礦生產污水、污水廠尾水、雨水 31.87 11.43

十澗湖濕地 城鎮生活污水、雨水 6.13 2.22

瓦埠湖濕地 污水廠尾水、雨水 26.22 9.28

合 計 64.22 22.93

3.2.3構建流動水系

利用ArcGIS對規劃區內自然匯水進行分析，結合自然地形條件及現狀水面，規劃貫通部分水面，形成動態流動水面，打造“三湖、一線多渠”的水系格局。

“三湖”：以十澗湖、淮西湖和瓦埠湖為主構成的湖面是規劃區水系的核心部分，其中淮西湖及十澗湖濕地均為沉陷水面治理而來。三湖以生態保育和景觀利用為主，嚴格控制水體污染。

“一線”：在現狀水系聯通的河流、涵洞基礎上，將主要水面進行聯通，同時增強規劃區內水體與外界水體的聯系，向北與淮河聯通，向南延伸至瓦埠湖，加快水體交換，提高水體自凈能力。

“多渠”：根據區域地形與水系匯水特點，在現狀山脈匯水通道基礎上，分別自西部八公山和東部舜耕山修建多條匯水通道，穿越西部城區進入規劃區水系和濕地系統，沿渠兩側布置綠化，引水入城，建立連接區域內外的生態交換網絡。

圖3 水系結構圖 圖4 水系布局圖

4、結語

采煤沉陷區擁有豐富的水系資源，合理開發利用有助于涵養城市生態環境美化、豐富區域景觀。本文通過對淮南采煤沉陷區的水系治理方法進行了有益的探索和嘗試，針對沉陷區水系特點，提出“活力、清潔、流動”的水系治理目標，并探討利用濕地、防護林涵養水源、調節氣候等功能，最大限度地發揮水系的生態效益。利用原有水體營造自然水景、跌瀑景觀、濕地景觀、沙岸景觀。以濕地植物為主要造景元素，展示豐富多彩的濕地水景空間，讓人們可以在此感受濕地的水景、野趣、森林的寧靜、清新的空氣……。

參考文獻

渠俊峰, 李鋼, 張紹良. 基于平原高潛水位采煤塌陷土地復墾的人工濕地規劃—