环境工程专业论文

环境工程专业论文

导语:环境工程专业会写什么样的论文?以下是我收集的关于环境工程的论文,供大家阅读和参考。

论文1:磁固定化技术在环境工程中的研究综述;

磁固化技术凭借其自身的特点和优势在环境工程中得到了广泛的应用,从其应有的效果来看,具有良好的应用前景。在介绍磁固化技术类型的基础上,介绍其在环境工程领域的应用,仅供参考。

关键词:

磁力凝固;环境工程;废气处理

磁性固化技术通过物理或化学方法将酶或微生物定位在磁性固化载体上。固化反应后,可通过外加磁场分离,同时酶或微生物保持活性,可多次固化,具有良好的应用前景。

1磁性载体的固化分类

磁性纳米球是磁性固化过程中常用的载体,其分类大致可分为以下几类。

(1)吸附法,通过物理吸附法将酶固定在琼脂糖或多孔玻璃等载体上。该固定化方法具有固定化条件温和、工艺简单等优点。同时,其载体具有更广阔的选择空间,既可以选择合成高分子材料,也可以选择天然高分子材料。在吸附过程中,可以实现固定化和纯化,失活的酶可以再次活化,应用的载体也可以再生。

(2)***价法,载体的反应基团与分子官能团形成***价键,非常牢固,在应用过程中稳定性高,酶很少脱落。这种方法在应用过程中的主要缺点是固化和载体活化相对复杂,反应所需的环境也很剧烈。因此,为了获得具有良好活性的固定化酶,必须严格控制反应条件。

(3)包埋法,将酶固定在高分子材料的微胶囊或晶格结构中,有效避免了酶蛋白的释放,但在实际操作中,底物仍可与微胶囊或晶格中的酶接触。这种方法最大的优点是相对容易操作,但只是包埋酶分子,不会对生物活性造成严重破坏。然而,这种方法不适用于具有大分子的基底。(4)交联法,应用试剂完成蛋白酶之间的交联,使多功能试剂与酶分子之间形成价键,最终形成三向交联网络结构,酶分子既有外部交联也有内部交联。在实际操作过程中,添加材料的不同会使固定化酶具有不同的物理性质。

2环境工程在磁凝固技术中的应用

2.1环境检测

免疫磁分离技术在生物和医学上的应用已经非常成熟,近年来也开始应用于环境检测。通过应用免疫磁性分离技术,可以从样品中分离出目标微生物。如果在检验过程中与荧光免疫分析和聚合酶链反应合理结合,可以提高检出限和分离效率。在检测废水中大肠杆菌的含量时,ATP可以与免疫磁分离技术相结合。实验结果表明,整个检测时间小于60min,检测结果具有较高的准确性,是一种快速有效的检测方法。一些学者在分离金属离子的过程中使用了表面修饰的磁性纳米微生物球。实验结果表明,在浓度为10ng/ml、pH=4的溶液中,Cu、Co、Pb离子可被依次萃取,萃取效率达90%以上,是一种较好的方法。

2.2废气处理

磁性固定化技术具有反应速度快、密度高、产物易分离、抗毒性强等优点,在废气处理领域得到广泛应用。宣群等研究人员利用海藻酸钠进行固化实验,氧化亚硫酸铁的降解率超过97%,取得了良好的应用效果。马燕玲和其他研究人员使用海藻酸钙固定微生物颗粒来净化废气,如硫化氢。通过实验发现,硫化氢的去除率超过90%,去除效果良好。此外,马燕玲利用活性炭吸附降解假单胞菌产生的油烟废气。实验结果表明,当气体流速低于8L/h,油烟浓度不超过100mg/L,容积负荷为2.5 ~ 19.0g/m3·h,油烟停留时间超过30s时,活性反应器对油烟的解释效率超过95%。

2.3废水处理

一些学者正在尝试将磁性技术与固化技术结合在污水处理过程中,利用磁性物质作为固化过程中酶或微生物的载体,通过其磁场和高效分离来处理微生物和污水,弥补了传统废水处理中微生物难以处理和微生物水分离的缺点,探索了一条废水处理的新途径。经过一系列处理后,可以使磁性纳米球携带功能基团,在一定程度上提高了载体对微生物的固定能力。附着在磁性载体上的固定化微生物可以提高其在废水处理中的效率和速度,同时在废水处理过程中具有磁处理的优点,即在外磁场存在下具有很强的磁响应,因此易于将载体从反应体系中分离出来,处理效果好。

有学者将辣根过氧化物酶固定在磁性微球上。在酶的固定化过程中,酶的最大固定化量可达3.35 mg/g。在反应器中处理废水(含酚酞),并在实验过程中处理废水的成分。通过测定,游离酶Km和固定化酶Vmax的动力学参数分别为224μmol/L和371 μ mol/L。也有学者应用磁性活性污泥处理乳品生产中产生的废水,主要处理废水中的氨氮和有机物。相关实验表明,处理率可分别达到98%和92%,并且随着科技的发展,处理率还会进一步提高,说明是一种高效的处理方法;也有学者对功能化硅包覆介孔磁性载体的固菌效果进行了研究,主要分析pH值、处理时间、处理温度等因素,同时在研究过程中需要与其他载体进行结果对比。实验结果表明,在30℃的环境下,摇床中的振动速度为200r/min,固定化细菌培养24h效果最佳。在城市污水处理过程中,应用固定化细菌后的载体进行24小时处理,主处理过程要在pH=7,投加量为0.5g的最佳条件下进行,在此环境下,COD去除量可超过83%,用pH=2的HCL溶液完成酸洗。

将磁性载体上的固定化酶放入磁场稳定流化床反应器中,可以简化反应过程中整个系统的操作,适合大规模生产。通过外加磁场,可以适当控制固定化酶的运动方向和运动方式。通过取代传统的机械搅拌方式,可以使搅拌更加合理,进一步提高固定化酶的催化效率。

有学者利用纳米磁粉磁化细菌生物肥料处理屠宰废水。处理结果表明,应用该工艺可以快速分离磁性生物絮凝泥和水的混合液,在处理过程中仅需65438±05min即可完成沉淀。磁粉和磁场可以促进微生物的新陈代谢,提高污泥活性和废水处理效果。通过大量的实验结果可以发现,SS、COD和NH3-N3化学物质的去除率分别可以达到92%、96%和87%。处理后的水质远高于排放标准,抗冲击负荷能力强,具有良好的应用前景。

3结论

磁固化技术因其自身的特点和优势被广泛应用于生物、医学等领域,应用也逐渐成熟,但在环境工程领域的应用仍处于发展阶段。因此,有必要加强磁固化技术在环境工程领域的应用研究,扩大其应用范围,逐步将研究成果从试验阶段发展到应用阶段,以进一步改善我国的环境。

论文二:环境工程专业化学污染教学改革化学污染与生态学是研究生态环境中污染物与周围生态环境相互作用的科学,是环境工程专业的一门重要专业课。《化学污染与生态学》是一门综合性课程,同时具有很强的现实性和实践性。针对化学污染与生态学的教学,我们在多年的教学改革与实践中进行了一些探索,形成了一些思路。

一,课程特征分析

化学污染与生态学是环境工程专业三年级学生的一门综合性专业课。本课程涵盖广泛的内容和范围。因此,学生在学习这门课程之前,需要具备与这门课程相关的基础知识。学生不仅要对有机化学和无机化学有深刻的理解,还要对生态学和环境科学有深刻的认识。在本课程的学习过程中,学生可以在以往知识的基础上进一步掌握化学污染物与生态环境的相互作用规律,并能根据所学知识分析实际污染过程,提出具体的防治措施。在本课程的学习过程中,学生不仅要学习各种理论知识,还要能够进行相关的验证和设计实验,实现理论与实践的结合。同时,本课程的学习可以激发学生的学习兴趣,开阔学生的视野,为进一步学习环境工程的其他课程打下一定的基础。

二,教学内容的设计

化学污染与生态课程的主要研究内容是化学污染物与生态环境的相互作用,分析实际污染过程并提出具体的防治措施。本课程的一个重要特点是涉及跨学科的学科,包括化学、环境论、生态学的基本概念和原理。这门课程涉及的内容很多,但课程学时有限。因此,在课程教学内容的设计中,应考虑到这些实际情况,避免本课程的内容与其他相关课程的内容重复,重点突出本课程的核心内容。本课程的主要内容是根据生态学的基本原理探索生态系统的结构和功能,详细研究非金属污染物、重金属污染物和有机污染物的来源、分布、循环、迁移和转化,以及它们对生态系统的影响和防治方法。同时,在教学过程中,要通过文字和声像图片介绍本学科发展的最新趋势,让学生了解最新的研究成果,可以丰富和充实教学内容。

三,教学方法在教学过程中的运用

在该课程的教学过程中发现,完全由教师讲授教学内容,难以适应培养学生能力的要求。这种教学方法不利于发挥学生的主观能动性,培养学生的创新思维。因此,有必要在教学改革中改进教学模式,在课程教学中既能发挥教师的主导作用,又能调动学生的积极性,从而提高教学效果。同时,不同的章节在教学过程中有不同的具体内容,因此可以针对不同的内容采取不同的教学方法,提高教学效率。在化学污染与生态学的教学过程中,采用了以下教学方法。第一种方法是教学法,这是教学过程中最基本的方法。这种方法主要用于讲述基本原理和概念。在教学过程中,教师不仅可以讲授课程内容,还可以结合自己的科研过程讲述一些相关内容,让学生掌握更多的学科知识。第二种方法是课堂提问法。课堂提问可以活跃课堂气氛,同时可以调动学生积极思考问题的能力。通过积极思考,可以加强学生对课程重点和难点的理解,使分析问题的过程清晰有条理。同时,学生也可以通过课堂提问来巩固对所学知识的掌握。第三种方法是课堂讨论,这是一种比较好的教学方法。随着素质教育的深入,课堂讨论也被越来越多的使用。这种方法可以活跃课堂气氛,充分调动学生的学习积极性,有利于培养学生在学习过程中的主观能动性。学生可以在课堂讨论过程中发现问题,然后通过讨论解决问题。这是一个合作学习的过程。通过这种对思维过程的分析和总结,学生可以体验到自主探究的过程。在采用课堂讨论法的过程中,为了达到更好的教学效果,学生需要充分思考问题。为了给学生足够的时间独立思考,可以提前介绍下节课的主要内容和提出的问题,在教师的指导下通过课堂讨论学习课程内容。第四种方法是案例教学法。教师在教学过程中要注意案例的运用。通过实际案例讨论一些环境污染问题和事件,让学生学会运用基本原理分析实际情况,加深对所学知识的理解和掌握,同时也能及时了解这方面的研究热点和最新科研成果。

第四,多媒体教学的应用

多媒体教学法是随着计算机多媒体技术的发展而出现的一种新的教学方法,是传统板书教学法的重要辅助手段。多媒体教学法和板书教学法各有利弊。根据环境污染与生态学课程的特点和环境工程专业的特点,本课程采用多媒体教学方法结合板书教学方法进行课堂教学。在多媒体教学过程中,可以大大增加课堂教学的信息量。比如有些图表可以通过图片快速展示,这样可以把更多的时间花在图表的分析上。同时,利用多媒体技术可以直观地展示一些抽象的理论和概念,实现感性认识和理性认识的有机结合。比如一些抽象的概念和过程,可以通过动画来讲述。因此,运用多媒体教学方法可以提高学生学习这门课程的兴趣,帮助学生理解和掌握课堂所学知识,从而提高课堂教学效果。当然,多媒体教学法只是一种辅助教学方法,传统的黑板数教学法仍然具有很强的灵活性和实用性。比如教师在黑板上逐步推导公式,比多媒体教学法更符合学生的认知规律,而且在多媒体教学法的应用过程中,要与传统板书教学法相结合,这样才能达到更好的教学效果。

第五,适当增加实用内容。

《化学污染与生态学》课程具有很强的现实性和实践性,应开展实践教学活动。首先要让学生能够操作验证性实验,在教师的指导下使用实验设备独立操作,通过在实验过程中观察各种实验现象,进一步加深对理论知识的理解和掌握。此外,鼓励学生开展创新性、设计性的实践项目,如让学生从一些环境污染问题出发提出研究课题,查阅与此研究课题相关的国内外文献,然后讨论确定研究方案,在教师的指导下进行实验。这种具体的科研实践可以提高学生理论联系实际的能力,同时巩固课堂上学到的知识。

第六,改变课程成绩评价方式

成绩评定是化学污染与生态学教学改革的一个重要方面。在等级评定的过程中,需要注意四个方面。第一个方面是对学生的课程基础理论知识的评价,采用笔试试卷的方式进行。考试过程采用教考分离的方法,防止教师在出题过程中的倾向性。这样可以更客观的评价老师的教学效果和学生的学习成绩。同时,试卷评卷过程采用流水评卷的方式,每个老师都可以对学生的答案进行分析,从而更加客观地评价教学效果。第二个方面是对学生出勤和作业的评价,第三个方面是学生在实践中的表现,最后是学生要关注自己对化学污染和生态学学科发展的认识,以及所学的一些基本原理在自己专业领域的应用。