第一篇：化工类环境工程实验教学研究论文
环境问题是当前全球各国关注的重点问题之一，因此现阶段我国已经有超过500所中职、高职及高等院校将化工类环境工程专业纳入学校教学体系之中，实验是化工类环境工程教学的重要内容之一，想要切实提高化工类环境工程专业的教学效率，学校必须重视实验教学，提高实验教学的教学质量，促进学生动手实践能力及创新能力的提高，本文主要结合中职院校在实验教学中存在的问题简单就此提出几点建议。
一、变革教学方法，激发学生动手实践的兴趣
实验教学的重要目的之一是帮助学生巩固理论知识，锻炼学生的动手实践能力，通过实验教学与理论教学，使得学生能够将学科知识融会贯通，提高学生的专业技能，培养学生的创新思想。兴趣是学生学习最好的动力，因此，教师首先应激发起学生的动手实践的兴趣。目前来说大多数学科的实验教学中，教师都要求学生严格按照实验指导书的要求进行操作，实验教学并不具备挑战性，而中职学生正值少年时期，他们具备很强的冒险精神，实际的学习及生活过程中更喜欢一些挑战性较强的活动，传统的教学方法下，学生对于实验教学的兴趣不高，自然难以达到预期的教学效果。为了有效的激发学生动手实践的兴趣，教师应创新实验教学的方法，比如实际的实验教学过程中不再为学生提供完整详细的实验指导书，正式教学之前提前将实验的题目下发给学生，要求学生通过自主搜集学习资料完成实验内容的编写，并自主完成实验目的、意义、实践应用价值等等内容的总结；学生实验中需要的试剂及相关设备不再由教师预先准备好，开放学校的实验室，由学生在实验员的协助之下自己取用需要的试剂及设备。通过类似的方法激发起学生探索的兴趣，进而达到培养学生动手实践能力、创新能力的教学目的。
二、实验设置应于理论教学及生产实践相结合实验项目的设置必须与教材中的理论知识以及生产实践相结合，当前化工类环境工程专业实验内容包括废水处理、废气处理、固体废弃物处理等等部分，为了更好的促进学生能力的提高，教师在设置实验内容时可以将其分为三个层次，循序渐进，第一个层次的实验项目主要用于帮助学生巩固课堂中学习的理论基础，第二个层次的实验项目则用于锻炼学生的实践技能，第三个层次主要的作用是培养学生的创新能力。实验课程中，教师应明确要求学生在实验准备工作中必须对实验内容在生产实践中的应用范围、实验中具体的操作方法、实验过程中的注意事项及相关的实验参数进行详细的了解和掌握。
三、实验教学方法应多元化
目前来说大多数中职院校在开展实验教学时方法都比较单一，主要是通过课堂实验完成实验教学，大多数都是验证性的实验，很难激发学生的学习兴趣，基于此，教师应积极引用多元化的教学方法，比如通过仿真实验、非课堂实验多种方法激发学生的学习兴趣。非课堂实验主要为探究性实验，规定学生在一定的时间之内完成，学生可以通过小组合作的形式完成探究的过程，对于学生实验过程中存在的疑问，教师可以予以指导，但不能过多干涉，通过这样的实验教学能够培养学生的团结协作能力、创新能力以及实践操作能力。目前来说仿真实验的教学方法实际上已经比较广泛的应用于高等院校电子电工等等专业的教学过程中，但在中职院校化工类环境工程专业教学中应用相对较少，有条件的学校可以建设计算机机房，通过仿真软件让学生在计算机上可以清晰的观察到实验的全过程，更有利于加深学生对于相关知识的理解掌握。
四、教学过程中应发挥学生的主体地位，培养学生科学严谨、求真务实的学习态度
为了提高学生的实践能力、真正发挥实验教学的作用，教师在实验教学中主要承担引导作用，应充分发挥学生的主体地位，因此实验教学可以采用启发式教学的方法，教学过程中积极引导学生自主参与到实验设计及探究的过程中，为了让学生更好的完成实验，可以根据学生的能力将其进行分组，由成绩优异、实践能力较强的学生带领能力相对较弱的学生共同完成实验过程，学生探究实验时教师应做好辅导工作，防止学生实验方案偏离本次试验主题，此外，为了更好的实现实验教学的目的，教师应严格检查学生撰写的实验预习报告，确保学生对于实验的基本原理、总体的流程及实验要点有比较详细的了解，实验的过程中做好全程跟踪工作，保证学生事实求是，不存在造价等不良现象，也可以有效防止因学生操作不当引起不安全事件，威胁学生的人身安全。学生实验过程中可能会出现实验结果与理论分析不符等现象，此时教师应与学生一起对实验进行验证，发现实验中存在的问题并及时解决，坚决杜绝敷衍了事等不良现象，帮助养成学生科学严谨的求学态度，这对于学生未来的成长十分有利。此外，实验报告是检验学生实验成果的重要手段之一，因此教师需要对学生的实验报告进行严格审查，必须保证实验报告内容及结构的完整性、真实性，也有利于学生求真务实学习作风的养成。结束语实验教学是培养学生创新能力、团结协作能力、动手实践能力，帮助学生理解理论知识的有效方法，但当前我国中职院校化工类管径工程实验教学中还存在着一些问题严重影响了实验教学目标的实现，本文结合这些问题简单提出几点建议，仅为当前我国中职院校的部分一线教师提供教学思路。
第二篇：对环境工程实验室开放实验教学研究论文
[摘要]为了适应培养两用型人才的需要,达到高校对学生创新精神、创新能力和实践能力的培养,关注学生科学素养和综合素质的提高,开放实验室将是最佳选择。开放实验室可以提高学生独立思考和科学实践能力、充分发挥实验室的应用能力、丰富实验课的形式、内容,使学生的能力得到全面培养和提高。
[关键词]开放实验室 实验教学 培养能力
高等工科院校的环境工程专业的实验室工作在本科教学中特别是对学生实际动手技能的培养起到重要作用。传统实验教学处于理论教学的从属地位, 课程设置不合理, 学生实验基础不扎实, 实验内容多为演示、验证型实验, 而设计、创造型实验很少,真正能做到开放型实验更是屈指可数。
为了适应培养两用型人才的需要,达到高校对学生创新精神、创新能力和科学实践技能的培养,关注学生科研素养和综合实践素质的提高,我们对环境工程专业实验课进行了改革,开放实验室将是改革实验课教学,提高学生综合能力的最佳选择,下面就环境工程专业开放实验室谈一点看法。
一、开放实验室可以提高学生独立思考和科学实践能力
在环境工程专业中,以微生物学课程为例,开放实验室后,可以组织学生开展一些小型多样、生动有趣的课题研究,并要求学生独立完成查阅相关资料、设计实验方案、准备实验材料,教师只在实验过程中给予指导。农村来的学生还可以利用所学的知识,结合自己家庭所在地的具体情况,选择与农业有关的课题进行实验。将实验中摸索出适宜的培养条件,假期回家把实验成果应用于实践。也可以通过查阅资料,设计一套实验方案,如,在对细菌分离纯化时不采用常规的划线法、稀释法,利用微生物的趋光性,采用几块玻片和一盏酒精灯将两株运动性都很强的细菌分离,从而获得纯菌种的方案等等。学生还可以将开放实验室研究的课题带到毕业论文的实践中去,通过实践验证自己课题的可行性。
二、开放实验室可以充分发挥实验室的应用能力
开放实验室的目的是激励环境工程专业学生自主学习和钻研理论知识与实验技术的热情,鼓励学生重视实验基础知识训练,充分发挥现有实验设备应用性,不断提高学生实验技能,克服“重理论、轻技能”的弊端,培养出具有扎实理论基础,又有相当熟练实验技能和综合创造能力的新一代大学生。除了让学生参与教师的科研外,还可以固定一个时间为补做实验时间,给因故缺课和在实验课上完成得不好的同学一个补做、重做的机会,做到不让一个学生因病假、事假而延误一次实验,使重做实验的学生体会到成功的喜悦,激发他们对本实验的兴趣,开放实验室还可以充分利用实验场所和设备,解决学生多,设备有限的矛盾。有利于互帮互学,加深学生对理论知识和实验内容的理解。
三、开放实验室可以丰富实验课的形式、内容
课内开设的实验一般都是演示、验证性的,适当开设一些开放型或研究性实验,可以加强学生的科研意识,提高学习积极性及严谨的科学态度,将这些科研领域的新内容引入实验课,能提高学生的兴趣,从验证实验到研究实验,由机械操作到参加攻关课题研究,实验的形式更加多样化,内容更加丰富新颖。也可以根据实验室的条件以及实验经验改进某些实验方法,不照搬实验教材,进行部分改进,激励学生创新和改革实验方法的能力。通过改进实验方法,增强学生学习的信心,激发学生学习兴趣,使学生认识到学习不用死搬教条,促进学生多动脑筋,进行各种小改良,学生可以对如何提高实验成功率提出自己的看法,对学生提出的不同意见,教师应认真听取,并鼓励学生进行尝试,适合实验室实际条件的好方法就予以推广;若建议不行,也有助于学生加深对问题的思考,使他们认识到实验方法必须遵循科学的原理。对学生提出的各种尝试,尽力提供条件,课上做不完的,课外尽力提供方便继续进行,让学生从实践中体会研究的困难和艰辛,也从中体会获得成功的喜悦。开放实验室可以弥补基础课中验证实验多,综合实验少的不足,丰富基础实验课教学的形式与内容。
总之,随着科学技术的发展,教育改革的步伐也在加快,环境工程专业实验教学的改革也将进一步的深入。如何选择和安排实验课的内容以及设置顺序,使环境工程专业实验室成为开放型的实验室,成为培养两用型人才的教育园地,需要广大教师和实验技术人员的通力配合,还要管理层的大力支持和扶持。
[参考文献]
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第三篇：大学物理实验对比教学研究论文
1大学物理实验教学现状分析
大学物理实验分为基础性实验、综合性实验和设计性实验。理想的实验教学模式应该是分层次教学模式，按照先开设基础性实验，再开设综合性实验，最后开设设计性实验的顺序授课，这样安排由浅入深、循序渐进，利于教学活动的展开，可以有效的培养学生的动手能力、创新能力以及对实验数据的处理和分析能力。而现实情况却给这种教学模式提出一些难以解决的问题：
（1）随着多年扩招，学生人数逐年递增，仪器数目的增长远不及学生人数的增长，而在上课时为保证教学效果一台仪器最多容纳两名同学同时使用，仪器数目严重制约着上课学生的人数，一个实验一般只能保证有一个班或者半个班的学生来做；
（2）大学物理实验一次课为3学时，同一个实验一天最多只能排三次课，即上午、下午和晚上各上一次课，那么一个实验一周最多只能重复15次左右。如果所有的班级都按同样的顺序来上实验课，对于大部分高校来说每个实验每周要重复的次数都大于15次，这样在排课上就会出现困难。为了解决这个问题，大部分高校目前都采用轮转授课的方式来排课，即各实验室同时开课，然后各班在实验室之间进行轮转。由于学时的限制，大部分高校的大学物理实验只开两个学期甚至有个别学校只开一个学期，这样就会出现一学期的实验课包含三类实验中的两类或者三类的情况。如果轮转授课，那么就很难保证让所有学生都先做基础性实验，再做综合性实验，最后做设计性实验，也就是说必然有部分学生打破理想的上课顺序，这样分层次教学模式就很难实行了。另外，由于在中学阶段各地区、各学校对实验课的重视程度不同，导致刚入校大学生的实验基础及实验能力差异较大。而大学物理实验课是大学生最先接触的实验课之一，所以我们在授课时必须考虑到这个差异。而在传统教学模式下，教师在实验课上对所有学生的要求是完全一致的，没有任何差异。这样就会使学生出现两种极端，部分实验能力强的学生迅速完成实验，而部分实验能力差的学生需要他人帮忙或是延长时间才能完成实验，甚至有个别学生为完成实验选择抄袭其它同学的实验数据。长此以往，实验能力强的学生会认为实验课程过于简单，学不到多少知识，对自己的能力提高没有帮助，会逐渐对物理实验课程失去兴趣；实验能力差的学生由于经常不能独立完成实验，会认为课程太难，自己无法掌握，在逐渐丧失自信心的同时势必对物理实验课程提不起兴趣。在传统教学模式下，两类极端的学生都会逐渐丧失对实验课程的兴趣，显然不利于学生动手能力、创新能力等的培养，一种新的教学模式的提出迫在眉睫。
2对比教学模式
通过以上分析，我们需要在无法实行分层次教学模式的情况下，提出一种新的教学模式，而且这种教学模式要既能满足大多数学生的学习要求，又兼顾两类极端学生的学习要求，更广泛的激发学生的学习兴趣。为此我们提出对比教学模式。
2.1演示实验和课堂实验的对比
在实验课前增加演示实验内容，学生通过观察或亲自参与有趣的演示实验，会对接下来要做实验产生强烈的兴趣。如：做全息照相实验时，演示白光再现全息照片；做测量物体的转动惯量实验时，让学生参与演示茹科夫斯基凳；做受迫振动实验时，让学生参与演示鱼洗盆等。学生在完成实验以后，通过与演示实验的对比可以引发更多的思考。
（1）在全息照相实验前演示白光再现全息照片，而各高校在实验中做的基本都是激光再现全息照片。做完全息照相实验以后，学生会发现自己的照片无法在白光下直接观测，而需要在激光下观测。这时学生就会产生疑问，为什么不让我们拍摄能直接在白光下观测的白光再现全息照片，这样观测起来不是更方便吗？此时教师可以让学生课后查找相关资料，然后在实验报告上解释这个问题。通过这样带着疑问去学习的过程，学生对全息照相的理解会更加深刻。
（2）在测量物体的转动惯量实验前，学生参与演示茹科夫斯基凳时，双臂平伸凳子转速减慢，双臂收缩凳子转速加快。通过分析可以知道双臂平伸时转动惯量大，双臂收缩时转动惯量小，最终得出结论：总质量一定的情况下，质量分布离转轴越远，转动惯量越大。做实验时给学生提供的塑料圆柱、金属圆桶和实心球的质量基本一样，让学生做完实验来验证上面的结论是否正确。学生怀着好奇心，在做实验时就会更加认真，更有利于其能力的培养。
2.2多种实验方案的对比
许多实验都有多种实验方案，如：声速的测量、测细丝直径、电桥测电阻等。我们可以在实验条件允许的情况下，鼓励学生尽可能多的采用多种方案来做实验，以激发学生的创新意识，对实验能力不同的学生做不同要求，更能有效的培养他们的动手能力和创新能力。下面是一些具体的做法。
（1）在全息照相实验中采用难易不同的两种光路进行照相。实验能力强的学生可以选择用传统光路进行实验，通过认真调节、精确计算，使光路满足以下三个条件：参考光和物光的光程相差不太大，不大于所用激光的相干长度；参考光和物光的夹角在20°～30°之间；参考光与物光的光强比为3∶1～5∶1之间。实验能力弱的学生可以选择用简化光路进行实验，此光路经过简单调节就可以满足上面提到的三个条件。采用以上做法，可以让所有学生都能自己动手完成实验，实验能力都得到了一定程度的培养。实验完成以后，可以组织学生对两种光路进行对比分析，如对两种光路实验结果进行对比，可以发现用简化光路的实验成功率比较高，经过分析可以发现：①简化光路中的光学元件个数比传统光路少，由9个减少为5个，所以外界振动对实验的影响也较传统光路要小，故而照相成功率高。②简化光路容易调节，学生只需要调节感光底板和物体的位置及角度就可以使参考光和物光的光程差、夹角和光强比在都在合适的范围内。而传统光路中光学元件较多，调节比较复杂，经常需要反复调节，中间过程如果某些地方没注意，导致某个条件没得到满足，实验就会失败，观察不到全息照片。也可以组织同学讨论简化光路与传统光路的适用情况，利用简化光路拍摄表面凸凹程度小的物品效果较好，如：钥匙、硬币等。简化光路不但可以拍摄反光性好的金属材料，也可以拍摄反光性差的塑料材料如中性笔笔帽等。而对于表面凹凸差距比较大的物体采用传统光路拍摄的效果较好。通过这样的分析过程，学生的分析能力可以得到提高。
（2）除了以上介绍的做法还可以让学生在实验过程中作如下对比，如：在测量声速时，可以对行波法和驻波法进行对比；在测量液体密度时，可对让静力称衡法和比重瓶法进行对比；在测量金属材料弹性模量时可以对静态拉伸法和动态悬挂法进行对比等。在多种实验方案对比教学的过程中，教师不但要注意引导学生选用不同实验方案，更要注重组织学生对实验方案进行分析。这样才能使学生将所学的理论与实验操作相结合，在不断的分析过程中找到操作过程中的不足，进而提高学生分析问题解决问题的能力。
3对比教学模式的评价体系
在采取多种实验方案对比教学的时候，由于供学生选择的实验方案不是唯一的，各种方案的难易程度未必相同。这种情况下如果没有一个合理的评分标准，学生为快速完成实验往往会选择容易的实验方案，这样就达不到预期的教学效果。所以在给出学生成绩时，必须充分考虑实验方案的难易程度，才能达到较好的教学效果，准确体现学生的实验水平。我们根据学生选择实验方案的难易程度在评分时引入权重系数，课堂实验分数=对所选实验方案进行实验操作得分×权重系数。由于各实验所涉及的实验方案难度不同，所以权重系数并不是一个定值，而是根据实验的特点分成几种情况。
（1）对于两种实验方案难度相近，实验操作难度低的实验，两种方案都做权重系数为1，只用一种方案为0.6。
（2）对于两种实验方案难度相近，操作难度高的实验，两种方案都做权重系数为1，只用一种方案为0.8。
（3）对于两种实验方案难度明显不同的实验，两种方案都做权重系数为1，选择难的实验方案的为0.9，选择简单实验方案的为06。权重值由教师在课前给出，学生可根据自己的水平及想要取得的成绩选择实验方案。为了鼓励学生勇于创新、积极思考，学生在实验时有创新或在实验后能对实验方案进行深入分析时，可以给其适当加分。
4结语
教学实践证明，通过课堂实验和演示实验的对比、多种实验方法的对比以及合理的评分方法，学生对实验课的兴趣和做实验的积极性都得到了提高。实验能力强的学生采用多种实验方案的机会多，在对各实验方案对比分析过程中收获较多，相应的实验成绩也较高。实验能力差的学生，也能为取得较好的成绩积极努力，在讨论环节更加用心，任课教师如果能及时对他们的表现进行肯定，再适当鼓励，这些学生也能逐渐融入课堂。甚至有一部分同学看到了自己在理论方面的优势，在操作过程中注重理论分析，以理论带动实践，不但能很好的完成实验还能提出创新方案也取得了不错的成绩。
第四篇：环境工程论文
环境可再生资源的开发利用
——微生物的开发利用
随着人类的出现，生产力的发展和人类文明的提高。人类通过自己的生产与消费作用于环境，从中获取生产与发展所需的物质和能量，同时又将“三废”排放到环境中，且排入环境的物质超过了环境容量和环境的自净能力，使环境的组成或状态发生了改变，导致了环境污染，从而影响和破坏了人类的正常生活和生产。利用微生物的自净原理，环境在不改变结构与功能的前提下，能够忍受外来有害物质的干扰，并通过自身机制降解和消纳污染物，从而更好的利用微生物这种可再生资源，控制和保护环境。
一、微生物治理环境的优点
1、污染物的资源化
微生物处理环境的原理是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物大都是可以被生物重新利用的，有助于吧人类活动生产的环境污染减轻到最小程度，而且过程反应物(底物)，其中一些有机污染物经生物过程处理后可转化成沼气、酒精、生物蛋白等有用物质，这样既做到了一劳永逸，不留下长期污染问题，同时也对于污染进行了资源化。
2、低消耗、低成本
由于大多数反应都是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程在常温常压接近中性的条件下进行，所以大多数的生物治理都可以就地实施，而且不影响其他作业的正常进行，这与常常需要高温、高压条件的化工过程相比，反应条件大大简化，因而投资省、费用少、消耗低，而且效果好、过程稳定、操作简便，同时，在多数情况下，它还可和其他技术结合使用。
3、降解产物无污染
应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。因此，广泛应用于水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面。
二、微生物治理环境的应用
1、细菌对污水的净化
1984年11月20日，《中国环境报》报道，美国科学家查克拉巴蒂在1975年把四
种能分别分解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的假单胞菌的基因提取出来，在体外用核酸酶处理，把四种基因连接起来，转移到一种假单胞菌体中，创造了一种能同时分解上面所列四种石油烃的“超级细菌”。不久，查氏又通过遗传工程的技术创造了一种新细菌，这种细菌不仅可以分解有机化合物，还可以分解剧毒的甲基汞，使之变成低毒的无机汞而挥发掉。最近，日本的科学家还分离出能分解原油的棒状细菌。海湾战争中，为了消除严重的石油污染，大面积使用了能分解石油的细菌。事实上，微生物在污水净化中早就默默地工作着。有种芽孢杆菌能把酚类物质转变成醋酸并作为其营养物质而吸收利用，其除酚效率高达99％。一种耐汞菌能吸收废水中的汞，作出自我牺牲。溶胶假单孢杆菌还可以氧化剧毒的氰化物。另外，有的微生物还能把稳定的毒药DDT转变成能溶解于水中的物质而解除毒性。
将这些微生物制成一种生物反应器，是一种有生命的生物过滤器，该生物过滤器不仅净化效率高，而且建设费用低，能吸附大量的水中杂质，还能使有机化合物分解和腐化。近年来随着生物工程技术的发展，通过基因重组、细胞融合及常规育种等技术，相信定能选育出更多能降解特殊有机物质或毒物的“超级细菌”，那时的污水净化必将进入到一个新水平。
2、真菌对工业废水的净化处理
利用微生物处理有机污染物具有简单、高效、经济、无二次污染等特点。DDNP生产产生的废水水质分析显示数量最大的是硝基类化合物,且毒性大、难降解。结合工厂实际采用生化和物理方法相结合,用白腐真菌-泥炭处理DDNP废水。用2~#处理液,废水处理条件定为:泥炭添加量5%-9%,温度控制在37℃±2℃,pH值为4.5,硫酸锰加入量为1mg·L~(-1),时间大约7d。出水结果显示:色度几乎为零,pH≈6.0.CODcr≈120 mg·L~(-1)。实现了毒性物质降解的无害化,达到国家相关废水处理排放标准。
酒精厂和啤酒厂废水是排放量大、污染严重的工业废水，用丝状真菌处理这类废水不但有较高的化学氧化值（COD）和生物氧化值（BOD）去除率，还可以获得大量饲用真菌蛋白，是综合利用、变废为宝的有效途径。选育能利用酒精和啤酒废水且蛋白质含量高的优良丝状真菌。采集酒厂、酒精厂和啤酒厂等排放废水附近的土样50个，在固体培养基上分离，将分离到的丝状真菌发酵培养，通过离心收集菌体，测定菌丝干重和蛋白质含量，并测定上清液的COD值。选育出两株处理酒精和啤酒废水性能较好的FusarlumBf－66和TrchodrmTh—27菌株，在废水中添加少量尿素、KH2PO4，PH值为5～7处理22～3o小时后，COD去除率达75％以上，菌体干重分别达15g／L和17g／L以上，两菌株蛋白质含量超过35％。所获菌丝安全可靠，其氨基酸齐全，配比合理，是理想的饲用真菌蛋白。
中国科学院环境研究中心采用酵母菌处理高浓度色拉油加工废水，净化效果良好，我国科研人员采用金针菇、香菇菌对淀粉厂工业废水进行深层发酵处理。
3、微生物对废气的处理
相对于理方法，生物法更加适用于处理低浓度的有毒空气污染物质（HAPs），且具有投资运行费用省、维护管理简单、不产生二次污染等特点。在欧洲，燃料费用较高，关于恶臭的规范也很严格，所以广泛采用生物法去除恶臭气体。
利用有孔的、潮湿的介质上聚集的活性微生物的生命活动，将废气中的有害物质转变为简单的无机物（如CO2和H2O）或细胞自身物质。一般认为生物法净化有机废气需经历三个步骤：第一：有机废气成分首先同水接触并溶于水中（即由气相扩散进入液相）；第二：于液相中的有机成分在浓度差的推动下，进一步扩散至介质周围的生物膜，进而被其中的微生物捕捉并吸收；第三：入微生物体内的有机污染物在其自身的代谢过程中作为能源和营养物质被分解，经生物化学反应最终转化为无害的化合物（如CO2和H2O）。
4、微生物对水产养殖环境的生物修复作用
微生物是自然界分布最广,种类最多,数量最大,个体最小的生物类群,是大自然生态平衡的基础.这些微生物直接或间接地作用水产养殖对象和养殖环境,很好地分解养殖生物排泄物,残饵以及浮游植物残体等有机物,净化了环境,同时微生物链在水质净化中通过氧化,还原,光合,同化,异化把有机物转变为简单的化合物,保证水质的正常功能,从而维持水生生态系统中水生生物,病原,水质间的平衡。
水产养殖过程中为了增加产量和防制各种病害常常施用多种化学肥料和药物 ,包括消毒剂、杀虫剂、抗生素等。这些物质不仅破坏了养殖水体的自然微生态区系 ,加重了养殖水体自净的负担 ,同时对水产动物和其他生物包括水体中有益微生物均有相当的副作用 ,影响它们的正常生长、发育和繁殖 ,乃至间接地危害人类的健康 ,水产养殖环境的改善已经成为其可持续健康发展的关键。水产养殖环境的改善除了物理、化学方法外 ,利用微生物对水体环境的生物修复是近年来发展的重点。在水生环境中,共生性固氮系统是不常见的,大量的氮是由自由生活的蓝绿藻固定的。氮循环是水产养殖生态系统中物质循环的重要环节,养殖水体氮的多少能促进或限制水产养殖生态系统中物质能量的转化,也是浮游植物生长限制性营养元素之一。氮的各种形式的转化是参与构成整个养殖环境循环的重要过程,微生物在这个复杂的动态循环中起了决定作用。除此之外，利用微生物的去碳,去氮,解磷的功能、絮凝作用、硝化作用、反硝化作用、去除淤泥、固氮作用等，修复环境非常重要。
三、微生物的开发利用
参考文献：
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第五篇：环境工程论文
环境工程论文
题 目 我国农业非点源污染现状与治理
姓 名 徐 欣 学 号 1012024009 所在院(系)
生物工程与科学学院
专业班级 生工101 完成地点 陕西理工学院
2012年 11月 6 日
非点源污染一词是从英文“Non-point Source Pollution”（NPS）转译过来的，是相对于点源污染（Point Source Pollution，PSP）而言的。点源是指以点状形式排放而使水体造成污染的发生源。根据欧美有关文件解释，点源污染最简单明确的定义是：污水在排放点通过排污管网直接进入水体。按照这一界定，无论是生活、工业还是生产活动产生的污水，凡是通过污水管网直接排入水体的均属于点源污染。一般工业污染源和生活污染源产生的工业废水和城市生活污水，经城市污水处理厂或经管渠输送到水体排放口，均属点源污染。与点源污染不同，按照美国清洁水法修正案（1997）（The U.S.Clean Water Act Amendments of 1997）对非点源污染的定义为：污染物以广域的、分散的、微量的形式进入地表及地下水体。
随着对非点源污染各项控制和管理措施的不断实施，人们对非点源污染的认识也逐步深入。人们早期提出的非点源污染概念主要指的是降雨径流污染，随着研究的深入，人们逐渐赋予了非点源污染更为丰富的内涵，泛指除点源以外的的一切污染形式，包括线源、面源、体积源等，按照国际研究惯例，非特指情况下，非点源污染仍然指的是由于降雨径流的冲刷所带来的污染。同时，按照非点源污染形成的机制和发生区域，又相继提出了水土流失型非点源污染、农业非点源污染以及城市非点源污染等，研究进一步细化。
农业非点源污染是指农业生产活动中，在灌溉（降水）动力作用下，所引起的各种污染物(盐分、营养物、农药、病菌等)，通过农田地表径流、农田排水和地下渗漏等，以低浓度、大范围的形式从土壤圈向水圈扩散的过程。依据这一概念，农业非点源对水体的污染主要包括两个方面：一是对外界地表水体（江、河、湖等）的污染，主要表现为水体富营养化趋势加重；二是灌区及其更大范围的地下水污染，如目前表现较为突出的地下水硝酸盐污染等。
面源污染即是非点源污染的一种表现形式，同时又进一步细分为水土流失型非点源污染、农业非点源污染及城市降雨径流污染、农村非点源污染等多种形式，因此，在进行具体问题研究时，将面源污染等同于农业非点源污染是不合适的，有必要进一步限定。
农业面源污染主要来自农业生产中广泛使用的化肥、农药、农膜等工业产品及农作物秸秆、畜禽尿粪、农村生活污水、生活垃圾等农业或农村废弃物。中国统计年鉴数据显示，2009年我国化肥施用量达5404.4万吨，2008年底全国耕地面积121715.9万公顷，平均每公顷化
肥施用量达444公斤／公顷，远远超过国际上为防止水体污染而设置的225公斤／公顷的安全上限。农药、薄膜使用量和肉猪出栏量十来年也呈不断上升趋势。
我国水体污染形势严峻，水环境与土壤深受农业面源污染的危害。2008年全国七大水系中，劣V类水质的断面超过1/5。国家重点监控的28个湖库中，部分湖库和河流水华频繁发生，甚至影响到周边群众的饮水安全。农业面源污染已经成为我国水体污染中氮、磷的主要来源。2010年2月6日环保部等三部委公布的《第一次全国污染源普查公报》显示全国农业源污染物排放对水环境的影响较大。2007其化学需氧量排放量为1324.09万吨，占化学需氧量排放总量的43.7%。农业源也是总氮、总磷排放的主要来源，其排放量分别为270.46万吨和28.47万吨，分别占排放总量的57.2%和67.4%。
除水环境外，农业面源污染还对农业赖以生存的自然资源特别是土壤产生严重影响，直接影响到我国农业未来的发展。农业生产中化肥、农药和农膜等使用的超量和不合理，致使目前我国至少有1300～1600万公顷耕地受到严重污染。土壤酸化、有机质降低，缺素面积比重增加，土壤养分失衡，使土地肥力降低、退化严重，造成耕地资源隐形流失，最终危及到我国的农业安全问题。农业面源污染的危害还包括农产品质量安全、大气污染等，直接危害人类健康。
发达国家农业面源污染控制和管理的特点为全方位立法为基础、财政补贴和税收等经济激励手段为工具、参与式管理体制及广泛的指导教育为形式。而我国虽然每年有大量资金用于研发、推广农业面源污染控制技术，但由于立法不全、无良好的经济激励手段、不注重农民的参与等各方面原因，难以实现防治农业面源污染效果。
（一）立法
与发达国家相比，我国制定和实施农业面源污染控制政策和制度起步较晚。国家关于污染控制的法律体系大多数针对点源污染，极少涉及面源污染。20世纪90年代我国才开始出台地方性专门农业环境卫生保护法规。1998年农业环境保护工作由环保部门实施统一管理后，农业污染工作得到进一步重视（李远，2005）。《秸秆焚烧的管理办法》（1998）、《肥料登记管理办法》（2000）、《畜禽养殖业污染防治管理办法》（2001）、《畜禽养殖污染物排放标准》（2001）等陆续发布。在2002年修订的《中华人民共和国农业法》明确提出加强农业化学品和畜禽养殖废弃物等面源污染管理。然而上述法律条款都是原则性、概括性的规定，缺乏可操作性，在实践中无法贯彻执行，相关法律规定分散而不系统。行政性法规居多，符合市场经济原则的民事法律手段太少。
（二）经济激励手段
政府控制农业面源污染的经济措施主要有两种：一种是奖励性的措施，即把农业面源污染的控制纳入政府的“绿色支出”；另一种则是惩罚性的，坚持“谁污染、谁治理”的原则，通过税收、排污费等经济杠杆控制农业区农业面源污染源的排放（赵永宏，2010）。从发达国家的实践来看，有些发达国家采取化肥税的形式来控制农业生产的化肥投入，（如挪威、丹麦、匈牙利、荷兰等），但实行的效果并不理想（金书秦，2009）。而美国的绿色农业补贴（徐晓雯，2006）采取正向激励机制鼓励农民的环保行为起到了很好作用。目前我国农业面源污染控制还没有明确的经济激励措施。相反，为追求农业的增长，反而通过化肥限价政策（2009年已撤消）和农资补贴政策从供给和需求两个方面都对农民使用化肥给予激励，农民倾向大量使用化肥而疏于精耕细作（金书秦，2009）。
（三）发挥农户的作用
发达国家在面源污染控制过程中，注重自下而上的管理体制，注重农民的参与，积极发挥农民合作社等组织的作用，广泛开展各类指导教育，提供决策支持服务。而我国主要依据各类行政规章和至上而下的行政管理，不注重发挥农户的作用，环境教育及科技支撑尚处普及和发展阶段。农业面源污染调控的最终目的是引导微观层面的农户自觉调整自身的生产行为，采取对环境友好的农业生产行为。与发达国家相比，我国的大众教育还有很大差距。
六、政策建议
农业面源污染具有污染源多样性、非特定性、不确定性等特点，已经对我国农业现代化和农村发展产生严重的影响。对于农业面源污染的治理，首先在宏观政策方面，国家应该改变城乡二元结构，进行城乡统筹发展，加大对农业环境保护的投入。在农业现代化的过程中，在保证农业产量的同时注重保护环境。这就要求普及和应用各项趋于成熟的农业面源污染控制技术措施，同时更应该完善各项经济和政策措施，鼓励农户采取环境友好型农业技术。具体来说，应该完善立法，制定具有可行性的法规制度；对农户改变补贴方式，建议采用绿色
农业补贴等经济激励手段；加强对农户的技术支持和宣传；重建农业技术推广等农业技术服务机构；探索农业合作社作用机制。
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