時間：2022-09-07 20:05:55
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工業廢水論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、利用計量模型研究廢水排放和經濟增長的關系
1.模型建立。用國家時間序列數據代替截面數據和版面數據，更好地判別工業廢水污染真實EKC的存在，也更具實際意義。為了論證上海廢水排放與經濟發展之間是否存在環境庫茲涅茨特征，采用人均GDP衡量經濟的發展水平，建立計量經濟模型進行驗證。描述庫茲涅茨模型通常有線性函數、二次多項式、三次多項式、對數函數和指數函數等。常用的3種模型假設為二次函數、三次函數以及對數函數關系計量模型分別為。為了避免偽回歸問題的產生，在對變量回歸之前采用DF檢驗對變量先進行了單位根檢驗，結果顯示變量在差分之前對應的DF檢驗統計值的絕對值小于5%的臨界值，在對變量取一階差分之后變量對應的DF檢驗統計值的絕對值大于5%的臨界值，表明一階差分后這個序列不含顯著的白噪聲。依據上海1991—2012年工業廢水排放和人均GDP的數據，分別進行曲線回歸模擬。由回歸結果知，前兩種模型的回歸擬合度R2為0.9745，而對數函數模型的擬合度R2達到0.9782，三種結果的擬合結果差異較小，其中對數函數的擬合結果最優。同時，F檢驗值顯示這些指標的回歸方程總體上也是顯著的。由上分析，選擇對數函數對本研究是最優的，因此本文采用對數函數關系對上海經濟增長與工業廢水排放的動態關系進行分析。
2.結果分析。依據上海市1991—2012年工業廢水排放和人均收入GDP數據進行回歸分析，得結果(如圖2所示），x1、x2、x3分別表示lnx.(lnx)2.（lnx)3；則lny=0.228（lnx)3-7.021(lnx)2+71.297(lnx)-236.419。b1>0,b2<0且b3>0，滿足廢水排放程度曲線呈“N”型曲線的條件。N型曲線存在兩部分的上升趨勢，一個下降拐點和一個上升拐點。2010年，上海市工業廢水排放量處于“N”型的下降部分并接近于上升拐點位置。在1991—2010年間，廢水排放量表現為高位回落，但在2010—2012年又出現低位反彈的波動特征。說明工業化進程中，盡管存在某些調控機制，使得污染出現階段性的下降，但整體上工業化依然加重了環境污染。依據理論，上海的經濟越發達，其帶來的廢水排放水平將會持續上升，上海工業廢水排放量與經濟發展呈現明顯的不協調趨勢，將會加重上海市水資源問題，影響未來的經濟發展與人民生活水平的提高。據上海“十二五”經濟發展規劃，按照模型模擬結果，2015年上海工業廢水排放量將會上升。也就是說，上海城市化和工業化的加快發展將會帶來水污染的迅速增加。減少環境污染，發展戰略性新興產業，實現由第二產業向第三產業的轉型也成為了上海市“十二五”的重大目標之一。
二、結論及政策建議
1991—2001年上海市工業化進程緩慢，2001年到2012年上海市工業產業快速發展，在2001年廢水排放量有所上升，而后在監管和調控下又回復下降趨勢。總體上，上海市的工業廢水排放量在波動中呈下降趨勢，上海市的廢水處理能力也在逐漸增強。根據上海市的經濟發展情況，對1991—2012年上海市工業廢水排放增長和經濟增長之間的關系進行模擬，結果顯示1991—2012年兩者為“N”型曲線關系。目前上海市人均GDP靠近轉折點水平，因此，如果積極強化污染調控機制，工業廢水排放水平將有望降低。對影響上海市EKC模型特征的因素進行有效分析，分析了上海市經濟行業結構，工業發展仍然是上海建設的一大重要目標。在上海發展的過程中，要加強戰略性產業的建設，著力提高產業自主創新能力和國際競爭力，提升自主品牌價值，積極推動產業向綠色低碳、清潔安全方向發展。促進電子信息制造業轉型升級，優化鋼鐵、石化產業，提升都市產業能級，鼓勵企業在設計、市場營銷等環節融入科技、創意、時尚和環保元素，大力發展高附加值、個性化、節能環保型產品。
雖然EKC的可靠性受樣本空間、模型選取以及數據精確性等多方面的制約，但對一個國家或地區自然、經濟和社會協調發展的狀況和走勢具有借鑒意義。上海市在發展經濟的同時，必須協調好經濟發展和環境保護的關系，走新型工業化道路，實現上海市工業化和城市化的完美藍圖。對此，本文提出以下幾點建議：一是加快產業結構調整，挖掘工業廢水減排潛力，盡快進行產業升級，把結構調整和高新技術產業化作為確保經濟平穩較快發展的主攻方向。研究表明,五年來上海市產業結構的調整對工業廢水排放量的降低起到了一定的積極作用,但影響還十分有限。因此,在經濟發展中通過進一步深化產業結構調整,來減輕環境污染的壓力,還有很大的潛力和空間。一方面,上海應該積極加快舊設備的更新換代能力和速度,推行工業低排放的清潔生產,走新型工業化道路;另一方面,上海應著力提升現代服務業能級和水平,培育發展戰略性新興產業和新型業態,加快發展先進制造業,改造提升基礎和傳統產業,努力形成服務經濟為主的產業結構。二是用國家的力量推動技術進步，擴大科研與環保投資，以科技推動工業廢水減排進程。從長遠來看,依靠技術進步,降低能耗水平、提高資源利用效率始終是減輕環境污染的重要方針。充分利用國家的力量，增加科研經費的投入，促進科學技術的產業化、應用化，對高技術含量的企業提供優惠措施，對各類技術創新設置有吸引力的獎勵、鼓勵辦法，加強科技創新能力建設,充分挖掘科技潛在能力；同時在立足自主研發的基礎上,通過引進、消化、吸收,努力掌握環保核心技術和關鍵技術,提高上海市環保產品的生產能力。三是強化環境監管力度，提高排放標準。企業為了達到更高的環境監管標準，必須進行技術創新或者購買新設備對原生產工藝進行升級，同時向更高端的產業轉移，從而減少廢水排放量。另外，廣泛開展國際環境合作與交流，了解經濟全球化和環境問題國際化的新趨勢，并且借鑒國際環境保護和生態建設的有益經驗和做法，對于綠色上海的建設也是不可忽略的一項重要措施。
作者：李小燕陳麗娜單位：廣西大學商學院
配置濃度為0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.8mg/L、1.2mg/L、1.6mg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L、30mg/L、50mg/L的標準溶液，共計12個濃度點，經過0.45μm水系針頭過濾器過濾，然后自動進樣分析。通過工作站軟件，采用峰面積進行曲線的擬合，線性參數如表1所示，相關系數為0.999999，如圖1所示。
2精密度和準確度
2.1精密度對環境標準樣品研究所的氨氮標樣200542（1.50±0.07）重復9次測定，氨氮保留時間在4.98～4.99min之間，保留時間的RSD為0.1%，氨氮測定結果的RSD為1%.標樣分析結果統計如表2所示。
2.2準確度加標試驗使用氨氮標液，分別進行3次加標，每次加標測定4次，回收率結果如表3所示。對環境標準樣品研究所的氨氮標樣200542（1.50±0.07）進行測定，其測定結果均在標準值要求范圍內，具體結果如表3所示。
3定量范圍
參考EPASW-846，測定9次空白加標試驗，加標量為估計濃度的3～5倍。計算測定結果的標準偏差，采用98%的置信度，查臨界值表t為2.896，方法的檢出限為t值與標準偏差的乘積，方法的檢測限為4倍的檢出限，結果統計如表4所示。采用離子色譜法可直接對濃度在0.04～50mg/L范圍內的樣品進行分析，操作簡便，滿足《污水綜合排放標準》（GB8978—1996）中的二級最低標準要求（50mg/L）。
4鈉氏試劑分光光度法和離子色譜法的比較
采集樣品7組，分別采用《鈉氏試劑分光光度法》和《離子色譜法》進行測定，結果統計如表5所示。分別對7組樣品的測定結果對比、分析、統計，標準偏差范圍為0.8%～3.7%，結果均滿足質控小于5%的要求。因此，此方法可用于工業廢水中氨氮的測定。
5干擾及消除方法
樣品中鈉和銨質量比超過10000∶1會影響分離，對此，可通過調整淋洗液濃度、采用梯度淋洗或加入調節劑來消除影響。對于樣品中金屬離子的干擾，可通過在分離柱前加裝預處理柱消除干擾。樣品在進樣前，可通過0.45μm水系針頭過濾器過濾來消除顆粒物對儀器系統的影響。
6結束語
【關鍵詞】重金屬污染；工業廢水；人工神經網絡
1、方法與應用：
傳統的機械工業廢水中重金屬的污染評價與研究都是基于統計方法進行的，當需要評價的重金屬項目多、數據量大時，用統計方法只能分析出重金屬含量的高低與污染狀況，不能通過重金屬含量找出地區間機械廢水污染的相關關系。用神經網絡方法進行各地區的重金屬污染評價,僅需要將各地區不同年份的各重金屬做為輸入，構造好一個網絡之后,只要經過適當的訓練,待網絡穩定后,即可對輸入的樣本進行識別和分類，在一定程度上實現地區間機械工業廢水污染的相關關系的判定。
人工神經網絡系統從20世紀40年代末誕生至今僅半個多世紀，能實現分類自動化和智能，使判讀、識別過程更加精確、簡練、省功、省時，省經費。神經網絡中BP算法在訓練時達到收斂的思想是：對于一個給定的BP神經網絡，它突出一個誤差函數，這個誤差量函數沿減少的方向進行，一直達到一個極小值為止，并能證明誤差函數在達到極小門限值時網絡可到達穩定狀態。在上述的解決交叉線識別問題的BP算法里，BP算法[5]的具體步驟如下：
用S型（Sigmoid）函數作為激發函數：
此圖顯示了2000年到2005年長春市綠園朝陽南關各行政區域工業廢水污染負荷之間的地區差異,在圖中所占的比例也都有不同程度的下降, 圖1將2000年朝陽區和經濟開發區2000年的金屬污染指標聚集在一起 ，說明兩區域在2000的時候污染情況相同，在2000年里這兩個區域內工廠分布基本均勻。在2004年到2008年之間經濟開發區成為產業聚集的平臺，此區域內大量建立工業企業。因此，需要加強對這些工業企業的環境管理。
3、結論：
基于ANN的地區間各年份的聚類算法可以獲得較為理想的聚類邊界。通過聚類結果，可以清楚分析出各地區間重金屬污染的內在關系，其聚類結果是符合實際情況的，因此基于ANN算法的地區間重金屬污染分析是可行和有效的。
【參考文獻】
［1］曹愛軍等基于多層神經網絡的交叉線自動識別 中國圖像圖形學報2000.5(2):149-152
［2］孫貞壽等Hopfield模型的交叉線識別算法中國圖像圖形學報 1998.3（8）：4－687
關鍵詞：供水安全，水污染，污染控制，環境保護
水是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源，對維系人類生存、保障經濟建設和維護社會發展及生態環境平衡具有中心作用和綜合作用。然而隨著工業化、城市化加快，水資源短缺、污染嚴重的問題越來越突出。在我國，也面臨著水污染尚未得到有效遏制，水環境持續惡化與改善城市人居環境，保證安全供水，提高公共健康水平的要求日益迫切的矛盾。水的問題對我國經濟社會可持續發展的限制、對人民健康和社會穩定的潛在威脅越來越明顯。
1 .我國水污染的狀況
我國是一個水資源短缺的國家，人均水資源量僅相當于世界平均水平的四分之一，并且時空分布不均衡，開發利用難度大。隨著社會經濟的發展，對用水的要求會更高，缺水威脅還可能加重。加之，水污染的問題日益突出，已經嚴重影響到了社會發展和人民生活。
(1)地表水體污染。我國污水的年排放總量已達600多億噸，其中80％以上是沒有經過任何處理就直接排入水域的污水。全國7大河流經過的主要大城市的河段，大部分水質污染嚴重，75%的湖泊出現了不同程度的富營養化，有的已經不適宜作為飲用水源。
(2)地下水體污染。地下水污染的特點“三氮”污染，硬度升高，酚、氰化物、砷、汞、鉻、氟等有毒有害物質含量升高。這類物質不易分解，不易沉淀，在遷移循環過程中遍布水體、土壤和作物，污染環境，危害生態。
(3)降水酸化日趨突出。全國已有不少地區降落酸雨，并呈由北向南擴展之勢。
(4)飲用水安全問題日益凸顯。按照國家衛生部頒布的《生活飲用水水質規范》和國家建設部頒布的行業標準《城市供水水質標準》，我國有近一半的城市居民在使用不合格的飲用水。飲用水安全問題嚴重威脅到居民身體健康，成為急需解決的重大問題。
2 .水污染的影響
水污染已成為我國社會經濟可持續發展和建設小康社會的極為重要的制約因素。水污染的影響主要表現在三個方面。一是對工業的影響。絕大多數的工業生產離不開水，水質會直接影響工業產品的質量。二是對農業的影響。用污染的水灌溉農田，會造成土壤質量降低，農作物減產、變質，甚至顆粒不收；污水對漁業造成的危害也非常大，可使水生生物緩慢中毒，出現畸形的或是帶有怪味的魚蝦，嚴重時一夜之間成百上千的魚死亡。三是對居民生活的影響。未經處理或處理不當的工業廢水和生活污水排入水中，當數量超過水體自凈能力時，就會造成水體污染，對人體健康產生影響。
3. 加強水污染控制的對策思考
(1)加強全民的環保教育。環境保護是我國的一項基本國策，是世世代代持續發展的戰略工程。應該采取多種形式，通過多種途徑，加大環保宣傳力度，進一步增強水憂患意識，養成節約用水的良好習慣，積極投身防治水污染的偉大實踐。特別是政府要進一步增強環保意識，堅持實施節流優先、治污為本、多渠道開發水資源的可持續發展戰略，把污水作為一種穩定可靠的水資源進行再生利用，形成良性循環，努力實現經濟建設與水污染控制的協調發展。
(2)加強工業廢水的源頭治理。按照節能、降耗、減污和提高生產效率的原則，全面推行廢水排放量最小化清潔生產。一是加強對工業企業的執法力度。堅持有法必依、執法必嚴、違法必究，強化對工業企業的監管，嚴肅查處違法排污現象。二是嚴格工業項目環保審批。博士論文，供水安全。。對于新建基本建設項目，嚴格實行環境影響報告書制度、排污申報登記制度和排放許可證制度，堅持做到生產線設計與污染治理設計、生產線施工與污染治理設施建設、生產線建成投資與污染治理設備啟用“三同時”，嚴格杜絕對環境產生新的污染。三是調整優化工業結構。加大技術改造力度，引進環保生產工藝，生產綠色產品，從根本上解決污染問題。四是大力推行清潔生產。博士論文，供水安全。。博士論文，供水安全。。從源頭削減污染，清潔生產包括合理選擇原料和進行產品的生態設計、改革生產工藝和更新生產設備、提高水的循環使用和重復使用率，以及加強生產管理，減少和杜絕跑冒滴漏。五是提高工業廢水處理及利用的水平。
(3)加強城市廢水污染的控制。一是科學編制城市水資源利用的整體規劃。堅持可持續發展戰略，根據城市經濟社會發展實際，制定好城市的近期、中期、遠期水資源綜合利用整體規劃和水污染控制規劃。二是抓好城市排水管網建設和改造。我國城市大多數屬于綜合性城市，居住、商貿、工業混雜在一起，城市建設欠債太多，排水系統不健全，管道質量差，且雨污合流，不利于對污水進行處理。城市污水處理系統建設必須與城市建設同步實施，協調發展，決不能半途而廢或打亂總體部署。應堅持“先地下、后地上”和“雨污分流”的原則，建設好市政排水管網，并為污水回用預留管網空間。同時，進一步完善城區排水設施建設、逐步實現雨污分流，與城市污水處理廠建設銜接。三是籌劃建設城市污水處理廠。城市污水處理廠是水污染控制的骨干工程。應逐步建立面向市場的環境保護融資機制，積極鼓勵企業、社會和外國資本投資興建城市污水處理基礎設施，進一步加快城市污水處理廠建設步伐，以最短的時間實現水污染控制陽治理。要根據城市規模和污水水質實際情況，科學論證引進污水處理高效低耗成套工藝、技術和設備，防止出現部分處理建筑物和設備閑置的問題，使有限的建設資金發揮出更大的社會、環境效益。污水處理廠建設也要注重消除自身對環境的影響，成為無污染的綠色工程。
關鍵詞 工業廢水排放；重要系數；國民經濟子系統；損失量法
中圖分類號 F223 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)05-0123-05
工業廢水是水域污染的主要污染源之一，其排放情況對實現可持續發展和提高生態效率具有重要的影響。“十一五”規劃實施以來，我國政府已明確提出節能減排的目標。近年來，各地政府雖然積極采取了一些措施使工業廢水的排放總量得到了一定控制，但同發達國家相比，我國目前實現進一步工業廢水減排的形勢仍不容樂觀。對我國工業廢水排放的投入產出重要系數開展研究，有利于提高決策的科學性。
1 理論依據
在減少工業廢水排放的同時確保經濟的增長，就必須實現我國產業結構的調整和經濟增長方式的轉變，關于這方面研究，許多學者作了有益探索。於方等對重點工業廢水排放行業的污染特征進行了分析，并提出了相應的措施［1］；謝紅彬等通過對制造業研究得出工業廢水排放量的增加主要源于生產規模的擴大，產業結構調整對工業廢水減排有實質性貢獻，工業廢水達標排放主要通過技術進步實現［2］；肖建紅等對1990-2003年全國工業廢水排放的密度效應和增長效應進行了計量分析［3］。國內學者關于工業廢水排放研究工作著重于從單個產業部門角度來分析，而從產業關聯的角度研究比較少，依靠投入產出技術則能很好的解決這個問題。投入產出模型是依據投入產出表研究國民經濟系統中各部門的產品在生產和消耗的數量依存關系的一種數學經濟模型［4］。在投入產出表中直接消耗系數反映了產業部門之間最直接的生產消耗關系，體現了生產技術結構，故又稱為技術系數。Sonis & Hewings（1992）提出影響域法，首先給定每個直接消耗系數的變化幅度，同時保持其它系數不變，根據對列昂剔夫逆矩陣所有元素和的變化大小排序，然后按實際需要選擇最大的一部分系數來作為重要系數［5］。Jilek（1971）最早提出容忍限法，首先給定受影響對象（各部門的總產出或列昂剔夫逆矩陣中的元素等）的變化幅度，計算要達到此種變化幅度，每個直接消耗系數在其他系數不變的情況下需要變化的數量，即每個系數的容忍限，顯然容忍限越小，系數的影響越大。然后給定一個閾值，容忍限小于閾值的系數即為重要系數［6］。許健（2003）提出信息量法，其基本思想是從蘊含信息量比例的角度出發來直接確定重要系數集，一個重要系數集應以最少量的系數來達到所要求的蘊含經濟系統的信息量比例［7］。劉秀麗（2004）提出雙層濾波法，其理論基礎采用最小流的思想，通過對中間流量分層和兩次濾波的方法來選取重要系數［8］。上述四種方法選取重要系數的研究對象都為國民經濟主系統。唐志鵬（2007）提出損失量法來研究國民經濟子系統，同時從數學上證明了在國民經濟主系統選取重要系數時，損失量法比信息量法更有效率［9］。影響域法和容忍限法都著重于單個系數的變化與受影響對象的關系，而信息量法、雙層濾波法和損失量法著重于系數的協同變化與受影響對象的關系。對于復雜系統的系數規模影響而言，從系數的協同變化來考慮更具有意義。
2 工業廢水高排放部門子系統的重要系數
確定2.1 國民經濟子系統概念的提出
根據目前重要系數的定義，在一個確定的經濟系統里，對整個經濟系統最具影響 力的直接消耗系數應被認為是重要系數。在整個國民經濟系統中有許多部門，所有的部門共同構成了整個國民經濟主系統。實際上，部門之間存在著相同或相異的行業特征。其中，具有相同行業特征的部門在國民經濟主系統中構成了許多國民經濟子系統。而國民經濟子系統在國民經濟中的重要性日趨顯著，譬如能源部門子系統、農業部門子系統、制造業部門子系統等對國民經濟的影響力日益增大，因此辨識子系統的重要系數也就尤為重要。部門可以作為基本經濟單元直接構成國民經濟主系統，同樣也可以作為基本經濟單元先構成國民經濟子系統，國民經濟子系統再作為基本經濟單元構成國民經濟主系統。設在國民經濟主系統中有n個部門，而n個部門之間可以任意構成一個國民經濟子系統的話，那么一共可以組成(C1n +C2n+…+Cn-1n)個國民經濟子系統，即2n-2個國民經濟子系統(C0na0bn+C1na1bn-1+…+Cn-1nan-1b1+Cnnanb0=(a+b)n,a和b均取1即可)。國民經濟子系統的概念提出，首先要明確國民經濟子系統必須存在于國民經濟主系統中，不能脫離國民經濟主系統而單獨存在；其次部門的劃分具有確定性，一個部門不能在國民經濟主系統中同時屬于兩個國民經濟子系統。明確這兩點后，首先可以在國民經濟主系統中n個部門中確定研究對象國民經濟子系統AI。由于在投入產出表中，部門的行列調整不會影響投入產出模型的計算結果，故部門行列調整后，設前s個部門為研究對象國民經濟子系統AI，反映在投入產出表中即是s行×s列區域構成了AI。 [KG)]2.2 損失量法對國民經濟子系統的重要系數的辨識及
實證分析2.2.1 損失量法選取重要系數的思想和具體操作步驟
由于國民經濟子系統必須存在于國民經濟主系統中，而不能孤立單獨存在，故在確定AI的重要系數時，對直接消耗系數的選取范圍應該包括在國民經濟主系統中n個部門n2個直接消耗系數，而不僅僅局限于s個部門s2個直接消耗系數。本文同樣采用列昂剔夫逆矩陣元素和總產出作為受影響對象來研究各直接消耗系數的重要程度。子系統AI的s行×s列區域蘊含受影響對象的信息量就是子系統AI蘊含受影響對象的信息量（以下簡稱蘊含的信息量）。把列昂剔夫逆矩陣s行×s列區域所有元素的和∑si=1∑sj=1bij或∑sj=1Xj作為子系統AI蘊含的信息量。這樣，主系統中任一直接消耗系數的變動都會對子系統AI蘊含的信息量有所影響。
損失量法選取子系統重要系數的基本思想是：重要系數對受影響對象的重要程度高于其他直接消耗系數，而任何直接消耗系數的剔除（即把該系數變為0）都會使子系統蘊含的信息量遭受損失，對于保留影響程度較小的直接消耗系數集而言，那么剔除的直接消耗系數集一定蘊含了較大的信息量，即剔除的直接消耗系數集會使子系統蘊含的信息量遭受較大損失，因此在給出一定的閾值條件下，剔除的直接消耗系數集就是重要系數集。以列昂剔夫逆矩陣元素（或總產出）為受影響對象為例，具體選取子系統AI重要系數的步驟如下：
步驟1 在保留所有直接消耗系數的情況下，計算子系統AI 的s行×s列區域所有列昂剔夫逆矩陣元素的和∑si=1∑sj=1b(n2)ij（或總產出的和∑sj=1X(n2)j），即沒有任何直接消耗系數被剔除時，子系統AI所蘊含的信息量。
步驟2 在沒有被剔除的每一個直接消耗系數當中，搜尋如果該系數被剔除而使AI蘊含的信息量損失最大的直接消耗系數，采用略加改進的Sherman－Morrison公式［10］來實現：
表示所有直接消耗系數被剔除即沒有任何系數剩下時，AI所蘊含的信息量，引進常數項σ的目的是使所有的直接消耗系數由全部保留至全部剔除時，損失比列D值的變化范圍在0到1之間，這樣使計算結果更直觀，經濟含義也更明確。顯然地，若沒有一個直接消耗系數被剔除，AI蘊含的信息量沒有受到任何損失，這時D值為0；若所有的直接消耗系數全部被剔除掉，AI蘊含的信息量受到完全損失，這時D值為1，即損失比例達到100%。從經濟意義上來看，若國民經濟主系統區域的所有直接消耗系數都為0，意味著所有部門之間沒有任何關聯，依據某一部門的變動產生的關聯效應對整個經濟系統的波及影響程度來確定子系統的重要系數則無法實現。就這一點來看，不能把所有的直接消耗系數都剔除掉，因此不可能所有的直接消耗系數都是重要系數。
步驟4 重復步驟2至步驟3的過程，直到損失比例D值達到認為可以接受的閾值范圍即可。當損失達到一定比例后，則認為所剔除的直接消耗系數集為重要系數。由于閾值的選取具有主觀性，損失量的比例過低則選取的重要系數不足以反映子系統蘊含的信息量，過高則使包含的重要系數過多從而失去辨識重要系數的本意，因此D值一般取70%～85%即可。
2.2.2 實證分析
利用國家統計局的2002年中國投入產出表，將122部門合并為23個部門，前9個部門依次為煤炭采選業部門、金屬礦和其他非金屬礦采選業部門、食品制造和煙草加工業部門、紡織業部門、造紙印刷文教娛樂制品業部門、化學工業部門、非金屬礦物制品業部門、金屬冶煉及制品業部門、電力燃氣及水的生產和供應業部門。根據《2003年中國統計年鑒》，這9個部門單位總產值廢水排放量都在每千元1噸以上［11］，鑒于水污染主要是由工業廢水高排放部門產生，確定這9個部門為所研究對象――工業廢水高排放部門子系統。其余14個部門依次為農林牧漁業部門、石油和天然氣開采業部門、服裝皮革羽絨制品業部門、木材加工家具制造業部門、石油加工煉焦業部門、通用專用設備制造業部門、交通運輸設備制造業部門、電氣電子通信設備制造業部門、儀器儀表辦公器械制造業部門、建筑業部門、郵電運輸及倉儲業部門、商業飲食業部門、金融保險業部門和其他社會服務業部門。分別以列昂剔夫逆矩陣元素和總產出為受影響對象，由于損失量法比信息量法能以選出更少的系數先達到閾值，我們設定系數損失比例為85％的閾值。在國民經濟系統中，按照不同的受影響對象，工業廢水高排放部門子系統選出的重要系數分布分別如（圖1a）和（圖1b）所示：
從圖1可以看出，基于不同的受影響對象，則選取的重要系數也會存在著一些差異。以列昂剔夫逆矩陣元素為受影響對象，工業廢水高排放部門子系統在選取的27個重要系數中，主要集中分布在子系統區域，這是由于列昂剔夫逆矩陣元素體現了整個經濟系統中部門之間相互依存的關系，構成子系統的部門對子系統本身貢獻較大。而以總產出為受影響對象，在選取的30個重要系數中，19個重要系數分布在子系統區域外，并且主要集中在電氣電子通信設備制造業部門、建筑業部門和其他社會服務業部門對工業廢水高排放部門的消耗上，這三個部門不僅對工業廢水高排放部門的依賴度較高，且本身總產出的規模在國民經濟也較大，在式（4）中就可以看到選取重要系數時不僅涉及到部門之間的依存關系強弱，同時更著重于部門總產出規模的大小。 由此可以看出，以列昂剔夫逆矩陣元素為受影響對象，選取重要系數著重于系數在系統中關聯性的重要程度，而以總產出為受影響對象，選取重要系數更側重于部門總產出規模在系統中的影響程度。對于本文的研究對象――工業廢水高排放部門子系統而言，該系統中9個部門的選取是以單位總產值廢水的排放總量大小為依據，因此在減少工業廢水排放作技術系數分析時，選取的重要系數不僅要在產業關聯性的影響上具有關鍵作用，同時部門的總產出規模影響也應顯著。依據兩種不同受影響對象選出公共的16個重要系數。這16個技術(a)以列昂剔夫逆矩陣元素為受影響對象 (b)以總產出為受影響對象
16個技術系數從行業分布來看，部門自消耗的系數仍然集中在食品制造和煙草加工業、紡織業、造紙印刷文教娛樂制品業、化學工業和金屬冶煉及制品業這些傳統的廢水高排放部門，另外電氣電子通信設備制造業由于產業關聯性較強，而使部門自身消耗對工業廢水排放影響也很大。從不同部門之間的技術系數分布來看，選取的重要系數也展示了2002年我國工業廢水排放的關鍵生產鏈，由圖2可以確定關鍵生產鏈。
關鍵生產鏈展示了從采選業到制造業的生產鏈條，其中電力燃氣及水的生產和供應業和金屬冶煉及制品業兩個部門作為鏈條的中心環節，在工業廢水排放中無疑扮演著關鍵角色。因此，這兩個部門優化產業內部結構，控制產業規模的進一步擴張，這對于從產業內部調整優化來減少我國工業廢水排放而言，必然是起著及其關鍵作用的。就目前從技術進步上來減少我國工業廢水排放而言，通過改進技術提高中間產品的利用率來降低這16個直接消耗系數，對于實現控制污染部門的總產出規模和提高技術效率減少中間環節兩個層面上可以收到一舉兩得的效果。
3 結 論
從目前的產業結構來看，投入產出直接消耗系數反映了生產中最直觀的一種生產工藝、技術構成，一定程度上也客觀反映了生產者的管理水平。在生產中，隨著工藝的改進以及技術的提高，必然能使國民經濟在取得同等經濟成果大小的條件下同時減少工業廢水的排放，因此尋找關鍵的直接消耗系數對于調整我國產業結構以改變某些重點產業部門在國民經濟中的比重，以及提高相關部門中間投入的使用效率，以此來達到減少工業廢水排放的目的，無疑具有重要的指導作用。在以往研究中，僅僅從單一產業部門的角度來考慮工業廢水的影響，這對于從整個國民經濟復雜性、系統性綜合考慮來說是遠遠不夠的，而采用投入產出方法則能很好的解決產業間的這種彼此錯綜復雜關聯的問題。本文基于投入產出理論利用損失量法通過從產業關聯性和產業規模影響的角度對我國2002年工業廢水排放的重要系數進行了確定研究。選取的16個公共重要系數無論是在污染部門的規模層面上還是產業關聯層面上對于我國減少工業廢水排放都起著極為重要的作用。
致謝：本文得到了國家環境保護部環境經濟與政策研究中心國際所副所長周 國梅研究員給予的指導和建議，在此深表謝意！
參考文獻(References)
［1］於方,張強,過孝民.中國主要工業廢水排放行業的污染特征與行業治理重點［J］.環境保護,2003，(10):38～43. ［Yu Fang, Zhang Qiang, Guo Xiaoming, Pollution Characteristi cs of Main Industrial Wastewater Sub-Sectors in China and Control Focuses. Environmental Protection［J］, 2003，(10):38～43.］
［2］謝紅彬.葉戈楊,謝永琴.制造業結構變化對工業廢水排放影響的量化分析［J］.福建師范大學學報, 2004, 20(4): 90～93. ［Xie Hongbin, Ye GeYang, and Xie Yongqin, Quantitative Analysis of the Effects of Industrial Structure Change on the Industrial Waste Drainage. Journal of Fujian Normal University(Natural Science Edition), 2004, 20(4): 90～93.］
［3］肖建紅,施國慶,毛春梅,邢貞相,付強.工業廢水排放量變化的密度效應和增長效應［J］.工業用水與廢水,2006, 37(1):1～3.［Xiao Jianhong, Shi Guoqing, Mao Chunmei,Xing Zhenxiang, Fu qiang. Density Effect and Increase Effect of Variation of Discharge Amount of Industrial Wastewater［J］,Industrial Water and Wastewater,2006,37(1):1～3.］
［4］陳錫康,李秉全,閻樹海，薛新偉. 經濟數學方法與模型［M］. 北京：中國財政經濟出版社,1985. ［Chen Xikang,Li Bingquan, Yan Shuhai, Xue Xinwei, Economic Mathematics Method and Model.［M］.Beijing: Chinese Finance and Economics Press, 1985.］
［5］SonisM.,Hewings G J D. Coefficient Change in InputOutput Models: Theor y and Applications［J］. Economic Systems Research, 1992,14(2):143～157.
［6］Jilek J. The Selection of the Most Important Coefficients, Economic Bulletin for Europe ［J］. 1971,23 (1):86～105.
［7］許健. 投入產出模型中重要系數的確定方法研究［J］.統計研究,2003，(9):53～56.［Xu Jian. Determination of the Important Coefficient in Input-Output Model［J］. Statistical Research, 2003，(9):53～56.］
［8］劉秀麗，陳錫康. 重要系數非線性化的投入占用產出模型研究［M］.中國投入產出分析應用論文精粹,2004：80～93.［Liu X,Chen X, Research on Important CoefficientNonlinearization in Inputoutput Model［M］. Application of Inputoutput Anal ysis in China.2004：80～93.］
［9］唐志鵬,王培宏.一種辨識投入產出模型中主系數的方法［J］.數學的實踐與認識. 2007,37(14):53～56.［Tang ZhiPeng, Wang Peihong, Identifying Important Coefficients in InputOutput Model by Losing Information Method［J］. Journalof Mathemati cs in Practice and Theory. 2007, 37(14):53～56.］
論文關鍵詞：印染廢水，深度處理，回用
蘇州某印染企業排放的廢水約5000m3/d，主要包括漿料濃水、漿料清洗水、印染濃水、印染清洗水。廢水具有有機污染物含量高、色度深等特點，屬于難處理的工業廢水。該廢水經過曝氣調節池 混凝沉淀池 水解酸化池 接觸氧化池 沉淀池 混凝沉淀池處理后，達到了國家排放標準，但排水中仍含有大量難降解處理的大分子有機物環境保護論文，污染物濃度和色度較高，不能夠滿足生產用水的要求中國學術期刊網。
為響應國家提出的節約水資源、保護環境、發展循環經濟、建設環境友好型社會的號召，并降低企業生產用水成本，企業興建了一套處理規模為5000m3/d的中水回用工程，實現廢水的資源利用。
1、工藝流程及特點
針對該廢水的水質特點，在試驗的基礎上，本公司確定了以砂濾、臭氧、曝氣生物濾池為主的組合工藝對其進行深度處理和回用。工藝流程見圖1。
圖1 廢水回用處理工藝
Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse
污水站處理后的廢水直接流入回用調節池，由提升泵入石英砂過濾器以去除前段處理工序殘留的微小絮凝體，然后自流流入臭氧氧化池，最后經曝氣生物濾池(BAF)處理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化廢水中殘余的難以生物降解的有機物環境保護論文，將其轉化為可生物降解的有機物，從而顯著提高了印染廢水的可生化性[1]，
2、主要構筑物設計及運行參數
2.1 回用調節池和回用水池
回用調節池和回用水池共壁合建，半地下室，鋼砼結構，有效容積均為200m3。
2.2 砂濾器
采用4臺外形尺寸為φ3000mm×4000mm的砂濾器，濾料采用0.5~1mm的均質石英砂中國學術期刊網。設計濾速為V=8m/h，反沖洗周期為24h。反沖強度為10~12 L/(m2s)，反沖洗歷時10~15min。沖洗方式為先采用空氣沖洗，然后氣水聯合沖洗環境保護論文，最后用水反沖洗，
2.3 臭氧氧化池
臭氧氧化池為鋼砼結構，設2座。為了提高臭氧的溶解效率，將臭氧池設計成多格串聯式，接觸時間為30min。臭氧發生器為青島國林實業有限公司生產，單臺臭氧產量為600g/h，臭氧通過設在池底的剛玉微孔曝氣器分散成微小氣泡后進入廢水中，臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加設停留槽，減少殘留的臭氧對后續BAF的生物處理效果的影響中國學術期刊網。
2.4 BAF
BAF為鋼砼結構，共設8座環境保護論文，并聯運行，COD容積負荷約1.0kg/(m3d)，下降式運行，流速為2.0m/h，填料層高度為2m，接觸時間為30min，采用水槽堰板均勻布水，底部出水。填料采用比表面積大、表面粗糙、易掛膜的陶粒填料。
BAF池能耗低、氧轉移率高、抗擊負荷能力強，且使用壽命長。在BAF池底裝有人工反沖裝置，反沖的出水回到原污水處理站調節池。
2.5主要設備
（1）砂濾器4臺環境保護論文，規格為φ3000mm×4000mm；
（2）砂濾器提升泵；KL（W）80-160，6臺（4用2備），流量為50m3/h，揚程為32m，功率為7.50kw；
（3）臭氧發生裝置：空氣源，CF-G-2-600型，2臺，臭氧產量為600g/h；
（4）BAF曝氣風機：BK5006型，3臺（2用1備），風量為7.07m3/min環境保護論文，水柱為6m，功率為11.3kw；
（5）BAF反洗風機：BK6008型，2臺（1用1備），風量為15.1m3/min，水柱為6m，功率為22.6kw；
（6）BAF反洗水泵：KL（W）125-200B，2臺（1用1備），功率為22 kw；
3、工藝運行
該回用系統于2008年5月開始調試運行，調試約1個月后，對COD的去除率趨于穩定環境保護論文，業主方化驗室對出水進行了為期3個月的連續監測驗收，經檢驗出水各項指標均達到了設計要求，并開始進行部分回用于車間生產用于冷卻循環水和漂洗水，提高了水的重復利用率。同時順利通過了業主方組織的專家組驗收中國學術期刊網。
4、經濟效益分析
整個深度處理規模為5000m3/d，占地約1000m2，總投資為750萬元，噸水運行成本為1.4元, 經過1年多的穩定運行，平均每天回用水量約為1800m3。
該公司將河水處理后回用于車間生產的用水成本為0.9元/m3，達標排污費0.26元/m3，兩項合計約1.16元/m3環境保護論文，每年約節省費用1800×1.16×300=62.64萬元，經濟效益十分可觀。
5、結論
針對蘇州某印染廠印染廢水的特點，以該企業污水站排水為對象，采用采用砂濾、臭氧氧化、BAF等工藝進行深度處理，出水達到企業生產用水要求，取得了較好的環境效益、經濟效益和社會效益。經過1年多的運行，系統運行穩定，維護管理方便，運行效果良好，得到了環保部門的支持和推廣。
參考文獻
[1]郭召海，劉文保，沈駿，等．臭氧/生物濾池組合工藝深度處理印染廢水[J]．中國給水排水，2009，25（13）：358-37．
“國家級大學生創新創業訓練計劃”是在“大學生創新性實驗計劃”實施5年基礎上啟動的，其目標是通過該計劃項目的實施，促進高校教育思想觀念轉變，推動人才培養模式改革，強化訓練學生的創新創業能力，從而增強學生的創新能力和以此為基礎的創業能力，最終培養適應創新型國家建設需要的高水平創新人才。根據最新文件精神，創新計劃包含創業訓練項目、創新訓練項目和創業實踐項目三種類型，每一項目類型有其著重的培養目標。例如創新訓練項目，要求本科生在導師指導下，以個人或團隊的形式自主完成某一創新性研究項目，包括從選題、資料收集、前期準備和項目實施，到撰寫研究報告、成果(學術)交流等各環節。側重培養學生的文獻查閱能力、實際操作能力、總結交流能力和團隊協作能力，同時激發學生科研興趣。
二、創新計劃項目的實施及其對環境工程應用型人才培養的作用
(一)創新計劃項目課題的選擇
創新計劃課題的選擇對于激發學生科研興趣、調動學生的積極性有重要作用，一個恰當的選題是學生綜合素質獲得全面鍛煉和提高的基礎。對于本科生來講，其具有最為旺盛的學習精力、最為活躍的思維，也具有廣泛的知識涉獵興趣。因此，作為本科生創新計劃項目的課題首先必須要有創新性，而不是課堂或書本知識的簡單重復。創新性即要求課題必須具有創新點，可以是研究內容上的新穎，也可以是研究方法或分析測試方法上的創新。其次是創新計劃項目選題難易程度要適宜。太簡單而容易完成的選題起不到鍛煉學生能力的目的，或是學生的能力只能得到部分鍛煉。太難的選題有可能使學生產生畏難的情緒，同時也會產生因經費不足而造成課題無法繼續開展的風險。目前的觀點是以實際的科研項目作為創新計劃的選題可以達到比較好的效果。以安徽工程大學環境工程專業2012年度獲批的國家級創新計劃項目為例，全部6個課題都來源于教師正在承擔或即將完成的實際科研項目。這樣做的好處是，首先創新性可以得到保障。其次，可以根據創新計劃團隊的實際把既有的項目內容分拆給他們自主完成。同時，實際項目既有的團隊能夠給創新計劃項目團隊以很好的帶動和指導作用，可以保證項目的順利實施。
(二)創新計劃項目實施過程應注意的問題
1．要明確指導教師的角色和作用
本科生參與創新計劃項目的全程均在相關老師的指導下完成，包括選題、文獻閱讀(研究綜述)、項目具體實施、分析總結及論文的撰寫等，因此教師的作用尤為重要。只有在經驗豐富的教師的精心指導下，本科生參與創新計劃項目才能取得較好的效果和獲得較高水平的成果。環境工程是一門實踐性很強的學科，在解決有關環境問題的時候從業者的經驗往往能夠起到關鍵性的作用。因此在創新計劃的實施過程中，不僅要求指導教師很好地利用專業知識理論，同時也需要他們充分利用豐富的實踐累積，用以引導學生開展獨立思路和創新性的實踐。針對“摻粉煤灰多孔混凝土聯合人工濕地治理酸性工業廢水研究”項目而言，就要求指導教師從多孔混凝土的制備及其在污水處理方面的應用，結合目前人工濕地在處理酸性水方面的優勢和不足以及實際應用中的常見問題開展理論介紹，激發學生的探索欲望。
2．要確保學生獨立自主地開展項目
對于創新計劃項目而言學生是主體，因此必須確保其開展項目的獨立自主性，充分發揮他們的主觀能動作用。與其他學科項目類似，環境工程課題隨著開展的深入，面臨的問題會越來越多。再以“摻粉煤灰多孔混凝土聯合人工濕地治理酸性工業廢水研究”項目為例，在項目開始時學生對于多孔混凝土的制備、人工濕地的構建以及酸性工業廢水水質的調研都比較積極，在相關文獻的閱讀基礎上可以較為順利地開展，此時問題不大。一旦進入到實施階段，諸如添加了粉煤灰的多孔混凝土其最佳配比如何確定，在實驗室條件下如何構建人工濕地，針對酸性廢水選擇什么填料和植物等問題就會陸續出現。這個時候就要求指導老師一方面開展積極引導，使學生不失繼續開展項目的信心。另一方面更為重要的是要激發學生自己的主觀能動作用，進行創新性思考來解決面臨的問題。不可出現教師直接提供方案甚至代勞的現象，否則將與創新計劃的初衷相悖。
3．要督促學生及時分析、解決問題并總結成果
本科生創新計劃項目多來源于教師的實際項目，項目本身就要求針對項目進程進行及時的分析和成果總結。對于本科生計劃項目的實施過程及時分析和總結成果，一方面能讓參與的學生及其團隊全面掌握課題開展的具體情況，了解項目進一步實施的困難點和關鍵點。同時在分析問題的過程中有利于促進學術交流，活躍課題組的學術氛圍。在解決問題的過程中鍛煉學生解決實際問題的能力，包括獲取有用信息的能力、動手操作能力、團隊協作能力。另一方面，科研成果的及時總結，尤其是以論文的形式出來，這將極大提升本科生的自信心。同時本科生也可以將相關成果作為自己獨立的研究成果參與各類競賽，比如同濟大學等舉辦的全國環境友好科技競賽等，這對學生繼續深造和就業均有一定的幫助。
(三)創新創業計劃項目的考核
根據教育部有關大學生創新計劃項目的通知(教高函［2012］5號)精神，創新計劃驗收材料為項目的總結報告，也可以附相應的設計、專利或論文作為補充。作者認為這僅是大學生創新計劃項目驗收的基本要求，對于高校來講，具體到環境工程專業其驗收標準應貫穿于整個創新計劃實施過程。比如學生在項目實施過程中的態度、認真程度，學生是否按照事實規律來進行試驗和數據的分析整理，以及學生對項目難點和關鍵點的把握程度等都可以作為考核的內容。最后驗收時的答辯環節也是必不可少的，通過答辯，考查學生對問題的分析和表達能力，以及對課題的實際掌握程度。
三、結語
關鍵詞 微生物；環境保護；作用原理；發展前景
中圖分類號 Q939.99；X505 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0177-02
Abstract Modern microbial technology plays a crucial role in environmental microbial detection and governance. In this paper，the application of microorganism in the fields of air pollution control，industrial waste water treatment，pesticide residues control and environmental purification was elaborated，its action principle and development prospects in environmental protection were expounded，so as to provide references for application and development of microorganism in environmental protection.
Key words microorganism；environmental protection；action principle；development prospects
微生物是指個體難以或無法用肉眼觀察的一切微小生物的總稱，包括細菌、病毒、真菌、少數藻類以及一些小型的原生生物[1]。微生物個體微小、種類繁多，涵蓋了眾多有益和有害的生物種類，由于其體積微小、體表面積大、吸收多、轉化快、自身生長繁殖迅速，已經被廣泛應用于食品安全、醫藥醫學、工農業、環境保護等諸多領域[2]。
由于現代科學技術發展迅猛，人民生活水平快速提高，各個領域間的技術發展也是飛奔猛進，人們在生產、生活中對化工產品的需求量越來越大，但是隨之而來的環境問題卻一直困擾著人們。
目前，我國的環境保護工作進入“以環境優化促進經濟增長”[3]的階段，而利用微生物進行環境治理是便捷、高效、無污染的措施。隨著科學技術的發展，微生物技術的優勢已經越來越明顯，利用微生物進行環境治理已經不斷深入和完善。實踐表明，微生物技術將成為環境保護的重要手段。各國都在大力研發微生物技術，今后微生物技術在環境保護領域中將占據更高的市場。
1 微生物在大氣污染治理中的應用
隨著工業的迅速發展，人口激增，進而帶來的是一系列的大氣污染問題，從而引起各種危害，如臭氧層被破壞、酸雨發生越發頻繁、溫室效應等。F主要從4個方面介紹微生物在大氣污染治理中的應用，包括NOx的微生物凈化技術、微生物煙氣脫硫技術、微生物除臭技術、二氧化碳的微生物固定技術[4]。
1.1 NOx的微生物凈化技術
NOx的微生物凈化技術原理是利用脫氮菌在外加氮源的環境下，將大氣中有害氣體NOx還原成無害氣體N2，在進行還原的同時，脫氮菌利用NOx作為氮源營養物質進行自身增殖，如此循環還原，從而達到多次凈化的作用[5]。愛德荷國家工程的實驗室研究人員利用脫氮菌進行脫氮，已經將氮凈化率提高到99%[6]。該方法能有效去除廢氣中的NOx，因其工藝流程簡單、能源消耗低、凈化效率高、無二次污染、能進行循環利用等優點，可以推廣用于其他工業有害氣體的治理，從而達到有害氣體的再利用。現在，各國的科學家正在研究將NOx的微生物凈化技術與細胞固定化技術相結合，從而尋找對有害氣體NOx進行凈化的更便捷、易操作的方法。
1.2 微生物煙氣脫硫技術
現階段，對煙氣中的SOx、H2S的治理有2個方法：一種方法是利用化學反應原理，將SOx、H2S轉變成H2SO4；另一種方法便是利用氧化亞鐵硫桿菌的特性，吸收大氣污染中的SOx，同時利用吸收液中的微生物使Fe2+和Fe3+進行相互轉化。由于Fe3+具有較強的氧化性，是良好的氧化劑，所以Fe3+的濃度越高，氧化性越強，脫硫的速度也就越快[7]。同時，反應生成的Fe2+又可以作為氧化亞鐵硫桿菌的營養源物質，轉化成產物Fe3+，再次加快SO2的消化、吸收。研究表明，現在的氧化亞鐵硫桿菌的脫硫率已經達到95%以上[8]，并且脫硫技術可以運用于煤炭中硫的去除、工業硫化氫氣體的凈化。
1.3 微生物除臭技術
由于工業氣體污染包含多種污染成分，其中還夾雜著部分固體顆粒，產生臭氣，故科學家研究出微生物除臭技術，用于處理工業污染引起的臭氣。微生物除臭技術[9]是先將臭氣溶于水中，然后運用微生物的體表面積大、細胞膜和細胞壁可以吸附溶于水中的臭氣的特性，將臭氣分解為可溶性物質，使工業污染中的臭氣被消除；同時，微生物利用臭氣中的成分作為自己的營養物質，進行自身的生長繁殖，增加了微生物的數量，加快除臭環節的進行。此技術凈化效率高、成本低，是可以推行的工業除臭技術。德國、荷蘭等國家已經開發了生物臭氣處理裝置，除臭效率可達1萬～15萬m3/h[10]。
1.4 二氧化碳的微生物固定技術
二氧化碳污染是最常見的氣體污染，可利用物理、化學技術進行去除，但微生物的各種條件更為優越，能在進行污染物治理的同時實現自身的生長繁殖，故使用微生物進行碳的固定，產生許多有利的物質，如有機酸、多糖、維生素、氨基酸等。常見的固碳微生物有螺旋藻、小球藻、真養產堿桿菌等進行固定作用，分解二氧化碳[11]。
2 微生物在工業廢水處理中的應用
微生物對工業廢水進行處理的方法是利用其生化反應，通過酶催化對工業廢水起到轉移和轉化作用，從而使工業廢水得到凈化、循環利用。微生物技術處理工業廢水主要是進行有機物的降解、重金屬離子的處理及其他物質的除雜。
2.1 廢水中有機物的降解
微生物降解污水中的有機物是利用微生物的新陳代謝過程中需要進行物質間的吸收利用，產生容易分解的代謝物，周而復始，使污水中的有機物被分解完全[12]。
20世紀70年代微生物絮凝劑已經問世，其來源為微生物，來源廣泛，安全性高，是自然的新型水處理劑[13]，現已經應用于高濃度、難治理的農藥廢水中。高效微生物的研究應用是解決農藥廢水實現高效、快捷處理的關鍵[14]，可以利用EM菌、小球綠藻、芽孢桿菌等對農藥殘留的有機磷、硫等物質進行消化吸收。經過科學家們的研究，降解率已經從72.3%[15]升高至99.7%[16]，同時，中國科學院與中國科學院武漢病毒研究所從污泥中分離出假單細胞，其在18 h內能將1 000 mg/L甲胺磷降解75%左右[17]。
2.2 含重金屬離子的處理
微生物治理重金屬離子主要是靠真菌，由于真菌生長速度快、菌絲綿長、附著力強，利用靜電吸附作用和霉菌體內的催化轉化作用及絡合作用，使重金屬被吸附消化[18]，而且微生物的代謝產物可以自行分解，具有成本低、效率高的優勢。近年來有研究表明，已經利用微生物從廢水中分離、凈化、回收銅、汞、鉻等重金屬，多次凈化率高達99.9%[19]。
另外，1998年Kuhn[20]利用海藻酸鈉固定生支動膠菌除去溶液中95.9%的Cd2+。至此，科學家開始利用各種生物技術與現代科技技術相互結合，除去了廢水中99%的重金屬離子，實現了廢水再利用，達到了凈化水質的效果。
2.3 廢水中其他物質的去除
廢水中除了有機雜質、重金屬外，還有其他有色顆粒存在。目前，對有色廢水的處理是采用微生物絮凝劑進行脫色，該處理劑是利用生物分解性，將細菌、真菌等微生物發酵、提取、精制而成。研究表明，它克服了無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷，現在已經研發了微生物絮凝劑NOC-1對發酵后的有色廢水、造紙堿性黑液等進行脫色，發現其脫色效果顯著，可使廢水變為清澈、透明[21]。
3 微生物在環境凈化中的應用
19世紀末，經濟日益增長，環境問題越發嚴重，隨著微生物治理方法的出現，標志著人類利用微生物進行環境保護的工程開始，經過上百年的研究，微生物已經在治理環境中被廣泛應用。
3.1 廢棄物的降解、轉化
微生物由于代謝類型的多樣化，幾乎能降解環境中的各種天然物質，尤其是有機化合物。現在國內外已經普遍采用微生物技術降解轉化石油、農藥、重金屬、多氯聯苯（PCB）等未能被利用的污染物。大量研究發現，采用紅色諾卡氏菌與釀酒酵母結合，能夠完全降解毒性極其穩定的多氯聯苯[23]。日本環境科學與民間企業共同研究發現一種可以分解PCB的微生物，分解率可達64.5%[24]。中國科學院微生物研究所篩選出高效降解RDX的棒狀桿菌、降解TNT的芽孢桿菌，其降解率高達90%以上。故微生物是現代工業發展的堅強后盾。
3.2 環境監控
微生物無處不在，現在已經利用微生物的特性進行環境監控：用糞便污染指示菌（大腸桿菌、克雷伯氏菌）檢測水質[25]；用鼠傷寒沙門氏菌檢驗物質的突變性及致癌性[26]；用熒光細菌的靈敏性快速檢測環境中的毒物[27]。
3.3 固體廢物堆肥處理
固體廢物中水分充足，營養物質充分，有大量的微生物群存在，在一定溫度下，只要有適宜的條件，微生物便會大量繁殖，并進行生物分解，從而引發堆肥發酵，發酵后的堆肥可以為作物提供生長所需的養分。最近研究發現，白腐真菌對含苯的有毒物質具有很強的耐受、降解能力，有利于進行堆肥的處理[27]。
3.4 活性污垢處理廢水
活性污垢是指經過人工培養，含有有機物和細菌的污水，經過微生物的不斷生長代謝，產生絮狀、有很強吸附能力的微生物團。活性污垢適用于工業廢水、造紙、合成纖維廢水等的處理，可實現廢水凈化與循環利用，從而提高物質的再利用率[28]。
4 微生物在其他污染治理中的應用
微生物除了應用于大氣、廢水的污染治理外，還可以應用于其他方面的治理，例如生活垃圾、農藥、土壤等處理。生活垃圾主要是白色污染，這需要運用微生物的分解原理，對塑料袋進行分解；農藥殘留主要是多余的有機磷、硫，引起藻類的瘋狂增長，而導致赤潮、藍藻水華等危害，近年發現可以利用EM菌抑制藍藻的生長，同時控制水中氮的含量；土壤中微生物的利用方面，主要是利用根瘤菌起到固氮的作用，將空氣中的氮轉化為植物光合作用所需的物質，從而進行生命的正常活動；后期，開始利用嗜熱及嗜溫細菌、硝化細菌、蛋白及果膠水解微生物、固氮微生物和纖維素分解微生物對固體廢物進行堆肥處理，讓微生物快速分解并進行自身的生長，從而提高土壤肥力，利于作物生長[22]。
5 微生物在環境保護中的發展趨勢
隨著科學的發展，人類越來越重視環境保護，微生物環境保護的作用越來越重要，其體現的經濟效益、環境效益引發企業、科學界的關注。微生物在環境保護中的發展呈現以下發展趨勢。
5.1 綜合利用
為使物質資源得到充分利用并減少能源消耗，微生物污染治理趨向綜合利用。根據各微生物的固有特性，如微生物菌體、微生物體內酶等將生活垃圾、固體廢棄物制成沼氣池發電，產生能源供人類使用。當前的微生物技術已經日趨成熟，由于其經濟高、投資少、重利用率高的優點，已經成為各個發達國家青睞的城市垃圾處理途徑。目前，世界各國有200多座垃圾沼氣田處于運營階段，不僅收獲了電力資源，還獲取了肥力資源。
5.2 從治理到預防
早期工農業因追求經濟效益而忽略環境治理，現在世界各國已經高度重視環境保護，正在研發各種環境保護技術措施，同時時刻關注重要的世界性環境問題，采取相應的方法防患于未然。微生物環保技術是首選的環境治理方案。現階段各國正在研發微生物農藥用以代替化學農藥，從而減少化學農藥帶來的污染，如分解快、毒性低的微生物殺蟲劑等。
5.3 完善微生物環境保護技術
目前，對微生物技術的研究都應放在基礎研究與應用相結合上，大規模推廣微生物技術，構建生物反應器，優化運行條件，研究新方法，高效地進行環境保護與污染治理。
5.4 開發微生物資源
微生物具有種類繁多、資源豐富、繁殖快、生存條件要求低的特點，根據現階段國際社會對微生物的重視情況，各國應該繼續開發微生物資源，使其應用于更多的領域。繼續尋找新物種，如耐熱性菌、抗耐性強的菌種、在特殊環境下仍可以生存的菌落，使之更多地用在環境保護上。同時，由于微生物結構簡單，可以從分子水平對微生物進行深入研究，運用基因工程及生物技術，讓微生物技術更好地服務于人類[29]。
6 結語
綜上所述，微生物在環境治理過程中起著重要的作用，應該對微生物進行更深入的研究，將其可利用率提高到最大化。目前，我國的微生物應用已經取得很大的成功，然而進一步的研究仍需要科技、經濟的持續投入。大力開展以微生物技術為主體的環境保護技術研究，將推進微生物技術在環境保護中的應用，通過微生物技術的不斷發展，滿足國內需求，并占領國外市場。
7 參考文獻
[1] 張小凡，周偉麗，王志平，等.環境微生物學教學改革與學生創新能力的培養[J].微生物學通報，2014（4）：748-752.
[2] 周德慶.微生物學教程[M].北京：高等教育出版社，2013.
[3] 周生賢.加快推進歷史性轉變努力開創環境保護工作新局面在2006年全國環保廳局長會議上的講話[J].環境保護，2006（9）：4-15.
[4] 劉岑岑.環境微生物工程在大氣污染物治理中的應用[J].安徽農學通報，2009，15（22）：34-35.
[5] 畢列鋒，李旭東.微生物法凈化含NOx廢氣[J].環境工程，1998，16（3）：37-39.
[6] LIMBERGEN HV.Bioaugmentioninalctivatesludge：cur-Rentfeatures and futureeperspectives[J].Apple Microbiol Biotechnel，1998，50（1）：16-23.
[7] 魏在山，孫佩石，黃巖華.生化法凈化工業有機廢氣的研究[J].環境科學動態，2001（1）：21-23.
[8] 耿紹宇，李紅霞.臭氣污染的有效控制[J].山西建筑，2004，30（1）：126-127.
[9] POMEROV R D.12ee odrizing of Gas StfCams by the Use of Microbial Growths[P].US Peter：2793096.
[10] 王慶峰.中高硫煤浮選脫硫脫灰試驗研究[D].青島：青島理工大學，2013.
[11] 王建龍，文湘華.現代環境生物技術[M].北京：清華大學出版社，2001：280-285.
[12] 于忠民.污水生物處理應用微生物研究與進展[J].污染防治技術，1998，11（4）：246.
[13] 況金蓉，龔文琪.微生物絮凝劑在石化廢水處理中的應用[J].武漢理工大學學報，2002，24（8）：38-40.
[14] 林齊.工業綜合廢水深度處理與污水廠工藝升級改造研究[D].北京：北京工業大學，2011.
[15] 張本蘭.有機磷農藥（樂果）生產廢水的生化處理新技術[J].環境科學進展，1994，2（2）：12-17.
[16] 裴亮，張體彬，趙楠，等.有機磷農藥降解方法及應用研究新進展[J].環境工程，2011（增刊1）：273-277.
[17] HUNG C J.Adsorption C haracterristics of VariousHeavy Metals on Fungal Surface[D].Newark，USA：The University of Delaware，1990.
[18] 吳乾著，李福德.微生物治理電鍍廢水的研究[J].環境科學，1997，18（5）：47-50.
[19] 孫鵬軒.微生物絮凝劑的研究進展及應用現狀[J].環境保護與循環經濟，2013（1）：53-55.
[20] 陳玉成.污染環境生物修復工程[M].北京：化學工業出版社，2003：17-30.
[21] 陳鋒，柯振東，周建平，等.復合菌劑治理磁湖富營養化的研究[J].環境科學與技術，2007，30（5）：29-33.
[22] 姜琪.微生物在環境保護中的應用及前景[J].農業信息化，2011（7）：120-121.
[23] 黃文偉.紅色諾卡氏菌發酵罐工藝及其抗腫瘤藥理學進一步研究[D].福州：福建師范大學，2015.
[24] VARGA A.The OMNET++ discrete event simulation system[D].Esm′，2001.
[25] 韓小姣，黃正.自來水消毒對內毒素及微生物處理效果分析[J].中公共衛生，2016（2）：215-217.
[26] 張增峰.上海市臨床鼠傷寒沙門氏菌耐藥性和食品載體溯源研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2016.
[27] 葉建斌，孟芹，劉世友，等.發光細菌毒性檢測應用方面的若干研究[C]//第十五次全國環境微生物學學術研討會論文集.大連：中國微生物學會，2012.
[關鍵詞]研究性教學；工業給水處理；廢水處理
隨著國家工業的迅猛發展，對水的需求也日益增多，除了需要符合工業生產的生產用水之外，每年產生的工業廢水的處置也是急需要解決的問題。《工業給水與廢水處理》就是專門研究工業用水和工業廢水處理方法的一門課程。
1《工業給水與廢水處理》課程特點
1.1專業性強
《工業給水與廢水處理》是一門水處理專業課程，主要介紹各種工業水處理方法和常用工業水處理技術。
1.2應用性強
與其他同類專業課程相比，該課程雖也有基本原理，但更側重方法的應用，除了常用方法原理介紹外，還包括各種應用實例和各種水處理技術方案設計。
1.3針對性強
課程處理對象很明確，主要針對工業水，可分為工業給水處理和工業廢水處理兩大塊，工業給水處理主要針對工業用水，工業廢水處理針對不同工業所排放的廢水處理。
1.4更新快
水處理技術在不斷發展變化，而工業又在不斷地轉型，特別是環保問題越來越備受關注，工業水處理技術也在不斷地發展變化，相對應的課程教學內容應與時俱進，需要及時更新。
1.5覆蓋廣
雖然課程針對工業水，但工業水性質極為復雜，水質需求各異，所對應的方法基本涵蓋了所有水處理方法。同時課程既包含了工業生產前的處理，也包含了生產過程中所進行的處理及生產后的廢水處理。
2《工業給水與廢水處理》開展研究性教學的必要性
2.1課程教學目標和要求
課程主要通過系統學習常用工業水處理技術，培養學生自主學習的能力，對于知識的理解能力、靈活運用知識的能力，使學生具備解決工業水處理中一般技術問題的能力，具備設計工業水處理方案的能力，并具備一定的水處理運行管理能力和技術創新能力。
2.2研究性教學必要性分析
現代大學生不管從認知結構，還是從學習能力方面，都已具備了一定的自主能力，同時他們自身也有自主學習的愿望，傳統的通過單純地知識灌輸，學生被動接受的教學模式已不適應現代大學生的培養，限制了學生自主學習能力的發揮和其他方面能力的培養，需要進行改革。研究性教學突出學生主體地位[1]，以促進學生創新能力、實踐能力的提高為目標，可以適應現代教學的要求，所以對課程進行研究性教學改革，可以更好地實現課程教學要求，培養出更加適應現代社會需求的水處理技術人才。
3《工業給水與廢水處理》研究性教學改革思路
3.1加強引導，促進學生探究能力的提高
研究性教學中，教師要發揮出很好的主導作用，精心組織教學，善于引導學生開展學習。首先要花精力設計教學過程，充分調動學生學習積極性，還需要組織好教學過程的進行，準備好學生可能有的問題的回答和教學過程中所存在問題的解決。該課程不是一門獨立的課程，而是與眾多的基礎課程緊密相連，所以教學時，可以引導學生尋根溯源，培養學生的探究精神，真正弄懂所學知識。如混凝技術，主要就是利用投加混凝劑，使水中穩定的膠體失去穩定性，要想理解混凝機理，就需要首先復習物理化學中膠體的知識，了解膠體的特性、膠體的雙電層結構，就能弄懂膠體穩定性的原因，就知道怎么使它失去穩定性。通過循循善誘，學生探究能力就能得到逐步提高，會進一步深入自己找尋問題的答案，從而主動獲取知識。
3.2理論聯系實際，加強對學生實踐能力的培養
課程應用性較強，很多內容都是來自于實踐，所學的知識也會用于實踐。教學中需注意理論聯系實際，可以通過實習、實驗、案例分析、實際工程設計等手段加強學生實踐能力的鍛煉。部分內容較為抽象，可以充分利用實驗室、實習基地等有利條件，讓實際知識與理論知識相融合，讓學生從實踐中去發現問題、解決問題，學生會更有成就感也更愿意去思考。
3.3創新教學條件，培養學生自主學習的能力
課程內容多、知識更新快，單靠課堂教學難以完成，這就需要教師積極創造條件，提供教學資源、創造教學環境、促進學生課堂內外相結合，調動學生平時學習的積極性、積極創造讓學生得到鍛煉的機會，培養學生自主學習及靈活運用所學知識的能力。如可以借助仿真軟件，優化教學情境。仿真就是對真實的模仿，通過仿真軟件，可以實現一個復雜過程的模擬，學生可以深入了解影響過程的主要因素及如何影響的，從而促進自主學習效果的提高，另外教師可以加強網絡平臺建設，并定期更新和維護，為學生自主學習創造良好的條件。
3.4優化教學方式，促進學生綜合能力提高
研究性教學方式較為靈活，可以采取學生自主學習，交流討論等方式；也可以鼓勵學生動手操作，對某一問題進行驗證；或結合實際工程，布置設計任務，可以小組集體完成，也可以個人獨立完成，或輔助老師完成。成果可以是課程論文、讀書筆記、匯報材料或設計圖紙等。如可以利用網絡資源，查找相應案例，學生結合所學知識，動手自行設計水處理系統，并可結合CAD，繪制出相應的圖紙或制作成實驗裝置模型，促進學生創新能力的提高。
3.5優化教學結構，提高學生學習興趣
該門課程教學內容相比較其他課程而言，其前后關聯性較小，各章相對獨立。可以采取模塊化分割教學，分塊設計優化組合。可以以相似章節為一個分割單元。如工業給水部分可分為3個模塊：軟化和除鹽為一個模塊、冷卻水處理部分為一個模塊、膜處理部分為一個模塊，各模塊可針對他們各自的特點采用合適的教學方法。如軟化除鹽可以采取對比教學手段，根據軟化方法，讓學生自己根據二者區別，進行除鹽部分的學習；冷卻水處理部分重點是構筑物，可以通過模擬演示或結合周圍工廠實物進行教學；膜處理可以進行擴展性教學，讓學生自己搜集資料了解膜處理技術的發展及應用推廣情況。針對教學內容有針對性地進行設計，有利于提高學生的學習興趣和學習積極性。
4《工業給水與廢水處理》研究性教學實施中需注意的問題
4.1加強交流互動
教學過程包含多個因素，所以應加強各因素之間的交流互動，如師師互動、師生互動、生生互動等[2]。因該門課程內容跨越較大，可采用多教師授課模式，首先教師之間要互相溝通，明確該門課程總體要求和各個部分的具體要求，共同策劃。師生之間更要加強互動，教學效果的提高需要教師和學生相互配合，教師要能正確引導，學生要能正確理解，這就要求師生加強交流溝通，形成一個教學共同體。同時研究性教學更重視學生的自主學習，學習的過程離不開學生之間的交流討論，生生互動，才能互相促進提高。
4.2加強交互有效性控制
研究性教學改革需要注意不能僅停留于改革表層，現在很多改革都只是進行了教學方式的邊際調整，而不是變革[3]。所以要加強交互有效性控制，型式的變換要真正能激發出學生的潛能，才能有效果。這就需要教學時注意交流的方法、雙方的態度、溝通技巧、任務布置的明確性等。如在布置小組共同學習任務時，需提出明確的學習要求，具體的成果要求，明確小組成員之間的分工及各自的要求，并做好小組學習的跟蹤和考核工作，才能確保小組每個成員都能共同參與并完成好小組學習任務。
4.3加強過程控制
研究性教學處于改革時期，還不夠成熟，還在不斷探索之中。在教學過程中教師的設計思路是不是正確，學生的學習情況是不是符合預期的要求，都需要進行反饋控制，不斷調整，通過加強過程控制，根據師生反映及時調整策略，可以確保課程研究性教學起到實效。
5結語
研究性教學以培養創新型人才和應用型人才為目標，《工業給水與給水處理》具有應用性強、專業性強等特點，采用研究性教學，可以提高學生的學習興趣，增強自主學習能力，促進課程教學質量的提高，實現符合社會需求的工業水處理技術人才的培養目標。
參考文獻
[1]劉華．研究性教學視域下的“基本原理概論”教學改革[J]．揚州大學學報(高教研究版)，2013，17(3)：88-92．
[2]徐奕俊，秦安蘭．課堂師生互動中的溝通障礙及應對策略[J]．重慶電子工程職業學院學報，2012，21(1)：124-127．
關鍵詞:絮凝劑；水處理；應用效果；前景
隨著全球經濟的不斷發展，工業污染問題也越來越嚴重，防止污染、保護環境已經是當今的一個非常重要的課題。在所有的污染中，水污染是最為嚴重的，而水污染的主要源頭就是工業廢水，因此，如何處理工業廢水，使其排放時能夠達到排放標準已經引起了我國政府的高度重視。目前，處理工業廢水的方法有很多，如：化學氧化法、電滲析法、吸附法、生化法、絮凝沉淀法等，而利用絮凝劑進行水處理的方法是目前最經濟、最有效的污水處理方法。用于水處理的常用絮凝劑一般包括無機高分子絮凝劑、有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。
一、絮凝劑的分類
1.無機高分子絮凝劑
無機高分子絮凝劑是從20世紀60年代開始發展起來的，它的效果較以往的傳統絮凝劑要好得多，價格相對于有機高分子絮凝劑便宜，因此，在工業廢水處理中是比較常用的。但是，早期使用的硫酸鋁（Al2（SO4）3）和三氯化鐵（FeCl3）對污水的處理還不是很理想，并且容易腐蝕金屬，聚鋁和聚鐵雖然效果比較明顯，但是，聚鋁容易在水中生成氫氧化鋁（Al（OH）3）并形成污垢，聚鐵則容易使水顯現黃色。近年來聚合氯化鋁鐵（PAFC）和聚合硫酸鋁鐵（PAFS）已經在我國制備成功，它們具有反應速率快、沉降快、絮凝體大和過濾性強的特點。因此，已經得到廣泛的應用。
2.有機高分子絮凝劑
有機高分子絮凝劑又分為天然有機高分子絮凝劑和人工合成高分子絮凝劑兩大類，與無機高分子絮凝劑相比， 有機高分子絮凝劑具有用量少、反應速度快、受pH值、溫度以及其共存鹽類的影響小、生成污泥量少且處理容易等優點，應用前景較為廣闊。
（1）天然有機高分子絮凝劑
天然有機高分子絮凝劑通常是由淀粉、纖維素、木質素、甲殼素等一些天然物質經過改性后制造而成的，一般包括：木質素衍生物、淀粉衍生物、植物膠改性產物、殼聚糖及甲殼素改性產物、多糖類及蛋白質改性產物等，經過改性后它們的活性基團的數量大大增加，聚合物呈現出分支結構，使有絮凝能力的基團分散開來，使其能夠對懸浮體系中的顆粒物有更強的捕捉與沉降作用。這些天然有機高分子絮凝劑具有獲取容易、價格低廉、無毒副作用、無污染等特點
（2）人工合成高分子絮凝劑
人工合成有機高分子絮凝劑的特點是相對分子質量較大、官能團較多，而且還可以根據污水的各種特點來人工調節它的分子量以及官能團的排列順序，使其達到有效處理污水的目的。在人工合成有機高分子絮凝劑中PAM的應用最廣泛，目前，它的使用量占人工合成有機高分子絮凝劑總量的86%，可分為陰離子型(APAM)、陽離子型( CPAM )、非離子型和兩性離子型。在合成CPAM的所有方法中，通過AM 與陽離子單體共聚的方法在工業上比較容易實現。二甲基二烯丙基氯化銨是最常用的陽離子共聚單體，也有一些采用其他陽離子作共聚單體的報道。Shen等以2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨為共聚單體得到陽離子型高分子絮凝劑( PAM-DMC)，用它可以有效地處理染料廢水。Ahmad等首次以有機聚合物完全取代無機混凝劑，在給定的剪切力下，直接絮凝預處理棕櫚油廠的污水，在最佳條件下，懸浮固體、COD、石油、油脂的去除率分別為99.66%，55.79%，99.74%，80.78%。直接絮凝工藝與傳統的混凝過程相比，大大降低了處理成本并實現了工業廢水的回收。Ma等合成了鏈端帶有-OH離子，并對溫度敏感的新型高分子絮凝劑。Yue 等用縮聚二甲胺和環氧氯丙烷在1，2-乙二胺用作改性劑的條件下制備出了多胺絮凝劑。結果表明，在環氧氯丙烷和已二甲胺的反應溫度為70 ℃，摩爾比為1.5，1，2-乙二胺占總反應單體質量的3%，反應時間為7 h的條件下，可以制備出陽離子性和高黏度的多胺聚合物。它可以作為絮凝劑處理模擬和實際染料廢水，對染料廢水色度和COD 的去除率分別為90%，89%。Wang等研制出一系列具有不同堿化度(B)、不同二甲基二烯丙基氯化銨聚合物( PDMDAAC)的聚合鐵復合絮凝劑( PFC-PDMDAAC)，對比了該絮凝劑與聚合氯化鐵( PFC)或PDMDAAC以及二者先后投加時對黃河流域地表水和造紙中間廢水的絮凝效果。結果表明，電中和作用是PFC-PDMDAAC的主要作用機理，PFC-PDMDAAC 具有最佳的絮凝效果。
3.微生物絮凝劑
微生物絮凝劑是人們利用現代生物技術，經過一系列的發酵、提取和精制等工藝從某些微生物本身或其分泌物和代謝物中提取出來的具有凝聚能力的產物，這種產物是一種沒有毒副作用的生物高分子化合物。主要包括糖蛋白質、多糖、蛋白、DNA和纖維素以及有絮凝活性的生物菌體。微生物絮凝劑具有絮凝活性高、絮凝范圍廣、使用安全、無公害、無二次污染等特點，并且，由于能夠生成絮凝劑的細菌種類非常多，繁殖能力強，生長速度非常快，有利于微生物絮凝劑的批量生產，因此，微生物絮凝劑的研究與開發已經成為當今世界絮凝劑研發的重要課題。
二．絮凝劑的發展前景
當今社會，人們越來越多的意識到環境保護的重要性和緊迫性，但是，隨著全球經濟的發展，人們制造的產品越來越多，工業廢水的成分也更加復雜，所以，我們迫切需要更高效、更環保的絮凝劑來進行有效地污水處理，保護我們的水資源。筆者認為，今后絮凝劑的研發及性能改善應該主要集中在以下幾個方面：
1.目前，學術界對無機和有機高分子復合絮凝劑的研究較多，但幾乎都處于實驗階段，因此，筆者認為當前的工作重點在于篩選出絮凝劑最有效的組分配比、優化絮凝劑生產的工藝流程。并且，應當在考慮降低污水處理成本的同時，加大復合絮凝劑的研發和生產力度。
2.微生物絮凝劑的特點決定了它擁有廣闊的應用前景，但是，我們當前的任務是必須要尋找更易獲得，更加廉價的物質作為微生物絮凝劑產生菌的培養底物，以降低絮凝劑的生產成本。并且，我們還應當考慮將其他類型的絮凝劑與微生物絮凝劑配合使用，或與微波、超聲波、膜分離、磁場等物理方法聯合起來進行處理污水。
3.努力進行對低毒性或無毒性、無二次污染的環保型復合絮凝劑的研究，筆者相信，隨著對有機高分子絮凝劑、無機高分子絮凝劑、微生物絮凝劑以及復合絮凝劑絮凝機理的不斷深入研究，生產工藝流程的不斷優化以及廉價原料的進一步開發，我們一定能夠生產出無污染、有針對性、高效率、成本低的高效絮凝劑，使復合絮凝劑和微生物絮凝劑在今后的工業廢水處理中起到更大作用。
關鍵詞：噪音污染 河流污染 城市環境保護 污染治理
隨著我國經濟的不斷發展，環境污染的問題日益嚴峻，為了保證城市的水源干凈、空氣清新，必須采取一些治理措施，從而實現對城市環境污染的有效治理，這不僅要求相P工作人員借鑒發達國家的成功經驗，還必須根據本國的國情出發，立足于城市環境污染的形成原因，探討城市環境污染的治理措施，從而保證城市整體環境的生態效益性。
一、城市環境污染的成因
（一）城市能源結構長期不合理
我國長期以煤炭為主的能源生產和消費結構決定了我國能源結構的不合理性，相比國外發達國家，我國的一次性能源的占有比重過大，不僅不利于維持城市空氣環境，還有可能造成霧霾污染，燃煤是造成城市霧霾污染的主要原因。此外，我國經濟增長過度依賴第二產業，產業結構偏重，而化工行業和石油行業是工業廢氣的主要來源，由于化工行業的工業廢氣的種類較多，成分復雜，因此一定程度上給工業廢氣的治理工作提出較高的要求。同時，化工行業在日常的生產過程中，排放廢氣的總量相當大，會給周邊的環境造成破壞性的影響。一般來說，將工業廢氣按照成分的不同，分為固體顆粒粉塵污染物以及氣體污染物兩種。污染大氣的顆粒物質按照來源性質的不同，還分為一次氣溶膠性污染物與二次氣溶膠性污染物。這兩種氣體污染物主要漂浮在空氣中，如果含量超標，會引起嚴重的空氣污染，從而影響城市的發展環境。
（二）城市水污染的成因
中國水資源總量位居世界第六位，但人均占有量卻位居世界第109位。水資源匱乏在我國城市中也很常見，造成城市河流水污染的原因一般分為兩類，第一，工業廢水造成的城市河流水污染。第二，城市生活廢水排放造成的城市河流水污染。不管是哪種原因，城市河流水污染都與城市人口的增加有不可分離的直接聯系。由于城市發展的需要，一批外來人口涌入城市，不但造成了工業廢水的增加，還在一定程度上增加了生活廢水的增加。工業廢水對城市河流的水質量能夠產生非常嚴重的影響，尤其對冶金、造紙行業來說，會給城市河流的自凈化能力造成沉重的負擔。雨后污染也是導致我國城市河流水污染的主要原因之一，由于我國的空氣質量標準較低，因此常常出現重金屬超標的現象，這種現象也嚴重的影響我國城市河流水污染的防治工作。
二、城市環境污染的治理措施
（一）改善城市能源結構
為了實現對城市環境污染的綜合治理，首先要調整城市能源結構，降低一次性能源的比重，提高天然氣、太陽能等可再生能源的比例，從根源上杜絕城市霧霾污染的產生。同時，還要對城市能源消費主體進行調整，對于空氣污染嚴重的城市，如濟南、北京、石家莊等霧霾嚴重區域的應該逐漸退出城市核心區，從而提高能源的清潔化程度。此外，結合空氣污染治理技術，也能在短時間內達到凈化城市空氣，改善人們生活環境的目的。微生物分解法是未來工業廢氣污染治理的發展趨勢，在目前的空氣污染治理技術當中，微生物分解法是最為環保的一種，通過講解污染顆粒的介質，從而達到對工業廢氣科學管控的效果。催化燃燒法是治理空氣污染工作最常見的防治技術，具有價格低廉，可操作性強等特點，尤其對未完全燃燒造成的有機氣體污染，有良好的治理效果。催化燃燒法的原理是通過將空氣中的碳氫有機氣體污染以及含硫有機氣體污染進行化學分解，從而把影響城市環境的有害氣體，分解為對自然無害的二氧化碳與水汽。
（二）噪音污染的治理措施
可在城市的居民區附近，設置綠化隔離帶，從而消減噪聲，減少噪音污染對城市居民的影響。此外，針對工業噪音污染，可在工廠機房的進風、排風通道加裝消音片，分散噪音源，從而達到降噪的目的。針對交通噪聲，相關工作人員需要根據交通噪聲的傳播特點，采取合理的降噪措施，可以在公路的周邊設置屏障，也可以在學校、醫院等公共區域附近實施交通管制，從而減少噪音污染對城市現代化建設的影響。
（三）水源污染的處理方案
水源污染的治理工作，需要按照每一個城市不同的污染狀況，選擇水源污染的治理模式。首先，要找出水源污染的源頭，并建立水污染情況監測點，有規律的進行水污染情況的檢測。對排污超標的企業，政府要嚴肅的予以懲罰，并且制定政策，促進城市水循環系統的健康發展。其次，還要進行水源污染檢測方案的優化工作，針對不同城市的實際情況，開展差異化的水污染防治措施。地方政府也要加強環境管理部門的建設，從而對水污染嚴重的區域，開展持續的監控及管理，加快城市污染治理工作的進程。[3]
三、結語
綜上所述，城市環境污染具有差異性，不同的城市所呈現的污染情況也截然不同，因此要求環境管理部門的工作人員，建立健全的環境保護體系，能夠針對不同的污染，選擇合適的環境治理措施，促進城市的和諧健康發展。
參考文獻：
[1]吳兵，劉艷君，包麗艷.吉林省農村生態環境污染現狀分析及治理措施[J].環境科學與管理，2012，（12）.
[2]姜立杰.美國工業城市環境污染及其治理的歷史考察（19世紀70年代―20世紀40年代）[D].東北師范大學，2012.
關鍵詞：反滲透 電鍍廢水處理 回收利用
我國人口眾多，淡水資源時空分布不均勻，水資源和社會經濟發展不均衡；人口的不斷增長又使水資源需求量逐年上升，工業的快速發展使水污染愈加嚴重，因此造成水資源缺短和水環境污染現象日趨嚴峻。目前，我國水資源供需矛盾比較突出，全國有300多個城市缺水，其中有114個城市嚴重缺水。21世紀我國水資源供需形勢非常嚴峻，水資源危機將成為所有資源問題中最為嚴懲的問題。要解決這一難題，除水資源的科學管理和優化配量之外，充分發揮高新科技手段在水資源利用中的作用也是十分關鍵的。
近年來，我國每年排污水量約400-500億M3，經處理后排放的僅15-25%，由于污水到處橫流，使我國各大水源都產生不同程度的污染，水環境嚴重惡化[4]。所以，加強污水深度治理，使之不僅達標排放而且還可大量回用，非常必要，這對改善水環境、緩解水資源的不足，節約寶貴的水資源都是十分重要的。城市及工業污水經過深度處理后可用于農業灌溉、工業生產、城市景觀、市政綠化、生活雜用、地下水回灌和補充地表水等方面的應用[8]。傳統水處理技術能夠消除部分污染物，將COD、BOD以及重金融等污染物指標降到安全排放標準或雜用（中水）標準，但無法完全消除排水中所含的微量溶解性污染物。采用反滲透膜技術可徹底去除這些污染物，實現嚴格意義下的污水再生。用傳統處理工藝和膜技術集成，可將污水或廢水變成不同水質標準的回用水，或使之循環回用，這樣即緩解了供求矛盾，又減少了污染，還可促進環保產業的發展[6]。
1 污水廢水資源化技術及應用簡介
水環境質量的嚴重惡化和經濟的高速發展，迫切要求有相應的污水廢水資源化的技術。在這一領域中膜分離技術占有重要的位置和作用。膜分離作為一項高新技術在近40年來迅速發展成為產業化的高效節能分離技術過程。40多年，電滲析、反滲透、微濾、超濾、納濾、滲透汽化，膜接觸和膜反應過程相繼發展起來，在能源、電子、石化、醫藥衛生、化工、輕工、食品、飲料行業和日常生活及環保領域等均獲得廣泛的應用，產生了顯著的經濟和社會效益。社會的需求使膜技術應允而生，也是社會的需求促使膜技術迅速發展，使膜技術不斷創新、技術進步，完善，成為單元操作，成為集成過程中的關鍵[1] [9]。
1．1連續膜過濾技術（CMC）
中空纖維膜由于比表面積大，膜組件的裝填密度大，所以設備緊湊；這種膜因紡制而成，工藝簡單，所以生產成本一般低于其它的膜：由于沒有支撐層均可以反向清洗，特別是一些耐污染性好，對氧化性清洗劑耐受性好的膜的出現，使得在大規模的污水處理工程中，中空纖維膜的應用有獨特的優勢[1] [7]。
CMF技術的核心是高抗污染膜以及與之相配合的膜清洗技術，可以實現對膜的不停機在線清洗清洗，從而做到對料液不間斷連續處理，保證設備的連續高效運行。
CMF目前主要用于大型城市污水處理廠二沉池生水的深度處理回用，海水淡化或大型反滲透系統的預處理。地表水地下水凈化、飲料澄清除濁等。
1．2膜生物反應器（MBR）
膜生物反應器是膜分離技術和生物技術結合的新工藝。用在污水廢水處理領域，利用膜件進行固液分離，截留的污泥或雜質回流至（或保留）在生物反應器中，處理的清水透過膜排水，構成了污水處理的膜生物反應器系統，膜組件的作用相當于傳統污水生物處理系統中的二沉池[4]。
MBR中使用的膜有平板膜、管式膜和中空纖維膜，目前主要以中空纖維膜為主。
生活污水經MBR處理后，生水水源已達到很高的水標準。此方法不僅限于處理生活污水，MBR技術也廣泛地用于染色廢水，洗毛廢水、肉類加工污水等水處理系統。MBR系統的另一個特點是規模可大可小，小裝置可用于一個家庭，大型裝置日處理量可達數萬立方米。
1．3反滲透技術（RO）
反滲透技術是20世紀60年代初發展起來的以壓力為驅動力的膜分離技術。該技術是從海水、苦咸水淡化而發展起來的，通常稱為“淡化技術”。由于反滲透技術具有無相變，組件化、流程簡單，操作方便，占面積小、投資少，耗能低等優點，發展十分迅速。RO技術已廣泛用于海水、苦咸水淡化，純水、超純水制備，化工分離、濃縮、提純，廢水資源化等領域。工程遍布電力、電子、化工、輕工、煤炭、環保、醫藥、食品等行業。
廢水資源化是有開發增量淡水資源與保護環境雙重目的。無機系列廢水處理與海水苦咸水淡化采用同類裝并具有較多共性工藝技術。RO可使廢液中的銅、鉛、汞、鎳、銻、鈹、砷、鉻、硒、銨、鋅等離子脫除除90-99%。
目前，反滲透技術在城市污水深度處理，一些工業廢水深度處理方面的應用受到了高度重視，包括中水回用，污水處理廠二級出水的深度處理，經初級處理后的工業廢水深度處理制取優質淡水。中東不少缺水國家，在大量采用反滲透海水淡化技術的同時，引入反滲透技技術處理二級污水，出水水質可達TDS ≤80mg/L，擴大了淡水資源。如中東地區、澳大利亞、新加坡等國都有這方面的大型工程實例[9]。
1．4集成膜過程污水深度處理方法
集成膜過程是將超濾/微濾與反滲透（或納濾）結合使用，形成能夠滿足各咱回用目的的污水深度處理工藝。超濾、微濾可以作為獨立的高級三級處理方法，也是反滲透過程理想的預處理工藝，抗污染能力強、性能優越的超濾、微濾單元代替了復雜的傳統處理工藝，而且出水品質遠高于三級出水指標，不但完全可以去除污水中的細菌和懸浮物，對COD、BOD也有一定的卻除效果。在超濾、微濾之后使用的反滲透膜，其清洗周期由采用傳統預處理工藝的3-4周增加到半年以上，膜壽命可延長到達-6年。膜集成污水再生工藝具有系統穩定、維護少、占地小、化學品用量少、流程簡單和運行費用低等優點。
新一代中空纖維超濾（微濾）膜與傳統產品相比，具有機械強度高、抗氧化、抗污染、高通量等特點，在運行工藝上，采用了低壓操作、反沖清洗、氣水沖洗等新技術，使得超濾膜裝置能夠在污染傾向極強的污水介質中保持穩定的性能，超濾膜的使用范圍因此擴展到了能適應于多種復雜的介質環境，同時大大擴展了反滲透技術的應用范圍，新一代的超濾膜及其系統應用技術的應用范圍，新一代的超濾膜及其系統應用技術將膜技術帶到了一個全新的時代，徹底改變了膜法水處理技術必須依托于復雜、精細的預處理系統的形象，使膜技術應用于二級出水、三級出水以及多種原廢水等許多復雜的水質體系的深度處理。
1．5 傳統處理方法
傳統污水三級處理工藝，主要的工藝單元有石灰澄清、重碳酸化、絮凝、沉降、過濾和氣浮等。根據具體污水排入物質的成分的不同，處理方式有所差異。傳統處理工藝存在著工藝復雜、水利用率低、化學品消耗量大的弊病，而且由于無法徹底去除生物絮體及膠體物質，致使清洗頻繁，影響了出水水質。
2 礦井廢水處理回用工藝比較
3 礦井廢水處理回用工藝經濟分析比較
4 結論
（1） 煤礦礦井廢水處理回用的綜合運行費用為：2.185-2.465元/噸。其中膜法的處理費用最低為:2.185元/噸。這樣的價格對干旱缺水的西北地區是很有吸引力的。
（2）用膜法處理煤礦礦井廢水并回用在技術上是完全可靠的，國內外都有成功經驗。
（3）隨著工業的快速發展，水資源的污染日益嚴重，缺水現象會越來越嚴重，工業廢水的回收利用將會提到議事日程。
（4）從環境保護方面講，對礦井廢水進行回收再利用具有非常重要的環境意義。
（5）對礦井廢水進行回收再利用，不但可以減少廢水排放量，又可以使廢水資源化，應該說，它是一種水資源再生的希望方法，也是我國實現水資源可持續利用的有效途徑之一。
（6）膜法處理煤礦礦井廢水并回用，不但在技術上和經濟上都是可行的，經濟和環境效益都非常顯著。
參考文獻
[1]邵剛.膜法水處理技術及工程實例[M].北京:化學工業出版社，2002. 256~280.
[2]希利I，舒瓦樂. 水的再凈與利用.北京:中國建筑出板社，1985.
[3]貝拉G.利普泰克.環境工程師用冊(上，下冊).北京:中國建筑 工業出板社，1987.
[4]高從鍇 .膜分離技術與水資源再利用[m].2003北京水務論壇論文.2003.9.
[5]張烽，徐平.反滲透、納濾膜及其在廢水處理中的應用[M].膜科學與技術，2003，23（4）：234-236.
[6]馬耀光，馬柏林.廢水的農業資源化利用.北京:化學工業出版社，2002.45~78.
[7]姚志春.污水凈化再利用.甘肅水利水電1999.(3):56~60.
