废水治理论文精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的废水治理论文主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：废水治理论文范文

农村税费制度的改革，将引发水利劳动积累工实现形式的一次深刻变革，即由以前的国家规定变为农民自发组织。这就要求充分尊重农民的自，发挥村民委员会的职能作用，坚持一事一议，整个农村水利工作以发展农业、稳定农村、农业增效、农民增收为目标，加强引导，做好宣传，激发农民自觉投劳投资、治山治水、治田治路、兴修水利的积极性。

进入21世纪，农村水利面临着巨大的挑战和机遇，如何抓住当前的有利时机，认清形势，制订目标，实施跨世纪农村水利工作战略，是一个大课题。各级政府的工作重点要从花费很大精力去层层组织发动转移到抓规划、抓政策、抓法制、抓引导、抓服务上来，从注重规模声势转移到更加注重实效、注重质量上来，从以往只讲投入、不讲产出转移到按市场经济规律办事上来。笔者认为主要可以从以下几个方面着手：

1搞好规划，明确目标

制定规划时，要认真贯彻经济体制和增长方式的两个根本性转变和科教兴国与可持续发展两大战略，从单纯为农业服务转到为农业、农村全面服务；从过去以新建外延为主，转到以配套改造内涵为主；从开源为主，转到以节流为主、开源节流保护并举的可持续发展上来；从做好以供水为主的管理转到做好以需水为主的管理上来；从粗放落后的管理逐步转到依靠科技、信息化、现代化的管理上来。

浙江省根据水利部和省政府的部署，已先后着手编制了《浙江省灌溉面积“十五”发展计划及2015年发展规划》、《浙江省节水灌溉“十五”发展计划及2015年发展规划》等一系列专业或单项规划，将组织专家会审，报请省政府批准后付诸实施。

2增加投入，研究政策

农田水利事业要迅猛发展，关键是投入，要建立一个多元化、多层次筹资渠道，进一步深化“水利为社会，社会办水利”的观念。1996年，浙江省出台的“五自”政策，是改革水利投资体制，实现多元化筹资的重要举措。今后，还需要进一步开拓投资渠道，积极利用国内银行贷款和国外资金，积极组织农民使用国家贴息贷款和小额贷款。鼓励集体、个人兴修和经营小型水利工程，进一步加大对农田水利基本建设的扶持力度，要把支持农业放在重要位置，对农业的补助要逐步转到以水利为重点的农业基础设施建设上来。

加强农田水利、乡镇供水、节水灌溉等方面法律、法规和政策的研究，使农村水利工作有章可循、有法可依，尽快走上规范化、制度化、法制化轨道，同时加大新形势下开展农村水利工作的研究力度。

3深化改革，理顺体制

浙江省将侧重抓好四项改革：一是小型农田水利工程的产权制度改革，通过“拍卖、租赁、承包、股份制及股份合作制”等方式，明确所有权，放开建设权，搞活经营权，盘活存量资产，调动农民群众投资兴办小型水利工程的积极性，实现小型水利工程建、管、用和责、权、利的统一，逐步建立符合社会主义市场经济要求的小型水利工程管理体制和滚动发展的投资机制。二是大型灌区管理体制和经营机制的改革，包括管理体制、投资机制、运行机制、人事及分配制度的改革，通过改革，实现减员增效、加强管理、提高效益和增加灌区发展后劲的目标，使大型灌区走上良性运行和滚动发展的轨道。三是农业灌溉水费的改革，通过用水户参与管理和组建农民用水户协会等方式，将专管与群管相结合，明确产权和义务，完善管理制度，逐步改变水费偏低和计收难的状况。四是城乡供水管理体制的改革，在发展城乡供水的同时，要进一步加强城乡水资源的统一管理，通过各项改革制度来理顺城乡水资源管理体制，推进城乡一体化供水进程。

4培养一支特别能吃苦、特别能战斗的队伍

现在农村水利工作进入了一个新的发展时期，任务十分繁重，培养一支特别能吃苦、特别能战斗的农村水利队伍就显得十分必要。因此，要进一步搞好农村水利队伍建设和组织建设，加强乡镇水利站和农村水利基层服务组织建设，不断加强各级农村水利队伍的业务培训，完善农村水利社会化服务体系，为跨世纪农村水利事业的发展奠定基础。

第2篇：废水治理论文范文

我国的法规政策中，也有一些对非营利组织的税收优惠政策。例如，1999年颁布实施的《中华人民共和国公益事业捐赠法》规定，公司和其他企业及个人依照该法规定捐赠财产用于公益事业，依照法律、行政法规的规定享受所得税方面的优惠；国家税务总局1999年4月印发的《事业单位、社会团体、民办非企业单位企业所得税征收管理办法》规定，对事业单位、社会团体、民办非企业单位的一些收入项目免征所得税；财政部和国家税务总局2000年7月的《关于医疗卫生机构有关税收政策的通知》、2001年2月的《关于非营利性科研机构税收政策的通知》分别对非营利性医疗机构和非营利性科研机构的税收优惠政策作了相应规定。

二、完善我国非营利组织税收政策的思考

尽管我国的税收政策中已经有了一些与非营利组织税收有关的政策，为了促进非营利组织的发展，我们认为，应当从以下方面着手，进一步完善有关非营利组织的税收政策。

（一）从税法的角度界定作为税收优惠主体的非营利组织

非营利组织一词当前并无明确的内涵与外延。有人建议，国家应以法律的形式规范非营利组织，这无疑是一个有益的建议。我们认为，给予非营利组织以税收优惠，至少应当从税法的角度对作为税收优惠主体的非营利组织进行界定。

作为税收优惠主体的非营利组织必须具备两个特征，一是非营利性，二是公益性。非营利性特征是指非营利组织不以获取利润为目的，不向他们的经营者或“所有者”提供利润。公益性特征是指非营利组织是为社会公益服务的组织，他们提供服务是服从于某些公共目的和为公众奉献。

作为税收优惠主体的非营利组织的设立必须符合一定的条件，以保证组织的非营利性与公益性。其设立条件至少应当包括：符合非营利性与公益性的组织章程，并在章程中明确规定权力机构的设置和结构以及执行决策的程序；一定数量的运转资金；一定数量的工作人员。

作为税收优惠主体的非营利组织的设立必须经过有关机关的审批。审批机关必须对批准成立的非营利组织进行定期的检查审核，以确认非营利组织的非营利性与公益性，对于不符合非营利性与公益性的应当坚决撤销审批，防止一些单位假借非营利组织的名义从事营利活动。

（二）对作为税收优惠主体的非营利组织免征所得税、营业税与增值税

对符合税收优惠条件运行规范的非营利组织，为促进其持续发展，应当给予免征所得税、营业税与增值税的税收优惠。

为了使非营利组织获取更多的资金服务于社会公益事业，应当允许非营利组织在一定的范围内从事与非营利事业并不相关的经营活动，只要这些经营活动的所得不是组织的主要收入来源并且这些经营活动所得将用于拓展非营利事业。因此，免征所得税的优惠不仅仅包括对非营利组织的非营利活动所得免税，也应当包括对非营利组织的其他所得免税；免征营业税与增值税的优惠不仅仅包括对非营利组织从事非营利业务免税，也应当包括对非营利组织从事其他经营活动的免税。

（三）对作为税收优惠主体的非营利组织的非公益性支出征收支出税

非营利组织的支出分为公益性支出与非公益性支出。公益性支出是指为开展业务活动以实现其社会公益使命而发生的各种资金耗费；非公益性支出是其他方面发生的各种资金耗费。公益性支出应当在非营利组织支出中占绝对大的比率，而非公益性支出则应当被限制在一定的比率内。

第3篇：废水治理论文范文

1环境科学专业实践教学的培养目标

根据环境科学学科的特点、发展趋势，特别是社会对环境科学专业人才的需求，要求我们必须培养高素质的环境科学创新人才及高级专业人才.创新人才应具有扎实的理论基础、科研技能和创新能力，毕业后主要从事环境科学教学科研和高层管理等；高级专业人才，应具有较扎实的理论知识、很强的实践技能，主要从事环境咨询服务、工程实施、环境管理等工作。

重庆文理学院于2000年开设了应用分析与环境监测专科专业，在此基础上，根据21世纪经济可持续发展对环境保护的要求以及西部大开发对环境科学专业人才的需求，于2002年申报本科4年制环境科学专业，并得到重庆市教委批准，2003年开始招生.2007年环境科学成为重庆文理学院的重点学科，2008年成为重庆市的特色专业建设点.目前，该专业具有环境监测与评价和环境治理工程两个专业方向.重庆文理学院环境科学专业人才培养目标为：培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，知识面宽、专业技能扎实、实践能力强、综合素质良好，在企事业单位和行政部门从事环境规划、环境管理、资源管理、环境监测、环境评价、生态修复和环境治理等方面的生产技术、技术开发、应用研究和管理工作的高素质应用型专门人才.根据环境科学专业的人才培养目标，重庆文理学院环境科学专业的实践教学目标为高素质应用型人才的培养.近几年，重庆文理学院环境科学专业在应用型实践教学体系方面做了大量的改革与探索，正逐步建立具有自身特色的应用型实践教学模式。

2多模块、多层次实践教学体系的建设与改革

我国环境科学专业实践教学在培养高素质环境专业人才中发挥了重要作用，并形成了由课程实验、课程/教学实习、社会实践、毕业论文/实践构成的实践教学体系.近年来，重庆文理学院在建立应用型人才培养体系方面做了积极的探索.目前，重庆文理学院的环境科学专业已初步建立了多模块、多层次的实践教学体系，该体系由实验教学、专业实习、科研训练3个模块组成，包含基本训练、提高型训练、研究创新型训练3个层次.实验教学模块由基础型、综合型、设计型实验组成，重在培养学生基本实验技能、方法和手段，使学生的科学思维能力和创新意识得到初步训练；专业实习模块由认知实习、课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习、社会实践等组成，强化学生的社会实践感性认识，培养学生分析和解决实际问题的能力；科研训练模块由创新实践、学科竞赛、课外科技活动、毕业论文（设计）、参加教师科研项目或工程项目等组成，使学生得到科研训练，提高学生的创新意识和科研能力。

2.1实践教学平台的建设

重庆文理学院化学与环境工程学院利用学校自筹资金、日元贷款项目和中地共建项目等，建立了“环境科学与工程实验中心”、“化学教学实验中心”和“分析技术实验中心”，总面积约为3500m2，仪器设备价值1200余万元.开设的学科基础实验包括无机及分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、仪器分析实验，专业基础实验包括化工原理实验、环境化学实验、环境监测实验、环境微生物实验、环境生态学实验，专业方向实验包括室内环境监测实验、土壤与农化分析实验、环境工程学实验、水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验、固体废物处置与资源化实验、环境科学综合实验、环境治理综合实验.目前的教学平台已能满足我校环境科学专业及相关专业学生基础实验教学和专业实验教学的需要。

实习基地是实践教学的重要载体，基地建设的成效将影响实践教学的质量H.为便于学生实习、见习，经过几年的努力，重庆文理学院已在市内各区县建立了稳定的实习基地，在永川区环保局、永川侨立水务有限公司、渝北肖家湾污水处理厂、重庆市环境科学院、江津污水处理厂建立了稳定的见习基地，基本能满足学生实习、见习的需要，较好地为学生提供了拓展视野、亲身体验的场所.在学生见习或实习期间，还请有经验的环保技术专家指导学生实习，进行现场教育.通过见习、专业实习、毕业实习等过程训练，让学生深入了解社会需求及自身的不足，明确了学习的目的，激发学习的动力，提高了综合素质。

2.2实践教学内容的建设与改革

—般来说，高校本科生毕业至少要修完160学分，其中实验课程、教学实习及毕业论文等约为30学分.重庆文理学院环境科学专业加大了学生实践能力的培养力度，本科生毕业需修完186学分（其中第二课堂素质拓展10学分），实验课程环节为26学分，集中性实践教学环节（包括军事理论与训练、见习/社会实践、学年论文、专业实习、技能训练及证书、毕业实习、毕业论文）为35学分，显著增加了实践环节的时间，有利于学生综合应用能力的培养。

2.2.1实验教学的建设与改革

近年来，重庆文理学院环境科学专业实验教学条件得到了极大的改善，有力地促进了课程的改革与发展，促进了学科专业的课程建设5.学院现有重庆市精品课程《无机化学》，校级精品课程《有机化学》，校级重点课程《分析化学》、《环境学导论》、《环境监测》、《环境化学》和《水污染治理工程》等8门基础学科和专业课程.为了培养学生的综合应用能力和设计创新能力，结合教师的科学研究成果和新的研究方法、技术，于2009年自编了实验教材《环境科学综合实验》和《环境治理综合实验》，并于2010年试用于2007级环境科学专业的学生，取得了良好的效果。

（1）实验课程体系的科学化

环境监测与评价方向：目前，在这方面的人才培养普遍存在只重视环境科学专业教学，而忽视环境工程教学.学生对环境工程知识了解少，实际中的应用能力差63，且普遍重视水体和大气污染物质的测定，而弱化甚至忽视室内污染物质、土壤污染物质的监测67，不利于培养具有良好综合素质的应用型人才.为了适应现代社会对应用型环境监测和评价人才的需求，重庆文理学院环境监测与评价方向在专业课程别设置了环境工程学（实验）、室内环境监测（实验）、土壤与农化分析（实验）、环境科学综合实验。

环境治理工程方向：目前，这方面的专业课程设置尚无统一的标准，主要根据各校的办学情况或所依托的学科专业自行设置68.—般开设的实验课程主要为水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验和固体废弃物处理处置实验.但是，仅开设这些实验课程，无法满足用人单位对学生工程应用能力的要求，学生的综合能力、设计能力和创新能力培养无法得到保证.为了适应社会对环境工程人才的需求，重庆文理学院在这个方向的专业理论课程上增设了工程力学、测量学，实验课程增设了测量学实验和环境治理综合实验。

（2）实验教学课程内容改革的深化.

随着我国社会经济的高速发展，需解决的环境问题愈来愈复杂，因此环境科学专业教学必须与时俱进.但目前我国环境科学专业实验教学主要以满足各课程的基本要求为目的，多数高校的实验教学内容相对稳定，一些实验内容陈旧，课程实验基本以单一实验为主，很少开展现场实验和集成实验，缺少学生自主设计实验，既不能体现实验教学的先进性和实用性，也难以培养高素质的环境科学创新人才和高级专业人才。

重庆文理学院环境科学专业的实验教学始终坚持与时俱进的原则，结合实验室的建设，逐年改进、更新了部分实验内容，加大了综合性、设计性实验项目的比例，促进了学生对知识的综合应用能力和创新能力的培养。此外，重庆文理学院环境科学专业适应国家环境保护和实验先进性的需求，将教师的科研成果或新的研究方法、技术改编成实验，进一步培养学生的应用性和创新性能力.如将“聚乙烯醇包埋活性炭小球处理含铬废水的研究”和“聚乙烯醇包埋活性炭/纳米TiO2微球处理含铬废水的研究”的研究成果及研究方法，改编成“聚乙烯醇包埋活性炭微球吸附废水中的铬(VI)”实验，将“粉煤灰絮凝剂处理实验室废水实验研究”的研究成果与研究方法改编为“粉煤灰絮凝剂的制备及其实验室废水处理”实验.另外，还根据学校所在的环境条件，设置了具有自身特色的一些实验项目，如“星湖校区空气质量评价“胡水中溶解氧含量的日变化”、“水体富营养化程度的评价”、“富营养化湖中藻类的测定”等，不但提高了学生实验操作能力，同时也激发了他们对专业研究的兴趣.。

2.2.2教学实习的建设与改革

教学实习是大学生实践教学体系中的一个重要组成部分，是贯彻理论联系实际的教育方针，培养社会需要的德才兼备人才的重要环节；是巩固所学理论知识，提高学生分析问题、解决问题，培养创新与创业意识&0，学以致用和适应社会的能力，增强职业意识，进行基本技能训练的重要途径.虽然，重庆文理学院环境科学专业的实习、见习基地已能满足学生的实习、见习需要，但是也存在着显著的缺陷，主要表现在基地单位的性质较为单主要为各区县的环保局和污水处理厂，长此以往将不利于专业的发展和学生综合应用能力的培养.因此，有必要加强与具有良好环境行为和环境绩效的研究机构、企业集团、社会团体等组织，以双蠃互惠、共同发展的原则，通过有效的科研合作，建立实习教学基地.前期的调查表明，众多的企事业单位愿意与高校通过科研纽带建立长期的互惠合作关系，多元化的实习基地建设应是可行的，目前这方面的工作正在逐步地开展。

根据人才培养目标和学科特色，重庆文理学院环境科学专业建立了分年级、分阶段、分层次组织实习教学的机制.但是，随着我校应用型高校的定位，实习时间过短、时间段不合理的问题曰益凸显，特别集中体现在毕业实习上.经认真的调查研究后，我校环境科学专业毕业实习由原来的9周调整为26周，时间由原来的第7学期1~9周调为第7学期第8周后（即毕业论文之后），从而在时间上为学生的实习效果提供了充分的保障.这也在一定程度上解决了实习单位对学生实习时间过短的不满，有利于加强与实习单位的长期合作。

2.2.3科学实践的建设与改革

科学实践是培养高素质环境科学专业人才的重要环节，主要包括学生参与教师的科研课题、科研申请、毕业论文/设计等.以往，由于教师担心学生的科研能力，不愿意学生参与自己的科研课题，即使有，也仅限于个别的高年级学生.但是，这种状况是极其不利于学生创新能力培养的，而且也不利于营造良好的学习风气.为了解决这一问题，重庆文理学院环境科学专业逐步建立、完善了学生参与教师科研的激励机制，每年均选择部分低年级（主要为二年级）的优秀学生(约为学生总数的10%~20%)补充进入教师的课题组从事科研工作，并且鼓励教师指导学生参与学校校级科研课题的申报、立项课题的完成.近3年学生校级科研立项达25项，涉及学生100余人，近10篇；特别是2008级学生科研课题达14项，涉及学生近半.无论是教师科研还是学生课题，过程中始终坚持以学生为主，教师指导的原则.经过2~3年的培养，这些学生毕业时均初步具备了开展科学研究的能力，整体素质较高.目前，环境科学专业逐步形成了学生科研能力培养的梯级机制，高年级学生逐渐成为教师科研的有力助手，能够有效地协助教师完成对低年级同学的辅导.学生科研创新能力的提高，极大地促进了学生参与各类科技竞赛的激情.近年来，学生在各类科技竞赛活动中获得了优异的成绩：1人次获“挑战杯”全国大学生课外学术作品全国三等奖，1人次获“全国大学生英语竞赛”二等奖，3人次获“挑战杯”全国大学生课外学术作品竞赛重庆赛区二等奖，2人获“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛重庆赛区金、银奖，3人次获重庆市大学生“数学建模”比赛一等奖，2人获重庆市大学生“校园之春”活动之“我型我塑”环保服饰设计大赛及环保工艺品展二等奖，1人获重庆市大学生校园之春”社团之光“摄影展”之“我在社团”摄影大赛三等奖等。

毕业论文/设计是本科生在校期间创新性科研实践的最重要环节，毕业论文体现了学生的科研水平，也反映了学校实践教学的水平M.重庆文理学院环境科学专业狠抓学生毕业论文各教学环节，在学生毕业论文中安排所有具有讲师及以上职称的教师担任指导教师，并建立了相应的管理及考核制度，有效地提高了学生毕业论文/设计的水平.2006~2010届学生毕业论文经专家评审论文合格率均为100%，获得学校优秀毕业论文/设计的学生占毕业生总数的10%，优良论文占50%.

2.3实践教学管理的建设与改革

良好的管理是保证环境科学专业实践教学取得成效的关键—.重庆文理学院化学与环境工程学院以教学副院长为责任人，教研室主任为组织人，教师为执行人，建立了实践教学的管理与考核机制和制度，并将学生的社会实践纳入正常的实践教学体系，建立和完善了实践教学成绩评定方法.近年来，我国的就业压力使大部分的高年级学生不能安心毕业论文/设计等实践环节，既影响了学生潜能的发挥，也影响了实践教学的质量.自2007级学生开始，重庆文理学院环境科学专业学生的毕业论文/设计时间由第8学期的第1~8周调到第7学期的第1~8周，避免了学生毕业论文/设计完成时间段与学生就业时间段的冲突，从而有利于进一步提高学生的毕业论文/设计的质量.同时，学生的毕业实习时间由第7学期的1~9周调为第7学期第8周后，实习时间也由9周延长为26周，不仅确保了学生能专心实习，有利于学生就业，也进一步增强了实习单位对学生的接受度。

3实践教学的成效

重庆文理学院环境科学专业应用型实践教学体系正逐步建立，已为国家培养了一批优秀的环境科学专业高级人才.从2007年第一届学生毕业至2010年，环境科学专业已经有4届毕业生，80%以上的学生取得了1~2个高级职业资格证书，且毕业生的综合素质和应用能力均得到了社会的认可.各届毕业生一次性就业率均在90%以上，最终就业率达100%，主要在区县环保局、企业、自来水公司、污水处理厂、环境咨询机构等生产第一线从事环境监测、水质监测、室内污染物监测、环境管理、污染物治理、水处理和环境评价等工作.从用人单位反馈的意见表明，学生在工作半年以后都能独立地开展工作，并具有较强的分析问题、解决问题的能力，有相当一部分毕业生已经成为了所在单位的技术骨干。

当然，随着我国社会经济的高速发展以及环境问题的日益复杂化，对环境科学专业人才综合应用能力的要求也呈快速提升趋势，对环境专业应用型人才的培养提出了更高的要求，这对于我校环境专业的发展既是一次挑战，也是一次难得的发展机遇.如能顺应社会经济发展的需求，准确把握发展的方向和机遇，进一步构建更完善的环境科学专业应用型实践教学体系，将极大地有利于我校环境科学市级特色专业的建设，有利于我校环境科学专业应用型高级人才的培养，并且也有利于打造一支具有团结、拼搏和奉献精神的教学、科研队伍，促进学术梯队的形成.如在实验教学改革尝试中，许多实验内容是当代比较前沿或前沿的技术和方向，涉及的知识面广，教师不但要有本学科扎实的理论基础，较高的实验技能，还要加强业务学习，不断更新自己的知识，才能够胜任实验教学，从而有效地促进教师实验教学水平和科研能力的不断提高。

4结语

第4篇：废水治理论文范文

[论文摘要]焦化废水是一种典型的难降解有机废水。介绍了预处理技术，二级处理技术的物化法、生物法、化学法和循环利用法的应用和研究进展及优缺点。

焦炭是高耗水产业，每年全国焦化废水的排放量约为2.85亿t。焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水，水质随原煤组成和炼焦工艺而变化，是一种典型的难降解有机废水。其成分复杂，毒性大，它的超标排放对人类、水产、农作物都可构成很大的危害。总之，焦化废水污染，是工业废水排放中一个突出的环境问题，也是摆在人们面前的一个急需解决的课题。

目前焦化废水一般按常规方法先进行预处理，然后再进行生物脱酚二次处理。但往往经上述处理后，外排废水中COD、氰化物及氨氮等指标仍然很难达标。针对这种状况，近年来国内外出现了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为物化法、生物法、化学法和循环利用等4类。

一、焦化废水的预处理技术

焦化废水中部分有机物不易生物降解，需要采用适当的预处理技术。

常用的预处理方法是厌氧酸化法。这是一种介于厌氧和好氧之间的工艺，其作用机理是通过厌氧微生物水解和酸化作用使难降解有机物的化学结构发生变化，生成易降解物质。焦化废水经厌氧酸化预处理后，可以提高难降解有机物的好氧生物降解性能，为后续的好氧生物处理创造良好条件。

二、焦化废水的二级处理技术

（一）物理化学法

（1）吸附法

吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质，使废水得到净化。常用吸附剂有活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。这种方法处理成本高，吸附剂再生困难,不利于处理高浓度的废水。

（2）利用烟道气处理焦化废水

由冶金工业部建筑研究总院和北京国纬达环保公司合作研制开发的“烟道气处理焦化剩余氨水或全部焦化废水的方法”已获得国家专利。该技术将焦化剩余氨水去除焦油和SS后，输入烟道废气中进行充分的物理化学反应，烟道气的热量使剩余氨水中的水分全部汽化，氨气与烟道气中的SO2反应生成硫铵。

该方法投资省，占地少，以废治废，运行费用低，处理效果好，环境效益十分显著，是一项十分值得推广的方法。但是此法要求焦化的氨量必须与烟道气所需氨量保持平衡，这就在一定程度上限制了方法的应用范围。

（二）生物处理法

生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触；溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。

生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行费用相对较低等优点，但是生物降解法的稀释水用量大，处理设施规模大，停留时间长，投资费用较高，对废水的水质条件要求严格，这也就对操作管理提出了较高要求。

（三）化学处理法

（1）焚烧法

焚烧法治理废水始于20世纪50年代。该法是将废水呈雾状喷入高温燃烧炉中，使水雾完全汽化，让废水中的有机物在炉内氧化，分解成为完全燃烧产物CO2和H2O及少许无机物灰分。

焚烧处理工艺对于处理焦化厂高浓度废水是一种切实可行的处理方法。然而，尽管焚烧法处理效率高，不造成二次污染，但是处理费用昂贵使得多数企业望而却步，在我国应用较少。

（2）催化湿式氧化技术

催化湿式氧化技术是在高温、高压条件下，在催化剂作用下，用空气中的氧将溶于水或在水中悬浮的有机物氧化，最终转化为无害物质N2和CO2排放。湿式催化氧化法具有适用范围广、氧化速度快、处理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等优点。但是，由于其催化剂价格昂贵，处理成本高，且在高温高压条件下运行，对工艺设备要求严格，投资费用高，国内很少将该法用于废水处理。

（3）化学混凝和絮凝

化学混凝和絮凝是用来处理废水中自然沉淀法难以沉淀去除的细小悬浮物及胶体微粒，以降低废水的浊度和色度，但对可溶性有机物无效，常用于焦化废水的深度处理。该法处理费用低，既可以间歇使用也可以连续使用。

（4）臭氧氧化法

臭氧的强氧化性可将废水中的污染物快速、有效地除去，而且臭氧在水中很快分解为氧，不会造成二次污染，操作管理简单方便。但是，这种方法也存在投资高、电耗大、处理成本高的缺点。同时若操作不当，臭氧会对周围生物造成危害。因此，目前臭氧氧化法还主要应用于废水的深度处理。在美国已开始应用臭氧氧化法处理焦化废水。

（5）光催化氧化法

目前，这种方法还仅停留在理论研究阶段。这种水处理方法能有效地去除废水中的污染物且能耗低，有着很大的发展潜力。但是有时也会产生一些有害的光化学产物，造成二次污染。由于光催化降解是基于体系对光能的吸收，因此，要求体系具有良好的透光性。所以，该方法适用于低浊度、透光性好的体系，可用于焦化废水的深度处理。

（6）电化学氧化技术

电化学水处理技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性活性物质使污染物发生氧化还原转变。目前的研究表明，电化学氧化法氧化能力强、工艺简单、不产生二次污染，是一种前景比较广阔的废水处理技术。

（四）废水循环使用

高浓度的焦化废水经过脱酚，净化除去固体沉淀和轻质焦油后，送往熄焦池以供熄焦，实现酚水的闭路循环。从而减少了排污，降低了运行等费用。但是此时的污染物转移问题也值得考虑和进一步研究。

三、结语

总之，我们应根据焦化废水的特点，深入研究先进的处理技术，寻求既高效又经济的处理方法，降低运行费用，提高达标率，改善环境质量，减轻焦化废水对各地水体的污染，实现水资源的循环利用。这既是当前经济建设需要解决的现实问题，也是未来技术攻关所需要面对的的重点。

参考文献：

第5篇：废水治理论文范文

关键词：微生物燃料电池 产电 新能源

中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（c）-0003-02

微生物燃料电池（Microbial fuel cells， MFCs）是一种新兴的高效的生物质能利用方式，它利用细菌分解生物质产生生物电能，具有无污染、能量转化效率高、适用范围广泛等优点。因此MFCs逐渐成为现今社会的研究热点之一。

1 微生物燃料电池的工作原理

图1是典型的双室结构MFCs工作原理示意图，系统主要由阳极、阴极和将阴阳极分开的质子交换膜构成。阳极室中的产电菌催化氧化有机物，使其直接生成质子、电子和代谢产物，氧化过程中产生的电子通过载体传送到电极表面。根据微生物的性质，电子传送的载体可以为外源、与呼吸链有关的NADH和色素分子以及微生物代谢的还原性物质。阳极产生的H+透过质子交换膜扩散到阴极，而阳极产生的电子流经外电路循环到达电池的阴极，电子在流过外电阻时输出电能。电子在阴极催化剂作用下，与阴极室中的电子接受体结合，并发生还原反应[1]。

下面以典型的葡萄糖为底物的反应为例说明MFCs的工作原理，反应中氧气为电子受体，反应完成后葡萄糖完全被氧化[2]。

2 微生物燃料电池的分类

目前为止，MFCs的分类方法没有统一标准，通常有以下几种分类方法。

（1）基于产电原理进行分类，包括氢MFCs、光能自养MFCs和化能异养MFCs。氢MFCs的原理是利用微生物制氢，同时利用涂有化学催化剂的电极氧化氢气发电；光能自养MFCs是利用藻青菌或其他感光微生物的光合作用直接将光能转化为电能；而化能异养MFCs则是在厌氧或兼性微生物的作用下，从有机底物中提取电子并转移到电极上，实现电力输出[3]。

（2）基于电池构型进行分类，包括单极室微生物燃料电池、双极室微生物燃料电池和多级串联MFCs。图1中的微生物燃料电池即为双极室结构，电池通过质子交换膜分为阳极室和阴极室两个极室。单极室MFCs则以空气阴极MFCs为主，将阴极与质子交换膜合为一体，甚至是去除质子交换膜。为了提高产电量，将多个独立的燃料电池串联，就形成了多级串联MFCs[4]。

（3）基于电子转移方式分类，包括直接微生物燃料电池和间接微生物燃料电池两类。直接微生物燃料电池是指底物直接在电极上被氧化，电子直接由底物分子转移到电极，生物催化剂的作用是催化在电极表面上的反应。间接微生物燃料电池的底物不在电极上氧化，而是在电解液中或其它地方发生氧化后，产生的电子由电子介体运载到电极上去[5]。

（4）基于电子从细菌到电极转移方式进行分类，可分为有介体MFCs和无介体MFCs两类。电子需要借助外加的电子中介体才能从呼吸链及内部代谢物中转移到阳极，这类为有介体MFCs。某些微生物可在无电子传递中间体存在的条件下，吸附并生长在电极的表面，并将电子直接传递给电极，这称为无介体MFCs。

3 电池性能的制约因素[6～7]

迄今为止，MFCs的性能远低于理想状态。制约MFC性能的因素包括动力学因素、内阻因素和传递因素等。

动力学制约的主要表现为活化电势较高，致使在阳极或者阴极上的表面反应速率较低，难以获得较高的输出功率[8]。内电阻具有提高电池的输出功率的作用，主要取决于电极间电解液的阻力和质子交换膜的阻力。缩短电极间距、增加离子浓度均可降低内阻。不用质子交换膜也可以大大降低MFC的内阻，这时得到的最大功率密度为有质子交换膜的5倍，但必须注意氧气扩散的问题[9]。另一个重要制约因素为电子传递过程中的反应物到微生物活性位间的传质阻力和阴极区电子最终受体的扩散速率。最终电子受体采用铁氰酸盐或阴极介体使用铁氰化物均可以获得更大的输出功率和电流。

另外，微生物对底物的亲和力、微生物的最大生长率、生物量负荷、反应器搅拌情况、操作温度和酸碱度均对微生物燃料电池内的物质传递有影响[10]。

4 微生物燃料电池的应用

（1）废水处理与环境污染治理。

微生物燃料电池可以同步废水处理和产电，是一种废水资源化技术。把MFC用于废水处理是其最有前景的一个应用方向，也是当前微生物燃料电池的研究热点之一。同时，在生物脱氮、脱硫、重金属污染的生物治理等方面MFCs也具有不可忽视的作用。

（2）海水淡化。

普通的海水淡化处理技术条件苛刻，需要高压、高效能的转化膜，有的还要消耗大量的电能，故不能大规模的处理，并且成本较高，难以有效地解决海水淡化问题。如果找到一种高效的产电微生物和特殊的PEM交换膜，那么MFC，就可以达到海水淡化的目的，而且具有能耗低，环保和可持续的优点。利用MFC淡化海水也将成为具有发展潜力的研究方向[11]。

（3）便携式电源。

微生物燃料电池能够利用环境中自然产生的燃料和氧化剂变为电能，用于替代常规能源。可以为水下无人驾驶运输工具、环境监测设备的长期自主操作提供电源。

（4）植物MFCs。

通过光合作用，植根在阳极室的绿色植物将二氧化碳转换为碳水化合物，在根部形成根瘤沉积物；植物根系中的根瘤沉积物被具有电化学活性的微生物转化为二氧化碳，同时产生电子。这种植物MFCs能够原位将太阳能直接转换为电能[12]。

（5）人造器官的动力源[13]。

微生物燃料电池可以利用人体内的葡萄糖和氧气产生能量。作为人造器官的动力源，需要长期稳定的能量供给，而人体内源源不断的葡萄糖摄入恰好可以满足MFC作为这种动力源的燃料需要。

5 微生物燃料电池技术研究展望

MFCs技术正在不断成长并且已经在许多方面取得了重大突破。但是，由于其功率偏低，该技术还没有实现真正的大规模实际应用。基于其产电性能的制约因素，今后的研究方向主要可归纳为以下几点。

（1）深入研究并完善MFCs的产电理论。MFCs产电理论研究处于起步阶段，电池输出功率较低，严重制约了MFCs的实际应用。MFCs中产电微生物的生长代谢过程，产电呼吸代谢过程以及利用阳极作为电子受体的本质是今后的研究重点[14]。

（2）筛选与培育高活性微生物。目前大多数微生物燃料电池所用微生物品种单一。要达到实际应用的目的，需要寻找自身可产生氧化还原介体的高活性微生物和具有膜结合电子传递化合物质的微生物。今后的研究应致力于发现和选择这种高活性微生。

（3）优化反应器的结构。研究与开发单室结构和多级串联微生物燃料电池。利用微生物固定化技术、贵金属修饰技术等改善电极的结构和性能。选择吸附性能好、导电性好的材料作为阳极，选择吸氧电位高且易于扑捉质子的材料作为阴极[15]。

（4）改进或替代质子交换膜。质子交换膜的质量与性质直接关系到微生物燃料电池的工作效率及产电能力。另外，目前所用的质子交换膜成本过高，不利于实现工业化。今后应设法提高质子交换膜的穿透性以及建立非间隔化的生物电池[16]。

6 结语

MFCs作为一种可再生的清洁能源技术正在迅速兴起，并已逐步显现出它独有的社会价值和市场潜力。随着研究的不断深入以及生物电化学的不断进步，MFCs必将得到不断地推广和应用[17]。

参考文献

[1] 李旭文.碳纳米管和有序介孔碳在微生物燃料电池电极材料中的应用研究[D].华南理工大学硕士学位论文，2012.

[2] 张怡然，吴立波.微生物燃料电池在废水处理中的应用进展[J].水资源与水工程学报，2010，21（6）：100-104.

[3] 孙健，胡勇.有废水处理新理念-微生物燃料电池技术研究进展[J].工业用水与废水，2008，39（1）：1-6.

[4] 陈少华，汪家权，程建萍.微生物燃料电池处理污染废水的研究进展[J].环境污染与防治，2012，34（4）：68-74.

[5]胡文娟.含氮杂环化合物对微生物燃料电池性能影响的研究[D].湖南大学硕士论文，2010.

[6] Liu H ，Cheng S，Logan BE. Power generation in fed—batch microbial fuel cells as a function of ionic strength，tempera—ture，and reactor configuration[J]. Environ Sci Technol，2005b，39（14）：5488-5493.

[7] 关毅，张鑫.微生物燃料电池[J].化学进展，2007，19（1）：74-79.

[8] 江世青，王亚南，尹逊亮.微生物燃料电池及其在污水处理方面应用的研究现状[J].山东煤炭科技，2011（6）：79-80.

[9] Liu H， Logan B E. Electricity generation using an air-cathode single chamber microbial fuel cell in the presence and absence of a proton exchange membrane [J].Environ Sci Technol.，2004，38（14）：4040-4046.

[10] Rabaey K， Lissens G， Siciliano SD， et al. Biotechnology Letters，2003，25：1531-1535.

[11] 何建瑜，刘雪珠，陶诗，等.微生物燃料电池研究进展[J].安徽农业科学，2013，41（2）：785-788，793.

[12] 刘宏芳，郑碧君.微生物燃料电池[J].化学进展，2009，21（6）：1349-1355.

[13] 朱宁正.同步废水处理及产能的微生物燃料电池[D].哈尔滨工程大学硕士论文，2009.

[14] 卢娜，周顺桂，倪晋仁.微生物燃料电池的产电机制[J].化工进展，2008，20（7～8）：1233-1240.

[15] 谢晴，杨嘉伟，王彬，等.用于污水处理的微生物燃料电池研究最新进展[J].水处理技术，2010，36（3）：10-16.

第6篇：废水治理论文范文

关键词：社会经济发展；环境污染；环境库兹涅茨曲线

作者简介：罗洎（1977-），四川理工学院经济与管理学院讲师，经济学博士，主要研究方向：环境与灾害经济、经济与金融计量分析。

中图分类号：F127 文献标识码：A doi：10.3969/j.issn.1672-3309（x）.2013.07.03 文章编号：1672-3309（2013）07-06-03

历史发展经验表明，经济发展与客观环境存在相互制约又相互促进的关系。一方面，经济发展必然会产生大规模的经济活动和大量消耗物资能源，由此会导致环境污染和破坏生态环境，随之环境恶化又会反过来影响经济发展的速度和质量。另一方面，经济发展会促进科技进步和社会环保意识的提高，进而有利于改善环境。近年我国一直提倡发展绿色GDP，建设“资源节约型和环境友好型”的两型社会，可见经济发展过程中的经济增长与环境污染关系是值得人们关注的探究议题。

环境库兹涅茨曲线模型是对经济发展过程中环境污染水平进行定量分析的重要工具，它是由美国环境经济学家Grossman 和Krueger等人于20世纪90年代初根据经验数据研究而提出的。该理论假定，环境污染水平会随着社会经济发展和国民收入增加而提高，当经济发展达到一定程度后，随着国民收入增加，环境污染水平会下降。如果在二维坐标系中，横轴表示经济增长指标，纵轴表示环境污染指标，那么经济增长与环境污染水平之间的关系曲线呈“倒U”形，即环境库兹涅茨曲线。然而国内外许多学者的研究结果表明并不是任何国家或地区的环境库兹涅茨曲线都呈“倒U”形，由于不同国家和地区社会经济发展状况的差异也会导致其环境库兹涅茨曲线存在一定的差异性，还可能存在U、N、W、水平、上升或下降等形状特征。四川省作为西部大开发战略的受益者，在经济发展方面取得巨大成功的同时也加剧了环境污染问题，经济增长与环境质量关系备受社会关注，但目前对两者关系的实证研究甚少，因此本文将基于相关理论通过计量分析软件进一步阐述探究它们之间的关系及其环境库兹涅茨曲线特征，同时结合研究结论提出一些宏观政策建议。

一、四川省社会经济发展与环境污染状况

自国家实施西部大开发战略以来，四川省社会经济发展迅速，从1999年到2011年，名义GDP增长5.76倍，年均增加36.63%，1999年人均GDP仅为4540元，到2011年已上升至26133元，年均增加36.5%。三次产业结构不断调整优化，三种产业产值比由1999年的25.4：41.9：32.7调整为2011年的14.1：52.5：33.4。依据钱纳里的工业化阶段划分理论，从城镇化水平、人均GDP、三次产业产值比、工业增加值占GDP比重等方面来综合判断，可以看出四川省产业结构调整取得较大成功，已经步入工业化中级阶段，但目前第三产业比重偏低，仍低于全国平均水平。工业化中级阶段主要依赖于制造业尤其是重型工业的高速增长。目前，四川省已形成矿产金属开采洗选加工制造业、食品加工制造业、化学原料及制品制造业、纺织业、造纸及纸制品业等几大支柱产业的工业体系。2011年四川省共有工业企业单位13706个，其中重工业就有8942个，总产值为15613.92亿元，占工业总产值的67.45%。

产业结构重型化也导致了严重的环境污染问题。在西部大开发战略发展前期，四川省工业废水排放量上升趋势明显，直到2005年达到122590万吨的排放量最高峰后才得到有效遏制。2011年工业废水排放量虽然比2010年下降了0.9%，但仍有80428.6万吨。从1999-2011年四川省环境统计数据来看，工业废气排放量和工业固体废物产生量随着经济发展而逐年增长，工业废气排放量由1999年的4671亿标立方米上升至2011年的23171.85亿标立方米，增长了4.96倍，比2010年增加了14.7%；工业固体废物产生量由1999年的4396万吨上升至2011年的12684.47万吨，增长了2.89倍。在工业化加速发展进程中，环境污染物排放是不可避免的，但只有对环境污染问题加以重视，加大对防污治污的投资力度，走环境友好型的工业化发展道路，才能实现社会经济的可持续发展。

二、四川省社会经济发展与环境污染关系的定量分析

（一）研究指标选择

为了探析四川省社会经济发展与环境污染水平之间的相互关系，本文选取四川省人均国内生产总值（人均GDP）作为社会经济发展指标（X），工业废水排放量（Y1）、工业废气排放量（Y2）、工业固体废物产生量（Y3）和工业固体废物排放量（Y4）作为表达四川省环境污染状况的指标。其中人均GDP的数据来源于《四川省统计年鉴2012》，2000-2002年、2011年的环境污染数据来源于《中国统计年鉴（2001-2003）》和《2011年四川省环境统计公报》，1999、2003-2010年的环境污染数据来源于国家统计局官方网上公布的环保统计专题数据。

（二）四川省社会经济发展与环境污染的关系曲线模型

根据环境库兹涅茨曲线理论，以四川省人均GDP人均（X）为自变量，环境污染指标（Y）为因变量，利用EVIEWS5.0软件建立1999-2011年四川省的环境经济计量模型。一般形式的环境库兹涅茨曲线方程表达式为：，式中y为环境污染指标，x为经济增长指标，模型参数，ε为随机误差项。但对上述变量分别进行二次和三次曲线方程拟合，结果表明三次曲线方程拟合效果更佳，所以在上述方程中加入一个三次项：，式中β3为三次项系数，其他参数含义不变。由表1可知，在1%显著性水平下，各曲线方程均通过R2、F值检验，说明曲线模型拟合效果很好。

图1-4分别是1999-2011年四川省人均GDP与工业废水排放量、工业废气排放量、工业固体废物产生量和工业固体废物排放量关系的环境库兹涅茨曲线图。由图1可知，工业废水排放量的环境库兹涅茨曲线与理论上的环境库兹涅茨曲线一样成“倒U”形，其中2005年是转折点，此前的工业废水排放量与人均GDP成正相关，随着经济增长而增加，此后则与人均GDP成负相关，随着经济增长而下降。造成这种曲线特征的主要原因在于西部大开发前期四川省过分追求工业发展而忽视了环境环保，走先污染后治理的经济发展道路。2003-2005年四川省加大了环境保护的治理投资力度，各年环境污染治理投资总额分别占当年GDP的1.09%、1.17%、1.06%，同时工业废水排放达标率的显著提高也促使了排放量的明显下降。由图2和图3可知，工业废气排放量和工业固体废物产生量的环境库兹涅茨曲线并没有出现先上升后下降的“倒U”形变化轨迹，反而是随着经济增长略有波动，这说明四川省曾一度在工业废气排放和固体废物产生方面加大投资治理力度，措施较为得当有效，但就所研究年份来看两者仍呈明显的上升趋势。随着环保生产科技发展，2011年四川省工业固体废物综合利用率已提高至57.5%，工业固体废物的贮存量和处置量也明显增加，因此，从图4可以看出工业固体废物排放量随着经济增长呈现明显的下降趋势。

三、结论与建议

综合上述可知，在四川省社会经济发展进程中，只有工业废水排放量的环境库兹涅茨曲线呈“倒U”形特征，四川省经济增长与工业废水排放量和工业固体废物排放量成显著的负相关，与工业废气排放量和工业固体废物产生量成显著的正相关。西部生态环境较为脆弱，所以要实现社会经济的可持续发展，四川省应该从宏观上采取以下措施来促进经济增长与环境关系的协调发展：

第一，转变经济增长方式，继续调整优化产业结构和区域布局。不能延续过去“高消耗、高增长、高污染”的社会经济发展路径，摒弃“先污染后治理”的发展思想，把社会经济发展方式由粗放型转变为集约型，走环境友好型的社会经济发展道路。逐步淘汰和取缔高耗能、高污染、工艺落后的企业，对污染源企业进行规划选址布局，重点发挥区域优势逐步建立以旅游服务业和知识技术密集型企业为主导的产业体系。

第二，发挥市场机制对环境污染治理的调节作用，推动环保科技发展，走新型工业化道路。把排污权交易及收费制度引入到环保工作来，强化排污申报和征费工作，坚持“污染者付费、利用者补偿、开发者保护和破坏者恢复”的原则，让社会经济主体成为环保投资的主体。先进的生产技术不但可以降低污染物的排放量，还可以提高废弃物的综合利用率，所以应继续加大对环保人才的培养和技术设备的开发研究，走循环经济工业化发展道路。（下转第46页）

第三，加大对环境污染治理的投资力度，进一步完善环保监管体系，加强环境监管和执法力度。根据发达国家经验，在经济快速发展时期，环保投资要占到 GDP 的1%-1.5%，才能有效控制环境污染，达到3%才能使环境质量得到明显改善。虽然近年四川省环境污染治理投资总额增加明显，但环保投资占GDP的比重都在1%以下，且呈下降趋势。政府是环保监管的主体，但也要发挥社会公众与舆论的监督作用。应加强对矿产金属、化工纺织、造纸印染等重点污染行业企业的排污监管，监管要做到公开透明、严格高效，防止出现监管真空。

参考文献：

[1] 沈满红、许云华.一种新型的环境库兹涅茨曲线： 浙江省工业化进程中经济增长与环境变迁的关系研究[J].浙江社会科学，2000，（04）：53-57.

[2] 吴开亚、陈晓剑.安徽省经济增长与环境污染水平的关系研究[J].重庆环境科学，2003，（06）：9-11.

[3] 陈华文、刘康兵.经济增长与环境质量：关于环境库兹涅茨曲线的经验分析[J]. 复旦学报（社会科学版），2004，（02）：87-94.

第7篇：废水治理论文范文

本 科 毕 业 设 计（论 文）

(2009届)

  题    目     ClO2染料脱色研究   

  学    院    生物与化学工程学院  

  专    业      化学工程与工艺    

  班    级            051          

  学    号         105042022      

  学生姓名          徐旭旦        

  指导教师          诸爱士        

  完成日期      2009年6月 11日  

学院毕业设计（论文）、学位论文

版权使用授权书

本人     徐旭旦   学号     105042022   声明所呈交的毕业设计（论文）、学位论文《     ClO2染料脱色研究     》，是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

本毕业设计（论文）、学位论文作者愿意遵守浙江科技学院  关于保留、使用学位论文的管理办法及规定，允许毕业设计（论文）、学位论文被查阅。本人授权 浙江科技学院 可以将毕业设计（论文）、学位论文的全部或部分内容编入有关数据库在校园网内传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文）、学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）

论文作者签名：                         导师签名：

签字日期：      年    月    日          签字日期：      年   月  日

 

 

ClO2染料脱色研究

学生姓名：徐旭旦        指导教师：诸爱士

（浙江科技学院生物与化学工程学院）

摘 要：二氧化氯具有强氧化性、不稳定性和消毒性。本文在制备二氧化氯的基础上，用分光光度法测定反应后酸性红染料废水的含量，从而计算二氧化氯对酸性红染料废水的脱色率。研究搅拌速度、二氧化氯用量、pH值、反应温度、反应时间、废水初始浓度等对废水的脱色效果。实验结果表明：搅拌速率、废水起始浓度以及反应温度对脱色率影响不大，反应速度很快，10分钟基本上完全反应。在碱性条件下脱色率较低，但在酸碱度达到一定值后对脱色率影响很小。二氧化氯对废水脱色的较佳条件：反应温度30℃，反应时间10min，转速250r/min，pH=6，酸性红染料与二氧化氯反应的摩尔比为1:3.17。通过对实验数据的处理得到二氧化氯与酸性红的反应为一级反应，并得到以下的阿伦尼乌斯方程:k=0.12e-231.11/RT以及动力学方程: r=kcA0.5cB0.5。

关键词：酸性红染料废水；二氧化氯； 脱色率；动力学

Study on Dye’s Decolorization by ClO2

Student’ s name: XU Xu-dan      Advisor: ZHU Ai-shi

（School of Biological and Chemical Engineering Zhejiang University of Science and Technology）

Abstract: Chlorine dioxide has strong property of oxidation, the instability and the disinfection. This article is based on the preparation of chlorine dioxide, the content of the acid red dye wastewater was after reaction determined by spectrophotometric methods, and thus decolourization rate of acid red dye wastewater was calculated with chlorine dioxide. Then the decolourization effect of the dye wastewater by reaction mixing speed, the amount of chlorine dioxide, pH, reaction temperature, initial concentration of dye wastewater, reaction time were studied. The experimental result indicated that, the mixing speed, initial concentration of the dye wastewater and reaction temperature are little influence to the decolourization rate. The reaction is very quick,The reaction would be completed within 10 minutes. Under the alkalinity condition, the larger pH is , the lower decolourization rate is,and the pH is out of scope is little influence to the decolourization rate. So the best condition are the followings: reaction temperature is 30℃, reaction time is 10min, rotational speed is 250r/min, pH is 6, the ratio of the acid red dye wastewater and a chlorine dioxide response is 3.17.To deal with the data of the experiment we get the result: the reaction is first order, and Arrhenius Equation is k=0.12e-231.11/RT, dynamic equation is r=kcA0.5cB0.5.

Keywords: Acid red dye wastewater; Chlorine dioxide; Decolourization rate;

            Kinetics

目  录

中文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅰ

英文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅱ

目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅲ

1． 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1

1.1  印染废水的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1

1.2  印染废水的处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1

1.3  ClO2在印染废水中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.4  ClO2的性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.5  ClO2的制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.6  ClO2的脱色机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.7  应用概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.  实验试剂与玻璃仪器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1  主要原料和试剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2  主要仪器．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.3  实验步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

    2.3.1  用亚氯酸钠自氧化法制备二氧化氯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

    2.3.2  用丙二酸法测定二氧化氯总含量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

    2.3.3  模拟废水．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

3.  实验结果与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

 3.1  标准曲线的绘制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

    3.1.1  波长扫描选定最大波峰．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

    3.1.2  浓度与吸光度曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

 3.2  单因素考察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

    3.2.1  反应温度对染料脱色效果的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

    3.2.2  转速对染料脱色效果的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

    3.2.3   ClO2投加量对染料脱色率的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

    3.2.4   pH值对染料脱色率的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

    3.2.5  染料初始浓度对脱色率的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

    3.2.6  反应时间对染料脱色效果的影．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

 3.3  染料与二氧化氯反应的摩尔比推算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

 3.4  动力学计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4. 结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

 

 

1 绪论

1.1　印染废水的特点

据数据显示：目前我国纺织印染行业共有平洗机或溢流染色机10万台左右，每年排放的高温污染废水近10亿吨，是一种较难处理的工业废水之一。每排放一吨印染废水，就能污染20吨水体，由此可见染色废水对水体的污染是非常大的。加入WTO后，纺织印染近几年均以两位数增长，但污染物处理设施难以同步，污染物排放总量有增加趋势。而且染色废水因所用的染料的不同，废水的水质变化很大，染色废水一般色度很高，含有染料、助剂、表面活性剂、纤维杂质、油剂、酸碱以及无机盐等，一般呈强碱性，COD/BOD比较高，可生化性较差。其中，助剂和染料COD的 70%以上，而染料只占废水COD的10%左右。但是，染料形成了印染废水的主要特征之一—高色度。

1.2  印染废水的处理方法

印染废水的处理方法大致可分为物理法、化学法、生化法、电化学法。

物理法又分为吸附法和膜分离法。

吸附法是利用多孔性固体(如活性炭、吸附树脂等)与染料废水接触，利用吸附剂表面活性，将染料废水中的有机物和金属离子吸附并浓集于其表面，达到净化水的目的。

活性炭具有较强的吸附能力，对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附功能，但活性炭价格昂贵，不易再生［1］。

膜分离技术应用于染料废水处理方面主要是超滤和反渗透。据报道，用管式和中空纤维式聚砜超滤膜处理还原染料废水脱色率在95%～98%之间，CODCr去除率60%～90%，染料回收率大于95%[2,3]。有一些纳滤膜表面带有电荷,它们的分离机理比较复杂,一般用电荷模型和空间位阻模型来阐明分离过程。利用活性泥法或生物膜法均可有效地去除其中的COD，但一般对色度去除的效果并不明显[4]。

化学法又分为化学混凝法、化学氧化法、湿式空气氧化法、光催化氧化法。

化学混凝法主要有沉淀法和气浮法，此法经济有效，但产生化学的污泥需进一步处理。常用的有无机铁复合盐类。近年来国内外采用高分子混凝剂日益增多。天然高分子絮凝剂主要有淀粉及淀粉衍生物、甲壳质衍生物和木质素衍生物3大类。曾淑兰等[5]用NaOH作催化剂将玉米淀粉和醚化剂M反应制得的阳离子淀粉CST，用量为7～15 mg/L时，对酸性染料、活性染料的脱色率达90%以上。吴冰艳等[6]用接枝聚合制得的木质素季胺盐絮凝剂处理J酸染料废水，絮凝剂中的季胺离子与废水中的磺酸基团生成不溶于水的物质，投量20 mg/L，色度去除率达90%。方忻兰[7]利用海虾、蟹壳为原料制得的壳聚糖用来处理印染废水，CODCr去除率达85%以上。天然高分子絮凝剂电荷密度小，分子量低，易发生生物降解而失去絮凝活性。人工合成的有机高分子絮凝剂分子量大，分子链中所带的官能团多，絮凝性能好，用量少，pH范围广。

化学氧化是利用臭氧、氯、及其含氧化物将染料的发色基团破坏而脱色。臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果。但对硫化、还原等不溶于水的染料效果较差。Fenton试剂氧化法，其脱色的实质是H2O2 与Fe2+ 反应所产生的羟基自由基使染料有机物断链[8]。

湿式空气氧化法(WAO)是在高温（125～320℃）、高压(0.5～20 MPa)条件下通入空气，使废水中的有机物直接氧化[9]。超临界水氧化（SCWO）是指当温度、压力高于水的临界温度（374℃）和临界压力（22.05 MPa）条件下的水中有机物的氧化。它实质上是湿式氧化法的强化和改进。超临界态水的物理化学性质发生较大的变化，水汽相界面消失，形成均相氧化体系，有机物的氧化反应速度极快。超临界水氧化法与传统的方法相比，效率高，反应速度快，适用范围广，可用于各种难降解有机物；在有机物的含量低于2%时；可通过自身热交换，无须外界供热 ，反应器结构简单，处理量大。

光催化氧化法常用H2O2或光敏化半导体（如TiO2、CdS 、Fe2O3 、WO3 作催化剂），在紫外线高能辐射下，电子从价带跃迁进入导带，在价带产生空穴，从而引发氧化反应。此法对染料废水的脱色效率高，缺点是投资和能耗高。

生化法具有运行成本低，对环境污染少的特点。但染料废水水质波动大，种类多，毒性高，对温度和pH条件要求较苛刻的微生物很难适应。好氧处理法运行简单，对CODCr、BOD5的去除率较高，对色度的去除率却不太理想。而厌氧处理法对染料废水的色度去除率较高。厌氧处理法污泥生成量少，产生的气体是甲烷，可利用作为能源。但单独使用，效果不理想。高效菌群（High Solution Bacteria）是利用复合的微生物群来处理染料废水的方法，菌种现已发展到100多种，如反硝化产碱菌、脱氮硫杆菌、氧化硫硫杆菌等。它可以针对不同的废水配成不同的菌群去分解不同的污染物，具有较高的针对性。运用H.S.B技术处理无锡某染料厂生产的分散染料、酸性染料（CODCr浓度达2000～2500mg/L）的废水，出水CODCr小于100mg/L，平均去除率为92.68%[10]。

电化学法治理废水，实质是间接或直接利用电解作用，把染料废水中的有毒物质转化为无毒物质。近年来由于电力工业的发展，电力供应充足并使处理成本大幅降低，电化学法已逐渐成为一种非常有竞争力的废水处理方法。染料废水的电化学净化根据电极反应发生的方式不同，可分为内电解法、电凝聚电气浮、电催化氧化等。

应用最广泛的内电解法是铁屑炭法。内电解法的优点是利用废物在不消耗能源的前提下去除多种污染成分和色度，缺点是反应速度慢、反应柱易堵塞、对高浓度废水处理效果差。

在外电压作用下，利用可溶性阳极（铁或铝）产生大量阳离子，对胶体废水进行凝聚，同时在阴极上析出大量氢气微气泡，与絮粒粘附一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。与化学凝聚法相比，其材料损耗少一半左右，污泥量较少，且无笨重的加药措施。其缺点是电能消耗和材料消耗过大[11]。

电催化氧化是通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生的羟基自由基、臭氧等氧化剂降解有机物。电催化氧化法的优点是有机物氧化完全，无二次污染。但该法真正应用于废水工业化处理则取决于具有高析氧电位的廉价高效催化电极。同时电极与电解槽的结构对降低能耗也起重要的作用。贾金平等[12]研究了活性炭纤维电极与铁的复合电极降解多种模拟印染废水，有较好的效果。

1.3  二氧化氯在印染废水处理中的应用

苏玫舒等[13]采用混凝—二氧化氯法处理印染废水，可有效去除废水的色度，使废水达标排放。在实验条件下，先加入100mg/L PAC，搅拌并静置60min，然后加入60mg/L ClO2，反应4h后，色度、COD、BOD平均去除率分别达到94.5%、88.3%、91.8%，实际应用中处理后色度、COD、BOD平均去除率分别达到93.7%、85.2%、92.7%，符合国家GB8978-1988《污水综合排放标准》。

王福祥等人[14]曾在南京市大厂区麒麟华洋印染公司进行试验，通过用二氧化氯处理印染废水，脱色率和COD去除率分别达到97.5％和80.3％，处理后的废水指标完全符合国家排放标准。

林大建[15]利用二氧化氯作为强氧化剂对漂染废水中的有机物进行氧化分解，试验结果表明:对COD的去除率>78％，对色度的去除率>95％，水的循环利用率可达72％。

贺启环等[16] 研究了二氧化氯催化氧化处理酸性大红染料废水。当废水COD=3400mg/L左右，pH=4，氧化反应时间为45分钟, ClO2投加量为750mg/L，在催化剂作用下，COD平均去除率达到88%左右，而单一的ClO2氧化，其COD平均去除率仅为28%左右。

1.4  二氧化氯的性质

ClO2在常温下为黄绿色或橘黄色气体，当溶液中浓度为14～17mg/L时气味明显[17]，具有氯和臭氧的特殊刺激臭味，毒性与氯气相似。在20℃，大气压下，水中二氧化氯的质量浓度为70mg/L。二氧化氯气体在室温条件下可压缩为液态，密度为2.4g/L，沸点10.9℃，熔点-59℃。在水中的溶解度很大，约为Cl2的5倍，ClO2分子结构外层存在一个未成对电子—活泼自由基，具有很强的氧化作用，二氧化氯的还原能力（0.95V）比氯气（1.95V）低的多，但它的氧化能力却比氯气高的多[18]，其氧化能力约为Cl2的2.63倍。其气体在高于-40℃时不稳定、易爆炸,所以需要在使用现场生产。二氧化氯暴露于光线下或接触有机物时，温度上升就会爆炸。二氧化氯压缩为液态，轻微的环境变化就会导致爆炸。工业上，二氧化氯运输通过混合空气以保持二氧化氯浓度在8%～12%。在黑暗中，二氧化氯溶液可保存几个月。二氧化氯化合物是中性的四氧化状态，它很小、易变的和高度充满活力的分子在稀释水溶液中以自由基存在。浓度高时会与还原剂发生强烈反应；然而在无光密闭容器下能形成稳定的二氧化氯水溶液。由于独特的、单电子转移的机制,它作为一个高选择性的氧化剂 [19]。

1.5  二氧化氯的制备方法

ClO2的制备方法主要有化学法和电解法两种。其中化学法又分为还原法和氧化法。还原法[19]根据还原剂的不同，可分为二氧化硫法、盐酸法、硫酸法、甲醇法和双氧水法。目前，氧化法主要集中在以NaClO2为原料发生ClO2。其方法主要有酸化法、Cl2氧化法、过硫酸根离子（S2O82—）氧化法、电化学法和有机物或过渡金属（如Fe3+）氧化法等，其中大多数发生技术使用的是氧化过程。

本实验采用亚氯酸钠自氧化法：在酸性介质中，亚氯酸钠发生自氧化还原反应生成二氧化氯。反应式为:

5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 + 5NaCl + 2H2O

该方法的特点是一次性投资少，操作工艺简便，易于控制。不足之处是反应速度慢，酸量大，产生的废酸多。在实验室制备时二氧化氯容易逸出，有一股刺激性气味，所以在实验时要特别注意密封尽量减少气体逸出。如果是在盐酸介质中反应,产品混合物中会有一定量的盐酸。

1.6  二氧化氯的脱色机理

ClO2处理印染废水主要是氧化破坏染料的发色基团和助色基团，达到显著的脱色效果。在一定条件下，二氧化氯可与DPD(N，N-二乙基对苯二胺)、甲酚红(邻甲酚磺酞)、氯酚红(二氯磺酞)、酸性靛蓝(5，5-靛蓝二磺酸盐或靛蓝三磺盐)、丽丝胺绿B(芳甲烷染料)、罗丹明B(四乙基罗丹明)和亚甲蓝等显色剂发生脱色反应。酸性靛蓝在pH<4时，可以与氧化剂二氧化氯发生断键反应，而生成稳定化合物靛红C8H5NO2。二氧化氯除与酸性靛蓝等染 料发生反应外，还与许多直接染料和活性染料反应，而使染料褪色。利用二氧化氯的这一性质，可将二氧化氯用于处理印染废水。目前，利用二氧化氯来处理印染废水已得到一定的进展，尤其在脱色方面去除率高，因而是具有广阔的推广应用前景的[20]。

1.7  应用概况

制成的稳定性二氧化氯作为一种多功能化工产品，自上个世纪和年代就逐步在纸浆和纺织品漂白、消毒及自来水净化、工业废物处理等行业得到应用，尤其是经ClO2消毒后反应物基本无毒。二氧化氯作为一种强氧化剂，由于其在消毒杀菌、防腐除臭、保鲜及环境污染处理等方面的独特功能已受到国内外有关专家的广泛关注。80年代中期，美国农业部(USDA)和美国环保局(USEDA)确认ClO2可作为食品消毒剂和饮水杀菌剂[21]。最近世界卫生组织(WHO)认为该物质完全无致癌，而推荐为安全消毒物质中的A1级产品。目前，越来越多的国家已把ClO2用作饮用水的消毒剂，并对ClO2在医疗卫生、水产品加工、果蔬保鲜及环境污水处理等方面进行广泛的应用研究。

ClO2的研究和应用在我国始于20世纪80年代，生产规模上与国外相比都有一定差距，但是目前发展迅速，已有多家厂家生产，应用领域也很广泛，主要有饮用水处理、废水处理、杀菌灭藻、医疗卫生、造纸工业、油田解堵等几个方面。ClO2作为灭菌消毒氧化剂，具有很好的效果，明显优于常用的Cl2，且具安全可靠、无环保问题等优点，因此，它的应用势必愈来愈广，在我国的应用亦有广阔的前景。

2 实验试剂与玻璃仪器 

2.1　主要原料和试剂

(1)亚氯酸钠

AR

(6)硫代硫酸钠

AR

(2)淀粉     

AR

(7)丙二酸　          AR

(3)盐酸

  AR

   (8)重铬酸钾

AR

(4)硫酸

      AR

(9)酸性红

   工业品

(5)碘化钾

AR               

2.2　主要仪器

(1)可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司722E型)  

(2)恒温水浴缸（上海精密实验设备有限公司DK-S24型）   

(3)恒速搅拌器（上海申胜生物技术有限公司S212-40型）

(4)二氧化氯发生装置(实验室自搭)   

(5)电子天平（北京塞多利斯仪器系统有限公司BS124S型）

2.3 实验步骤

2.3.1 用亚氯酸钠自氧化法制备二氧化氯

(1)打开恒温水浴调至250C；

(2)搭好反应装置和接收装置，检查装置气密性；

(3)待水温稳定后，将反应液装入浸入水浴锅中的三口烧瓶中，同时打开空气

压缩机控制0.14m3/h的气体流量，反应开始；

    (4)观察反应过程中接收瓶中的颜色的变化，反应25分钟，结束反应；

(5)关闭水浴锅和压缩机，整理实验台面，将设备等恢复原状。

2.3.2 用丙二酸法测定二氧化氯总含量

2.3.2.1  试剂配制

(1)2mol/L硫酸  取11mL98%浓硫酸加入到89mL水中置于试剂瓶中。

(2)10%碘化钾  10g碘化钾加入100mL水中置于棕色瓶中避光保存于冰箱中，

若顔色变黄需重新配制。

(3)0.5%淀粉  取0.5g淀粉置于100mL水中煮沸，冷却后置于棕色瓶中避光保

存。

(4)10% 丙二酸  10g丙二酸加无离子水溶解成100mL。

(5)0.1mol/L硫代硫酸钠溶液  取1000mL蒸馏水加入0.1g碳酸钠，煮沸，称

取24.80g硫代硫酸钠置于该沸水中，冷却放置于棕色瓶中，避光保存1-2周。

2.3.2.2  测定

取二氧化氯液10.0mL，置于含100mL无离子水的碘量瓶中，加10% 丙二酸溶液2mL，摇匀。静置反应2min后，加2mol/L硫酸10mL，10%碘化钾溶液10mL后加蒸馏水数滴于碘量瓶盖缘，置暗处5min。打开盖，让盖缘蒸馏水流入瓶内。用硫代硫酸钠标准溶液（装入滴定管中）滴定游离碘，边滴边摇匀。待溶液呈淡黄色时加入0.5%淀粉溶液10滴，溶液立即变蓝色。继续滴定至蓝色消失，记录用去的硫代硫酸钠溶液总量。重复测3次，取3次平均值进行以下计算 。

由于1mol/L硫代硫酸钠标准溶液1mL相当于13.49mg二氧化氯，故可按下式计算二氧化氯含量：二氧化氯含量(mg/l)=(M×V×13.49/W)×1000[22]

其中：M-------硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mg/L；

      V-------硫代硫酸钠标准溶液在滴定中用去的毫升数，mL；

W-------碘量瓶中所含二氧化氯样液毫升数，mL。

2.3.3 模拟废水

印染车间排出的废水通常浓度在100 mg/L左右，现在用酸性红染料配置模拟废水，用电子天平称取1.000g酸性红染料，加水溶解稀释到2L。做实验时取样体积为20.00mL的配制好的溶液，投加一定量的二氧化氯溶液，保持二氧化氯溶液的过量，使二氧化氯和酸性红染料摩尔比为4:1，再加水稀释到100mL，使酸性红染料浓度为100.0 mg/L（模拟废水）。

3 实验结果与讨论

3.1  标准曲线的绘制

3.1.1  波长扫描选定最大波峰

取配制好的500.0mg/L酸性红染料的溶液取出20mL，加去离子水配成100mL，配制成100mg/L(模拟废水)，用分光光度计在不同波长下进行测量，得到以下的波长与吸光度曲线，见图1：

图1 最佳波长曲线

从图1可以看出，波长在500nm时，吸光度达到最大值，即最大吸收峰，

以此作为测定波长。

3.1.2  浓度与吸光度曲线

取配制好的500mg/L酸性红染料的溶液，然后分别取出20、15、12、10、8、6、5、2 mL，各加去离子水用100mL容量瓶标定，分别用分光光度计在500nm进行测量，得到以下的浓度标准曲线，见图2：

图2 酸性红染料的标准曲线

在以下单因素考察实验中，将吸光度代入上面方程y = 0.0093x + 0.0239中，算出反应后酸性红的浓度y，再根据y1=y总-y算出反应的酸性红的量y1，最后根据脱色率= y1/ y总×100%，从而计算出脱色率。

3.2  单因素考察

3.2.1  反应温度对染料脱色效果的影响

温度是影响反应效果的因素之一，从印染车间排出的废水通常具有较高的温度。酸性红染料的模拟废水的浓度为100mg/L ,取样体积为10mL的配制好的溶液，投加一定量的二氧化氯溶液，保持二氧化氯溶液的过量，使二氧化氯和酸性红染料摩尔比为4:1，但要让总溶液的量保持在100mL以内，然后加水让溶液的体积保持在100mL，这样就保持了染料和二氧化氯的浓度的一致性。在相同的因素前提下，考察不同的温度二氧化氯对酸性红溶液的脱色效果的差异。因此，考察以下几个温度点，确定温度是否对二氧化氯脱色效果有影响。以下是考察15、20、25、30、35℃五个温度点时，反应结束后马上取样，然后用分光光度计测定吸光度，最后通 过酸性红染料的标准曲线计算脱色率。

    在20℃时，没有经过鼓泡除去剩余的二氧化氯，用分光光度计测定吸光度，其吸光度为0.054，而经过经过鼓泡后其吸光度为0.045，所以每次反应结束后先进行鼓泡，再用分光光度计测定其吸光度。二氧化氯对酸性红染料在不同的温度条件下的脱色能力的大小差异。见图3：

图3温度对染料脱色率的影响

从图3可以看出，二氧化氯对酸性红溶液进行脱色时，温度对其脱色能力的影响并不是非常大，脱色的能力都在98-99%左右。但是30℃时的温度效果较其它四个来说要略好一些，因此，从图表来看，温度升高时脱色率略有升高，但是以30℃时的温度为分界线，大于30℃时脱色率反而下降。可能的原因是由于温度升高，二氧化氯的活性升高，使转化率提高，但是温度过高，又使二氧化氯有些挥发出来，造成了二氧化氯溶液浓度的下降，这样使得脱色率又有点下降。因此，选取30℃的温度为最佳的单因素之一。

3.2.2  转速对染料脱色效果的影响

在二氧化氯与酸性红染料溶液反应时，由于存在一个混合接触的过程，它们的溶液浓度虽然不变，但是，理论上来说，在混合反应时，加快混合时的速率，可以提高反应的速率。因此，对于搅拌速率来说，应该是越快越好。在保持温度、pH、起始料液等各因素不变的前提下，来考察不同的搅拌速率是否对二氧化氯的脱色效果有影响，使转速分别控制在50、100、150、250、300r/min，考察搅拌速度对染料脱色效果的影响。反应结束后马上取样，鼓泡除去剩余没有反应的二氧化氯，然后用分光光度计测定吸光度，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率。见图4：

图4 搅拌速度对染料脱色率的影响

从图4可以看出，二氧化氯对酸性红溶液进行脱色时，搅拌速率对其脱色能力基本上没有影响，在不同的搅拌速率下，脱色率变化很小。可能是因为二氧化氯参与的脱色反应不需要这样大的搅拌速率，可能是静止的溶液下，就能快速地反应完全，但不排除由于10min的反应时间已经大大超过了二氧化氯对酸性红溶液脱色所需要的时间，使得所有的反应液都能够完全的反应，因而转化率差不多一样。因此，取这个反应的搅拌速率为250r/min，作为最佳的反应搅拌速率。

3.2.3  ClO2投加量对染料脱色率的影响

在反应温度20℃，不加酸碱和反应时间10min，转速250r/min不变的情况下，移取20ml配制好的500mg/L酸性红染料的溶液，加二氧化氯溶液，使加二氧化氯和酸性红染料摩尔分别为5:1、4:1、3:1、2:1、1:1，但要让总溶液的量保持在100mL以内，然后加水让溶液的体积保持在100mL，这样就保持了染料和浓度的一致性。在相同的因素前提下，考察ClO2投加量对染料脱色效果的差异。反应结束后马上取样，鼓泡除去剩余没有反应的二氧化氯，然后用分光光度计测定吸光度，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率。见图5：

图5 ClO2投料量对染料脱色率的影响

由图5可以看出，酸性红染料（模拟废水）脱色率随二氧化氯的量的增加而逐渐升高。较低投量时，脱色率的升高幅度较大，当投量增加到一定程度后（3:1）脱色率变化趋于平缓，基本上脱色率保持不变。由上图可知二氧化氯作为氧化剂染料是有很强的脱色能力的,并且脱色能力也都随着二氧化氯的投加量增加而增强。以下确定二氧化氯和酸性红染料摩尔为4:1。

3.2.4  pH值对染料脱色率的影响

移取20mL配置好的500mg/L酸性红染料的溶液，加二氧化氯溶液，使二氧化氯和酸性红染料的摩尔比为4:1，加水稀释保持溶液总体积100mL，酸性红染料的pH值为6，在反应温度20℃，转速250r/min，反应时间10min的条件下，加盐酸或氢氧化钠使pH值分别为4、6、7、8、10、12，考察pH值对染料脱色率的影响，反应结束后马上取样，鼓泡除去剩余没有反应的二氧化氯，然后用分光光度计测定吸光度，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率，得以下曲线，见图6：

图6  pH值对染料脱色率的影响

由图6可见，酸性红染料模拟废水用ClO2氧化，脱色率在酸性条件下,pH值对染料脱色率影响不大，都在98%左右。随着pH值的逐渐增大，脱色率逐渐减小，pH值在6-10的时候脱色率变化最明显，所以pH值对染料脱色率有影响，特别是在碱性条件下。可能是二氧化氯和氢氧化钠反应转化为次氯酸根离子，氧化能力减弱，从而使脱色率降低。

3.2.5  染料初始浓度对脱色率的影响

在反应温度20℃、不加酸碱和反应时间10min，转速250r/min，加二氧化氯溶液不变的情况下，分别移取50、30、20、15、10mL配置好的500mg/L酸性红染料的溶液，加水稀释保持溶液总体积100mL，使酸性红染料浓度分别为250、150、100、75、50mg/L。在相同的因素前提下，考察染料起始浓度对脱色率的影响。反应结束后马上取样，鼓泡除去剩余没有反应的二氧化氯，然后用分光光度计测定吸光度，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率。见图7：

图7染料初始浓度对脱色率的影响

从图7可以看出，在起始料液浓度发生改变时，二氧化氯对染料溶液的脱色率影响很小。总的来说，脱色率的波动很小，可见，二氧化氯的脱色能力还是很强的。

3.2.6  反应时间对染料脱色效果的影响

移取20mL配置好的500mg/L酸性红染料的溶液,加二氧化氯溶液，使二氧化氯和酸性红染料的摩尔比为4:1，加水稀释保持溶液总体积100mL，在反应温度20℃，转速250r/min, 反应时间分别为1、2、4、6、8、10、15min，考察反应时间对脱色率的影响，反应结束后马上取样，鼓泡除去剩余没有反应的二氧化氯，然后用分光光度计测定吸光度，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率，结果如图8：

   

图8反应时间对染料脱色率的影响

从图8可以看出，酸性红染料（模拟废水）随反应时间的增加，脱色率迅速增加，说明反应速度很快，反应10min左右，脱色率几乎不再随时间的增加而增加，这说明反应已接近反应完全。

3.3  染料与二氧化氯反应的摩尔比推算

移取20mL配置好的500mg/L酸性红染料的溶液，加二氧化氯溶液，使二氧化氯和酸性红染料的摩尔比为4:1，加水稀释保持溶液总体积100mL，保持反应温度20℃，转速250r/min，反应时间10min，反应结束后马上取样，然后用分光光度计测定吸光度，其吸光度为0.042，最后通过酸性红染料的标准曲线计算脱色率，其脱色率为98.05%，反应掉酸性红染料的质量 M=500mg/L×20mL×98.05%=9.805mg，酸性红染料的分子式为C17H10ClF3N3NaO4S，分子量468，反应掉酸性红染料0.0209mmol。用丙二酸法测定剩余二氧化氯的含量，用去硫代硫酸钠0.25mL，二氧化氯含量(mg/L)=(0.25×0.0165×13.49×158×0.0165/10) ×1000=14.5mg/L，剩余二氧化氯质量=14.5mg/L×100/1000=1.45mg，反应掉二氧化氯的质量=5.92－1.45=4.47mg=0.0662mmol。空白实验证明酸性红染料对丙二酸法测定剩余二氧化氯的含量没有影响，酸性红染料与二氧化氯反应的摩尔比为0.0209:0.0662=1:3.17。

3.4  动力学计算 

设二氧化氯与酸性红的反应的动力学方程为r=kcAmcBn [23]， m=n，m+n=x，x=1、0.5、0.45，测定cA，按反应摩尔比与初始浓度进行计算得到cB，将t-cA数据作图见图9：

20℃

图9  时间－浓度关系图

35℃

图10  时间－浓度关系图

得到时间与浓度的关系式如下：20℃  y = -3E-05x3 + 0.0015x2 - 0.0226x + 0.1147和35℃  y = -2E-05x3 + 0.001x2 - 0.0143x + 0.0686

对方程进行微分求得不同时间下的rA，再对rA与f(cAcB)做图，有如下关系:

20℃

图11 速度－浓度关系图

图12 速度－浓度关系图

    分别计算了20℃时m+n=1、0.5、0.45的数据，发现m=n=0.5是可以认为接近直线了，故二氧化氯与酸性红的反应近似为一级反应；按此计算35℃的数据见图，并求得k1=0.1048/min，k2=0.1089/min．

活化能计算：用阿伦尼乌斯方程[23]k=k0e-E/RT求得E=231.11J/mol，k0=0.12/min，从以上计算也证实了反应温度对脱色率影响很小。

4 结论与展望

通过上述的实验，我们以多组实验数据为依据，确定了二氧化氯对酸性红染料脱色的最佳条件:反应温度30℃，反应时间10min，转速250r/min，pH=6，酸性红染料与二氧化氯反应的摩尔比为1:3.17。在实际生产过程中考虑到节能降低成本可以适当的降低转速如150r/min，再可以根据当时天气的温度调节生产的温度，因为上面两项因素对脱色率的影响很小。通过对上述实验数据的处理得到二氧化氯与酸性红的反应为一级反应，并得到以下的阿伦尼乌斯方程:k=0.12e-231.11/RT；以及动力学方程:r=kcA0.5cB0.5。

二氧化氯产业已是国际公认的绿色朝阳产业，应用领域和消费量还将大规模拓展，其技术的发展趋势是低耗节能、高效高纯、低副产物的系列生产工艺和针对各个行业而开发的使用便捷、应用成熟的下游产品的应用。就目前而言，稳定性二氧化氯和二氧化氯发生器等系列产品，投资少、见效快，不仅能有效地发挥其本身的特性，还可推动相关产业的繁荣和发展。

致　谢

四年的大学生活就这样随着毕业论文的完成而结束了，感谢浙江科技学院所有教过我的和我所熟悉的老师的教诲，特别是生化学院的老师们的教导使我时刻铭记在心。

衷心感谢诸爱士老师，在他的孜孜不倦的指导之下完成了我的毕业课题。诸老师严谨的科学态度使我终生受益。

参考文献

. American Dyestuff

Report,1993,82(10):18-36.

[2]蔡惠如.纳滤技术治理染料废水的尝试[J].环境工程,2002,20(1):24-25.

[3]裴振琦,韩式荆.用聚砜超滤膜从染料废水中回收染料[J].环境科学,1985，4(2):1-4.

[4]Germirli F,Tumay O,Orbon D. An overview of the textile industry in Turkey pollu

-tion profiles and treatability charcteristics[J].Wat. Sci Technol,1990, 22(9): 265-270.

[5]曾淑兰.阳离子淀粉CST制备及脱色性能研究[J].天津大学学报,1992,25(3): 73-78.

[6]吴冰艳.新型脱色絮凝剂木素季胺盐的研制及其絮凝性能与机理的研究[J].化工环保,1997,17(5):268-272.

[7]方忻兰.高效絮凝剂壳聚糖螯合剂的研制及其絮凝效果的研究[J].环境污染与防治,1996,18(2):4-6.

[8]彭书传,魏风玉.H2O2-Fe2+法处理β-萘磺酸钠生产废水的研究[J].工业水处理,

1998,18(1):23-25.

[9]雷乐成,汪大翚.湿式氧化法处理高浓度活性染料废水[J].中国环境科学, 1999,19(1):42-46.

[10]汪耀斌.H.S.B.技术的特点及其在高难度废水处理中的应用[J].水资源保护,

2001,64(2):23-24.

[11]王爱民,杨立红,张素娟,等.电化学方法治理含染料废水的现状与进展[J].工业水处理,2001,21(8):4-8.

[12]贾金平,杨骥.活性炭纤维(ACF)电极法处理染料废水的探讨[J].上海环境科学,1997,16(4):19-25.

[13]苏玫舒,张继东.混凝—二氧化氯法对印染废水脱色的研究[J].工业水处理, 2007,27(7):81-83.

[14]王福祥,包训祥,刘子仁.二氧化氯在印染废水处理中的应用[J].环境导报, 1998,(6):17-19.

[15]林大建.二氧化氯在处理漂染废水中的应用[J].中国给水排水,2002,18(10): 83.

[16]贺启环,叶招莲,孟新静,等.二氧化氯催化氧化处理酸性大红染料废水的研究[J].染料工业,2002,(5):47-48.

[17]陈循军,崔英德,郭彪.二氧化氯的性质、制备及应用[J].广州化工,2002,(2): 11-15.

[18]Sidari III, Frank P,Van Briesen, Jeanne.Evaluation of a chlorine dioxide secondary disinfection system[J].Water Engineering & Management, 2002, (149):29-34.

[19]Nabi Bidhendi G. R, Torabian A., Ehsani H., et al. Evaluation of industrial dyeing  

wastewater treatment with coagulants and polyelectrolyte as a coagulant aid[J]. Iran. J.Envion.Health.Sci.Eng, 2007,1(4): 29-36.

[20]相会强.二氧化氯在印染废水处理中的应用[J].工业水处理,2002,20(1):12-

27.

[21]路凯,陈亚妍,李士英,等.二氧化氯特性及其饮水消毒的优缺点[J].国外医学

卫生学分册,2000,27(6):364-367.

第8篇：废水治理论文范文

【关键词】毕业设计；农业院校；环境工程

环境工程专业源于土木工程中的市政工程，作为一门边缘交叉性学科，其发展目标是解决不断涌现的各种实际环境问题。经过20多年的发展，其所涉及的领域越来越广泛，已成为一门集自然、社会和技术科学为一体的综合性学科。环境工程学科不仅研究水、气、固废、噪声等主要环境污染和公害的防治技术和措施，还研究自然资源的保护和合理利用，探讨废物资源化技术，以及对区域环境进行系统规划和科学管理，以获得最优的环境、经济和社会效益。目前，我国设置有环境工程专业的高校已超过300所。由于各高校的基础和重点学科存在明显差别，其环境工程专业发展的侧重点也有所不同。大多数理工科类院校的环境工程专业都源于土木工程中的市政工程，其本科生培养方案注重于对学生工程思维和设计能力的培养。我校的资源环境学院准备新设环境工程专业，在环境工程的人才培养方案上不能照搬理工科类大学，一定要突出农业院校的特色并发挥现有优势，找准适合自己的立足点。

安排在第七学期末开始的毕业设计（论文）是环境工程专业实现培养目标的一个重要的实践教学环节，是对学生所学理论和技能的综合运用和检验，也是保证本科教学质量的最后一道防线。毕业设计（论文）辅导环节对学生的要求主要体现在三个方面：1.巩固与扩展所学的基本理论和专业知识，培养提高学生综合应用所学知识、独立分析、解决本学科领域的实际问题和初步进行科学研究的能力；2.培养学生树立正确的设计和研究观念，发扬理论联系实际的工作传统；3.使学生在方案设计、材料调查与搜集、工程绘图、理论计算、实验研究、数据处理、外文阅读、使用计算机、查阅文献、经济分析、工具书的使用、文字表达等基本技能方面得到进一步的训练和提高。鉴于毕业设计阶段对于本科生培养的特殊重要性，本文就农业院校环境工程专业本科毕业设计设置安排存在的问题和解决的途径提出一些个人的看法，希望能为我校环境工程新专业的建设提供一些可供参考的建议。

和理工科类院校不同，农业院校的环境类专业一般都源于土壤学、生物化学、生态学等学科，其本科课程设置主要是帮助学生形成以土壤、农业化学和农业生态资源等专业的知识体系。因此，农业院校环境工程专业在毕业论文（设计）任务书的安排上，也应与一般的工科院校有所不同。从目前来看，农业院校环境工程专业的毕业论文（设计）主要存在以下几个问题：

1.本科毕业论文（设计）任务书的设置比较单一，重实验轻设计。很多农业院校的环境专业本科生毕业只有毕业论文可做，而无毕业设计的内容供学生选择。由于农业院校环境工程专业一般建设较晚，在师资、课程体系、实践环节方面和工科院校相比都有一定差距。在工程设计及应用的教学、科研方面，农业院校环境类专业的基础显得更加薄弱。因此，目前很多农业院校的环境工程专业的师资力量尚难以开展对学生进行毕业工程设计的指导；同时，由于学生们受专业课程设置所限，他们的工程思维和设计能力与工科学生相比都有较大差距，因此很多学生也不愿意选择他们感觉更为吃力的毕业设计工作。然而，目前环境工程本科生就业的去向主要还是与环保工程设计、施工、运行等相关的公司和企业，而诸如环境管理部门、环境监测站等事业单位现在大多都呈人才饱和状态，可接受的本科毕业生非常有限。由于农业院校环境工程专业毕业生在工程设计能力方面的弱势，在就业时与工科院校同类专业的毕业生竞争时就处于明显的劣势。因此，有必要通过毕业设计来加强农业院校环境工程专业学生的工程思维和设计能力，使他们能够具有环境工程专业毕业生所需要的基本工程设计基础和能力，从而在一定程度上扭转我校该专业毕业生就业时面临的不利局面。

2.本科毕业论文（设计）任务书的设置未能充分突出农业院校的特色，尚未充分体现农业院校学生现有知识体系的优势。与工科院校相比，农业院校的环境工程专业在专业的历史沿革、学科组成和行业特性上都有自身的特殊性。因此，为了提高农业院校环境工程专业人才的竞争力，需要在毕业论文（设计）这一人才培养的关键环节上充分体现农业院校的特色与优势。农业院校的环境工程人才培养模式不能照搬工科大学的方法，而应走有生态特色的办学之路，培养出可投身于农村环境污染防护的人才。农业院校一般都具有生物、生态学科的优势地位，毕业生相对于工科院校的学生具有更扎实的生态学知识。此外，当前环境工程毕业生就业的一个重要方向是环境影响评价咨询工作，生态环境影响评价又在其中占据主要地位。因此，可以考虑让一部分学生在完成毕业论文（设计）时从事生态环境评价的工作。这样一来可以发挥农业院校学生生态学基础扎实、生态知识结构较全面的优势，提高毕业论文（设计）的质量，二来可以提高学生的社会竞争力并适应市场需要，为从事生态环境评价特别是农村地区环境评价的单位输送可用人才。

3.毕业论文（设计）立题与实际联系还不够紧密，约束性题目难以调动学生的创新热情。由于教师设计的毕业论文（设计）题目未能全部追逐科技前沿或来自于实际的工程项目，部分题目陈旧甚至经年不变，摆在学生面前的是一些旧知识旧问题，使得设计成果没有实用价值和科学意义。这在一方面打击了某些学生在完成毕业论文（设计）的热情和积极性，也使得某些本来就对毕业设计（论文）重要性认识不足的同学更加放松了对自己的要求，对工作应付了事。

为提高农业院校环境工程专业本科生的毕业论文（设计）的完成质量，进一步加强农业环境类专业学生的市场竞争力，在毕业论文（设计）的设置和指导上可以考虑以下的一些改进措施：

1.加入一些和农村环境保护治理相关的设计类题目。由于目前工科院校的环境工程大多是在给水排水专业的基础上发展而来，因此，工科院校的环境工程专业在毕业设计的内容上受给水排水专业的影响较大。在水污染控制方面主要为排水管网和城市污水处理厂的设计。农业院校如果照搬工科院校的设计内容，由于专业基础所限，无法与之进行有力的竞争。因此，应在设计内容上着眼于和农村地区和农业环境相关的工程。如目前农村受污染地下水的治理和农村污水的处理都是国家十二五规划的重要内容，相关的工程也建设了不少。可以设定一些如农村小型给水站或分散性生活污水处理站的课题。在处理工艺选择上，由于农村地区的特殊条件，一般应选择操作较简单且成本较低的常规处理工艺，这样更符合农村地区的实际需要。比如用吸附工艺处理污染地下水，或用人工湿地处理畜禽类废水，都是可行的设计题目。学生经过这些设计工作的锻炼，将有助于他们在毕业后从事农村环保治理的相关工作，不仅提高学生的就业率，也可为农村环境的治理培养可用人才。为达到这一培养目标，学校在青年教师的引进和培养上也要考虑有工程背景的环境工程专业人才，同时可以通过帮助青年教师去设计类单位进行工程实践等措施，提高他们的工程素养和设计能力，从而达到辅导学生的要求。

2.在本科生毕业设计（论文）工作中体现资源与环境的紧密结合，设置适量的生态环境影响评价的题目。工科院校的环境专业一般更侧重于各种污染治理技术工艺的开发与研究，对环境与资源的重视不足。农业院校则注重于从宏观侧面上分析环境与资源的关系，将自身对土壤学、气象学和生态学等学科的研究优势体现在资源和环境管理方面。为进一步体现农业环境院校学生在这方面的特点，有必要在毕业设计时通过设置合适的环境影响评价的课题来提高学生的相关能力。另一方面，环境影响评价咨询工作在当前对环境工程本科毕业生来说是一个重要的就业方向，其中主要的一个部分就是生态环境影响评价。和做工作设计不同，由于农业院校学生在生态学方面有较扎实的基础，因此和工科院校学生相比并不逊色，甚至某些方面他们做的比工科院校的学生要更加深入，相关的知识结构也更加全面。为本科生毕业设计设置适当的环境影响评价课题，不仅发挥了农业院校学生在生态环境评价方面的一些优势，也可为学生的就业提供有效的帮助。当然，这同样也对学校的师资力量提出了更高的要求。不仅在课程设置上需要加入环境影响评价的课程，对青年教师的引进和培养，也要做好相关的准备工作。一个可取的方法是鼓励青年教师考取国家的环境影响评价注册工程师，通过提高教师队伍的素质来保障本科生培养的质量。

3.将毕业论文与教师主持的科研项目或课题联系起来，培养学生的科研素养。环境工程专业由于本科就业的压力较大，相当一部分的学生选择毕业后继续攻读本专业的研究生。对于准备攻读研究生的本科生，特别是已取得报送推免资格的学生而言，在本科毕业阶段通过完成毕业论文来得到一定的科研能力的锻炼是很有必要的。对于无需复习考研和找工作的保送生，可以安排他们尽早进入毕业论文的课题。在课题的选择上，应尽量从老师的在研项目中选取适当的一部分让学生来参与并完成，而不是只是简单的让本科生给在读硕士生打下手。根据笔者的经验，只要老师进行有效的辅导，并选取学生力所能及的课题，充分发挥他们的主观能动性，本科生同样可以参与到实际科研项目中，并做出较好的科研成果，有些本科生的科研成果在高度上甚至不逊于在读的硕士研究生。对于要复习考研和找工作的毕业生，也要尽早安排他们进入毕业论文的课题。老师要帮助学生按安排好时间，一方面要让他们认识到毕业论文的重要性，另一方面也要照顾到学生复习考研和找工作的实际情况，尽量做到两头兼顾。

综上所述，为了提高农业院校环境工程本科生的培养质量，有必要在毕业论文（设计）环节的进行适当的调整，提高毕业内容的多样性，加强其实践性，并突出农业院校的特色，为培育出更多可投身于农村环境治理的人才而贡献一份力量。

参考文献：

[1]蒋展鹏.环境工程学[M].北京：高教出版社，2005.

[2]刘恒明等.环境工程专业实践环节教学的改革与实践[J]. 高等理科教育， 2007（1）：121-123.

[3]齐向前等.不断提高教学管理，切实提高毕业设计（论文）质量[J].中国大学教学，2005 （8）：33-34.

[4]刘绮等.环境工程类本科毕业设计（论文）改革研究[J].高教与经济，2008，21 （2）：18-22.

[5]徐微等.农业院校环境工程专业学科特色及人才培养目标探讨[J].河北农业科学，2011，15 （2）：141-142.

[6]沈连峰等.农业院校环境工程专业办学特色探讨[J].高等农业教育，2011，1 （1）：61-63.

第9篇：废水治理论文范文

关键词 环境工程 水污染控制 毕业设计

Abstract The paper proceeds with the problem of water treatment existing in graduation project at present， some views on how to guide graduate project and how to select the content of project for water pollution control direction of environmental engineering speciality are presented.

Keywords environmental engineering guidance of graduate project water pollution control

根据近几年西南交大环境工程毕业生的分配情况来看，多数毕业生将要从事水污染治理工程的设计、施工和监理等工作。因此，如果学生在毕业设计阶段能受到水污染治理工程设计等方面的综合训练，则对毕业后进一步发展将有很大帮助。

毕业设计是毕业生大学阶段课程学习的总结，也是教学计划中的一个重要实践环节；既是培养学生应用基础理论知识和专业知识的综合训练，也是培养学生理论联系实际、将知识转化为能力的实践训练；既是对学生将来所从事水处理工作的模拟演练，也是引导学生了解社会、树立工作责任感和敬业精神的必然过程[1]。因此，在毕业生即将走向工作岗位前，通过毕业设计的锻炼，可以有效地培养和提高环境工程专业大学生的综合素质。

下面结合我校环境工程专业的特点，从指导教师的角度出发，针对目前存在的问题，就如何指导环境工程专业的水污染控制方向毕业设计做一初步的探讨。

一、目前环境工程水污染控制方向毕业设计存在的问题

1、设计题目缺乏创新性。随着高校扩招以及伴随环境问题受关注程度的加深而导致的学生人数的增加，使得这种情况日益突出。许多高校环境工程专业的本科毕业设计很难满足设计题目创新性这一要求。据统计，截至2OO4年，全国设置“环境工程”本科专业的高校共计247家，每年该专业的本科毕业生接近2万人之多。这些院校每个老师指导6个左右的毕业生，在确保每个学生所选课题不重复的情况下，教师至少要准备8个不同的题目，几届毕业生所做的毕业设计重复雷同，缺乏创新性。

2、设计内容深度不够。环境工程水污染控制方向设计主要是针对某种特定的废水，污水设计工艺流程、主要水处理构筑物并进行经济论证等，最后提交的论文形式为毕业设计说明书及相关图纸。与给排水专业毕业设计相比，其深度还有所欠缺。完成毕业设计的学生只会设计基本的工艺流程，许多毕业设计的题目冠以“初步设计”，但是实际完成的论文离初步设计的要求相距甚远。多数学生对具体的初步设计所要求的内涵基本不清楚，更有甚者连施工图纸都看不懂，这使得毕业生与企业的人才需求产生了极大的矛盾[2]。

3、教师管理不力。从目前高校教学计划安排看：高校毕业论文(设计)基本安排于大学最末学年的下学期。此时正值大学生进行毕业实践教学的关键时期，也是大多数学生参与毕业分配以及参与研究生入学考试录取的关键时期。由于时间上的冲突，多数学生把时间和精力投入于关系到自身就业前途的奔波之中[3]。对于毕业设计工作也多持应付过关的心态，难以保证真正的身心投入。针对这种情况，许多指导教师对学生“放一码”、“睁只眼，闭只眼”，把关不严，工作流于形式、走过场，打人情分，学校主管部门对学生的消极应对之举也显得很无奈。

4、图纸不规范。毕业设计绘图中出现的不规范问题主要有线型运用、尺寸标注和文字书写不规范。线型运用不规范主要是在图纸上，无论工艺管线还是构筑物轮廓线和尺寸线粗细不分，虚实不分；尺寸标注不规范主要是在图纸上，对于构筑物基本体和管渠缺少定形和定位尺寸，以及尺寸标注不集中；文字书写不规范主要是在图纸上，不同级别的文字书写随心所欲，不分字体和字号。由于缺乏绘图经验和实际施工的经验，导致在图纸表达时该表达的表达不清和表达错误，具体反应在图纸中的常见问题有：剖面图数量不够，剖切位置不当，缺少定形和定位尺寸，设计说明和材料表不全等。

二、指导环境工程专业水污染控制方向毕业设计的探讨

1、设计的选题。环境工程专业的水污染控制方向毕业设计既是理论性很强的教学环节，又是最富有实践性的教学环节，必须依照各方面的情况制定出合适的毕业设计指导方案。

选题具体要求是：① 要符合本专业的培养目标及教学基本要求，具有针对性、综合性、应用性与先进性，使学生能得到较全面的训练；② 要结合生产实际，切实能解决生产第一线的问题，为学生走上工作岗位打下坚实基础；③ 难度和分量要适当，在规定时间内，经过学生努力能够完成。

关于题目的类型大致可分为三种类型，即真题真做、真题假做和假题真做。真题真做的优点是与生产实际结合紧密，缺点是由于受时间和设计经验的限制，设计的完整性和系统性难以得到保证。假题真做的优点是易于满足教学要求，缺点是易于脱离生产实际。实践证明，采用真题假做，即毕业设计的题目来自生产实际，如污水处理厂的可研报告，并根据教学要求适当修改后的题目，既可满足教学要求，同时也与生产实际结合较为紧密[4]转贴于 我院在七个学期期末，系办公室就发出了在全系教师中征集毕业设计课题的通知，教师踊跃提交课题，经过系和教研室审题组的审查、筛选，最终选出难度和工作量均比较适中、有较好的理论和实用性的课题作为最终的毕业设计课题，并公布于网上，供学生选择。

我校近几届的环境工程本科毕业生水污染控制方向毕业设计的选题基本是真题假做，由各位指导老师根据工程经验，针对某种工业废水/污水作为题目进行设计，在设计过程中，学生可到工程现场进行参观，增强工程实践意识，得到较好的效果。

2、设计内容和成果要求。为了使环境工程专业的学生将所学知识融会贯通，提高设计的综合性，从而办出环境工程专业的水污染控制方向毕业设计的特色，结合环境工程专业设置的课程，可将环境工程专业的水污染控制方向毕业设计的内容更改为以下三个组成部分：区域水环境质量评价、排水管网设计和污水处理厂设计[5]。其中区域水环境质量评价可包括区域水环境污染源评价、区域水环境现状评价、区域水环境影响评价和污染控制分析四个方面。通过增加区域水环境质量评价，使环境工程专业的学生既能进行水污染治理工程的设计，又能从大环境角度进行区域水污染控制。

在设计中，除了必要的污水处理厂平面布置图外，还应该增加构筑物的剖面图、管道的布置图等，让学生在设计中熟悉最基本的设计图纸及方法和要求，在绘图前要求学生复习有关书籍，规范设计图纸，设计深度要求达到初步设计阶段。

设计成果由设计计算书和设计说明书以及设计图纸组成。其中设计说明书（含计算书）1份，要求字数不少于15000字，设计图纸不少于2张0#图纸，包括污水处理厂总平面图、工艺流程图、管道布置图、单体构筑物设计图等。

3、设计步骤和时间安排。我校毕业设计时间为16周，大致安排如下：第八学期第一周，每位指导老师下发任务书，学生根据任务书的要求，在第五周前完成文献阅读，资料收集等工作，第五周至第十四周完成设计说明书和绘制图纸，第十五周审核老师完成毕业设计审核意见，第十六周准备参加毕业答辩。

4、提高管理水平。首先，要把师生的思想统一到毕业论文(设计)事关教育质量优劣这一高度上来，使他们充分认识到毕业设计在本科教育中的地位与作用，增强师生搞好毕业设计工作的使命感和责任感。其次，建立一整套涵盖毕业论文设计各阶段的工作管理制度，理顺学校、学院、教研室、指导老师、答辩委员会、学生等各方权利与义务的关系，建立起档案、经费、保障以及奖惩方面的管理规程，做到毕业设计的全过程有专人负责，整个工作有计划、有部署、有监控、有研究、有总结。

我院在第八学期开学伊始，学院就专门成立了“毕业设计指导工作小组”，对本学期毕业设计各个环节的工作进行了精心的安排和布置。组织毕业设计中期检查，对毕业生的前期工作对照进度计划给予一个合理的评价，对于进度滞后或设计方向存在偏差的学生，给予及时的指导和督促，帮其整改，以便能按期完成设计任务。对学生所提交的毕业设计说明书，首先由导师对内容、格式进行仔细的批阅，再由另一名评阅教师进行审阅，在此基础上，再由资格审查小组进行答辩资格审查，才能进入小组答辩。“毕业设计指导工作小组”规定每位指导教师每周需与毕业生至少当面交流、指导两次，对学生在设计中提出的问题必须给予及时的指导和解答。

四、结论

在高等教育形势深刻变化的过程中，作为工科专业人才培养重要手段的毕业设计环节受到特别的关注，环境工程专业本科毕业设计队能力的培养具有举足轻重的作用，笔者通过分析目前环境工程专业水污染控制方向毕业设计存在的问题，从设计的选题、设计内容和成果要求、设计步骤及时间安排和提高管理水平等方面提出如何指导毕业设计进行了探讨，为高等院校指导环境工程专业水污染控制方向毕业设计作参考。

参考文献

1.孙建平.工科大学生毕业设计与工程师必备素质培养—以建筑环境与设备工程专业为例[J]．河北建筑科技学院学报(社科版)，2003；20(3)：59—60

2.方继敏，李晔，马涛，许顺红.对环境工程专业水处理方向本科毕业设计的几点思考.广西大学梧州分校学报，2005；15（2）：72-74

3.廖文贵，董更．提高毕业设计质量的一些做法和体会[J]．天津城建学院学报，1994；(4)：65—69