时间:2022-05-20 16:58:52
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇污水处理厂实习工作,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
一、污水处理系统仿真软件概述
污水处理系统仿真软件一般由动力学模型、模型表达、参数校正、数值分析、数据表达和用户界面等模块组成。在污水处理领域,用于数学模拟的软件可分为四个层次:一是电子数据表,可进行稳态计算,实现针对普通微分方程的简单数字程序;二是低端通用型语言(如FORTRAN、C、Basic等),创建模型的灵活性最高,但耗时费力;三是通用仿真软件(如Mathematica、MATLAB等),能够执行模型运算,可从网上下载;四是专业仿真软件(如BioWin、WEST等),主要由预定义的工艺模型单元库构成。WEST3.7.5将用于本文污水处理系统仿真和工艺分析。WEST软件是由比利时Hemmis公司与Ghent大学联合开发的、用于污水处理工艺动态模拟的专业仿真软件。通过引入组件单元(如活性污泥反应器、沉淀池、传感器等),软件可帮助用户使用分级图形编辑器构建模拟对象,并建立组件单元间的关联;后台模型库中提供了大量的组件模型以供选择。软件为高级用户提供了二次开发平台,通过MSL数据库可实现用户对模型库的自定义扩展。WEST软件目前在欧洲、北美、亚洲和澳大利亚拥有许多用户,在工业废水和生活污水处理领域均有应用。
二、模拟仿真在实践教学中的应用
目前上海市共有53家城镇污水处理厂,其工艺包括厌氧/缺氧/好氧、缺氧/厌氧/好氧、氧化沟、Unitank、MSBR等,千差万别的工艺使学生在多家污水处理厂的参观实习过程中很难把握其本质。因此,针对不同处理规模、工艺差别较大、处理目标不尽相同的污水处理厂,如何提炼污水处理运行管理中具有普遍规律性的内容并掌握应用就成为毕业实习教学的重点。由于大部分城市污水处理系统均采用二级生物处理工艺,通常涉及到厌氧、缺氧、好氧和固液分离4个处理过程,以满足COD降解、悬浮固体去除、硝化、反硝化和强化生物除磷的需要,因此引入ASM模型对典型生物处理系统进行研究将具有普适性的意义。此外,对污水处理厂能够进行调控的操作变量进行梳理,可概括出污水生物处理系统的6大操作变量:进水流量、流量分配、剩余污泥排放、污泥外回流、好氧池混合液回流量、供氧量或溶解氧设定值。为此,可通过计算机仿真技术操作变量进行详细分析,以得到不同运行参数下影响污水处理厂出水各指标的最佳调控变量。典型的计算机仿真工艺流程如图1所示。在计算机仿真教学过程中,兼顾了系统整体介绍和细节分析,既通过仿真分析介绍了控制变量对出水水质的影响,又通过动力学模型分析解释了污水处理厂控制参数设置的合理性。如参观污水处理厂的溶解氧设定范围为2~3mg/L,为了有助于学生分析其设定范围的合理性,在实习过程中引入了ASM中开关函数的概念,并通过模型演示介绍了溶解氧对反应速率的影响(见图2)。通过相关的模拟仿真分析,加深了学生对实习过程中污水处理过程工艺控制的认识,有助于学生理论知识与实践知识的融会贯通。为了更好地突出数学模型仿真教学的优点,在毕业实习过程中,首先给学生布置部分问题,让学生带着问题进行污水处理厂的现场参观学习。待完成现场参观学习后,要求学生进行实习内容总结,数学模型仿真与实例分析安排在实习内容总结之后。在计算机仿真演示之外,要求学生结合专业知识对仿真结果进行分析,并对仿真结果进行估计。与此同时,结合计算机仿真和数学模型计算对实习过程中参观污水处理厂的工艺特点和存在问题进行分析。在工程实例分析中,选取上海市的典型污水处理厂氨氮去除效率高但出水总磷浓度过高的案例进行分析,并通过计算机仿真分析提出运行管理建议。考虑到氨氮和总磷的协同达标问题,通过模拟仿真分析建议增加排泥量降低系统污泥龄以有效降低出水总磷,并适当降低好氧曝气过程中的溶解氧控制值,以防剩余的溶解氧干扰反硝化和厌氧释磷,这也有助于降低出水总磷浓度。
三、实践教学效果分析与建议
实践表明,将计算机仿真教学与污水处理厂现场实习结合,能收到很好的实习效果。与传统的参观实习方式相比,计算机仿真作为对实际生产过程的等效描述,能以其独有的技术和效果为学生提供一个良好的多通道学习机会和训练创造性思维的氛围。通过系统性的对污水处理工艺过程进行描述分析,学生能够将现场参观实习的感性认识上升到系统分析的理性认识高度。仿真操作不仅可以使学生将所学的理论知识与实践结合起来,也可以为他们的思维提供一个宽广的空间。计算机仿真分析的工艺流程演示有助于学生树立起全局观念和学习的积极主动性,这是因为仿真分析需要用系统的观点对污水处理工艺的运行管理及可能达到的效果和出现的问题进行分析,要求运用所需知识探索各种参数之间的相互影响,才能得出最佳的运行管理效果。从2011年和2012年的毕业实习教学效果来看,基于数学模型的污水处理工艺仿真演示对提升教学质量有非常明显的效果,学生的学习积极性和动手能力都得到了较大的提高。从学生实习报告的质量来看,对工艺流程和单元模块作用的分析较以往深入,对实习过程中问题的回答方向性也更为明确。当然,计算机仿真技术应用的前提是对相关模型的深入了解,但目前教学环节中尚缺乏对污水处理数学模型的系统讲授,这就造成学生对数学模型与结果分析的理解较为吃力。因此,在实践教学中简化了建模与模型分析的步骤,要求学生集中更多精力用于模型结果的分析。另外,由于数学模型仿真分析是一项耗时费力的工作,在2011年和2012年毕业实习引入计算机仿真分析时,仅采用多媒体课件的形式进行结果的分析演示,今后将考虑分步骤引入案例小组讨论、模拟仿真分析实验等内容。
作者:周振张萍王罗春安莹吴春华单位:上海电力学院环境与化学工程学院
毕业实习是给水排水工程专业教学计划中非常重要的实践性教学环节之一,其目的是使学生更加深入地了解和掌握专业知识,扩大学生的专业知识范围,加深和巩固所学的理论知识。使学生了解工程建设的程序以及各设计阶段的设计深度和要求,掌握城市给水工程、排水工程设计内容、步骤与方法;提高学生综合运用专业知识解决工程实际问题的能力。同时通过实地参观学习、导师指导以及资料查询等实习方式,收集与毕业设计(论文)题目有关的资料,为毕业设计(论文)作好准备。
实习地点: 自贡市第一水厂(长土)
自贡市中联环水净化有限公司污水处理厂
实习时间: XX年.3.12至XX年.4.9
自贡市第一水厂实习
(一).水厂简介: (二).实习内容:
1.了解城市水资源情况,水厂水源情况,水厂厂址选择原则,出水水质要求。 水厂水源情况:主要水源是双溪水库的优质水,其备用水源为旭水河河水。
水厂地址:在旭水河的上游土丘处,距河岸较近,便于修建岸边式的取水泵站。地距供水区:贡井区、自流井区的位置相对较近,且方便来水从荣县的双溪水库重力自流到自贡市的长土镇。距公路较近,交通方便。
出水水质:采取远程在线监控:原水水质控制点(在线浊度监控仪、原水水质采样导管)、滤前水质控制点、滤后水质控制点(水质取样、浊度、余氯量监测仪)、出水水质控制点、出水水量计、出水水压表,严格控制出水水质。
2.了解水厂的规模,工艺流程,平面及竖向布置情况。
水厂规模:自贡市供排水公司第一水厂规模为10万m3/d的老水厂
工艺流程:
3.了解水厂使用净水药剂(混凝剂、助凝剂)的品种、投量和投加方式方式;消毒方法、投加量及投加设备。
4.熟悉和了解各单项构筑物的型式、构造、工作过程、基本设计参数以及运行管理的内容、方法和经验。
1)取水构筑物:设计原则及位置选择,形式和构造,操作管理的内容和方法,取水泵房的布置,给水水泵的选择及附属设备的选择。
2) 混合、反应设备(絮凝池):混合设备类型,设计运行参数。反应池形式、构造及设计要点,设计运行参数(流量、停留时间、g、gt)。
3) 斜管沉淀池:构造、工作特点、设计运行参数和附属设备情况。
4) 重力无阀滤池:构造,工艺尺寸,配水系统形式,滤料种类,级配及层数,冲洗方式、强度及历时,膨胀度,冲洗水的供给及排除,管廊布置,自动控制设备,滤池运行操作程序,处理效果等。
5) 消毒设备:消毒方法,加氯量,加氯间及氯瓶库布置。
6) 清水池及送水泵站:清水池容积、构造及尺寸,送水泵站的工作特点,水泵布置和调度方式。
5、了解水厂自动化设施及运行情况。
6、了解水厂的组织管理及运行的指标,包括人员编制、漏失水量和水厂自用水量,每吨水的电耗、药剂消耗量、制水成本和水价等。
(三)实习体会:
通过到水厂实地参观学习,首先对水厂近期的工作情况,工作任务,水源问题,生产工艺有了更进一步的了解,尤其是对水源的突变问题,提出的解决方案有了初步的了解。其次,实地观察制水工艺,这是一座的传统工艺,60年代建成时产水几千吨,后由于城市的发展需要,经改造扩建后变成2万吨、3万吨、8万吨,其中无阀重力式滤池老系统是95年建成投产,新系统是99年建成投产,逐渐完成生产能力增大的改变,对处理工艺:絮凝—沉淀—过滤的工艺流程,以及其工作原理有了更深入的了解,并将理论联系实际,从理论认识到感性认识,更加深刻地掌握了以往所学的知识,理论指导实践,并在这个过程中发现自己理论认识不完善、不全面的地方,更发现了一些自己错误的认识,再结合书本,进一步纠正和完善自己的理论知识,以此完善和提高自己的专业知识。
(四)实习反思: 水厂设计的不足:1.设计时未充分考虑到水厂的发展需要,没有预留足够的发展用地。2.对水源水质、水量的变化,以及一些突发性问题没有足够的预见,所以在问题出现时,没有及时的解决方案。3.由于水厂的建立是在60年代,虽然后经过一系列的改造,但其生产工艺仍然较为落后,抗冲击能力较弱。
反思:在以后的学习、工作中,我们一定要站在一个高度看问题,分析问题要深刻、仔细、全面,尤其是在我们做设计的时候。
二.自贡市中联环水净化有限公司污水处理厂实习 (二).实习内容:
1.了解污水处理厂厂址选择原则、工艺流程、投资模式。
污水处理厂厂址:自贡市大安区和平乡金子村(戴家坝)釜溪河旁,地处城市主导风向的下风侧和釜溪河城区河段下游。
工艺流程:厌氧+改良型氧化沟
鼓风机房
↓
进水→粗格栅→细格栅→提升泵站→沉砂池→厌养池→氧化沟→二沉池→出水
↑ ↓
外运填埋←脱水机房← 回流泵房
污水处理采用厌氧——氧化沟处理工艺。工程建成后,对环评时的工艺流程作了稍微改动,主要变动在将转盘曝气更改为鼓风曝气,并撤消了选择池和接触池工序。该污水处理工艺因为水力停留时间和污泥龄比一般的生物处理法长得多,悬浮状有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的降解,因此,活性污泥在系统中已得到高度稳定,故剩余活性污泥只需进行浓缩脱水处理从而省去了污泥消化池。处理流程的简化减少了占地面积,节省了基建投资,并便于运行管理。
投资模式:bot模式,实现公共资源市场化配置和资源向资本的转变,最大限度分散了政府公益性环保项目建设和运行的风险。
2.了解污水处理厂的规模及平面和竖向布置情况。
污水处理厂的规模:总规模10万t/d,一期工程5万t/d。
3.了解污水处理厂的污水组成及进出水水质,处理能力,处理程度,处理效率,污水处理和污泥处置的工艺流程以及构筑物选型等情况。
4.熟悉和了解各项构筑物的形式和构筑,基本设计参数,运行方式和运行管理的确各种控制指标。
一级处理部分:
1)泵房:格栅的设计尺寸,栅条间距和断面形状,格栅倾角,栅间流速,截留污物量和污物清除方式;集水池形式、尺寸及容积;泵房形式、平面布置、主要工艺尺寸,泵及电机的选取、泵的启动方式,进出水管的管径及高程布置等。
2)沉砂池:沉砂池的类型、构造、设计流量、设计流速、流行时间、沉砂量标准、排砂方式。采用旋流式沉砂池。
1.1基于工作过程的环境实验课程及教学方法体系
基于工作过程的环境实验课程开发在对城市二级污水处理厂典型工作任务、职业能力深入分析的基础上,以模块化的教学方法,以能力培养为目标,对传统课程体系进行重构、序化,确定了“学习领域A:二级污水处理厂污水处理的基础知识;学习领域B:污水处理厂运行指标监测与分析;学习领域C:污水处理系统运行与调节;学习领域D:剩余污泥的处理”四个学习领域。基于工作过程的环境实验课程开发中的教学方法,是针对课程教学目标和教学内容要求,遵循教学方法的选取原则,采取的一种集课堂教学、自主学习、校内实训教学、实地现场教学为一体,包括项目教学法、现场教学法、仿真教学法、情境教学法等多种教学方法综合运用的多模式教学方法。该体系见图2。
1.2基于工作过程的环境实验课程教学方法体系特色
(1)以项目教学、任务教学、情境教学、案例教学法为主导方法,根据具体学习领域的不同教学内容,辅以故障设置教学法、角色扮演教学法等多种教学方法来组织教学,鼓励学生进行发现性学习、研究性学习等自主学习方式,激发学生强烈的学习欲望和热情,以达到最佳的教学效果。(2)现场教学、仿真教学、校内课堂及实验教学、学生自主学习与寒暑假及毕业实习时期的顶岗实习相结合,充分发挥多种教学资源的最大作用,以实践为导向,按照职业岗位能力培养学生,以达到基于工作过程的环境实验课程的教学目的。(3)教学过程中坚持工学结合,以项目为导向,以任务作为驱动。这里的能力不只包括岗位工作能力或业务能力,还包括综合职业能力,如协作能力、组织能力、创新能力、适应能力、解决问题的能力等[5]。教师将多个实际项目贯穿于整个课程的学习过程,开课时首先向学生说明项目的总体任务,需要解决的问题和达到的目的,需要提交的成果要求,以及课程涵盖的知识点,让学生对其有所了解。教师可以将项目任务书或相关资料带到课堂作为辅助材料,讲课时结合实际项目进行实验教学、实际项目融入教学,注重培养学生的综合职业能力。
2基于工作过程的多模式教学方法应用案例
本研究以基于工作过程的环境实验课程的学习领域A和学习领域B为例,论述多模式教学方法的应用。
2.1学习领域A教学方法及应用
学习领域A的教学内容主要是二级污水处理厂污水处理的基础知识,此部分内容宜采用现场教学和仿真教学相结合,同时辅以学生自主学习的教学方法以达到最佳的教学效果。传统教学方法有其不可忽视的优势,在这一学习领域,学生先对污水处理厂有关污水处理基本工艺流程、运行原理及有关运行维护知识进行资料的查阅和学习,可采用分组学习,每组3~5人。课上教师以学校及实验室的生活污水处理装置和模型作为教学载体,创造污水处理厂学习情境,综合运用情境教学法、仿真教学法及传统教学方法中的讲授法、演示法和讨论法等进行教学。教师在教学过程中,可以以现场教学作为课程实践,以提高教学效果。现场教学可以采取多样化形式,如组织学生到附近的城镇生活污水处理厂进行参观学习,邀请该厂经验丰富的工程师给学生讲解有关污水处理厂运行、调试、管理的相关知识,并对学生开展不同的岗位上的实地教学和培训,使学生达到熟悉工作岗位、掌握相关理论知识和操作技能的教学目标。在模型室、实训室、污水处理厂生产一线进行现场教学,理论与实践有机结合,增强学生的感性认识。为了增加学生的学习兴趣,教师可通过提问引导、学生参与讨论的方式完成课程,如通过取样观察进水、出水及分析数据,让学生感觉水质的变化,带着“污水经过了怎样的过程为什么会变化”的问题完成工艺流程和工艺单元的学习。这种方式易于提高学生的理解能力,易于学生掌握较抽象的知识点。在校内仿真教学和污水处理厂现场教学之后,要求学生撰写总结,培养学生的语言组织能力和书写报告的能力。
2.2学习领域B教学方法及应用
学习领域B的教学内容主要是污水处理厂运行指标监测与分析,主要包括样品的采集、水质指标的测定、活性污泥法工艺指标的测定、编写监测报告等。要求学生熟练掌握表征污水处理系统运行的指标参数的监测方法、原理和步骤,具有数据处理和分析的能力,能够独立编写监测报告表或监测报告等。通过对学习领域B教学目标和教学内容的分析,确定此部分内容可采用项目教学法、任务教学法,辅以情境教学法、角色扮演教学法等进行教学。在本学习领域的教学过程中,教师根据污水处理厂真实需求的情境再现,可以采用项目教学法或者任务教学法进行教学。主要以校内实验室及其实验测定仪器和设施、污水处理工艺装置作为教学载体,模拟污水处理厂的主要处理设备和工艺流程,为学生进行实践性教学。例如:利用现有的氧化沟处理系统,能够很好地展现污水处理厂的氧化沟工艺流程。要求学生完成污水处理系统水质指标如COD、氨氮等监测,活性污泥指标SV、SVI、MLSS等监测。学生根据教师要求,明确任务信息,制定监测方案或计划,作出决定,实施计划,在此过程中,由教师进行引导、监督、检查和评定,完成教师从知识的传授者到咨询者和引导者的转变。在教学过程中,教学活动处于污水处理厂运行情境中,教师可根据需要采用角色扮演教学法,学生扮演城市二级污水处理厂化验室岗位工作人员,教师扮演生产调度岗位工作人员,让学生体会接受任务、进行监测、报告提交、数据分析等工作过程,激发学生的学习兴趣,培养增强学生的自信心,变被动学习为主动学习。该教学方法实施流程见图4。
3结语
实习单位的选择是生产实习能够达到预期效果的关键因素之一。当前高等院校的实习实践教学面临着经费不足,实习单位难找的困局。很多单位都不愿意接纳学生实习,这主要是因为一方面实习单位基于学生安全方面的考虑,另一方面学生的实习会对他们正常的生产经营活动造成一定的影响。因此可供学生生产实习的单位并不多。但是如果实习单位选择的不恰当,会使实习的效果得不到保证。对于实习单位的选择建议到本专业毕业生工作的单位选取,这是因为一方面这样的实习单位就是实习学生毕业后就业的方向,可以让学生提前感受工作的环境;另一方面也可以通过认真良好的实习纪律,使用人单位对本专业的学生产生良好的印象,在今后招聘时优先考虑本院校的学生;同时在实习单位因为有往届毕业生在工作,往往可以在实习经费方面也可以给予一定的优惠。例如长沙学院环境工程专业从2005年起就在长沙国帧污水处理厂进行生产实习,因为学生的表现优秀,国帧公司每年都会在长沙学院招收一定数量的毕业生,这些毕业生因为在国帧公司进行过生产实习,所以在工作中上手很快,表现出很强的适应能力。目前湖南国帧旗下的两家污水处理厂的厂长都是由长沙学院的毕业生担任,也证明了这一点。
2实习时间的保障
为了保证生产实习取得预期的效果,使学生通过生产实习真正地接触生产实际,锻炼专业技能,充足的实习时间是必须的。长沙学院环境工程专业最初的生产实习是2周时间,2010年修改教学计划确定为3周。通过这几年的实习发现,3周的实习效果明显优于2周。这是因为一方面实习单项更为丰富。环境工程专业是一个以水、气、固等污染治理为主,兼顾物理性污染治理与环境管理与评价等多方向内容的专业。因为在生产实习的时间内,学生还没有对未来将要从事的专业有足够的认识,所以广泛地了解本专业的各个专业方向是必要的。在两周的实习时间内,一般情况下主要是到发电厂与生活污水处理厂,实习的专业方向主要是气与水的污染治理,在三周的实习时间内除了到前面的单位外,又增加了餐厨垃圾处理厂、生猪屠宰厂污水处理站等公司。通过不同单位的实习,使学生对不同污染治理技术与方法包括一些典型的设备有了一定认识,有些学生就会查阅一定资料对这些技术方法、设备进行进一步了解。在就业面试过程过程中,就能表现出一定的专业技能,增加在就业过程中的竞争力。另一方面,充足的实习时间也可以保证在每个实习单位实习内容更为充实。如果每个实习单位的实习时间不足,就会造成实习是一种走马观花,是一种形式,给学生的感觉就是走过场,实习效果很低。因此,充足的实习时间是生产实习能够取得预期效果的关键因素之一。
3实习日记
学生在实习过程写实习日记也是保障生产实习质量的关键因素。学生在每天实习结束后将每天的实习过程、实习感受以日记的形式表现出来,是我们要求学生每天必须要完成的实习内容。通过这个实习环节,一方面可以让学生静下心来思考下今天到底收获了什么;另一方面也可以督促学生在实习过程中将一些关键的工艺流程、关键的设计参数、关键的设备参数等在现场记录下来。通过要求学生每天必须完成实习日记我们发现学生的学习主动性被明显地调动了起来,例如在实习现场如果通过铭牌与运行资料无法了解内容,学生还会积极主动地向工厂的工程师提问请教,与工程师们进行讨论,现场实习气氛非常热烈。通过对实习结束后学生上交的生产实习日记的批阅可以发现,学生很看重每天的实习收获,也能够详细地在日记中叙述每天的实习过程,很多同学还会以简图的形式将工艺流程,典型设备绘制出,还会在旁边标出流量、停留时间、去除率、功率等关键参数,而这些内容对今后学生的毕业设计与以及今后工作中的工程设计都会有很大的帮助。
4绘制图纸
在实习过程中,对于一些关键的构筑物要求绘制出图纸,这是保证生产实习质量的另一个关键因素。例如在长沙星沙生活污水净化中心的实习过程中,该污水处理中心采用的是CASS污水处理工艺,因此我们就要求将主要的构筑物CASS池的简图绘制出。在大唐华银株洲发电厂的实习过程,我们则是要求将脱硫塔与袋式除尘器的简图绘制出。绘图任务是在实习之前就会让向学生布置,从而使学生在实习过程就非常有针对性,针对需要绘制图纸的构筑物他们就会非常详细地了解,不懂或者是不清楚的地方就会在现场向工程师与工人师傅请教。有时我们指导老师还发现有的学生在第一天实习过程中没有注意或者忽略的问题,第二天往往会主动到现场去仔细观察。通过这几年生产实习过程中要求学生绘制图纸发现,学生在毕业设计中的图纸绘制能力、设备选型能力、工程思想都有了显著的提升。
5指导教师的安排
长沙学院环境工程专业生产实习的指导教师一般安排4名,每个班级配备2名。我们要求每个实习指导教师每天带一小组学生,与学生同下工厂,全程参与实习。通过这几年的实习发现无论是从保证学生人身安全方面、还是保障实习质量方面这样的安排都是必要的。
6结论
搭建校内外两个实习平台,调整单一实习模式
将校外实习单位:北京燕山石化公司(含污水厂、中水厂、生态湿地、大气处理、垃圾填埋场)、大港石化分公司污水处理厂、辽河石化污水处理厂、北京市的高碑店污水厂、清河污水厂、昌平污水厂、北小河污水厂、酒仙桥污水厂、阿苏卫垃圾填埋场等作为以参观实习为主的实习基地,而将校中水站和学院环境工程综合实验室作为校内生产实习平台,从而使学生能够亲自动手实践,参与污水处理站的日常运行、维护和管理问题,锻炼学生的理论联系实际解决具体技术问题的能力,从而解决了学生实习只能参观,不能跟班的难题,在很大程度上提高了实习的效果。将原有的“校内动员+校外参观”的两阶段实习形式调整为“校内动员(新增实习指导)+校外参观+校内中水站生产实习+总结报告与答辩”的四阶段实习形式,使学生能够带着实习内容与任务进行更有效的实习。
编制实习指导书,建立多元化考核方式
为使学生在实习前对专业知识和将要进行实习企业有个相对全面的预先了解,以便更清楚在实习中应该重点掌握的内容,学校环境工程实习的带队老师主导编写了《环境工程认识实习指导》和《环境工程生产实习指导》。这样就可以为学生提供预习提纲和阶段性实习计划,完成阶段性任务后,教师进行检查和验收。在实习中遇到困难和问题时,教师针对出现的问题进行启发并诱导式的让学生自己分析回答,充分发挥了学生的分析、思考能力。遇到难点时查找资料、学生互相讨论,充分发挥学生创新思维和潜能,进一步提高实习效果。同时,建立多元化考核方式。实习成绩根据提交的实习日记、实习报告(总结)、模拟实验报告以及实习纪律(含实习鉴定)和分组报告情况进行综合考评,成绩按百分制记分。评分按等级成绩进行,60分以下为不及格,60~70分为达标,70~80分为中等,80~90分良好,90分以上为优秀。对学生的实习报告内容和格式作出具体规定,写入指导书,避免实习报告过于笼统,学生在报告中泛泛地谈收获、体会和感想,对实习的认识不够深刻具体的问题。通过这种多元化的考核方式能够达到考察每名学生真实收获的目的。
四位一体实习内容改革,提升教学质量和效果
以北京燕山石化公司和北京市城市污水厂为基地,教师带领学生参观实习,根据《环境工程认识实习指导》和《环境工程生产实习指导》所列内容,考察典型的水、大气、固废等环境的污染及治理。现场讲解污水处理工艺流程的基本环节及设计原理,垃圾填埋场的填埋方式及防渗措施等。通过感性参观实习,学生对工作区的环境现状有了深刻认识。加深了对所学知识的理解,拓宽了专业知识面,为校内的生产实习打下坚实的基础。在校内中水站进行跟班实习,通过跟班实习,学生能够掌握环境污染治理工程的具体生产方式和操作运行管理程序,使学生具备主动参与工程运行与维护的能力,同时通过调整运行参数,培养了学生独立思考、独立动手等实际操作能力。为今后与实际生产接轨打下基础。在学校环境工程综合实验室进行水样的分析、化验和实验数据整理并编制实验报告。通过此环节的训练,提高学生动手、独立分析和思考的能力。学生能够应用数理统计方法对实验资料进行可靠性检验,得到可信数据。每位学生根据指导书,认真归纳、编写技术报告,包括各实习单位情况,认识和收获等内容(见指导书),最后教师组织全体学生进行分组讨论总结,并提交综合实习报告(含分组多媒体报告和实习报告)。通过此环节的训练,提高学生归纳、总结、综合运用、独立思考问题和解决问题的能力。通过讨论和总结,促进学生之间相互交流,互相学习,使掌握的知识更全面、更深入。
改革成效
经过环境工程专业实习教学的改革与实践,有效提高了环境工程专业实习教学的质量和教学效果,提高了学生将所学理论知识向实际能力的转变,培养了能够解决实际工程问题的专业技术人才,增强了学生的动手能力和思考分析能力,并为今后实际工作打下了良好的基础。经过改革的实习取得一定的效果,学生通过实习将体会和成绩发表在互联网上,被一些用人单位看好。经过努力所取得的成绩证明实习教学改革是成功的。(本文作者:赵立军 郭春梅 陈进富 单位:中国石油大学(北京) 化学工程学院)
“来过几次,这次污水颜色又变化了,以往看到过黑色、灰褐色、红色、黄色等多种颜色,绿色还是第一次见到。”2012年12月12日17时许,站在浙江省余姚市黄家埠工业园的污水处理厂排污口,宁波市民间组织守望家园创始人林启北对《财经》记者说。
这三根管道的另一端在黄家埠镇工业园的滨海污水处理厂。这家处理能力为每天3万吨的污水处理厂,占地45亩,2005年一期工程投入运营。黄家埠工业园是余姚市电镀、印染等重污染企业的主要安置区,自2000年以来,陆续接纳了一批位于余姚江流域的重污染企业,然而,污水处理厂只有这一家。从这里排出的废水,水质并不达标。
滨海污水处理厂内只有简易的中央控制室,在线监测设备上显示PH值与温度两项参数值。根据污水处理标准,出水水质的PH值要控制在6-9,而12日夜间,这一数值在10至12之间不断变化,一直处于超标状态。
从1979年设立蛇口工业区起,中国工业园区建设已经走过33年历程,工业园区在聚集产业、招商引资方面曾经发挥极大效应;但另一方面,政府主导的工业园区过度依赖土地、税收等优惠政策招商引资,导致配套支撑体系不健全,环境治理不佳等问题也日益突出。
随着产业聚集,工业园区的治污思路从分散式布局变为集中式管理,工业废水变为统一收集、统一处理。然而《财经》记者实地调查杭州湾沿岸的绍兴、余姚、宁波等地多个工业园区发现,很多指标未纳入监测范围,甚至有工业废水“大户”将不达标污水直排入海。此前,中华环保联合会曾针对九个省市区的18个工业园区的环保状况做过调研,结果显示这些工业园区全部存在水污染问题。
环保部门官员也坦承,监管手段单一、以罚代管难以奏效,工业区污染治理成为现实难题。
企业自排污难监管
12月12日午后时分,杭州湾上涨的潮水漫过滩涂,颜色各异、粗细不等的排污管道在泥土和石块掩盖下,从四面八方伸入海岸滩涂。污水瞬间形成巨大的河塘,黄褐色的工业废水与潮水颜色差异十分明显,呈漩涡式向周围迅速扩散。
其中一根白色的粗管内部轰鸣作响,提升泵房将工业废水直接排出,这根管道是滨海新城内知名企业——宁波王龙集团有限公司(下称王龙集团)的排污口。
涉足化工、食品添加剂、纸业、包装等多行业的王龙集团,是全球规模最大的食品防腐剂山梨酸、山梨酸钾生产企业。
王龙集团多次被当地NGO举报将污水直排入海。“每次缴纳罚款后就继续开工,整改结果是将原有管道及排放区域用沙土和石块掩盖,并将管道进一步延伸到更隐蔽处,还是直排污水。”林启北说。
王龙集团所在的小曹娥镇工业园区,毗邻黄家埠工业园,其也作为功能区,承担了接纳余姚江流域的印染和电镀等重污染企业的任务。但是,和黄家埠工业园一样,其污水处理厂没有相应变化。王龙集团的污水未能被纳入该工业园区的管网做统一收集与处理,仅能由企业自行处理后直接排放。
目前,全国省级以上工业园区超过1500家,其中各类国家级开发区222家,还有数千家各类工业区等。随着工业园区不断拓展,相应的治污设施建设却未能跟上发展速度,类似王龙集团这种单独处理污水的企业不在少数。
据中国石油和化学工业联合会化工园区工作委员会调查数据显示,国内真正能够按照一体化理念规划建设园区,并且具有一定安全、环保管理水平与有效应对措施的化工园区不到100家,不及全国化工园区总数的1/10。因此,在积极倡导化工企业进区入园的同时,又不得不面对众多基础设施薄弱、管理水平参差不齐的中小园区。
正如国家城市给水排水工程技术研究中心原常务副主任贾旭原撰文《中国西部工业园区污水治理的解决方案》中所指出,工业园区迫切需要完善现有的排水系统和相应的污水处理技术。
宁波市直辖的宁波杭州湾新区,陆域面积235平方公里,遍布着电镀、印染等高污染企业。其中印染区内多家企业多年来就自行处理污水,直到2012年才确定被划入宁波杭州湾新区水处理公司,但相关手续还在交接,目前尚未完成管线改造。
如今,流经宁波杭州湾新区内的几条河流,气味恶臭、河水泛黑,河畔常见死鱼。
类似的情况在其他工业园区也时有出现。湖南、陕西、江西等地的多处工业园区企业偷排废水污染滩涂河流等,致使村民养殖鱼虾出现死亡的事件屡有曝光。浙江绍兴县滨海工业区(下称滨海工业区)的水处理厂排污口附近,新二村村民陈天勇圈起一片水域在此养殖,2012年11月陈家的鱼一夜之间大批死亡,损失达近2000斤。“是由于园区内一个排污管道破裂,绿色污水汇入鱼塘造成的”。陈天勇保存了当时的污水取样,但滨海工业区管委会环保局副局长金国龙否认这起“死鱼事件”与工业污水有关。
工业区内的企业自行排放污水时的管网通常是深入地下的暗管,较为隐蔽。附近有渔民在深夜里发现一些偷漏排工业废水的排污口,但因为园区内企业较多,很难分辨是哪家企业的排污口。
企业自行处理污水,给监管者也带来更高成本。从治理污染的角度看,建立工业园区的好处之一是,污水处理可以集中管理、规范操作,然而,从目前状况看,集中处理效果也不尽如人意。
集中处理能力有限
王龙集团案例突出体现了工业园区对集中排污能力规划不足的问题。
目前,一般工业园区仅设一个集中式的污水处理厂,随着进驻企业的增多,工业废水水质水量变化大、污染物浓度高、营养物质不平衡,各企业排放的废水成分非常复杂,污水处理能力由此遭遇瓶颈。中国环保产业协会水污染治理专业委员会副主任王凯军曾对媒体指出,到目前为止,中国各级各类工业园区已经超过了已建城市污水处理厂数量的两倍以上,应该尽快解决这一特殊类型的环境问题。
在宁波杭州湾新区水处理公司,要接收化工、铸造、汽车、冶炼、电镀等多种类型的工业废水,目前正在升级改造。“近几年来园区发展较快,未来还要新上很多企业,污水容量需求增大。”该公司总经理黄静民说。这次改造将原有的每天污水处理能力4万吨,升级到6万吨,预计2013年春节后改造完成。
余姚市黄家埠工业区的集中污水处理厂——滨海污水处理有限公司,在2007年、2009年及2011年因为排放不达标污水,曾被行政处罚。
小曹娥镇工业区的电镀园区,密集分布20家电镀企业,其中16家电镀企业委托小曹娥镇的众安污水处理厂,统一收集、处理工业废水。该污水处理厂因为处理不合格的废水超标排放,在2006年、2007年、2008年、2009年、2011年也分别被环保部门行政处罚过。
国务院发展研究中心发展战略与区域经济研究部研究员刘勇在宁波、杭州等多个城市考察时发现,很多工业区内的集中污水处理厂都是间歇式地运转——白天设备正常运行,晚上关停设备直接将工业废水排放或者用水稀释后排放。其主要原因是处理成本高昂。由于上游承接的企业污水很难达标,污染物种类复杂且浓度不同,因此必须采用多种技术才能实现有效处理,这直接增加了处理成本。
小曹娥镇工业区目前正在原有的电镀、印染等老工业区基础上打造一座滨海新城,工业区内随处可见招商引资广告。数十家大型化工、印染、重金属类企业已入驻园区并投产,而现有的污水处理厂更难以胜任处理未来众多企业产生的较大污染源。造成工业园治污能力不足的主要原因是:园区建设未能实现环保“三同时”,即园区建设项目中防治污染的措施,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。
工业园区概念来自发达国家,其工业废水处理厂通常也只有一个,但“西方发达国家的工业园走在中国前面,关键在于单个处理厂能力的配套以及相应管网的配套齐备。规划的前瞻设计以及规划执行很重要。” 刘勇指出。
湖南衡阳松木工业园区是经湖南省政府批准的省级工业园区,是湖南省“盐化工产业基地”,规划总面积39.1平方公里。而据媒体报道,这个建好投入使用近四年的化工园,竟然没有落实环保“三同时”,企业已投产,而园区集中污水处理厂还未运作。重污染企业将湘江当做天然污水处理厂,每天成千上万吨未经处理的污水直排湘江。
据绍兴滨海工业区管委会环保局副局长金国龙介绍,国内不少工业园区往往是先用地,后铺设管网,造成排污管网铺设不足或延迟。滨海工业园区先进行了管网铺设,再进行用地建设。因此,110公里的管线全部并网进入工业区污水处理厂,进行统一处理。
一旦规划不足,事后补课,扩建的最大障碍就是成本造价剧增。规模较小的污水处理厂每次技改都要几千万元,比如余姚黄家埠镇工业区的污水处理厂如果技改要花费五六千万元;而规模较大的绍兴滨海工业区此前做过整改,将化学耗氧量(COD)排放标准由165毫克/升提升到100毫克/升,投资达到4.7亿元。
由于环保要求加强和节能减排的需要,环保部提出水污染物排放总量控制,即排污不能超过额定控制总量。不少地方在尝试污水量化考核办法。政策压力再加上污水处理厂集中处理能力不足,处理成本以及扩建成本太高,造假就成为许多污水处理厂的自然选择。根据环保部数据,全国投运的城镇污水处理设施共3184座,总设计日处理能力为1.36亿立方米,实际平均日处理水量1.06亿立方米,换算为年处理量为367亿立方米。
水利部副部长胡四一在国新办新闻会上曾指出,2010年全国废污水排放总量达750亿吨。
江西省政府不得不提出要求,今后三年内该省所有工业园区建成污水处理设施并投入运营,工业园区污水集中处理能力力争达到每日200万吨,处理率达到80%,削减COD14.6万吨。据相关媒体报道,江西省政府部署了工业园区污水处理工程,主要是在全省94个工业园区全面建成污水处理设施,并建立较为完善的园区工业废水管网等。
但更不乐观的是,一些污水处理设施被当做了摆设,不正常运转的情况比比皆是。为督促这些设施正常运行,环保部在2012年下发《关于公布全国城镇污水处理设施等重点减排工程》的公告,以期各级环保部门、新闻媒体和社会各界予以监督。
混合处理不当
为了弥补规划不足,余姚市政府相关部门曾专门探讨,王龙集团的污水处理管线接收并网问题。初步方案是,将企业管线并入同在小曹娥镇工业区内、不远处的余姚市城市生活污水处理厂,但后者拒绝接入。
至于绍兴滨海工业区,其集中污水处理相对规范,但它也遇到城市生活污水与工业废水混合处理的问题。
污水处理专家董良杰介绍,生活污水中通常生化耗氧量(BOD)较高,而工业废水中尤其是印染企业要使用大量颜料,其污水中COD以及芳香烃类污染物较高,“两种不同类型的污水,处理方式完全不同,混合处理无法彻底”。比如生活污水可以采取微生物法降解处理,而工业废水中电镀企业产生的含有重金属的污水,会将微生物杀死,最终会导致两种类型的污水都处理不好。
这一问题在江浙地区十分普遍。比如,滨海工业区的产业布局类型较复杂,各类企业735家,其中印染企业43家,园区已初步形成纺织制造、化纤化工、生物医药、包装材料、机械机电等产业集群,制造出含不同类型的污染废水,有效处理难度很大。
雪上加霜的是,如王凯军所指出,有一些工业园区,在招商伊始就承诺企业进入园区后,不需考虑污水处理问题,园区有集中污水处理厂;有的虽然要求入园企业进行预处理,但是企业入园后却不再对排放的污水进行预处理,直接排入集中污水处理厂,甚至是城市污水处理厂,造成污水处理厂严重超设计负荷运行,给稳定达标运行带来很大的问题。
在北京大学环境科学与工程学院副教授籍国东看来,工业废水与生活废水应严格分开。只是国内很多地区达不到这一要求,经常由于管理等多种原因将两者混合处理。
据刘勇介绍,发达国家工业园区内的工业污水有“两道处理”的严格规范:企业通过自身的预处理达到标准后,排放到集中式的污水处理厂,再采用生活污水的技术第二次处理,达标后排放。其流程看似与中国相同,但本质上的差别是,前者可以做到严格地分开处理,也就是企业必须先行有效处理后,才可排到下游的城市污水处理厂;而中国是第一环节企业执行不严,导致未达标的工业污水在集中式污水处理厂中与生活污水混合,最终无法用现有技术方案彻底处理。
事实上,混合处理污水,也往往造成监管责任无法厘清。原因在于,工业污水由环保部门负责监控,而城镇生活污水由排水公司负责,上级主管单位是住建部门。
余姚市住建局排水管理处处长邹浩军称,上级单位考核水质问题只针对生活污水,王龙集团的工业废水如果要并过来,企业预处理后就必须达到城市生活污水标准,且有环保部门出具的出水合格检验报告。“贸然接收,会影响城市生活污水的管网”。
负责滨海工业区集中污水处理的绍兴水处理发展有限公司副总经理蔡建峰表示,混合处理“指标基本是可控的”。然而,2012年12月4日,国际环保组织绿色和平对外公布了该污水处理厂的出水水质中含有多种有毒有害物质,包括氯代苯胺、全氟化合物(PFC)、全氟辛酸(PFOA)等,这些物质在水环境中均有一定毒性。
这是绿色和平在今年5月采集的水样,送至英国埃克赛特大学实验室做出的检测结果。
指标宽严之争
蔡建峰向《财经》记者回应称,绿色和平所指控的化学物质均不列入污水处理厂的日常检测范围,也未在国家的现有检测标准中。“绿色和平是以国际标准做的检测分析,而发达国家的标准不能拿到发展中国家来,中国对这个指标宽松一些,目前主要以COD指标为控制重点。”
中国现行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》,对工业废水排放到内河或海域有不同要求。以滨海工业区为例,共有18项指标,绿色和平检测出的物质确实不在范围之内。
浙江省海洋与渔业局海洋监测预报中心曾长期对涉及工业园区的重点入海排污口进行监控,除环保部制定的常规性检测指标以外,也对其他特征污染物进行监测,包括两类:多氯联苯类、邻苯二甲酸酯类、壬基酚等多环芳烃类有机污染物,以及银、铝、砷、锰、镍、铅、锡、铊等重金属元素。
上述的特征污染物在检测结果上污染严重,由于遭到环保部门多次强烈反对,这些特殊物的监测在最近两年内被终止。不过,中国人民大学环境学院院长马中透露,环保部已经意识到中国的污水标准与国际的差距,目前正在完善标准,可能覆盖更多检测指标。
“中国完全有能力和技术做出这些特殊物质的检测,关键在于中国是否有勇气敢于直面这些污染物。”一位浙江省海洋与渔业局人士说。
治污成本考量
刘勇表示,工业园区聚集企业本是减少环境污染的手段,但污水集中后遇到的最大问题是并没有实际和有效处理,污水处理执行不严、监管不力。
主要原因在于:工业园区内很多规模企业都是招商引资进来,关系网复杂。目前小曹娥镇等众多工业区对引进的企业实行了所谓“一事一议”政策。余姚市环保局一位官员对此的解释为“特事特办”。
多地环保官员皆表示,工业园区的背后实则是经济与环保的博弈,两者如何制衡取决于地方政府决策者的意志。
2012年12月,王龙集团再次被环保部门处罚2万余元。绍兴滨海工业区对企业排污的罚款纪录也再创新高,有四家企业被责令停产整改。由于余姚正在申报生态城市,上级督察组在12月进行特殊检查,余姚市小曹娥镇工业区近期也关停了不少电镀、印染企业。
余姚市环保局党组成员、调研员吴建军表示,节能减排的压力每年都在增加,为达标排放,连续三年来斥资2.7亿元对全市电镀产业进行整治,但是企业要生存,所谓整治也不能全部关停,“产业升级不是说说就行,涉及到很多人的吃饭问题”。
印染企业是传统的用水与排水大户,绍兴滨海工业区的一家印染企业负责人告诉《财经》记者,该公司污水处理的成本每年在近千万元,而最近几年印染市场环境不佳,更令企业的生存处境维艰。地方环保官员也坦承,这些高污染产业存在多年,涉及企业利益与当地传统产业结构,真正整改取缔还需一定时间。
此外,基层环保部门权力有限,往往在监管方面只能“抓小放大”。负责管辖小曹娥镇工业区的余姚市环保局泗门镇环保所,经常接到投诉电话,环保执法人员称,无论大小企业都有问题,“但经常在检查时连大企业的大门都进不去,只能管一些小企业”。
一些园区管委会虽然下设了环保机构,名曰环境执法,但实质上既当裁判员又当运动员,通常使环境监管处于“真空”状态。
比如,江苏省阜宁化工园区应对环保执法检查的措施就十分“独特”。园区各个入口均有人24小时轮岗值守,如有陌生人进入,尤其是携带拍摄器材的,园区第一时间就会知悉。与此同时,治污设施就会处于正常运转状态。
2010年3月至10月,中华环保联合会对国内18个工业园区实地调研发现,企业一旦入园,对其环境监管就成了“免检”程序。甚至地方政府会规定一些“土政策”,防止“干扰”园区内企业正常的生产活动。
环境监管涉及多个环节,首先,执法人员在现场采集水样后,送到上级监测站,然后,经过多道程序审核。“多个程序中只要有一个环节出状况,这次检查就算泡汤了。”上述环保执法人员称,“执法时明知道这个企业有问题,但出来报告后可能水质就达标了。”
即使发现污染问题,企业为此付出的成本也极低,无法形成威慑力。
按《水污染防治法》《水污染防治法实施细则》规定,可对不达标企业进行罚款等行政处罚,性质严重时责令整改及关停。但最终做何处罚,包括罚金金额并不由执法单位决定。通常是基层环保部门上报调查结果,市局级环保验收委员会决定,委员会一般由副局长、党组成员组成。
在泗门镇环保所副所长沈国富的印象中,小曹娥镇工业区通常罚款金额是2万元左右,很少高于这一数据。“2万元罚金对年产值达几个亿的大企业就是交钱了事,违法成本不高。”
目前环保政策法规在罚金上未对企业进行区分。沈国富建议,应考虑不同违法性质、不同产能规模的企业造成的不同环保危害,做不同额度的处罚,倒逼企业必须使用污水处理工艺设备。
北京公众环境研究中心主任马军多次到国外考察,“国外的工业废水如果不达标排放,处罚十分严厉,严格实施‘按日计罚’制,企业甚至最终可能因罚款导致破产。”
另外,国外的监督机制不止环保部门,还有公民环境诉讼的司法保障以及社会公众参与等多层面协力监督。而中国目前的环境公益诉讼仍有法律障碍,案件很难被法院受理,但仍不失为未来监督污水达标排放的突破口。马军建议,可借鉴国外机制,利用污水处理设施的在线监测设备,公布污水排放数据,实现网上一小时一报,以信息公开的公众监督方式来遏制企业和污水处理厂的水污染。
“盲目规划,以经济为动力,将所有企业都集中到工业园区内,环境危害与影响已超出了现有的环境承载能力。”吴建军说。目前仍有不少工业园区虽定位于清洁能源技术和高端产业带,但实际招商引资时,有不少高污染企业混入其中。
如果集中治污的效果达不到,企业集中排污的叠加作用就会凸显,加之处于相对聚集封闭的空间,聚集企业的工业区无疑会成为一个污染重灾区。
(1)实习单位安全管理人员进行的安全培训;
(2)参观学习实习单位生产工艺流程及三废产生情况;
(3)参观学习废水处理情况,包括废水和污泥的处理流程、处理设备和设施的结构、工作原理、特点、应用情况、存在的问题及解决的方法和途径等;了解污水泵、潜水泵、污泥泵、板框压滤机、真空压滤机等设备的型号、技术规范等;
(4)参观学习废气产生及处理情况,包括废气处理流程、除尘技术和脱硫技术,各种除尘器和脱硫塔的结构、工作原理、特点、应用情况、存在的问题及解决的方法和途径等;了解风机、供电系统的技术规范等。
(5)参观学习固体废弃物的产生及处理情况,包括处理流程、处理设备的结构、工作原理、特点、应用情况、存在的问题及解决的方法和途径等。作者作为实习带队教师,连续参加了近几年的生产实习,为了确保生产实习能够达到预期的效果,采取了一定措施,在生产实习教学方面积累了一定经验。通过与近几年在生产实习结束后与实习学生的交流,以及用人单位对本校本专业应届毕生能力的反馈,以及与已工作的本专业学生的座谈,我们发现学生对本专业进行的生产实习都觉得受益匪浅,生产实习对他们专业能力的培养,工程思想的确立都发挥了较好的作用。现将就实习过程中的一些措施与方法进行分析,以期为环境工程专业生产实习的改进、以及生产实习质量的提高作出贡献。
1实习单位的选择
实习单位的选择是生产实习能够达到预期效果的关键因素之一。当前高等院校的实习实践教学面临着经费不足,实习单位难找的困局。很多单位都不愿意接纳学生实习,这主要是因为一方面实习单位基于学生安全方面的考虑,另一方面学生的实习会对他们正常的生产经营活动造成一定的影响。因此可供学生生产实习的单位并不多。但是如果实习单位选择的不恰当,会使实习的效果得不到保证。对于实习单位的选择建议到本专业毕业生工作的单位选取,这是因为一方面这样的实习单位就是实习学生毕业后就业的方向,可以让学生提前感受工作的环境;另一方面也可以通过认真良好的实习纪律,使用人单位对本专业的学生产生良好的印象,在今后招聘时优先考虑本院校的学生;同时在实习单位因为有往届毕业生在工作,往往可以在实习经费方面也可以给予一定的优惠。例如长沙学院环境工程专业从2005年起就在长沙国帧污水处理厂进行生产实习,因为学生的表现优秀,国帧公司每年都会在长沙学院招收一定数量的毕业生,这些毕业生因为在国帧公司进行过生产实习,所以在工作中上手很快,表现出很强的适应能力。目前湖南国帧旗下的两家污水处理厂的厂长都是由长沙学院的毕业生担任,也证明了这一点。
2实习时间的保障
为了保证生产实习取得预期的效果,使学生通过生产实习真正地接触生产实际,锻炼专业技能,充足的实习时间是必须的。长沙学院环境工程专业最初的生产实习是2周时间,2010年修改教学计划确定为3周。通过这几年的实习发现,3周的实习效果明显优于2周。这是因为一方面实习单项更为丰富。环境工程专业是一个以水、气、固等污染治理为主,兼顾物理性污染治理与环境管理与评价等多方向内容的专业。因为在生产实习的时间内,学生还没有对未来将要从事的专业有足够的认识,所以广泛地了解本专业的各个专业方向是必要的。在两周的实习时间内,一般情况下主要是到发电厂与生活污水处理厂,实习的专业方向主要是气与水的污染治理,在三周的实习时间内除了到前面的单位外,又增加了餐厨垃圾处理厂、生猪屠宰厂污水处理站等公司。通过不同单位的实习,使学生对不同污染治理技术与方法包括一些典型的设备有了一定认识,有些学生就会查阅一定资料对这些技术方法、设备进行进一步了解。在就业面试过程过程中,就能表现出一定的专业技能,增加在就业过程中的竞争力。另一方面,充足的实习时间也可以保证在每个实习单位实习内容更为充实。如果每个实习单位的实习时间不足,就会造成实习是一种走马观花,是一种形式,给学生的感觉就是走过场,实习效果很低。因此,充足的实习时间是生产实习能够取得预期效果的关键因素之一。
3实习日记
学生在实习过程写实习日记也是保障生产实习质量的关键因素。学生在每天实习结束后将每天的实习过程、实习感受以日记的形式表现出来,是我们要求学生每天必须要完成的实习内容。通过这个实习环节,一方面可以让学生静下心来思考下今天到底收获了什么;另一方面也可以督促学生在实习过程中将一些关键的工艺流程、关键的设计参数、关键的设备参数等在现场记录下来。通过要求学生每天必须完成实习日记我们发现学生的学习主动性被明显地调动了起来,例如在实习现场如果通过铭牌与运行资料无法了解内容,学生还会积极主动地向工厂的工程师提问请教,与工程师们进行讨论,现场实习气氛非常热烈。通过对实习结束后学生上交的生产实习日记的批阅可以发现,学生很看重每天的实习收获,也能够详细地在日记中叙述每天的实习过程,很多同学还会以简图的形式将工艺流程,典型设备绘制出,还会在旁边标出流量、停留时间、去除率、功率等关键参数,而这些内容对今后学生的毕业设计与以及今后工作中的工程设计都会有很大的帮助。
4绘制图纸
在实习过程中,对于一些关键的构筑物要求绘制出图纸,这是保证生产实习质量的另一个关键因素。例如在长沙星沙生活污水净化中心的实习过程中,该污水处理中心采用的是CASS污水处理工艺,因此我们就要求将主要的构筑物CASS池的简图绘制出。在大唐华银株洲发电厂的实习过程,我们则是要求将脱硫塔与袋式除尘器的简图绘制出。绘图任务是在实习之前就会让向学生布置,从而使学生在实习过程就非常有针对性,针对需要绘制图纸的构筑物他们就会非常详细地了解,不懂或者是不清楚的地方就会在现场向工程师与工人师傅请教。有时我们指导老师还发现有的学生在第一天实习过程中没有注意或者忽略的问题,第二天往往会主动到现场去仔细观察。通过这几年生产实习过程中要求学生绘制图纸发现,学生在毕业设计中的图纸绘制能力、设备选型能力、工程思想都有了显著的提升。
5指导教师的安排
长沙学院环境工程专业生产实习的指导教师一般安排4名,每个班级配备2名。我们要求每个实习指导教师每天带一小组学生,与学生同下工厂,全程参与实习。通过这几年的实习发现无论是从保证学生人身安全方面、还是保障实习质量方面这样的安排都是必要的。
6结论
进一步了解我专业知识在生产实践中的运用,通过这次去各厂的学习。让我更进一步加深对专业知识的解。同时也警惕着我只有学好专业知识了才能达到以后从事这门工作的要求。为了以后自己的就业机会更多,还要加倍努力,扩展自己的视野,学习更多实用的知识,加深对专业以外的知识学习。按学校的安排,环境专业于年1月4日-5日这两天去以下四个地方去进行一系列的实习认识:
去到集团有限公司去认识实习。有限公司前身是永业(集团)股份有限公司,年月日的早上。始建于年,具有40多年生产的历史,首家获公开发行股票上市的行业企业,化工部规划的全国四大生产基地之一,南方五省(粤、桂、琼、滇、黔)唯一大型厂,也是中国500家最大化工企业之一,属国家二级企业,具有进出口经营权。目前,具有年生产6万吨的生产能力,其中牌省优、部优产品,享受出口免检殊荣,得到众多商家及相关认证部门的认可,牌已获省著名商标的荣誉称号。
年下午,我们到了市自来水公司河东水厂来学习。自来水净水处理的目的是去除原水中的悬浮物质,胶体物质,球菌,藻类,重金属,有机物污染物等有害成分,使净化后的水质能满足生活用水或工业用水的需要。经常使用的净水工艺有:自然沉淀,氧化(预氧化)曝气,混凝沉淀或澄清,气浮,过滤,吸附等,别的有各种去除藻类,铁,锰,氟等的特殊处理工艺。
净水处理的工艺流程:原水预处理---混凝沉淀或澄清---过滤---消毒
年月日上午,我们来到了市第一污水处理厂来学习。该厂主要是处理市区的生活污水。该污水处理厂的污水主要是把市区的生活污水分片区收集,然后通过重力流把污水混合后留到留到该厂,再对其进行处理。该厂对生活污水的处理对象有以下六项:垃圾,泥沙,有机物,磷,氮,大肠肝菌。
该厂处理废水的工艺流程主要有三部分:1.对生活污水进行预处理2.在生物池处理(厌氧,缺氧,耗氧)3.沉淀。
其过程为:
预处理:主要是除去大粒径的物质也去除部分的有机物质,比如树叶,水中的塑料袋,沙粒。一般使用格栅间(粗和细的),沉砂池,沉淀池。
二级处理:去除有机的主体工艺,使用的工艺多,比如传统活性污泥法,氧化沟法,生物滤池,生物转盘,生物流化床法等。
三级处理:有些主体工艺去除氮磷效果不好,需要再半联工艺,使氮磷达标排放,最后排放之前要进行消毒,选用的方法根据经济条件而定,包括加氯消毒,臭氧消毒,紫外消毒。
年月日下午,我们到了市油城牌水泥有限公司,该厂的领导向我们讲解了水泥生产所需要的原料:石灰石,硅酸盐,粘土,油页岩等。其原理:两磨一烧。
关键词:环境工程;虚拟仿真;平台建设
为加快提高本科教育质量,2019年底教育部办公厅公布了2019年度国家级和省级一流本科专业建设点名单,认定首批4054个国家级一流本科专业建设点和6210个省级一流本科专业建设点[1]。作为进入榜单的省级一流环境工程专业建设点,需要进一步加强专业建设,持续提升本专业内涵和建设水平,发挥一流专业的示范领跑作用,培养本专业一流人才,为学校“双一流”建设奠定坚实基础。
1虚拟仿真实验平台建设意义
国家《教育信息化十年发展规划(2011—2020)年》提出深入推进信息技术与高等教育实验的深度融合,将实验信息化作为高等教育系统性变革的内生变量[2],以高质量实验助推高等教育质量变轨超车,对培养高素质人才,建设高等教育强国,具有十分重要的意义[3]。虚拟仿真实验平台依托虚拟现实和人机交互等技术,使学生在虚拟场景中开展实验和实践[4]。虚拟仿真实验中心建设任务是实现真实实验不具备或难以完成的功能,在涉及高危或极端的环境、不可逆的操作,高消耗、高成本、大型训练等情况时,提供可靠、安全和经济的实验项目[5]。虚拟仿真实验中心建设应充分体现虚实结合、能实不虚的原则[6]。
2建设思路
以环境工程省一流专业建设为契机,武汉工商学院环境与生物工程虚拟仿真实验中心以开源共享、在线学习的信息化方式推进我校化学和污水处理类改革,以实验、开放的思想推动化学和污水处理类教育更新;充分利用新媒体技术和互联网平台,创建开放共享平台,回应全媒体大数据时代对于“终身学习”的需求[8]。虚拟仿真实验平台建设以学生为中心,平台全天候开放,以线上线下交互学习的模式,将化学和污水处理类相关理论课、实验课、课程设计和污水处理厂生产实习等环节,与仿真实验互通交叉进行。在传统课堂中,学生学习的知识理论性强,理解扁平化,通过在直观、可视的虚拟仿真实验项目中实施设计实践、构思实现、运行操作、问题解决过程,增加学习的趣味性,学生对理论知识的感性认识不断增强,对设计理念的掌握运用逐步熟练,对知识结构的建立形成持续完善,实现对专业知识体系理解的“理性—感性—理性”螺旋提升,强化学生的问题分析解决能力、综合设计能力、实践创新能力。
3建设措施
3.1开发与利用实验资源
依托虚拟仿真技术研发公司提供的虚拟仿真产品及相关技术支持,项目用于学校虚拟仿真实验,并持续开发拓展项目内容及功能;充分发挥工程技术企业和信息技术企业在虚拟仿真实验项目中的积极作用,创新才人培养模式,强化大学生综合能力训练,培养适合创新性国家建设的应用型创新人才。湖北君集水处理公司是学校合作企业,为实验项目提供了大量的专业实验设备、技术支持和经费支持。持续开发独立自主知识产权《污水处理工艺虚拟仿真实验》软件作为课程推进的新动力。虚拟仿真实验平台建设涵盖四个模块:化学水质检测仿真实验室(含COD、BOD、总磷、总氮和污泥的仿真实验,包含演示,可用于预习,见图1),污水处理厂3D仿真培训(可用于学生认知仿真实习或企业入职培训,见图2),污水处理工艺设计(见图3)和仿真污水处理厂运行(见图4)。每个模块化单元有其参数设置和设计计算等。
3.2建设化学和污水处理虚拟仿真实验网络共享平台
3.2.1建设门户网站实现网络共享门户网站作为虚拟仿真实验网络平台数据库系统的网络入口,各模块包括首页,项目描述,项目团队,网络相关要求等,首页涵盖通知公告、相关视频、虚拟仿真平台和仿真软件展示等。通知公告便于师生及时掌握本行业相关赛事和讲座信息;相关视频有实验室安全知识讲座、科技治污、各种宣传片等;网络平台支持学生开展专业讨论、在线共享学习资料等,承担随时学习等功能[7]。污水处理仿真实验是在线开放共享的,进入实验时可以选择不同的角色,实现对用户的分级管理,主要包括专家、教师和学生,不同级别用户享有不同的使用权限,用以提高网络的安全性[8]。3.2.2实现虚拟仿真实验管理平台功能虚拟仿真实验项目构架及研发技术:通过3D仿真技术实现虚拟仿真。3D引擎在Windows平台下通过DirectX技术实现3D渲染。通过骨骼动画、关键帧和序列帧动画制作3D动画。通过计算机图形学(实时阴影,光照贴图,凹凸贴图等)和计算几何学(碰撞检测、射线检测、刚体、流体模拟等)等实现现象仿真。通过后台模块化模型的搭建和链接实现数据仿真。开发工具采用Unity3d作为3D引擎,采用C#语言并通过VisualStudio工具进行程序开发。通过SVN,MicrosoftProject等工具进行程序版本控制和项目管理。虚拟仿真管理平台的开发语言是JAVA,开发工具是Eclipse跨平台的自由集成开发环境(IDE)。服务器硬件设有专人专管,部署在实验室核心机房;制定了虚拟仿真平台维护流程要求及维护记录,安排专人与欧倍尔公司对接并将软件持续改进。虚拟仿真实验平台涵盖对实验平台的后台维护人员和各类基础信息进行初始化、数据维护和功能设置,具体包括仿真程序教师端和仿真程序管理平台,仿真程序教师端包括学员管理和考试管理,仿真程序管理平台包括运维管理和部署管理。学员管理包括设置教师和学生的基本信息,包括实验安排、实验结果存储上传与数据分析、实验操作评价、实验报告成绩、实验课程成绩管理等功能;部署管理包括资料库、实验交流、实验过程管理、和在线答疑等部分[7]。
3.3建立和完善实验与科研队伍的培养制度
着力规范和加强教职工培训管理工作,明确按照学校建设发展的需要,“统筹规划、合理安排”的基本原则,采用校内与校外、国内与国外培训相结合,形式多样、有针对性、注重实效的方式来加强培训工作,确保建立起一支高水平的实验与科研队伍。大力支持从事实验与科研队伍人员相互学习、相互促进、共同提高,研究成果和发表的相关论文及编写的实验教材与同类科研成果一样享受各种奖励。担任有实验教学课程的新教师和实验技术人员上岗前必须经过培训,过好实践教学关,熟悉实验室环境,了解掌握仪器设备性能和操作使用方法,掌握实验教学软件的运用,认真备课,撰写指导实验的教案。同时,在指导实验前必须完成预备实验,进行试讲、试做,提供讲稿、试做记录,经系、实验中心负责人组织审查确认后可进行实验教学和指导实验。
4应用情况
4.1学科竞赛
2020年第46届世界技能大赛水处理技术项目交流赛(武汉)由武汉工商学院承办[9],结合疫情防控相关要求,虚拟仿真平台模块是其中5个考试模块之一,占总成绩的10%,每个模块的设置充分考验选手设备安装能力、操作熟练程度、实验进程把握能力,以及界定、探索、解决不确定性问题的能力;2020年第46届世界技能大赛水处理技术项目湖北省线上集训也采用了虚拟仿真平台,并且向参加的14所院校52名学生和10余名教练介绍和推荐了本校自主开发的虚拟仿真软件;2020年第46届世界技能大赛湖北省选拔赛水处理技术项目正式比赛中[10],武汉工商学院学子分别取得了第一名和第二名的好成绩。
4.2实验和实践教学
关键词:水污染控制工程;开放性;实践教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)04-0047-02
《水污染控制工程》是环境工程专业的主要技术课之一,在当前水环境污染和水资源紧张的日益严峻的形势下,《水污染控制工程》的教学工作也相应得到各高校领导和教师的重视。据统计,截至2009年全国设置“环境工程”本科专业的高校共计247所,进行《水污染控制工程》精品课建设的高校数量达75所(约30%),精品课建设均分别从课堂教学、实验教学、认识实习、生产实习、课程设计、毕业设计各个方面加强该门课程的实践教学改革[1]。比如有的高校将理论教学学时数从60学时增加至80学时,组织学生参观城市污水处理厂工艺流程、生活污水处理工艺流程、工业废水处理工艺流程等,以此加强学生对污水处理的感性认识,但学生的动手操作能力、综合知识的运用能力、具体问题具体分析的独立思考能力等均得不到加强训练,往往使学生参加工作后锻炼一至三年才能胜任工作要求,用人单位常常也反馈到各种不同的声音,对学生的专业知识、综合知识的运用能力感到不甚满意。虽然各高校从课堂教学、实验教学、认识实习、生产实习、课程设计、毕业设计各方面加强了该门课程的教学工作,但学生均是旁观者或学生均是被动地接受知识,没有从旁观者或被动接受者转变为理论知识运用的实践者,其综合知识的运用能力得不到训练,独立思考处理问题的能力没有得到加强,不能将其大学所学到的知识转变为现实生产力。其原因不在于学生,而在于学生的综合知识运用能力没有得到应有的开发,以及我们的教学工作没有给他们提供一个综合知识实践运用的平台。本文针对当前环境工程专业实践性教学工作存在的问题,提出了开展水污染控制工程开放性实践教学改革,搭建一个开放性实践教学平台,给学生提供一个综合理论知识实践运用的平台,使学生的综合实践能力得到充分的开发。通过组织学生收集各类性质污水并进行水质分析化验,按照不同污水水质确定污水处理方案及工艺流程,进行室内污水处理效果小试试验的实践性教学改革,加强理论联系实际、综合知识运用及综合能力训练的实践性教学改革具有重要的意义和一定的创新性。
一、开放性实践教学改革目的
开展水污染控制工程开放性实践教学改革,搭建一个开放性实践教学平台,组织学生利用课余时间,到居民生活区、工业企业收集各类污水水样,以实际生活污水和各类工业废水为对象,综合运用物理、化学、生物技术设计不同性质污水处理工艺,并通过试验取得设计参数,优化污水处理工艺方案,通过小试试验使污水经过处理后达到“污水综合排放标准(GB18918-2002)”和“污水回用水质标准(CJ/48-1999)”要求。每年组织学生开展水污染控制工艺实践竞赛活动,形成一种开放性实践教学体制。
二、开放性实践教学改革目标
1.通过开放性实践教学改革,学生对《水污染控制工程》理论知识的学习得到了深化,对污水处理可以从感性认识上升到理性认识的高度,将《环境监测》、《环境工程微生物》、《环境化学》、《工程流体力学》、《水污染控制工程》等各门课程知识综合运用到污水处理实际工程中,使学生运用综合知识解决实际工程问题能力得到较大程度的增强。
2.通过开放性实践教学改革,培养学生独立思考、解决实际工程问题的能力。采集水样、化验分析水质、确定污水处理方案及工艺流程,并进行污水处理效果考察,使学生达到一个优秀本科毕业生解决实际工程问题的水平。
3.开放性实践教学改革,使学生认识到实际工程问题的解决需要各门课程理论知识的综合运用,并培养了学生科学研究精神、吃苦耐劳精神,增强了其科研团队意识。
三、开放性实践教学改革内容
以《水污染控制工程》课程理论知识为基础,以实际生活污水、工业废水为处理对象,综合运用物理、化学、生物技术,按照“污水综合排放标准(GB18918-2002)”和“污水回用水质标准(CJ/48-1999)”处理要求,通过实验确定污水处理工艺参数,确定不同性质污水及不同处理水质要求的工艺流程;按照所确定的污水工艺流程,进行污水处理室内模型小试试验,考察污水处理效果,并进行污水处理技术经济分析,确定最佳污水处理方案和工艺流程。为学生提供一个运用综合知识解决实际问题的平台,加强学生独立思考,提高学生综合知识运用能力。
四、开放性实践教学改革特色
1.开放性实践教学改革是综合理论知识在水污染控制工程中的实际应用,既强调了基本理论知识的综合运用,又鼓励学生探索前沿技术,将学生的独立思考能力、综合分析能力、动手操作能力、相互协作能力融会贯通在水处理工程实践中;既是将所学知识转变为现实生产力的一条重要途径,也是培养学生实践创新能力的一个平台,是该门课程教学工作的一个创新举措[2]。
2.让学生从当前各高校,从加强课堂教学、实验教学、课程设计、毕业设计、认识实习和生产实习中,从动者、旁观者转变为现实实践活动的参与者,是将独立分散的知识综合运用的一个具有系统性的实践过程,是将“理论来源于实践又回到实践”中的一个实践过程,是理论知识“升华”的过程。
五、需要解决的关键问题
1.在特定时间内采集生活污水、各类工业废水等不同性质的污水水样,并进行污水水质化验分析。
2.采用生物技术处理生活污水或工业废水,需要在特定的时间内培养优势微生物种群,但微生物的培养需要一定的时间并受环境因素影响很大,好氧微生物的培养一般需要7~10天的时间,而厌氧微生物的培养则需要1~3个月的时间,污水处理试验不能够同步,处理效果难于评价。
3.同一污水水样可以采用不同的处理技术达到相同的出水水质要求,确定最优处理工艺方案需要进行污水处理效果不同连续试验的对比分析,并进行技术经济分析比较,在此过程中各种运行费用难于精确计算。
4.反应器的加工需要特定的专业制作。
六、开放性实践教学改革意义及成果展望
通过开放性实践教学改革,有望开创高校《水污染控制工程》课程开放性实践教学改革的全新尝试,极大程度提高学生各种污水处理技术的综合实践运用,学生综合能力得到较大提高,对理论知识的融会贯通、系统性地综合运用得到较大程度提高,学习本课程理论知识的积极性空前高涨;开展开放性实践教学改革研究,对学生来讲既是科研创新活动,也是一种将理论知识转化为现实生产力的社会实践活动,对本学科建设意义重大:每年组织学生定期举办“污水处理技术”竞赛活动,形成一种体制;进行开放性实践教学改革,对提高高校实践教学水平、学科建设创新意义重大;和工业企业及居民区物业相联合,为工业企业和居民区污水处理提供新技术,为污水处理中存在的问题寻求解决方案,并为促进学生的就业开辟了一个新的途径。
参考文献:
[1]江长胜,郝庆菊,肖广全,等.环境工程专业本科生生产实习的改革与实践探索[J].教育教学论坛,2012,(29):82-84.
(1)实习时间:2011年08月16日至2011年11月29日
(2)实习地点:广州市城市排水监测站
(3)实习性质:生产实习
二、实习单位简介
广州市城市排水监测站技术实力雄厚,监测设备、分析仪器配置齐全。现中高级专业技术人员占全员的50%以上。单位总面积3000余平方米,实验室面积达到1800余平方米,拥有lc-ms、icp-ms、aas、afs、uv-vis、gc、hplc、两虫等现代分析仪器和其他常规分析设备,拥有管道内窥监测特种作业车辆两部、便携式检测设备等现场监测设备。能对水体、固体废物、气体、排水管道等进行监测分析。单位通过了国家计量认证和国家实验室认可,检验能力包括:城市污水、生活饮用水、地表水、地下水、污泥、流量等12大类产品共464项。
广州市城市排水监测站成立于1996年,XX增挂广州市水质监测中心牌子,2011年增挂广州市水土保持监测站牌子;是广州市水务局管理下的正处级参照公务员管理事业单位。负责广州市江、河、湖、库水质水量监测和城乡供水、排水水质监测以及水土保持监测等工作。单位内设行政部、排水监测部、供水监测部、水保监测部、检验部、质控部、信息部七个部门。
广州市城市排水监测站建站十年,多次获得广州市政府、行业各项荣誉:被市委市政府评为“青山绿地、蓝天碧水”工程先进单位;党支部多次被主管局评选为“先进党支部”;测检科巾帼文明岗被评为省级巾帼文明岗;监测科荣获市级青年文明号称号;综合档案管理达省一级标准等等。
建站以来,广州市城市排水监测站完成了对广州市近百条河涌及近千家排污单位的水质、水量的普查监测工作,摸清了广州市的排水水质、水量状况,已掌握广州市各种水体的监测数据30多万个;开展了多个城市污水处理厂的水质、水量在线监测项目,并对城市污水处理厂的污泥进行了监测分析和多种处置途径的探讨试验;开展了城市下水道可燃有害气体监测,参与了《广州市城市排水管理办法》的修编等工作,多次成功进行了排水事故污染源调查和监测,为有关部门及时指挥抢险提供了科学依据。多年来,广州市城市排水监测站为维护市政排水设施、广州的城市污水处理、创建国家卫生城市和市领导对截污、治污工程的决策、保证公共财政资金的投入效益和人民群众利益,做了应有的贡献。
当前,广州经济社会发展已进入“十一五”新的关键时期。新的形势和任务对排水监测工作提出了更高的目标和要求。广州市城市排水监测站将进一步树立“以人为本、科技为先,在发展中构建和谐排水监测站”的理念,以保障人民群众生命和健康安全为目的,以服务广州实施科学发展战略为目标,继续做好监测事权工作,抓好污水厂在线监测等重点项目的实施,抓好重大突发事故的应急预案和快速反应,抓好技术创新,抓好专业人才队伍建设,力争在新的发展起点上,实事求是,真抓实干,以更新的技术、更多的成果、更高的品质、更好的服务回报社会各界,发展排水监测事业,为构建和谐广州作出应有的贡献。
三、实习环境
实习期间,我在水质监测中心的供水监测部工作,监测部主要拟订和组织实施城市供水水质监测计划和工作方案。而我被安排为供水间的水质监测员,主要负责居民二次供水亚运管网水的现场检测与采样!二次供水的采样面对的是不同的生活小区居民,亚运管网水主要是在各个固定的亚运场馆。供水间有四名采样员,归供水监测部所管,采样员外出采样配备司机。
四、实习过程
关于我在监测中心的工作期间,大致可以分为三个时间段:
1、了解时期
8月16号,第一次踏进单位的时候,单位里的一切对我都是陌生的。具体的工作流程是怎样的都不知道,呈现在眼前的一切不免牵起我心中的一片茫然,这就是我即将实习的单位,我必须尽快的融入它。第一天,我被安排跟着车队队长苏腾苏大哥到花都那些水厂采样,在停车场侯车时,小范对我说:“自己小心点,不要出差错,苏队做事很严格。”带着紧张的心情我上了车。也许是被小范吓着吧,在车上我只是有一句没一句地跟他瞎聊!
采样并不复杂,检测水的浊度就用哈希的2100q便携式浊度仪,测总氯余氯就用美国哈希的pcii余氯/总氯测定仪,测仪器的操作也很简单,一个上午下来我也学会了操作。采样流程:排水——测浊度,总氯余氯——采样瓶采集水样——标记填单——送水样到水样间。除了仪器的操作,苏队还跟我讲解了很多细节,如消毒药灼烧到什么程度,甚至是最简单的细菌瓶包扎等等。
2独立时期
对采样的工作有所了解熟悉后,刚开始时的那些紧张心情也慢慢的平静下来,工作期间每天按时上班,然后收拾仪器工具发车采样。开始工作的一个星期,,单位都安排我跟被人一同采样。经过一个星期的熟悉与了解,终于到了自己要单干的时候了!感谢单位信任我,一个星期的培训,现在自己一个人也游刃有余。当然,工作期间也并不是完全没有问题出现,尤其是在采居民二次供水时,遇上不能进的小区,那就要看你怎样和保安、用户沟通,或者趁别人进出时随同而入!再者,一些居民会反映一些用水问题,如水质有异味,水中有很多红虫等等的问题。如果这点方面的知识一点也不了解,真的不知道怎么解答他们的问题,当然,我是一个热心的人,为此,我自己回到学校是也上网找了相关的文档学习了解希望可以解答到他们。
3亚运时期
1.1教学内容没有突出农业院校的特色面向农村服务农业是我国高等农业院校发展的目标和方向,但农业院校环境工程课程设置目前仍然沿用以城市与工业污染处理为重点的的教学内容。虽然有些优秀教材包括了部分适合农村环境保护的理论内容,但限于课时,许多被大纲规定为自学内容,或只占极少的课时。多数环境污染控制工程类课程教学内容以大中型污水处理工艺为主,不适应我国农村大量个体家庭使用的小型沼气池、畜禽、水产养殖业等有机质含量高、水量相对小的特点。课程教学涉及农村环境面源污染控制措施内容较少,没能突出农村和农业环境污染防治技术的应用教学特色。
1.2教学体系不完善,不利于人才培养要求跟踪调查显示,学生在校学习期间,实习、设计等实践性教学环节对工作后帮助很大,学生没有得到适当的实践锻炼和工程意识的教育,这已经是我国包括工科院校在内的工科教育普遍存在的问题。环境工程是工科类专业,课程理论内容和工程意识培养,需要通过实践类课程来加强和提高。受到学校类型、专业发展时间和实验、实践课程教学方式等影响,农业院校环境工程实践教学通常开设一些简单的验证性实验和短期认知性实践教学,如一周的教学实习,缺乏到相关企事业单位进行较长时间的实践锻炼,不设置设计课程,考核制度也不完善。
1.3实践教学内容脱离农村污水防治现实,教学效果不明显工科院校在发展的过程中形成相对完善和稳定实践教学体系,如与企业建立良好的合作关系、合作单位有专门的实践教学指导人员、与企业有合作科研项目等。农林院校与农业企业和农村地方管理机构联系紧密,与实力强的环保和工业企业等单位合作关系较弱。我国农村环境保护体系尚不完善,实践指导技术人员更加缺乏。这些因素造成针对农村和农业环境保护内容的实践教学力量不足,而城镇或工业环境保护内容实践教学质量不高,教学效果不明显。如许多农业院校虽然与部分工业企业、市政环保企业和省市级环境监测部门建立教学实践合作关系,但实习内容与农村农业污水处理和控制有一定差距,学生对农村农业污水处理和控制领域仍然感到陌生,今后难以尽快进入农业环境保护工作。
2农业院校水污染控制工程课程改革方向
农村和农业环境保护具有自身的特点,如农业污水性质没有工业废水性质复杂,也不像城市污水处理和控制技术工艺路线相对稳定。虽然多数为生物处理工艺,农村和农业污水处理通常会结合地理、生产、以及居住条件等因地制宜。因此农村污水处理应用技术相对单一,但处理形式多种多样。因此环境工程课程改革可从下面几个方面进行。
2.1调整课程建设目标,形成适合农村农业环境工程人才培养的教学模式依据目前我国农村和农业对环境保护人才的市场需求,调整教学内容,侧重对农村和农业环境保护实际能力的培养。在理论教学的基础上,加强实践和设计课程的教学,形成面向农村和农业污染控制工程的教学内容体系。建设具有专业院校特色的实践基地,完善实践课程体系。加强课程设计的教学环节,提高教学效果。
2.2建设具有农业院校特色的污染控制课程教学内容我国农村水环境保护在相当一段时间内发展缓慢。近年来,国家从路线、政策和基金等方面,对农村和农业环境保护都进行了大量的改革和投入,农业院校有责任义务为农村和农业环境保护培养工程性人才。课程改革中,在突出基本知识与原理的基础上,设置农村和农业处理教学的大纲和内容。如:将《水污染控制工程》中污水的稳定塘和污水土地处理及适用于小型污染水的技术内容规定为一定课时必讲内容;由于农村和农业环境污染控制往往与农村地理状况、居住和生产紧密联系,增设应用案例讲解,帮助学生理解多种处理方式的联合应用;在处理固废尤其是沼气工程中的固废等,还要考虑后续沼渣和污水综合处理等。因为农村和农业环境工程保护技术发展迅速,应补充相关新技术及应用内容,甚至专设讲座;配套与农业水环境治理相关的前修课程,如农用化学品污染,面源污染控制等,为课程学习打下基础。
2.3建立完整有效的实践教学体系环境工程的教学体系应该包括理论、实验、实践、课程设计和工程意识教育等环节,农业院校在完善实践课程体系上应做出更大努力。理论教学基础上可以设置验证性、综合性和创新性等不同类型的实验性。因为环境工程实验的综合性强,普通意义上的验证性实验不能满足教学需求。如《水污染控制工程》课程实验中《污泥性能测定实验》是污水生物处理的一项重要指标,但不同来源的污泥其性能不同,实验过程中还必须测定多项指标,是综合性强且时间持续时间也非常长(通常需要一周)的实验,应该设置综合性实验来完成;污水处理效果根据污水来源、工艺等不同而不同,设计完整创新性实验,包括污水来源选择、不同工艺设计、实验设备综合应用、检测指标与检测手段选择等。可以较好的锻炼学生从整体上系统解决实际工作中问题的能力,提高学生的工程性思维和创新能力。加大实践教学的力度,建立农村和农业企业为主的生产实习基地。实践类教学被证明是对学生今后工作帮助最大的课程类型之一。仅靠短期的如参观城市环保企业等的认知性教学实习难以达到提高学生动手能力,也无法让学生了解农业环境工程保护的实际内容。设置2个月以上完全进驻实习单位的生产实习,聘请合作单位有经验的工程技术人员作为实地指导老师,跟随实习点的工作节奏锻炼学习,实习期间要求撰写实习的工作日记、调研报告和实习专题报告,作为考核实习的依据之一。教师定期到实习单位检查实习情况,及时发现问题,作出总结。实习合作单位的选择是建设农业院校特色的水污染控制工程课程的关键。合作单位应该是农村环境保护企事业单位如乡镇级的环保单位;拥有农村和农业环保处理设施的农业生产单位,如大型或家庭式畜禽和水产养殖场;新农村美好乡村居民居住和旅游地的环保处理设施单位等;大型或家庭式沼气单元等。我国正在大力发展农村和农业环境保护事业,这些单位其实非常缺乏有专业理论知识人员,期望与相关科研与高校建立合作关系,也期望有理论知识的人员指导。在校的大学生已具备相当的书本知识,可以应用甚至帮助实习单位的工作,在实习中发现问题可以及时与学校老师联系,帮助或协调问题解决。在发现和解决问题的过程中学生的能力包括行政管理、专业技术、协调能力等都会得到极大提高。相反,城市环保事业单位组织机构相对成熟,企业技术稳定、生产运转顺利。学生即便是蹲点实习,但基本就是每天例行上下班,如,一个成熟氧化沟工艺的城市污水处理厂,基本是全自动化控制,正常生产运转中,参数短期内不会也不可能调整,学生感性认识收获不大。依靠科研项目,通过大学生进行科技创新项目,引导学生在农村污水控制方面进行实验,如畜禽污水处理、农产品安全生产等,提高学生的创新能力。
2.4完善教学体系,加强课程设计学习24小时后的知识保持率统计显示,讲授5%,阅读10%,视听结合20%,示范30%,讨论组50%,实践练习75%,向他人讲授/即时应用90%[10]。应用所学知识进行工程设计是最有效的学习手段,信息技术发达的今天,应用课程是目前大学教育难以取代的优势。课程设计是将已经学习的知识进行实际应用的教学方式之一。农业院校水污染控制工程的课程设计往往被忽略,完成理论、实验和实践教学后,加强课程设计教学,突出理论应用,训练大学生工程整体设计能力。并将课程设计开设在实践教学的后期,设计的内容可结合实践课程中发现的问题,更利于学生的创新。
2.5制定合理的实践课程考核制度实践课程考核因为指导人员、地点和单位性质的不同,相对理论和实验类课程难度更大,往往流于形式,不能积极促进教学。制定合理的水污染控制工程实践课程考核体系,可以针对不同的实习内容综合考察。学生实践中的表现由实习单位指导教师和校内指导老师联合评判,并以实习单位老师为主,考察学生的实习主观能动性,如到勤率、工作表现等。第二项考核内容依据学生的书面报告,如工作日记、调查报告和专题报告等是否完整,质量水平如何。设置不同权重,实习是否发挥主观能动性,积极思考、提出问题等都是考核的重要内容。因此,可以将现场考核的权重加大,充分体现现场工作能力的重要性。另外,考虑实习的难易,对不同实习单位加不同的权重分。
3结语