交通工程专业基础知识

2024-07-06

交通工程专业基础知识（共8篇）

1.交通工程专业基础知识篇一

绿化林业工程师专业基础知识考试范围

一、考试的对象

从事园林景观及造林规划设计、绿化林业研究与管理、绿化林业建设与养护、植物保护、林业病虫检疫与防治、绿化林业生态保护与管理、花卉苗木和果树技术推广等工作，符合绿化林业工程师申报条件的专业技术人员。

二、考试的内容

包括法律法规和专业概论两部分。

（一）法律法规（占20分）：内容包括绿化林业所涉及的各项法律、法规、规章。

（二）专业概论（占80分）：内容涉及植物学、园林及造林规划与设计、生态学、植物保护、森林资源管理、植物培育与施工养护等方面基础知识。

专业概论部分不指定考试用书。考生可根据参考以下考试范围进行考前准备。

三、考试的方法与题型

以上两部分内容综合在一张试卷，实行闭卷考试，题型为选择题（占80分）和判断题（占20分）。考试时间为90分钟。

法律法规篇

一、法律

要求重点掌握《中华人民共和国森林法》；了解《中华人民共和国植物新品种保护条例》、《中华人民共和国种子法》。

二、法规

要求重点掌握《城市绿化条例》、《植物检疫条例》、《森林法实施条例》、《上海市绿化条例》、《上海市古树名木和古树后续资源保护条例》；熟悉《森林防火条例》、《森林病虫害防治条例》、《野生植物保护条例》；了解《公园管理条例》、《自然保护区条例》、《森林和野生动物类型自然保护区管理办法》。

三、规章

要求熟悉《植物检疫条例实施细则》；了解《上海市崇明东滩鸟类自然保护区管理办法》、《上海市环城绿带管理办法》。

植物学篇

一、细胞学部分：

1、植物细胞构造：细胞核、细胞质、液泡、细胞壁、线粒体、质体。

⑴ 质体：叶绿体、叶绿素A、叶绿素B、叶黄素、胡萝卜素；白色体、有色体。

⑵ 线粒体：ATP（三磷酸腺苷）

⑶ 细胞膜：构造、特性：半透膜 ⑷ 细胞核：DNA、RNA ⑸ 液泡：渗透压、储藏

2、细胞的分裂

⑴ 有丝分裂

⑵ 减数分裂

3、细胞的分化和脱分化—细胞的全能性

植物的组织培养

二、形态解剖部分

1、组织：分生组织、基本组织、输导组织、保护组织、机械组织、分泌组织、储藏组织

2、器官：根、茎、叶、花、果、种子

3、根：作用、构造、根系、侧根、根毛、根尖、根冠、根瘤、菌根、变态

4、茎：构造、作用、分枝习性、芽、形成层、变态、树皮

5、叶：构造、叶序、形态、变态、功能

6、花：构造、花序、大（小）孢子叶、传粉、生活史与世代交替（繁殖、生殖、孢子、配子、孢子体、配子体、无性生殖、有性生殖）

7、种子与果实：构造、类型；种子的休眠和萌发；种籽

三、植物的分类：

（一）植物的自然分类法：（优点，方法）

1、分类等级：门、纲、目、科、属、种

2、种以下单位：变种、变型、亚种、品种

3、植物的名称：学名、俗名、双名法、属名、种名

4、低等植物：菌类植物、藻类植物、地衣（菌类+藻类）、5、高等植物：苔藓植物、蕨类植物、种子植物（裸子植物、被子植物）

6、裸子植物与被子植物区别

7、双子叶植物与单子叶植物的区别

8、松、杉、柏区别

9、杨树与柳树的区别

10、牡丹与芍药的区别

11、上海及周边地区的建群树木的科属

12、园林绿化常用植物的分类属性

（二）人为分类法：（优点、方法）

1、按用途分类：造林树、观赏树（行道树、庭院树、绿篱、地被等）

2、按植物习性分类：树木、花卉（一、二年生花卉、多年生花卉；多肉类等）、乔木、灌木、藤本等

3、按观赏部位分类：观叶类（色叶类、异叶类）、观花类（春花类、秋花类等）、观果类等

（三）生物多样性：

1、生物多样性的概念

⑴ 物种多样性 ⑵ 遗传多样性

⑶ 生态系统和习性多样性

2、植物的遗传和变异

⑴ 遗传的稳定性和可塑性

⑵ 植物的变异和新品种的产生 A、自然选择 B、人工杂交 C、倍体性育种 D、辐射育种

E、转基因和细胞工程

四、植物生理知识：

1、光合作用

2、蒸腾作用

3、呼吸作用

4、激素及应用

5、营养生态

6、生理与植物栽培

生态学篇

一、植物与环境

植物与光照、水分、温度、土壤、污染等因子的关系，侧重与绿化林业密切相关的内容，如植物耐荫性、影响植物越冬的温度类型、影响上海植物分布生长的土壤因素、常见植物抗逆性等。

植物引种步骤、引种成功的标准，开展引种区域试验的目的以及种质资源保护方法。

二、植物种群

主要涉及植物种群概念、动态、种内竞争与共存等内容，侧重植物种群特点、绿地、林地和湿地植物栽植的密度适宜性、影响因子和调控技术等。

三、植物群落

侧重绿地、林地和湿地植物群落的结构特点（如群落密度、层次、物种的优势度等）、配置的合理性（如不同习性植物的搭配等）、群落动态与演替概念、特点及其在绿地、林地和湿地植物群落构建和管理中的应用、上海植被特征及其在绿地、林地和湿地建设中的应用、上海乡土植物与外来植物等。

四、生态系统

生态系统的概念、组成、功能、动态等，侧重生态系统组分、食物链、生产力、生态平衡、枯枝落叶特征及应用、生态系统理论在绿地、林地和湿地中的应用。

了解湿地生态系统、森林生态系统和海洋生态系统间的区别，以及上海绿地、林地和湿地的基本特征等。

五、生物多样性

侧重与目前城市绿化林业密切相关的外来种、乡土种、生物入侵、自然保护等内容，特别是在绿化林业建设管理中，如何采取符合生态学要求的技术途径。

人工湿地的基本概念、类型，景观水体富营养化特征及其防治技术途径。

湿地变化对全球环境的影响，如生物多样性、碳循环等方面的影响。《湿地公约》中关于国际重要湿地的指定标准，湿地作为水鸟栖息地的基本知识，水鸟的基本知识以及鸟类居留类型的概念，湿地生态系统管理的基本知识以及湿地保护的主要措施等。

六、土壤

主要了解园林土壤、绿化栽培土和栽培介质标准，结合上海绿地土壤性状基本特征，如何在绿化林业建设管理中适应上海土壤的特点，进行绿地土壤的改良，提高绿地土壤的肥力和质量。

侧重上海土壤的特征，特别是不利于绿化林业植物生长的因子、盐碱土的特征、创造有利于绿化林业植物生长的土壤改良技术途径。

规划与设计篇

一、重点掌握：园林景观设计知识及手法，园林植物的基本生物学和生态学特性，一般硬质景观的基本构造，熟练运用上海地区常用绿化及造林树种。

二、熟悉：中外园林史、城市规划、城市绿地系统及景观规划设计的基本知识及原理，本土园林植物及种植栽培、养护知识，林业调查规划设计的任务，内容和成果以及生态公益林林地类型。

三、了解：国家、地方绿地、林地规划、设计的有关法律、法规、标准（含规范、规程）。

四、参考资料：

1、城市绿地分类标准GJJ/T85-2002

2、公园设计规范 GJJ48-92

3、城市道路绿化规划与设计规范 CJJ75-97

4、园林基本术语标准 CJJ/T91-2002

5、城市居民区规划设计规范 GB 50180-93

6、总图制图标准 GB/T 50103-2001

7、垂直绿化技术规程 DBJ08-75-98

8、无障碍设施设计标准 DGJ08-103-2003

9、风景名胜区规划规范 GB50298-1999

10、城市道路和建筑物无障碍设计规范 JGJ50-2001

11、森林公园总体设计规范 LY/T5132-95

12、花坛、花境技术规程 DBJ08-66-97

13、草坪建植和草坪养护管理的技术规程 DBJ08-67-97

14、园林栽植土质量标准 DBJ08-231-98

15、绿地设计规程 DBJ08-15-89 上海市建设委员会

16、绿色生态住宅小区建设要点与技术导则国家建设部

17、上海市新建住宅环境绿色建设导则上海市住宅发展局上海市绿化管理局

18、风景园林图例图示标准 CJJ67-95

19、生态公益林建设规划设计通则 GB/T 18337.2-2001 20、造林技术规程 GB/T 15776-1995

21、森林抚育规程 GB/T 15781-1995

22、林区公路工程技术标准 LYJ 104-1988

23、林业苗圃工程设计规范 LYJ 128-1998

植物保护

一、植物保护基础知识

要求掌握植物病虫害的基础知识

1、植物病害基本知识

⑴ 侵染性病害

⑵ 非侵染性病害

2、昆虫基本知识

⑴ 昆虫生物学基本知识

⑵ 昆虫生态学基本知识

⑶ 昆虫分类学基本知识

二、主要绿化、林业植物病虫害

要求重点掌握本地主要绿化林业植物病虫草的种类、习性与发生规律。⑴ 食叶性害虫

⑵ 刺吸性害虫

⑶ 蛀食性害虫

⑷ 软体动物

2、主要绿化、林业植物病害 ⑴ 真菌病害

⑵ 细菌病害

⑶ 病毒病害

⑷ 生理病害

⑸ 杂草

三、植物检疫

要求重点掌握检疫原则、程序与检疫对象

1、法规与规程

⑴《植物检疫条例实施细则》（林业部分）、主要绿化林业植物害虫 1 ⑵《森林植物检疫技术规程》

⑶ 产地检疫、调运检疫、国外引种审批

2、检疫对象

⑴ 森林植物检疫对象

⑵ 上海地区的补充林业植物检疫对象

四、植物病虫害综合治理

要求重点掌握病虫害防治的基本原理与方法

1、预测预报

2、养护技术防治

3、生物防治

4、物理防治

5、化学防治

五、植物保护新知识

了解植物保护专业新理论、新知识、新技术

1、IPM理论

2、EPM理论

3、有害生物风险性评估 4、3S技术

5、其他

六、参考资料：

1、上海园林学校，园林植物保护学，中国林业出版社，1990

2、北京农业大学主编，昆虫学通论，农业出版社，1981

3、徐明慧，园林植物病虫害防治，中国林业出版社，1993

4、王瑞灿等，园林花卉病虫害防治手册，上海科学技术出版社，1999

5、徐公天，园林植物病虫害防治原色图谱，中国农业出版社，2003

6、夏希纳等，园林观赏树木病虫害无公害防治，中国农业出版社，2004

7、王焱，林木病虫害防治．上海科学技术出版社．2005

8、吴时英，城市森林病虫害图鉴．上海科学技术出版社，2005．

9、刘乾开，新编农药使用手册．上海科学技术出版社．

10、国家林业局．中国森林植物检疫对象检疫技术操作办法，辽宁科学技术出版社，2001．

11、国家林业局植树造林司，中国林业检疫性有害生物及检疫技术操作办法．2005．

植物栽培与施工养护篇

一、种苗培育

（一）基本概念

1、掌握母树林经营管理的关键技术，了解林木结实的年龄及结实间隔期及种实的成熟过程、种实成熟的特征。

2、了解影响种子生命力的因素和种子贮藏的常用方法。

3、了解种子品质指标中千粒重测定、含水量测定及发芽能力测定；以及种子含水量、发芽能力的表示方法。

（二）苗木培育

1、了解苗圃地的选择要求。

2、了解常用肥料种类及施用方法。

3、了解苗木营养情况诊断常用方法。

4、了解种子催芽、播种的常用方法。

5、营养繁殖苗的培育

(1)了解扦插、嫁接等营养繁殖育苗技术。

(2)了解插穗成活的原理、影响插穗生根的主要因素以及扦插的常用方法。

（三）苗木抚育管理与出圃

1、了解移植苗的培育技术及掌握大苗起苗方法和关键技术。

2、了解苗木调查方法。

3、了解苗木分级指标和苗木检验的常用方法。

4、了解苗龄表示方法。

5、了解容器育苗方法和技术要点。

二、果树培育

1、了解果树生命周期和年生长发育规律，了解果树各器官生长发育的相关性以及了解果树体内营养物质的生产、分配、运转、消耗和积累情况。

2、了解果树实生苗、嫁接苗、自根苗的特点和培育基本方式，矮化砧木苗的培育，苗木出圃。

3、了解果园类型及园地确定，果园布局，果树栽种技术，品种选择常规要求。

4、了解果园土壤管理，果园施肥，果园灌水和排水常用技术。

5、了解果树整形修剪作用，掌握整形修剪的原则和常用方法。

6、了解果实的采收、分级、包装和运输，果实贮藏的方式和方法，三、花卉培育

（一）切花的栽培管理：

1、了解温室、大棚、排灌系统、栽培苗床等栽培设施情况

2、了解施肥、消毒、做畦等土壤准备和地栽土壤、栽培基质等栽培土壤配比制作。

3、了解切花定植时间、定植深度、定植密度技术要点。

4、了解切花的施肥、浇水；摘心、剥芽、剥蕾、修剪整形和病虫防治等养护工作及方法。

5、了解切花的促成栽培、抑制栽培基本方法以及切花采收和产后预处理。

（二）盆花的栽培管理：

1、掌握盆土准备的方法；了解花盆的基本类型。

2、掌握上盆的时间和方法；了解盆花摆放和翻盆的基本要求。

3、了解盆花的肥水管理、病虫防治及花期调控以及整型、修枝、打顶、剥芽常用方法。

（三）花卉的应用：

1、了解切花的应用的常见形式：如花篮、花束、花圈、花环。

2、了解东方式、西方式等艺术插花的基本构图形式。

3、了解盆花在花坛、花境、花台、篱桓、棚架的运用。

四、园林工程施工与管理

1、了解园林工程的概念并掌握其主要内容。

2、了解并基本掌握竖向设计、土方工程量的计算、土方的平衡和调配等土方施工中主要工作内容。

3、了解并基本种植施工中植物配植原则和了解植物成活原理、花坛的施工方法。

4、了解草坪施工的基本工作内容。

5、了解水体的分类、掌握驳岸和护坡、水池喷泉等水景施工的工作内容。

6、了解园路施工的基本工作内容。

7、了解假山工程施工的基本工作内容。

8、了解给排水工程施工基本工作内容。

以上八大方面主要依据上海的地理条件，从工程施工与管理角度掌握要点。

森林资源管理篇

一、森林资源营造

（一）造林

1、造林调查设计

2、造林树种的选择

3、造林密度与混交

（1）密度的原则、种植点的配置混交树种的选择

（2）混交类型、混交方法与混交比例

（二）造林作业与施工

1、造林地整地时间、整地的方式方法

2、造林方法与造林季节

（三）抚育管理

1、检查和补植

2、抚育间伐

二、森林资源管理

（一）森林、林木和林地管理

1、森林、林木和林地权属规定

2、森林、林木和林地权属保护

（二）林地管理

1、森林、林木和林地一体管理

2、征、占用林地管理

3、收取森林植被恢复费制度

4、林地流转管理

（三）森林分类经营管理

1、划分林种

2、依照法定程序审批林种划分

3、建立森林生态效益补偿基金制度

（四）林木采伐管理

1、森林采伐限额制度

2、木材生产计划管理

3、林木采伐许可证制度

（五）木材运输管理木材运输许可证制度

（六）森林资源调查

1、森林资源调查分类

2、森林资源调查技术

三、森林防火管理

（一）森林防火责任制

（二）森林防火组织

（三）森林防火的预防管理

1、森林防火责任制度

2、森林防火宣传教育

3、森林防火期和森林防火戒严期

4、森林防火各项具体制度

5、森林防火设施

6、森林火险天气预测预报工作

7、森林火灾扑救制度

（四）防火工作制度

1、表彰奖励制度

2、医疗抚恤制度

3、统计上报归档制度

4、违法行为处罚制度

四、参考资料

1、相关标准规范，包括：总图制图标准 GB/T 50103-2001、生态公益林建设规划设计通则 GB/T 18337.2-2001、森林公园总体设计规范 LY/T5132-95、造林技术规程 GB/T 15776-1995、森林抚育规程 GB/T 15781-1995、林区公路工程技术标准 LYJ 104-1988、林业苗圃工程设计规范 LYJ 128-1992、土壤侵蚀分类分级标准 SL 190-1996。

2、森林培育，高等教育出版社，2001-5

2.交通工程专业基础知识篇二

关键词：土木工程专业,基础工程,考核方式,教学效果

基础工程是研究基础或包含基础的地下结构设计与施工的一门科学, 是土木工程专业的一门综合性、理论性和实践性较强的重要专业课程[1]。通过这门课的学习, 能让学生掌握基础工程设计和施工中的主要内容和基本方法, 为学生将来处理地基基础中出现的各种问题打下理论基础。

在教与学的过程中, 考核是必不可少的重要环节。考核是对学生掌握理论知识和分析处理问题能力评价的手段, 是对教学效果的反馈。在目前, 宽口径, 大土木教育背景下, 采用怎样的一种考核方式才能更为合理、客观地反映学生的能力, 这需要教育工作者不断的教学研究和探索。

1 基础工程课程考核中存在的问题

在基础工程的教学中, 多数老师反映内容多, 课时少[2,3], 学生则普遍反映本门课的学习较为枯燥, 而一直沿用的考核方式 (由平时成绩和期末考试各占一定比例, 最终确定总评成绩) 备受诟病。例如:平时成绩缺乏依据, 期末考试又多采用一套试卷来进行考试, 试卷形式标准化, 客观题多, 主观题少, 多数学生平时学习不积极, 考试前突击记忆, 造成了学生轻视过程学习, 只在乎结果的现象, 考试后知识又全部忘光, 这种情况违背了我们教学的初衷, 不利于提高学生的专业水平, 不利于培养学生分析问题, 解决问题的能力。那么如何摸索出一种能激发学生学习兴趣, 注重过程学习, 提高学生学习动力, 能真正反映学生专业水平, 并且能促进师生共进的考核模式, 就显得尤为重要。作者在多年的教学实践中, 不断探索, 不断调整, 逐步形成了一种更为合理的基础工程课程考核方式。

2 适应大土木背景的基础工程考核方式

该考核方式包含了四个部分:试验部分考核, 设计部分考核, 基础知识考核和平时作业考核。

其中, 试验部分考核和设计部分考核, 属于知识点的考核, 也是实践性考核;而基础知识考核和平时作业考核, 则属于知识面的考核, 也属于理论知识的考核;平时作业, 试验部分, 设计部分属于阶段性、过程性考核, 放在所需知识点教学完成后, 而基础知识考核则属于结果性考核, 放在本课程全部知识点讲解完成后。

2.1 试验部分考核

基础工程课程试验, 是理论知识应用于工程的一次实践, 加深学生对基础知识的理解, 锻炼学生的动手能力和协作能力。本考核选择了加筋挡土墙的设计试验。该试验部分考核占到总评成绩的25%。

首先, 教师讲解加筋挡土墙设计过程, 学生设计合理的加筋方案, 按照自己的方案安装加筋至模拟挡墙中, 并加荷载直至破坏, 记录破坏荷载。

在实际操作中, 把学生按每组4人~5人进行分组, 在规定时间内, 要求每组完成一份设计方案, 并按照方案进行试验, 加荷, 记录破坏荷载。其中, 用筋少而荷载又大的设计方案是最优的。然后教师给每组学生的设计方案做出评价, 给出分数。

通过多年的教学实践和学生的反馈, 这个试验激发了学生的学习兴趣, 让学生觉得专业课程学习不再是枯燥的, 也可以有乐趣在其中。

2.2 设计部分考核

设计是对理论知识的系统应用, 能让学生更深入地理解基础理论, 又能提高学生独立解决实际问题的能力。该设计部分考核占到总评成绩的25%。

在考核中, 选择桩基础设计作为考核内容。设计资料采用实际工程地质资料和实际工程中传递到基础顶面的荷载来计算。要求每位同学在2周~3周时间内, 完成一份桩基础手算设计计算书。并鼓励有潜力的同学手算设计的同时, 用PKPM软件进行设计, 两种做比较分析。

在实际操作中, 把学生按每组4人~5人进行分组, 教师给每组一份设计资料, 每组设计资料不同。要求组内的学生在设计过程中, 可以讨论, 但每位组员的计算不应该相同。这样既保证了每位学生的设计是自己完成的, 避免了学生抄袭情况, 又对学习自主能力差的学生在同组同学的带动下有一定的促进作用。为了避免学生不求甚解, 要求同学在提交计算书时, 应回答老师有关设计的2个~3个问题。

最后教师根据学生设计计算书的完整性和合理性以及回答问题情况给出成绩, 有软件设计部分的同学可加分。设计部分考核, 是一次学以致用的最好实践, 也为学生将来进入工作单位打下一定的基础。

2.3 基础知识考核

基础知识考试采用从试题库中选题, 最后形成一套能体现教学重点, 知识点覆盖面又大, 难易适中的考卷。该考卷力求能较为全面评价学生对此课程整体基础知识的掌握程度。该基础知识分考核占到总评成绩的35%。

平时教师要注重试题库的建立和维护。试题库中考题形式要多样, 有填空, 单选, 多选, 判断, 名词解释, 问答题, 计算题。试题库按章节建立, 并区分难易程度。试题库需要不断地填充和更新, 填充新的知识点考核和知识点的新考核形式, 更新与新规范不相适应的习题。

2.4 平时作业考核

学生平时作业作为对教师教学的及时反馈方式, 不可或缺。该平时作业考核占到总评成绩的15%。

作业应该既包括有基础概念和理论的问答题, 还应包含重点的计算题, 例如:柱下独立基础的计算, 墙下条形基础的计算, 柱下条形基础的计算, 单桩承载力的计算和群桩承载力的计算等等。

为了避免学生抄袭, 鼓励学生独立完成作业, 该部分成绩只与能否按时交作业的情况, 做作业的认真程度和交作业的次数有关, 而与每次作业的对错无关。

2.5 关于考勤的说明

考勤的考核, 不占成绩, 但无故旷课课时超过学生守则上规定的旷课课时, 即取消考试资格, 有事不能参加课堂学习, 需履行请假制度。这样既能培养学生对学习秩序的遵守, 又避免了学生“出工不出力”现象。

3 结语

该考核方式, 是知识点考核与知识面考核的结合, 是理论考核与实践考核的结合, 过程考核与结果考核并重, 能力考核与知识考核并重, 既能体现重点又能兼顾全面的考核方式, 促进了学生自主学习的能力和与人协作的能力, 对培养学生的综合素质很有作用。

经过多年的教学实践证明, 该考核模式确实是一种既能较为合理、全面评价学生学习能力, 又能及时反馈教师教学效果的考核方式。

参考文献

[1]赵明华.基础工程[M].北京:高等教育出版社, 2010:1-3

[2]杨冬英.“大土木”背景下基础工程课程教学实践与探讨[J].高等建筑教育, 2012, 21 (5) :83-85.

3.交通工程专业基础知识篇三

关键词：土建工程基础给水排水工程教学方法与手段学习主动性实习实践

《土建工程基础》是近年来新制定的高校给水排水工程专业教学计划中的一门专业基础课，很多高校均已开始纳入教学进程。相较于早期在给水排水工程专业培养计划中分别开设多门土建类课程（如《建筑概论》、《建筑材料》、《给水排水工程结构》等）的状况，该课程是全国给水排水工程专业指导委员会通过筛选、组织、优化，将土建学科的基础专业知识整合而成的一门课程，课程内容集中、精炼，并与给水排水工程专业的相关内容结合紧密，具有很强的理论性、实践性和应用性。

《土建工程基础》课程的学习，有助于学生可以更好的理解和处理给水排水工程工艺设计与土建结构设计之间的关系，同时在拓展给排水工程专业学生的综合能力、提高就业竞争力方面也具有明显的积极作用。然而，在实际教学中，《土建工程基础》课程至今仅有约10年左右的教学实践期，加上各高校教学管理制度、师资条件、设备条件、生源素质等不同因素，该课程的教学效果暂不明确。为促进《土建工程其础》课程的教学发展，在此，结合个人在教学过程中的体会，针对其中存在的主要问题和现象，探讨该课程的教学方法与手段。

一、课程教学过程中存在的问题

1.学生普遍缺乏实践认知。

除少数专升本转入的学生外，基本上所有本专业学生都是从高中直接升入大学学习的，几乎没有接触过正常的土建工程施工，对土建工程建设中的各类材料、结构组成、构件类型、组合方式及施工做法等缺乏最基本的感性认识。即使到了大学阶段，给水排水工程专业的实习实践也主要与专业工艺设计和工艺流程有关，实习基地多为净水厂和污水处理厂（站），学生实践的主要内容多为实际工艺布置与理论设计的对比、工艺的运行管理和维护，而没有专门设置土建工程方面的实习实践，这就给教学工作带来很大的困难。比如在讲述钢筋混凝土构件中钢筋的配置章节时，很大一部分同学对于各类配筋的设置及作用等知识因未曾见过钢筋的实际配置而难以理解，进而影响到结构设计计算内容的学习与掌握。

2.学生相关基础知识薄弱，影响课程学习的能动性，主动学习意识有待提高。

在课程教学中，学生的学习主观能动性明显不足，主要体现在下述两方面：

其一，土建工程基础课程涉及的知识范围较宽，且知识性和理论性较强，这就要求学生有良好的主动学习意识和相关理论基础。一方面，没有良好的主动学习意识，丰富的内容会显得繁多和枯燥，如建筑材料和建筑构造章节的学习。另一方面，没有良好的相关理论基础，学生又会因为基础不扎实难以掌握新知识，从而失去学习兴趣。如本课程的重点内容在于结构与构件设计章节，旨在让给水排水工程专业的同学了解结构设计的基本理论及计算方法，并能结合应用到专业设计应用中。教学过程中发现，该章节内容讲授困难较大，主要原因在于学生对于工程力学知识的掌握普遍较薄弱，一旦涉及到力学计算，相当比例的学生连最基本的力学计算公式均无头绪或印象模糊。

其二，学生对课程的重要性认识不够，影响学习主动性的建立。教学中发现，大多数学生认为自身所学专业只是给水排水工程，只要学好与之相关的理论知识就达到了基本要求，而在土建工程基础知识的学习上持可学可不学的态度，因此导致课程学习的主动性缺失。

3. 教学周期短，练习环节欠缺，课程的后续应用价值受限。

《土建工程基础》课程的授课学时按要求为不少于42学时，大多数高校为48学时，少数高校在60学时以上。与课程内容相比较，教学周期较短，基本上也就是完成理论知识的讲授，难以同时安排完成学生的练习环节。而课程本身虽然是专业基础课，但一般划分为选修课，因此没有安排专门的课程设计类实践。此外，学习过程中由于教学内容有一定难度，这难免会给学生带来只求考试及格过关的惰性心理，所学理论知识难以在应用中得以熟练和巩固，课程教学的效果和后续应用价值大打折扣。

二、《土建工程基础》课程教学方法与手段探讨

结合目前课程教学中存在的问题，我们认为，在《土建工程基础》课程教学中，应着重致力于以下两方面调整：一是在注意理论教学的同时，加强培养学生的学习主动性；二是强化实习实践教学，理论联系实际，既有利于学生加强感性认识，也有利于促进学生的学习主动性。

1.注重理论教学，同时加强培养学生的学习主动性。

（1）结合实例教学，合理导入课程，激发学生好奇心，并让学生找到学习成就的归属感。

学生的学习主动性，是理论教学顺利实施的保证。然而，学习主动性的建立，与学生在各阶段的心理状态也是息息相关的。首先，土建工程基础课程一般安排在第五学期开设，此时学生们刚步入大三，专业课程学习才刚刚开始，参与的实习实践也非常有限，即使有也只是走马观花，印象淡薄。大多数学生的学习目的更多在于顺利通过考核，取得学分，对课程学习的应用价值并没有多少概念，甚至觉得学完以后没什么用途，该类现象即没有学习成就的归属感的体现。这种心理在很大程度上贻误了学生的学习主动性。其次，在课堂教学中，第一堂课或第一印象对学生建立学习主动性起着关键作用。第一印象正面积极，自然有利于调动学生情绪和学习热情；反之，消极懈怠的第一印象，只会让学生更加没有学成归属感。

因此，在课堂教学中，教师应充分利用学生的心理，在第一堂课时，进行课程内容的合理导入，给学生留下的最为深刻的印象，并激发学生的好奇心。如绪论课的讲授，除阐明课程内容、学习目的、要求和方法外，可结合土建工程相关领域的新材料、新技术、新方法以及重大成就等适当拓展，从现实应用角度诱导学生产生浓厚的求知欲望和学习热情。再如可选择以代表性的土建工程如鸟巢、英法隧道、三峡工程等说明土建工程的大型化、建筑材料的轻质高强化和有机化、施工过程的工业化和装配化、设计理论的精确化和科学化等内容，再引申到与给水排水工程专业相关的土建工程的建设与实际应用方面等。如此一来，学生会建立起一种“理论与实践”的对比观念，与时代相关、与实际相关的知识也让学生意识到学习最终的成就归属，从而对课程产生良好的学习主动性。

（2）改变单一的课堂教学模式，采用多种教学手段相结合，优化授课方式。

课堂教学是教学活动中最为关键的部分，在每堂课的教学时间内，要使学生能够轻松掌握各类土建工程基础和理论知识，并在45分钟内集中全部精力听讲，不是一件容易的事情。因此，充分调动学生积极性和求知欲，让学生能充分有效的利用每一堂课的时间，对于课程学习来说才是事半功倍。具体做法如下：

首先，在授课方式上，要根据课程的教学特点和形势发展的需求，有针对性的选择教学方法，采用讲解、启发、讨论和提问等多种综合教学方式，力在激发学生主动学习的兴趣。提倡教学模式由教师主体型向教师主导型转化，鼓励并引导学生参与整个教学过程，化被动学习为主动学习，保持学生的课堂学习热情。

其次，土建工程基础课程具有很强的知识性和理论性，这会导致在课堂教学中，学生听课状态会产生由积极向消极的转变。因此，要根据学生听课状态灵活调整课堂安排：当学生的注意力出现懈怠的时候，应灵活调整教学方式和内容，如暂停讲授进程，改为习题或讨论时间。这样一方面可以激发学生的“临阵”情绪，重新调动学习积极性；另一方面可以考察对学生对前期知识的掌握，起到复习和巩固的作用。

（3）强化多媒体教学与板书的有机结合。

近年来，多媒体课件因具有信息表达方式的丰富性、生动性、形象性及功能的多样性等优势在课堂教学上应用广泛。采用多媒体课件授课可以大大增加课堂教学容量，缩短教学时间，提高教学效率，还可有效弥补传统教学方式中语言表达的不足，激发学生学习、探索的兴趣，扩大知识领域，增强学生的感性认识，加强学生对理论知识的领悟能力。《土建工程基础》课程内容涵盖面广，如建筑材料和建筑构造章节内容，以概念性知识学习为主，多媒体的采用可有效节约板书时间，并可结合各类图片、三维动画、工程录相、经典实例等手段帮助学生联系实际工程与理论知识，这对于尚十分缺乏工程观摩和实践的学生来说尤为重要。相对于传统教学只片面讲授文字性概念而言，多媒体课件讲解生动直观，有利于学生理解，能增加或保持学生学习兴趣，从而保证教学效果。

教学中，教师还应注意板书的配合，防止出现过分依赖多媒体而适得其反的情况，尤其是在讲授结构与构件设计章节内容时。多媒体课件往往以直接简洁的方式清楚明了的将整个过程展示给学生，例题讲解的解题过程也基本上是一次性展现出来，学生听课的时候觉得很简单，自己也听明白了，但到了自己实际解决问题的时候，就不知如何下手。这实际上就是因为在讲授中没有给学生留下思考时间和思考过程，学生只是被动的接受知识，而缺乏对学生主观上的引导和启发，使学生只知其一，不知其二，难以达到举一反三的效果。因此，在土建工程基础教学中，现代化的教学手段与传统教学方法应有机结合，各尽其用。

（4）要求学生合理记录课堂笔记，促使学习化被动为主动。

俗语云：好记性不如烂笔头。笔记的记录除有利于学生加深记忆理解，便于复习外，还可疏缓学生听课时只听不动状态下产生的惫懒情绪，尤其是采用多媒体课件授课的情况下。经验表明，大多数采用多媒体授课的课堂，学生基本上不做课堂笔记，而是在授课后直接拷贝课件。据调查，拷了课件课后真正认真学习的同学只是极少数，大多数只是暂作留存在考试前集中突击复习所用，复习也局限于框架式的重点，不利于整体内容的理解与掌握。因此，建议教师对课件的拷贝持保留态度，要求学生有选择性的认真记录课堂笔记，促使学生保持课堂的学习主动性。

（5）改革考核方式，调动学生的学习积极性，建立优良学风。

众所周知，成绩不是衡量人才的唯一依据，但仍作为重要依据的一部分，加上评优、评奖学金等与之直接挂钩，课程成绩的好坏对学生而言仍较为重要。然而，为取得好分数学生们大多选择在考前突击，死记硬背。最常见的做法是有少数几个积极主动性强的学生将老师的重点范围整理成笔记，共享给班上同学，大家复制打印后再分别强记硬背。这样的做法有以下负面影响：一是只有整理笔记的少数同学真正学到扎实的东西，但在考试的时候可能发挥不理想，成绩不如其他同学，影响后续学习的积极性；二是拿着整理好成果取得好成绩的学生，觉得好成绩的获得如此容易，别的课程以此效仿，只想等到临近考试拿别人的复习资料通过考试，而放弃主动学习；三是部分学生一边复习，一边担心成绩不如人，而将复习资料以各种形式带进考场，严重影响成绩的公正性；四是大部分学生对复习内容只是短时记忆，考试结束，基本就忘记。长期以往，学生对基础知识掌握有很大欠缺，班级学风形成恶性循环，必将影响正常教学效果。

因此，探讨建立公正、客观、有效的综合考核方式，有利于充分调动学生的学习积极性和主观能动性。建议考核评分时要考虑学生的课堂积极性、独立完成作业的能力、实习实践能力及考试成绩等因素，综合评定总评成绩。同时，建议在课程讲授中注意突出和强调重点，考前不进行集中复习，或进行以学生答疑为主要方式的复习，以杜绝不良学风和考风。

2.强化实践教学和实习教学，结合课程开展适应于专业的课程设计。

对于给水排水工程专业的学生来说，《土建工程基础》课程的最终学习目标是掌握一定的土建工程基础知识，并能结合给水排水工程专业知识完成工艺设计及工艺结构设计。

一方面，本课程体系中应合理安排实习和实践教学，让学生在实习中增强对土建工程的感性认识。实践内容可据实际情况安排。如联系适合的实际施工工地进行参观实践，或联合相关土建专业实验室进行实习。通过实习实践，使学生不再局限于书本枯燥的文字描述，对土建工程知识有了“形”的了解，从而可更好的将理论与实践相联系。这同时有利于增强学生学习成就的归属感，并可大大激发学生的学习主动性。

另一方面，应合理设置与本专业发展需求相符合的《土建工程基础》课程设计，课程设计主要内容为混凝土配合比设计和结构构件设计。在给水排水工程建设中，基本上所有的构筑物都与土建工程有关，这意味着除专业相关工艺设计外，各构筑物的土建结构设计也是必须考虑在内的。因此，加设《土建工程基础》课程设计，对培养既能完成专业工艺设计，又具备一定土建结构设计能力的综合型给水排水工程专业人才具有重要意义。

三、结论

土建工程基础课程对所有土建类相关专业都是极有实用价值的一门课程。对于给水排水工程专业的学生而言，因地制宜地采用合理的教学方法与手段进行《土建工程基础》课程教学，激发学生的学生积极性与主动性，有利于学生同时掌握结构设计和给水排水工程工艺设计知识，对于提高个人综合能力，增加就业竞争力，促进专业多学科交叉，研究新型水处理构筑物等方面具有很强的优越性。

参考文献：

[1]刘绍峰. 多媒体教学的思考，上海大学学报， 2003（ 7）.

[2]王芳.高校多媒体教学的利弊及其对策. 数字通信.2011（6）.

[3]霍保全. 关于《环境土建工程》教学改革的探讨.中国环境管理干部学院学报，2006（9）.

4.基础工程(市政岩土)专业简历篇四

2014-06 至今南昌理工学院(自考本科) 建筑工程管理

2014-10 至今广州市建设职业培训学院土建资料员

语言能力

外语：英语良好粤语水平：优秀

其它外语能力：

国语水平：优秀

工作能力及其他专长

擅长舞蹈。

组织策划过大型活动，具有一定的策划能力。

曾经担任本系社团联合委员会秘书长和学生会秘书长，具有一定的管理能力。

自我评价

1.有良好的团队协作精神，能协调并推动团队成员的积极性，使得团队工作进展事半功倍;

5.环境工程专业知识点总结篇五

1.我国的环境问题

生态破坏和资源枯竭严重，表现在：森林资源和草原面积减少；水土流失，沙漠扩大；耕地资源浪费严重；水资源短缺。

环境污染形势严峻，表现在：水体污染：未经处理的废水造成水环境污染，其中有毒有害污染﹑有机物污染和富营养化污染及其严重；大气污染：由能源结构不合理引起，主要是烟煤型污染；固体废弃物污染：其无适当处置，占用土地资源，产生“围城”现象，引起其他环境问题；城市噪声污染：交通运输和城市建设引起；乡镇企业污染：技术管理差，资源利用率低，量大面广，执法难度大。

2.环境工程学的主要内容☆

环境工程学不仅研究防治环境污染和公害的技术，而且研究自然资源的保护和合理利用，探讨废物资源化技术，改革生产工艺，发展无废少废闭路生产系统，以及对区域环境进行系统规划和科学管理，以获得最优的环境效益﹑社会效益和经济效益。

具体来说，主要包括：水质净化与水污染控制工程；大气污染控制工程；固体废弃物处理处置与管理工程；噪声﹑振动与其他公害防治技术；环境规划﹑管理和环境系统工程；环境监测和和环境质量评价。广义的环境工程还包括供暖通风和空气调节。

3.水的循环

水循环分为自然循环和社会循环。自然循环：自然界中的水(太阳能)→蒸发﹑蒸腾上升凝结成云→降水→地表径流﹑地下渗流→海洋或被植物吸收的往复过程。

社会循环：人类社会为满足生活和生产需要从天然水体中取水，使用后的水成为生活污水和生产废水而被排放，最终流入天然水体的过程。

我国水资源人均不丰富，空间分布和年际分布不均衡。

4.水污染分类和影响

水污染可分为化学性污染﹑物理性污染﹑生物性污染。化学性污染：无机污染物质：酸﹑碱和一些无机盐。酸碱污染使水体pH变化，杀灭或抑制微生物生长，妨碍水体自净，腐蚀船舶和水下建筑，影响渔业，破坏生态平衡；无机盐提高水的硬度和渗透压，降低水中溶解氧，影响淡水生物生长。

无机有毒物质：主要是重金属等有潜在长期影响的物质，其中汞﹑镉﹑铅危害大。其通过食物链富集引起人体严重疾病或慢性病。

有机有毒物质：主要是有机农药﹑多环芳烃﹑芳香胺等。其化学性质稳定，难以被生物分解，有些可致癌。

需氧污染物质：碳水化合物﹑蛋白质﹑脂肪﹑醇类可被微生物分解，并在分解过程中消耗氧气的物质。其消耗水中溶解氧影响水生生物生长。

植物营养物质：生活污水和工业废水以及农田排水中的氮和磷。水中氮磷含量较高使水流速度较慢水域浮游生物和水草大量繁殖，引起水质恶化，鱼类死亡，湖泊退化的水体富营养化现象。油类污染物质：其会影响水质，破坏海滩危害水生生物。物理污染物：悬浮物质污染：水中含有的不溶性物质，包括固体物质和泡沫。其影响水体外观，妨碍水中植物的光合作用减少氧气溶入，对水生生物不利。

热污染：热电﹑核电及各种工业过程中的冷却水。其引起水温升高，溶解氧含量降低，水中某些有毒物质毒性增强，危及水生生物。

放射性污染：原子能工业﹑放射性矿藏开采﹑核电﹑同位素研究，使放射性废水废物增加。

生物性污染：生活污水，特别是医院污水和某些工业废水，往往带有病原微生物，引起各种疾病。

5.水质指标分类☆

物理性水质指标

感官物理性指标：温度﹑色度(真色和表色)﹑浑浊度﹑透明度﹑嗅和味。

其他物理性指标：总固体﹑悬浮固体﹑溶解固体﹑可沉固体﹑电导率。

水中杂质分为：溶解物质10-3—10-5µm；胶体物质1—10-3µm；悬浮物质100—1µm，1μm=10-3mm 化学性水质指标

一般化学性水质指标：pH﹑碱度﹑硬度﹑各种阴阳离子﹑总含盐量﹑一般有机物质。

有毒化学性水质指标：重金属﹑氰化物﹑多环芳烃﹑农药。氧平衡指标：DO﹑COD﹑BOD﹑TOD。

生物学指标：细菌总数﹑总大肠菌群数﹑各种病原细菌﹑病毒。

6.生化自净过程所需氧的来源

水体和废水中原来含有的氧；大气中的氧向含氧不足的水体扩散溶解，直到水体中的溶解氧达到饱和；水生植物光合作用放出氧气，溶于水中有时可使水体中的溶解氧达到饱和。

7.有氧条件下，废水有机物分解过程

有机物被微生物分解的过程：微生物通过自身生命活动过程，把一部分被吸收的有机物转化成简单的无机物，并释放出生长活动所需的能量，另一部分有机物被转化为营养物质，组成新的细胞；细胞内物质也可被微生物氧化，同时放出能量，即内源呼吸。

碳化阶段：主要是不含氮有机物氧化，也包括含氮有机物氨化，以及氨化后不含氮有机物继续氧化，其消耗的氧量为碳化生化需氧量。总的碳化生化需氧量称为第一阶段生化需氧量或完全生化需氧量(生化需氧量)，以La或BODu表示。

第二阶段：水中的硝化细菌可以氧化水中的氨和含氮有机物氨化分解出的氨，最终转化为硝酸盐。其消耗的氧量为硝化生化需氧量，即第二阶段生化需氧量，以LN或NOD表示。(NH3+亚硝化细菌+O2→NO2-+硝化细菌→NO3-)

8.不同的水质标准和水质要求

饮用水水质标准：流行病学上安全可靠；化学组成上对人体无害；使用上方便无弊。地面水环境质量标准：按水体的不同用途和不同区域划分为五类。按从污染源控制的原则制定了污水综合排放标准：一类污染物(对人体健康产生长远影响)；另一种是影响小于第一类的污染物，列出最高允许排放浓度(三级)，Ⅰ﹑Ⅱ类水体不得新建排污口，Ⅲ类水体执行一级标准，Ⅳ﹑Ⅴ二级标准，下水道并进入二级污水处理厂执行三级标准。工业用水水质要求：饮用水，生产技术用水，锅炉用水，冷却用水不同使用目的，由不同水质要求。

9.废水成分与性质

生活污水：居民日常生活中产生的废水，主要是生活废料和排泄物。这类废水的成分及变化取决于居民的生活水平和习惯。水质较稳定，浑浊﹑恶臭﹑深色﹑微碱性﹑不含有毒物质﹑有大量细菌病毒和寄生虫卵。

工业废水：工业生产过程中排出的废水。由于工业类型﹑生产工艺﹑原料﹑用水水质和管理水平的差异，其成分与性质差别较大。

农业废水：随着农药和化肥的大量使用，农田径流排水成为天然水体的污染来源。

10.氧垂曲线解释

紧接排入口各点溶解氧逐渐减少，这是因为废水排入后，河水中的有机物无多，耗氧速度超过复氧速度。随着有机物的不断氧化分解，耗氧速度不断降低，在某一点耗氧速度等于复氧速度，此点溶解氧含量最低(最缺氧点)。过此点后，溶解氧含量逐渐恢复到排入口之前的含量(恢复速度不断加快)。氧垂曲线既是以离排入口的距离为横坐标，以溶解氧含量为纵坐标的曲线。如果河流受有机物污染的量低于它的自净能力，最缺氧点的溶解氧含量大于零，河水始终呈现有氧状态，反之，靠近最缺氧点的一段河流将出现无氧状态。

11.水体中的细菌

当一般有机废水排入水体后，开始时水体中的细菌会大量增加，以后逐渐减少。促使细菌死亡的原因有：有机物因分解而减少；污染水体里有大量的吞噬细菌的生物；生物物理因素(生物絮凝，沉淀)；其它因素(pH﹑水温﹑日光)。

一般的，废水排入河流后，在12—24h内流过的距离是最大的细菌污染地带。3—4天后细菌量不超过最大量的10%。沿流微生物数量和种类分为四个区Ⅰ﹑Ⅴ为清洁区(天然水质)；Ⅱ降解区(水质混浊，污泥浮动，DO降至40%的饱和度，鱼类﹑绿藻减少，蓝绿藻蔓生，底泥出现蠕虫)Ⅲ强分解区(水质变黑灰，浮渣，腐败，DO降至40%的饱和度—0，厌氧，物种极少，有蚊蝇)Ⅳ恢复区(水质较清，DO在40%的饱和度以上，物种增多)。

12.解决废水问题的主要原则☆

改革生产工艺，减少废物排放量：应深入工业生产工艺，与工人﹑技术人员相结合，革新生产工艺，尽量不用或少用水，不用少用易产生污染的原料﹑设备及生产方法。

重复利用废水：采用重复用水和循环用水系统，使废水排放量减至最少。回收有用物质：工业废水中的污染物质多是在生产过程中进入水中的原料﹑半成品﹑成品﹑工作介质和能源物质。如能加以回收，即可防止污染又可创造价值。

对废水进行妥善处理：废水经回收利用后，还会有一些有害物质残留，也会有一些目前尚无回收价值的废水。要从全局出发，妥善处理，使其无害化，不致污染水体和环境。

选择处理工艺与方法时，必须经济合理，尽量采用先进技术。

13.水处理的基本方法☆

给水处理：原水→混凝→沉淀→过滤→消毒→饮用水(臭氧氧化﹑活性炭吸附)；地下水(消毒)；工业用水(软化﹑除盐﹑冷却﹑控制结垢与腐蚀)废水处理：物理法﹑化学法和生物法。

物理法是利用物理作用来分离废水中悬浮污染物质，处理过程中不改变其化学性质。沉淀法去除回收比重大于1的中悬浮颗粒；气浮法去除乳状油或比重接近1的悬浮物；筛网过滤去除纤维﹑纸浆；蒸发法浓缩废水中的溶解性不挥发物质；另外，还有离心分离﹑超滤﹑反渗透等。

化学法是利用化学反应处理水中的溶解性污染物和胶体。包括：中和法﹑氧化还原法﹑混凝法﹑电解法﹑汽提法﹑萃取法﹑吹脱法﹑吸附法﹑离子交换法﹑电渗析法等。

生物法是利用微生物作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质。可分为好氧生物处理和厌氧生物处理，其中好氧生物处理又可分为：活性污泥法﹑生物膜法﹑生物氧化塘法﹑污水灌溉法﹑土地处理法。

以上各方法各有特点和适用条件，实际中往往配合使用。城市污水水处理一般流程：进水→初沉池(污泥)→生物处理构筑物→二沉池(污泥)→出水。

工业废水处理流程各不相同，一般程序是：澄清→回收→毒物处理→一般处理→再用或排放。

14.废水处理系统分级

废水处理系统分为一级处理﹑二级处理﹑三级处理。

一级处理(机械处理)只去除废水中较大的悬浮物质(沉淀法去除可沉固体)。物理法中的大部分是由于一级处理的。废水经一级处理，一般达不到排放要求，需二级处理，它只是预处理。

二级处理(生物处理或生物化学处理)主要任务是去除废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物。生物处理法最常用于二级处理，且经济有效。通过二级处理，一般废水均能达到排放要求(沉淀法和生物处理法以降低污水悬浮固体和生化需氧量)。

三级处理(高级处理和深度处理)当水质要求高时，为进一步去除废水中的营养物质(氮和磷)﹑生物难降解的有机物和溶解盐类等，以达到某些水体水质标准或直接用于工业，就需要在二级处理后进行三级处理(过滤﹑氧化塘)。

15.废水处理中预处理单元的设备和构筑物功能和原理☆ 粗大颗粒物的去除方法有：筛滤﹑截流﹑重力沉降和离心分离等。相应的设备有格栅﹑筛网﹑微滤机﹑沉沙池﹑离心机和旋流分离器。

格栅和筛网是处理厂第一处理单元，通常设置在其他处理构筑物之前。主要作用是去除水中粗大物质，保护其他机械设备，防止管道堵塞。当需要去除水中纤维﹑纸浆﹑藻类等稍小物质时，可选用不同孔径的筛网。

微滤机是一种截流细小悬浮物的筛网过滤装置，可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类﹑水蚤等浮游生物，也可用于工业用水的过滤处理﹑工业废水中有用物质的回收以及污水的最终处理。

沉沙池主要是去除水中砂粒﹑煤渣等比重较大的无机颗粒杂质，同时也去除少量较大较重的有机杂质。其工作原理以重力沉降为基础，在沉降过程中杂质的尺寸﹑形状和比重不随时间而变化(自由沉降)。

颗粒沉降速度u=g(ρs-ρ)d2/18µ(ρs-ρ：粒水密度差；d：颗粒直径；µ：水的动力粘度Pa·s)

沉沙池分：平流式(最常用，构造简单，工作稳定，处理效果好，易排砂)﹑竖流式(圆型，污水由中心管进入池内自下而上流动砂粒借重力沉入池底，处理效果较差)和曝气式(没有有机杂质腐败发臭的缺点)。离心分离：含悬浮颗粒的水在高速旋转时，由于颗粒和水分子质量不同，受离心力大小不同，质量大的颗粒被甩到外围，质量小的油粒留在内层。适当安排不同出口，就可使颗粒物与水分离。

颗粒所受的离心力C=(m-m0)v2/r(m-m0：颗粒和水质量差；r：旋转半径；v：线速度v=2πrn)分离因素a=C/G≈πn2/900(G：颗粒所受重力)离心分离设备分为：水旋分离设备(压力式[上清下浊]和重力式)(容器不动，切向高速水流提供离心力)和器旋分离设备(离心机)。

16.水中悬浮物质去除和4种沉降

水中悬浮物质去除可通过颗粒和水的密度差，在重力作用下去除。但较小颗粒，特别是胶体自然沉速慢，需用混凝﹑沉淀﹑澄清﹑过滤和气浮等方法。

悬浮物质在水中的沉降分为：自由沉降：颗粒在沉降过程中呈离散状态，其形状﹑尺寸﹑质量不变，下沉速断不受干扰(沉砂池﹑初沉池初期沉降)。絮凝沉降：颗粒在沉降过程中相互粘结，其尺寸﹑质量﹑沉速随深度增加而变大(絮凝沉淀池﹑初沉池后期﹑二沉池中期)。拥挤沉降(成层沉降)：颗粒在水中浓度较大时，各颗粒间相互靠得很近，下沉过程中受彼此作用力干扰，但相对位置不变，作为一个整体下沉，在清水与浑水之间形成明显界面，沉降过程实际就是这个界面的下沉过程，液体上涌对其有影响(高浊度水的沉淀﹑二沉池后期)。压缩沉降：颗粒在水中浓度很高时时会相互接触，上层颗粒在重力作用下将下层颗粒间的水压出界面，是颗粒群被压缩(污泥斗﹑污泥浓缩池)。

17.几种沉淀池和其方法和原理

沉淀池：在水处理过程中，通过颗粒沉降来分离去除悬浮物质的设备。

理想沉淀池：各水断面上的点流速相同；悬浮颗粒以等速下沉，其水平分速度等于水流速度；悬浮颗粒落大池底不起浮。

普通沉淀池：平流式：(最常用，在流量较大的水处理厂中)污水→水槽和孔口→挡板稳流→池内流动→悬浮物沉底→清水→溢流堰→池外。

竖流式：(圆形或方形)污水→中心管下口→反射板→污水分布于水平断面缓慢向上流→悬浮物沉降到污泥斗中→清水→池子四周溢出。

辐流式：污水→中心管孔口→穿孔挡板→沿半径向四周辐射流动→流速变小→悬浮物沉降→清水→池子顶端堰口溢出。

斜板斜管沉淀池：u0=Q/A，Q不变，A↑，u0↓，从而提高沉淀效率。t=H/u0，u0不变，H↓，t↓，从而减小了沉淀池的体积。若将水深为H的沉淀池分为n个深为H/n的沉淀池，则当沉淀区的长度是原来的1/n时，就可以处理与原来相同的水量，而不影响处理效果。斜板斜管沉淀池单位面积上的泥量增大，如排泥不畅，将产生泛泥现象，使水质恶化；由于水流在池中停留时间短，其对水质水量的耐冲击负荷能力差；由于板距管径小，容易积泥；在日光照射下会滋生藻类。

浓悬浮液沉淀：(高浊度水沉淀池﹑活性污泥法中的二沉池﹑污泥浓缩池)同时起着水的澄清和污泥浓缩作用，与一般沉淀池构造相同，但须从池底不断排除经浓缩的污泥。

选择沉淀池类型时须综合考虑水量大小；水中悬浮物物理性质和沉降特性；处理厂总体布置和地形地质情况。

18.混凝和胶体脱稳机理以及混凝剂与助凝剂

混凝：水和废水中常含有用自然沉淀法不能去除的悬浮微粒和胶体污染物，必须先投加化学药剂破坏其在水中的稳定分散系，使其凝聚为有明显沉降性能的絮凝体，然后用重力沉降分离，包括凝聚和絮凝两个步骤。

水中同种胶体微粒带有同号电荷，在静电斥力的作用下，不也相互聚集，具有一定的稳定性。

胶体脱稳机理：压缩双电子层：带同号电荷的胶粒之间存在着由δ电位引起的静电斥力和范德华力，当距离很近时，范德华力占优势，合力为吸力，两个颗粒相互吸住，胶体脱稳。当投入电解质后，水中与胶粒上反离子具有相同电荷的离子浓度增加，这些离子与胶粒吸附的反离子相交换或挤入吸附层，使胶粒带电荷数减少，降低δ电位，使扩散层厚度减少。吸附电中和：胶粒表面对异号离子﹑异号胶粒和链状高分子带异号电荷的部位有强烈吸附作用，从而中和了它的部分和全部电荷，减少了静电斥力，容易与其他颗粒接近吸附。

吸附架桥：如果投加的药剂是能吸附胶粒链状高分子聚合物，或者两个同号胶粒吸附在同一个异号胶粒上，胶粒间就能连接团聚成絮凝体而被去除。

网捕作用：向水中投加金属离子的化学药剂后，由于金属离子的水解和聚合，会以水中胶粒为晶核形成胶体状沉淀物，在这种沉淀物从水中析出的过程中，会吸附和网捕胶粒而共同沉淀下来。

胶体浓度低时，网捕最为有效；胶体较高时，宜用吸附电中和和压缩双电子层来脱稳；胶体很高时，采用高分子絮凝剂更为经济有效；混凝剂投加量必须适量，量不足达不到效果，量过大会造成胶体复稳。

混凝剂：水处理中使胶粒脱稳沉淀而投加的电解质，最常用的是铝盐和铁盐(水解与聚合交错进行)。

助凝剂：可起凝聚作用，也可不起，与混凝剂一起使用时，能促进混凝，产生大而结实的矾花。

19.澄清和澄清池分类

混凝处理工艺包括水和药剂混合，反应及絮凝体分离三个阶段，在澄清池中完成。澄清池中起接触絮凝作用的介质是呈悬浮状态的泥渣。当水中的悬浮颗粒与混凝剂作用而形成细小絮凝体时，若遇较大的泥渣碰撞，就会被其吸附而去除。澄清池可按与水接触方式不同分为泥渣循环分离型(水力循环﹑机械加速)和悬浮泥渣过滤型(悬浮﹑脉冲)。

20.过滤机理和滤池分类

粒状介质过滤：废水通过粒状滤料床层时，其中的悬浮颗粒和胶体被截留在滤料的表面和内部空隙中，从而分离了不溶性污染物。

粒状介质过滤机理：阻力截留：废水通过粒状滤料床层时，粒径较大的悬浮颗粒首先被截留于表层滤料空隙中，使空隙变小，截留能力变强，逐渐形成一层主要由被截留的固体颗粒构成的滤膜，并起主要过滤作用。

重力沉降：原水通过滤料床层时，滤料表面提供了巨大的沉降面积。滤料愈小，沉降面积愈大；滤速愈小，水流愈平稳，有利于沉降。

接触絮凝：由于滤料有巨大的表面积，它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用。水中砂粒常带负电，能吸附带正电的铁﹑铝等胶体，进而吸附更多的带负电的粘土和多种有机物等胶体，在砂粒上发生接触絮凝。

较大悬浮颗粒以阻力截留为主(表面过滤)，细微悬浮物以重力沉降和接触絮凝为主(深层过滤)。

滤池分类：按滤料种类分：单层滤池﹑双层滤池﹑多层滤池；按作用水头分：重力式滤池和压力式滤池；按进出水及反冲洗的供给与排除分：普通快滤池﹑虹吸滤池和无阀滤池。

滤池总水头=各部分水头损失+流速水头损失(v2/2g)+剩余水头滤层膨胀率e=(l-l0)/l0×100%=(ε均-ε0)/(1-ε)×100%，l0，ε0静止时滤层厚度和空隙率；l，ε反冲洗时时滤层厚度和空隙率

21.气浮相关内容

气浮法：利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的悬浮物，使其随气泡升到水面而去除。其处理对象是乳化油以及疏水性细微固体悬浮物。药剂浮选法：在废水中投加化学药剂，选择性将亲水性污染物变为疏水性，然后气浮去除。两者统称气浮法。

常用气浮设备：加压溶气气浮﹑叶轮气浮﹑曝气气浮﹑射流气浮和电解气浮。

气浮法优点：处理效率高，生产的污泥比较干燥，表面刮泥方便，曝气增加溶解氧有利后续生化处理。缺点：耗电量大，设备维修管理工作量大，易堵塞，浮渣怕较大风雨袭击。

22.水的软化和除盐的基本方法

去除水中溶解物质的方法主要有软化除盐﹑离子交换﹑吸附和膜分离。

软化就是降低水中Ca2+﹑Mg2+的含量，以防止其在管道设备中结垢。基本方法有：加热软化法：借助加热将碳酸盐硬度转化成溶解度很小的CaCO3﹑Mg(OH)2沉淀出来。

药剂软化法：在不加热的条件下，借助化学药剂把钙﹑镁盐类(包括非碳酸盐硬度)转化成CaCO3﹑Mg(OH)2 沉淀出来，从而去除绝大部分Ca2+﹑Mg2+。常用药剂法有：石灰法﹑石灰—纯碱法与石灰—石膏法。

离子交换法：利用离子交换剂将水中的Ca2+﹑Mg2+转化成Na+，而其他成分不改变。

除盐就是减少水中溶解盐类(阴阳离子)总量，方法有：蒸馏法﹑电渗析法﹑离子交换法(应用最广)。

23.离子交换法原理与工艺

离子交换法是水质软化和除盐的主要方法。在废水处理中，主要去除其中金属离子。离子交换的实质是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中其他同性质离子的交换反应，是一种特殊的吸附过程(可逆性化学吸附)。其反应表达式为：RH(交换树脂)+M+(交换离子)<=>RM(饱和树脂)+H+，在平衡状态下，反应物质浓度符合关系式：[RM][ H+]/([RH][ M+])=k，k是平衡常数。k﹥1反应向右进行，k越大，越有利于交换反应，k的大小表示离子交换剂对某离子交换性大小。

离子交换树脂的性质：有效pH范围；交换容量；交联度；交换势(交换离子取代树脂上可交换离子的难易程度)。

离子交换装置可分为固定床和连续床两种。

离子交换操作有四步：交换﹑反洗﹑再生和清洗。交换：交换过程主要与树脂层高度﹑水流速度﹑原水浓度﹑树脂性能和再生程度有关。当水中离子浓度达到限值时，应进行再生。反洗：其目的是松动树脂层，以便下一步再生，使再生液能分布均匀，同时也可清除树脂层内杂质﹑碎粒和气泡。

再生：即交换过程的逆过程，较高浓度的再生液流过树脂层，将吸附的离子置换出来，使其恢复交换能力(固定床中很重要)。

清洗：将树脂层内残留的再生液清洗掉，直到出水水质符合要求。

24.吸附法相关内容

吸附：在相界面上，物质浓度自动发生累积或浓集的现象。吸附法就是利用多孔性固体物质，使水中一种或多种物质吸附在固体表面而去除的方法，其主要是去除溶解性有机物质，此外还能去除合成洗洁剂﹑微生物﹑病毒和痕量重金属，并能脱色除臭。

吸附分为物理吸附和化学吸附。物理吸附：吸附剂和吸附质之间通过分子间力产生的吸附。吸附热较小，在低温下就能进行，反应较快。

化学吸附：吸附剂和吸附质之间发生化学反应，由于化学键力引起(不可逆)。一般在高温下进行，吸附热大，相当于化学反应热。一种吸附剂只能对某种或几种吸附质发生化学吸附，有选择性。物理吸附和化学吸附往往相伴发生。

常有吸附剂有：活性炭﹑磺化煤﹑活化煤﹑沸石﹑活性白土﹑硅藻土﹑腐殖质﹑焦炭﹑木炭﹑木屑等。

吸附等温线：一定温度下，表示达到平衡时溶液浓度和活性炭吸附有机物数量关系的曲线。无拐点Langmuir，有拐点BET，直线Freundlich。吸附操作分静态(间歇式)和动态(连续式，有固定床﹑移动床和流动床)两种。

25.氯法消毒☆

给水厂中，经混凝和过滤的水不能保证去除所有病原微生物，需进行消毒。消毒并非要杀灭一切微生物，只要杀死病原细菌和对人体健康有害的微生物。

氯与水的作用：略溶于水，溶解度1%(10℃)，在水中水解，Cl2+H2O<=>HOCl+H++Cl+，HOCl<=> H++OCl-一般认为，Cl2﹑HOCl﹑OCl-都有氧化能力，但HOCl杀菌能力比OCl-强70—80倍(HOCl中性，容易扩散到带负电的细菌表面，从而穿过细胞膜)，氯原子氧化破坏细菌体内的酶，使其死亡。

水中有氨存在时，可生成氯胺，HN3+HOCl<=>H2O+NH2Cl，HN3+2HOCl<=>2H2O+NHCl2，HN3+3HOCl<=>3H2O+NCl3，各种氯胺水解后，又变为HOCl，其杀毒作用虽比较慢，但氯胺在水中较稳定，杀菌持续时间长，这就是氯胺消毒。

氯还可以和水中其他杂质作用，从而消耗一定的氯量。余氯：投加的氯除去与细菌和杂质作用消耗后的剩余部分。分为游离性余氯：Cl2﹑HOCl﹑OCl-；化合性余氯：NH2Cl﹑NHCl2，﹑NCl3。需氯量=加氯量-余氯量。

折点加氯：在折点之前，余氯全都是化合性余氯，没有游离性余氯，在折点之后，所增加的氯量全部以游离性余氯存在，既有化合性余氯，又有游离性余氯，消毒效果最好。当按大于折点需氯量来加氯时，称为折点加氯。

26.其他消毒法

物理消毒法：加热消毒：消耗大量燃料，只用于少量饮用水。紫外消毒：紫外光谱的能量被细菌重要组成部分的核酸所吸收，使核酸结构破坏。其优点有：速度快，效率高；不影响水的物理性质和化学成分，不增加水的臭和味；便于操作管理，易于实现自动化。缺点：不能解决管网中再污染问题；耗电量大；水中悬浮物阻碍光线透射。

臭氧消毒：臭氧不稳定，分解放出新生态氧，O3=O2+[O]，[O]有强氧化能力，对有顽强抵抗能力的微生物(病毒﹑芽孢)有强大杀伤力。优点：接触时间短，不受氨氮和pH影响，可氧化水中有机物，去除铁﹑锰嗅﹑味﹑色度和酚。缺点：基建投资大，耗电量大，不能解决管网中再污染问题，不能储存，水质和水量变化时，投加量难以调节。

其他化学法：重金属消毒：银离子能凝固微生物蛋白质，破化细胞结构，达到杀菌目的。但价格贵，杀菌慢，只能用于少量饮用水，可能对人健康不利。

27.水的其他物理化学处理方法

中和法：酸﹑碱废水中和法；药剂中和法；过滤中和法(石灰石﹑大理石﹑白云石作滤料)。化学氧化还原法：化学氧化法：空气氧化法；氯化法；臭氧氧化法；光氧化法。化学还原法：硫酸亚铁—石灰法除铬；化学还原法除汞(Ⅱ)。

化学沉淀法：氢氧化物沉淀法；硫化物沉淀法；钡盐沉淀法。电化学法：电化学氧化法(阳极氧化)；电化学还原法(阴极还原)；电解气浮(电解生成H2﹑O2和CO2﹑Cl2)和电解絮凝法(阳极产生Fe3+﹑Al3+)。

磁力分离法(抗磁﹑顺磁﹑铁磁)溶剂萃取(高浓度重金属离子和有机废水)：萃取指将与水不互溶且密度小于水的特定有机溶剂和被处理的水接触，在物理和化学作用下，使原溶解于水中的某种组分由水相转移至有机相中。被萃取组分在两相平衡浓度之比分配系数α=C有机/C水；两种组分分离的难易程度分离系数β=αA(有机)/αB，β越大，A越容易从B中分离出来；相比n=V有机/V水，n越大，萃取效率越高。萃取过程影响因素：相比，萃取剂浓度，水相pH值。

吹脱与汽提：吹脱(废水中溶解性气体和某些易挥发溶质)：让废水与空气充分接触使水中溶解性气体和某些易挥发溶质通过气液界面，向空气中扩散的传质过程，气体吹脱量G=KF(C0-C)t，(K：解吸系数；F：气液接触面积；C0-C：废水中原始溶解气体浓度与吹脱后平衡浓度差；t：接触时间)。汽提：用热蒸汽与废水接触，使废水水温升至沸点，利用蒸馏作用时废水中的挥发性污染物挥发到大气中，分为简单蒸馏(水溶性挥发污染物)和蒸汽蒸馏(不溶解的分散性挥发污染物)。

蒸馏﹑结晶与冷凝：蒸发过程质量守恒：G1B1=G2B2+G3B3=G2B2+(G1-G2)B3，其中G1，G2，G3，B1，B2，B3分别是原水﹑二次蒸汽冷凝水﹑浓缩液水量和其中污染物浓度；浓缩倍数α=G1/(G1-G2)=G1/G3；去污效率ε=(B1-B2)/B1×100%。

28.水的生物化学处理法概述

水的生物化学处理法就是在人工创造的有利于微生物生命活动的环境中，使微生物大量繁殖，提高微生物氧化分解有机物的效率的一种水处理方法。主要用于去除污水中溶解性和胶体性有机物，降低水中氮磷等营养物质含量。其分为好氧和厌氧两类，分别利用好氧和厌氧微生物分解有机物。从工艺上又可分为悬浮生长系统(微生物在处理设备中悬浮生长)和附着生长系统(微生物在惰性介质上成膜状生长)。生物化学处理法投资省，运转费用低，处理效果好，操作简单等优点，在城市污水和工业废水中处理中应用很广。

29.废水处理中的微生物

在废水的生物处理中，净化污水的微生物(好氧﹑厌氧﹑兼性)主要是细菌(净化污水的第一和主要承担者)﹑真菌(霉菌)﹑藻类(光合放氧)﹑原生动物和一些小型后生动物(轮虫是好氧生物净化过程高度有效的指标)，它们在特定的污水中形成与之相适应的微生物群落。细菌生长过程：延缓期→对数增长期→减速增长期→内源呼吸期。有机物+O2(微生物﹑酶)→同化(细胞物质)﹑异化(代谢产物)。30.活性污泥法的基本原理﹑净化过程和影响因素好氧悬浮生长生物处理工艺主要有：活性污泥法﹑曝气氧化塘﹑好氧消化法﹑高负荷氧化塘。

活性污泥法的基本原理：向生活污水中不断注入空气，维持水中足够的溶解氧，一段时间后污水中形成一种絮凝体—活性污泥，其由大量繁殖的微生物构成，易于沉淀分离，使污水澄清。活性污泥法就是以悬浮在水中的活性污泥为主体，在微生物生长有利的环境条件下和污水充分接触，使污水净化。其主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。需处理的污水和回流性污泥一起进入曝气池，成为悬浮混合液，沿曝气池注入压缩空气曝气，使污水与活性污泥充分混合，并供给混合液足够的溶解氧。这时污水中的有机物被活性污泥中的好氧微生物分解，然后混合液进入二沉池，活性污泥与水澄清分离，部分活性污泥回到曝气池，继续进行净化过程，澄清的水排放。由于处理过程中活性污泥不断增长，部分剩余污泥从系统中排出，以维持系统稳定。

进水→曝气池(空气)→二沉池(剩余污泥排除，回流污泥至曝气池前)→出水

活性污泥净化过程机理：吸附阶段：污水和活性污泥接触后在很短时间内水中有机物(BOD)迅速降低，主要有吸附作用引起。由于絮状活性污泥表面积很大，表面具有多糖类粘液层，有利于吸附。

氧化阶段：有氧条件下，微生物将吸附的有机物一部分氧化分解获得能量，一部分合成新细胞，这一阶段比吸附阶段慢得多。絮凝体形成与凝聚沉淀阶段：氧化阶段合成的菌体有机体形成絮凝体，通过重力沉淀出来，使水净化。

影响活性污泥增长的因素：溶解氧(2mg/L左右)供氧不足影响微生物代谢，造成丝状菌等耐低溶解氧环境的微生物滋长，使污泥不易沉淀，出现污泥膨胀﹑营养物质(BOD5：N：P＝100：5：1)包括：C﹑N﹑P﹑S﹑Ka﹑Mg﹑Ca﹑Fe和各种微量元素﹑pH(6.5—9.5)﹑温度(20—30℃)﹑控制对生物有毒有害物质(重金属﹑氰化物﹑H2S﹑卤素及其化合物﹑酚﹑醛﹑醇﹑染料)的浓度。

31.污泥膨胀和污泥解体

活性污泥膨胀是指活性污泥质量变轻，污泥结构松散，体积膨大，沉降性能恶化，在二沉池内不能正常沉池下来，污泥指数异常增高。活性污泥膨胀，根据诱因可分为：因丝状菌异常增殖所导致的丝状菌性膨胀和因粘性物质大量产生积累的非丝状菌膨胀，前者为易发与多发性膨胀。导致污泥膨胀的情况主要有：污水中碳水化合物较多，取氮﹑磷﹑铁等养料；DO不足；未及时排泥，污泥龄过长；污泥负荷过高；pH偏低和温度过高易引起丝状菌的大量繁殖。防止污泥膨胀可经常检测水质等指标，加强曝气，及时排泥，分段进水家小负荷。

污泥解体是处理水质混浊，污泥絮体细微化(污泥絮凝性下降)，处理效果变差的现象。原因：运行不当(曝气过量)使DO﹑营养物质﹑pH﹑温度不适合致使微生物减少并失去活性，吸附能力降低；混入有毒物质(微生物受到抑制或伤害)。

32.评价活性污泥的指标混合液悬浮固体(MLSS)：曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数(mg/L)，也称混合液污泥浓度，是计量曝气池中活性污泥数量的指标。其是具有活性的微生物(Ma)，微生物自身氧化残留物(Me)，吸附在污泥上不能生物降解的有机物(Mi)和无机物(Mii)的总合。

混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)：混合液悬浮固体中有机物数量MLVSS=Ma+Me+Mi，能较好的表示活性污泥微生物数量，但不是最理想的。

污泥沉降比(SV%)：曝气混合液在100ml量筒中静置沉淀30min后，沉淀污泥占混合液体积的百分比。它反映曝气池正常运行时的污泥量，以控制剩余污泥的排放，其还可反映污泥膨胀等异常情况。

污泥指数(污泥容积指数)(SVI)：曝气池出口处混合液经30min沉淀后，1kg干污泥所占的容积(mL)，SVI=SV%×10/MLSS(g/L)。SVI值能较好的反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚﹑沉淀性能。对于一般城市污水，SVI在50—150左右，值低说明泥粒细小紧密，无机物多，缺乏活性和吸附能力；值高说明污泥难于沉淀分离。

例：从活性污泥曝气池取混合液500ml，置于500ml量筒中，半小时后沉淀污泥量为150ml，计算沉降比。曝气池中污泥浓度为3000mg/L，求污泥指数，曝气池能否正常运行？

SV%=100V污/V液=150×100/500=30

SVI=SV%×10/MLSS(g/L)=30×10/3g/L=100，SVI在50—150之间可以正常运行。污泥龄(ζc)：曝气池中工作的活性污泥总量与每日排放的剩余污泥量的比值(d)。它表示新增长的污泥在曝气池中的平均停留时间，其与细菌的增长处于什么阶段有关。

33.调节池的功能和分类

作用：对水量和水质的调节，调节污水pH值﹑水温，有预曝气作用，还可用作事故排水。

分类：水量调节池和水质调节池。

34.曝气的机理和方法以及曝气池和二沉池

曝气的机理：活性污泥需提供足够量的溶解氧，并保持活性污泥处在悬浮状态。曝气的目的就是将空气中的氧强制溶解到曝气池混合液中去，并提供适宜的搅拌。单位容积内氧的转移速率(mg/Lh)dC/dt=KLa(CS-CL)(KLa：氧的总转移系数h-1，CS-CL：溶液饱和溶解氧和实际溶解氧的浓度差mg/L)，KLa通过实验测得，其值的大小因空气量﹑水温﹑搅拌方法﹑水质等条件变化。缩小气泡直径，延长气体接触时间，更新液面膜并减少界膜厚度，都可增大KLa。加大水深，增加空气中的氧含量，有助于增大CS。

衡量曝气设备效能指标有：动力效率(Ep)：一度电所能转移到液体中去的氧量(kg/kw"h)；氧转移效率(EA)：鼓风曝气转移到液体中的氧占供给量的百分比；充氧能力：叶轮或转刷在单位时间内转移到液体中的氧量(kg/h)。

通常采用的曝气方法有鼓风曝气﹑机械曝气和鼓风机械并用曝气。曝气池从混合液的流型可分为推流式﹑完全混合式﹑循环混合式(氧化沟)。

二沉池用于澄清混合液和回收﹑浓缩活性污泥，其好坏直接影响出水水质和回流污泥浓度。有竖流﹑平流和辐流三种，也有采用斜板和斜管沉淀池的。

35.活性污泥法运行方式

普通活性污泥法(传统活性污泥法)：污水净化的吸附阶段和氧化阶段在一个曝气池中完成，进口处有机物浓度高，延池长逐渐降低，需氧量也随之降低，在池子起端活性污泥一般处于生长率的上升阶段，曝气池末端活性污泥进入生长阶段，决定于曝气时间。根据常用曝气时间，微生物进入内源呼吸期，活动能力减弱，容易在沉淀池内混凝﹑沉淀。同时污泥中的微生物处于缺乏营养的饥饿状态，充分恢复活性，回流入曝气池后，对有机物有很强的吸附和氧化能力。所以普通活性污泥法对有机物(BOD)和悬浮物去除率高，特别适用于处理要求高而水质比较稳定的废水。缺点：不能适应冲击负荷；需氧量延池长前大后小，而空气的供给均匀，造成前段氧量不足后段过剩的现象；曝气时间长，池体积大，占地，基建费用高。

阶段曝气法(逐步曝气法)：为解决前段氧量不足后段过剩的现象而发展的。污水延池长分多点进入，有机物负荷均匀，微生物能充分发挥分解有机物的能力。污泥浓度延池长逐步降低，出流污泥浓度低，有利于二沉池运行。其适合运用于大型曝气池及浓度高的废水。完全混合法(加速和延时)：进入曝气池的污水立即与池内原浓度低的大量混合液混合稀释，进水水质的变化对污泥影响低，能较好的承受冲击负荷；池内各点有机物浓度均匀，微生物的性质和数量基本相同，池内各部分工作情况一致，微生物活性能够充分发挥。

新发展：纯氧曝气法﹑深水曝气法﹑粉末炭活性污泥法和二段活性污泥法。

生物吸附法(接触稳定法或吸附再生法)：活性污泥法净化污水的第一阶段—吸附阶段，在混合后10—30min即可完成，可去除85%—90%的BOD5，生物吸附法据此而发展起来。

36.活性污泥法运行过程中所要监测的项目

反应处理效果的：进出水BOD5﹑COD﹑总的SS﹑挥发性SS﹑有毒物质。

反应污泥情况的： MLSS﹑MLVSS﹑SV%﹑SVI﹑溶解氧和微生物观察。

反应污泥营养和环境条件的：N﹑P﹑水温﹑pH。

37.氧化塘原理和分类

氧化塘(稳定塘或生物塘)是一种类似于池塘的处理设备，其净化污水的过程与天然水体自净相似，污水在塘内经长时间的缓慢流动和停留，通过微生物的代谢，使有机物降解。水中溶解氧主要由塘内的藻类光合作用和塘表面复氧作用提供。

分类：好氧氧化塘：深度一般在0.3—0.5m，阳光能投入池底，塘内存在藻类—细菌—原生动物的共生系统。由于光合作用和塘表面复氧作用，塘水处于好氧状态，好氧异养微生物氧化有机物，长生的CO2为藻类碳源。

兼性塘：深度一般在15—2.5m，塘内好氧与厌氧反应并行，阳光能透入的上层为好氧层，水层中各项指标的变化和发生的反应与好氧塘相同；阳光不能透入的底部为厌氧层，沉淀的污泥和死亡的藻类形成污泥层，厌氧微生物进行厌氧发酵。

曝气氧化塘：依靠安装在塘面上的人工曝气设备供氧，使好氧微生物在塘中呈悬浮状态。

S=S0/[1+k(V/Q)]，对于兼性曝气塘S=S0f/[1+k(V/Q)](f冬=1，f夏=1.4)，k(T)=k(20)×1.065T-20(Q：污水水量，S﹑S0：进出水BOD5浓度，V：曝气池有效容积，k： BOD5降解速度常数)水生生物塘：通过种植具有除污能力的水生植物或养殖鱼类，强化氧化塘的净化能力，使氧化塘得到利用。

为防止氧化塘的淤积，污水在进入氧化塘前必须除去水中的悬浮物质，因此在氧化塘前应设置沉砂池﹑沉淀池，将悬浮物降至100mg/L以下。处理后的污水可作农田灌溉用，但在排放前要除去水藻。

氧化塘基建和运转费用低，管理简单，适应能力强，实现了污水资源化，但占地面积大，净化效果受季节和多种自然因素影响不够稳定，影响卫生，污染地下水。

38.水处理方面膜技术原理☆

生物膜：当污水与滤料等载体长时期流动接触，在载体的表面上就会逐渐形成生物膜，其主要由细菌(好氧﹑厌氧和兼性)的菌胶团和大量的真菌菌丝组成。生物膜是高度亲水的物质，其外侧表面总存在一层附着水层，其中的有机物由于微生物的氧化作用浓度远比流水层中低，流水层中的有机物不断向附着水层扩散，进入生物膜被降解；空气中的氧溶解于流水层中，通过附着水层传递给生物膜，供微生物呼吸；微生物代谢产物沿反方向排出，气态产物逸出进入空气。随着有机物的降解，微生物不断增殖，生物膜变厚，到一定程度在氧不能透入的内层就形成了厌氧层。厌氧层达到一定厚度时，靠近载体表面的微生物由于得不到作为营养的有机物，而进入内源呼吸期，附着力减弱，在水流剪切力的作用下脱落，新的生物膜开始生长。

半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而其他成分能透过的膜。

膜分离法：用一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶液中的各种溶质或溶剂(水)渗透出来，从而达到分离的溶质的目的。其共同的优点是：可在一般温度下操作，不消耗热能，没有相变化，设备可工厂化生产；缺点是：处理量小，消耗能源(扩散渗析除外)。

电渗析：在直流电场作用下，利用阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性(阳膜过阳，阴膜过阴)，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。系统由一系列阴阳膜放置于两电极之间组成。其所需能量和受处理水的含盐浓度成正比关系，所以不适合处理高浓度废水，主要用于苦咸水除盐和离子交换制纯水的预处理。

反渗透：用一种半透膜将淡水和盐水分开，该膜只能让水通过。由于淡水中的水分子的化学位比盐水中的水分子高，所以淡水中的水分子自发通过膜渗入盐水中，直到盐水中的水位上升至一定高度(渗透压π)。如在盐水侧施加压力P，当P﹥π时，盐水中的水分子流向淡水中，从而使盐水增浓。反渗透有醋酸纤维膜和聚酰胺膜两种。

微滤﹑超滤﹑纳滤：与反渗透类似，也依靠压力和膜工作。微滤适合去除胶体﹑悬浮固体和细菌，可降低出水浊度，强化水的消毒有时用作反渗透的预处理。超滤可用于分离分子量大于1000 的物质，如胶体﹑细菌﹑蛋白质﹑颜料﹑油类。纳滤(低级反渗透)可分离分子量大于200 的物质，如硬度离子﹑色素等，有些较大的分子有机物也可被去除。

液膜分离技术：选择一种能透过废水中欲提取溶质组分，且与水不互溶的有机溶剂，配以表面活性剂与添加剂作为液膜的基体，在选择一种与提取组分能形成理化作用的化学水溶液作液膜的内水相，用两种相混合制备成油包水的乳浊液，再将此乳浊液投入被处理废水中，使形成水包油—油包水的三相微液滴分散系。其传质途径有三种：欲提取物质选择性透过液膜与内水相形成不可渗透物质；被提取物质在膜内发生化学反应生成新物质，该物质又与内水相形成不可渗透物质，并放出膜反应物返回膜相；膜恰好是与提取组分的萃取剂，而内水相是反萃取剂。

39.生物滤池三种

普通生物滤池：由池体﹑滤料(主体)﹑布水装置和排水系统四部分组成，其BOD5去除率高(95%以上)，工作稳定易管理，运行费用低。但负荷较低，占地面积大，滤料易堵塞，影响周围环境。适用于处理污水量小于1000m3/d小城镇污水和有机工业废水。

高负荷生物滤池：其BOD溶积负荷是普通生物滤池的6—8倍，水力负荷为10倍，处理能力大幅提高。由于水力负荷的加大可以及时冲刷过厚和老化的生物膜，促进生物膜更新，防止滤料堵塞。但出水质量不如普通生物滤池BOD5常大于30mg/L。要求进水BOD5不大于200mg/L，否则需用处理水回流稀释。回流比R=QR/Q，即回流水量与原污水水量之比。

塔式生物滤池：池高如塔，池内部形成拔风状态，改善了通风。当污水自上而下滴落时，产生强烈的紊流，使污水﹑空气和生物膜接触更加充分，大大提高传质速度和滤池净化能力。其负荷远比高负荷滤池高，滤池内生物膜生长迅速，同时受强烈水力冲刷更新快，具有较好的活性。为防止上层负荷过大，是生物膜过厚造成堵塞，而采取多层布水的方法来均衡负荷，同时要求进水BOD5不大于500mg/L，否则需用处理水回流稀释。

40.生物转盘原理

生物转盘运行时，污水在反应槽中顺盘间隙流动，盘片在转轴带动下缓慢转动，污水中的有机物被盘上的生物膜吸附，当这部分盘片转离水面时，盘表面形成一层污水薄膜，空气中的氧溶解到水膜中供微生物氧化分解有机物。盘每转一周，即进行一次吸附—吸氧—氧化分解过程。衰老的生物膜在水的剪切力作用下脱落，并随污水排至沉淀池。转盘的转动有搅拌充氧功能，脱落的生物膜在槽中呈悬浮状态，继续起净化作用，因此生物转盘兼有活性污泥池功能。每台转盘轴长L=m(d+b)k，(m：盘片数，d：片间距，b：盘厚度，k=1.2：考虑循环沟道的系数)。新发展：藻类转盘﹑空气驱动生物转盘﹑活性污泥式生物转盘。

41.生物接触氧化法原理

生物接触氧化法(接触曝气法或淹没式生物滤池)是在曝气池中设置填料，作为生物膜的载体，经过充氧的废水以一定流速流过填料与生物膜接触，利用生物膜和悬浮活性污泥中微生物的联合作用净化污水的方法。其是介于活性污泥法和生物滤池两者之间的生物处理法。装置由池体﹑填料﹑布水装置和曝气系统四部分组成，装置运转时，污水在填料中流动，水利条件良好，由于曝气水中溶解氧充足，适于微生物生长繁殖。

生物流化床是以粒径小于1mm的砂﹑焦炭﹑活性炭一类的颗粒材料为载体，填充于设备中，充氧的污水自下而上流动，使载体流态化。

42.厌氧生物处理机理和影响因素

厌氧生物处理是在无氧条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物，其最早仅用于城市污水厂污泥稳定处理。由于其最终产物是以甲烷为主体的可燃气体，可作为能源回收利用；处理过程产生剩余污泥量较少易于脱水，可作为肥料使用；运转费用也比好氧生物处理低。

有机物厌氧分解(消化)可按先后分为两个阶段：酸性消化(酸性发酵)阶段和碱性消化(碱性发酵)阶段，分别由两类微生物群体接替完成。酸性消化阶段：参与这一阶段的产酸细菌(兼性厌氧或专性厌氧)，在这一阶段中，不溶性有机物在细菌释放出的外酶的作用下，水解成水溶性有机物，接着便渗入细胞，在内酶作用下挥发性有机酸类和一些无机物以及能量。酸性消化前期(酸性发酵期)，细胞首先分解碳水化合物，产生大量有机酸，溶液pH降至6或5以下；(酸性减退期)随着碳水化合物的减少，有机酸和含氮有机物开始分解，生成一些碱性物质，pH上升至6.6—6.8，同时放出臭气。碱性消化阶段：酸性消化阶段后期，随pH回升甲烷细菌经一段时间的适应，开始分解有机酸，使溶液pH上升，产气量增大，进入碱性消化阶段，当pH至7—7.5时，产气量达到最大。

CnHaOb+(n-a/4-b/4)H2O→(n/2-a/8+b/4)CO2+(n/2+a/8-b/4)CH4 CH4的产量QCH4=0.35(QSr-1.42VXv)×10-3，(Q污水或污泥流量；Sr去除的有机物浓度，以COD计；Xv消化池内挥发性污泥浓度；V消化池有效容积)影响因素：温度：分低温消化﹑中温消化﹑高温消化(消化时间短，产气量稍高，灭菌率90%，耗热量大，管理复杂，只在卫生要求高时使用)，消化时间与其有关；酸碱度：pH 6.8—7.2(低于6或高于8不能正常消化)，需加足够的缓冲物质；负荷；碳氮比；有毒物质。

常见的消化池有传统消化池和高速消化池。消化池有效容积V=W/p，(W：湿污泥投入量，p(%)：污泥投配率)。新发展：多级厌氧处理系统和两相厌氧处理系统(酸性消化和碱性消化在两个反应器间完成)。

43.有机废水的厌氧生物处理☆

有些工业废水有机物含量很高，用好氧处理需稀释成百上千倍很不经济，厌氧处理较为适合。

厌氧悬浮生长系统：厌氧接触法(厌氧活性污泥法)：污水→调节池→厌氧消化池(搅拌分解有机物)→(气体)污水污泥→沉淀池(固液分离)→沉淀污泥回流→消化池。升流式厌氧污泥床法(UASB)：污水→反应器底部→高浓度污泥床(厌氧分解)→消化气(搅拌并带污泥上浮形成悬浮污泥层)→反应器上部固液气分离。

厌氧附着生长系统：厌氧滤池：除无供氧以外，其与好氧生物接触氧化原理相同，构造类似于一般生物滤池。厌氧膨胀床和厌氧流化床：构造类似于UASB，无固液气分离区。厌氧生物转盘：与好氧生物转盘相似。

厌氧塘：一般水深在2.5m以上，塘表面形成浮渣层使塘维持厌氧状态。

厌氧好氧联合处理系统：厌氧—好氧二级生物处理系统：厌氧(一级)处理掉大部分或一部分有机物，然后进入好氧生物反应器进一步处理。A—O处理系统：在二级生化处理基础上，引入厌氧或缺氧段，具有脱氮﹑脱磷和去除BOD功能。分单级系统和多级系统，单级系统：进水→厌氧段→亏氧段→好氧段(内循环至亏氧段)→沉淀池(污泥回流)→出水(富磷剩余污泥)；多极系统中包括一系列交替排列的亏氧段和好氧段。

44.SBR﹑A/O﹑A2/O 序批式活性污泥法SBR：是一种间歇运行的活性污泥法，操作水需依次为：进水﹑反应﹑沉淀﹑出水﹑待机，以此为一个周期，所有操作都在同一设备中完成，即在同一反应器中不同时间段完成不同操作。排水时为不扰动污泥和不使水面上的浮渣进入水中而设有滗水器。

厌氧—好氧除磷工艺A/O：在厌氧池中释放磷，然后在好氧池中吸收磷和去除BOD，当停留时间足够长时，还会进行硝化，通过二沉池排泥去除磷。

原水→初沉池(排泥)→厌氧池→(碱)好氧池(混合液回流至厌氧池前)→二沉池(污泥回流至厌氧池前)。

A2/O：污水首先进入厌氧池与回流污泥混合，去除部分BOD，部分含氮化合物转化为N2，回流污泥中聚磷微生物放出磷，满足细菌对磷的需要；随后污水进入缺氧池，反硝化菌利用污水中的有机物和回流混合液中的硝酸盐进行反硝化，可同时去碳脱氮；当污水进入好氧池时，水中NH3—H进行硝化反应生成 NO3-，同时水中有机物氧化分解供给吸磷微生物能量，从而吸收磷，经沉淀池分离后以富磷污泥的形式从系统中排出。

原水→厌氧段∣缺氧段∣好氧段(内循环至缺氧段)→沉淀池(富磷污泥排出，回流污泥至厌氧段前)→出水。

45.污泥处理和处置方法

稳定处理：生物法﹑化学法和物理法。去水处理：浓缩﹑脱水和干化。最终处置：填地﹑投海﹑焚烧和综合利用。

典型流程：污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→预处理→脱水(可产生干污泥)→干燥燃烧→最终处置。

污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→自然干化→利用

污泥→浓缩→消化(有机成分少的污泥可不消化)→污泥与污泥气

46.污泥的性质

污泥按所含的主要成分不同分为污泥和沉渣。污泥(有机物为主)属于这一类的有：处理生活污水的沉淀池排出的污泥，食品厂﹑屠宰场和有机化工厂的污泥，生物处理后二沉池中的污泥。其主要特征：含有机物多，性质不稳定，易腐化发臭；颗粒较细，比重接近于1；含水率高，成胶状结构，不易脱水；易用管道输送；含较多的植物营养素，有肥效；含病原菌及寄生虫卵，流行病学上不安全。沉渣(无机物为主)属于这一类的有：沉砂池，给水和某些工业废水处理过程中的沉淀物。其主要特征：颗粒粗，比重大；易脱水，不易腐化；流动性差，不易用管道运输。

表征污泥性质的指标：污泥含水率；污泥比重；污泥脱水性能；污泥的量。

47.污泥浓缩处理方法污泥的含水率很高，在进行污泥处理前需进行浓缩，降低其含水率，以减小处理设备的容积和处理成本。

污泥中的水可分为四类：颗粒间的空隙水﹑颗粒间的毛细水﹑颗粒间的吸附水﹑颗粒内部水。四类水的去除方法不同，污泥浓缩脱水只能去除颗粒间的空隙水，但它是减少污泥体积最经济有效的方法。

处理方法：重力浓缩法(浓缩池)：按操作方式可分为间歇式和连续式。沿浓缩池垂直方向存在明显的三个区域：上部为澄清区，固体浓度极低；中间为阻滞区，固体浓度基本恒定，不起浓缩作用，其厚度对下部压缩区有很大影响；下部压缩区，由于重力作用，污泥中的间隙水被挤出，固体浓度从上到下逐渐提高。

气浮法：分为加压气浮和真空气浮，适用于比重接近于水的活性污泥和生物滤池等较轻质污泥的浓缩，空气泡携带固体上浮，形成浮渣，用刮板刮出。由于浓缩的同时向污泥中融入了空气，满足了污泥的好氧条件，因此避免了污泥腐化发臭和脱氮上浮。

离心浓缩法：利用污泥中固﹑液比重不同，用离心机进行浓缩。此外，还有微滤机浓缩法(处理混凝后污泥)。

48.水的回用

回用途径：回用于工业(冷却水﹑锅炉补给水和工艺用水)﹑回用于农业﹑回用于城市用水。

其制约因素：水质和水处理费用。

49.工业水的冷却与水质稳定

冷却设备：冷却池(天然﹑喷淋)和冷却塔。循环冷却水稳定性处理：阻垢处理(软化﹑投加阻垢剂﹑酸化或碳酸化)﹑防腐蚀处理﹑污垢控制(水中悬浮物控制和微生物与藻类控制)。循环水浓缩倍数K=Sc/Ss=P/P-P1，(Sc：循环系统中水的含盐浓度，Ss：补给水含盐浓度，P，P1：补给和蒸发水量)。

50.污水脱氮处理机理和方法

城市污水与某些工业废水的排放是主要的氮源。氮化物是天然水体富营养化的主要污染物，由于NH3—N易吸收水体中的溶解氧可导致受纳水体亏氧。一般二级处理技术脱氮效果甚微。

生物脱氮机理：在污水好氧生物处理过程中，均有一定比例的自养型硝化菌参与生物化学反应，使污水中部分NH3—N被氧化成NO3-，即硝化。2NH4++3 O2→(亚硝化菌)2NO2-+4H++2 H2O，2NO2-+O2→(硝化菌)NO3-，总反应NH4++O2→NO3-+2H++H2O。只能使NH3—N发生化学形态的变化，不能最终脱氮。欲最终脱氮，须将NO3-转化为N2，使其溢入大气，这就是反硝化或脱硝。

NO3-的反硝化反应也是还原反应，NO3-作电子受体，在兼性异养菌的作用下被还原，该反应必须具备两个条件：污水中有充足的电子供体以及厌氧或亏氧条件。电子供体包括与氧结合的氢源和异养菌所需的碳源，若污水中含有充足的可降解有机物，可作为自由电子的供体，若此类有机质不足，需加适量营养物(甲醇)，称为外援电子供体。6NO3-+2CH3OH→(厌氧菌)6NO2-+2CO2+4H2O，6NO2-+6CH3OH→(厌氧菌)3N2+3CO2+3H2O+6OH-，总

反

应6NO3-+5CH3OH→3N2+5CO2+7H2O+6OH-。物理化学脱氮技术：空气吹脱法脱氮(曝气法去除水中溶解气体工艺的演变)和折点氯氧化法脱氮：使水中的NH3转化N2，投氯量恰好是消毒过程中余氯量最低值的转折点处。

51.脱磷技术

水环境中磷化合物主要来源于生活污水与农田径流，部分来自工业废水。磷化合物是地表水富营养化的主要因素。

生物脱磷：一般污水二级处理过程，约有10%的磷在一级沉淀池中被去除，相当于污水中固态磷含量。在好氧生物处理过程，污水中部分磷作为微生物的营养物的营养物被细胞同化吸收，转化为固态而被去除。一般二级处理厂不能满足深度除磷，需用组合生物处理工艺，A/O工艺﹑生物脱氮工艺都可同时除磷。

化学除磷：废水中磷的化学形态以PO43-占优势，在碱性条件下PO43-与Ca2+生成不溶性磷石灰，因而可向汉林废水中投加石灰乳沉淀除磷，pH达到9.5时，可以去除水中绝大部分磷。投加铝盐或铁盐也可有效除磷。

组合型除磷：为达到深度除磷效果，往往采用化学—生物组合除磷工艺。

52.废水中微量难降解有机物的去除

废水中含有的某些微量难降解有机物在二级处理中基本上不能被去除，在深度处理中，通过采用活性碳吸附﹑化学氧化处理(氯或臭氧氧化)和土地处理系统去除。

53.废水中微量中金属离子的去除城市污水经二级处理后，各类重金属离子部分去除，但仍有少量残留于水中。

处理方法：化学沉淀法：主要是向初沉池投加化学药剂，使重金属离子形成固态物质，在沉淀池中加以去除。

离子交换法(深度处理)：用钠离子交换床可去除大部分金属离子。

膜分离法：反渗透和电渗析法都可以用于废水中微量重金属离子的去除与脱盐的深度处理。

54.废水土地处理中土壤和植物的作用☆

土壤的作用：土壤是地壳经长时间风化而成的以硅化物为主体的多种无机物成分组成，由于长期的农业耕作，又形成了土壤中有机质与微生物系统。这样的土壤团粒结构通过吸附﹑离子交换﹑化学沉淀与生物分解等作用，对污水中的污染物综合处理。

对污水中有机物的作用：土壤对多种有机物有较强的吸附能力，使其固定于表土层中，通过微生物的生物氧化，转化为易被植物吸收的低分子有机质或无机质，这种作用必须保持土壤在好气条件下进行。

对污水中氮﹑磷化合物的作用：土壤对污水中氮﹑磷化合物有较强的吸附能力，其中有机氮化合物通过土壤微生物作用，可迅速转化为NH3，其一部分被土壤吸收，另一部分通过硝化菌作用转化为NH4+。NH3和NH4+是农作物的主要营养物质，多被植物根系吸收，剩余部分随水流向下层土壤渗滤，在反硝化菌作用下生成N2，释放于大气中。污水中的磷化物部分被农作物作为营养物质吸收，大部分以化学沉淀作用与土壤表面吸附作用在表土层被去除。

对可交换阳离子与重金属离子的作用：可交换阳离子Na+﹑Ca2+﹑Mg2+随污水进入土壤后，通过土壤的离子交换作用被土壤吸收。但对过高的钠离子的吸收会使土壤颗粒分散，破坏其渗透性，导致土壤碱化，对农作物也有毒害作用。污水中重金属离子进入土壤后，对农作物生长不利。污水中重金属离子通过吸附与化学沉淀作用，积累与表土层，当pH大于7时，土壤对重金属离子有较高的滞留负荷；当pH大于7时，部分重金属离子随水流下渗，可能对地下水造成污染。Na吸收率=CNa/(CCa+CMg)1/2 植物的作用：农作物从进入土壤的污水中吸收大量的氮磷化合物与有机营养物，使污水得到净化。农作物根系吸取一定量的污水，并通过根系作用，增加土壤的透气性，又可起到土壤中微生物介质作用。

55.影响土地处理的因素

公众卫生的影响：防止污水中所携带的致病菌传播或传染病的蔓延，防止污水中的有毒有害物质对地下水的污染和对农作物的危害。灌溉应与居民区有较远的隔离带，并且在下风向﹑下水向，场地边缘至少距饮水源地100m以上的距离。

气候条件与土壤性质的影响：气候条件不仅影响污水的水力负荷，而且影响处理效果(雨季负荷降低，冬季停止运行)。土壤性质是选择土地处理系统类型与操作方式的决定性因素。

56.土地处理系统类型共有四个类型：慢速渗滤系统﹑快速渗滤系统﹑地表漫流和地下渗滤。

慢速渗滤系统：市政系统有组织与严格管理的﹑以污水处理为主要目的﹑兼有全面的农业经济目的，按季节种植粮食或经济作物的土地处理系统。

快速渗滤：主要目的是以高渗透性的沙质土壤表层土为天然滤床，污水通过表层土过滤，达到净化效果。其不受季节影响，种植的作物仅起防止土壤冲刷的作用。

地表漫流：以表层土壤﹑植物与空气的共同作用，使污水得到净化。污水流经有植被的人工坡地，主要依靠生物系统达到净化目的。

地下渗滤：将污水引至地下一定深度，利用土壤渗滤作用和毛细浸润作用处理污水。

57.水力负荷与污染物负荷

水力负荷：土地处理系统对污水处理能力的一项技术指标，是指规定的时间内，可注入该系统的污水平均深度。

污染物负荷：对污水中的氮化物﹑有机物与其他污染物的处理能力的指标。控制总氮平衡十分重要，以防止NO3-污染地下水，影响作物生长。

58.废水最终处置基本原则和处置方法

原则：根据污水收纳水体的功能﹑水质标准与纳污能力，确定污水处理水平与排放标准并慎重考虑适当的排放口地点以及对下游水体功能的影响。污水向受纳水体中排放必须保证不降低该水体的总体功能与水质标准。有的城市就近水体环境容量较小，即使实施二级处理，仍不能保证水体功能和水质标准，则需考虑向较远的大容量水体传输或采取高级污水处理又或降低就近水体功能。

处置方法：废水湖泊(水库)处置﹑废水江河处置﹑废水河口处置和废水排海处置。

59.水处理系统及其设计步骤

水处理系统一般包括取水系统﹑水处理系统﹑输配水系统(以上给水)﹑废水收集系统﹑废水处理和处置系统(以上排水)。

水处理系统的设计一般分阶段进行，工程规模较大时，分初步设计﹑技术设计和施工图三个阶段；工程规模小时，分扩大初步设计和施工图两个阶段。初步设计的任务是解决整个工程的原则性问题，进行不同方案的分析。技术设计的任务是使初步设计具体化，对工程项目的技术问题进行具体而详细的研究。施工图阶段是以技术图纸和说明书为依据，绘制施工图和编写施工说明书，一边按图配料施工。

60.配水管网布置

给水管网的作用是将水从水处理厂输送至用户，按其功能一般分为输水管和配水管网两部分。输水管(流量无变化)指从水源地到水厂和水厂到配水管网的管道；配水管(流量随用水情况而变)是指直接向用户送水的管道，呈网状，又称管网。

配水干管应按供水的主要方向延伸，尽可能以最短的距离达到主要用水地区或水塔和水池，应布置在两侧有较大用户的道路下。为缩小间或出现的断水区，干管应均匀布置。最好有机条平行的干管通向大用户或水塔和水池。

配水管倒在街道下的位置与高程，应与其他地下管线配合，以便排管和检修。

配水管网的布置可分为树枝网和环状网，考虑分期建设，初期采用树枝网，逐步连接建成环状网，或断水影响小的区域为树枝网，断水影响大的区域为环状网。

每米长度配水量，即比流量(m3/s·m)q=(Q-∑QJ)/∑L，(Q：最高日最高时用水量m3/s；∑QJ：集中流量总和；∑L：配水干管有效长度)。

61.排水系统组成

排水系统：将污水﹑废水和城市降水系统的有组织的排除与处理的工程设施，其有管道系统和污水处理系统组成。管道系统的任务是收集和输送废水，把废水从发源地送到污水处理厂或排放口，包括排水设施﹑检查井﹑管渠﹑水泵站等工程设施；污水处理系统的任务是处理或利用废水。

排水可分为三类：生活污水﹑工业废水和降水，由于来源和特性不同，排除这些废水的排水系统构成也有所差别。

水泵的作用

在给水系统中，原水用水泵抽送至水厂，净化后的清水用水泵输送到配水管网，维持一定的压力，以满足用户的要求；在排水系统中，重力流管道的埋设达到一定深度时，须用水泵提升，以免埋深过大；在水处理厂中，常用水泵来维持一定的水头，是正常操作得以进行。

63.给水处理工艺流程选择

给水处理的目的是去除水中悬浮物﹑胶体物质﹑细菌﹑及其他有害成分，使处理后的水质满足生活饮用或工业生产需要。常用的处理工艺有自然沉淀﹑混凝沉淀或澄清﹑过滤和消毒。其中混凝沉淀或澄清及过滤为地表水作为水源时的主体工艺，原水→混凝沉淀或澄清→过滤→消毒→饮用水。当原水浊度不大于100mg/L时，水质较稳定，无藻类繁殖，没有受工业废水污染时，可省去混凝沉淀或澄清，采用双层滤料直接过滤，原水→接触过滤→消毒→饮用水。原水浊度大，含砂量大，需先采用预沉池或沉砂池将含砂量降至1000mg/L，原水→预沉或沉砂→凝沉淀或澄清→过滤→消毒→饮用水。地下水水质较好，一般无需混凝沉淀或过滤，仅消毒即可。

64.废水处理工艺流程选择

废水处理工艺流程的选择受废水水质影响较大。一般生活污水水质比较固定，处理的主要目的是降低污水的生化需氧量和悬浮固体，常用的处理方法包括沉淀﹑生物处理﹑消毒等；工业废水水质多样，无典型流程参考。

选择废水处理工艺流程时，必须首先确定工业废水和生活污水时一并处理还是分别处理。通常的做法是：出水量较大的重点污染企业采取独立的污水处理系统外，大多数分散的中小型企业的一般废水，排入城市下水道，与生活污水一起送往污水处理厂统一处理。某些特殊的含有有毒有害物质的工业废水，则要求在场内经过处理，达到规定标准后方能排往污水处理厂。废水处理流程的主要依据处理程度主要取决于接受处理后废水的水体自净能力或处理后的出路。处理程度确定后，再按不同的处理方法的处理效率，选定处理流程。

65.水处理中的水质监测

给水厂一般要求的测定项目有水温﹑浑浊度﹑颜色﹑pH﹑余氯﹑大肠菌群等，有时还增加测定嗅味﹑硬度﹑溶解固体等项目。

废水处理厂要求的测定项目变化较大一般有水温﹑pH﹑悬浮固体﹑BOD5﹑COD﹑氨氮等。

66.大气结构

对流层：温度随高度增加而下降(地面长波辐射加热)，空气对流，温度﹑湿度水平分布不均匀。平流层(臭氧)：温度随高度增加而升高。中间层，暖层(电离层)，散逸层。

67.大气污染物种类☆

大气污染物可分为两大类包括粒污染物和气态污染物。根据颗粒污染物物理性质不同分为：粉尘：悬浮于气体介质中细小固体粒子。由固体物质的破碎﹑分级﹑研磨等机械过程和土壤﹑岩石风化等自然过程形成的。粒径在1—100微米之间，大于10微米的，靠重力作用能在较短的时间沉降至地面，称为降尘；小于10微米的，能长期在大气中飘浮，称为飘尘。烟：冶金过程中形成的固体粒子的气溶胶。在生产过程中总伴有氧化之类的化学反应，其熔融物质挥发后生成的气态物质冷凝时便生成了各种烟，粒径在0.01—1微米之间。

飞灰：由燃料燃烧后产生的烟气带走的灰分中分散的较细的粒子。灰分是含碳物质燃烧后残留的固体渣，在分析测定时假定完全燃烧。

黑烟：由燃烧产生的能见气溶胶，不包括水蒸气，粒径在0.05—1微米之间。

雾：小液体粒子的悬浮物，由于液体蒸汽的凝结﹑液体的雾化以及化学反应等过程形成的，粒径在200微米以下。

总悬浮颗粒物(TSP)：大气中粒径小于100微米的所有固体颗粒，为适应我国目前普遍采取的低容量滤膜采样法而规定的。

气态污染物：以二氧化硫为主的含硫化合物﹑以一氧化氮和二氧化氮为主的含氮化合物﹑碳的化合物﹑碳氢化合物及卤素化合物等。

若大气污染物是从污染源直接排放的原始物质，则称为一次污染物；若是由一次污染物与大气中原有成分之间，或几种一次污染物之间，经过一系列化学光化学反应而生成与一次污染物性质不同的新污染物，则称之为二次污染物。

人类活动排放源主要有：燃料燃烧(固定源)﹑工业生产过程(固定源)和交通运输(流动源)。区域性大气污染中应注意：SOx﹑NOx﹑CmHn﹑COx﹑飘尘和重金属；全球性大气污染中应注意：SO2﹑NOx﹑CO2﹑氟氯烃化合物﹑飘尘和铁﹑汞等重金属；二次污染物应注意：光化学烟雾和硫酸烟雾。

68.光化学烟雾和硫酸烟雾的形成☆

硫酸烟雾：大气中二氧化硫等硫化物在有水雾﹑含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时，发生一系列化学光化学反应而生成的硫酸雾或硫酸盐气溶胶。

光化学烟雾：在阳光照射下大气中的氮氧化物﹑碳氧化物﹑碳氢化合物和氧化剂发生一系列的光化学反应而成的蓝色(紫色或黄褐色)烟雾，其主要成分有臭氧﹑过氧乙酰基硝酸酯(PAN)﹑酮类和醛类等。

69.大气质量控制标准

大气环境质量标准：一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触的情况下，不发生任何影响的空气质量要求。

二级标准：为保护人群健康和城市﹑乡村的动植物在长期和短期接触的情况下，不发生伤害的空气质量要求。

三级标准：为保护人群不发生急性﹑慢性中毒和城市一般动植物(敏感的除外)正常生长的空气质量要求。

根据各地区情况和大气污染程度大气质量分为三类

空气污染物排放标准：按污染物规律推算排放标准；K值法计算排放标准(地区不同K值不同)(我国P值)；总量控制标准。

70.废气排放控制系统☆ 为使污染物能达标排放通常采用典型的控制系统：用集气罩将污染源产生的污染物收集起来，经颗粒除尘装置，再进入气态污染物净化装置，经风机，进入烟囱由此排入大气，在经历扩散稀释过程，达到大气质量标准。

71.大气污染物控制的基本方法☆

大气污染控制的重点是控制污染源，将污染工艺更换为少污染或无污染的工艺是最理想的方法。探讨降低大气污染程度的工程问题，主要是讨论向大气排放的各种废气中污染物的去除问题。

污染物的捕集：环境能否达到卫生标准的关键步骤。捕集装置：集气罩。

颗粒污染物控制：机械除尘器：重力沉降室﹑惯性除尘器和旋风除尘器；过滤式除尘器(高效)：袋式过滤器和颗粒层过滤器；静电除尘器(高效)：干式静电除尘器和湿式静电除尘器；湿式除尘器：泡沫除尘器﹑喷雾塔﹑填料塔﹑冲击式除尘器和文丘里洗涤器(高效)。一种机械除尘器和三种高效除尘器中的一种配合使用。

气态污染物控制：可分为分离法和转化法。分离法是利用污染物与废气中其他组分的物理性质的差异使污染物从废气中分离出来，具体方法有物理吸收﹑吸附﹑冷凝和膜分离；转化法是使废气中的污染物发生某些化学反应，把污染物转化为无害物质或易于分离的物质，如催化转化﹑燃烧法﹑生物处理法﹑电子束法。

污染物的稀释法控制：稀释法就是采用烟囱排放污染物，通过大气的输送和扩散作用降低其着地浓度，使污染物的地面浓度达到规定的环境质量标准。对于那些难于去除的有毒物质要降低到很低的浓度净化费用相当高，而以净化脱除为主，辅以烟囱排放稀释，经济上是合理的。稀释法控制包括大气扩散和烟囱设计两个方面。

72.酸雨﹑温室效应和臭氧层破坏☆

酸雨：pH小于5.6的酸性降水。

酸雨的形成是一种复杂的大气化学物理现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸(硫酸和硝酸，以硫酸为主)，其是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的(当地排放或迁移而来)。煤和石油燃烧以及金属冶炼等工业活动会释放SO2，通过气相或液相氧化反应生成硫酸，同时高温燃烧会使空气中的氮气和氧气生成一氧化氮，其在大气中与氧继续作用，大部分转化为NO2，遇水或水蒸气就会生成硝酸和亚硝酸。

温室效应：大气中二氧化碳浓度增加，阻止地球热量散失，使地球发生气温升高的现象。

大气中的二氧化碳不仅能选择性的吸收太阳辐射能，而且还能吸收地球表面辐射出的红外线能量，由于近地面大气中二氧化碳浓度增加，使蕴藏在大气中的能量增加，导致升温，升温的二氧化碳大气层再将能量逆辐射到地球表面，大气中的CO2阻隔地球散热的屏蔽作用增强了近地层的热效应。

6.交通工程专业基础知识篇六

权利客体的无形性

权利内容的双重性

权利的依法认定性

权利的独占性

权利的地域性

权利的时间性

2.各邻接权人的权利有哪些？

艺术表演者对其表演享有的权利，录制者对其录制品享有的权利，广播组织对其广播节目享有的权利。我国还包括出版者对其图书、报刊及其出版作品享有的权利。

3.专利侵权的救济途径是什么？

按照目前有关规定，专利纠纷可以通过当事人自行和解、专利行政处理或法院诉讼来解决。有权处理专利纠纷的行政机关省级、省辖市政府设立的专利管理部门;受理一审专利纠纷的人民法院只能是省会所在地和最高人民法院指定的中级人民法院。

4.你认为身边的哪些商品商标可以称为驰名商标？根据你自己所在岗位分析，驰名商标对你的单位有没有促进作用？

海尔、西门子等可以成为驰名商标。

“驰名商标”至少在以下三方面对单位大有利处：

好处一：维权不用愁

《反不正当竞争法中》对知名商品的保护中特别指出：禁止他人擅自使用其特有的名称、包装和装潢。凡获得湖南省著名商标认定的，本市工商行政管理机关可依据职能，对被认定的商标扩大保护到企业字号，即禁止他人在相同或相关行业内将著名商标用作企业字号。工商行政管理机关在日常的市场检查中，将著名商标列为重点，开展经常性的专项执法活动。好处二：做大品牌打造市场

“驰名商标”有益于企业扩大商标的社会知名度和市场影响力。许多著名商标企业纷纷通过申请“著名商标”来推动企业制定实施商标发展战略。同时，被认定为 “著名商标”，给企业争创中国“驰名商标”创造了有利的条件。

好处三：企业发展后劲足

认定和保护著名商标，对促进本省经济的可持续发展具有积极的促进作用。

5.请结合本专业内容，写一篇学习体会，具体要求如下：

我国驰名商标保护的误区

自1986年10月14日驰名商标认定和管理暂行规定颁行，直至2001年11月30日现行商标法施行前的五年多间，我国的驰名商标保护曾经进入违背国际惯例的“一案认定，全国通用;一次认定，三年有效”之“批量行政认定”的重大误区。自2001年12月1日现行商标法施行至今的五年多时间内，虽然我国驰名商标认定的相关法律规范已经溯本清源和拨乱反正，回归至驰名商标行政认定和司法认定“双管齐下”并且坚持“个案认定，个案适用”的“双轨个案认定”正确模式。但遗憾的是，无论是司法认定还是行政认定的驰名商标之广告宣传，仍然沿袭着“一案认定，全国通用;一次认定，长期有效”的惯性，多被异化成为相关企业的不正当“强势广告资源”和地方政府的泡沫化“亮点政绩工程”，而且积重难返，与年俱增，驰名商标认定数量连年疯长。可以这样说，我国驰名商标保护的实践在当前已经陷入了误区。如何冲出当前我国驰名商标保护的误区，成为当前一个令人关注的话题。

上海大学知识产权学院院长陶鑫良教授对此现象有他独到的见解，本报分三次刊登陶鑫良教授《当前我国驰名商标保护的迷津及其出路》一文，供广大读者参考。

当前，我国的驰名商标保护存在着一些不正常的现象，如何冲出这种误区，走向规范化，是一个值得社会关注的话题。笔者以为，主要不在于扬汤止沸，主要不仅仅在于驰名商标司法认定或者行政认定个案中的标准纠偏和程序规整;而更应当釜底抽薪，从根本上有效遏止急骤膨胀的恶性社会需求，减少越来越多的不必要的乃至恶意的驰名商标认定申请。而有效地遏止不当甚至恶意的驰名商标认定申请之关键，一方面，必须禁止性规范企业在任何广告宣传中不得再单独使用”中国驰名商标”或者“驰名商标”字样，并且取消驰名商标行政认定后的“批量公布，集中宣传”的做法，废除仍坚持“批量认定”的各省市以及地市的著名商标、知名商标认定制度，结束同样是批量认定的被称为“第二驰名商标体系”的“中国名牌”以及地方名牌的评选制度;另一方面，应当明确规定不能将驰名商标认定数量作为各级政府的考核指标或者政绩数据，不列驰名商标排行榜，明令禁止各级政府对已经认定的驰名商标发放高额奖金。

近几年来我国驰名商标的认定数量急骤跃升和增幅惊人，呈现出极不正常态势。

据不完全统计，2001年全国法院司法认定驰名商标仅仅2件，2002年全国法院无司法认定驰名商标，2003年全国法院司法认定驰名商标仅仅8件，2004年全国法院司法认定驰名商标25件，2005年全国法院司法认定驰名商标67件，2006年全国法院司法认定驰名商标94件。2007年迄今全国法院已经司法认定驰名商标约47件，迄今全国法院累计司法认定驰名商标近250件。从1996年至2003年八年间，国家工商总局商标局和商评委一共累计行政认定驰名商标293件，但2004年国家工商总局商标局和商评委就行政认定驰名商标153件，200

5年国家工商总局商标局和商评委也行政认定驰名商标185件，2006年国家工商总局商标局和商评委又行政认定驰名商标约180件，2007年1月自9月国家工商总局商标局和商评委已行政认定驰名商标197件，迄今国家工商总局商标局和商评委累计行政认定了驰名商标共计1000多件。行政认定和司法认定两者相加，我国迄今已经认定过驰名商标1200多件。其中仅2004年新认定了178件驰名商标，2005年新认定了252件驰名商标，2006年新认定了274件驰名商标，2007年迄今已经认定约240件驰名商标，最近四年不到我国就合计认定了近千件驰名商标，还不计同期全国各地认定的以数千计的著名商标和知名商标。

近几年来我国驰名商标的认定数量在不合常情地超增长，异乎寻常的既成疯长数据及其环比增长加速度足以证明当前在我国存在着一个愈来愈热的驰名商标认定热。现在我国可能已经成为世界上自称驰名商标最多的国家，而且正在继续高速增长为驰名商标更多的国家。

这种现象难道名副其实吗?难道这量符其实吗?难道这质如其实吗?

可以这样说，数以千计的驰名商标认定结果及其铺天盖地的广告宣传，与我国企业迄今的商标运作积累、品牌经营基础的实际状况是不相匹配的，是十分过热的，可以说是极不正常的。中国真的有那么多驰名商标吗?不但常常使国人疑惑丛生，百思不得其解;而且来自驰名商标保护发源地和策源地的欧美朋友，也往往面对中国驰名商标“乱花夹道迷人眼”的情况不明所以而目瞪口呆。一位欧盟驻华的知识产权官员就曾经望之兴叹：我们那里对驰名商标的保护远远比不上中国。

重要的问题是中国当前的驰名商标法律保护实践是否遵循立法原意?是否符合法律规范﹖是否顺应国际惯例?更重要的问题是，为什么会产生这样的状况，原因何在?笔者认为：我国近年来驰名商标认定及其利用与保护的具体实践，严重违背了国内外驰名商标制度设计的本旨和相关立法的原意，从根本上违反了我国驰名商标现行法律规范，也与驰名商标法律保护的国际惯例南辕北辙，背道而驰。笔者更以为：我国当前驰名商标保护的最根本问题，并不在于驰名商标司法认定的滥觞或者驰名商标行政认定的扭曲，而在于迅速纠正我国企业将驰名商标认定事实歪曲为不正当广告“强势资源”的疯狂追逐，在于尽快制止地方政府将驰名商标认定数量尊崇为泡沫化政绩工程“亮点指标”的病态追求。企业将驰名商标认定异化为不正当广告“强势资源”和地方政府将驰名商标认定数量异化为泡沫化政绩工程“亮点指标”两者的交叠作用促成了“驰名商标不驰名，弄虚作假求认定。不实广告满天飞，政绩工程放卫星”的怪现象。这才真正是当今我国驰名商标的司法认定和行政认定误入迷津且愈演愈烈的诱因和病根。

“一本驰名商标的真经，硬是让歪嘴和尚念歪了”，并且因此已经开始引发社会公众对驰名商标制度乃至于整个知识产权制度的有因怀疑和严重不信任，如果不及时应对并合理解决，就有可能成为我国实施知识产权战略的巨大阴影。

1.请简述TRIZ的核心思想和解题模式。

答： TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。首先无论是一个简单产品还是复杂的技术系统其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的即具有客观的进化规律和模式其次各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力第三技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能。简单地说ARIZ第一就是将系统中存在的问题最小化原则是在系统能够实现其必要功能的前提下尽可能不改变或少改变系统第二是定义系统的技术矛盾并为矛盾建立“问题模型”然后分析该问题模型定义问题所包含的时间和空间利用物场分析法分析系统中所包含的资源接下来定义系统的最终理想解。解题模式应用ARIZ包括以下9个步骤。步骤1识别并对问题公式化。步骤2构造存在问题部分的物-场模式。步骤3定义理想状态。步骤4列出技术系统的可用资源。步骤5向效果数据库寻想要类似的解决办法。步骤6根据创新原则或分隔原则解决技术或物理矛盾。步骤7从物-场模式出发应用知识数据库(76个标准和效果库)工具产生多个解决办法。

2.综合应用题——自行列举生活或工作中的例子说明存在的问题并综合应用TRIZ理论

给出解决办法。

7.交通工程专业基础知识篇七

热现象是自然界与科学技术领域中最普遍的物理现象, 热能是自然界能源资源的主要形式之一, 能源的开发和利用在很大程度上是热能的开发和利用。热工基础是一门由工程热力学和传热学两部分基本内容组成的综合性课程, 主要研究热能利用的基本规律、提高热能利用率的方法以及热能利用过程和其他热现象中的热量传递的基本规律。热工基础包括工程热力学和传热学两部分, 工程热力学主要研究热能与机械能及其他形式的能量之间相互转化的规律, 而传热学主要研究热量传递的规律[1]。热工基础是现代工程技术人才必备的技术基础知识, 是21世纪工科各类专业人才工程素质的重要组成部分。为了适应未来工程科学技术发展要求, 湖南科技大学 (以下简称“我校”) 安全工程专业对培养方案进行了修订, 本着“厚基础、宽口径”的专业改革思路, 把热工基础课程确立为安全工程专业的主干专业基础课程。针对我校安全工程人才培养方案及课程本身的特点, 笔者对安全工程专业热工基础课程教学内容、教学方法及实验教学等方面进行改革与实践。

二、安全工程专业热工基础课程教学现状

(一) 课程学时设置方面

为了适应时代和科学技术的不断发展, 市场对人才知识储备的需求越来越宽广, 高等院校所开设的专业课程也不断增加, 从而缩短了原有课程的教学学习时间。在此背景环境下, 我校安全专业将“工程热力学”和“传热学”两门专业基础课的课时进行适当删减, 合并为一门48学时的“热工基础”。在原来的课程体系中, 热工基础两门课程分开设置, 工程热力学开设48学时, 传热学开设32学时。由于该课程的教学内容并未删减, 这就要求教师必须加快进度, 压缩课时量, 导致学生该门课程理解不透彻, 知识掌握不够全面, 对理论知识不能很好的应用。

(二) 教学内容方面

随着科学技术的发展, 工程热力学和传热学也得到了飞速的发展, 已经形成了严密的知识体系, 它们相互渗透, 有些内容互为前提。虽然我校安全工程专业已将工程热力学和传热学整合为热工基础一门课程, 但在目前的教材和课程教学中没有做到真正融合, 而是作为两部分单独讲授, 内容各自独立。目前, 热工基础课程教材基本分为两大类, 即能源动力类各专业教材及非能源动力类专业教材。我校安全工程专业选用由高等教育出版社出版, 张学学主编的“热工基础”教材, 本教材可作为非能源动力类专业大学本科48~64学时热工基础教材。在长期的使用过程发现, 教材内容显得过于稳定, 不能适时的跟上学科和工程技术的发展, 对一些学科发展的新成果以及能源利用新方式反映较少;而且, 教材内容跟本专业结合不紧密, 更适用于机械工程类专业选用。

(三) 实验教学方面

实验教学是实现创新人才培养目标的重要教学环节, 对于培养学生的探索能力、实践能力和创业精神有着不可替代的作用。目前, 热工基础教学过程中存在偏重于理论知识的讲授, 而忽视学生实践能力和创新能力的培养。从学时设置上, 热工基础课程总共48学时, 其中理论课时42学时, 而实验课时仅有6学时。由于大中院校扩招, 我校安全专业每届学生人数在90人以上, 而实验室设备台数有限, 部分实验只能由教师进行演示性实验, 导致学生的动手能力得不到提高。在实验教学的考核方面, 缺乏严格的考核指标体系, 学生参加实验的态度以及完成实验的好坏情况得不到体现。

(四) 教学方法与教学手段方面

随着教学改革的深入和现代科技的发展, 多媒体教学已在全国高等院校得到普及。由于课时的压缩, 每堂课要求讲解的内容增加、信息量也相应加大, 为了加快教学进度, 一般采用多媒体进行教学。如今, 在热工基础教学中存在教师过分依赖多媒体, 而放弃传统板书的现象。热工基础是一门理论性极强的综合性专业基础课程, 涉及的概念和理论公式的推导及计算较多。采用幻灯片将公式的推导过程进行罗列, 且以较快的速度进行播放, 学生很难跟随教师的步骤, 导致学生对概念和公式不能很好的理解和应用。热工基础课程既要求学生掌握能量转换和热量传递的基本理论知识, 又要求学生熟悉主要热工设备的工作原理、构造特征和性能指标, 并能进行相应的设计分析计算, 是理论与实践相结合非常紧密的一门专业基础课。目前, 教师在对热工设备进行讲解时, 缺乏工程背景的介绍和实物对照, 仅以图片和文字的形式展现给学生, 使对其没有一个感性的认识, 达不到学习的效果。

三、安全工程专业热工基础课程教学改革

(一) 科学设置教学课时和教学内容

热工基础课程包括工程热力学和传热学两部分, 所要讲授的内容相对较多, 而且还需安排实验教学。综合多方面考虑, 建议将热工基础课时定为64学时, 其中实验教学为8学时。同时, 建议将热工基础的两部分 (工程热力学和传热学) 内容融会贯通, 形成一个系统有机的整体。在教材编排方面, 应注重各专业特色, 教材内容应与专业特色紧密结合, 为后续专业课程的学习打下良好的基础。同时, 应根据学科和工程技术发展的新成果, 不断更新教材内容, 如数值传热学、计算流体力学及冷热电联产技术等。对于热工基础任课教师, 应注意引进最新的学科成果, 并将教学内容与自己的科研方向结合起来, 进一步充实和丰富教学内容。热工基础是一门实践性很强的课程, 教师应加强对学生工程素养的培养, 努力提高学生应用所学理论知识解决工程实际问题的能力[2,3]。

(二) 进行实验教学改革

实验教学是培养学生动手能力的重要实践性教学环节, 通过实验的实际演示和操作, 使学生能对抽象的理论知识有直观的了解和认识, 将理论和实际联系起来。根据实验的性质, 可将实验教学项目分为演示性实验、验证性实验及综合性实验三类。演示和验证性实验可以帮助学生理解抽象概念, 印证基本理论和基本规律, 巩固课堂学习内容, 熟悉各种仪器设备。综合性实验则是培养锻炼学生的综合能力, 引导学生进行创新性思维。目前, 高校由于实施扩招, 专业学生较多, 实验室仪器设备数量有限, 而且设备陈旧老化, 为了达到实验教学的目的, 建议学校不断更新补充实验设备, 为实验教学的开展提供硬件的保障。同时, 应建立健全实验教学评价机制, 建议实行实验教学学分制, 可根据学生的预习情况、动手能力、完成效果、考勤及完成实验报告情况评定实验成绩[4,5,6]。

(三) 改进教学方法和手段

热工基础课程是一门综合性的专业课程, 既涉及能量转换和热量传递的基本理论知识, 又包括热工设备的工作原理、构造特征和性能指标, 是理论与实践相结合非常紧密的一门专业基础课。在进行热工基础课程教学时, 针对该课程特点, 必须采取多媒体与传统板书相结合的教学方式。教师在备课时应组织好教学内容, 哪些采用多媒体展示, 哪些采用板书进行讲解, 做到有的放矢。从笔者近几年开展热工基础课程教学经历发现, 对于纯理论推导部分采用多媒体的效果并不理想。因为纯理论部分, 缺乏生动有趣的画面, 单纯的公式枯燥无味, 且为了赶进度幻灯片的切换速度往往较快, 学生很难跟随教师的节奏。对于公式的推导和计算例题讲解, 首先要求学生自己思考, 并动手推导。教师在进行推导时, 采用启发的教育方式, 尽量让学生自己说出答案。这样下来, 大部分学生基本能掌握整个的推导过程, 基本能够达到预期的效果。在基础理论的应用部分应发挥多媒体的作用, 具体装置和流程配以动画形式表达, 教学内容会更加具体形象, 学生的情绪很快调动起来, 有了感性认识, 在进行理论分析和计算, 就显得得心应手。对于一些工程实践内容, 例如内燃机的构造、制冷装置等, 可以采用现场教学法, 由教师带领学生到实验室进行实物讲解, 为学生提供一个直观、感性的认识[7,8]。

四、结语

我校安全工程专业具有鲜明的矿业特色, 随着采矿行业科学技术的发展以及安全学科的拓展, 安全工程专业其本身具有复杂性和特殊性, 要求我们不断探索和思考。热工基础是安全工程专业主干专业基础课之一, 为提高课程学习的质量, 应围绕改变传统的教学内容和教学方法深化教学改革, 不断优化人才培养过程。本文从教学课时设置、教学内容、实验教学及教学方法等方面, 提出了进行安全工程专业热工基础课程教学改革的具体措施和思路, 为高校安全工程专业做好热工基础教学工作提供借鉴。

摘要：热工基础是安全工程专业本科教学中非常重要的一门专业基础课。本文首先对我校安全工程专业热工基础课程教学中存在的问题进行分析总结, 在此基础上提出教学改革的思路与方法。本文从课时设置、教学内容、实验教学及教学方法等方面提出实施课程教学改革的具体举措和思路, 为提高安全工程专业热工基础课程的教学质量提供参考。

关键词：安全工程,热工基础,教学改革

参考文献

[1]张学学.热工基础[M].北京:高等教育出版社, 2006.

[2]陶文铨, 何雅玲.关于编写传热学与工程热力学教材的浅见[J].中国大学教育, 2008, 27 (10) :43-44.

[3]李敏, 李湛.工程热力学与传热学多媒体应用分析[J].理工高教学研究, 2004, 23 (1) :101-102.

[4]林日亿, 梁金国, 黄善波, 等.安全工程专业“工程热力学与传热学”课程教学改革[J].中国电力教育, 2010, 26 (16) :93-94.

[5]秦萍, 袁艳平, 毕海权.工程热力学传热学教学改革及教学法研究[J].制冷与空调, 2012, 26 (6) :614-617.

[6]席新明, 闫小丽.基于创新人才培养的热工基础课程教学改革研究[J].高等农业教育, 2011, 28 (9) :46-48.

[7]周东一, 石楚平, 袁文华, 等.机械大类专业热工基础教学改革的研究与实践[J].制冷与空调, 2009, 23 (1) :87-90.

8.交通工程专业基础知识篇八

[关键词]专业认证；机械基础实验；改革

[中图分类号] TU241 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）07-0142-03

我国工程界、教育界对工程教育专业认证制度已达成广泛的共识：建立完善的认证制度是实现我国工程教育全面、协调、可持续发展的迫切需要，能促进我国工程教育领域与国际接轨，显著提升相关产业的国际竞争力。[1] [2] [3]我国工程教育专业认证中对培养的学生提出了明确的毕业要求：“具有系统的工程实践学习经历，具备设计和实施工程实验的能力，能够对实验结果进行分析，掌握基本的创新方法，具有追求创新的态度和意识等。”[4]结合我国高校工程教育的发展现状，对其改革已刻不容缓。就目前来说，如何将工程教育改革战略、CDIO标准和能力培养目标通过具体的实践教学活动落实到学生的课程学习过程中，是工程教育改革的重点和难点。[5]机械基础实验课程作为机械基础系列课程（工程图学、工程材料、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机械制造及互换性测量技术等）教学中的主要实践环节，机械基础实验是提高课程教学质量的重要手段，更是大学生提高工程素质与能力，实现知识向技能转化的重要平台。[6] [7]机械基础实验课程学习与实践能给学生提供综合性很强的基本实验技能训练，是培养学生机械设计、研究、开发能力的一个重要环节，对学生更好地理解理论知识、提高实验技能、培养产品创新设计意识等都有重要的意义。[8] [9] [10]

一、存在的主要问题

北京石油化工学院历来重视“实践育人”，尤其是近几年来，其对机械基础实验课程教学进行了大量的改革，取得了长足的进步和丰硕的成果。如实验教学课程独立设课，不再完全附属于理论课程；综合性、创新性实验项目、内容逐年更新，激发了学生的学习兴趣，提高了其独立完成实验项目的积极性、主动性。但总体看来依然存在不少问题：如实践教学的目标仍然以验证理论知识和掌握实验实训技能为主，对学生责任感、表达能力、创新能力和协作能力没有多方面的要求和考核指标，实践教学目标不合理；综合性设计性实验的比重依然较低，且实验项目单一，缺乏对多学科、多课程知识综合运用的新型实验项目内容；另外实验项目设置偏重于理论课程中知识点的演示与验证，缺乏对工程实际问题的关注与思考；课程的过程管理和监督缺位，教学评价流于形式，未形成准确、客观的实验教学考核考评办法。这些都大大降低了实践教学对学生的约束力和吸引力，从而无法保证实验教学的质量，使学生的主动性和创新性很难得到发挥。可见，对实验课程中的相关环节进行改革刻不容缓。[11] [12]

二、改革的思路及主要内容

以机械基础实验课程为载体，学生为主体，实验教师为主导，通过充实实验内容、创新实验项目、转变教学模式、构建考核体系等方法，结合现阶段国家工程教育认证要求，努力改变现有实验教学中的弊端，提高学生解决工程实践问题的能力，使其在工程产品设计中能以更加开阔的视野和思维方式，以考核促学习，考核与激励并重，充分调动学生学习的积极性、主动性。

（一）充实机械基础实验教学内容，通过实验内容的革新加强学生工程素质培养

在日常实验教学中，将实验内容、方法与工程实际紧密联系。首先，尽量在每项实验内容的讲授中引入与课程实验相关的典型工程实例，增强学生对课程所涉及知识点的工程实践应用背景的了解。另外，通过开发改进仪器装置，整合实验内容，使常规实验项目内容与工程实践更为贴近。例如将动平衡实验中通用待平衡转子用高度仿真按比例缩小的汽车车轮、轮毂、车轮整体，风扇、泵的叶轮、普通电机转子代替，采用现有实验系统对这些传动部件的平衡问题进行测试并矫正，增加实验内容的工程真实性等，这些贴近工程实际的实验项目改进更能激发并调动学生参与实验课程的积极性和主动性。我们在实验教学过程中注重培养学生的工程基础理论及解决工程实际问题的思维和方法，加强学生的工程素质培养。

（二）开发新实验，提高主动实验和创新实验的比重，转变教学模式，调动学生的积极性、主动性

综合性、创新性、设计性实验项目内容是工程教育中极为重要的组成部分，为克服传统演示型实验和验证型实验难以调动学生主动性和学习积极性的弱点，开设一批新的综合性、设计性、提高性、创新性实验项目，对激发学生的学习兴趣，拓展其专业视野，锻炼其专业能力都有事半功倍的效果。首先，建立“点面结合”的主动教学模式，提倡学有余力的学生在自主设计的“点”上进行创新，让学生自己设计实验对象，综合运用所学知识进行实验设计或撰写设计报告，实现“面”上创新。其次，建立“课内课外结合”的实践教学模式，将课内实验创意在课外延伸。例如在机构运动方案创新设计，轴系结构设计等试验中将方案设计放在课下完成，增加课后实验问题分析并提出机构或结构的创新性方案和总结，以加深学生对所学专业技术知识的理解，培养其独立工作和分析问题的能力，为后续课程的学习和毕业后从事机械工程的相关工作与研究打下良好的基础。同时应注意现代工程需要学科交叉和集成。这就要求工程师按照项目逻辑而不是学科逻辑开展工作，需要工程师团队运用不同学科的知识协同解决问题；要求工程师既具有所在工程领域的理论知识和实践能力，又具有沟通交流和团队协作的能力。因此，实验课程内容尝试采用“实验小组结合”的探究性实验模式，实验评分增加组内评分环节，以考查学生在组内实验中的领导力、参与度和组织协调能力等综合素质。

（三）制作“慕课”微课程视频，借助网络、微信等现代交流方式，拓宽学习空间

2012年起，慕课（MOOC）的先进理念开始席卷全球，其现已成为最流行的在线开放课程。[14] [15]在课程改革中制作“慕课”微课程视频，并利用学校的网络资源、计算机多媒体等实现教学内容、教学空间和教学时间的全面开放。通过线上学习，线下操作实践的方式来完成教学进程。线上学习主要包含课程视频制作、教学资料及习题内容整理上传以及课前课后的互动讨论，通过现有的教育在线系统及微信群通讯交流方式即能实现相关的功能。“慕课”背景下机械基础实验课程改革的实施，需要学生诚信、自主素质的提高。必须使学生重视每一次登录、点击、作业、答疑，同时可以采用同伴互评、教师课前提问的方法来主动约束规范学生的“慕课”学习过程，提高学习效果。线下操作，是指学生在教师的引导下独立完成实验项目内容。实验教师主要作为实验教学中问题的解答者和推进者而存在，作为一个聆听者、引导者、帮助者，他们给予学生充足的发展空间，从而充分调动学生动手实践的主观能动性，由学生自己去学习，去探索。

（四）建立科学的、合理的实验教学课程考核评价体系

目前，在机械基础实验课程教学中，主要是通过实验报告的水平来对学生的实验技能进行综合评价。很显然，实验报告并不能全面反映学生实验课程的真实完成情况，并且存在抄袭现象。这不仅不能真实、准确的反映学生的实验操作技能、投入程度及实验收获，而且会抑制学生的学习积极性及主动性。因此必须改变现有机械基础实验的教学成绩评定模式，研究出一套科学合理的机械基础实验的考核评价方法。图1为机械基础实验课程考核评价体系框图。

新型考核评价方法首先必须考虑对规定完成的实验项目内容进行客观、全面的评价。通常来说，实验项目的完成情况主要取决于三个方面，即实验准备，实验过程和实验结果分析与数据处理。因此，评价方法除应对实验报告进行量化评价外，还要对实验操作、分析、表达、实验习惯、科学态度等方面进行定性评价，同时还应采用自我评价、相互评价的方法来对实验方案的贡献情况，组员的团队合作意识与能力来进行考量。另外，考虑到实验过程中学生自主思考能力的培养和锻炼，在评价体系中增加了实验思考与附加项。最后在学期末实验课程结束后增加考试环节以强化学习效果。所考实验内容可分为基础性和提高性两类基础性题目，以课程中常规实验题目为主，有既定的实验步骤与方法，学生容易上手，难度低，但起评分也较低；提高性实验题目内容为教师根据工程实际设计拟定，其有一定深度及难度，但起评分也较高。考试前学生可根据自身情况自由分档，分档完成后题目由抽签决定。实验考试通过笔试、实际操作及实验数据处理分析三方面相结合的方式进行评定。实验考试成绩等于学生实验考试分数乘以实验题目起评分。而学生课程成绩综合所有实验项目评定成绩与实验考试成绩来确定。这样一方面可督促学生认真独立完成每次实验，对每次实验内容有更为清晰、准确的了解，并有效杜绝实验报告组内抄袭的不良现象；另一方面也可使教师对学生的综合素质有更为准确的判断，给出客观的评价，并激发学生的学习潜能，使其在实验教学实施过程中更主动、更热情、更独立，同时，更自觉地思考。

三、结语

工程教育专业认证是大势所趋，并且认证标准中已经明确了学生在工程教育的主体地位。机械基础实验课程是机械类各专业的一门重要专业基础课程，应面向机械类各专业工程教育认证的目标，以培养行业内认可的具有创新和综合设计能力及应用现代技术解决工程实验问题的复合型人才为导向，应更新教育理念，充实教学内容，丰富教育方法与手段，建立多元化的课程考核评价体系，以学生专业能力和综合素质的全面提升为目标来持续改进各教学环节。

通过机械基础实验课程的改革实践也证明，相关措施紧密结合国家工程教育认证要求，充分调动了学生主动学习和动手实践的积极性，提高了学生解决工程实践问题的能力，使其在工程产品设计中具有更加开阔的视野，这对二类本科院校高级工程应用型人才培养具有较好的借鉴作用。

[ 参考文献 ]

[1] 方峥.中国工程教育认证国际化之路——成为《华盛顿协议》预备成员之后[J].高等工程教育研究，2013（6）：72-76.

[2] 王娜.中国大陆高等工程教育专业认证的发展历程与展望[J].高等理科教育，2011（1）：64-67.

[3] 郑秀英，王海滨，姜广峰.以专业认证标准为指导，深化高等工程教育改革[J].高等工程教育研究，2011（5）：51-53，77.

[4] 韩晓燕，张彦通，王伟.高等工程教育专业认证研究综述[J].高等工程教育研究，2006（6）：6-10.

[5] 蒋宗礼.工程教育认证的特征、指标体系及与评估的比较[J].中国大学教学，2009（1）：36-38.

[6] 蔡晓君，傅水根，窦艳涛.依托教学实验基地构建工程实践教学新体系[J].实验技术与管理，2007（9）：125-127.

[7] 蔡晓君，刘湘晨，窦艳涛，等.机械基础实践教学新体系的改革与实践[J].实验室研究与探索，2015（1）：210-214.

[8] 王庆九，钟瑞明，顾大强.面向工程能力培养的机械基础实验教学方法探讨[J].实验室研究与探索，2011（11）：125-127，187.

[9] 郑蓓蓉，周晨，谢晓文，等.构建机械基础实验教学体系培养大学生创新能力[J].实验室研究与探索，2009（11）：137-139.

[10] 宋立权，何玉林，李成武，等.机械基础实验实践教学体系改革与实践[J].实验室研究与探索，2009（9）：88-91.