環(huán)境工程本科論文范文
環(huán)境工程本科論文范文
環(huán)境工程是一項科學(xué)技術(shù),主要是對防治環(huán)境的污染的研究以及環(huán)境質(zhì)量的提高。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于環(huán)境工程本科論文范文下載的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
環(huán)境工程本科論文范文下載篇1
淺談城市環(huán)境工程中的污水治理
隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),城市中的各項生產(chǎn)在不斷增多,并且生產(chǎn)必然會產(chǎn)生廢氣、廢水,也是環(huán)境污染的重要源頭,為人們生活和生產(chǎn)造成了非常嚴(yán)重的影響。鑒于上述原因,我國針對城市污水治理提出了很多治理規(guī)范和方針,但是在環(huán)境工程污水治理上仍然存在很多不足,不能滿足城市污水治理的需要。為此,要想實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展就要做好對環(huán)境工程污水治理的研究,深入分析污水治理的方法,明確污水治理的意義是關(guān)鍵。
城市環(huán)境工程污水治理的意義
自改革開放以來,我國經(jīng)濟(jì)實現(xiàn)了跨越式發(fā)展,各個行業(yè)都領(lǐng)先于國際水平,并且我國淡水資源非常豐富,但人口較多,人均占有淡水量嚴(yán)重不足,比其他國家低很多,并且人們的節(jié)水意識淡薄,致使我國水資源短缺現(xiàn)象非常嚴(yán)重,影響到了城市的發(fā)展和人們?nèi)粘I钯|(zhì)量。此外,很多污水排放沒有規(guī)范,導(dǎo)致很多污水時常涌入到城市的各個角落,嚴(yán)重污染到了城市環(huán)境,影響了城市面貌。為此,做好城市環(huán)境工程污水治理能夠確保城市穩(wěn)定發(fā)展,對于環(huán)境保護(hù)也有積極作用。
城市污水治理方法
隨著城市化進(jìn)程的加快,城市污水治理的方法也變得多樣,并且在不同的地方,按照城市發(fā)展特點可以選擇不同的治理方法。具體治理方法如下:
(一)化學(xué)治理方法
化學(xué)處理污水方法是一種科學(xué)治理方式,通過某些化學(xué)試劑能夠?qū)⑺|(zhì)中的有毒有害物質(zhì)溶解掉。其方法是在污水中加入一些化學(xué)試劑或者是農(nóng)藥,比如,臭氧等物質(zhì)。在加入了化學(xué)試劑或者是農(nóng)藥以后將與污水發(fā)生化學(xué)反映,實現(xiàn)凈化水質(zhì)的效果。這種污水治理方法較為簡單,并且應(yīng)用方便,顯效也快。
(二)物理治理方法
利用物理手段對污水進(jìn)行治理也是非常有效的一種方式,主要是對體積或者是容積較大的污染物進(jìn)行處理的一種有效方法,其具體的實施方法有水質(zhì)篩選法、水質(zhì)截留法以及重力分析法等。物理方法需要借助一些治理工具,并要有專業(yè)人員的輔助才能實施,比起化學(xué)處理有一定難度。
(三)生物處理法
生物凈化污水是一種較為環(huán)保的方式,主要有以下兩種方式:
1、應(yīng)用好氧生物處理技術(shù),當(dāng)前我國應(yīng)用較為普遍的是活性淤泥處理法,是一種生物抑制過程,就是向污水中注入空氣,從而使污水中的好氧有充足的生存條件,在這種條件下能夠繁殖出非常多的好氧微生物,微生物的生存以污水中的有機(jī)物為食物,從而使污水中的有害微生物得以減少,實現(xiàn)水源凈化的目的。
2、第二種方式就是利用厭氧生物進(jìn)行污水處理,厭氧菌同樣也能夠?qū)ξ鬯械挠泻ξ镔|(zhì)進(jìn)行吞噬,實現(xiàn)生物抑制功能。
城市環(huán)境工程污水治理存在的問題
隨著我國各項生產(chǎn)的不斷加快,城市基礎(chǔ)實施日趨完善,并且鑒于環(huán)境污水對城市環(huán)境造成的污染過大,我國很多城市都建設(shè)了污水處理廠,這些污水處理廠能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行有效處理,但是隨著城市污水的增多,污水處理的效率以及處理的質(zhì)量都不能符合城市發(fā)展需求。其造成污水治理效率低的原因如下:
(一)污水處理廠配套的污水收集管網(wǎng)嚴(yán)重不足
城市污水要想達(dá)到規(guī)范的治理就必須做好管網(wǎng)的收集,但是在實際管網(wǎng)構(gòu)建時收集中出現(xiàn)了以下幾項問題:
1、鑒于污水的收集管網(wǎng)在污水處理廠建成前就已經(jīng)存在,為此,在污水處理廠建成前,城市中的環(huán)境工程都對污水處理廠建造的規(guī)模過于關(guān)注,從而忽視了其污水處理的質(zhì)量,對節(jié)流支管與收集支管缺少關(guān)注度,容易忽視其存在的價值,最后導(dǎo)致污水處理不夠徹底。
2、在很多城市中,有很多老的城區(qū),并且在這些城區(qū)中都鋪設(shè)同一條污水管道,這條污水管道既能夠排生活、生產(chǎn)污水同時也能夠排雨水,而這樣一來就非常容易造成污水管網(wǎng)出現(xiàn)打結(jié),很難實現(xiàn)污水支管與管網(wǎng)的統(tǒng)一與配套,最終使城市污水全部都排入到了主干道的污水管道中,使污水能夠統(tǒng)一治理。
(二)城市環(huán)境工程前期準(zhǔn)備工作做的不到位
在每一個項目實施前,都要對其可行性進(jìn)行全面分析和預(yù)測,由此使污水治理項目具有非常強(qiáng)的可操作性,并能夠保證工程具有客觀的收益。此外,可行性研究也是工程前期工作的重要內(nèi)容,工程項目投資額度以及項目能否成功都由項目可行性決定。但是,很多工程開展都不能按照污水治理的實際情況進(jìn)行,可行性難以實現(xiàn)。
(三)缺乏專業(yè)技術(shù)人員的支持
環(huán)境工程污水治理專業(yè)性較強(qiáng),為此需要一定數(shù)量專業(yè)人才的支持,但是,很多城市污水治理部門依然采用陳舊的技術(shù),不能引進(jìn)專業(yè)性強(qiáng)的技術(shù)人員,導(dǎo)致治理手段落后,不能滿足城市發(fā)展需求。
四、城市環(huán)境工程污水治理措施
(一)對污水處理實施布局合理規(guī)劃
污水治理廠的選址要能夠運(yùn)用科學(xué)的手段,由此為城市環(huán)境工程污水治理提供保障。此外,污水的輸送主管道與支管道要與城市基礎(chǔ)設(shè)施相一致,并且在進(jìn)行具體的污水工程建設(shè)過程中,要按照具體的步驟和計劃進(jìn)行。短期工程要在管道處預(yù)留出接口,在構(gòu)建完成污水處理設(shè)施以后,再將其引入到主干道。
(二)不斷完善污水收集管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)
要想使污水管網(wǎng)的建設(shè)不斷完善并能夠滿足城市污水治理的要求就要做好污水收集管網(wǎng)建設(shè),將收集管網(wǎng)設(shè)施功能發(fā)揮出來。當(dāng)前,我國城市污水治理中,很多污水治理廠都不能對收集管網(wǎng)配套相應(yīng)設(shè)施,為此,不斷對配套的污水收集進(jìn)行完善是非常有必要的。要做好以下幾項內(nèi)容:
1、環(huán)境工程污水治理項目工程在開展前要先對運(yùn)營設(shè)施進(jìn)行考察,由此可以針對性的解決污水治理存在的問題。
2、對污水來源仔細(xì)研究,找到其產(chǎn)生的根源,可以將污水管網(wǎng)分成若干個區(qū)域,并在各個區(qū)域中按照設(shè)計流程進(jìn)行改造和引流。
(三)不斷完善日常管理制度
建立健全污水治理制度是污水治理廠需要重視的工作,因為管網(wǎng)的維護(hù)質(zhì)量直接影響到治理效果,如果一旦出現(xiàn)管網(wǎng)的破損或者是斷裂將影響污水的輸送,影響到污水處理效果。為此,建立維護(hù)管網(wǎng)的制度,尤其是在城市周邊區(qū)域更要定期派專人進(jìn)行檢查、督查,掌握好附近污水治理效果,并對治理問題提出解決辦法。不斷提高專業(yè)人員的技術(shù)水平和素養(yǎng),培養(yǎng)管理能力強(qiáng)的人才。
結(jié)語
本文主要對城市環(huán)境工程污水治理方法、治理現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,并針對污水治理存在的問題提出了一些解決措施,可見,城市污水治理是人們非常關(guān)注的問題,對城市發(fā)展與人們的日常生活有密切聯(lián)系。為此,要想有效解決城市污水污染問題,就要結(jié)合具體污染問題不斷提高專業(yè)人員的治理水平,從多個角度出發(fā),構(gòu)建完善、系統(tǒng)的污水處理體系。
環(huán)境工程本科論文范文下載篇2
淺析環(huán)境工程技術(shù)的應(yīng)用
摘要: 聚合酶鏈?zhǔn)椒从澈妥冃蕴荻饶z電泳相結(jié)合的方法(以下英文簡稱:PCR-DGGE)逐漸應(yīng)用于各個領(lǐng)域,使用范圍也越來越廣。我國在該領(lǐng)域起步較慢,但是,也逐漸被大家重視、研究并加以利用。本文就該技術(shù)在環(huán)境工程領(lǐng)域中的應(yīng)用和前景進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞: 環(huán)境工程;DGGE技術(shù);污水處理
0 引言
基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)最為核心的內(nèi)容,屬于DNA的重新組合技術(shù),也被稱為遺傳工程。該技術(shù)自問世以來已經(jīng)在諸多領(lǐng)域被廣泛研究和應(yīng)用,這其中就涉及到環(huán)境工程。技術(shù)核心原理是一系列的DNA重組、拼接,實現(xiàn)該技術(shù)是在研究對象的細(xì)胞之外進(jìn)行的。其目的是通過人為干涉來改變基因的組成。合理的使用該技術(shù),能產(chǎn)生原有物質(zhì)本身不具備的特性;產(chǎn)生新的物種;合成能力更加強(qiáng)大。基因工程技術(shù)已經(jīng)在環(huán)境項目中得到較好的應(yīng)用,取得了相應(yīng)的成果。
1 DGGE實現(xiàn)的基本原理
DNA指紋技術(shù)就是變性梯度凝膠電泳技術(shù)。屬于眾多的多態(tài)性分析技術(shù)中的一種。研究對象的DNA使用具有化學(xué)變性劑梯度的聚丙烯酰胺凝膠進(jìn)行電泳,所使用的凝膠能有針對性的解鏈PCR的擴(kuò)增產(chǎn)物。由于DNA雖然長度相同,在堿基序列上卻存在很大的差異。在DNA進(jìn)行電泳時,雙鏈的解鏈所需要的變性劑濃度不同。在相應(yīng)的變性劑濃度下序列不同的DNA片段發(fā)生變性,產(chǎn)生其空間構(gòu)型上的變化。雙鏈DNA在開始的時候會以線狀移向正極,當(dāng)變性劑濃度逐漸增加后,G+C含量低含量的序列的部分會逐漸被打開,G+C高含量的部分仍然是雙鏈狀態(tài)。一旦DNA的雙鏈解鏈后,其分子端部的叉狀、中間的環(huán)形會發(fā)生部分熔化。此時,點用速度在聚丙烯酰胺凝膠中將會急速降低甚至停留在相對應(yīng)的變性計對應(yīng)的位置。經(jīng)過染色之后以分開的條帶形式呈現(xiàn)于凝膠之上。以上步驟可實現(xiàn)同長但有序列差異的DAN分子有效分開,形成變性的梯度主要用尿素和甲酰胺。
2 DGGE技術(shù)在環(huán)境工程領(lǐng)域中的應(yīng)用
PCR-DGGE技術(shù)能有效的避開傳統(tǒng)微生物技術(shù)的局限性。當(dāng)DGGE技術(shù)進(jìn)入環(huán)境工程的微生物生態(tài)領(lǐng)域之后,這種新生技術(shù)很快變?yōu)檠芯课⑸锶郝浣Y(jié)構(gòu)最主要的技術(shù)手段之一。在活性污泥與生物膜等生物處理系統(tǒng)中,微生物具有多樣性。在進(jìn)行相關(guān)的檢測、微生物鑒定以及種群演替研究的時候,DGGE技術(shù)已被廣泛應(yīng)用。
2.1 污水生物處理中的應(yīng)用方法 污水微生物群在CR-DGGE技術(shù)改變下與既有技術(shù)有很大差異,在這個過程中研究人員有了新的認(rèn)識。
污水中的好氧細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和功能在溫度升高時會發(fā)生很大變化。運(yùn)用DGGE技術(shù)我們可以分析出,不同溫度環(huán)境會存在不同的細(xì)菌群落。
在同等的工作環(huán)境下,使用PCR-DGGE技術(shù),跟蹤分使用低溫菌、常溫菌分別接種的兩套活性污泥系統(tǒng)中的微生物群落結(jié)構(gòu),進(jìn)行及時動態(tài)觀察。在相同工藝條件下,對低溫菌群與常溫菌群進(jìn)行相同的操作,結(jié)果是:產(chǎn)生的微生物群結(jié)構(gòu)有很強(qiáng)的相似性。隨著時間的推移,這兩類菌群在結(jié)構(gòu)上的相似度越來越強(qiáng)。
去除污水中的氨和氮主要使用硝化方法。在這種硝化作用過程中氨氧化細(xì)菌負(fù)責(zé)將氨氧成亞硝酸鹽。這種實現(xiàn)亞硝化作用過程是硝化過程中重要的步驟。所使用的氨氧化細(xì)菌具有生長速度低、相對生物種群較少的特點。傳統(tǒng)的細(xì)菌分離、培養(yǎng)、分析方法,會消耗工作人員大量的時間。采用PCR擴(kuò)增16SrDNA、功能基因并且隨機(jī)克隆測序等相關(guān)技術(shù)手段。在高濃度氨氮廢水處理系統(tǒng)的不同時間,分析并且處理活性污泥樣品、氨氧化細(xì)菌的種類和氨單加氧酶的活性。御用PCR-DGGE相結(jié)合的技術(shù),針對樣品將總細(xì)菌群進(jìn)行差異性研究。實驗證明,PCR-DGGE技術(shù)可以使我們更為深入、全面的了解氨氧化細(xì)菌的類群及其相關(guān)功能。
應(yīng)用PCR-DGGE工藝對城市污水處理與完全混合的傳統(tǒng)式處理工藝進(jìn)行了相關(guān)的實驗對比。在同一反應(yīng)器的不同位置,微生物群的分布、不同工況下的微生物種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相關(guān)的分析、研究。研究表明,這兩種污水處理工藝中的微生物種群都具有很強(qiáng)的多樣性,區(qū)別是:兩者種群的結(jié)構(gòu)差異巨大。
采用生物滴濾反應(yīng)器與生物濾池處理相同的污水,然后采用PCR-DGGE研究不同反應(yīng)器或反應(yīng)器的不同位置中氨氧化細(xì)菌菌群的組成。種群對反應(yīng)器的形式或者位置的差異沒有任何依賴性,不會隨這些因素變化而變化。
2.2 PCR-DGGE技術(shù)在廢氣生物處理中的應(yīng)用 生物濾池與生物濾塔是處理臭味、異味行之有效的好辦法,這種生物過濾技術(shù)可以對惡臭與揮發(fā)性油劑廢氣體很好的遏制,從而該技術(shù)能夠很快的推廣。
在除臭生物濾池中較強(qiáng)酸性與中性兩種不同運(yùn)行環(huán)境下,運(yùn)用PCR-DGGE技術(shù)研究,可以發(fā)現(xiàn):微生物種群的多樣性與生物種群結(jié)構(gòu)上發(fā)生的改變。利用擴(kuò)增細(xì)菌16SrRNA基因的V3可變區(qū),運(yùn)用相關(guān)技術(shù)分析濾池內(nèi)的種群變化。回收有研究意義的DNA片段,與PCR測序、T載體克隆測序有效的結(jié)合。最終確定眾多種群中的優(yōu)勢菌群。微生物對強(qiáng)酸性環(huán)境有很大影響;中性條件下的微生物種群更為豐富。此外,濾池的層次上的差異,也導(dǎo)致了種群空間分布的差異性。實驗證明,除臭過程中硫氧化細(xì)菌占有相對明顯的優(yōu)勢。
影響生物濾塔處理效率以及反應(yīng)器的穩(wěn)定運(yùn)行的主要因素是塔中的微生物種群的結(jié)構(gòu),以及微生物的多樣性。我們可以采用DGGE技術(shù),對處理含氨廢氣的生物濾塔中的微生物進(jìn)行多樣性研究。隨時間的推移,對反應(yīng)器不同填料、不同時期微生物多樣性比對研究。證明:微生物的多樣性與反應(yīng)器運(yùn)行時間的長短有直接關(guān)系,隨著時間的不斷延長其多樣性會有所降低;將填料方法進(jìn)行對比可知:如果是堆肥填料,其微生物多樣性更為豐富,反應(yīng)器也能達(dá)到很好的效果。
2.3 PCR-DGGE技術(shù)在污泥生物處理中的應(yīng)用 污泥的穩(wěn)定化在污泥處理過程中是一個相當(dāng)重要的過程。在此過程當(dāng)中,微生物的穩(wěn)定對于整個污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定起到了至關(guān)重要的作用。專家們采用DGGE指紋圖譜技術(shù),研究污泥堆肥工藝中的細(xì)菌種群動態(tài)變化和種群的多樣性。研究證明:生物法污泥堆肥時間不大于8d。采用DGGE指紋圖譜與相似性系數(shù)Cs值對污泥堆肥各工藝環(huán)節(jié)樣品進(jìn)行相關(guān)分析,可以發(fā)現(xiàn),反應(yīng)時間的持續(xù),導(dǎo)致了微生態(tài)結(jié)構(gòu)的Cs值逐漸增高。這說明:微生物種群結(jié)構(gòu)會逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)。污泥微生態(tài)種群可以迅速進(jìn)行選擇,進(jìn)而調(diào)整內(nèi)部細(xì)菌種群數(shù)量和結(jié)構(gòu)。
采用PCR-DGGE技術(shù),可以科學(xué)、直觀的研究出環(huán)境中細(xì)菌群落及多樣性。我們需要避開DGGE技術(shù)的先天缺陷,這就需要我們的科研工作人員,在該領(lǐng)域繼續(xù)加大研究力度,為環(huán)境工程做出更大貢獻(xiàn)。
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