基于OBE理念专业层面开展课程思政研究与实践——以齐鲁工业大学环境工程专业为例

为解决课程思政在实施过程中存在缺少专业层面的顶层规划,各门课程各自为战,不能形成育人合力等问题,在齐鲁工业大学环境工程专业进行课程思政的教学研究和实践,根据学校定位确定专业思政目标,通过合理分解专业思政目标,明确各门专业课程的思政目标和实施途径,以产出为导向评价思政教学效果,形成持续改进的闭环系统,实现课程思政育人效果的持续提高,并提出今后在课程思政建设方面需要进一步改进的问题。

基于环境科学专业英语课程的教学与研究

专业英语是各专业必修或选修课程之一,在高等院校教学改革中占有重要地位。基于此,文章首先分析了环境科学专业英语教学的现状,然后提出了环境科学专业英语教学优化策略,即明确教学目标,优化师资队伍,合理设计教材,创新教学方法。

科教融合背景下新工科专业的实习课程建设路径探索——以齐鲁工业大学环境生态工程专业为例

实习实践类课程是工科专业教学体系的重要环节,是高校培养应用创新型人才的关键途径。新工科专业依托国家新兴产业,专业课程体系建设应该强调实习实践类课程建设,合理定位人才培养特色,构建多维融合课程体系,鼓励学生创新和创业,让学生将知识应用于实践,使学生成为能够支撑新兴产业和新经济发展的工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才。该文以齐鲁工业大学(山东省科学院)环境生态工程专业的实习课程为例,探讨了新工科实习课程建设的可行路径。

碳量子点的制备及其在环境领域中的应用进展

碳量子点是一种新型荧光纳米材料,尺寸通常在10nm以下,具有优异的光致发光性、良好的生物相容性、低毒性和易于表面功能化等特点,被应用于环境监测和环境中污染物的去除。制备碳量子点的原料种类很多,能够通过自上而下和自下而上两种方法制备。综述了碳量子点的制备方法以及碳量子点在环境领域的应用,并对其发展前景进行展望。

高校“精准思政”的教学体系构建--以环境学概论课程为例

结合科教融合的背景,针对高等院校专业课程的特点,构建课程“精准思政”的教学体系,是实现高校人才培养目标的必然要求。基于此,以环境学概论课程为例,依托课程思政相关要求,结合课程内容,有目的、有计划地开展理论教学和实践活动,同时配合相应的考核标准,打造情境教学模式,构建“挖掘元素—实践反哺—评价监督—优化设计”四位一体的课程教学体系,有助于保障课程思政实施效果,实现育德育人的双重目标。

煤气化细渣基聚合硅酸铝铁絮凝剂的制备与性能研究

综合利用煤气化细渣的天然成份(富含Si、Al、Fe、Ca),以酸浸+碱溶方法制备新型聚合硅酸铝铁絮凝剂(PSAFC),在优化制备条件的基础上,采用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对PSAFC进行了表征,证明PSAFC是由Si、Al、Fe、Ca等元素聚合而成非晶相、无定形的高分子无机絮凝剂。同时,以高岭土悬浊液为研究对象,对PSAFC絮凝性能进行了研究。结果表明:当PSAFC质量浓度为50 mg/L,pH为10时,高岭土悬浊液初始浊度低于1439 NTU时,PSAFC对其均具有较好的絮凝性能,浊度去除率均可达95%以上。该研究可为煤气化细渣的综合利用与高分子无机絮凝剂的制备提供新的途径与方法。

高校《环境化学》课程到课率的分析与改进

高校学生上课迟到和旷课而导致课堂到课率低的原因是多方面的。文章以《环境化学》课程教学为例,主要从学生自身、教师教学与教学管理三方面进行分析,并结合教学实际提出了相应的改进措施,旨在帮助学生理解课堂教学的重要性,并保证到课率,进而为提升课程教学质量打下基础。

水环境中硝酸根离子的特性研究与应用

硝酸根离子(NO_3^-)在自然界中的存在非常广泛,是氮元素在环境中的重要存在形式之一。随着水环境体系富营养化及污染的不断加剧,NO_3^-的研究倍受关注。本文从NO_3^-的性质、NO_3^-的催化去除以及NO_3^-的催化利用三个方面进行综述,旨在探索水环境中NO_3^-的迁移、转化及光催化作用机理;为NO_3^-的有效利用及新型光催化技术的研究提供参考,以期将其机制引入水环境中有机污染物的治理过程中,达到以废治废的目的。

聚合铝钛基絮凝剂的合成与应用

聚合铝钛基絮凝剂是一种新型的高分子聚合絮凝剂,研究证明其具有铝盐絮凝剂有机物去除效率高、成本低的优点,也具有钛盐混凝剂低毒性、生物相容性和沉降性能好的优点。研究通过慢速滴碱法与电渗析法制备了两种聚合氯化铝钛絮凝剂(PATC),对两种不同制备方法的PATC进行了絮凝剂结构、絮凝效果以及絮凝动力学三个方面的研究。实验结果表明E-PATC的中、高聚体比S-PATC多3.89%,Zeta电位高8.9 mV。对两者的絮凝动力学进行了对比,发现E-PATC的生长速度快,絮体粒径大,易沉降。综上,E-PATC与S-PATC的絮凝效果相差不大,但E-PATC絮凝产生的絮体粒径大,不易破碎,具有更好的沉降性。

基于回收聚合氯化铝钛混凝污泥的氮掺杂二氧化钛的制备及可见光催化性能

【目的】为了研究聚合氯化铝钛(polyaluminum titanium chloride,PATC)的混凝产生的混凝污泥的性质及其资源化利用,分析回收所得可见光催化材料的光催化性能及循环稳定性。【方法】采用尿素为外加氮源,通过加热缩合和煅烧的方式,从PATC混凝污泥中回收制备掺杂氮的二氧化钛纳米球(titanium dioxide nanospheres,TCN)材料;研究TCN的理化性质、光催化性能和循环稳定性。【结果】TCN中N的掺杂使3号二氧化钛纳米球(titanium dioxide nanospheres-3,TCN-3)的禁带宽度变窄(禁带宽度为3.06 eV);TCN系列材料的可见光光催化降解性能优于常规石墨相氮化碳(gra⁃phitic carbon nitride,g-C_(3)N_(4))、Al掺杂的TiO_(2)纳米材料,能去除水溶液中90%以上的环丙沙星,且具有良好的循环能力。【结论】从PATC混凝污泥中回收得到的具有吸附或光催化能力的复合材料,可为污泥的减量化与资源化利用提供思路。

山东地区三类典型制药企业的VOCs源成分谱及排放特征研究

制药行业因在提取等过程中使用有机溶剂排放大量挥发性有机物(VOCs)而备受关注.本研究在山东省选择化学合成、生物发酵、中药共三家制药企业开展了107种VOCs组分的监测和分析,并建立制药企业的VOCs源成分谱.研究结果表明:化学合成类和生物发酵类制药企业排放总质量浓度均超过20 mg/m 3,中药制药企业的样品的平均质量浓度相对较小,为902.66μg/m 3.本研究所分析的107种组分中,以含氧挥发性有机物(OVOCs)为主,三家企业均超过75%,其中,化学合成制药类卤代烃物种的占比较高.企业类型、生产环节、收集排放措施等是影响VOCs成分的重要因素.

山东地区典型金属罐喷涂企业VOCs排放特征研究

了解涂装行业挥发性有机物(VOCs)的排放特征是制定山东地区臭氧(O3)和PM2.5防控策略的重要环节.本研究在山东地区测定了两家典型食品金属包装企业喷涂过程中VOCs的排放组成,企业产品以饮料罐和罐头为主.结果表明:两家企业排放的总VOCs质量浓度水平相当,质量浓度变化范围在50~1500μg/m 3;但两家企业喷涂过程中VOCs的排放组成具有一定的差异,以生产铝罐和马口铁罐为主的企业中的含氧挥发性有机物(OVOCs)含量最多,占比89.71%(质量分数,下同);而生产铝罐的企业芳香烃(56.15%)是首要的排放种类,其次是OVOCs(32.32%).通过分析两家企业内外喷涂工艺的VOCs源成分谱,发现同一企业不同工艺之间有一定差异,多种罐生产企业的内、外喷涂中乙醇占比最高,分别为94.28%、84.46%;单铝罐生产企业的内喷涂2-丁酮(24.33%)是重要组分,外喷涂中甲苯(36.40%)含量较高.

生物质炭/TiO_(2)复合材料去除偶氮染料的研究进展

偶氮染料被认为是工业生产中使用最广泛的合成染料,其化学惰性较高,产生的废水成分较为复杂,比天然染料更加难以通过物理和化学等方法进行脱色。偶氮染料及其降解产物有较强的生物毒害性,大量排放会对环境造成严重危害。在众多染料废水的处理技术中,吸附和光催化协同是一种先进的废水处理手段,具有高效、节能、环保及成本低廉等优点,是现阶段环境修复领域的研究热点。光催化材料的催化活性主要取决于材料的带隙宽度、比表面积和电子-空穴对的产生。吸附材料生物质炭具有丰富的表面官能团和大的比表面积,可增加TiO_(2)等光催化剂与污染物的接触,提高降解效率。同时基团的掺杂可以降低催化剂带隙宽度,延长光生载流子的寿命,有效提高光催化活性;而光催化可以降解附着的污染物,使生物质炭恢复吸附能力,达到回收再利用的效果。通过利用生物质炭/TiO_(2)复合材料,不仅可以实现“吸附+光催化”同步去除偶氮染料的效果,而且复合材料的协同作用还可以弥补两种处理方法的不足。综述了生物质炭和TiO_(2)分别用来处理偶氮染料的研究现状并分析了不足之处,概括了生物质炭/TiO_(2)复合材料的制备方法及去除偶氮染料的协同作用机理,最后对生物质炭/TiO_(2)复合材料用于偶氮染料废水处理的现状和未来发展进行了总结与展望。

中药重金属生物可给性与生物有效性研究进展

中药作为我国传统医学的重要组成部分,在国内外深受关注。近年来,由中药重金属累积所致的人体健康风险为其推广、使用带来了一定的阻碍。重金属累积产生的人体健康风险不仅取决于其总量,与其生物可给性和生物有效性更是密切相关。因此,研究中药重金属生物可给性及生物有效性具有重要的科学意义和应用价值。本文综述了中药重金属污染现状与形势,阐述了中药重金属生物可给性与生物有效性的研究概况,以中药原药的生长环境、自身性质、加工过程及测定条件等方面为切入点,深入分析影响中药及其制品重金属生物可给性与生物有效性的关键因素,以期为中药重金属污染风险防控提供理论依据和技术支持。

湿式球磨法机械化学合成FeS_(2)工艺

以还原铁粉和升华硫粉为基本原料,无水乙醇为过程控制剂,在无保护气体填充下采用湿式球磨法一步制备出FeS_(2)纳米颗粒。通过热处理进一步提高了颗粒的结晶度与纯度。结合X射线衍射(XRD)分析了制备过程中球磨转速、原料Fe-S比、过程控制剂用量、球磨时间等工艺参数的变化对球磨效果的影响,分析与论了球磨过程产物变化与反应机理。利用Scherrer公式计算及场发射扫描电镜(FESEM)与透射电镜(TEM)对所合成的FeS_(2)纳米颗粒晶粒尺寸和微观形貌进行观测。结果表明:在球磨转速400r/min,Fe-S摩尔比1∶2.05,无水乙醇用量6mL,连续球磨48h条件下可以制备出FeS_(2)纳米颗粒,通过Ar气氛下350℃热处理3h使得产品结晶度和纯度得到进一步提高,最终产物晶粒尺寸约为20~23nm。

模拟苯胺污染土壤淋洗液的电化学处理及活性氯的选择性氧化

针对被苯胺污染的土壤淋洗液的处理问题,以钌钛锡钛基板为阳极板,钛板为阴极板,对模拟污染土壤淋洗液中的苯胺和环糊精进行电化学处理,研究了电解质浓度,电流密度、环糊精浓度对苯胺和环糊精处理的效果,探究活性氯是否对苯胺有选择性氧化的作用。通过单因素试验和正交试验,所得的最佳降解条件为:环糊精浓度为160 mg/L,电流密度为20 mA/cm^(2),NaCl浓度为20 mmol/L。在最佳条件下,电解1 h苯胺的降解率达98.77%,苯胺的降解过程符合一级动力学方程(R 2=0.93577)。当淋洗液中的苯胺降解完全时,环糊精的保留率仅为2%,说明活性氯对苯胺选择性氧化作用不明显。

基于GeoEye-1立体像对影像提取建筑物高度的方法研究

在城市规划、公共管理、防灾减灾和导航等领域,高精度的城市建筑物三维信息发挥着重要作用。传统的建筑物高度信息获取方法具有成本较高、精度较低、时效性差的缺点。随着亚米级的高空间分辨率遥感卫星的发展和普及,基于遥感卫星立体像对数据反演建筑物高度信息的方法受到广泛关注。基于GeoEye-1卫星数据,本文提出了一种自动化程度较高的建筑物高度信息提取方法。首先,利用有理函数模型对GeoEye-1立体像对数据进行几何校正,生成数字表面模型;然后,基于多窗口滤波方法,在无须辅助数据的情况下,利用数字表面模型生成数字高程模型,通过叠置分析提取建筑物的高度信息;最后,根据建筑物轮廓数据绘制研究区建筑的高度分布图。研究结果表明,该方法在多种地表类型上提取出建筑物的高度信息具有较高的精度,具有操作简单、处理速度快等特点。

济南市春季大气颗粒物重金属的分布特征

采集了济南市6个不同功能区环境空气中TSP,PM10和PM2.5,对8种重金属元素进行分析检测,结果表明:TSP中,重金属质量浓度由高到低为ρ(Cu)>ρ(Mn)>ρ(Zn)>ρ(Pb)>ρ(As)>ρ(Cd)>ρ(Ni)>ρ(Cr),ρ(Cu)最高(为1091 ng/m3),ρ(Cr)最低(为0.67 ng/m3);PM10中,重金属质量浓度由高到低依次为ρ(Cu)>ρ(Zn)>ρ(Mn)>ρ(Pb)>ρ(Ni)>ρ(As)>ρ(Cd)>ρ(Cr),其中,ρ(Cu)最高(为598 ng/m3),ρ(Cr)最低(为0.37 ng/m3);PM2.5中,重金属浓度由高到低依次为ρ(Cu)>ρ(Zn)>ρ(Mn)>ρ(Pb)>ρ(Ni)>ρ(As)>ρ(Cd)>ρ(Cr),其中,ρ(Cu)最高(为225 ng/m3),ρ(Cr)最低(为0.10 ng/m3)。不同采样点间重金属质量浓度差异较大,住宅区和工业园区相对较高。与国内其他城市相比,大气重金属污染处于中上水平;与国外城市相比,污染程度高于欧美和东亚的发达国家,低于东南亚发展中国家。

西兰花中3种杀菌剂的残留动态与风险评估

农药残留是影响我国蔬菜质量安全的重要因素,文章以西兰花为研究对象,开展了苯醚甲环唑、戊唑醇、腈菌唑等3种三唑类农药在西兰花中的残留动态试验。建立了GC-MS测定西兰花中3种三唑类农药残留的方法,并开展了在西兰花中残留的膳食暴露风险评估。结果表明,根据现有的膳食摄入数据计算,西兰花生产中使用苯醚甲环唑和腈菌唑应控制使用量,并建议设置28 d以上的安全间隔期;建议对西兰花生产使用戊唑醇的风险进行进一步评估。

生物质衍生多孔碳材料的制备及电化学应用

多孔碳材料由于具有比表面积大、孔结构发达、耐酸碱、耐腐蚀、导电性优良以及孔径可调等性质和特点,被广泛用作新型储能装置的电极材料。生物质作为一种来源丰富、廉价易得的可再生资源,为多孔碳材料的制备提供了充足的原料。本文主要介绍了利用碳化和活化的工艺制备生物质衍生多孔碳材料的方法、工艺和机理,论述了生物质衍生多孔碳材料在超级电容器、锂离子电池和钠离子电池中的应用,分析了材料孔结构与电化学性能之间的关系。指出生物质衍生多孔碳材料作为电化学储能装置的电极材料时具有比容量偏低的缺陷,可通过复合、掺杂异原子,以及表面改性等手段解决这一问题。