环境工程专业课程思政建设路径探索研究——以《环境学导论》课程为例

立德树人是大学教育的根本任务,思想政治教育就是落实这个任务的重要抓手。专业课程思政教育是思想政治课程教育的重要组成部分。为全面推进环境工程专业课程思政建设,该研究以《环境学导论》课程为例,分别从课程思政教学内容设计、教学方法实践、教学考核评价等方面出发,开展了环境工程专业课程思政建设路径探索。将课程专业知识与思政教育相融合,通过灵活运用现代教学手段,采用多元的教学考核评价方式,促进教学目标的达成,使其在教学实践中取得良好的教学效果。

汉江上游水体沉积物污染状况分析与评价

为研究汉江上游水体沉积物污染状况及其来源,以汉江上游水体17个样点沉积物为对象,测定了沉积物中有机氯化合物(α-666;β-666;γ-666;δ-666;4,4’-DDE;4,4’-DDD;2,4’-DDT;4,4’-DDT)和重金属元素(V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)的含量,采用地累积指数法和潜在生态风险指数评价了重金属污染状况,并结合冗余分析和多元统计分析探讨沉积物理化性质与重金属的关系以及重金属的来源。结果表明,所有样点沉积物中有机氯化合物的含量水平均较低,未对生态环境产生影响,但仍需注意预防此类污染;所有样点重金属除Cd为偏强度污染程度外,其余元素均显示为无污染—轻度污染程度。潜在生态风险分析显示,重金属元素总体处于极重潜在风险,对环境造成污染的样点中贡献最大的是Cd,是研究区域环境生态风险的主要影响因子;冗余分析表明该研究区域沉积物的理化性质和重金属含量没有显著性关系;多元统计分析表明,Cd、Pb可能与农业生产资料(化肥、农药等)的施用和工业“三废”的排放有关,属于人为源;V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As的含量主要与岩石的自然风化有关,部分样点与工业废水和农业活动有关,污染源主要是自然源。综合研究表明,由Cd污染为主的汉江上游沉积物重金属潜在生态危害应引起重视。

河道生态基流的功能与价值构成研究

科学识别河道生态基流的功能和价值构成是准确评估河道生态基流价值的依据,对建立河道生态基流保障机制起着重要的支撑作用。从河道生态基流的概念和内涵出发,借鉴河流功能分类,对河道生态基流的功能进行划分,并阐述了各项功能之间的关系;以此为基础,识别价值构成并提出了河道生态基流价值的评估框架。结果表明,河道生态基流价值由自然价值、生态环境价值和社会价值构成,细分为11个分项价值,一定量的河道生态基流可同时支持多个分项价值;河道生态基流价值评估框架充分考虑了河道生态基流的价值构成特性,可避免价值的重复计算,提高了价值定量化的准确性和可靠性。

汉江上游浮游动物群落特征及其与环境因子的关系

为分析汉江上游浮游动物群落结构特征及其与环境因子的关系,于2021年5月、11月和2022年4月分别在汉江汉中段设置采样点进行采样调查,研究浮游动物的种类组成和群落结构,并运用相关性分析和冗余分析揭示汉江汉中段浮游动物群落结构的关键驱动因子。结果表明:共检出浮游动物33属46种,轮虫占比50%;浮游动物丰度变化范围为520~810 ind./L,勉县和城固段的物种比中心城区段丰富;浮游动物的Margalef指数为2.65~4.37,Shannon-Wiener指数为2.49~3.65,总体水质属于轻度污染;相关性分析和冗余分析表明,温度、BOD5和磷类营养盐是驱动浮游动物群落结构变化的主要环境因子。

气候和土地利用变化对渭河流域水资源短缺的影响

为探索渭河流域水资源短缺的时空变化及其影响因素,揭示水资源短缺的关键区域,引入考虑河道生态基流需求的流域水资源短缺评价方法。利用生态系统服务与权衡综合评估模型产水量模块得到子流域尺度的产水量,结合耗水量和河道生态基流量,采用情景分析对子流域尺度的水资源短缺状况进行评价,并运用空间自相关分析方法研究了渭河流域气候和土地利用变化对水资源短缺的影响。结果表明:渭河流域的水资源短缺区域集中在渭河干流和泾河流域北部,枯水年是河道生态基流保障的关键时期,以降水量为代表的气候变化与水资源盈缺指数存在显著的空间集聚效应。上述研究结果对渭河流域的水资源管理和河道生态基流保护具有重要意义。

北九州生态园对我国静脉产业园建设的启示

北九州生态园是日本国第一个、也是最典型的静脉产业园,其成功经验可为我国开展同类园区建设提供有效的借鉴。结合北九州生态园的物质流分析结果,分析了影响园区建设的主要因素,并为我国静脉产业园的发展提出建议。

复合型絮凝剂PSAFC-CTS的制备及其对印染废水处理效果的影响

利用单因素试验和正交试验,对复合絮凝剂聚合硅酸氯化铝铁-壳聚糖(PSAFC-CTS)处理印染废水的最佳条件进行了研究。结果表明,在聚合温度60℃,p H 5,PSAFC∶CTS比例为7∶3,搅拌时间为15min时可得到较为满意的处理效果,废水的吸光度由2.420 8降为0.253 0,COD去除率达到80.93%。

静脉产业类生态工业园区的建设方法分析

静脉产业类生态工业园区运用先进的技术,将生产和消费过程中产生的废物资源化,是中国循环经济建设的重点领域之一。但是中国现有的静脉产业类生态工业园区尚处于创建阶段,没有形成规模化发展,因此可以在建设过程中借鉴日本、德国等发达国家的成功经验,探索适合中国国情的建设模式。本文通过分析静脉产业类生态工业园区在生产原料、生产过程和产品销售方面的主要影响因素以及其他国家采取的相应措施,为中国静脉产业类生态工业园区的建设提出建议。

渭河干流宝鸡段水资源边际效益的研究

传统的水资源分配只注重水资源能带来的经济效益,忽视了其在生态环境中的价值,不利于河流水资源的可持续管理。将河道生态基流视作一类用水部门,通过建立河道生态基流边际效益的计算方法,计算留存在河道中的水资源的边际效益,利用柯布-道格拉斯生产函数,计算三次产业的水资源边际效益,可实现效益最大化下水资源的简单分配。以渭河干流宝鸡段枯水期为例对所建立的方法进行计算,结果表明:2001-2015年第二产业和第三产业的水资源用量少,而边际效益高,可维持现状;河道生态基流和第一产业的水资源边际效益年均值低于5元/m^3,可使两者的边际效益相等,求出枯水期同时满足经济效益和生态效益时的水量为10 m^3/s,此时水资源边际效益为1元/m^3。

环境工程专业创新型综合实验的设计

创新型综合实验对提升学生的自主思考能力和创新实验能力具有关键意义,在创新型高素质人才培养中发挥着重要作用。分别以“生活污水处理综合运行实验”和“校园空气质量综合实验”为例,探讨了水污染控制工程实验和大气污染控制工程实验中创新型综合实验的设计,以期为环境工程类实验教学的改革提供参考和借鉴。

基于主成分分析法的汉江上游山区县可持续发展能力的研究

汉江上游是南水北调中线工程重要的水源地,其水质水量直接关系到京津冀地区的生产安全和人民健康,这就决定了沿江山区县的经济发展绝不能走追赶工业化的老路,必须发挥地方生态优势,将生态、经济、社会的平衡与协调发展结合起来。本研究选取经济发展、社会事业、资源环境、创新能力4个子系统共55项指标,建立汉江上游山区县可持续发展评价指标体系。以镇巴、宁强、留坝三个典型山区县2005年-2009年的数据为基础,对评价指标体系进行主成分分析,得到制约汉江上游山区县可持续发展的主要因素,并从构建生态产业体系、建立流域生态补偿机制、提高农民素质、加强政府部门职能等方面提出对策和建议。

新工科背景下《工程制图》课程改革的探索

在新工科的背景下,结合陕西理工大学环境工程专业《工程制图》课程的现状,分析了目前课程存在的问题,并从培养学生工程意识、优化课程体系、开展阶段教学和灵活考评机制等方面提出了课程改革的方法和措施,可为环境工程类课程的教学研究提供参考和借鉴。

汉江流域生态补偿效益的评价研究

汉江流域生态补偿效益评价指标体系有利于准确分析生态补偿资金的流向和效用,评价生态补偿政策的实施效果,进一步完善生态补偿机制。本着全面性、科学性、系统性、可操作性和导向性原则,选取经济社会发展、水源涵养和水资源节约、环境污染治理、环境监管能力建设4个方面共28项指标,构成汉江流域生态补偿效益评价指标体系,并采用层次分析法对评价指标体系进行权重分析。结果表明:现阶段汉江流域的生态补偿资金应首先用于上游地区的水源涵养和环境污染治理工作,以退耕还林工程、天然林保护工程、水土保持工程和生态移民工程为重点任务。

南水北调水源地水环境健康风险评价

汉江汉中段是南水北调中线工程及引汉济渭工程共同的水源地，是华北平原和关中平原重要的饮水源，其水质安全赢接关系到1亿多人民的生命健康。文章以美国环保局推荐的健康风险评价模型为基础，对2003～2012年汉江汉中段的水质监测数据进行了健康风险评价，结果表明：4个监测断面的个人年总风险均未超过国际辐射防护委员会推荐的最大可接受风险值，不会对人体健康构成明显影响，其中南柳渡断面的风险值相对较高：由化学致癌物经饮水途径产生的风险值远远大于非致癌物，其中又以六价铬的风险值最高，所以加强治理六价铬足降低南水北调水源地健康风险的有效途径。

《环境工程实验》课程教学模式的创新与实践研究

《环境工程实验》课程是环境工程、环境科学专业本科学生的必修课程,也是培养学生专业技能、培养学生创新能力和工程实践能力的重要手段。针对陕西理工学院《环境工程实验》课程开设中存在的问题,从改进教学理念、教学形式、实验教材及考核方法等方面进行创新和实践,以期提高学生的科研素质,增强学生的动手能力,切实促进《环境工程实验》课程教学质量的提升。

陕西汉中市新农村卫生新校园“猪-厕-沼-菜”生态循环模式的研究

新农村卫生新校园工程可有效改善农村学校的卫生和生活条件,是我国新农村建设的重要组成部分。从新农村卫生新校园的概念及特点着手,探讨了"猪-厕-沼-菜"模式的生产流程及循环路径,该模式根据汉中市的资源、农业生产特点,以"三改"(改水、改厕、改气)为手段,使沼气工程和生态种植业、养殖业相结合,包括生态厕所、沼气系统、清洁厨房、猪圈(鱼塘)、菜地(果园)5个生产环节。本文以汉中市梁山镇中心小学作为案例,剖析了这种模式的具体实践与成效,提出了相应的政策启示与建议。

陕南茶园产地环境现状及其潜在生态风险评价

为了解陕南茶园产地环境状况和潜在的生态风险,以陕南茶园主要种植区为研究对象,采集不同茶园土壤样品及相应茶园茶叶鲜样,分析了土壤基本理化性状(pH、有机质、有效钾、有效磷、硝态氮、全氮、阳离子交换量)和土壤中Pb、Zn、Cu、Cr、Hg、As、Cd、Ni、Se、Mn、Fe、V和Mg等13种元素含量和茶叶中Pb、Cu、Cr、Hg、As、Cd和Se含量。以《绿色食品产地环境质量》(NY/T 391—2013)和陕西土壤背景值为评价标准,对调查采样区茶园土壤肥力和土壤重金属元素潜在生态风险进行了评价;同时结合《无公害食品茶叶》(NY 5244—2004)和《茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量》(NY/T 659—2003)对茶园茶叶重金属进行生态风险评价。结果表明,调查区域土壤肥力中理化指标平均含量处于NY/T 391—2013中的Ⅱ级标准范围。茶园土壤Pb、Zn、Cu、Cr、Hg、As、Cd、Ni、Se、Mn、Fe、V和Mg的平均含量分别为10.03、87.61、16.42、12.38、0.20、6.89、0.11、24.81、625.20、0.15、40 291.61、4 774.51mg·kg-1和76.82 mg·kg-1,变异系数范围为29.16%~58.82%,其中Cd和Hg的变异系数分别为49.30%和48.55%。有5.76%的土壤样本中Cd含量和4.54%的土壤中Ni含量高于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中的风险筛选值,但远低于风险管控值。研究区域土壤重金属综合潜在生态风险指数平均值为102.15,总体潜在生态风险仍然较低。Cd和Hg对潜在生态风险的贡献最大(分别为35.47%和46.53%),而其他重金属的风险相对较小。研究表明,研究区茶园茶叶中重金属含量符合NY 5244—2004和NY 659—2003相关标准。

陕南茶园茶叶品质分析及重金属含量现状评估

为了解陕南茶园茶叶品质及茶园重金属含量现状,以茶叶主产区为研究对象,采集了8个县区330个茶园土壤样品,测定分析了pH值和铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)、铬(Cr)、汞(Hg)、砷(As)、镉(Cd)等7种重金属含量;同时测定分析了33个茶园茶叶品质及茶叶和浸出液中重金属含量。结果表明,茶叶中茶多酚平均含量为25.58%,儿茶素平均总量为20.74%,茶氨酸含量均值为2.45%,游离氨基酸总量均值为4.86%。茶叶中各重金属含量差异较大,Pb为0.04~2.65 mg/kg、Zn为34.82~55.38 mg/kg、Cu为3.18~20.16 mg/kg、Cr为0.09~4.89 mg/kg、Hg为0.02~0.30 mg/kg、As为0.66~1.16 mg/kg和Cd为0.02~0.19 mg/kg;32茶园茶叶符合《无公害食品茶叶》(NY5244—2004)和NY659—2003标准,33个茶园茶叶Cu含量符合有机茶标准。浸出液中仅检测出Zn、Cu和Cr,平均浸出率分别为:32.65%、24.96%和10.50%。土壤中重金属Pb、Zn、Cu、Cr、Hg、As和Cd的平均含量分别为10.03、87.61、16.42、12.38、0.20、6.89和0.11 mg/kg,综合潜在生态风险指数平均值为95.4,潜在生态风险较低。

物质流分析方法的理论及其应用研究

物质流分析既是发展循环经济重要的辅助手段,也是衡量循环经济发展水平的方法。目前,世界上的一些主要发达国家已经开展了物质流分析的研究与实践。我国物质流分析的研究尚处于起步阶段,特别是以城市为对象的区域物质流分析研究在我国尚处于起步和尝试阶段。为促进循环经济在我国的健康发展,应该结合我国实际,逐渐开展区(县)层面的物质流分析。本文在借鉴国外物质流分析的实践经验的基础上,以青岛市城阳区为例,运用物质流分析方法,首次对区(县)级行政区域进行了研究。此外,结合物质流分析结果,运用IPAT方程,建立了城阳区循环经济建设的指标体系,为其他地区实施区域层面物质流分析、建立循环经济建设指标体系提供了借鉴。研究表明,物质流分析对区域循环经济的规划建设具有重要意义。

我国静脉产业的发展现状及今后的主要工作

国家《静脉产业类生态工业园区标准(试行)》(下称《标准》)于2006年6月2日发布,2006年9月1日正式实施。《标准》是我国静脉产业的建设准则,在此基础上,我国应开展一些工作以促进静脉产业朝着科学化、规范化、规模化的方向发展。本文为《标准》的编制者结合了静脉产业和动脉产业的概念及特点,针对我国静脉产业的发展现状和存在的主要问题,提出了静脉产业今后的发展方向和主要研究课题。