现代环境生物技术课程思政探索与设计

课程思政教育的理念是挖掘专业知识中蕴含的思想政治教育价值和资源,贯穿到专业知识的教育中,助力解决好培养什么人、怎样培养人、为谁培养人的根本问题。该文基于现代环境生物技术课程教学目标,以立德树人为根本,结合国家生态文明建设,提炼该课程的思政元素,融入专业知识与技能的智育中,构建提升课程思政教育效果的途径,培育具有家国情怀、理想信念、正确价值观和扎实专业知识技能的高级人才,为深化践行社会主义核心价值观、弘扬爱国主义精神,实现价值塑造、能力培养、知识传授三位一体的人才培养,为切实推进“生态文明建设”提供支撑。

固定化菌藻小球去除猪场废水中氨氮的研究

菌藻共生体系对猪场废水中的氨氮去除效果良好,但游离的菌藻易流失,将菌藻进行有效粘附是目前该体系的研究热点。以聚乙烯醇—海藻酸钠为载体,采用包埋法将光合细菌和混合藻液制备成固定化菌藻小球,考察其物理特性及最优制备条件,并探讨其对猪场废水中氨氮的去除效果。实验结果表明,固定化菌藻小球的最佳制备条件为:海藻酸钠投加量0.14%(m/V)、光合细菌包埋量1.18×10^(10) cfu/mL、包埋时间3.46 h。对于初始氨氮浓度为500 mg/L的猪场废水,在不调节废水pH的条件下,经过10 g/L的固定化菌藻小球处理12 d后,氨氮去除率高达93.3%。

淀粉废水生产微生物絮凝剂及发酵动力学特征

以淀粉生产废水为原料制备微生物絮凝剂,考察了外加磷酸盐、氮源对微生物絮凝剂产量和絮凝活性的影响,分析了絮凝菌的生长与代谢特征,检测了发酵过程中pH值、COD、氨氮、及总磷的变化规律,分别利用Logistic和Luedeking-Piret模型对絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程进行了拟合,并探索了微生物絮凝剂对淀粉废水的絮凝沉降性能.结果表明,外加6g/L的磷酸盐(K2HPO4:KH2PO4=2:1,w/w)和2g/L的尿素,所制备微生物絮凝剂的产量和絮凝活性分别显著提高至0.96g/L和92.8%.在对数生长期,菌体干重、细胞浓度OD600和菌落数分别迅速增加至1.58g/L、0.86和5.3×107cfu/mL,淀粉废水培养基的COD、氨氮、总磷分别由7836、975、712mg/L迅速降低至1736、188、146mg/L.絮凝菌发酵结束后,发酵培养基的pH值由6.8略降至6.5.絮凝菌代谢获得的微生物絮凝剂中多糖含量为96.2%,基本不含蛋白质.Logistic和Luedeking-Piret模型的拟合结果能够较好地描述絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程.此外,本实验制备的微生物絮凝剂在投加量为30mg/L时,能够去除淀粉废水中48.6%的COD和71.9%的浊度.

生物絮凝剂与改性沸石复配处理猪场废水厌氧消化液的响应面优化

采用响应面分析法(RSM)对红平红球菌所产发酵液与聚合氯化铝(PAC)复配处理高岭土悬浊液及发酵液与改性沸石复配处理猪场废水厌氧消化液的过程进行了优化.设定的响应值分别为絮凝率和絮体粒径,COD和氨氮去除率.实验分别拟合了关于絮凝率,絮体粒径,COD去除率和氨氮去除率的二次模型,决定系数(R2)分别为0.8933,0.8353,0.7819和0.8343,表明拟合情况良好.根据响应值的分布情况,确定高岭土悬浊液的最佳絮凝条件为发酵液3.7mL/L,PAC 49mg/L,pH值8.7,CaCl224mg/L,反应时间15min,相应絮凝率和絮体粒径分别为96.3%和0.67mm;猪场废水厌氧消化液的最佳絮凝条件为发酵液4.5mL/L,改性沸石12g/L,pH值8.3,CaCl216mg/L,反应时间55min,相应COD,氨氮去除率分别为87.9%和86.9%.

水稻秸秆制备微生物絮凝剂及改善污泥脱水性能的研究

采用水稻秸秆制备微生物絮凝剂,研究了微生物絮凝剂对污泥脱水性能的影响,并通过响应面分析法优化了微生物絮凝剂与聚合氯化铝(Polyaluminum chloride,PAC)复配改善污泥脱水性能的过程.结果表明,制备微生物絮凝剂的最佳条件为:800mL蒸馏水、200mL水稻秸秆酸解液、4g K_2HPO_4、2g KH_2PO_4、0.2g MgSO_4、0.1g NaCl、2g尿素,在此条件下,微生物絮凝剂产量达0.96g/L.保持原污泥pH值,当微生物絮凝剂投加量为12mg/L,干污泥量(DS)较原污泥提高了59.5%,污泥比阻(SRF)降低了53.6%,表明经微生物絮凝剂絮凝处理,污泥脱水性能显著改善.保持原污泥pH值,当PAC投加量为3g/L,干污泥量(DS)为16.4%,高于原污泥的13.2%,污泥比阻为(SRF)5.4×1012m/kg,低于原污泥的11.3×10~12m/kg,说明PAC对污泥脱水性能有着明显的改善作用.响应面分析结果显示,污泥脱水最佳条件为微生物絮凝剂8.1mg/L、PAC 1.9g/L、pH值8.0,相应DS和SRF分别为24.1%和3.0×10^(12)m/kg.实际污泥脱水工程中,污泥pH往往不进行调节,保持原污泥pH=6.4条件下,DS和SRF分别为23.6%和3.2×10^(12)m/kg,均优于单独采用微生物絮凝剂和PAC时的污泥脱水效果.

沸石生物滴滤器处理分散式生活污水的性能及生物膜特征

构建沸石生物滴滤器处理农村生活污水,研究了滴滤器的挂膜启动特征、进水水力负荷对滴滤器处理生活污水性能的影响.滴滤器采用连续进水的方式挂膜,挂膜26d后,COD和氨氮去除率分别达到85%和68%以上,且COD和氨氮相邻两次监测结果的相对偏差均低于10%,表明滴滤器挂膜成功,并基本达到了稳定的运行状态.滴滤器表现出对进水水力负荷变化较强的适应性,水力负荷为300L/(m^2·d)时,滴滤器对COD、氨氮、TN、TP的平均去除率分别达到90.8%、87.1%、67.2%、90.1%.滴滤器对有机物和氮磷的去除途径结果表明,微生物降解和转化作用对污水中COD、氨氮、TN的去除贡献率最大,填料的吸附则是TP去除的主要途径,铁屑的氧化是影响填料吸附去除TP的重要因素.生物量及生物膜的分布特征表明,滴滤器内生物膜中细菌的多样性十分丰富.

磁性壳聚糖改善污泥脱水性能的研究

采用天然壳聚糖为原料,戊二醛为交联剂,Fe 3O4为磁核制备磁性壳聚糖,以改善污泥脱水性能.考察了磁性壳聚糖投加量、污泥pH值、调理时间对磁性壳聚糖改善污泥脱水性能的影响,探讨了磁性壳聚糖的作用机理,并通过响应面法研究了磁性壳聚糖和CPAM复配处理污泥对污泥脱水性能的影响.结果表明,保持污泥pH值为6.8时,经20mg/L的磁性壳聚糖调理30min后,污泥比阻(SRF)和含水率(MC)分别由原污泥的13.8×10^12m/kg和98.7%降低至4.8×10^12m/kg和75.5%,说明磁性壳聚糖明显改善了污泥脱水性能.响应面实验所拟合的响应值为污泥SRF的二次模型P(Prob>F)<0.05、R 2=0.98>0.90,响应值为污泥MC的二次模型P(Prob>F)<0.05、R^2=0.95>0.90,表明模型显著,且实验设定变量之间的相关性较好.根据响应值的分布情况,确定污泥脱水的最佳条件为磁性壳聚糖18mg/L、CPAM26mg/L、调理时间27min,相应SRF和MC分别为3.3×10^12m/kg和59.5%,污泥脱水效果较单独采用磁性壳聚糖或CPAM时得到了明显的提高.

磁性壳聚糖的制备及处理亚甲基蓝废水

以戊二醛为交联剂,Fe3O4为磁核制备磁性壳聚糖,探究了其去除废水中亚甲基蓝的性能,以及吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学特征.结果表明,在磁性壳聚糖投加量为0.5g/L、pH=10、反应时间为60min的条件下,对亚甲基蓝的去除率和吸附容量分别达到97.6%和39.0mg/g,远高于天然壳聚糖的59.8%和23.9mg/g.磁性壳聚糖对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级反应动力学方程(R2=0.99902)和Langmuir等温线方程(R2=0.99961),吸附过程是热力学自发过程,吸附反应是放热反应.

“工程教育认证”背景下环境工程专业培养目标特色建设与评价——以成都信息工程大学为例

文章依托“工程教育认证”,以成都信息工程大学环境工程专业为例,阐述了培养目标的制定依据、制定过程以及培养目标的合理性评价和修订机制。依据学校人才培养定位、专业人才培养定位、社会经济发展需求和技术发展趋势、毕业5年左右毕业生的职业发展现状4个方面,建设的培养目标既具有专业特色,也体现工程教育认证内涵,能够培养满足社会经济发展需要的人才,也能够为同类型高校环境工程专业的建设和发展提供指导价值。

猪场废水生产微生物絮凝剂发酵特性及动力学特征

以猪场废水作为原材料生产微生物絮凝剂,考察了发酵过程中溶解氧（DO）、COD、氨氮、总磷及pH值的变化规律,利用Logistic和Luedeking-Piret模型对絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程进行了拟合.结果显示,菌体的生长在0~60h是对数生长期,12~36h菌体快速生长,菌体干重、细胞浓度OD600和菌落数分别由0.09g/L,0.26和1.3×107cfu迅速增加到0.76g/L,0.58和3.5×107cfu,稳定期（66h）菌落数达到5×107cfu.絮凝菌代谢产物的主要絮凝活性成分是蛋白质,与菌体生长呈相关型.猪场废水中磷源含量充足,作为缓冲液,基本维持了絮凝菌发酵过程中pH值的恒定.此外,Logistic和Luedeking-Piret模型的拟合结果能够较好地描述絮凝菌生长和代谢产物生成的动力学过程.

玉米秸秆生物炭改善污泥脱水性能

本实验以玉米秸秆为原料,制备了生物炭和AlCl3改性生物炭,研究了2种生物炭分别调理污泥后的脱水效果,并探讨了污泥脱水性能的改善机理.结果表明,经过2种生物炭调理后,污泥比阻(SRF)、泥饼含水率(MC)、污泥沉降体积指数(SV30)、毛细抽吸时间(CST)均下降,污泥净产率(YN)升高,说明污泥脱水性能得到了改善,且AlCl3改性生物炭对污泥脱水性能的改善效果明显优于生物炭.当AlCl3(溶液浓度3mol/L)改性生物炭的用量为3g/L时,调理后的污泥SRF,MC,SV30,CST分别降低至1.3×10^12m/kg,81.9%,78.6%,35s,YN增加至17.8kg/(m^2·h).分析原因:一方面,经过生物炭调理后,泥饼中会形成一定的骨架结构,使得污泥中的水和EPS能够更容易地释放;另一方面,经过AlCl3改性后,改性生物炭携带的正电荷(Al3+)能够与污泥颗粒所带的负电荷发生电中和作用,使得污泥颗粒更容易聚集,从而提高污泥的脱水效果.

微生物絮凝剂及与壳聚糖复配处理亚甲基蓝废水

利用屠宰废水为原料制备了微生物絮凝剂,考察了微生物絮凝剂单独使用或与壳聚糖复配使用处理亚甲基蓝废水的性能,并通过响应面分析法优化了复配处理条件.实验结果显示,制备微生物絮凝剂的最佳培养基组分为1L屠宰废水、2g尿素、2g葡萄糖、2g K_2HPO_4、1g KH_2PO_4,在发酵温度35℃、摇床速度150r/min条件下发酵60h后,微生物絮凝剂产量达2.92g/L.对于浓度为20mg/L的亚甲基蓝废水,单独使用微生物絮凝剂处理时,在微生物絮凝剂投加量为15mg/L、废水p H=7的条件下,亚甲基蓝的去除率可达64.9%.响应面分析结果表明,在微生物絮凝剂12.9mg/L,壳聚糖0.07g/L,p H=6的最优复配条件下,亚甲基蓝的去除率达到94.7%,说明微生物絮凝剂与壳聚糖的复配使用显著提高了亚甲基蓝废水的处理效果,达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准.

论新时期高校“以人为本”学生管理工作理念

在我国经济实力不断增长、教育事业不断提高的同时．当代大学生的情况也在发生着改变。针对新时期大学生思想节奏变化快、思想复杂、独立性强、义利观念强等特点．高校学生管理工作也应有所创新，逐渐树立“以人为本、和谐共处”的管理理念。本文在高校学生管理现状调查的基础上，结合“以人为本”的思想内涵，提出了高校学生管理“以人为本”的目标和内容．并探讨了在高校学生管理工作中实施“以人为本”学生管理模式的对策．以期有助于高校学生管理，有助于高校学生成长。

多级土壤渗漏系统处理农村生活污水

构建了多级土壤渗漏系统(MSL)以处理农村生活污水,主要研究了MSL的挂膜启动特征,进水水力负荷对MSL处理生活污水性能的影响,以及MSL运行过程中生物膜的特征.实验结果表明,采用连续进水的方式挂膜28d后,挂膜成功,MSL对生活污水中COD,氨氮,TN,TP的去除率分别达到84.5%,74.7%,66.7%,76.4%.MSL运行过程中,表现出对进水水力负荷变化较强的适应性,水力负荷为400L/(m^2·d)时,生活污水中COD,氨氮,TN,TP的平均去除率分别达到93.4%,94.9%,80.4%,94.7%,系统出水水质能够满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准.MSL对有机物和氮磷的去除途径结果表明,微生物降解和转化作用对污水中COD,氨氮,TN的去除贡献率最大,Fe^(3+)与PO_4^(3-)的化学沉淀作用则是TP去除的主要途径.实时荧光定量PCR技术检测结果显示,生物膜中硝化功能菌占总菌群的35.5%.

屠宰废水制备微生物絮凝剂及改善污泥脱水性能的研究

选取红平红球菌利用屠宰废水生产微生物絮凝剂,以化学调理剂为对比,研究了微生物絮凝剂作用于污泥的脱水效果,并通过响应面分析法(RSM),对聚合氯化铝(PAC)与红平红球菌生产的微生物絮凝剂复配改善污泥脱水性能的过程进行了优化.结果表明,在最佳投加量12g/(kgDS)和pH值7.5条件下,经过微生物絮凝剂调理后,干污泥含量(DS)和污泥比阻(SRF)分别达到19.8%和4.6×10^(12)m/kg,明显优于Al_3(SO_4)_2和FeCl_3作为调理剂时的污泥脱水效果,略劣于PAC和PAM,其中PAC作为污泥调理剂时,DS和SRF分别达到20.1%和4.5×10^(12)m/kg.响应面实验设定的响应值分别为DS和SRF,所拟合的关于DS和SRF的二次模型决定系数(R2)分别为0.9545和0.9776,表明拟合情况良好.根据响应值的分布情况,确定污泥脱水的最佳条件为微生物絮凝剂10.5g/(kgDS)、PAC12.4g/(kgDS)、pH值7.5,相应DS和SRF分别为24.1%和3.0×10^(12)m/kg.实际工程中,污泥脱水过程的pH值往往不进行调节,在保持原污泥pH值6.4条件下,DS和SRF分别为23.6%和3.2×10^(12)m/kg,污泥脱水效果较单独采用微生物絮凝剂或PAC时得到了明显的提高.

课程思政贯穿水污染控制工程教育教学全过程的探索与设计

课程思政教育是我国新时期全程育人和全方位育人的重要举措,该文基于水污染控制工程课程思政教育的目标与当前存在的问题,从社会主义核心价值观、理想信念教育角度深化课程思政育人功能,将思政元素融入专业知识,从具备价值导向的教学内容、目标引领的教学方法、思政特色的考评体系、专业素养和道德修养兼修的教师队伍方面,探讨实施课程思政的途径,使得该课程的智育与德育功能协同发展。通过专业知识的价值导向和思政教育的亲和力,在培养学生专业知识的同时,培育学生可持续发展理念、清洁生产思想、“绿水青山”的家国情怀和人与自然的和谐共生精神,造就具备高度社会责任感、爱国主义,勇于创新、敢于担当的水污染治理专门人才。水污染控制工程课程思政的探索和实践,符合教育教学全程育人、全方位育人的要求,能够为同类课程的思政教育提供一定参考价值。

“双万计划”背景下地方院校专业综合改革与建设——以成都信息工程大学环境工程专业为例

依托“双万计划”,以成都信息工程大学环境工程专业为例,基于专业定位与特色,以专业综合改革为主线,探讨专业在建设过程中的主要举措和成效,剖析师资队伍建设和教学质量保障体系建设的内涵,例如,基层教学组织的建设和教育教学研究体系的建设,教学质量监控机制、监控内容与方式、监控结果的反馈等,以此为同类型高校环境工程专业的建设提供指导。

Fenton试剂处理香精香料废水的研究

采用Fenton试剂处理香精香料废水,试验探讨了不同pH、H2O2(30%)、FeSO4·7H2O用量和反应时间等因素对CODCr去除率的影响。结果表明,在pH为3、H2O2投加量为40mL/L、FeSO4·7H2O投加量为4g/L、反应时间为3h时,CODCr去除率为75%,色度去除率最高达到82%。Fenton试剂对香精香料生产废水的CODCr和色度都有较好处理效果。

Fenton—水解酸化—接触氧化工艺处理含苯酚制药废水

实验确定了用Fenton试剂处理含苯酚制药废水的最佳反应条件是pH=3,FeSO4粉末投加质量浓度为1200 mg/L,27.5%的H2O2投加量为8 mL/L,反应时间为60 min,在此条件下苯酚去除率达70%以上。采用Fenton—水解酸化—接触氧化工艺处理含苯酚制药废水,当进水苯酚质量浓度为1 151~1 933 mg/L时,处理后出水苯酚质量浓度〈2.0 mg/L。实践运行表明,该工艺处理效果良好、出水稳定、运行成本低廉、操作简便。

利用三七渣固态发酵灵芝菌的研究

以川芝6号为发酵菌种,对三七渣固态发酵灵芝菌的培养基制备条件进行了研究和优化。结果表明,优化的培养基制备条件为采用过60目筛的三七渣,酵母粉添加量5%(质量分数,下同),磷酸二氢钾添加量0.025%,培养基含水量70%,不调节初始pH。在此条件下进行灵芝发酵,发酵培养物中灵芝菌丝体的质量分数最高可达31.27%。