环境科学专业本科生国际化培养模式改革初探——以“985工程”高校天津大学为例

高等教育国际化是高等教育发展的必然趋势。本文以天津大学为例,从海外多层次多维度国际联合培养、国内全英文授课和科研型教学实践,及拓宽学生国际交流平台等方面,对环境科学专业本科生国际化培养模式进行了初步探索,以期为相关领域国际化培养提供支撑。

适应新工科背景的大学数学教学模式研究--以船舶与海洋工程和环境科学与工程专业为例

新工科是在新时代、新环境、新形势的需求下应运而生的,是高等教育改革的初步探索和尝试。目标是培养多样化、创新型卓越工程科技人才。数学是工科专业的主要基础课程。在新工科背景下,大学数学的教学任务,评价指标,教学方法面临诸多挑战。文章以船舶与海洋工程和环境科学与工程两个传统工科专业为例,重点阐述新工科背景下的大学数学教学体系构建问题。相关研究成果可为传统工科向新工科的升级转变提供理论参考和技术支撑。

天津大学游泳馆中水回用工程的调试与运行

介绍了规模500m3/d的生物接触氧化池—浸没式膜生物反应器处理洗浴废水的中水回用工程的设计参数、调试和运行情况,分析探讨了工程运行中出现的一些问题。检测数据表明,该工艺运行稳定可靠,出水稳定,出水CODCr<50mg/L、NH3—N<2mg/L、LAS<1mg/L,且无色无味、检测不到SS,符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18921—2002)要求。

面向本科留学生国际班的“环境科学与工程导论”课程教学改革探索

国际化环境保护专业人才,是我国生态环境保护和生态文明建设的重要力量。建设好《环境科学与工程导论》这一入门启发性课程,对于学生的专业学习和职业发展,至关重要。本文以天津大学为例,从课程团队建设、教学模式等方面,对面向留学生国际班开设的《环境科学与工程导论》课程的教学改革进行了初步探索,以期为环境领域国际化人才培养提供支撑。

西藏大学环境科学专业综合改革与建设探析

本文就围绕着西藏大学环境科学专业改革与建设实践经验和取得的一些阶段性成果,探讨了在高校从哪些方面,如何开展专业改革与建设工作进行了阐释。本论文研究为高校专业建设与改革工作提供借鉴和参考。

复杂性科学在环境科学与工程中的应用

复杂性科学作为一门当前国际学术界新兴的学科,其研究问题的方法对其它学科有深刻的启发和广泛的渗透力,已越来越受到包括环境科学与工程在内的各学科科技工作者的重视。在对复杂性科学进行了简单的分析后,主要介绍了复杂性科学方法在环境科学与工程研究中的部分应用,并展示了这一新兴学科学术和应用意义,希望对环境科学与工程领域的研究起到指导作用。

校园学生群体食物汞暴露现状及风险评价-以天津大学为例

通过测定校园学生主要食物中（包括主食、鱼类、肉类、蔬菜等）总汞和甲基汞浓度,同时采集志愿者头发作为生物指示物,结合外暴露和内暴露数据系统评估学生群体的汞暴露风险.校园食堂食物总汞浓度范围为0.57-207.50ng/g（以湿重计）,甲基汞浓度范围为0.06-49.20ng/g（以湿重计）,与已有研究相比处于较低水平.不同食物中汞浓度水平存在显著差异,如水产品中总汞和甲基汞浓度均比其他食物要高.所调查人发中总汞浓度为0.03-0.77μg/g,甲基汞浓度为0.02-0.67μg/g,男性发汞浓度要显著高于女性.人体汞浓度与个人饮食习惯存在一定联系,水产品食用频次较高的人群中发汞浓度也相对较高.男性学生总汞摄入量约为9200ng/d,女性约为7500ng/d.总汞摄入主要通过主食摄入,而甲基汞则主要通过水产品摄入.根据现行人群汞摄入风险评价标准,本研究中校园人群汞暴露风险较低,但水产品食用频次增加仍可能造成大量的汞摄入.

复杂性科学思维中的环境科学研究

从非线性理论和复杂性科学理论的角度探讨了环境科学的理论内涵、处理复杂环境系统问题的方法和途径。介绍了环境科学研究的几个主要内容 。

“新工科”背景下环境科学专业国际班“地理信息系统”课程建设及教学思考

新工科及世界双一流大学建设是当前高校教学改革的重点。同时,在全球化和国际化发展过程中,提升来华留学生教学质量是促进教育国际交流与合作的重要保障。本文以天津大学为例,系统分析留学生学习地理信息技术的困难,在此基础上探索教学目标、教学形式等改革方案,以期为环境领域国际化人才培养提供支撑。

SSP-RCP情景下京津冀城市群夏季热环境空间网络识别与评估

全球气候变化加剧和城市高温热浪频发,严重影响人居环境健康和社会可持续发展。该文综合GIS、形态学空间格局分析、电路理论和图论法等理论与技术,基于共享社会经济路径(SharedSocio-economicPathways,SSPs)与典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,RCPs)联合情景框架的未来气候数据,定量识别2021-2100年低辐射强迫情景(SSP1-RCP2.6)、中等辐射强迫情景(SSP2-RCP4.5)和高辐射强迫情景(SSP5-RCP8.5)下京津冀城市群夏季热岛斑块时空格局并评估热环境空间网络时空演变过程和结构特征。结果表明:①2021-2100年京津冀城市群夏季热岛斑块类型以核心型和边缘型为主导,热环境源地数量、面积以及廊道数量、总长度和电流密度随时间和情景强迫性提升呈增加趋势,其中源地和廊道集中增长区域由南向北迁移,而廊道高密度区域始终位于城市群东南部;②京津冀城市群热环境空间网络的电流密度之和、夹点稳定性、网络闭合度、节点连接率和网络连接度与情景强迫性呈正相关,城市群发展的时空不均衡性是影响城市群热环境空间网络结构特征变化的重要原因。研究结果可为未来情景城市群热环境空间网络分析提供技术范式,也可为城市群空间协同发展主动应对气候变化风险提供理论参考。

臭氧催化氧化在单晶硅切削液废水处理的工程应用

单晶硅切削液废水具有COD高、可生化性差等特点。针对某单晶硅生产企业废水,目前拟采取将其在企业内经过气浮、生化、曝气生物滤池等工艺处理至达到接管标准后,与其他污水混合进入污水处理厂进行生化处理的措施,这存在着对下游污水处理厂水质冲击问题,影响其稳定运行。对此,在污水处理厂生化工艺段前增设臭氧催化氧化处理工艺段对废水进行预处理,以提升生化段进水水质。根据企业外排废水出水COD设置不同的臭氧投加量,连续运行15 d,分析了臭氧消耗量、出水COD和下游污水处理厂出水COD,结果表明,随着单位质量COD的臭氧投加量(臭氧投加比)的提高,出水COD显著降低,但过高的臭氧投加量会造成臭氧尾气破坏装置高负荷运行及高能耗。实验条件下,当臭氧投加比在0.98~1.39 mg/mg内变动,平均1.20 mg/mg时,臭氧工艺段出水COD平均为83 mg/L,下游污水处理厂最终出水COD平均为17 mg/L,实现了出水稳定达标。

《欧盟Natech风险管理框架》下的环境风险管理体系及其对我国的启示

国际上将由自然灾害引发的技术事故称为Natech(natural hazard triggered technological disasters).作为全球工业大国和自然灾害最为严重的国家之一.我国自然灾害种类多、发生频率高,极易引发技术事故,造成严重的人员伤亡、经济损失和环境破坏.世界工业强国如日本、法国以及欧盟地区等较早地针对这类事件展开研究并制定政策,而中国相关研究还处于起步阶段.2022年欧盟发布的《欧盟Natech风险管理框架》为其成员国的Natech风险防控提供了目标、原则和方法.该研究全面综述了欧盟Natech风险管理框架,从关注事件特点及主要挑战、风险管理、风险评估要素到减轻风险方法的主要内容,同时系统总结了欧盟Natech风险识别、评价、应对措施等方面的先进理念,并通过与中国Natech风险管理现状及问题的对比分析,提出了对未来中国Natech风险管理的启示和建议:①加大Natech风险防控科研投入;②提升数字化平台建设水平;③加强Natech风险预防措施;④考虑全球气候变化影响.该研究试图通过学习、借鉴和吸收国际Natech风险管理的有益经验,为中国的Natech风险管理提供新思路和新方法.

天津市城乡供水一体化模式思考

围绕全面打造城乡供水一体化工作,总结了天津市静海区农村饮水的发展历程和“统一规划、统一建设、水量统筹、专业运营、规范服务”的创新型城乡供水一体化模式,分析了静海区城乡供水一体化的经验和做法,可为拟实施城乡供水一体化的地区提供借鉴和参考。

UASB-两级A/O-混凝工艺处理生猪养殖污水工程实例

针对某规模生猪养殖场污水成分复杂、污染物浓度高、可生化性较好等水质特征,设计采用预处理-UASB-两级A/O-混凝沉淀-多介质过滤-消毒组合工艺进行处理,介绍了工艺流程及主要设计参数,考察并分析了组合工艺对生猪养殖污水的处理效果。工程运行结果表明,该工艺处理效率高,出水稳定,主要污染物指标均达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级标准,出水可用于农田灌溉。

长江经济带生态环境保护历程与发展状况综述

一个世纪以来,长江流域经历了从污染开发到开放发展再到保护与高质量发展的历史过程,长江经济带生态环境保护走出了一条中国特色的大河流域生态环境保护与发展新路。当前,党和国家把长江保护修复摆在各项工作中的突出位置,“共抓大保护、不搞大开发”已经深入人心,长江经济带生态环境保护发生转折性变化。通过系统梳理长江经济带发展国家战略的历史演进和长江大保护的历史变革,阐述了长江大保护取得的伟大成就,提出了当前面临的问题,以期为长江经济带发展和长江大保护研究提供理论参考。

从大学生环境意识看大学环保公共课程的方向

根据对天津大学二年级大学生环境意识的问卷调查,分析了大学生的环境意识,其中包括其对环境保护重要性的认知、对基本环境保护知识的认知、对校园环境现状的认知和行为倾向等方面内容。结果表明,大学生在没有进行系统环保公共课程的学习之前,已经具备了环保的基础常识,能充分认识到环保的重要性,但是其在了解环境科学知识的深度和自身环保行为倾向方面还存在欠缺,这方面是大学环境教育的重点和方向。

渤海湾天津近岸海域水环境空间变异分析

由于海岸带的地理条件和海洋动力特性的复杂性以及人类开发活动对海岸带的影响,近岸海域的生态环境系统在空间分布上有很大的变异性.基于现场实测资料,建立系统的空间变异分析模型,对海岸带生态环境空间变化规律进行分析,可以充分了解不同区域的污染特征和变化趋势.应用所构建的空间变异分析模型对渤海湾天津近岸海域的水环境特性进行分析,结合对应年份的入海流量及其变化,分析了天津渤海湾海岸带污染的主因子和区域水环境的分布特征,结果可以对海洋功能区的划分和水环境综合评价结果进行验证和补充.

天津市某大学校园雨水利用探究

雨水是一种宝贵的淡水资源,对其加以利用能够缓解城市水资源短缺的形势,雨水资源化利用正逐渐成为生态校园建设的重要内容。在对天津市某大学校园雨水径流水质进行监测的基础上,设计了雨水资源化技术方案,以保证景观湖、绿地及道路浇洒用水为核心,以自然净化、生态处理和循环净化为关键技术,多种途径收集利用雨水。同时还着重介绍了下凹式绿地、花坛式渗滤净化技术、景观湖净化系统等雨水生态化利用技术的特点及机理。分析与计算表明,该校园的雨水资源化利用方案具有明显的经济、社会和环境效益,能够为其它校园乃至天津市的雨水利用设计提供借鉴。

环境学科学生自主创新实验能力的培养

创新人才最根本的特征在于创新精神、创新意识和创新能力。因此,强调学生在学习过程中主动探究各种理念和实践逐渐受到高教工作者的重视。在多年实践教学的基础上,提出了将科研的先进技术、先进理论与手段,生产中的实际工艺用于本科实验教学的工作,充分开阔学生的视野。这项工作同时联系相关联的企业实习基地,让学生深入到实践中去,调动了学生创新性、参与积极性,激发了学生的学习与动手热情,使学生的创新能力得到提高。

天津近海富营养化及环境因子的时空变化特征

基于1995—2010年监测数据,通过Mann-Kendall趋势检验和Kriging空间插值等方法,对天津近岸海域氮磷营养盐、有机污染物和富营养状况的时空变化趋势及其成因进行了分析.结果表明:在天津近岸海域的48个监测时段中,有81.3%的监测时段处于富营养状态,有39.6%的ρ(DIN)和16.7%的ρ(DIP)超过海洋水质四类标准,有89.6%的ρ(CODMn)符合海洋水质一类标准;氮和磷为主要污染物,污染物质量浓度和富营养状态的季节性差异显著.ρ(DIP)、ρ(CODMn)和营养状态指数的年际变化主要呈下降趋势,ρ(DIN)呈先下降后显著上升的趋势;ρ(DIN)、ρ(DIP)和ρ(CODMn)在空间分布上基本遵循近岸高、远岸低的规律,其中ρ(DIN)和ρ(DIP)均显著呈带状分布,并且基本为北高南低.防治天津近岸海域水体富营养化的关键是削减丰水期和平水期入海径流的氮负荷以及北部海域入海径流的磷负荷.