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環境工程的定義范文1
環境工程與可靠性工程看似是毫無關聯的兩種工程技術，但是他們之間的內在關系卻非常緊密，具有相互補充、相互促進、相互影響等作用，是處在共生狀態下的兩套工程體系，而他們之間的有機融合所產生的效應，對人類、社會、國家的發展具有非常重要的意義，因此，對他們之間關系的深入研究，加快他們兩者之間有機融合的腳步，是推動現代可靠性工程發展的重要趨勢。本文從環境工程的概述與可靠性工程的概述開始進行分析，從而對他們的基本內容有一定的認識與了解，進而對環境工程與可靠性工程兩者之間存在的關系進行研究，實現環境工程與可靠性工程兩者之間的有機融合。
關鍵詞：
環境工程；可靠性工程；關系
1環境工程的概述
1.1環境工程的內容
環境工程是提升環境質量、研究防治環境污染并從事該項工作的科學技術，與不同領域中的環境都存在一定的聯系，如生物學中的生態學、環境物理學、環境化學、環境衛生學、環境醫學等領域，但是其根本還是以對環境污染源的治理為主。同時環境工程也是一門復雜、龐大的技術體系，主要內容包括對治環境污染和公害的防治措施研究、合理利用與保護自然資源、廢物資源化技術、發展少害或無害的閉路生產系統、改革生產工藝等方面。環境工程的主要目的是治理環境污染源，促進良好環境效果的提升，爭取獲得更大的經濟效益，這也是環境工程發展的主要方向。
1.2環境工程的發展
19世紀50年代初期，從英國倫敦發生霍亂疫情發生起，人們才開始對飲用水進行消毒與過濾，從而真正拉開了環境工程的序幕，當時的環境工程還被稱為衛生工程，主要包含環境衛生、垃圾處理、給水和排水工程、水分析等內容，在當時環境工程的成立與實施，對霍亂、傷寒等水媒病發生概率的降低，獲得了頗為顯著的效果。環境污染是從人類進行活動的開始而逐漸同步的。自然環境本身就具有一定的自凈能力，但是這中自凈能力發揮需要污染物的數量不超過環境維持正常狀態的范圍，但是一旦超出環境容量，必將導致自然生態系統的不平衡。隨著時代的不斷進步、經濟的快速發展，全球人口的不斷增加，對自然環境的破壞與沖擊非常嚴重，造成的環境污染局面也非常嚴峻，同時，環境污染對人類生存與健康的惡劣影響也逐漸鮮明，致使對環境污染的防治性質從衛生工程低水平過渡到真正意義上的環境工程。環境污染最主要的源頭是工業生產中所排放的廢水、廢氣、廢渣以及人類生活等污染物的排放，而加強對環境污染的控制與管理，也成為了環境工程的最基本任務
2可靠性工程的概述
2.1可靠性工程的定義
可靠性工程是一門與提升產品或系統在自身壽命周期時間內可靠性相關聯分析、設計、試驗的工程技術。而產品可靠性是在規定或是有限的時間內，受規定條件影響的前提下，能夠有效的實現與發揮出特定標準范圍功能的能力。而影響可靠性能力的主要因素不僅包含規定的使用條件，如維修條件、環境條件、設備條件、試驗條件等因素條件，還包含設計技術，如分析、總體設計、分項設計等因素。
2.2可靠性工程的發展
20世紀50年代初期，美國對電子設備可靠性開始進行研究，從此拉開了有組織地進行可靠性工程研究的序幕，而隨著經濟的快速發展、科技的不斷創新，電子設備等產品的可靠性技術已經向機械、建筑等不同行業延伸，而技術所應用的范圍也越來越廣泛。如建筑工程、工業生產等都需要可靠性工程技術的支持，才能夠創造更大的經濟效益。
3環境工程與可靠性工程兩者之間存在的關系
通過上述對環境工程與可靠性工程兩者概述的分析，我們能夠從中總結出他們兩只之間的緊密聯系，可靠性工程中可靠性能力的提升會受到他所在地域環境條件的影響，提升或降低該項工程建設的可靠性，而工程可靠性的不穩定或不符合標準，將使各項產業生產或工作效率不達標，如建筑工程、工業生產、水利工程等可靠性的不合格，不僅會直接導致建設或生產質量的降低，還會增加廢水、廢氣、廢渣等污染物的排放量，造成環境污染，影響環境工程防止污染的有效性。此外，可靠性工程中可靠性能的強化，在一定程度上也會改善周遭惡劣環境的質量情況，環境工程與可靠性工程兩者之間具有相互補充、相互促進、相互影響等作用，而他們的關系具體表現如下：
3.1可靠性工程是環境工程的客觀要求
良好環境是人類賴以生存的根本，它不僅是人類生產與生活等方面所需物質的來源，也是人類生產與生活的自然環境條件，人類的生存與發展都與環境有著非常緊密的聯系。而可靠性工程建設是提升人們物質生活水平的主要途徑，同時，由于各地區環境情況的不同，很多從環境中獲得的物質所需，還必須通過可靠性工程建設才能夠得以實現，如水源短缺或是水污染嚴重等環境情況而進行水利工程建設，這種可靠性工程建設能夠彌補自然環境中的不足，在一定程度上還能夠改善周圍環境，降低環境污染程度或是彌補當地資源匱乏的環境情況，這從本質上符合了環境工程的基本內容，因此，可靠性工程是環境工程的客觀要求。
3.2環境工程所保護的良好環境是可靠性工程的重要保障
從可靠性工程的定義中就能夠看出，產品可靠性能力發揮的是成度高低與規定環境條件的影響有非常緊密的聯系，只要在符合標準的良好環境中，可靠性的發揮才能得以真正的實現，而環境工程是以提升環境質量為己任，以防治環境污染為根本的一種科學技術，對環境質量提升與環境保護有非常重要的意義。在人類不斷破壞環境的今天，環境工程存在的重要意義也更加突顯，而他改善環境的有效性也終將決定可靠性工程中其可靠性能的提升與發揮，因此，環境工程所保護的良好環境是可靠性工程的重要保障。如建筑工程建設、水利工程建設都會對需要工程建設地區進行實地勘察，會考慮周遭環境中氣候、濕度、水資源、地質等各項環境因素。
3.3可靠性工程對環境工程的不利影響
可靠性工程建設，雖然會彌補周遭環境中的不足，但也會對周遭環境中其他方面產生不利影響，從而降低環境工程管理與防治的有效性。以水利工程建設為例，展示可靠性工程對環境工程的不利影響。首先，對水資源的影響。水利工程建設對水庫采取的節流會影響下游河道的水資源流量，致使周圍水位逐漸下降，而在對水資源進行重新分配時，生態環境對水的需求不在水資源分配的計劃當中，受到分配者的忽視，因此，水利工程作用發揮的過強，會直接導致地下水位下降，影響水質的同時也會使河流自凈能力的降低，出現湖泊、池塘干涸等環境問題，增加環境工程的工作量。其次，對土壤條件的影響，一是改變土壤質地，出現土壤沼澤化情況，影響土壤肥力，不再有利于農作物的自然生長；二是污水的排放過量，超出水體環境容量，影響水體自凈能力，導致水污染，土壤污染等情況的出現。
4結束語
通過對環境工程與可靠性工程兩者之間關系的深入了解，我們能夠充分看出他們之間的相互作用與相互影響，因此，在未來的發展過程中，實現他們兩者之間的有機融合，將會發揮出他們共同的作用與優勢，提高環境保護的同時也發展現代可靠性工程的良性建設，促進人類、社會、國家、環境的可持續發展。
參考文獻：
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環境工程的定義范文2
關鍵詞：高職院校；環境工程；實踐教育；教學改革；發展方向
中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：2095-9214（2016）07-0169-01一、環境工程傳統教學模式
傳統教學模式注重知識的積累，注重對專業知識的掌握，通過課堂，由教育者對課本知識進行講解，對于工程上的結構，施工流程，施工工藝，通過舉例說明，主要是平面化教育，有一定范圍的教育。教育針對的是科學文化知識的掌握，對工程力學，化學，化工掌握，對于環境污染治理，工程招投標及工程預結算以專業知識，用專業規范教學，以專業方法來計算，得出結論，傳統教學加強對科學的掌握，對技術原理的掌握，對規范要求的掌握。
二、傳統教學特點
在過去的高職院校教育中，提升學生自身素質文化素養是重點。環境工程學致力于化學與環境污染治理，注重理論知識提高，對化學、生物科學知識掌握。但是在傳統教育灌輸下，了解了技術原理，結構的力學原理，以及規范要求，不是根據經驗施工，設計，而是依據規范要求專業規范施工。
傳統教育的優點在于學習最正規的理論，讓工程行業更加規范化，通過在學校的教育下，有了一群會在實際工作中以國家規范，理論嚴格要求自己，規范自己與施工者，提高行業整體標準，守住底線，提高素質。
三、傳統教學的缺點
（1）抽象化：根據書本知識來進行講解，用專業化術語講述專業化知識，抽象，難以理解。環境工程學包括普通化學、工程力學、測量學、工程制圖等。這些專業課知識對于沒有接觸過的人來說是及難懂的，難以在大腦思維形成圖像。而課本更是以較為專業的話語在解釋工程學，傳統教學根據課本在教室內進行教學，學生只能知其然，如何更好的知其所以然就成了學生求學道路上的難題。
（2）局限化：傳統教學在部分知識點上，只能講述工程局部，對于工程的細節，由于缺乏實踐，缺少實物，以及課時等各方面原因，這些最基礎的工程概念，學生無法了解。這也是受高等教育者與工程上一線工人的區別，他們有經驗，而學生只有理論，但要想透徹學習工程學，課本上的點是不足以蓋面的。傳統教學注重的是知識培養，但書本中科學理論講述的知識很局限，要想真正理解，需要實踐與探索。
四、環境工程實踐教學定義
環境工程實踐教學，是一種教學改革，由字面意義可知道，環境工程實踐教學就是將實踐融入教育，在教育過程中加入需要實踐的課程，增強學生動手能力。在傳統教育中重點是理論的掌握，而實踐教育注重理論與實踐全面發展，培養高素質人才。
五、環境工程實踐教學改革的意義
（一）實踐與理論相結合，積極響應國家政策
案例1：太原科技大學化工與環境安全專業開大量實驗課程，如空氣質量檢測實驗，水污染控制工程實驗等。學校為學生購買大量實驗器材，實驗課要求學生對專業相關實驗流程熟練掌握，能夠自主，獨立完成相關實驗，在實驗過程中，分組進行實驗，團結互助，共同學習，教師則在課堂中起監督指導作用，為學生講解實驗設備的使用，如何規范操作，整理相關數據[1]。在實驗完成后，學生根據指導教師要求，依據課本及相關規范，收集數據，處理數據。實驗的最終目的是得出相關環境數據，對相關數據進行處理。太原科技大學實驗課程要求學生能夠達到專業處理實驗數據的效果。最后有指導老師對整個過程給予評價，對數據處理進行批復。
課本教育，知識，總不如動手實踐來的真實。將科學理論與實踐相結合，這是大勢所趨，形式推動下的教育改革。由案例1可見，通過實踐，學生能夠更加扎實掌握實驗過程，在社會上，能夠對實驗熟練運用，及對數據的處理，可以更好對口社會職業，更好，更專業服務社會。實踐是人類最好的老師。在實驗過程中，學生不僅了解了知識，更能促進師生交流，同學之間團結互助，增強學生動手能力，指導教師能夠在過程中能夠了解實踐中，學生難以掌握的難點及容易出錯的細節，以便更全面為學生講解。
（二）增加學生動手能力，更好適應社會，增強學生社會競爭力
案例2：某高職院校在教學時間內設置實訓周，在實訓周內，為學生布置任務，時間由學生支配，指導教師負責為學生講解所需要的知識點，然后為學生布置任務，在實訓周內，學生自主學習，通過網絡及實地考察，完成相應任務。在測量實訓周內，學生通過對校園內建筑的測量，收集整理數據，完成放樣等工作。學校建設小規模施工場地，有學生分組進行小規模施工，對工藝流程有了深刻了解。在實訓周結束后，學生提交實訓成果，由指導教師對每個學生進行實訓答辯，通過各方面考察，為學生打分[2]。
學生學習效率低，原因是不夠自覺，學習不夠自主，沒有積極向上的探索知識。用實踐的方式，調動學生學習興趣。環境工程在現場施工過程中，科學知識運用在何處，只有學生了解所學知識的用途，才能更好學習。
在當今社會就業競爭壓力極大的現狀下，高職院校學生如何脫穎而出，與本科生抗衡，那就是提高動手實踐能力，在進入公司后能夠盡快上手公司事務，有強大科學理論支持，有較高動手能力，特別是環境工程類，對職員的實踐經驗要求更高，在工程上，沒有實踐，只是理論知識，是絕對行不通的，所以，環境工程實踐教學改革正好補足了學生在學校缺乏實踐經驗的缺點，提高了高職環境工程專業學生社會競爭力。
參考文獻：
環境工程的定義范文3
[關鍵詞]城市建設 規劃 環境工程地質
[中圖分類號] TU984 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-11-210-2
城市規劃在我國目前的城市化進程中十分關鍵，這不僅是由于我國目前人多地少的情況越加嚴重，更是由于合理的城市規劃能夠推進我國社會的和諧發展。環境工程地質在一定程度上對城市規劃有著積極的作用，無論是從其研究內容還是從其工作方法上看，城市規劃工作都需要加強環境工程地質的影響力，推進城市功能區建設的合理。
1城市規劃中常見的問題
1.1城市規劃概述
城市規劃經過不斷的發展演變，在目前我國的定義包括兩方面的內容，其一是對城市各功能區的規劃，其二是對城市中各基礎設施的建設。這兩個方面涵蓋了城市規劃中的設計與施工兩個方面。城市規劃工作的開展是為了幫助城市全面的發展，并且追求一定的美感和藝術性，要求城市建設能夠做到效益的共贏。
在進行城市規劃過程化時，工作人員需要結合五方面內容來開展工作，包括城市各關系各方面發展的整合、城市建設合理經濟原則、城市居住環境安全原則、城市整體藝術美感原則以及滿足社會發展需要的社會原則。
目前我國在《國家中長期科學與技術發展綱要》中，著重強調了城市與鄉鎮的和諧發展，這對城市規劃工作提出了新的要求。
1.2城市規劃中常見的問題
城市規劃過程中，由于各項工作并不能夠被工作人員全面的考慮到，因此，還存在著某些問題。
1.2.1水資源
水資源在人們的生產生活中占據主要地位，一方面，各項經濟活動的開展離不開水，另一方面，水是人類生存的基本條件之一。但隨著城市化進程的加快以及人口的增長，水資源問題已經逐漸的凸顯。從城市環境來看，有工廠生產帶來的水質污染不僅使水生物逐漸滅絕，更加危害到人們的飲用安全；從城市的發展來看，在推進城市各項項目的建設過程中，水資源的需求量不斷擴大，開發地下水資源總量并沒有相應的增加，由此，人們的水資源短缺問題逐漸加重，而在進行地下水的開采過程中，由于保護工作沒有得到落實，地下水污染現象也比較嚴重。水資源現狀導致了諸多的后果，例如地面沉降、塌陷、沿海城市中海水倒灌現象頻繁等。
1.2.2環境污染
城市建設過程中產生的垃圾是影響城市周邊環境的最大影響因素。城市垃圾中不僅有生活垃圾，還包括一些工業廢棄物。部分垃圾由于其特性不能夠被大自然降解，另外，隨著人口的增多和經濟發展速度的加快，城市生活垃圾越來越多，這無疑對城市的發展形成了一定的阻礙作用。在目前，盡管科學技術不斷的發展，但尚沒有技術能夠徹底的解決城市垃圾問題，部分城市垃圾隨著雨水流入地表河流中，對水質也產生了一定程度上的影響，同時，在自然循環系統作用下，城市氣候也相應的有所變化。這些都間接的威脅到城市居民的生命安全。
1.2.3建筑地基
城市建設過程中的地基建設需要設計人員綜合考慮當地的土質情況等，只有在綜合考慮了土壤的物理性質、水文條件后，地基施工才能順利進行，進而保障建筑的質量。另外，由建筑用地的不合理規劃帶來的后期土地利用率降低等都會導致城市用地的荒廢，這對于城市來說也是一種資源浪費。
1.2.4不合理使用
城市規劃后，在城市內部進行生產生活的居民是影響城市發展的最大因素。我國的城市居民綜合素質水平并沒有達到一定的高度，因此，在進行正常生命活動時，人們沒有形成對城市的重視意識，資源浪費、環境污染、不合理使用等現象頻發，導致城市治理工作的任務艱巨。
2環境工程地質的工作方法探究
2.1調查制圖
為了更好的研究工程環境和地質條件的作用因素，編制人員需要進行調查制圖。調查制圖作為比較直觀的地質條件觀察圖，需要工作人員開展較為細致的工作。首先，編制人員需要結合工程環境及當地的地質條件進行調查，綜合考慮當地地質環境、地質危害，分析該地質環境容易引起的問題，并在此基礎上進行應對措施的制定；其次，編制人員要將調查的內容進行圖形的繪制，圖形內容可根據調查內容的不同而有所區別，例如編制人員在進行地質勘查時，就只需要繪制地質圖，若是進行工程環境分區調查，就需要編制人員對各區地質情況都進行圖形的繪制。
從調查繪圖的目的來看，編制人員根據地質調查的服務對象的不同進行不同的圖形繪制。例如進行水電站等地質勘查以及小區地質調查等工作時，技術人員需要結合不同的要求開展工作。
2.2工程地質評價概述
環境工程地質評價包括多方面內容，筆者將在下文作簡要的介紹。
第一，技術人員要做好土地評價工作。土地資源的評價不僅包括施工的合理性與可行性，更加需要工作人員對該地質情況進行分析，一方面，測試該土地資源的穩定性和適應性。另一方面，對相關測試結果進行分析，為新工程的建設提供數據資料和理論依據。
環境工程的定義范文4
1977年，清華大學在給水排水專業的基礎上首次設立了環境工程專業，標志著環境工程專業在我國的發展歷程。安徽理工大學前身是淮南煤炭學院，濃重的煤礦類烙印是我校的傳統優勢和特色之一。煤炭及相關行業燃燒產生的大氣污染物控制是淮南市乃至安徽省環境保護的重中之重。安徽理工大學于1998年設置了環境工程專業。大氣污染控制工程作為一門實踐性很強的環境工程專業核心課程。毫無疑問，教學內容與教學體系設置是否合理、教學質量如何將對環境工程專業畢業生的專業素養及就業市場的競爭力的高低起著至關重要的作用。由于安徽理工大學環境工程專業基礎相對薄弱，大氣污染控制工程的建設與教學改革起步相對較晚。與固體廢物處理處置、水污染控制工程等專業核心課程相比，在原理、實踐和相應教材建設方面未能及時跟進?；谏鲜鲈颍苡斜匾o扣我校辦學特色，做好環境工程專業的教學工作，提高教學水平，在教學理念、教材建設、教學內容、教學方法和創新教育教學手段等方面進行大氣污染控制工程課程的改革與研究，以適應安徽理工大學環境工程專業的發展，培養出合格的能夠服務地方經濟的應用型高級環保工程技術人才。
1.教學理念的全面更新是課程教學改革的重中之重
大氣污染控制工程課程教學改革目標是通過改革讓學生更好地掌握大氣污染控制工程課程的基本概念、定義和理論，熟悉各種污染物控制工藝。通過基本理論和各種污染物的控制過程進行分析，篩選出最優的控制方法。突出學生工程設計、運行相應大氣污染控制系統和裝置的動手實踐能力，尤其要加強煤礦類行業大氣污染物控制方法的學習，針對典型案例進行分析、消化和設計，提高學生的綜合能力和創新能力，培養出基礎扎實、知識面寬和具有創新意識的高級工程技術人才。高等教育改革的靈魂是教學理念的改革。由于歷史原因，我國高等教育至今沒有從應試教育的桎梏中走出來。因此，在大氣污染控制工程教學工作中更新傳統教學理念，把研究性學習理念融入創新教育人才培養方案中，在教學中發揮學生的主體作用，采取啟發式教學模式進行教學工作，達到改革教學理念的目的。
2.教材建設和教學內容是課程教學改革的重要基礎
大氣污染控制工程教材建設和教學內容必須緊跟時代步伐，展現其理論性、基礎性、典型性、綜合性和前瞻性。鑒于相關大氣污染物控制技術的迅猛發展，大量新工藝、新技術不斷被開發出來。要求授課教師不斷充實、完善和更新教學內容，及時把最新的大氣污染物控制技術融入教學內容中。此外，還應融入國內外最新的研究成果和創新思想。同時結合我校辦學特色及專業自身培養目標，制訂切實可行的教材建設規劃，闡述煤礦與環境污染控制相結合具有煤礦特色的教學內容，重點講解煤炭燃燒領域大氣污染控制的新工藝和新成果，以“火力發電廠污染源控制-燃燒或生產過程控制-末端凈化處理”為主線，教學內容的重點放在SO2凈化工藝、設備計算與設計上。
3.教學方法和手段的改革是課程教學改革的核心
高等教育改革的核心是教學改革，伴隨著國家高等教育改革的不斷深入，僅將著眼點瞄準于課堂教學主陣地已經滿足不了時展的需要，我們應將“啟發式”教學作為課堂教學改革的突破口之一。將“啟發式”課堂教學模式運用于教學，注重和強調學生是學習的主體，從而促進學生全面發展。在課堂理論教學環節中靈活運用多媒體技術和實物模型，并結合板書授課形式。原本很難講解清楚的操作與結構現在一目了然，增強了教學效果。
4.創新型人才培養是課程教學改革的最終目的
注重理論學習的同時，強化實踐、實驗和課程設計等教學環節，全面培養學生的實踐認知能力。主要將燃煤電廠作為實踐教學實習基地，同時邀請相關單位工程技術人員到學校重點講解實習過程中涉及的除塵、脫硫和工藝脫硫裝置的布置位置、形式、基本原理、除塵效率和脫硫效果等運行情況。并回答學生設計和運行中出現的問題，讓學生親自操作。這樣學生把所學專業理論知識充分運用到工程實踐中，教學效果事半功倍。
結語
大氣污染控制工程課程改革涉及的創新主要包括教學理念、教學內容、教學方法及教學手段等諸多方面。大氣污染控制工程作為全國各高校環境工程專業的必修課程，同時是很多高校的主要考研課程。此外，對立志于從事環境保護工作的畢業生來說，課程中學到的大量基本原理、理論與設計方法將是今后工作的重要基礎。因此，應通過課程改革，提高課堂教學質量，提高學生學習興趣和熱情，以便更好地掌握所學知識，為我國環境保護事業培養更多更好的創新人才。
參考文獻：
環境工程的定義范文5
關鍵詞：環境工程；污水處理；實踐教學；仿真
作者簡介：周振（1981-），男，山東臨沂人，上海電力學院環境與化學工程學院，副教授；張萍（1960-），女，上海人，上海電力學院環境與化學工程學院，副教授。（上海 200090）
基金項目：本文系上海市教委精品課程《給水處理工程》、上海電力學院研究生課程建設、上海電力學院培英計劃的研究成果。
中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）05-0186-02
作為以培養應用型人才為主的環境工程專業，畢業實習是其實踐教學過程中的重要環節，可加深學生對基礎知識的理解與掌握，提高學生利用理論知識分析與解決實際問題的能力。[1，2]其中，污水處理廠的現場參觀學習通常是環境工程實踐教學環節的重要內容?，F場參觀學習需要了解污水處理工藝、控制過程和運行管理措施，但由于實踐教學存在時間緊、現場介紹直觀但不夠系統等問題，導致學生的實踐學習往往流于表面，缺乏對污水處理系統的全面了解，更無從談起實際運行管理與理論知識的結合。
隨著科學技術的迅猛發展，計算機仿真技術越來越廣泛地被應用于各領域的專業教學，如自動化、[3]水電機組監測與故障診斷[4]等。目前，計算機仿真在環境工程實踐教學中的應用偏重于運行演示，[5]缺乏與實際污水處理廠的關聯及運行管理原理分析。本文擬在畢業實習環節中引入國際水質協會推薦并經實踐檢驗的活性污泥模型（ASM）[6，7]和污水處理專業仿真軟件WEST，[8]建立典型工程案例的污水處理工藝模型，通過整體介紹與細節分析讓學生掌握污水處理中的關鍵運行控制變量，讓學生目的明確、全面深入的了解污水處理過程和運行特性。
一、污水處理系統仿真軟件概述
污水處理系統仿真軟件一般由動力學模型、模型表達、參數校正、數值分析、數據表達和用戶界面等模塊組成。[7，9]在污水處理領域，用于數學模擬的軟件可分為四個層次：[7，9]一是電子數據表，可進行穩態計算，實現針對普通微分方程的簡單數字程序；二是低端通用型語言（如FORTRAN、C、Basic等），創建模型的靈活性最高，但耗時費力；三是通用仿真軟件（如Mathematica、MATLAB等），能夠執行模型運算，可從網上下載；四是專業仿真軟件（如BioWin、WEST等），主要由預定義的工藝模型單元庫構成。
WEST3.7.5將用于本文污水處理系統仿真和工藝分析。WEST軟件是由比利時Hemmis公司與Ghent大學聯合開發的、用于污水處理工藝動態模擬的專業仿真軟件。通過引入組件單元（如活性污泥反應器、沉淀池、傳感器等），軟件可幫助用戶使用分級圖形編輯器構建模擬對象，并建立組件單元間的關聯；后臺模型庫中提供了大量的組件模型以供選擇。軟件為高級用戶提供了二次開發平臺，通過MSL數據庫可實現用戶對模型庫的自定義擴展。WEST軟件目前在歐洲、北美、亞洲和澳大利亞擁有許多用戶，在工業廢水和生活污水處理領域均有應用。
二、模擬仿真在實踐教學中的應用
目前上海市共有53家城鎮污水處理廠，其工藝包括厭氧/缺氧/好氧、缺氧/厭氧/好氧、氧化溝、Unitank、MSBR等，千差萬別的工藝使學生在多家污水處理廠的參觀實習過程中很難把握其本質。因此，針對不同處理規模、工藝差別較大、處理目標不盡相同的污水處理廠，如何提煉污水處理運行管理中具有普遍規律性的內容并掌握應用就成為畢業實習教學的重點。
由于大部分城市污水處理系統均采用二級生物處理工藝，通常涉及到厭氧、缺氧、好氧和固液分離4個處理過程，以滿足COD降解、懸浮固體去除、硝化、反硝化和強化生物除磷的需要，因此引入ASM模型對典型生物處理系統進行研究將具有普適性的意義。此外，對污水處理廠能夠進行調控的操作變量進行梳理，可概括出污水生物處理系統的6大操作變量：進水流量、流量分配、剩余污泥排放、污泥外回流、好氧池混合液回流量、供氧量或溶解氧設定值。為此，可通過計算機仿真技術操作變量進行詳細分析，以得到不同運行參數下影響污水處理廠出水各指標的最佳調控變量。典型的計算機仿真工藝流程[8]如圖1所示。
在計算機仿真教學過程中，兼顧了系統整體介紹和細節分析，既通過仿真分析介紹了控制變量對出水水質的影響，又通過動力學模型分析解釋了污水處理廠控制參數設置的合理性。如參觀污水處理廠的溶解氧設定范圍為2～3mg/L，為了有助于學生分析其設定范圍的合理性，在實習過程中引入了ASM中開關函數的概念，并通過模型演示介紹了溶解氧對反應速率的影響（見圖2）。通過相關的模擬仿真分析，加深了學生對實習過程中污水處理過程工藝控制的認識，有助于學生理論知識與實踐知識的融會貫通。
為了更好地突出數學模型仿真教學的優點，在畢業實習過程中，首先給學生布置部分問題，讓學生帶著問題進行污水處理廠的現場參觀學習。待完成現場參觀學習后，要求學生進行實習內容總結，數學模型仿真與實例分析安排在實習內容總結之后。在計算機仿真演示之外，要求學生結合專業知識對仿真結果進行分析，并對仿真結果進行估計。與此同時，結合計算機仿真和數學模型計算對實習過程中參觀污水處理廠的工藝特點和存在問題進行分析。
在工程實例分析中，選取上海市的典型污水處理廠氨氮去除效率高但出水總磷濃度過高的案例進行分析，并通過計算機仿真分析提出運行管理建議。考慮到氨氮和總磷的協同達標問題，通過模擬仿真分析建議增加排泥量降低系統污泥齡以有效降低出水總磷，并適當降低好氧曝氣過程中的溶解氧控制值，以防剩余的溶解氧干擾反硝化和厭氧釋磷，這也有助于降低出水總磷濃度。
三、實踐教學效果分析與建議
實踐表明，將計算機仿真教學與污水處理廠現場實習結合，能收到很好的實習效果。與傳統的參觀實習方式相比，計算機仿真作為對實際生產過程的等效描述，能以其獨有的技術和效果為學生提供一個良好的多通道學習機會和訓練創造性思維的氛圍。通過系統性的對污水處理工藝過程進行描述分析，學生能夠將現場參觀實習的感性認識上升到系統分析的理性認識高度。仿真操作不僅可以使學生將所學的理論知識與實踐結合起來，也可以為他們的思維提供一個寬廣的空間。計算機仿真分析的工藝流程演示有助于學生樹立起全局觀念和學習的積極主動性，這是因為仿真分析需要用系統的觀點對污水處理工藝的運行管理及可能達到的效果和出現的問題進行分析，要求運用所需知識探索各種參數之間的相互影響，才能得出最佳的運行管理效果。
從2011年和2012年的畢業實習教學效果來看，基于數學模型的污水處理工藝仿真演示對提升教學質量有非常明顯的效果，學生的學習積極性和動手能力都得到了較大的提高。從學生實習報告的質量來看，對工藝流程和單元模塊作用的分析較以往深入，對實習過程中問題的回答方向性也更為明確。
當然，計算機仿真技術應用的前提是對相關模型的深入了解，但目前教學環節中尚缺乏對污水處理數學模型的系統講授，這就造成學生對數學模型與結果分析的理解較為吃力。因此，在實踐教學中簡化了建模與模型分析的步驟，要求學生集中更多精力用于模型結果的分析。另外，由于數學模型仿真分析是一項耗時費力的工作，在2011年和2012年畢業實習引入計算機仿真分析時，僅采用多媒體課件的形式進行結果的分析演示，今后將考慮分步驟引入案例小組討論、模擬仿真分析實驗等內容。
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環境工程的定義范文6
關鍵詞：溫室效應；防治
1 溫室效應的定義
溫室效應是指透射陽光的的密閉空間由于與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應，具體到地球上就是太陽的短波輻射可以透過大氣層射入地面，而地面增暖后放出的長波輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質吸收，從而產生的大氣變暖的效應。而大氣中也存在著一些能夠吸收長波輻射的物質如水汽、CO2、CH3、N2O、SO2、O3、CFCS、微塵等。通常將這些氣體稱之為溫室氣體，其中CO2的全球變暖潛能最小，但是其含量卻遠遠超過了其他氣體，因此是主要的溫室效應貢獻者。
2 溫室效應的來源及危害
自歐洲工業革命以來，大量的森林燃燒、火山爆發、汽車尾氣的排放等使得大氣中的CO2的濃度持續攀升，這是“溫室效應”加劇的主要原因。而化石類礦物質燃料的燃燒排放的CO2占了較大的比例，在歐洲工業革命之前的1000年，大氣中的CO2濃度一直維持在280mL/m3，工業革命后大氣中的CO2含量迅速增加，到1995年大氣中的CO2濃度已經達到358mL/m3。自十八世紀以來大氣中的CO2濃度已經增加了30%，而且還在以每年0.5%的速度增加。由此導致了許多嚴重的后果：全球氣溫持續升高，據聯合國氣候變化專門委員會（IPCC）的結果，目前全球平均溫度比1000年前上升了0.3℃到0.6℃。而在此前地球的平均溫度變化不超過2℃。聯合國還預測到2050年全球CO2排放量繼續增加，全球平均氣溫可能上升1.5℃到4.5℃，將大大超過以往一萬年的速度；冰川融化，海平面上升，由于全球氣候變暖直接導致了兩級冰川消融，海水受熱膨脹，從而海平面上升，據世界氣象組織預測如果地球溫度照現在的速度繼續升高，到2050年南北極冰山將大幅融化，上海、東京、紐約和悉尼等沿海城市將被淹沒；加重區域性自然災害，IPCC 第四次評估報告指出， 未來全球地表溫度將繼續升高， 極端天氣氣候事件與氣象災害的頻率和強度繼續增大。同時地球的生命系統和生態環境也將面臨嚴重的考驗。
3 溫室效應的防治
溫室氣體的罪魁禍首是CO2，想要合理控制溫室效應關鍵在于控制CO2向大氣的排放量。然而溫室效應具有區域性、特殊性和全球性的特點，雖然全國都在想了很多辦法來控制自己區域內的溫室效應，但是僅僅依靠一個或幾個國家是遠遠不夠的，必須加強全世界各國的合作才能真正解決溫室效應這個世界難題。
針對這個問題，我覺得應該采取長期加短期的治理模式，即長期大范圍調控加短期針對性應對的方式來逐步解決溫室效應問題。
3.1 長期治理機制
3.1.1 加強世界各國間的合作。溫室效應作為人類可持續發展中面臨的重大挑戰，正受到國際社會越來越廣泛的關注。加強國際間的合作不僅能夠使環保理念在更廣的范圍內得到傳播和發展，而且能夠創造出更加先進的技術來治理溫室效應。通過制定協議等方式更能有效的制約各國的行為以及實現逐步解決溫室效應的目標，例如在1997年149個國家通過的的《京東協議書》使人們減排的任務更加明確。
3.1.2 將環保問題納入施政綱領。溫室效應是在工業化發展過程中產生的副產物，要發展就會產生溫室氣體。以前，西方各國多采用先污染后治理的方式，結果產生了許多嚴重的后果：安第斯山脈延續在秘魯境內的著名山峰胡阿斯卡魯，山上冰雪已經融化了1280公頃，冰山覆蓋率僅為30年前的40%；智利的奧希金斯冰山100年來“縮水”了15公里；阿根廷的烏帕薩拉冰山正以每年14米的速度消失。在哥倫比亞，冰山較之1850年消失了80%，而厄瓜多爾的主要冰山在20年間損失一半。 為此需要不斷完善法制政策，由“末端治理”向“重在預防”轉變；由經濟與環境兼顧向可持續發展優先轉變：由“被動治污”向“主動治污”轉變：推動環境革命，建設“低能耗、二氧化碳低排放型城市”
3.1.3 開發新能源、調整能源結構。在我國，電力行業是溫室氣體排放的主要部門之一。而在我國的電力裝機容量中，火電（主要是煤電）占絕對統治地位，這是因為我國的煤炭資源豐富且成本較低，并且煤電的投資建設周期較短，能夠很快的滿足國內經濟發展對電力的需求。這樣國情下以煤為主的能源消費結構必將導致大量的溫室氣體排放，而煤作為化石能源具有不可再生的特點，過分的依賴煤炭資源不僅對我們的環境產生惡劣的影響而且對我國未來的發展也會產生一定的威脅，因此開發新能源就顯得特別重要，而隨著科技的進步，水能、風能、太陽能、核能等新能源的開發和利用正在一步步成為可能。水力發電是目前在我國技術應用最廣泛的新能源，水能發電具有成本低廉、技術成熟輸出穩定等諸多優點；風能發電是繼水電之后比較成熟的可再生能源發電技術，我國風能資源總技術可開發量至少為10億千瓦，是目前主要的替代能源之一；太陽能是最清潔的能源之一，我國目前已有建筑屋頂總面積約100億平方米，可安裝約20億平方米的太陽能熱水器。
3.2 短期治理機制
3.2.1 嚴格執行減排標準。眾所周知，環境保護與經濟發展是一種相互制約的關系，一些地方政府片面的追求GDP的發展而忽視對對環境的重視，對那些產生環境污染而應該受到相應處罰的單位采取寬容的處理方式，從而使環境問題一步步惡化起來，為社會經濟發展埋下了重大隱患。因此對執法者加強教育，使之真正認識到環境問題的重要性從而加大執法力度，打消一部分人的僥幸心理，進而實現減排目標。
3.2.2 采用經濟手段加以調控。加大對新能源的開發力度、培養人才，為實現清潔生產奠定基礎，鼓勵使用新技術、新設備淘汰落后的生產設備來實現節能減排，逐步建立碳排放權的交易制度，通過政策補貼、適當提高碳稅來使廠家認識到節能減排帶來的利益問題，從而使廠家越來越重視節能減排。
4 結語
