关键词:
昆工2010年固体废弃物处理与处置考研试题(精选5篇)
篇1:昆工2010年固体废弃物处理与处置考研试题
昆明理工大学2010年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)
考试科目代码:825考试科目名称 :固体废物处理与处置试题适用招生专业 : 再生资源科学与技术
考生答题须知
1. 所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。
2. 评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。
3. 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔),用其它笔答题不给分。
4. 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。
篇2:昆工2010年固体废弃物处理与处置考研试题
固体废物处置:是指最终处置或安全处置,是解决固体废物的归宿问题1海洋处置2陆地处置:土地耕作、卫生填、浅地层埋藏、深井灌注处置、贮留池贮存
固体废物处理:是通过物理、化学、生物等不同方法,使固体废物转化为适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程
预处理是以机械处理为主涉及废物中某些组分的简易分离与浓集的废物处理方法。目的是方便废物后续的资源化、减量化、无害化处理与处置操作
分类:1按化学组成分为:有机废物和无机废物2按危害性分为:一般固体废物和危险性固体废物3按形状分为:固体废物(粉状、粒状、块状)和泥状废物(污泥)4按来源分为:矿业废物、工业废物、城市垃圾、农业废物和放射性废物5根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》及国际惯例,可分为城市固体废物、工业固体废物、农业固体废物、危险废物等
固体废物危害:1侵占土地2污染土壤,废物直接进入土壤造成污染,有害成分经风化雨淋由地表径流进入土壤造成污染3污染空气,固废中细微颗粒、粉尘随风飘扬,垃圾分解释放有毒气体,焚烧法处理固废也会污染大气4污染水体,有害成分随地表径流或随风飘迁落入水体,随渗滤液进入土壤使地下水污染5影响环境卫生,固体废物综合利用率低,环境污染严重,对人体健康构成威胁6其他危害,可能造成燃烧、爆炸、腐蚀等特殊伤害7处置不当对人体健康造成危害,由病原体或污染物质引起 固体废物资源化途径:1提取各种有价值成分2生产建筑材料3生产农肥4回收能源5取代某种工业原料
无害化是指对已产生又无法或暂时尚不能资源化利用的固体废物,经过物理、化学或生物方法,进行对环境无害或低危害的安全处理、处置,达到废物的消毒、解毒或稳定化,以防止并减少固体废物的污染危害
减量化就是通过适宜的手段减少固体废物数量、体积,并尽可能地减少固体废物的种类、降低危险废物的有害成分浓度、减轻或清除其危险特性等。减量化是防治固体废物污染环境的优先措施
资源化就是指采用适当的技术从固体废物中回收有用组分和能源,加速物质和能源的循环,再创经济价值的方法
物理处理方法:是通过浓缩或相变改变固体废物的结构,但不破坏固体废物组成的一种处理方法,包括压实、破碎、筛分、分选、脱水、蒸发、萃取、吸附等工序,主要作为资源化的预处理技术
化学处理方法:使固体发生化学转化从而回收物质和能源的一种资源化方法。包括煅烧、焙烧、烧结、溶剂浸出、热分解、焚烧、电离辐射
生物处理方法:利用微生物分解固体废物中可降解的有机物,从而达到无害化或综合利用。包括好氧处理(堆肥),厌氧处理(沼气)和兼性厌氧处理(细菌冶金)
固废的生物处理:1固废的好氧堆肥处理2固废的厌氧消化处理3固废的微生物浸出4固废的其他生物处理技术,如有机废物蚯蚓处理等
生物处理的作用和特点有以下四个方面:1稳定化和杀菌、消毒作用2减量化3回收能源4回收有用物质
篇3:皮革固体废弃物资源化处理与处置
中国的皮革和皮革制品产量已分别占世界总量的10%和11%,中国已成为世界皮革重要生产国。每消耗1 t的原料皮可产生300 kg以上的固体废弃物,主要包括废皮屑和制革污泥,而每1000 t制革综合废水产生含水率80%的制革污泥5 t[1]。
1.1 中国制革行业概况
我国制革工业经过近10年的快速发展,已经成为世界制革工业大国,产量占世界总量的1/5,年均出口创汇达100多亿美元,居于我国轻工行业首位[2]。但是,皮革工业的迅速发展,也造成了严重的环境污染、资源浪费和生态破坏。我国是皮革市场的重要部分,中国的皮革和皮革制品产量已分别占世界的10%和11%,成为世界皮革的重要生产国,消费每1 t的原料皮可产生300多kg的固体废物,主要包括废皮屑和制革污泥。
1.1.1 制革行业主要特征
主要有以下方面:(1)中国制革以猪皮为主,皮革产量占世界总产量的62%,居世界第一;(2)90%都属于中小企业;(3)70%的制革废水没有得到处理;(4)制革行业对技术含量高,附加值高[3]。
1.1.2 制革行业的废物
制革过程主要包括腌制,浸灰鞣质及整饰。而大多数废物是在湿加工的过程中产生的,制革中产生的主要固体废物是废皮屑和制革污泥。国内制革污泥大都未经处理,随意堆放,对环境造成了严重污染。
1.2 世界制革行业概况
目前世界原料皮和成品革生产状况是:亚洲地区皮革生产量占世界总生产量的53%,原料皮生产量占世界总生产量的40%;以意大利、西班牙、法国和葡萄牙为代表的欧洲地区皮革生产量占世界总生产量的27%,原料皮生产量占世界总生产量的18%;北美和中美地区皮革生产量占世界总生产量的10%,原料皮生产量占世界总生产量的17%;南美洲地区皮革生产量占世界总生产量的8%,原料皮生产量占世界总生产量的13%。
2 制革污泥的处理
目前中国皮革行业每年产生60~80万t的固体废弃物,国内对制革污泥的最终处置方法有填埋、焚烧、干化、制砖和堆肥等[4,5,6]。其中86%的企业采用自然堆放,8%采用简单堆制后农用,另有6%的企业采用焚烧或制作建材等方式。一般来说,各地区对于污泥处置方式的选择是根据本地区的地理环境、经济水平、技术措施、交通运输等因素而确定的,而且会随着公众认识的提高和兴趣的改变而发生变化。所以眼下寻找一条有效、可行、经济的方法来处理制革污泥是非常必要的。
众所周知制革污泥铬含量很大,据调查,我国制革厂污泥中铬含量为10~40 g/kg。制革污泥中铬主要来自于铬鞣废液(含Cr2O3约2 g/L),高浓度铬导致污泥成为危险的工业固体废弃物,从而很难大范围应用。对于已存在的含铬污泥,应该采用现行各种方法固定。生物脱毒方法将重金属脱出或固定化,使污泥在堆置和填埋中不致将铬及其它重金属通过渗滤液淋失。如德国污泥处理厂利用不含铬(少铬)污泥制造生物堆肥,但仅限于用在花园、森林地面,很少用于真正的农业[7]。
2.1 制革污泥中重金属无害化处理技术
2.1.1 稳定化/固定化方法
它是将含有高浓度重金属的污泥固定为惰性固体基质,使重金属迁移性降低。经过此技术处理后最终形成结构密实的整块固体,其浸出液中重金属浓度可以大大降低,利于最终处置。
2.1.2 制革污泥的堆肥技术
制革污泥含有大量植物所需的营养成分和有机成分,将其应用于农业是比较理想的最终处置方法[8]。如制革污泥含有大量的P、K、C、Mg、S、Na、Fe、Cr等元素,其中N、P、K均为农作物的良肥;少量的Na对农作物增产有益;Ca有助于脂肪的腐化,因为制革污泥脂肪含量平均在7%左右;制革污泥中的硫也是有用成分,它对农作物的产量和质量起着有益的作用,特别是对提高农作物的蛋白质有着显著作用。从后处理角度看,好氧处理是一种稳定化方法,我国在污泥堆肥化的机理和工艺方面进行了大量的研究并取得了重要进展。
2.1.3 填埋
填埋是一种简单易行的方法。但此法既没开发出污泥中可利用的物质,又没对污泥进行处理,是一种消极的方法。我国目前大部分污泥在填埋前,没有进行无害化处理,污泥中所含的有毒元素,并没有被固定或除去。
2.1.4 农业利用的可行性
相比一般城市污泥,制革污泥含有更多营养成分,它可以供给植物养分,还有增产效用。20世纪70年代欧洲国家就制革污泥用于农业进行了大量实验研究。多年实验表明,用制革污泥和普通农家肥一样可使植物产量明显增加,并且与农用肥使用效果基本一致。Clapp、Scherer和Silverira等[9,10,11]将制革污泥进行堆肥,得到的有机肥可以增加土壤的孔隙空间,改善土壤的理化性质。
Barajas-Aceves M等[12]研究了将制革污泥用作肥料施加在墨西哥中部半干旱高原严重腐蚀的土地上,以补充N、C和P肥的流失。
2.1.5 焚烧
制革污泥采用焚烧的方法,可彻底消除其中大量有害的有机物和病原体,如细菌、病毒、寄生虫卵[8]。制革污泥焚烧后的灰分可回收铬进行再利用,其余的灰分可用作肥料。但对不同成份的污泥应严格控制其焚烧条件;焚烧所得灰分中所含有的六价铬必须回收;焚烧废气中含有SO2、NOX、铬尘、HCl等有害物质,必须进行净化;焚烧产生的热能应转化成制革厂的能源,以降低焚烧费用。
2.1.6 混凝固化
制革污泥的危险性主要在于铬的化学价态的可变性,如果将其掺入水泥、砂石中浇筑混凝土,或者制成墙体材料,使污泥中的铬得到固化,则不会造成环境污染。浙江卡森实业有限公司试验表明:制革污泥的污染在于其化学组分的可变性,若采取一定的方法使其组分固定,则不会造成污染。将含铬污泥与硅、锌、镁等化合物混合,在一定的高温条件下一起焙烧,可制成彩色玻璃、墙砖、地砖、路基等,既可以除去有机物,又可以固定有害金属离子[13]。
2.2 制革污泥的资源化利用技术
2.2.1 农业利用技术
制动物饲料。制革污泥中含有大量有价值的物质,粗蛋白占28.7%~40.9%,灰分占26.4%~46.0%,纤维素占26.6%~44.0%,脂肪酸占0~3.7%。其中70%的粗蛋白以氨基酸形式存在。污泥蛋白中含有几乎所有家畜饲料所需的氨基酸,且各种氨基酸之间相对平衡,因此可以作为饲料蛋白加以利用[14]。
制革污泥消化制取沼气。厌氧消化是利用厌氧微生物的分解作用使污泥中的有机物分解并趋于稳定,厌氧消化一般是在密闭的消化槽内30℃下贮停30 d左右。主要是通过厌氧细菌的作用使有机物分解最终生成以甲烷为主的沼气[15]。
2.2.2 建材利用
制砖。台湾一个研究小组发现,制革污泥可压制成普通建筑用的“生态砖”。这种污泥生态砖是在黏土砖中混入10%制革污泥,并在900℃条件下烧制,可达到最佳效果。即使是污泥占30%,这种加工过程仍可实现。这种方法不仅处理了污泥同时在烧制过程将有毒重金属都封闭了,也杀死了所有有害细菌,而且这种砖完全没有异味。
制水泥。水泥生产中利用的废弃物主要是高炉水渣、粉煤灰副产品和石膏炉渣、烟尘等。近年来,日本研究出利用制革污水处理产生的脱水污泥为原料制造水泥。这种类型水泥的燃料耗用量和排放量较低,因而以这种制革污泥为原料生产的水泥叫做“生态水泥”[16]由于水泥对铬含量要求可降低,所以这种处理方法可以节省人力物力,除铬的费用较少。
2.2.3 其它应用
污泥发电。美国Hyder公司提出了一种将污泥(已经机械脱水过)首先进行热干燥,然后再在沸腾炉中燃烧产生推动蒸汽机发电的综合系统。和焚烧系统相比,全年处理9.5万t干污泥可节省资金60%[17]。在脱水污泥中加入引燃剂、催化剂、疏松剂和固硫剂等添加剂制成合成燃料的污泥处置方法,目前引起了人们的重视。该合成燃料可用于工业和生活锅炉,燃烧稳定,热工测试和环保测试良好,是污泥有效利用的一种理想途径。
污泥热处理制取燃油。近年来国内外发展了污泥的热处理技术。这一方法是将污泥在热环境下进行分解,从而制得一些有用物质,如可燃性气体,油等。污泥低温热解是利用污泥有机质在加热条件下的部分热裂解过程,产生污泥衍生燃料的技术。经此过程,污泥转化为燃烧特性优越的油、炭和可燃气。该过程所需的能量由产生的燃料燃烧提供,剩余能量以原料油的形式回收。此技术是一个能量自给有余的过程,并可有效地控制重金属的排放,有可观的应用前景。
污泥改性制取吸附剂。由于污泥含碳量较高,所以在一定的高温下,以污泥为原料,通过化学法改性活化处理可制得含炭吸附剂。含炭吸附剂处理有机废水,COD去除率可达80%左右。是一种性能良好的有机废水处理吸附凝聚剂。已有研究人员成功的利用污泥制备用于回收水的吸附剂,并已申请专利,其特征在于利用表面溢油吸附。污泥在300~350℃炭化温度下,采用炭化活化合二为一工艺制造的吸附剂具有亲油疏水性,悬浮率为100%,大孔去除率可达99.6%,1 g吸附剂可吸收14.2 g原油(美国ASTM标准),这种由污泥制备的吸附剂属于回收水表面溢油最好的一种[18]。
含铬制革污泥的安全处置是一个世界性的难题。我们必须遵循“减量化、无害化、资源化”的原则,根据当地或企业现有的实际条件,借鉴先进技术,系统规划,谨慎实施。尽管目前尚难以做到至善至美,但为了制革企业的可持续发展,制革企业及科研部门必须努力探索。
从理论上讲,上述方法对制革污泥利用有很好的效果,并在实践上也有一定程度的应用,但我国制革工业的增长在相当程度上是以环境的污染为代价。为了使我国皮革工业更健康地发展,同时保护好环境,需要花大力气做好制革污染的防治工作。在制革工艺上采取清洁生产工艺,选择适当的原材料和工艺措施,从源头上减少污染物的产生,对制革废水采取分段处理,尽量避免使用有毒有害的化学品,并充分利用分流处理技术,对鞣革废水实行铬的回收循环利用,减少流入污泥中的铬,从而为制革污泥的无害化、资源化处理创造条件。
3 废皮屑及毛的资源化利用技术
3.1 碎皮屑制取雷米帮A
雷米帮A是一种阴离子型洗涤剂,毛皮生产中常用它做浸水助剂,具有润湿、渗透和洗涤的作用,在毛纺、丝绸、合成纤维及印染工业等纺织部门常用作洗涤剂、乳化剂、扩散剂,也可用作金属清洗剂和皮肤清洁剂,其结构中的多肽部分化学结构与蛋白质相似,对皮肤刺激性低,可形成良好的保护胶体,因此也适用于头发用品或用于护肤香脂中。用它洗涤丝、毛等蛋白质类纤维织品,有洗后柔软、富有光泽和弹性的优点。
3.2 生产饲料胶原蛋白粉
废旧皮生产饲料胶原蛋白质的工艺如下:
废旧皮原料准备-胶原蛋白的提取(原料加热水解,排料)-过滤-中和-浓缩-配料-干燥与粉碎。
在美国,牛皮灰皮碎料已经成为胶原的主要来源,Cot等人[19]基于三价铬被双氧水氧化为六价铬的原理,从含铬废弃物中脱去铬,分离出胶原蛋白。
我国在这方面研究还不够深入,而且饲料、食品安全问题已经引起社会广泛的关注,因此我国的制革废弃物的资源化利用技术任重道远。
3.3 制革废弃物中毛的利用
工业上将毛发酸性水解,从角蛋白水解出多种氨基酸,再从水解液中用各种方法将胱氨酸与其它氨基酸分离,提取纯的胱氨酸。L-胱氨酸应用在医学、饲料、化妆品等方面,是一种昂贵的生化药品,国内外需求很大。同时它有促进毛发生长和防止皮肤老化等作用,对许多病也有助疗作用[10]。
3.4 废革生产明胶
通过碱和酶处理将废革中的蛋白成分与铬分离,提取色泽浅淡、纯度较高的明胶产品。明胶可作为无害高效生物肥料、动物饲料、氨基酸等精细化学品的原料。
3.5 制革边角料的其它应用
利用制革边角料加工制作成鞋底、合成革基布等产品,显著提高制革资源利用率,有效净化制革区域的生活、生产环境,丰富市场供应,有利于制革工业实现可持续发展[20]。
国内也有利用下脚料制造胶原肠衣的介绍,寇柏权曾研究用灰皮屑为原料经过一系列反应制造胶原肠衣[19]。由于制革过程中产生的许多废弃物如毛发、边角料等都带有鲜艳色泽,所以可以巧妙利用这些色泽明亮的固体废弃物,将它制作成一些工艺品。相信皮革制品独特精美的纹理会给人一种时尚气息和一种自然美的感受。此外还可将制品过程中产生的边角料制成办公用品的装饰,一次性用品等等。
4 结束语
篇4:昆工2010年固体废弃物处理与处置考研试题
[关键词]固体废弃物处理与处置;教学改革;课程教学;课程考核
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)02-0098-03
固体废弃物处理与处置是我校环境工程专业的核心专业课之一,其与水污染控制工程、大气污染控制工程一样,涉及环境工程专业学生今后从事环境工程事业所必须掌握的专业知识,是一门实践性和工程性很强的课程。课程重点阐述了固体废弃物常用处理方法的原理与设备,固体废弃物处置方法与工艺,涉及化学、微生物、机械、大气污染控制工程、水污染控制工程和环境监测等方面的知识。课程的教学质量直接关系到环境工程专业学生的理论知识水平和工程技能。[1-3]
近年来,随着全社会对环境问题的日益重视,固体废弃物处理与处置的新技术和新方法不断涌现,教学中如何不断更新和完善这些新技术和新方法,培养具有分析解决问题能力和实践工程能力的人才是关键,对课程的教学提出了更高的要求。因此,为培养新形势下的应用型人才,为培养适应社会需要的高素质创新型技术人才,对现有的课程教学进行适当的完善和改革势在必行。文章针对目前固体废弃物处理与处置课程教学中存在的问题,结合教学实践,对课程的教学内容、教学方法和考核方式等进行了一些改革和探索。
一、固体废弃物处理与处置教学中存在的问题
环境工程专业是我校新建专业,固体废弃物处理与处置安排在第五学期学习。通过对其他高校的调研,再结合我校实际情况,发现在固体废弃物处理与处置教学过程中,主要存在以下问题。
(一)课程时间安排不太合理
固体废弃物处理与处置是一门综合性很强的课程,和固废相关的处理与处置技术很多都和水污染控制工程、大气污染控制工程以及环境监测有关,适宜安排在这些课程之后学习。而在我校固体废弃物处理与处置和水污染控制工程及环境监测均安排在第五学期,大气污染控制工程反而安排在第六学期,这样在教学过程中,一些应该先学的知识没有学习,造成学生对固废处理与处置的知识不能很好的掌握。
(二)教材更新较慢
教材是教师讲授知识,学生学习知识最主要的工具,是这门课程知识体系的主要载体和核心内容。但是随着环境学科与技术的迅速发展,教材内容跟不上技术的进步,内容老化,对于国内外的热点问题涉及较少,再加上教师有时为了讲课方便,备课容易,始终选用一本教材,这样就导致了教材内容和当前形势脱节、学生信息摄入量太少、对最新的技术了解太少等问题。[4]
(三)教学方法比较单一
传统的“填鸭式”、“灌输式”教学方式仍然是现在的教学主流,虽然增加了多媒体教学,但是学生仍然是被动的接受知识,完全依赖与老师所讲的知识来应付考试。对于固体废弃物处理与处置这门信息量大、内容繁杂、知识面广的工程技术课程来说,这种传统教学方法已无法适应应用型本科院校对人才培养的要求。
(四)实验/实践缺少创新性
实验/实践教学是培养学生工程实践能力和创新能力的重要环节,但是目前学生多是按照老师的要求进行实验/实践操作或设计,缺乏独立思考和创新的能力。[5-6]同时固废实习场所较少,学生缺乏感性认识,对于一些概念性的知识点理解起来比较吃力,使实验/实践教学失去其原本的教学作用。
二、课程教学内容改革
课程教学内容反映了教学的本质,将会直接影响学生的学习情况,因此,教学内容不能一成不变,要与时俱进。同时,在教学的过程中还必须保证教学内容的充足性,力求做到所有重要内容都能覆盖涉及,因此必须对教学内容进行充实及调整,优化改革教学内容。[7-9]
(一)更新旧知识,优化教学内容
目前选用的教材主要介绍了固体废弃物管理的现状、固体废弃物的收集与运输、固体废弃物的处理技术、资源化利用、填埋处置和危险废弃物的处理与处置,对过去形成的固体废弃物处理、利用、处置的理论和方法有较充分的阐述和说明,可以满足本课程内容教学的基本要求。但是随着固体废弃物处置及资源化相关工艺技术的发展和新技术的不断涌现,现有的教材所涉及的相关内容较少,跟不上社会发展的进程,为了使学生在了解和掌握已有理论和方法的基础上,更进一步了解这些新发展趋势及现实应用,有必要在教学过程中不断更新和完善教学内容,使学生们了解该学科的发展动向和前沿技术,为他们以后进行这方面的科学研究奠定基础。
(二)弱化交叉内容,增加热点研究内容
固体废弃物处理与处置与水污染控制、大气污染控制等课程的教学内容出现交叉重复,针对这个问题,可主动弱化交叉内容的介绍,比如:对于过量空气系数计算、焚烧污染物处理技术在大气污染控制技术课程中属于主要内容,均会进行详细的介绍,在此就简略介绍;生活垃圾填埋场产生的渗滤液属于高浓度的有机废水,相关处理技术在水污染控制技术课程中已经有比较详细的介绍,在此主要进行简要说明。生物处理技术无论是在固废还是水处理上都是环境领域的一个研究重点方向,因此在讲授该部分内容时,适当的引入生物处理技术新的研究内容,并加入好氧堆肥的工艺设备和厌氧发酵装置-化粪池工作原理等内容;另外对于固体废弃物的资源化利用也是当前的热点问题,我们强调固体废弃物是放错地方的资源,随着时间和空间的转化,固体废弃物就可以转化为资源,在课堂上介绍一些新的产生固体废弃物的源头,如电子垃圾等,并对这些废物的资源化利用途径进行介绍。
(三)强化实验/实践教学,科研促进教学
固体废弃物处理与处置是一门涉及多学科的综合性课程,它的实践性和应用型都较强,所以教学中我们应该增加综合性实验,实验过程中,教师可与学生讨论、交流,形成以学生为中心的教学氛围,以培养学生的创新和实际运用能力;对于实验室现有的模拟设备和装置,我们一定要运用起来,让学生对一些预处理设备和处理设备有一个感性认识,而不是仅局限于书本上的知识;此外,以现场教学的形式,让学生到工作现场去感受、体验,比如讲到焚烧处理时,学生在教师的带领下参观徐州保利协鑫垃圾焚烧发电厂,讲到填埋处置时去参观徐州雁群垃圾填埋场,在参观的过程中也附带学习了其他部分的知识,这样可以使学生将理论和实际联系起来,更好的掌握课本知识。同时,要将教学内容与教师的科研项目相结合。因为教师的科研项目大都来源于学科理论研究前沿或来源于工程实际,具有较高的学术或技术含量,这样也为有志于继续学习深造或从事研究工作的学生提供学习的机会,培养学生形成正确的科研思路。
三、课程教学方法改革
课堂教学是教学活动中最活跃、最关键的环节,教学方法的选择和运用,将直接影响教学效果和学生的学习兴趣,是提高教学质量的关键因素。传统的“填鸭式”、“灌输式”教学方式使学生的学习主动性受到限制,不利于培养学生的创新思维。[10-12]因此,我们在教学中采用以下多种教学方法,充分调动了学生的学习积极性,取得了良好的教学效果。
(一)采用板书、多媒体、网络等多种教学手段
虽然说现在多媒体教学是大学教学的主流手段,但是传统的板书教学并不应被我们所摒弃。固体废弃物处理与处置这门课程中,涉及的垃圾收运计算部分教学仍然需要进行板书,这样更容易让学生理解整个计算过程。此外,课程当中涉及的关于固体废弃物设备的工作原理、结构及处理工艺的内容,可以充分利用多媒体手段,通过仿真演示、动画模拟、视频播放等手段,将较难理解和想象的设备构型、处理流程生动直观地展现在学生面前,以此来提高学生的学习积极性,比如不同类型的破碎设备,通过仿真演示,学生更容易理解其运行过程。同时在教学的过程中,适当的增加从网络上找到的资源,在讲解到垃圾填埋场的内容时,可以在国家环保部网站上找到和填埋场有关的规范、法规和政策,也可以找到中央电视台专门制作的和填埋场有关的节目,再结合实践教学,使学生对这部分内容的理解更加透彻。所以,我们既要使用传统的板书教学,又要掌握主流的多媒体教学,还要利用流行的网络资源,注意三者之间的有机结合,以此来充分提高学生的学习积极性。
(二)采用以工程实例为基础的案例教学手段
为了培养学生的学习兴趣并提高学生学习的积极性,在教学的过程中将基本的理论知识和实际的案例结合起来,便于学生在抽象的知识描述与实际的生活之间建立联系,从而把书本理论知识运用于生活和工作实践当中。比如在学习固体废弃物的好氧堆肥处理、厌氧消化处理技术时,收集典型的堆肥厂、沼气发酵池等相关资料进行讲授,同时也介绍了同济大学的户用多功能有机垃圾蚯蚓处理箱,并鼓励学生有兴趣的话可以自己设计校园生活垃圾处理箱,将理论付诸于实践;在介绍城市生活垃圾焚烧厂选址问题时,以闻名全国的“北京六里屯垃圾焚烧厂”为例,对案例中存在的问题进行详细解释,使学生熟悉选址原则和要求。同时,在每一次案例分析之后,都要求学生进行分组讨论,提出问题和建议,教师则会对整个案例分析过程进行总结和评价,对学生在讨论中反映出来的带有普遍性的问题进行引导或集中解答,指导学生写出案例分析报告,以此来提高学生独立分析和解决问题的能力。
(三)采用以实际应用为目的的实践教学手段
实践教学的内容包括了课程实验、课程设计、实习等多个环节。实践教学对于巩固学生所学的理论知识,提高动手能力,培养综合运用知识的能力及科技创新能力具有促进作用。在实践教学中我们尽可能利用周边实际资源,来完成我们的教学工作。课程实验要求人人动手,对校园生活垃圾进行分类收集,并利用实验室分选、破碎设备进行预处理;课程设计要求学生对学校不同的校区进行生活垃圾收集路线设计,并绘制合理、紧凑的校内垃圾收运路线;对校区内存在的建筑工地上的建筑垃圾进行收集处理方案的设计;实习中要让学生感受“固体废弃物处理与处置”的现场状况,带领学生实地参观徐州雁群垃圾填埋场,参观垃圾填埋作业流程;在讲到资源化利用这部分内容时,积极调动学生的动手能力,变废为宝,利用生活中暂时废弃的生活用品,制作固体废弃手工艺品。通过这样形式多样的实践教学,调动学生的学习积极性,提高教学效果。
四、课程考核方式改革
课程考核可以检验学生对课程知识点的掌握情况,而学生也比较关注课程的考核方式。我们在课程开课时就向学生公布了本课程的考试方式为“闭卷理论考试(60%)+课程实验(20%)+平时成绩(20%)”。因为教师对于比例分配无法进行调整,所以在考核方式改革这部分,我们主要是从考试内容、实验设计和平时考核形式这几部分来进行改革和调整。闭卷理论考试主要是检测学生对固体废弃物处理与处置的相关基础知识和基本技能的掌握和理解,考查学生运用专业知识解决实际问题的思路与能力,避免单一题型和重复题型,增加部分学生自建题库里的题目。课程实验不仅仅只是检查实验报告和实验结果,应该综合考核学生运用所学知识在规定时间内完成实验课内容的整个过程,如课前预习、实验方案设计、实验结果分析等几个方面。实验课的设计和答案应具有多样化,教师可以根据实验方案的好坏和是否有创新点来评定成绩,鼓励有创新性的学生,并将实验成绩细化为:“提问和实验方案设计(40%)+实验报告(40%)+实验操作(20%)”。平时成绩考核由课堂考勤(10%)、作业(20%)、提问(10%)、演讲(30%)、调查报告(30%)等部分组成,对于无故旷课1/3学时及以上者或是作业未完成1/3及以上者,取消其该门课程的考试资格,并判其该门课程的成绩为0。同时,要求每人要完成一次和固体废弃物处理与处置有关的ppt演讲报告,撰写一份了解固体废弃物处理情况的调查报告。
通过采用多种形式的考核方式,间接的提高学生的学习兴趣,加强学生对平时学习环节的重视,把精力投入到平时各个环节的学习中去,既有利于学生综合素质能力的培养,又较好地避免了期末“一卷定好坏”的现象。
五、结语
针对固体废弃物处理与处置的课程特点以及在教学中遇到的问题,因地制宜地开展该课程课堂教学内容、教学方式和考核方式的改革与实践,有效地调动了学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习,发挥了学生的主体性,使学生学出了自信和成效,让老师和学生共同分享到课堂教学改革的乐趣和收获,为环境工程类专业课程的课堂教学改革进行了有益的探索。随着教学改革的不断深入,固体废弃物处理与处置课程教学将会不断地得到充实和完善。
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篇5:昆工2010年固体废弃物处理与处置考研试题
随着“大气十条”、“水十条”等关键性条例的出台,我国对环境问题的重视已经达到了一个相当高的程度。环境工程作为一个与之密切相关的专业,得到了更多的重视,各个环境学科的教学实践在新的时代条件下面临着严峻的考验。如何将教学与实践结合,如何将传统的学科与新兴的科学技术相结合,如何最大程度地提高学生的专业素养已经是环境工程不可回避的问题。固体废弃物的处理和处置是环境工程的核心课程之一,传统的教学模式存在着创新性不足、学生参与度不高、不能学以致用等问题,本文将从如何改进这些问题出发,对固体废弃物处理与处置教学改革进行探讨。
一、教学中面临的问题
从人才质量的现状看,当前以本科教育为主的大学处于十分尴尬的境地:其毕业生基础理论和研究能力不如一流高水平大学,而实践动手能力又不如高职高专院校。因此提出了应用型的人才培养,而应用型人才培养主要集中在“教什么”和“怎么教”两个方面。1“. 教什么”。针对固体废弃物处理与处置教学,首先提出“教什么”存在的问题,主要包括两方面:理论和实践。理论即书本知识,当前理论教学缺乏创新,一方面是教材的创新,一般选择教材时会选择比较权威的教材,但是这些版本更新慢,各种废弃物处理处置技术日新月异,而课堂所采用的教材与当前实际相比存在一定程度的滞后性。另一方面是课堂内容的枯燥乏味,教师在课堂仅仅传授书本上的理论知识,很容易使学生缺乏兴趣与积极性,而且大多是单一的中文教学,很少采用双语教学,对学生综合能力的提高帮助不大。关于实践方面大多采用实验室实验的方法或校外实习等进行实践,比如进行厌氧堆肥、沼气发酵等,而且实验条件有限,不能保证每个人都可以参与。由于课时限制,校外实践则是以参观实习的方式进行,比如参观垃圾填埋场、垃圾焚烧等,学生只能做到基本认识,但如果把他们放在真正的岗位上,则不能完成该岗位的工作。
2“. 怎么教”。关于“怎么教”的问题,首先是课程的时间安排。固体废弃物处理与处置是一门综合性的学科,涵盖了数学、化学、制图、机械、生物、水文、地质等多门课程的核心知识点,这种专业课需要多方面的知识累积,因此课程开设不宜过早。其次是教学手段,多数采用老师课堂讲授,学生听讲的方式,这种方式太过于被动单一,学生无法将学习到的理论知识与实际相结合,容易使学生的注意力分散,降低学生对课程的兴趣与求知欲,同时教师也不能在教学中发现自己的不足。由于课程的综合性,当涉及到一些处理的工程、工艺流程时,教师也不可能完全接触掌握这些方面的知识,只能通过书本或者幻灯片进行教授,导致学生学习积极性降低。最后就是考核方式,一般考核是平时成绩+考试成绩,其中考试成绩所占比重较大,这就产生了一个严重的问题,单纯地靠死记硬背的东西虽然在书面考试的时候可以蒙混过关,学生努力一点就可以取得优秀的成绩,但是考过之后很快就会忘记,当这些知识真正用于实践的时候,又得重头再来,这是应试教育下本科生存在的最为可怕的问题。不进行改革创新,这种应试教育的弊端将永远无法消除。
二、固体废弃物处理与处置教学改革探讨
为了加强对应用型人才的培养,提高学生的基础理论与研究能力以及实践动手能力,以下将针对上文提出的固体废弃物处理与处置教学中存在的问题进行探讨并提出可行性的改革方式。1.丰富教学内容,注重课外实践。所谓的丰富教学内容,首先不是增加课程学习的内容,反而首先对书本学习内容进行删减,去除烦琐的工程原理和计算部分,重点关注实用性的章节,增加热门的农业废弃物的处理等方面的内容,在课程中期开展两个课时的关于固体废弃物前沿技术讲座,可以请这方面研究方向的老师或者研究生介绍国内外最新处理与处置技术。关于课程实验,不用在课程结束时集中进行,可以在授课期间最好是在学习关于实验章节时进行实验,可以采取分批次的方式进行,保证每个人可以参与。在课程学习期间,可以增加校外调查环节,比如在学习生活垃圾的处理流程这一环节,可以让学生分组用一天时间跟踪这个垃圾处理流程,从生活垃圾的起点到垃圾的.中转,最后到垃圾的处理,通过这种形式的调查,一方面可以显著提高对所学知识的理解,另一方面还可以不用在枯燥的课堂学习而增加学习兴趣。2.合理安排时间,提高效率。固体废弃物的处理处置作为环境工程的核心课程,涉及数学、化学、制图、机械、生物、水文、地质等多门课程的核心知识点,因此在安排学生选课实践上要严格要求,设置在大学三年级最为合适。一方面学生经过两年基础以及部分专业课的学习,已经掌握了足够的知识,这时候学习起来不会吃力,而且实验方面也会更加得心应手。另一方面,在此阶段学习专业课程并可以快速运用于实践中,对之后大四阶段的工作实习会有很大的助益。
3.变革教学手段,提升课堂兴趣。如今各大高校的传统的枯燥的板书教学已经被更为方便的幻灯片教学取代,但是正如板书教学一样,普及的幻灯片教学难免也会让学生失去学习兴趣,经常有学生向老师拷取幻灯片,这样就可以不用在课堂认真听讲甚至逃课,认为只要经过考前复习等就可以轻松考试过关,这种现象是应用型人才培养最不想见到的现象,也是教育的失败之处。此外,传统的老师讲授,学生听讲的授课模式需要进行适当创新性调整,可以进行学生讲授,老师指导。将学生进行4至5人分组,每一组负责一个章节,对该章节所述内容进行总结整理,并课外查找相关文献了解国内外该方面的最新研究进展,制作成幻灯片,在章节结束后,用半个课时的时间在课堂上进行幻灯片演讲,老师和其他学生可以进行提问,并对该小组表现进行打分,该成绩可以按百分比计入平时成绩。一方面可以充分锻炼学生对课堂知识的理解、幻灯片的制作、文献的查找以及语言表达能力,而且可以改变枯燥的课堂气氛,提高学生的积极性与参与度。
4.成绩综合考核。应试教育最显著的表现就在于其以考试成绩为主的考核方式,破除应试教育机制培养应用型人才就应该从考核的方式开始,改变了考核方式的侧重点,学生才会改变学习一门专业课程的目的,不再为了考试而学习。传统的考核方式,考试成绩一般占比70%—80%,其余20%—30%部分则为平时成绩。考试内容一般包括选择、填空、判断、简答和论述,平时成绩包括出勤率和上课表现以及实验成绩,这种考核方式存在太多的弊端,我们需要探索真正能反映学生对知识理解、掌握并运用的综合能力的考核方式,尝试对对课程考核方式进行调整:降低卷面考试在总成绩的占比,控制在50%左右,提高平时成绩的占比至30%,平时成绩增加学生课堂幻灯片演讲成绩,将实验成绩从平时成绩剥离,在总成绩中单独占比20%左右。对考试方式进行变革,可以采取试卷的方式或者答辩的方式进行,试卷考试增加主观题的比例至50%以上,若采取答辩方式可以请本专业相关专家进行现场问答评分。
三、结语
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