发布时间:2024-01-06 16:32:37
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇塑料污染解决方法,期待它们能激发您的灵感。
1 增加石灰:拌料时增加石灰用量提高到5%。使拌好的料pH值在8~9之间,这样可抑制杂菌生长,提高菌丝生长速度。
2 直接装袋:生料拌好后不发酵直接装袋,使袋内培养料产生较多热量,从而加快发菌速度。
3 增加接种量。装袋时适当增加用种量,变3层接种为4层接种。中间菌块也要适当增大,菌块要紧贴塑料袋,一圈4~5块。袋两端的菌种块可稍小,每端6~7块。扎口后,用一根直径10~12毫米的棍在袋两端的菌种处各扎4~5个通气孔,孔的深度各为袋长的一半,使袋内菌丝生长有足够的氧气。采用此技术,可使菌袋发菌时间由过去的30~35天,缩短至15~20天,且菌丝粗壮、洁白,污染率可控制在2%以下。
4 码堆发菌。把菌袋搬入菇棚后,菌袋两两碰头叠放6~8层高,盖上草苫保温。生产实践证明:菌袋叠放越高,堆距越近,基堆际温也越高。采取这种码堆方式,可使菌袋料温提高到23~28℃。菌丝在这种温度下生长,速度最快。
5 提高棚温。菇棚上盖半无滴膜及草苫。白天只要有太阳,全部拉开棚顶草苫,靠阳光就可以使棚内温度达10~23℃。
金针菇栽培技术难点及解决方法
1 袋料面出现白色絮状气生菌丝。原因分析:①菌袋含水量偏低,保湿发菌阶段空气温度不足。②搔菌后,催蕾室内二氧化碳浓度偏高,通风不足,延长了营养生长向生殖生长转化的时间。解决方法:调整培养基含水量;增加保湿发菌阶段空气相对湿度,防止气生菌丝生长过旺,形成菌膜。做好催蕾阶段室内保温与通风工作。
2 “搔菌”3天后,不见料面料恢复。原因:催蕾室小环境的空气过于流通,菌袋料面覆盖物未盖严。解决方法:集中处理,用冷开水连续2天内轻喷2~3次,使料面湿润,喷水10分钟后再覆盖,保持覆盖物与料面之间有较高的相对湿度。
3 菌袋料面呈黑色潮湿状。原因:①直接将生水喷洒于料面。②薄膜长时间覆盖料面,引起膜上冷凝水回滴,导致菌丝萎缩,料面变黑。解决方法:用灭过菌的小刀挖去发黑部分培养料,重新保湿发菌。
4 菇蕾变色枯死。原因:在诱导出菇阶段所分泌的小水珠未能及时风干,使菇蕾原基被分泌的水珠淹没,窒息而死。解决方法:待料面出现细小水珠时,逐渐加大室内通风,使室内的小水珠风干,水珠颜色呈淡黄色,清亮为正常,若呈茶褐色或混浊时,视为已被细菌感染。
5 原基密密麻麻,有效菇稀稀拉拉。原因:主要是金针菇发育不同步所致,因为抑制开伞,片面提高二氧化碳浓度,过早地将菌袋翻折下的塑料薄膜拉起,或过早进行套袋,使大部分菇蕾因得不到足够的氧气供应而窒息。解决方法:应根据不同季节,不同栽培环境,采取不同通风量的办法来解决。在抑制阶段要加大室内通风,让长得高的菇蕾发白。雨天要加大室内空气循环量,相对湿度保持80%~85%,宜使用竖直往复式升降扇,确保栽培架每一层空气均能充分流动。
6 出现菌盖相连,菇柄扁平的“连体菇”。原因:菇房内换气不充分,以及菌丝未达到生理成熟,培养基过干、菌种老化等原因均会导致“连体菇”的产生。解决方法:以简易二氧化碳测定仪监测菇房内子实体不同发育阶段二氧化碳的含量;子实体发育过程中光强应低于200勒克斯,每日受光2小时,分数次进行。
7 菇蕾粗细不一。原因:幼蕾抑制失败。解决方法:在催蕾过程中要经常疏蕾,将特别粗壮的菇蕾拔弃。
[关键词]塑料垃圾;影响;治理方式
一、塑料垃圾对生态系统和社会经济的影响
塑料污染给更大范围的生态系统产品和功能带来的潜在影响,已经越来越受到人们的关注。比较典型的海洋垃圾类型有:大型废旧渔具,瓶子、塑料袋和其他消费性产品。然而,通过拖网捕捞方式收集的海洋垃圾中大部分是细小颗粒或微型塑料。这些微小颗粒可以携带大量污染物质,且包含着多种潜在的毒性化学物质,这种物质就可以通过海洋垃圾而进入海底环境,对海洋生物存在有害影响。
渔业、交通业、旅游业、政府和地方团体的经济和财政都会受到海洋垃圾的不利影响。据报道,APEC地区每年由于海洋垃圾给渔业、船舶运输业和旅游业带来1.265亿美元的损失。最近一项报告也显示,苏格兰渔业每年因此损失16亿美元,相当于整个渔业收入的5%。水产养殖业也受到影响。
海洋垃圾也是航海业的主要危险源,在海岸船舶救助活动中不断攀升的救助实例说明,垃圾足能够威胁螺旋桨正常运转。更深一步的考虑是,海洋垃圾会带来美学价值的破坏。垃圾会影响公众对环境的感知力,结果导致旅游业收入下降。
二、如何解决塑料垃圾问题:循环经济的范式
一提到海洋中垃圾问题时,一个重要的挑战就是如何扩大管理措施的范围而不仅限于改变废物管理实践。目前占主导地位的是“末端处置”,而不是预防为主。每个区域采用的常用做法都有所不同,但基本都包括对倾倒垃圾行为的教育,完善海岸垃圾罐条款的“3R”环节,港口设置船源垃圾回收设施,以及频繁的海岸和海洋清理活动。塑料企业比较支持这种“抛弃型”消费方式,教育和循环法可以作为一个解决方法。但是这些方法还是适合于那些具有经济资源、经济规模更加易于实施高成本计划的发达国家。鉴于塑料废物总量在全球和区域都在持续增长,那么很明显,一种范式的转变在解决这类全球问题时变得越来越紧迫。
从“生命周期循环”的角度来看,从生产到单纯短期使用阶段,再到废物处置的资源使用这样一个轨迹,是废物积聚的一个最根本原因。因此,尽管塑料具备耐用性、应用广泛性等有限,一项最近的对工业上使用的不同种类物质进行的“生命周期”分析中指出,塑料与其他化石燃料和生物物质一样,会引发严重的环境问题。
在垃圾来源问题上,应该认识到海洋垃圾不仅仅是一个废物管理问题,这很重要。如此来看,通过一个完整的生命周期方法来解决海洋塑料垃圾问题是探索“绿色经济”内涵的潜在根据之一,该方法会促进单位经济产量所用资源最少,降低资源和不以增长为目的的经济活动对环境的影响。运用到塑料上,这就意味着促进经济结构的改变,降低塑料的消费,增加“环境友好型”物质的生产,提高再循环再利用率,促进选择新技术新产品,创造一个条件供给的环境,如能力建设,新法律和标准的实施等。这些收益只有在与企业的合作中才能感受到。
通过合作,可以帮助认识塑料产品的优点,比如包括那些与减少环境影响相关的合作。同时,减少海洋垃圾中塑料的数量问题也是挑战之一。在解决塑料垃圾问题上,同时关注两个方面:一是关注直接原因,如乱扔垃圾、不适当的废物管理;二是终极原因,这一原因所生产或交易的物质类型和数量关系更为密切。特别是在把物质仅做单一使用,短时使用的情况下,能够产生长远的可持续的环境影响。例如,塑料在发达国家经常被设计用来单独使用,而很少考虑垃圾对海洋生态系统和海岸旅游业会带来的影响。这种影响会给欠发达国家和地区带来不同的结果,因为他们缺少废物一体化管理的资金和基础设施。在产品的设计阶段,就应该考虑到物质从生产到废弃的可持续性,而不是在该产品已经报废的时候才考虑。因此,产品从设计生产到废弃的整个过程中,对材料的“减少、再利用和再循环”不能仅仅体现可持续性,还要直接减少需要处置废物的总量,以此来减少该废物成为海洋垃圾的可能。
三、区域层面下的垃圾循环利用
从联合国区域海洋报告的说明中明显可以看出,海洋垃圾问题以区域为基础发生变化。同样,解决方法也应因区域而定。
一个比较恰当的切入点应该是,确定关于海洋垃圾具体类型(如消费废物、工业废物和包装)。确定依据很重要,来自于与垃圾相关的供应环节的所有步骤:比如它们在哪里?有多少?什么目的?如何达到首要目的?使用期限和用尽后地方会如何处置等。这种努力应该基于对易受影响地区观念和优先事项问题的考虑。接下来就是把供应环节的所有主要参与人召集到一起,组织一次有说服力的对话交流,旨在确定减少垃圾聚集的方法。这是一个“少生产废物”的办法,成为废物的物质需求减少,或利用更好地处置废物的方法来防止积聚。之后再通过执行一系列政策,如公共意识,发展激励机制和法规,来促进及时、长期的措施实施。最后,通过监测海洋垃圾范围的变化和个体执行政策和行动计划的有效性评价,来衡量成功与否。
由于垃圾存在于国家管辖权以外的公海区域,很难追溯起供应源头,因而在这种情况下,我们需要首先来关注“末端管理”方法,如开展清理垃圾,同时进行教育活动,这些比较现实可行的做法。长远来看,区域内近海水域垃圾输入量的减少也可以降低垃圾进入公海的总量。由于抽样数据正在不断表明,来自不同海岸的物质是如何在海洋适当位置形成垃圾的,那么“区域方法”为确定行动的优先权和问题的解决提供了一个有用的框架。
本文由(海洋垃圾污染之国际治理的范式转变)项目资助,项目编号(HXS20141153)
参考文献:
[1]赵勇胜.固体废物处理及污染的控制与 治理.化学工业出版社,2009年2月版.[2]张原.塑料垃圾污染:海洋的灾难.生态
经济,2015年第2期.
[3]马成恩.齐抓共管,防治海洋垃圾污染. 环境保护,2008年第10期.
水是生命的源泉,没有水,我们的生活将无法继续下去,人类就不能生存。虽然我市不是一个用水紧张的城市,但水污染却存在,我家门前的小河就是最好的见证。这条小河原先可美了,河水清澈见底,游鱼水藻都可以看得一清二楚,三五成群的小孩子在河里嬉戏、打闹。岸边杨柳依依,倒映在风平浪静的水面上,为小河增添了许多生趣,幽静极了!那时侯的小河是居民的骄傲。因此,连续6年荣获“省级文明农村”荣誉称号。可现在呢?它被污染的不成样子了,河边垃圾成堆,而且臭气熏天,变成了一条黑乎乎,臭烘烘,人见人厌的臭水沟了。失去了以前美丽的外貌,被人们强迫地换上了一副丑陋的外表。人们的生态环境受到破坏,我们必须共同关心和解决全球性的环境问题。因为我们“只有一个地球”。因此,我利用双休日的时间约上老爸去坦头老家做一次实地调查。
二、调查过程
访问爷爷有关河流的情况,把照片拍摄下来,对家门前的小河的水污染进行实地调查、讨论。三、水污染的原因1、据我调查所知,工业废水、生活废弃物不经过专业的处理,直接排入河里,就会造成严重的水污染。大量的使用化肥和农药,也会污染水资源……2、人们往往为了图省事,把垃圾随手的扔在了清澈的小河里,使水变脏、变臭,成为了臭气熏天的臭水沟。3、有些人经常随便地把一次性饭盒、一次性塑料杯,还有白色的塑料袋,往小河随手一扔,就一走了之了。里面的污染物会渗透到深水里。水就会污染,也会造成白色污染。4、有些卖蔬菜的小摊,剩下了一些坏的蔬菜,往往扔在一边,就不再管了,有些住在河边的家庭,经常也把一些坏了的菜扔到了水里,在以后漫长的日子里,臭菜腐烂了,甚至有些粪化池的脏水也直接排到河里,就严重的污染了水资源。四、调查分析经过实地调查,我认为水污染给居民带来的危害。地下水污染,用水困难,河水污染严重滋生大量蚊虫,河水散发刺激性气味,对人们的健康产生不利影响。五、解决方法
1、为了改善河道环境,应尽快开展河水、河岸等全方面的治理工作。首先,对污染源进行处理,杜绝工厂、养猪场把污水、粪渣直接排放到河流中,应集中处理,避免其对环境的不利影响。然后,对河边、河道中的建筑材料(已废弃的)进行清除,并对水道进行整改,进一步将河内的垃圾、淤泥清除。后在河边种树,植草皮,建立绿化带,避免沙土流失。
2、对沿岸居民及全体市民进行环保教育,增强环保意识,河流的环境,主要还是在于大家的思想意识,故人们应自觉保护河道,保护环境。这样,一条全新河流才会永远呈现在人们面前。
六、结论
世界地球日是每年的4月22日,这个节日是一个专为世界环境保护而设立的,旨在提高民众对于现有环境问题的意识,并动员民众参与到环保运动中,以下是小编精心收集整理的幼儿环保活动设计方案,希望对你有所帮助,如果喜欢可以分享给身边的朋友喔!
幼儿环保活动设计方案1活动目标
1、认识到丢弃纸盒破坏环境,增强环保意识。
2、激发动手制作手工带来的乐趣。
3、感受纸盒的用途。
重点难点
认识到丢弃纸盒破坏环境,增强环保意识,丰富词汇“大、小、长、短”。
活动准备
香皂盒、牙膏盒,饼干盒、巧克力盒、牛奶盒等,每组一份用塑料袋装好。
活动过程
一、自由玩纸盒,交流感受。
请幼儿自由拿取塑料袋里的各种纸盒,摸一摸,看一看,说一说。
讨论:你刚才你摸到、看到的纸盒是怎样的?
二、比一比。
拿出全部纸盒出来,让幼儿再来摸一摸,比一比有什么不一样,丰富词汇“大、小、长、短”。
1、每次拿出两个不同的纸盒进行比较大小、长短。
2、各小组成员轮流说一说。
三、观察纸盒,了解纸盒的用途。
1、出示纸机器人、纸笔筒、纸房子、纸火车等手工艺品,告诉幼儿纸盒可以做成许许多多的物品。
2、我们的生活离不开纸盒,启发幼儿说一说生活中哪些物品是由纸盒做成的?纸盒可以做什么?教育幼儿不要乱丢弃纸盒,充分利用,变废为宝,增强环保意识。
幼儿环保活动设计方案2活动目标:
1、增强幼儿垃圾分类意识。
2、了解垃圾分类法,将其运用生活中。
3、体验合作学习的乐趣。
活动准备:
1、班级里的三个垃圾桶、四种垃圾桶的图片、黑色笔、“可回收的垃圾”“厨余垃圾”与“其他垃圾”的字条以及白纸若干、实物垃圾(易拉罐、牛奶袋、树叶、铅笔头等)。
2、有初步垃圾分类知识,了解“可回收”“不可回收”的意义。
3、感受垃圾分类的重要性。
活动重点:
把垃圾分类与幼儿生活联系在一起。
活动难点:
垃圾桶标志的设计。
活动过程:
1、结合生活经验,导人活动。
出示垃圾桶标志的图片(可回收、厨余垃圾、其他垃圾、电池垃圾桶)。
我们为什么要进行垃圾分类?
把教室中的垃圾进行分类,应该用几个垃圾桶?
2、设计垃圾桶标志。
(1)如何区分不同类型的垃圾桶?
厨余垃圾(水果皮、骨头、鱼刺等);可回收的(废纸张等);其他垃圾(厕纸、擦鼻涕纸等)。
三个垃圾桶容易混淆,怎样来区分它们?
(2)幼儿设计垃圾桶标志。
①介绍材料、合理分工。
②动手设计垃圾桶标志。
根据生活中经常出现的垃圾进行有目的的设计,进一步巩固垃圾分类的知识。
3、做好垃圾桶标志后,玩“垃圾分类”游戏。
游戏中遇到的问题:易拉罐是否要扔?铅笔头属于什么垃圾?
教师:易拉罐是可回收垃圾,那我们把它扔到可回收垃圾桶吧!
教师:铅笔头是什么垃圾?
教师:铅笔外面一层是木头做的没有毒,但是把铅笔芯和外面的木头粘在一起的黏合剂是有毒的,而且在最外面刷得油漆里有大量的铅。
4、延伸活动。
将活动中学到的知识带回家,运用到生活中。
幼儿环保活动设计方案3活动目标
1、初步了解废弃的塑料袋、泡沫用口等属于白色污染,知道白色污染对环境造成的危害。
2、了解解决白色污染问题的基本方法。
3、培养幼儿对活动的兴趣,发展想象力、创造力。
4、增强幼儿的环保意识。
教学重点、难点
1、教学重点:让幼儿明白什么叫“白色污染”。
造成白色污染的原因?
2、教学难点:认识“白色污染”对人类的危害性。
引起学生对白色污染现状的关注,养成自觉的环保行为。
活动准备
1、塑料袋、泡沫饭盒和纸盒、纸袋、布袋若干。
2、无处不在的白色垃圾图片
3、教学挂图
4、幼儿用书
活动过程
1、生活经验谈话,引发活动。
(1)出示塑料袋、泡沫饭盒,教师问小朋友:“你们认识这些东西吗?人们在什么时候会使用它们呢?
(2)教师:“人们为什么都喜欢用这些物品?”
2、认识塑料袋,泡沫用品难以分解、处理的特性。
(1)引导幼儿思考将布袋、纸袋、塑料袋丢弃到自然环境中,对环境的影响。教师:它们给人们生活带来方便的同时,对环境有什么影响?
(2)小结“纸袋和布袋埋在土壤中会被分解掉,不会产生对环境有害的物质,而现实生活中普遍使用的塑料袋、泡沫用品却不容易分解,又很难处理,随意丢弃会污染环境。
3、观看教学挂图,认识白色污染的危害。
(1)幼儿观看教学挂图,了解塑料袋和泡沫用品到底会产生哪些危害?
(2)幼儿结合生活经验,交流自己的阅读发现。(这些东西,如果埋在地下,会破坏土壤,影响植物生长,如果被动物不小心吃掉的话,可能会因消化不好而导致死亡,人们如果长期使用一次性发泡餐具,会影响人体健康,如果焚烧这些垃圾,会污染空气,
(3)小结:废旧塑料包装会产生很大的危害,由于这些塑料袋、泡沫用品大部分是白色的,因些人们把它们造成的污染称为“白色污染”。
4、寻找减少白色污染的方法。
(1)幼儿讨论在日常生活中怎么样减少白色污染,鼓励幼儿开动脑筋,交流自己想出的解决方法,如购物时自带纸袋,制造出能分解的塑料袋等。
(2)小结:为了减少“白色污染”,科学家们开发了对环境污染少的可降解塑料制品,商家也开始减少这些物品的使用量。小朋友们也应该从现在做起,不乱扔塑料袋、泡沫用品,减少白色污染,人人都做一个保护环境的小卫士。
(3)一起制作纸袋。
幼儿环保活动设计方案4活动目标:
1、让幼儿在不断地探索中感知空气的存在、压力、作用等,并在活动中渗透环保意识。
2、鼓励幼儿质疑,发现问题,解决问题。
3、培养幼儿严谨的科学态度,并在活动中让他们推理、判断,表达探索方法。
活动准备:
1、大水盆每组一个。
2、吸管、毛线、透明胶、塑料袋、泥工板
3、塑料杯、玻璃杯、火柴、蜡烛
活动过程:
㈠集中活动谈话:空气在那里?
1、引题:老师出示透明塑料袋,请幼儿说说里面有什么?(幼儿回答:什么也没有)。
老师把塑料袋随意一装,捏紧问幼儿?quot;鼓鼓的塑料袋里有什么?"(请幼儿回答并感知)。
2、引导:如果塑料袋里没有东西为什么鼓鼓的?按不下去,里面到底有什么呢?为什么有东西,我们看不见呢?塑料袋里到底有什么?
3、游戏:找空气
⑴老师:空气看不见摸不着,就象一个隐身娃娃,在和小朋友们捉迷藏,它到底躲在哪里?请小朋友们找一找。
⑵老师提出游戏任务:用塑料袋装空气,并说说在哪里找到的。
⑶幼儿游戏
⑷交流发现,老师小结:"到处都有空气。"
㈡分组探索:
1、老师:空气到处都有,空气还有许多秘密,谁知道?
老师为小朋友准备了许多东西,有气球、瓶子、杯子、手帕等等,我们一起动手找空气有什么秘密,好吗?
2、分组探索:
⑴幼儿按意愿自由分成二组,选择喜欢的材料探索,说一说自己怎么玩的,发现了什么,把自己的发现记下来,等一下告诉小朋友和老师。
A组:提供蜡烛、玻璃杯、火柴、手帕、泥工板,
游戏:《不吹自灭》、《泡泡出来了》、《不湿的手帕》
B组:提供毛线、吸管、气球
游戏:《气球火箭》
⑵幼儿分组探索空气的存在、作用。空气动力等特性,可互相交流发现,由老师记录。
⑶幼儿交换游戏
鼓励幼儿大胆发现问题,思考讨论找出解决的办法,鼓励幼儿质疑,发现不同问题。
㈢幼儿交流发现,老师小结:
空气无处不在,它有动力、压力,帮助人们做许多事,人和动植物都离不开空气。
幼儿环保活动设计方案5活动目标:
1、能大胆说出环境受污染的来源,认识其危害,感受自然、环境与人类生活的关系。
2、懂得怎样保护环境,有强烈的环保意识和行为。
3、能与同伴合作交流对环境受污染及保护环境的感受。
活动准备:
1、制作幻灯片。
2、大图画纸、水彩笔、环保标语。
3、有初步的环保知识,并与家长探讨过有关的话题。
活动过程:
一、看一看,说一说。
出示河水受污染的图片,让幼儿观察,提出问题:你看了这些图片发现了什么?(通过发现小鱼死的死,逃的逃,从而认识到河水受污染)
二、交流,分享。
1、认识污染、了解各种污染。
师:你们知道什么是污染吗?你们知道哪些东西被污染了。(分小组讨论,并由幼儿记录在图画纸上)。
2、出示幼儿的记录,分享。
3、出示各种污染的图片,认识其危害。
(扩展幼儿对污染的认识)
·音像店的噪音·太大的喇叭声音
·乱圾垃圾·乱砍树木
·空气污染·空气污染,果树被毒死
三、讨论:怎样保护环境。
师:我们的地球受到了这么多的污染,那么我们怎样做来保护它呢?(结合各种污染,引导幼儿说出自己能做到的环保行为,并给予肯定。在适宜时机出示保护环境的图片。)
四、争当环保宣传员。
1、师:我们怎样才能让更多的人参加到保护环境的活动中来?
2、用绘画的方式制作宣传展板,老师帮助幼儿添上文字说明,最后将展板放在幼儿园大门口向其他小朋友宣传。
关键词: 废塑料 分离回收 再生利用 可持续发展
2011年寒假,我在雨润公司进行了两周的实践活动,活动期间学习并了解了关于废旧塑料回收再利用的许多知识,由此引发了一些对于可持续发展的认识。
20世纪末,全球面临着严峻的环境和资源问题。水、空气、城市固体废弃物的污染,大气臭氧层的损耗,温室效应等导致生态环境急剧破坏和环境污染日趋恶化。与此同时,不可再生资源被肆意开发和过度消耗,以及由于全球人口持续增长而造成的农业可耕地日益减少,对人类生存所处的环境和依存的资源都构成严重的威胁。人类在应付全球资源匮乏及生态环境日益恶化的问题上,提出了“节能、安全、高效、循环、绿色与环保”的口号,加大了对太阳能、水能、风能、地热能等无污染资源的开发,以及对废弃资源的合理循环利用力度。
一
随着塑料工业的持续高速发展,塑料包装得到了广泛的应用,但由于塑料包装废弃物的日益增多,“白色污染”问题已对生态环境造成了严重影响。为了解决“白色污染”问题,政府、企业和广大科技工作者都做了许多工作。主张少用、限用、禁用的有之,提倡并制定地方法规强制推行降解塑料的有之,提出利用经济手段(收税、收费)引导消费的也有之,遗憾的是诸多措施收效甚微。限用、禁用让老百姓感到不便,收费则给老百姓增加了负担。
据有关部门统计,一个中等城市每年产生的塑料废弃物,可满足二十家中、小型塑料企业的原料需求,废旧塑料资源被现代经济学家称之为“人类的第二矿藏”、“城市里的宝藏”。开发利用废旧塑料资源,既可有效治理污染,又可创造巨大的经济和环境效益,是利国利民的绿色环保产业。
废塑料是在民用、工业等用途中使用过且最终淘汰或替换下来的塑料的统称。它按再利用途径的不同可分为:(1)再生塑料;(2)再加工塑料;(3)回收塑料;(4)可重复使用塑料;(5)可回收再利用塑料;(6)不可回收再利用塑料。随着塑料制品消费量的不断增大,废弃塑料不断增多。
二
(一)废旧塑料的处理方法
目前,废旧塑料处理方法很多,主要有以下几种。
1.焚烧。焚烧回收热能是废旧塑料处理的主要方法,将废旧塑料集中焚烧处理具有处理量大、成本低、效率高等优点,但是我国目前还没有专门的废旧塑料焚烧炉,废旧塑料焚烧的稳定性差,产生了成分复杂的废气和大量毒性极强的污染物,对大气环境造成二次污染,如多氯二苯并二恶英(pcdds)和多氯二苯并呋喃(pcdfs),因此要对废旧塑料燃烧排放的气体进行控制,防止二次污染物对大气环境的影响。另外,废旧塑料焚烧法存在着投资大、设备损耗和维修运转费用高的问题。
2.填埋。与废旧塑料焚烧法相比,废旧塑料的卫生填埋法具有建设投资少、运行费用低和回收沼气等优点,成为现在世界各国广泛采用的废旧塑料最终处理方法,但废旧塑料由于密度小、体积大,占用空间大;塑料废弃物难以降解,填埋后将成为永久垃圾,废旧塑料中的添加剂析出后还会污染土壤和水体资源,而且目前废旧塑料填埋作业不规范、技术水平低,废旧塑料填埋场产生的渗滤液污染了地下水、大气和土壤。同时该法填埋了大量可利用的废旧塑料,这与可持续利用背道而驰,没能从根本上解决废旧塑料的资源化问题。
3.回收。废旧塑料的回收再利用切合可持续发展的科学观,目前各国都在积极地研究各种方法和技术。回收废旧塑料,首先要进行分离。
(二)废旧塑料的分离
1.人工分拣。废旧塑料的分离最简单的就是人工分拣,尽管人工耗时耗力且效率低,但仍在广泛应用。人工分拣适用于小批量的废旧塑料的分离。采用此方法容易将非塑料制品分出,还可分开较易识别的同种塑料,如PS泡沫塑料制品与PU泡沫制品,PVC硬质制品与PP制品,等等。
2.比重分离技术。该技术是目前广泛采用方法之一,是根据塑料相对密度的差异,在溶液介质(水、水―乙醇、水―盐)中进行浮沉分离。日本塑料处理促进协会研发的小悬浮分离装置一次分离效率可达到99.9%以上。美国DOW化学公司也开发了类似的分离技术,以液态碳氢化合物取代水介质分离混合塑料,已取得较佳效果。该技术的主要问题是分离品种、数量受一定限制,而且易受添加填充物的干扰。
3.溶剂分离技术。根据塑料在不同溶剂中的溶解性能进行分离。美国凯洛格公司与伦塞勒综合技术学院联合开发出溶剂法选择性分离技术,即将粉碎的塑料废弃物加入某种溶剂中,在不同的温度下,溶剂能有选择地溶解不同的塑料而将它们分离。该技术的分离效率受溶剂组成、温度影响。
4.利用润湿性分离技术。塑料一般是疏水性的,但选择性添加表面活性剂可以调整它们的润湿性能,而表面活性剂的润湿作用随不同塑料而不同,该技术就是根据润湿性的差异作为浮选的基础而进行分离的。
5.电磁分离技术。该技术最先采用电磁分离器将塑料废弃物混杂物的金属铁分离出去。近年来,日本京都大学成功地开发了将塑料废弃物片置于水槽内施以强磁的高效分选新技术。该技术主要依据不同塑料具有不同磁性及不同的浮沉深度而进行分离。另外,最新研发成功的电磁快速加热法可用于将金属塑料复合物或组件进行分离回收利用。
6.静电分离技术。主要用于PVC与铜、铝复合物或PVC与PS混合料的分离。该法是首先将塑料废弃物粉碎,然后加上高电压使之带电,再通过电极进行筛选分离。目前该法已用于从PVC包覆铜线的废弃物中分离出PVC和铜,也用于PVC与PET瓶混合废弃物碎片中将PVC与PET分离回收利用。
(三)废旧塑料的利用
塑料回收以后可再利用,一般采取以下途径:一是制造建筑材料;二是制造日杂用品;三是制作化工产品:四是裂解气、油和单体;五是与其他垃圾一起焚烧进行热回收(蒸汽、热气和发电)。
1.木塑复合制造建筑材料。用废旧聚氯乙烯、聚苯乙烯制成的建筑材料有防潮、防腐、隔音、不变质等优点,用它制作河堤与湖边护岸、门窗、墙(芯)隔板等,可代替木材和水泥。把收集来的发泡聚苯乙烯塑料废弃物清洗后破碎成一定的粒度,再加入一定的化学配剂,就可以调配成建筑涂料、胶粘剂等。加入1、2―二氯乙烯和1、2―二氯乙烷,再加入一定量的玻璃纤维,在一定条件下进行化学反应后就可以制成建筑防水材料。在这种材料中,聚苯乙烯同1、2―二氯乙烯和1、2―二氯乙烷的反应产物是防水材料的基材,玻璃纤维在防水材料中起骨架的作用,是增强材料。我比较了用发泡聚苯乙烯塑料废弃物制得的建筑防水卷材与通用的沥青油毡的性能,发现前者的性能优于后者。
2.日杂用品。用废塑料制造凳子、餐桌、路标、输送台、畜禽栏舍等,将不同种类混合的塑料包装废弃物(或其他塑料制品废弃物)熔融、挤压、冷却处理而得。欧洲一些国家,如比利时还对此研究制造了专门的机械设备。
3.化工产品。用废塑料制取化工产品,其品种繁多,方法各异。其中,聚乙烯蜡是一种品质高、国内市场紧缺,主要靠进口的化工产品,用途十分广泛。
4.燃油(汽油、煤油、柴油)。许多国家和地区在这方面进行了大量的探索性研究,并取得了很大进展。日本的方法及工艺利用热变法,使用某种催化还原剂,将三种常见的废塑料向从石油中提炼塑料的催化过程逆转,从而得到燃油。
(四)国内废弃塑料回收行业基本状况
我国从事再生塑料回收利用及加工的企业和人员数量庞大且稳定增长,以个体户和农民为主,也有一些其他行业投资商。塑料再生行业为农村经济增长、为农村富余劳动力就业、增加收入提供了渠道,为资源再生利用、环境保护事业作出了巨大贡献,是环保产业的重要组成部分。
多年以来,中国塑料废弃物的回收主要依靠传统的物资回收系统进行,辅助以人工从垃圾或其他渠道回收,集中后再进行分类,然后进行加工处理的模式,到目前为止这种模式仍然发挥着重要作用,完全市场化。
(五)中国塑料回收行业存在的问题
尽管中国塑料回收行业起步较早,整体规模较大,但是,从行业发展来看,还存在多种问题。
1.全社会对这个行业缺少理性认识和政策扶持。主要表现在人们环保意识普遍不强,对废旧塑料回收利用认识不足;民众普遍认为用再生塑料职称的产品是劣质产品;国家缺乏对废弃塑料回收利用行业和再加工企业扶持的具体政策。
2.行业协会刚成立不久,对行业的协调规划作用还未充分发挥出来。塑料工业协会再生塑料专业委员会2004年才成立,目前还缺少有专业经验的专家、学者为其规划发展,行业协会的作用还没有充分发挥出来。
3.回收的制品价格上涨,企业利润大幅下滑。2005年以来,许多企业面临亏损局面。石油涨价,劳动力、运输、生产辅料成本的增加,已使全行业处于微利状态。
4.由于缺乏政府有效的领导和协调,对于清洗污水未进行处理就地排放,一些地方地下水质受到影响,生存环境变差,需要找出有效的解决方法。
关键词 植物;组织培养;外植体;问题;解决方法
中图分类号 S722.3+7;Q943.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)20-0166-02
植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的理论,以植物细胞培养技术为前提的一项生物技术。利用植物体离体的器官,诱导出愈伤组织、不定芽、不定根,最后形成完整的植株。利用组培技术可以快速繁殖大量种苗,有利于品种更新,还可用于脱除病毒和无病毒种苗的繁殖[1]。
1 植物组织培养中存在的问题
1.1 外植体污染
真菌污染和细菌污染是外植体污染的2种主要形式。其中,细菌污染是由各种细菌及内生菌引发的,潜伏期很长,有时继代几次后才表现出来。真菌污染易于发现,由霉菌和酵母菌引发,污染速度快,控制困难,一旦发生则损失较大[2]。
污染既有可能是外植体带入,也有可能是在培养过程中造成的。培养室灭菌不彻底,操作污染,培养基高压灭菌不到位,后期培养过程中经常出入等原因都有可能造成污染发生[3]。
1.2 外植体褐变
外植体褐变是指培养过程中,由于外植体释放褐色物质导致培养基逐渐变褐,最终使外植体变成褐色而死亡。就外植体本身而言,不同的品种选择的部位、大小、形状、选择的时期、预处理方式、培养条件(包括培养基的成分、状态)、培养的外部环境(如光照、温度、pH值)等都是引发褐变的原因[4]。
1.3 外植体玻璃化
玻璃化是指培养过程中,组培苗的叶、嫩梢呈水渍状(透明或半透明),芽苗矮小肿胀失绿,叶片皱缩成纵向卷伸,脆弱易碎[5]。
与褐变一样,玻璃化既有外植体本身的原因也有外部原因,是培养环境中一些物理、化学因素和生化因子共同作用使植物组织新陈代谢紊乱所致[6]。外植体的选择、温度、光照、封口的材料、培养基的类型等都会造成玻璃化,液体培养是导致玻璃化的主要原因[7]。
2 组培问题解决途径
2.1 污染问题的解决
(1)组培室消毒。该法常用的有紫外灯照射、空气净化器、甲醛熏蒸等。邹 瑜等利用苍术、艾叶熏蒸,这种方法价格低廉,简单易行,熏蒸消毒效果好且持续时间长[8-9]。
(2)外植体消毒。袁源在青天葵组培中认为使用5%次氯酸钠清洗10 min,可基本抑制污染,植物材料仍能正常生长,升汞灭菌虽可较彻底抑制污染,但对植物伤害较大,只用于对感染的球茎灭菌[10]。
(3)对于真菌污染的控制。培养基加入75%百菌清可湿性粉剂可以有效地控制青霉菌的污染。为了消除植物组织培养过程中出现的真菌和细菌污染,而又不杀伤植物组织,采用多菌灵和青霉素混合溶液浸泡污染的组培苗茎段的结果发现,多菌灵对真菌有杀灭作用,对细菌没有明显作用,青霉素只对细菌有抑制作用,对污染的组培苗采用75%乙醇和0.1% HgCl2处理可彻底杀灭真菌和细菌[11]。75%代森锰锌可湿性粉剂对枸杞组织培养过程中出现的真菌污染具有显著的防治效果,污染率仅仅10%,且枸杞培养物的生长情况良好[12]。
(4)对细菌污染的控制。使用抗生素和杀菌剂(如多菌灵、甲基托布津、丙酸钠和甲霜灵等)可有效控制细菌污染,有研究表明同时使用2种或2种以上的抗生素,效果优于单独使用1种抗生素,如Reed采用1 215 mg/L庆大霉素+1 000 mg/L链霉素效果很好。但是上述方法只是暂时的解决方案,其缺点是只能抑制细菌生长而无法将其完全杀死,且长期使用会对组培苗产生不良影响。因此,还需进一步筛选更合适的方法来消除已产生的污染[13]。
2.2 褐变问题的解决
在木本植物中,单宁含量或色素含量高的植物容易发生褐变[14]。同一种植物中,幼嫩的外植体比成龄材料褐变轻[15]。褐变的发生与外植体组织中酚类化合物的数量及多酚氧化酶活性有直接关系。外植体在进行培养前的处理过程中,组织中的酚类物质部分渗入培养基中[16],随着组织的老化病变会使多酚氧化酶激活而引起褐变[17],所以尽量选择幼嫩的组织。外植体越小,切面与体积的比率越大,伤害及褐化程度越大[18]。冬季的芽不易生长,外植体宜选用早春和秋季的材料[19]。
在选择培养基时,4种培养基的无机盐以改良MS(大量元素减半)和1/2 MS的效果最好,MS的效果较差。较低浓度的无机盐含量有利于防止植物材料褐化[20]。另外,其pH值也与褐变程度有较大关系[17,21]。赵伶俐等认为在蝴蝶兰组培中培养基的pH值为6.5时最好[22]。在水稻细胞的培养基中,添加植酸(PA,有抗氧化作用)可使生色物质的含量下降或PA与PPO分子中的Cu2+结合,从而使其活力降低,可防止褐变[23]。VC为多羟基还原物质,在酶的催化下能消耗溶解氧,使酚类物质因缺氧而无法氧化,VC也会影响多酚氧化酶的活性,从而阻止酚类物质氧化[24]。在培养基中加入活性炭500.0 mg/L,有利于减轻褐变[25]。
在进行培养时,不利的环境条件都能造成细胞的程序化死亡,光照过强[26]或温度过高[16,27],会提高PPO的活性,促进多酚类物质的氧化,从而加速被培养组织的褐变。因此,初期培养要在黑暗或弱光下进行[21]。
2.3 玻璃化问题的解决
增加自然光照。试验发现,玻璃苗放于自然光下几天后茎、叶变红,玻璃化逐渐消失,因自然光中的紫外线能促进试管苗成熟,加快木质化[28]。通过加大昼夜温差可以降低玻璃化的程度[29]。
尽可能采用大一点的容器培养,并且尽可能地减小接种密度[30]。马济民认为和蒸馏水相比自来水更能克服桉树组织培养过程中的玻璃化现象[31]。降低培养容器内部环境的相对湿度[32]。有学者认为玻璃苗是培养瓶内气体与外界交换不畅造成的。密闭的封瓶口材料是导致玻璃化的原因之一。用塑料膜和透气性薄膜都能很好地避免玻璃苗的发生,但采用塑料瓶加上透气膜时会更好一些[33]。
Deberg的研究表明,随琼脂浓度的增加,KT利用率降低。同时也证明,随BA浓度的增加,玻璃化率增加[34]。培养基中高的含氮量,特别是高的氨态氮,也是导致玻璃化的因素[7,34-35]。试验表明,适当增加组培瓶封口膜的透气性,琼脂浓度选择6.0 g/L及碳源选择蔗糖,均可以有效地防止草莓玻璃化苗的发生[32]。张丽珍等[36]研究发现在MS基本培养基中添加4%蔗糖、0.75%琼脂、1.0 mg/L 6-BA和0.08%碳粉能有效控制青蒿组织培苗的玻璃化现象,使增殖系数较高,玻璃化率相对较低,组培苗也较健壮,移栽成活率高。适当降低培养基中细胞分裂素和赤霉素的浓度也有利于减轻玻璃化的现象。许多研究发现表明继代培养中所累积的高浓度的细胞分裂素是导致试管苗玻璃化的主要因素[37]。利用固体培养,增加琼脂浓度,降低培养基的衬质势,造成细胞吸水阻遏。提高琼脂纯度,也可降低玻璃化[34]。并且琼脂浓度为0.6%时,玻璃化程度最低[38-39]。
3 展望
随着植物组培技术的备受关注,其研究领域也在不断扩大。现已逐渐扩展到分子生物学、细胞生物学、遗传学、组织学、胚胎学、园艺学、育种学等方面。特别是近30年,植物组培技术在理论上和实际运用上已经越来越成熟。从植物的快速繁殖,花药的离体培养到细胞器培养,原生质融合以及DNA重组技术都证明了组培技术的逐步成熟和完善,如何解决组织培养过程中存在的问题显得尤为重要。
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尿液常规分析是对泌尿系统疾病进行诊断、疗效观察和预后判断的常规检测项目之一,尿液标本检验分析前涉及到多个环节,从医务人员、患者的准备,尿液采集种类,标本转运等过程是在实验室以外完成,头绪繁杂,不是检验人员所能控制的。为保证检验结果能真实客观地反映患者当前的病情。尿液常规分析前必须坚持尿液检验全过程的全面质量控制,才能保证尿液检验结果的可靠性。尿液标本的正确采集是尿液检验的基础。现将本院在尿液常规标本采集过程中出现的问题及解决方法报告如下。
1材料与方法
1.1 材料:本院2009年10月至2010年2月门诊和住院部1023份尿液常规标本及相关资料。
1.2方法:对不正确标本留取方法进行分析,并对各类型不合格标本进行统计。
2结果
2.1容器的种类及使用情况:尿液采集容器不统一,用不合格的容器111份,占10.9%。有盖的尿杯907份(89.1%),无盖的尿杯99份(9.7%)。大便采集容器6份(0.6%),一次性纸杯3份(O.2%),药瓶等塑料容器3份(O.3%)。
2.2 申请单书写出现的问题:尿液常规申请单填写不规范的415份,占40.6%。部分申请单同时出现几种问题。字迹潦草359份(35.1%),错别字43份(4.2%),住院号错误14份(1.4%),年龄错误6份(0.6%),性别错误1份(0.01%),用复写纸5份(25.O%),填写不完整38份(3.7%)。
2.3容器标签的书写问题:容器上的标签填写不符合规范的184份,占18.2%。部分标签同时出现几种不规范情况:无科室或床号32份(3.1%)。字迹潦草197份(14.4%),字迹模糊38份(3.8%),标签贴于容器盖子上69份(6.8%),名字错误10份(10%)o
2.4标本留取问题:部分科室在患者留取尿液标本前,医护人员未向患者详细说明留取方法及注意事项,致标本留取不合格的79例,占7.8%,其中标本污染67份(6.6%),量少12份(1.2%)。
2.51023份尿液从标本采集到完成检验的时间分布:从采集到送至检验科完成检验时间过长,已超过2h的共510例,占50.1%。120min 510份(50.1%)o
3讨论
由上述问题可看出,整个尿液采集过程中的任何环节都可能对尿液常规检测结果产生影响,根据临床实践。提出解决方案供讨论。
3.1统一尿液采集容器:据统计,使用无盖容器的占9.9%,这类容器容易掉入异物,在标本转运过程中,尿液容易溢出,导致交叉污染,且污染环境,应淘汰。本院现统一采用一次性有盖的塑料杯,透明、不与尿液成分发生反应的惰性环保材料制成。具有足够的容积,能容纳50ml以上尿液,圆形广口,直径>4cm,有较大底部以便平稳放置,并在容器有效期内使用。
3.2规范医护人员申请单及标签的书写:据统计,申请单不规范的占40.8%,标签不规范的占18.1%。该问题使得检验人员在对标本进行编号,录入患者资料时困难加大,导致检测时
间延长。资料不完整的申请单及标签,达不到标本的识别要求。因此必须规范申请单及标签的书写:要求医生在填写申请单时,书写工整,资料准确、完整;护理人员填写的标签也应该书写工整,资料准确,具有可识别性。医院若能够采用信息化系统,实行条码管理,以上问题即可从根本上解决。
3.3正确采集尿液标本:由于医护人员工作不细致,送检的标本被各类分泌物等污染的占6.6%。这些标本受污染物影响IIl,检测结果不能正确反映患者当时情况。尿液标本采集的质量对尿液常规检测结果的影响非常大,如何根据检测目的采集合格的尿液标本尤为重要。为了正确采集尿液标本,医护人员应根据检测目的、标本类型等。121。口头和书面指导患者正确采集尿液标本及告知注意事项 。在尿液标本采集后,密封好,置于阴凉处避光保存。
3.4控制检测时间,选择适当的标本类型:尿液标本采集后,一般应在2h内及时送检。但为了保证尿ll项测定结果的质量,一定要在尿液标本留取后60min内检测完,这样才能为疾病的诊断和预后提供准确可靠的检验数据131。从统计结果可看出,从标本采集到完成检验时问超过2h的高达50.1%,怎样根据临床的检查目的,选择合适的标本类型很重要。现推荐几种常用的尿液常规标本类型:①晨尿:首次晨尿,即卧位8h尿液。临床走访,首次晨尿大多在凌晨6:00采集,采集后2h内不能完成送检及分析,且病房一般无冰箱专门放置标本141。第二次晨尿,即收集首次晨尿后2-4h内排泄的尿液标本,但要求患者在前晚22:00起到收集标本止,只能饮用200mL水,以提高细菌培养和有形成分计数的灵敏度[51。第二次晨尿较为浓缩,可以避免尿液在室温放置时间过长,引起细菌生长、蛋白质分解,而造成细胞、管型等有形成分的破坏。如果及时送检,在时间上也能符合检验的要求。②随机尿:即随时可留取的尿液标本,不受时间限制,标本新鲜易得。适用于门急诊患者的尿液筛查。 控制好尿液常规标本采集的质量,还需要优化整个流程。流程应为医生下医嘱,填写好申请单。护理人员根据医嘱指导患者正确采集标本,并把采集的时间填写在申请单上,护工查对好标本在半小时内避光送至检验科。综上所述,只有严格执行尿液分析前质量控制,才能保证尿液标本的质量,提高尿液分析结果的准确性,为临床诊断提供正确依据。
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【关键词】生物教学;环保意识;培养
人类的生存与发展需要一个良好的自然环境,科学技术的发展尽管使人类较大程度地获得了生存自由,然而越来越突出的环境污染问题仍然时刻带给人类不期而遇的灾难,严重威胁着人类的安全。环境与发展,是当今国际社会普遍关注的重大问题。随着我国经济和环境保护事业的发展,在中学生中进行环境教育势在必行。
一、寓环保意识于生物教学中的重要性
随着工业技术的发展,源源不断地产生了大量的工业“三废”,使得生态失衡、环境污染。由于全球温室效应,引起人体组织缺氧,导致头痛、神经麻痹,甚至危及生命的现象时有发生,更为严重的是目前全球气候变暖,人类无节制的使用氟里昂做制冷剂,导致臭氧层出现空洞,大量紫外线照射到地球表面,危及地球上生物的健康;我国的一些大工业城市近年来连降大量的“酸雨”,随着大量的化学合成物的生产、使用,一些具有激素功能的化合物(如某些除草剂、杀虫剂、防腐剂等)也随之排入周围环境,产生污染,造成巨大的危害。其中最为明显的是使生物体的生殖机能下降,性器官变异,导致动物雌性化现象的出现,严重威胁着各种生物的生存……显然,环境的污染已严重威胁着人类的身心健康。严峻的环境危机,使得加强环保教育成为我们教师义不容辞的责任。国家教委也从1990年起把环境教育纳入九年义务教育大纲,并在《关于普通高中教学计划的调整意见》中指出:“把环境教育渗透到有关学科教学中去。”由此可见,开展环境教育,提高全民族的环保意识势在必行。
二、寓环保意识于生物教学中的方法
环保教育具有综合性、时代性、全民性等特点。而生物学科与环境问题有着密切的联系,可以渗透的内容很多。那么,如何在生物教学过程中进行环保教育,增强学生的环保意识呢?
1.以课外阅读为基础,拓宽学生的环境保护知识
现在中学生的求知范围已经远远超出了教材,教师应充分利用这一点,有针对性地组织学生阅读一些环境保护方面的书籍、文章,帮助他们认识到环境问题的由来和解决方法,并引导他们把学到的环保知识与课堂学到的生物学知识联系起来,解释日常生活中遇到的环境污染问题。从而让学生更关注我们周围存在的环境问题,激发学生的求知欲,树立利用科学保护环境的热情和信心进行环保教育的渗透。通过在生物课堂上环保教育的渗透,既能对学生拓宽知识面,又能使学生认识到环境污染的严重性,加强了学生的环保意识。
2.联系地方环境状况,加强环保教育
在生物教学中除了结合课堂内容进行环保教育渗透外,还可紧密联系当地实际,给学生介绍本地区的资源特点,工业状况,环境现状以及本地区突出的环境问题。生活污水、工业“三废”的无节制排放,空气刺鼻难闻,沿海居民的身体素质在逐渐下降,这些耳闻目睹的环境现状都是对学生进行环保教育的良好素材。通过这些看得见、听得到的素材,使学生了解水质的污染不仅阻碍了水产养殖业的发展,而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康,使学生更加深刻的体会到环境保护的重要意义。同时也应该让学生了解在国家和地方政府及环保部门的努力下,周边环境的污染问题已经引起了有关部门的高度重视,正在加紧治理,我们应该相信不久的将来,一个美丽、富饶的家园会再现在我们面前。
3.开展第二课堂,加强环保教育
教师可利用春游、秋游、夏令营等活动,带领学生到大自然中去,调动学生的所有感官,去看、去听、去闻、去触摸、去劳动、去品尝……让学生去感受大自然,从而培养学生对大自然的感情并和大自然建立密切关系,这样才会使他们用真心去热爱大自然,去保护大自然。如结合植物课教学,组织学生认识校园、公园中的植物,掌握美化、绿化的植物种类,让学生在大自然美的熏陶下增长环境科学知识,探究环保知识把环境保护教育与丰富的第二课堂活动相结合,以适应中学生的求知欲望强烈、思想活跃、兴趣爱好广泛的特点。例如结合课本中环境保护的内容,让学生利用假期到附近工厂进行参观访问,实地考察,写出有关环保方面的调查报告。组织学生成立生物兴趣小组,利用闲暇时间对空气及附近工厂的废水进行采样分析化验,指导学生开展环保科技活动。另外,还可开展环境保护小论文竞赛,举办环境保护知识讲座,利用橱窗、黑板报、墙报进行宣传和展览等,寓环境教育于知识性、趣味性的各种活动之中。这样一方面使学生把课本中学到的知识得到巩固和升华,另一方面更能引起广大学生对环境问题的关注,增强了参与意识。
4.使用现身说法,将环保与日常生活联系起来
在讲完“环境保护”一节时,我给学生讲了自己在生活中的一些环保行为。如平时购物时尽量少用塑料袋,不乱扔塑料袋,从上大学至今一直奉行这个原则。这虽是种很不起眼的行为,但可以保护环境卫生,节约资源,防止塑料这种难以分解的物质流落到自然界中。这时学生会自然而然的表露出对这种行为的认同,于是我进一步提出,如果我们每一个人都能按这个小小的要求去做,不仅我们周围变得更加卫生,而且可以节约资源、减少塑料带来的污染。
5.以实践活动为途径,培养学生的参与意识
可配合世界环境日、地球日、植树节等节日开展一些公益性活动;也可以因地制宜、因陋就简在校园里建立植物角和生态平衡系统,开展校内植物分类、树种挂牌活动;还可以引导学生对学校周围的环境问题和社会关注的环境热点问题进行调查,如开展北海市生活垃圾污染现状调查、北海市水质污染源调查等系列社会实践活动。通过这些实践活动,使学生接触社会现实,主动参与到环境保护活动之中去。这样不仅能提高学生环境保护意识,激发其参与环境保护的愿望,同时增强了教育效果。
总而言之,环境保护是一个全球性的问题,并不是一个人两个人所能够解决得了的,它需要全人类都来关注。作为中学生物教师,在教学过程中加强对学生进行环保意识的教育是我们义不容辞的责任。我们应寓环保教育于生物教学之中,从而增强学生的环境保护意识。
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关键词:软基处理;塑料排水板;沉降固结;措施
1 工程概况
1.1 工程简介
福州市琅岐环岛路东段(三期)道路工程位于福建省东部福州市马尾区,闽江下游,气候温暖湿润,夏季易受到台风影响,多暴雨。道路全长6106.995m,桩号K10+090.549~K16+197.544,道路标准宽度70米。本项目大部分地段广泛分布淤泥(细砂)层,厚度20-36米,对于一般软基路段经施工沉降及稳定计算后不能满足设计要求时,采用排水固结法,即用普通塑料排水板施工后,上部加盖土工格栅,后期再利用路基堆土方式预压处理。施工时,先清除路基表层土,厚约0.3米,然后级配碎石之后进行塑料排水板的施工,随后及时铺以上二层碎石砂垫层及双向土工格栅。
1.2 地质及施工条件
本项目道路沿线为海陆交互相冲淤积平原地貌单元,场地环境类型总体属Ⅱ类,地下水类型属A类。施工场地内的地下水对砼结构物具有一定的腐蚀性,在干湿交替地带也会对钢筋砼结构物中的钢筋具有中度腐蚀性,在长期浸水地带对钢筋砼结构中的钢筋具有一定的腐蚀性。该工程大部分地段为闽江口淤积平原,广泛分布淤泥层,因场地线路跨越较长,地质形态和地貌变化较大,道路沿线地貌主要分部为田地、林地、河道、池塘及水沟、山地、田埂等,其下淤泥(细砂)层厚度20~36米。该段软土具天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性差,力学性质差等特征,对路基及桥涵基础工程沉降、稳定有较大影响。
2 施工方法
琅岐岛环岛公路三期道路工程大量的采用了竖向塑料排水板施工方法对淤泥层和软土层地基进行处理,该施工方法是在排水板施工过程中将地表以下的多余的水分利用导板排出,这样可以使作用于基础土质的应力增大,同时可以加速基础固结沉降的施工,最终达到提高地基强度的作用。
排水板施工法只是诸多排水固结施工方法中一种简单的施工形式,该施工法是比较行之有效的软基施工处理方法之一,同时还可以有效解决下列两个施工问题:
(1)地基的稳定问题,该施工法可以使施工后期建筑物地基的抗剪切强度快速提升,不但可以达到提高地基整体的承载力,对地基的稳定性也有较大作用。
(2)基础的沉降问题。该施工法可以使堆载预压期间使地基基础的沉降量基本或大部分完成,使其建筑物在完工后投入使用、运行期间的沉降量大大降低,可以使后期不利于沉降的因素有效降低。
3 排水板施工法的现场施工要求
(1)施工之前先清除路基表层土,厚度约0.3米,然后摊铺级配碎石,之后进行塑料排水板的施工,随后及时铺设以上两层级配碎石砂垫层及双向土工格栅,塑料排水板施打必须穿透淤泥层及细砂②④(软土层),达到粉质粘土或持力层,排水板采用对称三角形布孔,插板孔距1.0米。为防止碎石砂垫层受雨水冲刷流失,应在路基边线坡脚上堆筑砂袋以防止砂流失并造成水流不畅,高度约0.7米。
(2)材料要求:级配垫层中碎石粒径为1.5-4厘米,含量为30%砂和70%碎石;双向土工格栅抗拉指标必须符合设计规范要求;普通排水板的断面尺寸为100*4毫米。
(3)塑料排水板施工时应准确定位,插板必须垂直,施打应达到设计深度,并采取相应的措施防止回带产生;排水板孔位间距偏差控制在15厘米以内,抽查量应部小于1.5%;垂直度偏差应小于1.5%,排水板需要接长时,接口处的搭接长度应在20厘米以上。
(4)堆载预压:利用路堤填土方式堆载预压,堆载分三级(或二级)分层逐级加载,第一级堆土厚度为2米,第二级堆土至路基高度,第三级堆至设计路面标高(含超载),加载期间应严格按照规范要求进行沉降和稳定的跟踪观测并分层碾压达到路基压实标准。路基堆载填筑完成以后,应做到每半个月对超载预压部位进行沉降观测一次,本工程设计预压堆载期为6个月,并且应达到连续两个月沉降量在5毫米以内才能卸载挖除。
路基堆载预压期内,应保证填土荷载始终保持在设计要求的施工高度,如观测到有明显沉降,应当及时补充预压填土的高度;堆载预压达到后期和沉降值后卸载时,应将路堤开挖至路槽底以下的堤表层20厘米深度的土层压实,压实强度应大于90%,卸除的填料可用于后续工程。设计工后沉降为15-20厘米。
4 施工工艺流程及操作要点
4.1 定位
排水板施打时,插孔之间的间距应按要求严格布置施打孔位:插孔与插孔之间的间距允许偏差范围应控制在15厘米以内,垂直施打偏差角度应该小于1.5%。
4.2 插入塑料排水板
插板时,插板机就位后通过震动锤驱动套管对准插孔位下沉,排水板从套管内穿过与端头的锚靴相连接,套管顶住锚靴将排水板插到设计入土深度,拔起套管后,锚靴连同排水板一起留在土中,然后剪断连续的排水板,即完成了一个排水孔插板操作。这时插板机就可以移位到下一个排水孔继续施打。
4.3 剪断塑料排水板
在剪断排水板时,要留有露出原地面15-30厘米的“板头”;其后在“板头”旁边挖起砂土20厘米深成碗状的凹位,再将露出的“板头”切去,填平,插板施工即告完成。
4.4 施工过程中注意事项
4.4.1 施工前期,我们先对原始地貌表层进行覆盖层的清表工作,填筑完预拱土层后应按要求进行区域划分,并在两侧挖设排水沟,为了使水流畅通,中间堆土部分应比四周高出30厘米。
4.4.2 在预拱土上部铺设砂填筑层不小于20厘米,并将其碾压密实,提供较为平整的场地用于后续施工。为了保证在插板施工过程中砂填筑层对机械设备的支承性能和自身具备良好的透水性能,填筑的砂料应采用含泥量小于10%的中粗砂进行填筑层施工,并且砂中的有机杂质含量应小于1%,摊铺完后碾压密实度应达到中密度以上标准。
4.4.3 施工前采购进场并存放在施工现场的塑料排水板原材料堆放应复合相应的储存要求,避免破损与加速老化。
4.4.4 应派专人对新购入的排水板各项质量指标进行核查,在进入施工现场准备施打前也要对其进行再次检查,如发现排水板污染和破损,应将该部分剪除后再继续使用。
4.4.5 排水板施打前,应对设计图纸的入孔间距与孔位进行测量放样、确定好入孔位置,并用石灰粉作好点位标示,控制好插孔之间的间距,禁止野蛮施工、随意施打。
4.4.6 施工使用的套管与桩尖等配套机具应配套,避免套管施工时挤入淤泥,现场施工过程中一经发现,应该必须立即停止施工作业,及时清理,以防止施工过程中套管内壁与塑料板之间的摩擦力增大致使塑料板被带出。
4.4.7 施工时排水板施打要确保达到规定深度,在插板机塔架上的醒目部位应标明进尺刻度,这样可以让现场施工人员更准确的控制好施打的深度。
4.4.8 塑料排水板施打过程中,当塔架转盘上的排水板剩余长度不足,需要搭接排水板时,搭接的施工过程及工艺应当满足必须满足《施工规程》的各项规定,只有严格按照操作规程施工,才能确保施工完毕后的排水性能。
4.4.9 塑料排水板的施打深度应当严格控制,其深度应该合理考虑上拔时的跟带长度,如果施打的深度不够或跟带长度在0.6米以上的排水板应该现场废弃,并在旁边及时补打一根,以确保整体排水效果。
5 问题处理
通过琅岐岛三期道路工程的现场施工实践,能够发现使用排水板施工方法在施工过程中仍然存在诸多质量控制的棘手问题,如跟带回带的过长的问题。鉴于以上问题,本项目参照以往施工经验对排水板回带情况提出以下解决方法:提高插管底端与桩靴连接处的密封性,防止土体挤入插管,最终产生回带现象频发问题。经过对本工程软基处理的实践检验证明,只要在振动式插板机上加装一套自动冲水系统、再将桩靴工艺和进料口做适当改造,就能将回带现象大幅度的降低。
(1)自动冲水系统:在插管施打下沉的过程中,给插管内连续注水,水的重量可以使插管向下的力适当增加,这种方法可以使回带现象得到有效解决。该冲水系统主要组成部分为耐高压的塑性水管和高压水泵,在顶端插管进料口处,先将塑性水管的一端绑扎牢固,再将机械驾驶室内安装高压水泵的控制开关。插管施打下沉的施工过程中,施工人员可先把水泵开关打开向管内注水,这时施工人员应当根据现场地层土质的实际变化情况控制向管内注水的高度。通过琅岐岛三期道路工程的实践证明,当塑料插管打入地表土层时,开始对其进行注水,待施打至规定深度后注水停止并提管,这样效果会有明显改善。加入施工过程中遇到土层中淤泥层较厚的情况时,可以将注水的时间适当延长,此方法可以有效避免土层中的淤泥进入到插管内,致使频繁发生带体回带现象,而且还大大提高了排水板施工的合格率。
(2)进料(带)口改造:对进料口部位的适当改造其目的主要是为了将施工过程中进料口与塑料排水板之间产生的摩擦力降低,其理想的办法是增加一套光滑的旋转滚轴在插管入料口的下方,在机械上提插管的时候,滚轴跟着旋转,以最终降低滚轴和水板之间的摩擦力。
(3)对插板机回带现象的处理办法:琅岐岛环岛公路三期道路工程的路基由于上部土层较软,而且土层以下淤泥层堆积较厚,该区域内排水板插设的设计深度应控制在20米以上,现场施工过程中的振动式插板机,其自身的震动较大,极易将土体扰动,因此在本项目我方采用了施工震动小、噪音污染小的液压式插板机在该工程区域内进行施工。
6 结束语
考虑到对资源的节约,本工程对大多数软基处理段采用了经济效益较高的塑料排水板软基加固法来施工,这样做不仅可以节约资源,还能加快桥台两侧引桥断软基处理的施工速度。该施工方法不但可以大大提高路基的承载力,还可以有效减少工后工程使用期间地基沉降的诸多问题,对缩短施工作业整体工期、地基承载力、地基稳定性都有良好效果。与此同时,还解决了现场开挖施工过程中所产生的大量土石方挖弃和外卸问题,对工地周边的生态环境污染起到了一定的保护作用。该施工方法绿色环保,在对经济效益指标考虑日益加剧的今天,采用塑料排水板对软基进行处理和加固施工对降低成本投入是一种行之有效的方法,在施工过程中对降低机械设备振动、机械施工噪声污染、机械及工程废料对周边环境污染都有较大缓解,而且施工方法也相对简单便捷,有较大的使用和社会推广价值。
参考文献
[1]吕西林.结构工程师[M].同济大学、华东建筑设计研究院,2016,2.
[2]孔令伟.岩土力学[M].中国科学院武汉岩石力学研究所,2016,7.
中小城镇是城市对外服务的窗口,城区环境的好坏,不仅关系到城市对外形象,而且影响到城市居民的生活质量,也影响到城市经济的可持续发展。随着中小城镇建设的快速发展, 中小城镇的垃圾处理问题越来越引起广大群众的关注。
关键词:中小城镇;垃圾处理;二次污染处理;填埋技术优化
中图分类号:X131 文献标识码:A 文章编号:
1中小城镇垃圾处理现状
随着科技的进步,城市化进程不断扩大,工矿企业的日益增多,人们生活水平的不断提高,国固体废弃物的数量逐年递增。在我国,城市垃圾处理的起步较晚,而且,大多以大城市为主。中小城镇的垃圾处理由于经济因素的等多方面因素,一直未受到应有的重视。随着中小城镇经济发展速度的加快,尤其是人口的增加、地方工业发展速度的加快,中小城镇所产生的固体废物总量也在逐年增加,已经到了不容忽视的地步。目前,我国中小城镇的生活垃圾平均以年增长率8%到9%的速度增长,但是平均垃圾处理率不足60%。大量未经处理或仅作简单处理的垃圾堆积在城镇周围地区堆集。显而易见,这些简易处置方法已经不能够满足中小城镇经济发展的需求,而且带来的问题也日益凸显,我们现在就中小城镇固体废弃物的特点进行分析,可得出以下结论:
(1) 成分复杂。存在有机垃圾(厨余垃圾、植物碎屑等)、无机垃圾(炉灰等)、可回收垃圾(纸、塑料、玻璃、金属等)等成分和含量变化。
(2) 未经分类。受多种因素制约,我国中小城市垃圾分类在相当长的一段时间内难以有效推广。
(3)直接可回收物少。受经济因素制约,生活垃圾在进入垃圾处理场(厂)前,绝大部分可回收物,如纸张、玻璃瓶、易拉罐、金属、木器等,都已经被拣走。
(4)由于中小城市居民消费水平及能源气化率均比大城市低,绝大多数中小城市垃圾无机物含量大于有机物。
由于长期的简易处置,我国中小城镇垃圾处理现状堪忧,主要问题可总结为以下几点:
(1)垃圾露天堆放大量氨、硫化物等有害气体释放,严重污染了大气和城市的生活环境。
(2)严重污染水体。垃圾不但含有病原微生物,在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性有机污染物,并会将垃圾中的重金属溶解出来,形成有机物质,重金属和病原微生物三为一体的污染源,雨水淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染。
(3)生物性污染。垃圾中有许多致病微生物,同时垃圾往往是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地,这些必然危害着广大市民的身体健康。
(4)垃圾爆炸事故不断发生。随着城市中有机物含量的提高和由露天分散堆放变为集中堆存,只采用简单覆盖易造成产生甲烷气体的厌氧环境,易燃易爆。
(5)小城镇无正规的电子废弃物处理厂。个别“农民式”的处理工厂,不仅浪费掉大量的珍贵资源,而且还会对周围环境造成巨大影响。据调查,现在的旧电器主要涌向了两个渠道:收垃圾的小贩和拆解作坊。小贩收来的旧电器一般有两个出路:能用的改装之后再卖到农村;不能用的,把玻璃、塑料等能卖钱的卖了,其余的当垃圾扔掉。拆解作坊相对于小贩来说比较高级一些,但也不外乎采用最原始的人工敲打办法,把拆下的电机等价值较高的零件集中卖掉,其余的按废铁、塑料等废品出售;对完全不能用的电子废弃物,如冰箱、空调机中的制冷剂则任意倾倒。
2 中小城镇固体废弃物解决方法
目前我国中小城镇垃圾收集、处理中遇到的主要问题有:
(1)管理体系不健全垃圾收集、储运系统缺少,需进一步完善环卫设施建设。为保证城镇居民的健康、改善城镇环境,垃圾处理规划应系统的将城镇生活垃圾的管理、收集、运输和处理等各个环节有机的结合起来,由此逐步地建立起完善的城镇垃圾管理体系。
(2)垃圾处理技术落后。对大多数中小城镇而言,现有的垃圾贮集场大多存在选址不当、大都属于简易垃圾填埋、易造成二次污染等问题。这使得垃圾处理工程可行性差,经济效益、环境效益、社会效益均无法达到预期的目的。
解决我国中小城镇的固体废弃物污染问题,应当从城镇垃圾治理这个系统工程的各个环节分别着手进行优化。这其中包括垃圾的收集、运输、转运、处理及资源利用等环节。每个环节都关系到垃圾治理的实际效果。
(1) 城镇垃圾的收集问题
中国大多数城镇目前大都采用混合收集方法进行垃圾收集(医院垃圾除外)。所采用的垃圾作业方式和设备主要有以下几种:固定式垃圾箱、垃圾的贮存收集、活动式垃圾箱、垃圾的收集、垃圾桶收集、塑料袋收集。 密封集装箱收集及地面垃圾站收集等,绝大部分城市都能做到及时的垃圾收集,保持居民区的环境清洁。为了方便垃圾的进一步处置,个人认为,应当在中小城镇普及垃圾分类桶,这样可以将适合堆肥处置的处于垃圾从其他垃圾中分离出来,以北京市垃圾分类桶为例。北京市所用的垃圾分类桶标识分为可回收垃圾、厨余垃圾和其他垃圾。结合中小城镇的实际情况,可将分类标识分为厨余垃圾和其他垃圾。厨余垃圾易腐败的特性使之不适宜填埋处理,分类后,方便进行堆肥处理。
(2)城镇垃圾运输、转运问题
从整体看,中国城市垃圾机械化收运率低,环卫职工劳动强度大,手工操作,机具不足,设备性能差,全国大约有40%的环卫器具、车辆等需要更新,每年约有1000万吨城镇垃圾因此而不能及时运往处理场地。这种问题在大城市存在,但在中小城镇尤甚。解决此问题的唯一方法就是政府拨款,购买足够的运输设备。考虑到财政的方面的问题,解决难度很大。
从垃圾运输用车辆角度分析,作为中转运输的专用车辆,常用规格有5吨(容积:8~10m3),8吨(容积:12~16m3)、12~16吨(容积:16~24m3)等几类。对中小城市(城镇)而言,运距和运输量都不大,大多宜选用中型车辆作为二次运输工具。
按车辆运输过程中,箱体是否可密闭,可分为敞开式、半封闭式和封闭式3种;按转运时垃圾是否经过压缩,车辆可分为压缩式转运车辆和非压缩式转运车辆;按车箱的结构形式,可分为车箱一体式和车箱分离式等。
车辆的基本功能、构造形式都会随着需求水平提高和实践完善程度而发展。目前,垃圾转运车的底盘、密封式箱体和填装机三分离的成套设备是最受欢迎的垃圾转运组合形式之一。它的特点是组合灵活,转运效率高,能有效防治二次污染,较适合组建不同规模的城镇垃圾转运系统。
在车辆选型时,还要考虑车辆接收、卸料和后续工艺的要求。如果后续环节具有分选及回收功能,则运输容器的填装压缩比不宜太大,以2∶1左右为佳。载 运容器的物料密度太小,会造成车辆运输能力过剩,经济上不合算;反之,过度压缩,虽然能提高运输效率,但又可能导致进一步分选、回收困难。
垃圾转运系统按照其结构特征及相应功能可划分为三个层次:作业单元、转运站和转运系统。作业单元是指完成垃圾转运这一特定功能的基本组合,在该单元 中最少需要一台填装机,一套受料/载运设备(如一台车底盘和两个箱体);转运站是由若干作业单元构成,服务于特定区域且具备一定规模能力的垃圾转运设施; 而转运系统则指其服务区域内的若干垃圾转运站合理布局和可靠运行的功能组合,即多个作业单元组成转运站,多个转运站又组成转运系统。车辆包括作业车辆和备 用车辆,作业车辆是指维持系统内正常运行所需要的转运车辆,备用车辆则是指系统某一环节发生故障时或系统发生变化时具备替换或调整功能的作业车辆。
设备配置的原则和要求是,既要满足单元、设施和系统三个层次的功能要求,保证连续作业,防止设备堵塞、垃圾撒落;又要尽量节省投资,提高效率,并增 强风险抵御能力。具体方法是,运用模块化设计理念,以专业模块构成的作业单元实现垃圾转运基本工艺要求,在此基础上进行科学的多单元整合与多种技术的有效 集成,以满足转运设施的要求,进而实现转运系统内技术与设备的合理配置。
(3)城镇垃圾处理问题
目前中国采用的垃圾处理场与资源化技术同世界其他国家一样,主要采用卫生填埋、堆肥、焚烧等方法,其中大部分城市垃圾采用堆放、简易填埋处理,卫生填埋、机械化堆肥、焚烧处理也有部分应用。其中,填埋为我国城镇垃圾的主要处理方式。但是,只有在部分大型城市,才能做到垃圾的卫生、防渗填埋。大多数的中小城镇采用的都是简易填埋,甚至是露天堆放处理。想要从根源上解决这个问题,最好的办法就是设计、建造适合中小城镇使用的卫生垃圾填埋场所。
(4)垃圾处理二次污染渗滤液的组分复杂,污染物浓度高、色度大、毒性强,不仅含有大量有机污染物,还含有各类重金属污染物,是一种成分复杂的高浓度有机废水。垃圾渗滤液具有不同于一般城市污水的特点:BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高,微生物营养元素比例失调等。在渗滤液的处理方法中,将渗滤液与城市污水合并处理是最简便的方法。但是填埋场通常远离城镇,因此其渗滤液与城市污水合并处理有一定的具体困难,往往不得不自己单独处理。垃圾渗滤液的不当处置,不但影响地表水的质量,还会危及地下水的安全,若不加处理而直接排入环境,会造成严重的环境污染。垃圾渗滤液含有高浓度的有机物和有毒物质,水质水量变化大,成分复杂,是难处理污水,在处理过程中,传统物理化学法是目前应用较成熟的方法,但由于经济成本高,易造成二次污染,更多的是用于预处理(混凝-气浮工艺)和深度处理(膜分离)。生物处理工艺具有成本低,处理效率高和对环境的二次污染小等优点, 是目前的热点研究。而单独采用一种方法处理是难以满足要求的,必须采用多种方法的组合工艺。
采用“混凝-气浮工艺对垃圾渗滤液进行预处理+电催化氧化+膜分离”工艺技术处理渗滤液,可以达到(GB16889-1997)一级排放标准。因为电解氧化可以去除氨氮,膜分离过程也可去除一部分氨氮,所以高氨氮的吹脱可以省略。
参考文献:
1 张世喜, 陈新庚 珠江三角洲地区小城镇污水处理厂投资和运营模式探讨.
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2 龚利华.小城镇生活垃圾处理产业化的探索.中国环保产业,2004,12:18-19
[关键词]COD 影响因素 改进方法
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0315-01
COD是描述水质有机物污染程度,评价水质好坏和污染治理效果的重要指标之一。它是指在酸性条件下,用强氧化剂处理水样时消耗氧化剂的量,以氧的MG/L 来表示。目前,COD 的测定大都采用重铬酸钾硫酸回流法(简称标准法]1,该方法的准确性好,精密度高,但仍有试剂用量大、成本低、易二次污染、不适用于大批样品的测定、耗时长等不足。本文就COD测定中的影响因素和改进方法及原理加以探讨。
1.水中还原性物质的干扰及消除方法
水中还原性物质氯离子、亚硝酸离子、铁离子、硫离子等的存在会影响到COD的测定!这些还原性物质会跟重铬酸钾反应,使得测量误差增大,使得结果变大。因为,许多实验已经证明,重铬酸钾在酸性介质中能使水中还原性物质的氧化率达90-100%,因此,必须消除。
1.1 CL-对测定的干扰及消除
1.1.1CL-的干扰
在众多的干扰因素中,CL是主要干扰因素之一,已受到分析界的关注,CL的干扰会导致催化剂浓度降低,使有机物氧化不够完全,因为AG++CL-=AGCL,使测定结果偏低;同时CL-在酸性条件下可被重铬酸钾氧化,从而消耗氧化剂的量导致测量结果偏高,6CL-+CR2O7-+14H+=3CL2+2CL3++7H2O,氧化后的产物CL2即可逸出,又可氧化水中的其他还原性离子,如FE2+,S2-等,使COD结果偏高。因此氯离子成为废水COD 测定的主要干扰物。
1.1.2 CL-的干扰
1.1.2.1HGSO4掩蔽法
目前对氯离子干扰消除方法用国家标准方法测定时采用汞盐法,加入10倍CL-量的HGSO4。由于CL-与HGSO4形成既难离解而又可容的(HGCL4]2-,可以消除CL-的干扰。若氯离子浓度较低,也可少加硫酸汞,为了扩大应用范围,对于高氯废水,也可加入20倍CL-量的HGSO4,效果更佳。由于硫酸汞本身有剧毒,并且试样废液中的汞盐很难处理,汞盐易引起二次污染,因此人们都致力于不采用过尽量少采用它作为消除氯离子的方法,有些环境工作者利用硫酸锰(MNSO4]代替AG2SO4做催化剂,通过化学计量法扣除CL-相当COD值,测定水中COD,结果令人满意,且解决了汞盐二次污染。
1.2 NO2-干扰的消除
NO2-干扰主要是消耗重铬酸钾的量,使测定结果偏高,可通过加入H2NSO3H 来消除。其原理是:
H2NSO3H+HNO2=H2SO4+H2O+N2(气],每1毫克NO2-加入10毫克氨基磺酸,可消除NO2-的干扰。
1.3 FE2+和S2-干扰的消除
在测定含有FE2+和S2-等干扰离子的水样COD时,可预先测定其原始浓度,然后再假定其定量氧化的基础上,通过计算从COD中扣除FE2+和S2-所消耗的量,这种方法理论上是合理的,但实际上是很难做到准确,因为这些离子都容易被空气说氧化,于是有人提出在测定水样前,首先向水样中通入空气,使水样中的FE2+和S2-分别氧化成FE3+和S沉淀除去。
2.空白试验值的影响及解决方法
化学需氧量的结果计算是以空白滴定值为计算依据,因此,空白值测定的准确与否对COD的准确度影响较大,特别是对低COD 值的水质分析影响更大,大量实验证明,影响空白值的主要因素有硫酸的影响,实验用水及试剂浓度,因此要想使空白值降到最低,首先要选用纯度高的试剂(同一厂家,同一批号的]并使用重蒸馏水实验用水不能保留时间太长,且.而且因为硫酸亚铁按溶液不稳定,每次测定前都应对硫酸亚铁按溶液进行标定.
3 水样的保存与均化
水样的采取、保存和均化是影响COD测定的又一因素,为保证测定结果的准确、可靠,必须使水样保持均匀,且有代表性,因此在以下几个方面应引起重视
3.1 盛装水样的容器
盛装水样的容器不可用塑料容器,用这类容器盛装水样会产生有机污染,交联度低且具有许多微孔德软质塑料容器容易吸附水样中的有机物,使结果偏低,因此,承装水样的容器最好使用磨口塞的玻璃仪器。
3.2 水样的保存
首先将盛装水样的仪器用水样淋洗,使器壁所吸附的成分与水样一致。由于水样中存在微生物,它会使有机物分解,引起COD的变化,因此采集的水样应立即进行分析,如不能立即分析,需短时间保留。可向水样中加入硫酸,使水样PH
4.加热时间和温度
因为化学需氧量是一个条件性指标,回流时加热温度的高低和加热时间的长短都会对COD值得测定结果产生很大影响,加热时务必使溶液保持沸腾装态,时间从沸腾开始准确计时2小时,加热时间短通常会造成结果偏低.
5.冷却时间
测定COD时,经过回流加热后,在电炉上预先冷却30分钟,用90毫升纯水从冷凝管上端扣缓慢冲洗冷凝管壁,以便于把黏附在管壁上的液体冲洗干净,否则会使COD的测定结果偏低,取下锥形瓶在冷却至室温后应尽快滴定,并且用手触摸锥形瓶底不能有明显的温感,否则会使结果骗高。平行样之间要严格控制好加热和冷却时间的一致性,如果出入较大,结果的重现性很差,就会对测定结果的精密度和准确度产生很大影响。
6.其他影响因素
①操作过程要细,溶液配制要准,所用试剂应为同一批号,同一厂家,统一质量,以免带入系统误差。
②所用的所有玻璃仪器清洁干净,应用水或酸洗,尽可能不用肥皂水洗,以免带入有机物而影响测定COD测定,如必须用肥皂水洗,也要洗后用酸泡,然后水洗,使用前应在用水样淋洗。
③水样回流消化分解时,冷凝要充分,回流水用手摸不能有温感出现,避免有机物挥发造成损失,从而影响COD测定。
④如果水样中COD含量高,那么再稀释时 ,取样量不得小于5毫升,否则分析数据缺乏代表性,造成误差。
⑤加热回流期间,回流装置不能漏气漏水,不可断电、停水,否则影响COD 测定结果 。
7 结语
化学需氧量是我国实施排放总量控制的重要指标之一,所以必须严格控制实验条件,按照分析规程正确操作,才能使测定结果满足精密度和准确度的要求,为水质进行有效的监控从而控制水体的污染状况提供可靠的数据。本文在综述还原性物质、空白实验值、水样保存和均化等对COD 测定影响及解决办法的基础上,着重探讨各种还原性物质消除方法和原理,最终优化了还原性物质的消除方法。
参考文献
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【关键词】小学数学;数学教学;问题教学法;问题;对策
采取问题解决教学的方式是当前素质教育下提升小学生数学思维、提高数学问题解决能力以及数学综合素养的有效途径。问题解决是在问题解决的过程中进行知识构建的过程,此种教学法一经推出引起了各界的广泛关注,国内外相关专家对于问题解决教学法的研究也取得了长足的进展,世界各国都把学生解决问题的能力作为教学重点来抓。而我国的新课改也明确提出将培养学生分析问题解决问题的能力作为重要的教学目标。但对于我国当前的小数学问题解决教学现状来说仍存在很多的问题亟待解决。
一、问题解决教学存在的问题
1.教师观念固化
在传统的教学理念中大多以教师为中心,教师是课堂教学的主角,拥有着绝对的权威,学生是配角被动接受着教师的指令。教学的过程成为教师传授知识、学生被动学习知识、教师进行考知识,这样的模式中知识成了教学的唯一目的,而忽略了真正的教学目标。这样的教学思想教学模式主导下的学生很难对知识学习产生兴趣,同时对自身的成长也缺少关注。这样的教学思想已经在我国的教育领域存在很久了可以说从古到今。虽然新课改提出教学中要尊重学生的主体地位,教学的开展应以学生为中心,教师只能做教学活动的引导者。但在实际的教学中根深蒂固的教学理念很难被彻底拔出,很多教师仍然受着传统教育模式的影响,这也成为了问题解决教学模式难以实施的重要阻碍之一。
2.问题解决过程落实不到位
受课堂时间的限制,很多教师在问题解决教学时,针对于学生问题解决过程没有给予及时的评价及综合分析。学生没能够针对自身的学习过程进行及时反思,而大多是通过大量的机械性的做题来达到提升思维能力的目的。问题解决的过程需要的是不断的进行思索探究,需要在教师的有效指导下进行自主探究及体验问题解决过程中思维的变化及体验,否则学生的问题解决策略不仅无法得到提升反而会抑制学生的发展。
二、小学数学教学中问题解决教学法的实施策略
1.加强教师素质的培养更新教师观念
任何教学活动都离不开观念的指导。只有树立正确的教学观念,形成正确的教学思想,才能实现教学能力的发展。小学数学问题解决作为新型的教学模式,必然要求教教师更新观念。受传统教育理念的影响,许多教师在问题解决教学实践中存在疑虑及陌生感,观念上的疑虑对小学数学问题解决教学模式的推行形成了巨大的障碍。要想转变教师的观念首先应使教师从传统的教学观念中走出来,应从传统的注重基本知识的传授转变为关注学生学习知识能力的提升。注重培养学生分析问题、解决问题的能力,使教师由以往单纯的书本知识灌输,转变为联系生活实际,充分关注学生的兴趣与需求,与学生为主体。充分认识到教师是学生学习的引导者、合作者、启发者,站在学生的立场思考问题,适时引导有学生自主进行问题解决。在问题解决过程中表面来看教师的角色被淡化了,但实际上教师面临更加严峻的角色转换问题。教师由原本课堂的主宰者,转变为学生课堂学习的协助者,作为协助者,不仅要成为数学知识的专家,同时还要给予学生恰当的引导,来帮助学生运用问题解决策略激发学生的问题意识及解决问题的能力。因此这一过程中教师还需要不断的提升自己,提高自身的数学素养,从而保证能够给予学生恰当的引导。
2.引导学生反思,促进问题解决教学策略深化
小学数学问题解决教学的目的是培养学生运用数学思维解决生活中的实际问题及现象,从而逐渐将数学的思想方法自觉的运用于生活实践;鼓励学生将实际问题运用数学思维进行分析,进而运用数学方法解决,不断的提升学生在实际生活中解决问题的能力。由于小学生的认知能力有限,数学本身具有一定的抽象性,因此小学生不可能一次性的把握数学的本质。只有具备了对问题解决过程的反思能力,才能最终达到问题解决教学的最终目的,从而实现学生数学思维的培养,数学实际运用能力的提升。只有在不断的反思过程中学生的数学能力及数学思维才能得到升华,从而为未来的发展产生积极的影响。因此在问题解决教学中教师应给学生预留出充足的时间,让学生进行问题解决过程的反思,其中包括解题思路、数学方法的应用、问题的核心、分析过程、运算过程等等。如果个人无法进行问题的解决,可以安排小组合作的形式进行,小组成员间积极的进行交流、沟通、讨论集思广益、相互启发从而激发灵感。让学生进行回忆以往是否遇到过类似的问题,联想一下当时的解决方法,在相互鼓励启迪中寻求解决问题的办法。如果学生很快的寻求到了解决方法,教师不要急于给予评论,而是引导学生让其变换思维方式进行问题解决方法的探寻,看是否能够提出新的问题,从而引导学生像更深的思维层次发展,引导学生开发更深更广的数学思维。这样的反思过程不仅能够提升学生数学问题解决的能力,同时对促进学生对问题的理解更加全面,在反思过程中调整自己的思维模式,从而提升自我分析、自我评价及自我调整的元认知能力,有助于学生的数学潜在思维能力的开发。例如:在小学五年级《统计》教学中笔者在授课一周前布置学生进行家庭一周丢弃塑料袋的数据统计,然后将班级划分为几个小组,小组成员间针对统计的数据进行讨论,最终每个小组都将其统计的数据一一呈现,经过学生反复讨论,统计出了每组家庭一周内丢弃塑料带的总数以及平均数,教师没有急于对学生的统一结果进行评价。而是提出让学生针对其统计的所有数据再次进行思考,此时有学生发现在所有家庭统计的数据中,出现频率最高的是15、16,以15居多,也就是说大多数家庭每周丢弃15个塑料袋,这边得出中位数15,然后再带领学生计算一下这么多的塑料袋会污染多大面积的土地,这些只是一周统计的数量想想一年呢?如果这样下去全校学生的家庭一年将污染多少土地?此种教学方式不仅促进了学生对新知识的学习,同时锻炼了学生的知识、能力、情感、态度的全面发展,同时引导学生将数字、概率、统计的知识进行了综合的运用,加深学生对相关概念的理解。培养了学生的数学问题解决意识以及应用数学知识解决实际问题的能力。
三、结语
小学数学教学中问题解决模式的开展,不仅能够有效的激发学生的数学学习兴趣同时还能够提升学生数学实际应用能力,培养学生的数学思维,提升其发现问题解决问题的能力。培养其运用数学思维进行问题分析解决,从而提升学生的发散思维能力及创新思想和创造意识,使学生自觉养成主动探究的良好习惯。
参考文献:
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关键词:TRIZ理论;冷轧管材;表面油污
引言
钛及钛合金管材作为一种先进的轻量化结构材料,因其密度小、比强度高、耐腐蚀性好、疲劳强度和抗裂纹扩展能力好、综合性能优异,因此被广泛应用于化工、航空航天、舰船等领域[1-10]。在钛及钛合金无缝管冷轧过程中要使用氯化石蜡、机油的混合液进行工艺,这样轧制后的管材表面就粘附着大量的油污,需要进行后续的超声波清洗、酸洗(或煤油洗)工序除油。由于目前国内采用的除油装置比较简单,除油效果不好,还带来了许多负面影响,造成冷轧管材表面的油污量较多,不但加大了轧制剂的损失,还造成后续清洗、酸洗工序的压力。如何通过理想的方案显著减少冷轧管材表面的油污含量,对于降低材料的消耗,提高后续清洗、酸洗生产效率具有重要意义。
本文利用TRIZ理论提出了两个解决减少冷轧管材表面的油污量的有效方案,这不仅为解决冷轧管材表面的油污量问题提出了两个可行方案,更重要的是探索了TRIZ理论在冷轧管机除油研究方面的应用,这对于丰富和完善工程材料表面除油研究方法起到了重要意义。
1?初始问题描述
1.1工作原理
目前国内周期式两辊冷轧管机配备的除油装置主要由出料口、导向孔、支架、密封圈组成。带有空腔的出料口支撑着支架,支架固定密封圈,密封圈摩擦分离管材表面的油污。管材按2mm/次向前移动,同时顺时针旋转57°,如图1所示。
图1 除油装置结构示意图
1.2 主要问题
密封圈摩擦的这种除油方式,由于密封圈不能吸油、而且密封圈不能和管材表面紧密接触,这样造成整体除油效果不明显。在管头通过密封圈时,由于有些管头有开叉和严重抖动的现象,造成了管头顶到密封圈上面,造成管材弯曲、无法通过的质量事故,不但影响产品质量,还造成设备故障。因此,希望通过除油系统的改进或调整,显著减少管材表面的油污,甚至没有油污。这对于冷轧无缝管是一次很大的技术提升,具有重要的意义。
1.3 限制条件:
为使装置可行,并能得到可行方案,对设备(方案)提出理想化的限制条件,以便得到理想的结果。
(1)装置易于安装,不增加系统的复杂度,不影响管材的质量。
(2)成本低廉,物件易于获取,无污染。
(3)装置易于拆除,可反复多次利用。
2 目前解决方案、存在问题
目前美国的Meer冷轧管机装配的专用除油装置效果非常好,管材表面几乎没有油污,但是该技术对国内保密。
东方钽业公司使用的两辊冷轧管机是国内设计、制造轧管机最先进的西安重型机械研究所仿制美国Meer高速轧机,代表了国内两辊冷轧管机的最高水平,但是管材表面的除油效果依然不好。
国内其他轧管机生产厂家配备的除油装置与西重所采用的除油装置大同小异,都是采用物理接触的方式除油,除油效果依然不明显,而且带来了影响管材表面质量、除油装置故障多的问题。
3 TRIZ解题流程
3.1 系统分析
3.1.1 九屏图分析
利用九屏图分析问题,结果如图2所示。
由图2可知,可以利用当前系统的未来资源下料架,在其上铺设一层吸油材料,吸收管材表面的油污。还可以利用超系统的资源压缩空气,利用压缩空气吹走管材表面的油污。
3.1.2 生命曲线
国外的除油方式处于技术保密状态,国内普遍采用物理接触,依靠摩擦和吸附的方式除油,效果不好,而且负作用多。国内查询不到相应的专利,而且也没有专门的厂家制造除油装置,所以冷轧管机除油系统应该处于婴儿期。如图3所示。
图3 冷轧管机除油系统的生命曲线图
3.1.3因果链分析
图4为造成管材表面油污多的因果链,从图中可以明显得出,造成管材表面油污多的主要原因是:密封圈与管材表面未充分接触,密封圈不吸油。
3.1.4功能分析
图5为冷轧管机除油系统功能结构图,从图中可以明显看出,密封圈对油污的去除作用不足,导致冷轧管机除油系统效率低下,管材表面油污较多。
3.2资源分析
(1)可利用物质资源:
轧辊、机架、齿轮、齿条、连杆、喷油管、压缩空气、出料口、导向孔、支架、密封圈、管材、芯棒。
(2)可利用能量资源:
机械能、势能、压缩空气、电能。
(3)可利用信息资源:
转速、送进量、轧制速度、轧制尺寸变化。
(4)可利用空间资源:
机架的空间、机架到刮料装置的距离,出料口到下料架的距离、下料架和料架的空间。
(5)可利用时间资源:
两辊冷轧管机的机架是水平方向前后往复做周期运动。
(6)可利用结构资源:
机架结构、喷油机构、刮料装置、下料架、拨料机构。
(7)可利用系统资源:
轧管机、转动、送进、回转系统。
3.3理想解及TRIZ工具
3.3.1 理想解
系统IFR定义见表1。
主要原因是:目前的除油方式效率低下。据此,推测可利用的资源应为:除油装置、机架、轧辊、管子、芯棒、喷油管等。
3.3.2 运用TRIZ工具
(1)运用技术矛盾解决方法提出原理解
①原问题技术矛盾:
改善:选用高弹性、高吸附性的密封圈,增加与管材表面的接触面积,提高除油效果;
恶化:管头容易产生堵塞、顶料等质量事故。
②问题模型
对应的39个通用工程参数
改善的参数:26物质的量
恶化的参数:30外来有害因素。
③解决方案模型
对应查看阿奇舒勒矛盾矩阵表得到参考创新原理为4个,经筛选,保留3个创新原理(表2):
(2)运用物理矛盾解决方法提出原理解
①物理矛盾:
管材与密封圈的间距,既要小,又要大。
②物理矛盾分离法:
时间分离。
③解决方案模型
将密封圈拆分为两个柔性的半圆,在管头即将进入密封圈的时候,取下密封圈,管头通过后将两个柔性半圆的密封圈再安装上去。
(3)运用物-场模型分析提出原理解
①在密封圈前面增加一个吸附圈。
②在密封圈前面利用压缩空气增加一个热风场,降低油污的黏度,降低油污与管材的粘附力。
4最终方案
最终方案①如图5所示,利用废旧的塑料软管,当管头通过后,在管子上逆时针缠绕几圈,随着管子顺时针旋转和前进,塑料软管和管材表面紧密接触,而且软管带有弧形且非常光滑,油污依靠重力和旋转力很快滴落,除油效果非常显著。
最终方案②就是将工艺的喷油管从机架的前置喷油改为机架后置喷油,利用机架的前后周期式往返运动、孔型开―闭的特点,从而使管材表面没有一点油污。
相比方案①,方案②更具有重要意义,能实现真正意义上的自动清除油污的目的,也就达到了最终理想解的目标。 责编/刘红伟
图6 最终方案示意图
参考文献
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一般生物学实验室常见的废弃物主要包括以下几类:
(1)生物材料。常用的生物活性实验材料包括动植物组织、细胞和微生物。特别是实验用细菌常常在抗生素等药物存在的情况下也能正常生长。如果处理不当将对周围环境、河流及水域造成污染和威胁。生物学实验常以小白鼠、鸡、兔等动物为实验材料。实验过程中这些实验动物一般要通过接种疫苗或病菌、药物等不同处理,实验完成后,动物尸体或被解剖的动物器官如不及时进行妥善处置就有可能造成病菌或疾病的传播。
(2)有毒化学材料。溴化乙锭等染料、焦碳酸二乙酯、丙烯酰胺、双丙烯酰胺、考马斯亮蓝、固定液、显影液、重金属、氰化物、是生物实验中最主要的有毒和剧毒物品,这类物品不仅对人毒性高、危险性强,而且对环境的危害和影响极大。除此之外,废弃的酸、碱溶液、有机溶剂、凝胶电泳、培养基、洗脱液等实验废弃物也是不可忽视的内容。
(3)实验器械与耗材。其中塑料制品主要指各种吸头、吸管、离心管、注射器、手套、培养皿及包装等。玻璃制品包括各种培养皿、试管、吸管、玻片、盖片、常用容器、过滤器皿等,易损易碎。上述用品是生物学实验室日常必需品,直接接触各类试剂和实验材料,是有毒有害物质和病源物的传播载体,并可能造成人体的直接机械伤害诱发感染。由以上可知,生物学实验室污染物的种类复杂、毒性大、可蓄积会使污染一旦发生进入生物链后很难清除。调查中我们发现,实验室有的废液被直接排入下水道,大部分的固体废弃物未经处理,包括固体化学试剂、生物样品及致癌物、实验器械与耗材会被直接倒入垃圾堆。大部分的学生并没有自我或保护他人意识,带实验手套甚至实验中的实验材料进出生活区,使这些地方受到污染,对师生及工作人员的身体造成潜在威胁。
二、问题分析
对于生物学实验室污染物来讲,由于其成分复杂、少量、难于集中处理、成本高,很好的处理需要大量的人力、物力、财力投入,直接限制了处理的难度。对学生来讲,我们国家学生一般是从初中开始接触生物化学实验,绝大多数的同学在中学时期就知道实验过程中会有废弃物或有毒有害物质产生,所以避免实验室污染主要还是靠学生的责任感、强烈的实验意识以及良好的实验习惯。对老师来说,在指导学生实验的过程中,往往强调对学生观察能力、基本操作能力、提出问题、分析问题、解决问题能力的培养,但是实验正规操作以及实验习惯往往不作为评价学生实验能力的标准,是典型的“唯结果论者”,所以对实验过程中所产生的“三废”(废液、废水、废渣)很少进行处理。这也是导致学生对其视而不见的一个重要原因。还有一个重要问题,就是“有法不依”。关于实验室废弃物处理指南等很多章程条例已经存在,但是老师和学生们很少严格按照其规定实施,我们认为,这也与缺乏相应的监督部门有关。
三、解决方法