高中化学工艺流程总结篇1
关键词：圆形环流a2/o；升级改造；污水处理厂；去除率；对比分析
拱北污水处理厂是珠海市排水公司采用Bot模式建设的城市污水处理厂，目前污水处理能力13.5万吨/日，包括三期工程（8万吨/日）和改扩一期（5.5万吨/日）。三期和改扩一期出水排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。文章研究着重比较拱北污水处理厂圆形环流a2/o处理工艺和改良a2/o处理工艺对城市污水中总氮、总磷、化学需氧量、生物需氧量、悬浮物等污染物去除效果，以期对后期以及同类型污水厂的升级改造和管理策略提供一定的理论和实践指导。
1工艺流程
拱北污水处理厂三期工程项目采用较为先进的圆形环流a2/o处理工艺，项目于2002年9月建成并投入运行。改扩一期项目采用改良a2/o处理工艺，于2009年12月正式投入运行，其具体工艺流程图如图1所示。
2设计进出水水质状况
拱北污水处理厂三期以及改扩一期工程出水排放标准按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准执行。
3数据处理与统计分析
本实验主要对进出水中的化学需氧量、生物需氧量、总氮、氨氮、总磷等污染物进行比较，两独立样本t检验在SpSS18.0中进行，数据作图均在origin8.0中完成。
4实验结果
4.1总氮和氨氮去除状况
拱北污水处理厂在氨氮的去除效果上，三期圆形环流a2/o处理工艺总体好于改扩一期的改良a2/o处理工艺；而改良a2/o处理工艺对总氮的去除百分率和稳定性更优于圆形环流a2/o处理工艺。三期处理工艺对污水中氨氮的去除率较稳定，在95.0%左右波动，而改扩一期处理工艺的氨氮去除率在88.3%～94.6%左右。改良a2/o处理工艺对总氮去除率在70.0%左右，全年各个月份的去除率比较稳定。圆形环流a2/o处理工艺对总氮的去除率在48.5%～69.7%之间，全年各个月份之间波动较大，而且单个月份内对总氮的最高去除率和最低去除率相差超过30%。
4.2总磷去除率比较
改扩一期改良a2/o处理工艺对总磷的处理效果明显优于圆形环流a2/o处理工艺，其对总磷的去除率比较稳定。改良a2/o处理工艺对总磷的去除率约为95.0%，全年基本上在91.7%～97.2%之间，而且去除效果非常稳定。圆形环流a2/o处理工艺对总磷的去除率则在68.5%～90.0%之间，月度之间以及每月内波动较大。
4.3化学需氧量和生物需氧量去除率
改扩一期的改良a2/o处理工艺在化学需氧量和生物需氧量的去除率上优于三期圆形环流a2/o处理工艺。两种处理工艺对生物需氧量的处理效果较好，去除百分率均在97.0%以上，而且处理效果比较稳定，改良a2/o处理工艺的去除率高于形环流a2/o处理工艺。两种处理工艺对化学需氧量的去除率分别在83.1%～90.0%和86.8%～92.6%之间。
5结束语
目前，a2/o污水处理工艺在国内外被广泛应用，是处理系统最简单、效果最为稳定的同步脱氮除磷工艺之一。采用a2/o处理工艺的拱北污水处理厂污水处理全年出水各指标均能达到一级B标准。三期a2/o污水处理工艺对总磷的去除率达到80.0%以上，对氨氮和生物需氧量的去除率达到94.0%以上，对总氮和化学需氧量的去除率分别在59.4%和87.0%。
改扩一期改良a2/o工艺对总氮、总磷、化学需氧量、生物需氧量以及悬浮物的去除效果更好，污染物的去除率也更为稳定。统计结果表明改良a2/o工艺对除氨氮以外几种污染的去除率显著高于圆形环流a2/o处理工艺，圆形环流a2/o处理工艺对氮的处理效率更高，这需要针对氮循环的机制进一步研究。
由于a2/o处理工艺特点及其设计、运行参数、处理深度以及污水性质等多方面因素对污水的处理效果均有较大影响，本研究对圆形环流a2/o处理工艺和改良的a2/o工艺做了初步的探讨，这些研究结果在一定程度上为污水处理厂升级改造和管理策略提供一定的借鉴，在深入脱氮除磷研究上还需进一步研究。
参考文献
[1]樊杰，张碧波，陶涛，等.安庆市城东污水处理厂改良型a2/o工艺的设计与运行，2008.
[2]给水排水.
高中化学工艺流程总结篇2
【关键词】大数据；互联网+；疏浚施工工艺
1背景
近年来，随着“互联网+”国家政策的实行，在航道疏浚业务内，计算机、传感器、全球定位系统（GpS）、网络电子技术在挖泥船上得到广泛应用，大大提高了挖泥船的安全性和自动化水平。但是，国内始终没有一整套成熟的关于确定耙吸式挖泥船最佳施工参数的理论或方法。疏浚业是一个多学科交互的专业，要对其施工效率进行较为精确的计算和指导，需要对土力学、流体力学的相关应用知识及泥泵等关键疏浚设备的原理有较为深入的了解，同时还要对泥浆流速、密度等多种关键参数之间的关系进行建模计算。目前，在耙吸挖泥和艏吹施工中还无法将经验型的人工操作转化为精确的计算结果用以指导施工，这就对航道疏浚的施工效率造成了一定的影响。
从2008年开始，国内兴起了一股耙吸式挖泥船建造热潮，各种舱容的耙吸船应运而生，国内疏浚市场竞争也愈演愈烈，三大航道局在国内疏浚市场中占有的份额从几乎100%迅速跌至80%左右，而在国际疏浚市场中占有的份额却不到5%。随着大数据、云计算等新兴科学技术的发展，航道施工工艺改进也势在必行。面对严酷的市场环境，提高技术水平，创新管理，形成新的施工工艺管理体系，已迫在眉睫。
2优化组合路径
2.1筹建体系，软硬结合
工艺管理组织是管理目标能否实现的决定性因素。公司应在内部常设一个施工工艺管理机构。施工工艺管理小组成员由总经理牵头，总工程师负责日常工作，成员专业涵盖工程技术、航海技术、轮机技术、电气控制等方面。组织成员均有着明确的工作职责，日常管理要求分工到人、责任明确，并建立相关的管理制度。
总工程师对施工工艺管理小组工作负总责，总师室负责施工工艺测试的策划、组织协调及成果的推广应用；分管施工工艺的副总工程师主要负责施工工艺及机具改进，分管科技信息的副总工程师主要负责信息技术，分管电气控制的副总工程师负责仪表仪器；海务监督长负责对施工工艺中涉及船舶适航性及安全可靠性的指导；机务监督长负责对施工工艺中设备适用性及安全性的指导；总师室施工工艺主管负责工艺方式、工艺参数、施工设备更新改造方案的确定及施工效率测试；工程部项目主管负责工程边界条件确定；项目部总工负责现场组织协调及后勤保障；工程船舶船长和轮机长负责船舶端工艺的组织协调；施工员负责施工工艺的具体实施和施工数据的具体分析；电机员负责船舶端仪器仪表设备状态检查；公司总师室负责施工工艺管理小组的日常工作。
2.2创新管理，多措并举
在新建项目开工前，工程部项目主管须向公司施工工艺管理小组提交必要的施工边界条件、工况等技术资料。当在建项目的施工边界条件发生变化时，应及时报知施工工艺管理小组；当在建项目遇到施工难题时，应报施工工艺管理小组，小组将收集资料，予以判断处理。施工工艺管理小组对收集的资料进行大数据分析、综合计算，以确定最优施工方案。
在工程开工前，施工工艺管理小组负责开展典型段试验，通过大数据计算，确定最佳施工工艺参数；在开工之后，管理小组负责跟踪船舶施工工艺的落实情况，并结合工况提出工艺改进措施。施工工艺管理小组对施工工艺进行分析、提炼，形成固化、可推广应用的施工工艺标准。
2.3大数据计算，确定施工参数
耙吸式挖泥船现场最佳施工工艺的测定需要建立具体的测试流程，预先制订详细的计划，对数据作严谨、可信的分析，并将得到的真实有用的结果用以指导船舶施工，以切实提高船舶的施工效率。在测试前，施工工艺管理小组均会预先制订具体的施工工艺测试大纲，确定本次施工工艺测试的重点和方法。在测试中，小组计算出船舶的最佳对地航速、耙头高压冲水压力、波浪补偿器压力、泥泵转速等参数。对于吹填施工来说，影响吹填施工效率的边界条件有土质、吹填长度、排管直径、管线布置、标高、耙吸船性能、耙吸船吹填模式等。基于以上数据，最终确定最优化的施工工艺参数及方案，并交予施工人员严格执行。
2.4多管齐下，多维推进
施工工艺管理小组采取多因素敏感性分析法、大数据分析法、艏吹关键流速云计算法、最佳施工工艺软件体系等对施工数据进行测试分析。在目前的大数据计算中，小组通过正交方阵排列组合和敏感性比较，分析施工参数的变化趋势，确定最佳施工工艺参数，其中关键流速的准确计算直接关系到艏吹施工的效率和经济性。为此，公司还开发了耙吸船施工效率分析、耙吸船管道输送效率分析、耙吸式挖泥船艏吹计算分析等计算软件。具体过程：通过输入工程参数和变量，输出包括图像信息、最佳施工参数组合、特征粒径、特征浓度、沉降速度曲线、原状土、关键流速、泵性能、蒸汽压力、呼吸阀、排水口和局部水头损失系数等分析数据，使软件功能覆盖从工况条件到船舶设备、从耙吸挖泥到艏吹艏喷施工、从公式推导到曲线绘制的耙吸式挖泥船施工的全过程，以此最终甄选出最优的施工工艺流程，形成最优化的施工工艺。
3优化后的效果
目前，国内尚无全面的耙吸式挖泥船疏浚及艏吹系统的施工工艺管理体系。若该项管理体系成功创建，则代表上海航道局疏浚业在大数据云计算时代科技化、精细化、数值化领域的跨越式发展。长江南京以下12.5m深水航道工程施工工艺经优化后，施工船舶泵吸效率提高了5.27%。在香港某人工岛吹填工程中，通过优化施工参数、改进施工工艺等一系列措施后，施工船舶泵吸效率提高约17.1%，缩短了取砂时间，有效降低了运砂船机成本的支出，工艺优化后工程总体减少支出约710万元。
高中化学工艺流程总结篇3
关键词：奥贝尔氧化沟特性分析理论探讨
1、1背景
由于氧化沟工艺运行管理简单易行，运行效果相对稳定，更适合我国的一些中小城镇，而奥贝尔氧化沟道优良的脱氮效果以及溶解氧的分布形式，因其不同于传统的氧段+好氧段的活性污泥脱氮系统，而逐渐成为业内人士关注的焦点。
为什么奥贝尔氧化沟的外沟道会有如此良好的脱氮效果？究竟是由于低氧条件下同时存在的硝化、反硝化，还是由于外沟道中交替出现的好氧、缺氧环境，抑或由于极高的混合液回流比及其他原因？对此，人们提出了3种可能的机理：
宏观混合方式造成的缺氧好氧环境：即在高浓度有机物中，微生物对食物的快速好氧降解导致高氧条件下的缺氧环境的形成。这就是宏观上的“同时硝化反硝化”，它既可以在推流式曝气池，即在与奥贝尔外沟道相似的缺氧、好氧区中实现，又可以在完全混合式的曝气池中实现（即低溶解氧条件下的“同时硝化反硝化”）。
微环境的缺氧与好氧：就每一个微小的活性污泥絮体而言，其暴露在好氧条件下，而其内部则处于缺氧条件下。
新型特种微生物：即存在一种我们以前并未认识到的全新微生物能够在特定条件下去除营养物。
正是在这种背景下，本文根据iawQ提出的活性污泥数学模型的原理，通过数学模拟的方法试图对此进行合理的解释。
1.2几个令人困惑的问题与研究的目的
在此背景下，几个相关的问题随之而生。
奥贝尔氧化沟外沟道的脱氮作用毋庸置疑，但其影响因素究竟是哪些？能否推而广之，在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化外沟道相同的布置，实现优势工艺的改良与变种？
外沟道的脱氮和碳氧化功能占总量的百分比是多少？外沟、中沟、内沟的溶解氧的分布方式的不同又会有哪些影响？与此相关的二沉池的设计又要注意哪些问题？
更深入一些，在奥贝尔氧化沟外沟道内，点源与面源曝气的区别及各自的优势是什么？
正是这些疑问构成了本文研究的目的。
1.3研究工具与方法
这些问题的产生很可能是各种生物、物理、化学因素交差、协同作用的综合结果，由于检测手段的限制，无法完全通过试验检测的方法进行令人信服的解释。目前由国际水质协会推出的活性污泥数学模型以微生物反应动力学为基础，综合考虑了各种可能的活性污泥工艺的影响因素，因而可在一定条件下，在时间和空间范围内模拟污水处理厂的真实运行情况。本文拟采用数学模拟与试验测试相结合的方法，根据低负荷长泥龄运行和高负荷短泥龄运行两种条件，对由奥贝尔氧化沟产生并延伸出的上述问题进行解释。
数学模拟以北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂的工程测试数据为依据，以活性污泥1号模型为基础，采用aSim计算机程序上机计算。
2.牛口峪污水处理厂工程测试简介
2.1工艺设计参数
牛口峪污水处理厂是北京燕山石化公司30万吨乙烯改扩建工程的配套环保项目,主要处理化工一厂的工业废水、化工二厂、化工三厂的部分工业废水及少量生活污水。该厂采用二级生物处理工艺，生物处理工段为奥贝尔氧化沟，设计规模为60000m3/d,1994年12月投产。生物处理工段设计为平行的两组，每组包括1个奥贝尔氧化沟和2个二沉池。单个氧化沟的主要设计参数如下：
设计进水流量1250m3/h
泥龄35d
有效池容1733m3
mLSS4000mg/L
mLVSS3200mg/L
容积分配外：中：内=56：26：18
溶解氧分布外-中-内=0-1-2mg/L
每个氧化沟设32组曝气转碟，外、中、内沟各安装8组曝气器，氧化沟平面布置如图2.1.1所示。
2.2测试期间的进出水水质与工艺运行参数
测试期间氧化沟的进出水水质如下表:
表2.2.1测试期间氧化沟原水水质 CoD
mg/LBoD
mg/LSS
mg/LtKn
mg/LnH4-n
mg/LnoX-n
mg/Ltn
mg/LpH进水3961973116.111.61.617.448.0外沟375-1.89未检出0.721.96-中沟244-1.09未检出0.611.26-内沟243-0.95未检出0.61.18-出水283130.98未检出1.391.438.0去除率93%--94%--92%-
“-”在文章表格中表示未检测或未计算。
实际运行参数见下表：
氧化沟运行参数平均值范围进水流量903851～937水力停留时间(h)1918～21水温1513～16转碟运行组数
外沟5-中沟、内沟3-污泥回流比（%）6159 ～65mLSS（mg/L)30372923～3245mLVSS/mLSS0.78-Do(mg/L)外沟00 ～0.3中沟0.40.1～0.9内沟3.52.9～3.9
实际供氧量为：
外沟：中沟：内沟＝58:23:19。
3、低负荷长泥龄下的数学模拟
3.1概述
与奥贝尔氧化沟工艺相关的数学模拟从以下几个方面进行:
奥贝尔氧化沟原型工艺模拟——确定模拟参数的可用性；
混合液回流比的作用——考察奥贝尔氧化沟外沟道高流速造成高回流比对出水效果的影响；
单沟式氧化沟的脱氮效果——在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化沟外沟道同样的曝气布置，考察其处理效果；
低氧完全混合条件下同时硝化、反硝化的效果——低氧完全混合条件下能否实现与奥贝尔氧化沟的外沟道相当的同时硝化与反硝化？
在奥贝尔氧化沟的外沟道中采用微孔曝气器代替曝气转碟，是否会得到同样的效果？
3.2奥贝尔氧化沟原形工艺模拟
3.2.1概述
根据实际情况将外沟道平均分割成8个单元(1#～8#)，4组曝气转碟分别置于4个单元中（1#、3#、5#、7#），即每隔一个单元放一组转碟，中沟道和内沟道分别只设一个单元（9#、10#）其中各设1组转碟。原水进入1#，混合液由8#回流至1#，回流污泥由二沉池回流至1#，见图3.2.1。由于测试期间属非正常运行，无法测定泥令，因此模拟中按设计泥令取值。
3.2.2原水水质模拟
原水水质按照模型组分的划分确定如下表3.2.1、3.2.2。
溶解性组分：
Si——惰性CoD
SS——可生物降解CoD
SnH4——氨氮
SnoX——硝酸盐氮与亚硝酸盐氮
SaLK——碱度
颗粒性组分：
Xi——惰性CoD
XS——可生物降解CoD
XH——异氧菌
Xa——自养菌
Xss——悬浮物
表3.2.1溶解性组分SiSSSmH4SnoXSaLKmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmol/m318.0348161.66.0表3.2.2颗粒性组分XiXSXHXaXSSmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L6.1240031.0
3.2.3数学模拟工艺流程及运行参数
工艺流程见下图:
工艺运行参数如下:
氧化沟池容:V1#～8#=1241m3
V9#=4611m3
V10#=3192m3
二沉池池容:V二沉=3612m3
流量:Q=21670m3/d
水温:t=15°Ç
污泥加流比:R=61%
模拟混合液回流比:R=10000%
模拟供氧量:外沟:中沟:内沟=65:19:16
总供氧量:7392kgo2/d
3.2.4数学模拟结果
计算所得污泥浓度为3500mgCoD/L,其余结果见表2.2.5。
表2.2.5奥贝尔氧化沟原型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.230.050.220.080.330.160.440.260.712.35SS2.38------0.310.240.28SnH2.6------2.510.460.13SnoX0.2------0.191.812.56
比较表2.2.1和2.2.2,可知模拟数据能够与实测数据很好地吻合:
绝大部分有机物和氮在外沟道去除:外沟道总氮为2.7mg/L(实测总氮为2.6mg/L),去除率为84%(实测为86.5%),有机物去除率为99.8%(实测为97.4%);只有少量氮在中沟、内沟去除，出水总氮为2.7mg/L(实测为2.4mg/L),去除率为84%(实测为86.4%);
溶解氧有一定的变化梯度,但不形成绝对的缺氧、好氧区，而是形成介乎缺氧与厌氧之间的缺氧/厌氧区和介乎好氧与缺氧之间的好氧/缺氧区；计算所得污泥浓度相当于3032mg/L的mLSS，而实测污泥浓度mLSS为3037mg/L。
3.3混合液回流比的作用
3.3.1概述
假设在供氧量不变的条件下,考虑模拟的方便,外沟道内设2组转碟(模拟结果表明,2组与4组转碟差别不大),将外沟道平均分割成6个单元(1#～6#),2组曝气转碟分别置于2个单元中(1#、4#），即每隔2个单元放一组转碟，中沟道和内沟道同前，分别只设一个单元（7#、8#）。原水进入1#，混合液由6#回流至1#，混合液回流比由100倍改为10倍，回流污泥由二沉池回流至1#，其余模拟皆同2.2节，以考察奥贝尔外沟道中高回流比的作用。
工艺流程见下图：
其中，池容V1～6=1655m3。
3.3.2数学模拟结果
模拟结果见下表。
表3.3.1奥贝尔氧化沟混合液回流比的影响 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.17001.610.120.010.311.16SS6.84----0.240.280.29SnH4.65----4.291.450.29SnoX0.11----0.251.112.12
在给定条件下,由于回流比的改变,使得外沟道内溶解氧分布的梯度明显加大,缺氧/厌氧区扩磊,好氧/缺氧区缩小,尽管平均溶解氧(0.31mg/L)有所提高,但由于高氧区域(曝气转碟附近)极为狭小,外沟道硝化效果下降,从而导致脱氮效果的下降,但出水与高回流比时的效果基本一样。这说明奥贝尔外沟道内的高流速是其我外沟道拥有良好的脱氮效果的重要原因，但不等于说流速越高越好，模拟结果表明，混合液回流比为50倍时，效果最佳。
3.4单沟式氧化沟脱氮的可能性
3.4.1概述
本节模拟的原则是在3.2节氧化沟工艺参数(混合液回流比为100倍)的基础上模拟单沟式氧化沟,即在泥令、生物池总体积、总供氧量相同，进水水质相同的条件下模拟奥贝尔外沟道的运行方式。
工艺流程见下图：
1#2#3#4#5#6#Do0.650.220.081.060.620.31SS1.2----0.22SnH0.76----0.67SnoX1.18----1.19
在给定条件下,采用与外沟道相同布置的单沟式氧化沟,由于平均溶解氧(0.63mg/L)提高了2倍多,碳氧化与脱氮效果均优于奥贝尔,只是由于缺少了奥贝尔氧化沟3沟道中溶解氧0-1-2的分布,最终硝化不够彻底。
3.5低氧条件下的同时硝化反硝化
本节分3种形式模拟。第一种是在供氧量相同的条件下，将奥贝尔氧化沟的外沟道替换为采用微孔曝气器的完全混合曝气池，而中沟、内沟不变的一种改型工艺；第二种是不改变奥贝尔的基本池型，只是在同样供氧量的条件下，在外沟道采用微孔曝气器代替曝气转碟，因此也就不存在混合液回流问题，其他均不变；第三种是在第二种的基础上，在外沟道强制进行混合液回流。目的是考察外沟道处于低氧状态下时发生同时硝化反硝化的可能性以及奥贝尔氧化沟外沟道工艺改型的可能性。
3.5.1工艺流程
第一种改型工艺流程见下图:
其中，外沟V1=9930.5m3
中沟V2=4611m3
内沟V3=3192m3
供氧量及其他条件均与3.2节相同。
第二种改型工艺流程见下图：
其中,1#～6#单元均为曝气单元,供氧量均等,总供氧量及其他条件均与3.2节相同。
第三种改型工艺流程下图：
这种流程力与第二种的区别,只是根据奥贝尔的真实情形增加了混合液回流。
3.5.2数学模拟结果
第一种改型工艺的模拟结果见下表。外沟道在低氧0.23mgDo/L（相当于奥贝尔外沟道的平均溶解氧）、完全混合条件下，脱氮及碳氧化效果与经典的奥贝尔外沟道相当，这从另一方面说明了低氧条件下的同时硝化反硝化同样发生在奥贝尔外沟道中。
表3.5.1奥贝尔氧化沟外沟道第一种改型工艺模拟分析 1#2#3#Do0.230.942.63SS0.70.240.28SnH2.080.350.12SnoX0.311.992.71
第二种改型工艺的模拟结果见下表。如若只是在外沟道用微孔曝气器代替曝气转碟，则外沟道内的溶解氧沿沟长呈不断上升趋势，平均溶解氧为0.26mgDo/L,高于改型的平均溶解氧,因此碳氧化程度有所提高,而硝化和反硝化效果都有所下降,这是由于改型后的工艺不同于原型,从沟道中各个部分看都是完全混合式,从整个外沟道看却是推流式,原水质点依次经过外沟道而不是反复经过。如果在此基础上，进行混合液回液，效果应有所改善，为此我们做了第三种改型工艺的分析。
表3.5.2奥贝尔氧化沟外沟道第二种改型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.30.020.030.170.450.610.572.09SS137----0.290.250.28SnH9.34----3.070.630.15SnoX0.03----3.064.385.16
第三种改型工艺的模拟结果见下表。与第二种模拟对比，显然证实了我们的猜测，这说明，在外沟道内采用微孔曝气转碟可以取得同样的效果，但必须同时考虑实现外沟道的自身回流以保证脱氮效果，这也从另一方面说明，奥贝尔外沟道的高流速对脱氮效果的重要作用。
表3.5.3奥贝尔氧化沟外沟道第三种改型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.170.140.180.250.330.40.922.58SS2.15----0.290.240.28SnH2.18----2.090.30.12SnoX0.24----0.251.92.62
3.6小结
我们将奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及在外沟道用面源底曝来取代曝气转碟并在外沟道进行强制循环的外沟道改型工艺做一对比，见表3.6.1。
表3.6.1低负荷长泥龄条件下三条工艺模拟分析工艺指标外沟道Domg/L出水Domg/L外沟道tnmg/L出水tnmg/Ltn去除率
%外沟道Ss
mg/L出水Ss
mg/l奥贝尔氧化沟0.262.352.72.784.70.310.28单沟式氧化沟0.311.8689.40.22外沟道改型工（Ⅲ）0.42.582.342.7484.40.290.28
由表可知，低负荷长泥龄运行条件下，单沟式氧化沟的脱氮与碳氧化效果更佳，奥贝尔氧化沟与其第三种改型工艺效果相当，说明不同的曝气方式可以达到同样的处理效果。
4、高负荷短泥龄下的数学模拟
本单在第三章的基础上，将泥龄缩短为10天，进水量提高到60000m3/d，氨氮提高到50mg/L。在负荷提高，泥龄缩短的条件下，维持生物段总容积不变，考察奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及外沟道改型艺（Ⅰ、Ⅲ）4种的性能并进行对比。
4.1奥贝尔氧化沟
模拟原水水质如下：
表4.1.1溶解性组分SiSsSnH4SnoXSaLKmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L18.00348501.610表面光洁度.1.2颗粒性组分XiXsXHXaXSSmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L6.1240031.0
工艺运行参如下：
氧化沟池容 V外沟=11900m3
V中沟=3881m3
V内沟=1944m3
V1#、3#、5#、7#=992m3
V2#、4#、6#、8#=1983m3
V9#=3881m3
V10#=1994m3
二沉池池容：V二沉=3612m3
流量：Q=60000m3/d
水温：t=15℃
污泥泥令：SRt=10d
污泥回流比：R=61%
模拟混合液回流比：R=60倍
模拟供氧量：外沟：中沟：内沟=60：30：10
总供氧量：22981kgo2/d
数学模拟结果见表4.1.1，计算所得污泥浓度为5081mgCoD/L。
表4.1.1高负荷下奥贝尔氧化沟工艺模拟分析1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.250.030.380.080.510.130.570.160.9522.08Ss3.57------------0.200.230.26SnH13------------132.100.27SnoX7.44------------2.595.9815Stn15.5915.27tn去除率%69.770.4
4.2单沟式氧化沟
水质、运行参数同前
改变的工艺参数如下：
氧化沟池容：V1#、3#、5#、7#=1478m3
V2#、4#、6#、8#=2956m3
总供氧量：22981kgo2/d
数学模拟结果见表面光洁度.2.1，计算所得污泥浓度为5278mgCoD/L。
表4.2.1高负荷下单沟式氧化沟工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.420.020.310.040.530.140.720.28Ss2.69------------0.2SnH3.16------------2.51SnoX15------------16Stn 18.51tn去除率% 64.1
4.3低氧条件下的同时硝化反硝化
本节分2种形式模型：奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（1）和奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅲ），目的是考察高负荷下外沟道发生硝化反硝化的工艺机理。
工艺流程图3.5.1和图3.5.3。
其中，改型工艺（Ⅰ）的氧化沟池容：V外沟=11900m3
V中沟=3881m3
V内沟=1944m3
其他条件均与第4.1节相同。
改型工艺（Ⅲ）的运行条件均与4.1节相同。
改型工艺（Ⅰ）数学模拟计算所得污泥浓度为5060mgCoD/L，其余结果见表4.3.1。表4.3.1奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅰ）模拟分析 1#2#3#Do0.170.931.97Ss0.610.220.25SnH12.852.270.3SnoX5.0115.1817.214Stn17.86 17.51tn去除率%65.4 66.1
改型工艺（Ⅲ）数学模拟计算所得污泥浓度为5052mgCoD/L，其余结果见表4.3.2。
表4.3.2奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅲ）模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.10.10.130.190.220.250.260.271.182.73Ss3.64------------0.210.220.27SnH12------------111.520.19SnoX3.18------------3.261314Stn 14.26 14.19tn去除率% 72.4 72.5
4.4小结
我们将奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及在外沟道用面源底曝来取代曝气转碟并在外沟道进行强制循环的外沟道改型工艺做一对比，见表4.4.1。
表4.4.1高负荷短泥龄条件下3种工艺模拟分析指标工艺外沟道Domg/L出水Domg/L外沟道tnmg/L出水tnmg/Ltn去除率%外沟道Ssmg/L出水Ssmg/L奥贝尔氧化沟0.162.0815.5915.2770.40.20.26单沟式氧化沟 0.28 18.5164.1 0.2外沟道改型工艺（Ⅲ）0.272.7314.2614.1972.50.210.27
由表可知，高负荷短泥龄运行条件下，单沟式氧化沟碳氧化效果更佳，而脱氮效果略差；奥贝尔氧化沟与其第三种改型工艺效果相当，再一次说明不同的曝气方式可以达到同样的处理效果
5、结论
5.1奥贝尔氧化沟外沟的脱氮作用
a、奥贝尔氧化沟外沟的脱氮作用毋庸置疑，其影响因素主要是由于采用曝气转碟在外沟道形成的独特的流态，即推流式与完全混合式有机统一的特殊流态。
B、数学模拟的外沟道溶解氧的分布表明，间隔布置的曝气转碟使得溶解氧有一定的变化梯度，而其在沟内造成的高流速又使得溶解氧的分布趋于均匀，不形成绝对的缺氧、好氧区，而是形成介乎缺氧与厌氧之间的缺氧/厌氧区和介乎好氧与缺氧之间的好氧/缺氧区，导致每个原水质点反复经历缺氧/厌氧区和好氧/缺氧区的不断切换，这是一种由点源曝气加高速流态造成的完全混合形态。它所形成的宏观上的“同时硝化反硝化”，既可以在奥贝尔外沟道中的点源曝气条件下实现，又可以在面源气的完全混合的较为均匀的低溶解氧条件下实现。
C、数学模拟无法直接模拟微环境下的“同时硝化反硝化”，但对曝气转碟附近及较远区域的模拟中所出现的好氧/缺氧区和缺氧/厌氧区间接说明了菌胶团的微环境里肯定会存在着同样的情形。
D、数据模拟中所遵循的经典微生物学原理以及为了简化模拟所采用的“灰箱”理论决定了它无法准确验证是否存在一种新型特种微生物。
e、数据模拟表明，外沟道脱氮和碳氧化程度均占90%以上，这与测试结果基本吻合，因此中沟、内沟的溶解氧的分布方式似乎主要作用是加强硝化和改善污泥的沉降性能，只有在加入内回流时，才起到了强化脱氮的作用。内沟中保持高氧状态以保证二沉池内不发生反硝化一说，在设计泥令较长的条件下似乎缺乏理论支持，在设计泥令较的条件下却很有必要。表明在设计中还需要做与此相关的其他考虑，诸如污泥稳定、出水的精确控制（例如严格限制氨氮的排放），超负荷运行等等。
F、数学模拟表明，奥贝尔氧化沟的内部设计相当灵活多变，诸如泥龄的选取、溶解氧的分布形式、内回流的设置、曝气转碟的推进速度及相应的二沉池的设计等等；奥贝尔氧化沟的抗冲击负荷能力较强；这些因素涉及到进水水质和处理要求等诸多问题，在设计中的取舍需要综合考虑，不能笼统地一概而论。
G、数据模拟表明，奥贝尔氧化沟的外沟道存在最佳混合比；外沟道体积适当增大可起到节能降耗、提高脱氮效率的效果。
5.2贝尔氧化沟与单沟式氧化沟
数学模拟表明，在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化沟外沟道相同的布置，可以达到碳氧化和脱氮效果。但在高负荷短龄的条件下，其效果不如奥贝氧化沟，加之出水前的低氧状态使其容易在二沉池出现反硝化，从而影响最终的处理效果。
5.3奥贝尔氧化沟与曝气方式
数学模拟表明，在低氧、完全混合条件下，可以实现“同时硝化反硝化”，这与某些文献的报道是吻合的，亦即获得与推流式气池及奥贝尔外沟道相同的效果，或者与经典的活性污泥脱氮系统相同的效果。
奥贝尔外沟道的转碟曝气方式造成的局部推流及高流速、高回流比，使其在实质上实现了底曝完全混合方式千万的低氧同时硝化反硝化。在奥贝尔外沟道进行类似的工艺改型，可以收入到与改型前基本一致的处理效果。
我们的南方某城市污水处理的工艺试验中也证实了同样的结论：即在溶解氧低于0.5mg/L的条件下，采用面源泉底曝完全混合方式代替点源曝气推流方式，获得了基本相近的效果。
高中化学工艺流程总结篇4
关键词：奥贝尔氧化沟特性分析理论探讨
1、1背景
由于氧化沟工艺运行管理简单易行，运行效果相对稳定，更适合我国的一些中小城镇，而奥贝尔氧化沟道优良的脱氮效果以及溶解氧的分布形式，因其不同于传统的氧段+好氧段的活性污泥脱氮系统，而逐渐成为业内人士关注的焦点。
为什么奥贝尔氧化沟的外沟道会有如此良好的脱氮效果？究竟是由于低氧条件下同时存在的硝化、反硝化，还是由于外沟道中交替出现的好氧、缺氧环境，抑或由于极高的混合液回流比及其他原因？对此，人们提出了3种可能的机理：
宏观混合方式造成的缺氧好氧环境：即在高浓度有机物中，微生物对食物的快速好氧降解导致高氧条件下的缺氧环境的形成。这就是宏观上的“同时硝化反硝化”，它既可以在推流式曝气池，即在与奥贝尔外沟道相似的缺氧、好氧区中实现，又可以在完全混合式的曝气池中实现（即低溶解氧条件下的“同时硝化反硝化”）。
微环境的缺氧与好氧：就每一个微小的活性污泥絮体而言，其暴露在好氧条件下，而其内部则处于缺氧条件下。
新型特种微生物：即存在一种我们以前并未认识到的全新微生物能够在特定条件下去除营养物。
正是在这种背景下，本文根据iawQ提出的活性污泥数学模型的原理，通过数学模拟的方法试图对此进行合理的解释。
1.2几个令人困惑的问题与研究的目的
在此背景下，几个相关的问题随之而生。
奥贝尔氧化沟外沟道的脱氮作用毋庸置疑，但其影响因素究竟是哪些？能否推而广之，在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化外沟道相同的布置，实现优势工艺的改良与变种？
外沟道的脱氮和碳氧化功能占总量的百分比是多少？外沟、中沟、内沟的溶解氧的分布方式的不同又会有哪些影响？与此相关的二沉池的设计又要注意哪些问题？
更深入一些，在奥贝尔氧化沟外沟道内，点源与面源曝气的区别及各自的优势是什么？
正是这些疑问构成了本文研究的目的。
1.3研究工具与方法
这些问题的产生很可能是各种生物、物理、化学因素交差、协同作用的综合结果，由于检测手段的限制，无法完全通过试验检测的方法进行令人信服的解释。目前由国际水质协会推出的活性污泥数学模型以微生物反应动力学为基础，综合考虑了各种可能的活性污泥工艺的影响因素，因而可在一定条件下，在时间和空间范围内模拟污水处理厂的真实运行情况。本文拟采用数学模拟与试验测试相结合的方法，根据低负荷长泥龄运行和高负荷短泥龄运行两种条件，对由奥贝尔氧化沟产生并延伸出的上述问题进行解释。
数学模拟以北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂的工程测试数据为依据，以活性污泥1号模型为基础，采用aSim计算机程序上机计算。
2.牛口峪污水处理厂工程测试简介
2.1工艺设计参数
牛口峪污水处理厂是北京燕山石化公司30万吨乙烯改扩建工程的配套环保项目，主要处理化工一厂的工业废水、化工二厂、化工三厂的部分工业废水及少量生活污水。该厂采用二级生物处理工艺，生物处理工段为奥贝尔氧化沟，设计规模为60000m3/d，1994年12月投产。生物处理工段设计为平行的两组，每组包括1个奥贝尔氧化沟和2个二沉池。单个氧化沟的主要设计参数如下：
设计进水流量1250m3/h
泥龄35d
有效池容1733m3
mLSS4000mg/L
mLVSS3200mg/L
容积分配外：中：内=56：26：18
溶解氧分布外-中-内=0-1-2mg/L
每个氧化沟设32组曝气转碟，外、中、内沟各安装8组曝气器，氧化沟平面布置如图2.1.1所示。
2.2测试期间的进出水水质与工艺运行参数
测试期间氧化沟的进出水水质如下表:
表2.2.1测试期间氧化沟原水水质 CoD
mg/LBoD
mg/LSS
mg/LtKn
mg/LnH4-n
mg/LnoX-n
mg/Ltn
mg/LpH进水3961973116.111.61.617.448.0外沟375-1.89未检出0.721.96-中沟244-1.09未检出0.611.26-内沟243-0.95未检出0.61.18-出水283130.98未检出1.391.438.0去除率93%--94%--92%-
“-”在文章表格中表示未检测或未计算。
实际运行参数见下表：
氧化沟运行参数平均值范围进水流量903851～937水力停留时间(h)1918～21水温1513～16转碟运行组数
外沟5-中沟、内沟3-污泥回流比（%）6159 ～65mLSS（mg/L)30372923～3245mLVSS/mLSS0.78-Do(mg/L)外沟00 ～0.3中沟0.40.1～0.9内沟3.52.9～3.9
实际供氧量为：
外沟：中沟：内沟＝58:23:19。
3、低负荷长泥龄下的数学模拟
3.1概述
与奥贝尔氧化沟工艺相关的数学模拟从以下几个方面进行:
奥贝尔氧化沟原型工艺模拟——确定模拟参数的可用性；
混合液回流比的作用——考察奥贝尔氧化沟外沟道高流速造成高回流比对出水效果的影响；
单沟式氧化沟的脱氮效果——在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化沟外沟道同样的曝气布置，考察其处理效果；
低氧完全混合条件下同时硝化、反硝化的效果——低氧完全混合条件下能否实现与奥贝尔氧化沟的外沟道相当的同时硝化与反硝化？
在奥贝尔氧化沟的外沟道中采用微孔曝气器代替曝气转碟，是否会得到同样的效果？
3.2奥贝尔氧化沟原形工艺模拟
3.2.1概述
根据实际情况将外沟道平均分割成8个单元(1#～8#)，4组曝气转碟分别置于4个单元中（1#、3#、5#、7#），即每隔一个单元放一组转碟，中沟道和内沟道分别只设一个单元（9#、10#）其中各设1组转碟。原水进入1#，混合液由8#回流至1#，回流污泥由二沉池回流至1#，见图3.2.1。由于测试期间属非正常运行，无法测定泥令，因此模拟中按设计泥令取值。
3.2.2原水水质模拟
原水水质按照模型组分的划分确定如下表3.2.1、3.2.2。
溶解性组分：
Si——惰性CoD
SS——可生物降解CoD
SnH4——氨氮
SnoX——硝酸盐氮与亚硝酸盐氮
SaLK——碱度
颗粒性组分：
Xi——惰性CoD
XS——可生物降解CoD
XH——异氧菌
Xa——自养菌
Xss——悬浮物
表3.2.1溶解性组分SiSSSmH4SnoXSaLKmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmol/m318.0348161.66.0表3.2.2颗粒性组分XiXSXHXaXSSmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L6.1240031.0
3.2.3数学模拟工艺流程及运行参数
工艺流程见下图:
工艺运行参数如下:
氧化沟池容:V1#～8#=1241m3
V9#=4611m3
V10#=3192m3
二沉池池容:V二沉=3612m3
流量:Q=21670m3/d
水温:t=15°Ç
污泥加流比:R=61%
模拟混合液回流比:R=10000%
模拟供氧量:外沟:中沟:内沟=65:19:16
总供氧量:7392kgo2/d
3.2.4数学模拟结果
计算所得污泥浓度为3500mgCoD/L，其余结果见表2.2.5。
表2.2.5奥贝尔氧化沟原型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.230.050.220.080.330.160.440.260.712.35SS2.38------0.310.240.28SnH2.6------2.510.460.13SnoX0.2------0.191.812.56
比较表2.2.1和2.2.2，可知模拟数据能够与实测数据很好地吻合:
绝大部分有机物和氮在外沟道去除:外沟道总氮为2.7mg/L(实测总氮为2.6mg/L)，去除率为84%(实测为86.5%)，有机物去除率为99.8%(实测为97.4%);只有少量氮在中沟、内沟去除，出水总氮为2.7mg/L(实测为2.4mg/L)，去除率为84%(实测为86.4%);
溶解氧有一定的变化梯度，但不形成绝对的缺氧、好氧区，而是形成介乎缺氧与厌氧之间的缺氧/厌氧区和介乎好氧与缺氧之间的好氧/缺氧区；计算所得污泥浓度相当于3032mg/L的mLSS，而实测污泥浓度mLSS为3037mg/L。
3.3混合液回流比的作用
3.3.1概述
假设在供氧量不变的条件下，考虑模拟的方便，外沟道内设2组转碟(模拟结果表明，2组与4组转碟差别不大)，将外沟道平均分割成6个单元(1#～6#)，2组曝气转碟分别置于2个单元中(1#、4#），即每隔2个单元放一组转碟，中沟道和内沟道同前，分别只设一个单元（7#、8#）。原水进入1#，混合液由6#回流至1#，混合液回流比由100倍改为10倍，回流污泥由二沉池回流至1#，其余模拟皆同2.2节，以考察奥贝尔外沟道中高回流比的作用。
工艺流程见下图：
其中，池容V1～6=1655m3。
3.3.2数学模拟结果
模拟结果见下表。
表3.3.1奥贝尔氧化沟混合液回流比的影响 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.17001.610.120.010.311.16SS6.84----0.240.280.29SnH4.65----4.291.450.29SnoX0.11----0.251.112.12
在给定条件下，由于回流比的改变，使得外沟道内溶解氧分布的梯度明显加大，缺氧/厌氧区扩磊，好氧/缺氧区缩小，尽管平均溶解氧(0.31mg/L)有所提高，但由于高氧区域(曝气转碟附近)极为狭小，外沟道硝化效果下降，从而导致脱氮效果的下降，但出水与高回流比时的效果基本一样。这说明奥贝尔外沟道内的高流速是其我外沟道拥有良好的脱氮效果的重要原因，但不等于说流速越高越好，模拟结果表明，混合液回流比为50倍时，效果最佳。
3.4单沟式氧化沟脱氮的可能性
3.4.1概述
本节模拟的原则是在3.2节氧化沟工艺参数(混合液回流比为100倍)的基础上模拟单沟式氧化沟，即在泥令、生物池总体积、总供氧量相同，进水水质相同的条件下模拟奥贝尔外沟道的运行方式。
工艺流程见下图：
1#2#3#4#5#6#Do0.650.220.081.060.620.31SS1.2----0.22SnH0.76----0.67SnoX1.18----1.19
其中，外沟V1=9930.5m3
中沟V2=4611m3
内沟V3=3192m3
供氧量及其他条件均与3.2节相同。
第二种改型工艺流程见下图：
其中，1#～6#单元均为曝气单元，供氧量均等，总供氧量及其他条件均与3.2节相同。
第三种改型工艺流程下图：
这种流程力与第二种的区别，只是根据奥贝尔的真实情形增加了混合液回流。
3.5.2数学模拟结果
第一种改型工艺的模拟结果见下表。外沟道在低氧0.23mgDo/L（相当于奥贝尔外沟道的平均溶解氧）、完全混合条件下，脱氮及碳氧化效果与经典的奥贝尔外沟道相当，这从另一方面说明了低氧条件下的同时硝化反硝化同样发生在奥贝尔外沟道中。
表3.5.1奥贝尔氧化沟外沟道第一种改型工艺模拟分析 1#2#3#Do0.230.942.63SS0.70.240.28SnH2.080.350.12SnoX0.311.992.71
第二种改型工艺的模拟结果见下表。如若只是在外沟道用微孔曝气器代替曝气转碟，则外沟道内的溶解氧沿沟长呈不断上升趋势，平均溶解氧为0.26mgDo/L，高于改型的平均溶解氧，因此碳氧化程度有所提高，而硝化和反硝化效果都有所下降，这是由于改型后的工艺不同于原型，从沟道中各个部分看都是完全混合式，从整个外沟道看却是推流式，原水质点依次经过外沟道而不是反复经过。如果在此基础上，进行混合液回液，效果应有所改善，为此我们做了第三种改型工艺的分析。
表3.5.2奥贝尔氧化沟外沟道第二种改型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.30.020.030.170.450.610.572.09SS137----0.290.250.28SnH9.34----3.070.630.15SnoX0.03----3.064.385.16
第三种改型工艺的模拟结果见下表。与第二种模拟对比，显然证实了我们的猜测，这说明，在外沟道内采用微孔曝气转碟可以取得同样的效果，但必须同时考虑实现外沟道的自身回流以保证脱氮效果，这也从另一方面说明，奥贝尔外沟道的高流速对脱氮效果的重要作用。
表3.5.3奥贝尔氧化沟外沟道第三种改型工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.170.140.180.250.330.40.922.58SS2.15----0.290.240.28SnH2.18----2.090.30.12SnoX0.24----0.251.92.62 3.6小结
我们将奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及在外沟道用面源底曝来取代曝气转碟并在外沟道进行强制循环的外沟道改型工艺做一对比，见表3.6.1。
表3.6.1低负荷长泥龄条件下三条工艺模拟分析工艺指标外沟道Domg/L出水Domg/L外沟道tnmg/L出水tnmg/Ltn去除率
%外沟道Ss
mg/L出水Ss
mg/l奥贝尔氧化沟0.262.352.72.784.70.310.28单沟式氧化沟0.311.8689.40.22外沟道改型工（Ⅲ）0.42.582.342.7484.40.290.28
由表可知，低负荷长泥龄运行条件下，单沟式氧化沟的脱氮与碳氧化效果更佳，奥贝尔氧化沟与其第三种改型工艺效果相当，说明不同的曝气方式可以达到同样的处理效果。
4、高负荷短泥龄下的数学模拟
本单在第三章的基础上，将泥龄缩短为10天，进水量提高到60000m3/d，氨氮提高到50mg/L。在负荷提高，泥龄缩短的条件下，维持生物段总容积不变，考察奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及外沟道改型艺（Ⅰ、Ⅲ）4种的性能并进行对比。
4.1奥贝尔氧化沟
模拟原水水质如下：
表4.1.1溶解性组分SiSsSnH4SnoXSaLKmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L18.00348501.610表面光洁度.1.2颗粒性组分XiXsXHXaXSSmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L6.1240031.0
工艺运行参如下：
氧化沟池容 V外沟=11900m3
V中沟=3881m3
V内沟=1944m3
V1#、3#、5#、7#=992m3
V2#、4#、6#、8#=1983m3
V9#=3881m3
V10#=1994m3
二沉池池容：V二沉=3612m3
流量：Q=60000m3/d
水温：t=15℃
污泥泥令：SRt=10d
污泥回流比：R=61%
模拟混合液回流比：R=60倍
模拟供氧量：外沟：中沟：内沟=60：30：10
总供氧量：22981kgo2/d
数学模拟结果见表4.1.1，计算所得污泥浓度为5081mgCoD/L。
表4.1.1高负荷下奥贝尔氧化沟工艺模拟分析1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.250.030.380.080.510.130.570.160.9522.08Ss3.57------------0.200.230.26SnH13------------132.100.27SnoX7.44------------2.595.9815Stn15.5915.27tn去除率%69.770.4
4.2单沟式氧化沟
水质、运行参数同前
改变的工艺参数如下：
氧化沟池容：V1#、3#、5#、7#=1478m3
V2#、4#、6#、8#=2956m3
总供氧量：22981kgo2/d
数学模拟结果见表面光洁度.2.1，计算所得污泥浓度为5278mgCoD/L。
表4.2.1高负荷下单沟式氧化沟工艺模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#Do0.420.020.310.040.530.140.720.28Ss2.69------------0.2SnH3.16------------2.51SnoX15------------16Stn 18.51tn去除率% 64.1
4.3低氧条件下的同时硝化反硝化
本节分2种形式模型：奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（1）和奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅲ），目的是考察高负荷下外沟道发生硝化反硝化的工艺机理。
工艺流程图3.5.1和图3.5.3。
其中，改型工艺（Ⅰ）的氧化沟池容：V外沟=11900m3
V中沟=3881m3
V内沟=1944m3
其他条件均与第4.1节相同。
改型工艺（Ⅲ）的运行条件均与4.1节相同。
改型工艺（Ⅰ）数学模拟计算所得污泥浓度为5060mgCoD/L，其余结果见表4.3.1。表4.3.1奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅰ）模拟分析 1#2#3#Do0.170.931.97Ss0.610.220.25SnH12.852.270.3SnoX5.0115.1817.214Stn17.86 17.51tn去除率%65.4 66.1
改型工艺（Ⅲ）数学模拟计算所得污泥浓度为5052mgCoD/L，其余结果见表4.3.2。
表4.3.2奥贝尔氧化沟外沟道改型工艺（Ⅲ）模拟分析 1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#Do0.10.10.130.190.220.250.260.271.182.73Ss3.64------------0.210.220.27SnH12------------111.520.19SnoX3.18------------3.261314Stn 14.26 14.19tn去除率% 72.4 72.5
4.4小结
我们将奥贝尔氧化沟、单沟式氧化沟及在外沟道用面源底曝来取代曝气转碟并在外沟道进行强制循环的外沟道改型工艺做一对比，见表4.4.1。
表4.4.1高负荷短泥龄条件下3种工艺模拟分析指标工艺外沟道Domg/L出水Domg/L外沟道tnmg/L出水tnmg/Ltn去除率%外沟道Ssmg/L出水Ssmg/L奥贝尔氧化沟0.162.0815.5915.2770.40.20.26单沟式氧化沟 0.28 18.5164.1 0.2外沟道改型工艺（Ⅲ）0.272.7314.2614.1972.50.210.27
由表可知，高负荷短泥龄运行条件下，单沟式氧化沟碳氧化效果更佳，而脱氮效果略差；奥贝尔氧化沟与其第三种改型工艺效果相当，再一次说明不同的曝气方式可以达到同样的处理效果
5、结论
5.1奥贝尔氧化沟外沟的脱氮作用
a、奥贝尔氧化沟外沟的脱氮作用毋庸置疑，其影响因素主要是由于采用曝气转碟在外沟道形成的独特的流态，即推流式与完全混合式有机统一的特殊流态。
B、数学模拟的外沟道溶解氧的分布表明，间隔布置的曝气转碟使得溶解氧有一定的变化梯度，而其在沟内造成的高流速又使得溶解氧的分布趋于均匀，不形成绝对的缺氧、好氧区，而是形成介乎缺氧与厌氧之间的缺氧/厌氧区和介乎好氧与缺氧之间的好氧/缺氧区，导致每个原水质点反复经历缺氧/厌氧区和好氧/缺氧区的不断切换，这是一种由点源曝气加高速流态造成的完全混合形态。它所形成的宏观上的“同时硝化反硝化”，既可以在奥贝尔外沟道中的点源曝气条件下实现，又可以在面源气的完全混合的较为均匀的低溶解氧条件下实现。
C、数学模拟无法直接模拟微环境下的“同时硝化反硝化”，但对曝气转碟附近及较远区域的模拟中所出现的好氧/缺氧区和缺氧/厌氧区间接说明了菌胶团的微环境里肯定会存在着同样的情形。
D、数据模拟中所遵循的经典微生物学原理以及为了简化模拟所采用的“灰箱”理论决定了它无法准确验证是否存在一种新型特种微生物。
e、数据模拟表明，外沟道脱氮和碳氧化程度均占90%以上，这与测试结果基本吻合，因此中沟、内沟的溶解氧的分布方式似乎主要作用是加强硝化和改善污泥的沉降性能，只有在加入内回流时，才起到了强化脱氮的作用。内沟中保持高氧状态以保证二沉池内不发生反硝化一说，在设计泥令较长的条件下似乎缺乏理论支持，在设计泥令较的条件下却很有必要。表明在设计中还需要做与此相关的其他考虑，诸如污泥稳定、出水的精确控制（例如严格限制氨氮的排放），超负荷运行等等。
F、数学模拟表明，奥贝尔氧化沟的内部设计相当灵活多变，诸如泥龄的选取、溶解氧的分布形式、内回流的设置、曝气转碟的推进速度及相应的二沉池的设计等等；奥贝尔氧化沟的抗冲击负荷能力较强；这些因素涉及到进水水质和处理要求等诸多问题，在设计中的取舍需要综合考虑，不能笼统地一概而论。
G、数据模拟表明，奥贝尔氧化沟的外沟道存在最佳混合比；外沟道体积适当增大可起到节能降耗、提高脱氮效率的效果。
5.2贝尔氧化沟与单沟式氧化沟
数学模拟表明，在单沟式氧化沟中采用与奥贝尔氧化沟外沟道相同的布置，可以达到碳氧化和脱氮效果。但在高负荷短龄的条件下，其效果不如奥贝氧化沟，加之出水前的低氧状态使其容易在二沉池出现反硝化，从而影响最终的处理效果。
5.3奥贝尔氧化沟与曝气方式
数学模拟表明，在低氧、完全混合条件下，可以实现“同时硝化反硝化”，这与某些文献的报道是吻合的，亦即获得与推流式气池及奥贝尔外沟道相同的效果，或者与经典的活性污泥脱氮系统相同的效果。
奥贝尔外沟道的转碟曝气方式造成的局部推流及高流速、高回流比，使其在实质上实现了底曝完全混合方式千万的低氧同时硝化反硝化。在奥贝尔外沟道进行类似的工艺改型，可以收入到与改型前基本一致的处理效果。
我们的南方某城市污水处理的工艺试验中也证实了同样的结论：即在溶解氧低于0.5mg/L的条件下，采用面源泉底曝完全混合方式代替点源曝气推流方式，获得了基本相近的效果。
5.4活性污泥数学模型的模拟作用
高中化学工艺流程总结篇5
关键词：高浊度黄河水处理工艺流程预处理
中图分类号：tU991文献标识码：a文章编号：1674-098X（2015）09（a）-0056-02
黄河是我国的第二大河流，也是中国古代文明的发源地，当前，随着黄河中上流地区水土流失以及风沙现象的日益严重，黄河水含沙量已经位居世界第一。随着我国经济的不断发展，尤其是改革开放以来的30多年的发展，黄河下游地区两岸大量污水的排入，目前已经造成严重的水污染现象。山东省淄博市主要位于黄河下游，水资源非常的短缺，为了能够更好的利用与开发黄河水资源的优势，先后有规划的进行了一系列的合理开采与引黄供水工程项目的制定与实施，但是严重困扰着一个问题就是高浊度水质污染的严重问题。该文主要基于上述问题，结合着现代相对先进的一些高浊度水质处理工艺及流程进行研究性分析与总结。
1高浊度水质黄河水的处理工艺
关于黄河高浊度水质的处理工艺系统的规划与设定，应该保证体现出以下主要处理特点：高浊度水――预处理――常规处理――出水――排泥。其中比较关键的两个环节分别是“预处理”环节与“常规处理”环节。在预处理环节过程中，主要是用沉淀的有效试验方法来将黄河水中的绝大部分的污染泥沙去除，尽可能的做到让引黄用水的浊度降低到几百ntU以下。图2表示的是引黄供水高浊度水处理系统在常规处理工艺环节中的具体可操作流程示意图。
2管道试压用水的处理工艺
2.1高浊度水质处理试验
图2与图3试验内容所示的高浊度黄河水经自然沉淀型聚氧化铝处理工艺过后的前后水质之间的对比。
2.2高浊度引黄供水管道试压用水的处理工艺流程
在管道水压用水处理工艺的设计环节与实施环节过程中，主要是指利用水泵将引黄工程中的用水通过抽到建设好的沉淀水池中去，之后再根据沉淀水池的蓄水量来进行具体操作工艺流程的设计。正如图3与图4所示，参与试验的技术工作人员可以将一定量的自然沉淀型聚氧化铝均匀的添加到所设计的沉淀水池中，在沉淀2h之后，将沉淀水池中符合水质标准要求的水源作为试压用水进行抽水，将其抽至到管道之中。
3水旋澄清池处理技术
黄河下游地区山东淄博段泥沙含量普遍较高，并呈现不断增长的趋势，在对某一段水域进行水质抽查测量时，发现水中的泥沙颗粒径小于0.05mm的占到了整段水域面积的80%以上，这些以来就会极大的增加了附近引黄供水及其处理的难度。下面针对淄博市境内某自来水厂的处理工艺为研究目标，该水厂应对高浊度黄河水的处理工艺虽然起到了明显的增益效果，但是这种高浊度水处理工艺基本上只能满足于浊度在1000ntU左右范围之内的一般处理要求，对于那些高出于2000ntU以上浊度黄河水源的处理工艺效果是非常差的。为了能够更好的解决这一现状，以便保证该区段黄河高浊度污染水源的出水水质的要求，所以在维护原有处理工艺技术流程的基础之上降低出水量，并且通过一定条件的技术工艺上的改造，强化了水旋澄清池的工艺处理技术标准，在经过一系列的研究与调整之后，所采用的混凝投药的水质处理方式等相应措施使得水旋澄清池的处理工艺效果极大的得到了改善，其中大量的出水水质已经明显满足了附近居民用水的实际需要，并且这种高浊度黄河水的处理工艺技术在进一步的推广之中，为以后黄河下游地区流域内高浊度水直接处理提供了新型的可供借鉴的成功经验。
3.1试验系统结构流程模式的设计
3.2高浊度污染黄河水制备锅炉处理工艺
黄河引水制备锅炉用水是现阶段比较成熟运用的一项高浊度水质处理技术工艺。山东淄博地区位于黄河下游，所以高浊度水污染的现状主要呈现为高浊度、高悬浮物、高CoD。和之前所提到的工艺基本操作流程一样，比较关键的两个环节还是“预处理”环节与“常规处理”环节。
3.2.1超滤装置
高浊度黄河水处理工艺系统中的超滤装置，目的就是为了能够进一步实现清除水中的胶体、各类细菌以及CoD等，从而高效d地强化与保障反渗透装置操作环节中的进水要求。
3.2.2双层滤料过滤器
水处理工艺系统中的双层滤料过滤器装置，其主要的功能与作用就是为了能够更好的去除水中的泥沙、悬浮污染物质等。在系统流程的设计中，所安装配置的双层滤料过滤器总共有14台，每一台过滤器设备的直径都是3200mm，每小时出水量为64m3。
3.2.3保安过滤器
保安过滤器在系统当中所起到的作用至关重要，在系统流程的设置中，每一套反渗透装置的前面都需要配备一台保安过滤器，其目的就是为了防止或者避免污染水质中的固体颗粒进入到反渗透装置之中。
3.2.4工艺处理系统运行数据分析
该项工艺处理系统主要应用于黄河流域一些高悬浮物水污染水质流域，在甘肃与河南地区的一些引黄工程项目中都得到了有效的运用，同时还包括一些高能耗的工业工厂水污染的处理，这些都是山东省各地区引黄工程项目建设中宝贵的借鉴经验。该项高浊度水污染处理系统，在2012年的三月份投入使用以来。基本出水状况呈现较为稳定、良好的趋势，其中水质问题得到了妥善解决。
4结语
该文重点针对高浊度水质黄河水的处理工艺及流程进行了应用领域的研究，全文总共系统地介绍了当前最常见的三种浊度水源处理工艺应用技术，分别是：（1）管道试压用水的处理工艺；（2）水旋澄清池处理技术工艺；（3）高浊度污染黄河水制备锅炉处理工艺。
参考文献
[1]邓燕华，范跃华.1ntU水质目标的工艺研究[J].工业安全与环保，2006，32（1）：26-28.
[2]赵燕.下游黄河水的预处理工艺选择对比试验[J].现代企业教育，2009（6）：91-92.
[3]王宇红.黄河流域给水厂生产排泥水处理工艺研究[D].华北水利水电学院，2006.
[4]赵振宇，李星，杨艳玲，等.不同预处理工艺与超滤组合净化黄河水库水的试验研究[C]//第四届中国城镇水务发展国际研讨会暨中国城镇供水排水协会2009年年会论文集.2009：328-331.
高中化学工艺流程总结篇6
关键词：城市生活污水厂；升级一级a出水水质；浮动填料aao工艺；脱氮除磷
abstract:inthispaper,combinedwiththewestShenyangwastewatertreatmentplantupgradedesignpractice,thecitysewagetreatmentplantupgradeissuesandmattersneedingattentionindesignprocessaredescribed,andthedesignexperienceandsummarizes.
Keywords:citysewagetreatmentplantupgradewaterlevel;waterfloatingfillera;aaoprocess;nitrogenandphosphorusremoval
中图分类号：文献标识码：a文章编号：2095-2104（2013）
工程概况
沈阳西部污水处理厂是沈阳市细河治污的中枢工程，日处理能力为15万m3/d,于2007年开始运行。污水进入水厂后，经过预处理、生物处理、污泥处理等环节，除去大小悬浮物和沙砾，去除水中的有机物，完成氨氮的硝化反应，经过消毒，最终污水达标排放，污泥则经过浓缩脱水后填埋处理。现状污水处理厂工艺流程图如下：
图表1现状污水处理厂工艺流程图
生化反应池为投加浮动填料的iFaS工艺，污水厂设计的出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的二级排放标准：SS≤30mg/L，BoD5≤30mg/L，CoD≤100mg/L，氨氮≤25mg/L，tp≤3.0mg/L，对处理出水总氮浓度没有要求。
2005年国家环保局对《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）进行了修正，标准中明确，为防止水域发生富营养化，城镇生活污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊应执行GB18918-2002中一级标准的a标准，尤其对氮、磷的排放量提出了更加严格的要求。2009年辽宁省政府提出要求，自当年7月1日起，省内所有市级污水处理厂均执行GB18918-2002中一级标准的a标准，即：CoD≤50mg/L、BoD5≤10mg/L、SS≤10mg/L、tn≤15mg/L、nH4+-n≤5mg/L、tp≤0.5mg/L，因此污水处理厂升级改造势在必行。
工程现状分析
要对污水处理厂进行升级改造，首先要对污水处理厂的进水水质进行足够的分析；其次根据进水水质并结合现状的污水处理工艺力求做到最小的改动和最少的投资对污水处理工艺和运行参数进行调整，使之出水达到一级a的国家标准。
2.1进水水质分析
根据2010年1月至2012年4月污水处理厂实测，污水处理厂的进水水质见下表：（单位：mg/l）
表格1污水处理厂进水水质
1）、污水的可生化性
污水生物处理以污水中所含污染物作为营养源，利用微生物的代谢作用使污染物被降解，污水得以净化。而对污水可生化性的判断是污水处理工艺选择的前提。
BoD5和CoD是污水生物处理过程中常用的两个水质指标，采用BoD5／CoD比值评价污水的可生化性是广泛采用的一种最为简易的方法。一般情况下，BoD5／CoD值越大，说明污水可生物处理性越好。污水可生化性传统评价数据：
表格2污水可生化性评价表
2010年1月到2012年4月期间污水处理厂对进水BoD5、CoD浓度值进行统计，结果显示BoD5与CoD浓度平均值比值为0.39，属可生化污水。
2）、脱氮
本工程设计进水水质tn=37mg/L，总氮比较高，因此设计上考虑出水水质要求，系统必须具有足够的反硝化能力。而系统能否完成较充分的反硝化，除了外部条件，还取决于进水中的碳源是否充足。通常污水中的BoD5与tn之比宜大于4。本工程BoD5／tn=4.8，碳源充足，无需外加碳源。
3）、除磷
本工程进水水质中BoD5/tp=24.8，采用生物除磷方法可去除大部分磷。本设计首选生物除磷，将磷指标降至1.5mg／L，之后再辅以化学除磷，由此在保证出水水质稳定达标的前提下，又不会因过多的投加药剂加重三级处理系统的负担。
升级改造总体思路：充分利用现状水厂二级处理能力，将污水中的有机物BoD5、CoD、SS、tn、tp尽量在二级处理中去除，以便减少后续工艺处理及运行费用。
2.2工艺现状分析
1）生化池池容不足
经计算现有生化池容积不足，生化池内污泥负荷偏高，现有生化池按GB18918-2002中二级出水水质设计，节约土建费用同时解决此问题的首选方案是浮动填料工艺。污水处理厂现采用的就是浮动填料工艺(投加浮动填料的iFaS工艺)，多年实际运行证明，选择原有填料对达到原来二级处理标准是合理的。但是随着出水标准的提高，不仅要求去除一般有机物，而且要强化生物脱氮除磷功能，原有填料能力已不足，需更换更为优越的悬浮填料。
2）无内回流反硝化脱氮
现有生化池因出水为GB18918-2002二级标准无脱氮要求，所以内回流很小，不能满足一级a反硝化脱氮标准，经过核算需要增加内回流系统，使内回流比例达到250%~400%，并增设缺氧池，为污水进行反硝化提供前提条件。
3）无厌氧区除磷
现有生化池无厌氧池，不利于生物除磷，若出水生物除磷至1.5mg/L，需新建厌氧池，以完成生物除磷，节省化学处理药剂投加量。单纯生物除磷出水总磷指标不能保证稳定达标，还需采用辅助化学除磷，化学除磷至0.5mg/L。
4）二沉池负荷偏高
生化池出水在二沉池中进行泥水分离，目前运行的4座二沉池为辐流式沉淀池，由于生化池在冬季运行的混合液污泥浓度较高，增加了二沉池的固体负荷。当4座二沉池运行时虽然表面负荷、出水堰负荷在允许的范围之内，但是二沉池的固体负荷在平均水量的条件下为149kg/m2.d，已接近规范中的上限值（150kg/m2.d）；如果有一座二沉池在进行维修，则其余三座二沉池都将在超固体负荷的状态下运行，这样就不能保证污水厂泥水的有效分离、并增加二沉池出水的SS浓度，也增加了后续过滤处理的负荷。
5）需要增加三级深度处理
二沉池出水的SS的平均浓度在4.0～28mg/L范围内，需经过滤处理进一步去除悬浮物，达到一级a要求的10mg/L；出水要求的tp为0.5mg/L也要求严格控制出水SS浓度。
采用传统的过滤方法、表面过滤如膜分离、微滤布过滤等均可去除二级处水中的SS。传统的三段式工艺占地面积较大、运行管理复杂。考虑到工程用地紧张，三段式工艺投资又过高，决定采用滤布滤机去除二级出水中的SS，在进水的SS浓度为20mg/L，出水最高SS浓度可以控制在5.0mg/L以下。
3、工艺方案选择
通过对进水水质和对工艺现状的分析，污水处理厂改造的核心是对二级处理工艺进行改造，增加生物脱氮除磷功能，并增加三级处理，进一步降低出水中的SS，使污水处理厂出水达到国家规定的一级a标准。
生物脱氮有aao工艺、mBR工艺、UCt工艺和mUCt工艺等多种工艺。在选取合适的生物脱氮除磷的工艺（尤其是生物除磷）时，污水的n/C比和可快速生物降解CoD浓度值（rbCoD）是两个最主要的因素。在任何一种生物除磷的污水处理工艺中，当进水rbCoD值小于60mg/L，几乎不可能得到显著的生物除磷效果。当rbCoD＞60mg/L时，必须严格控制厌氧池中的硝酸盐和溶解氧的浓度才能取得和保证生物除磷效果。厌氧池中的硝酸盐氮的控制取决于进水中的tKn/CoD比和污水处理工艺的选择与运行参数的控制。一般城市污水中rbCoD的浓度值介于总CoD的15%～20%范围内。
对于采用生物除磷的污水处理工艺，如果原污水tKn/CoD
西部污水厂提供的检测结果表明，原污水中CoD的平均浓度为433mg/L，tn的平均浓度为38mg/L，tKn/CoD比为0.08。由于原污水水质的波动和变化，升级改造的工艺设计中有必要采取适当的工艺措施防止厌氧区有硝酸盐的存在进而影响生物除磷。aao和mUCt工艺均可供选择。mUCt工艺由于厌氧池中混合液悬浮浓度较低而需要较大的厌氧池容积，并且需要增加一套从第一缺氧区到厌氧区的污泥循环系统；西部污水处理厂可以通过适当提高内回流比、并对回流污泥回流至厌氧池前进行反硝化来控制回流污泥中的的硝酸盐浓度，以减少硝酸盐氮对生物除磷的影响。该两项工艺相比较，aao工艺具有一定的优势。
iFaS生物反应池由于在填料上浮着的生物系统提供的微厌氧环境可实现部分生物途径除磷。目前的生化池工艺运行出水磷浓度在1.2mg/L左右，升级改造若采用aao工艺也可达到出水要求的磷浓度。
西部污水厂提供的水质数据表明，采用生物除磷具有较好的污水水质条件，因此，具有生物脱氮除磷的aao工艺作为升级改造的首选工艺。
图表2改造后工艺流程图
4、主要工艺设计
4.1aao生化池设计
二级生物处理选用aao工艺，生化反应池包括厌氧池、缺氧池和好氧池，好氧池采用iFaS工艺。好氧池中添加填料为生物增长、繁殖提供载体，生化反应池中的总mLSS由池中呈悬浮状态的mLSS和填料表面附着的生物两部分组成，填料上附着的生物量使得好氧区内的污泥龄得到提高，因而较少了所需的池容。厌氧池、缺氧池由于不投加填料，池中的混合液悬浮固体浓度取决于好氧池(iFaS)内悬浮状态的mLSS浓度，该浓度值低于好氧池中的总混合液污泥浓度。回流污泥在进入厌氧池前利用污泥自身的内源呼吸过程将其携带的部分硝酸盐进行缺氧反硝化，以防止硝酸盐进入厌氧池消耗可快速降解CoD（rbCoD）。改造后生化池主要参数见下表：
表格3改造后aao生化池参数表
4.2二次沉淀池设计
生化池出水在二沉池中进行泥水分离，目前运行的4座二沉池为辐流式沉淀池，污水厂改造后需要增加2座二沉池，改造前后二沉池运行的主要参数见下表：
表格4改造前后二沉池参数表
此次升级改造考虑新增加同规格的两座二次沉淀池。经计算6座二沉池运行时水力表面负荷、出水堰负荷及固体负荷比较合理，即可承受进水水量、mLSS浓度的变化又能在同时两座二沉池处于检修时，也可保证泥水分离的正常进行。
二沉池出水经滤布滤机过滤、紫外消毒后排放。用于化学辅助除磷的硫酸铝投加点位于二沉池进水井和滤布滤池前。
4.3滤布滤池设计
二沉池出水的SS的平均浓度在4.0～28mg/L范围内、需经过滤处理进一步去除悬浮物，达到一级a要求的10mg/L；出水要求的tp为0.5mg/L也要求严格控制出水SS浓度。
用滤布滤机去除二级出水中的SS，在进水的SS浓度为20mg/L，出水最高SS浓度可以控制在5.0mg/L以下。过滤通量7.7kL/m2.h的滤布滤机，其运行的固体负荷为2.8kg/m2.d，所需的过滤面积为812m2。
滤布滤池参数：
进水SS:SS≤20mg/l
出水SS:SS≤10mg/l
设计滤速：v=10~12m3/h.m2
有效过滤面积：812m2单盘有效面积12.6m2
瞬时反洗面积：0.25m2占有效过滤面积1%
反洗水量：1~3%
反冲洗泵：Q=50m3/h，H=7m，n=2.2Kw共33台
5、总结
此次西部污水厂升级改造方案，经过了国内外多名专家多次论证，提出了很对宝贵意见，对工艺每一个参数及细节都做了缜密推敲，并结合国内外多例污水厂升级改造实例，认为以上工艺改造方案切实可行、经济合理。西部水厂已与电力企业洽谈中水回用事宜，处理后出水回用，达到了污染治理和企业效益双赢。
参考文献：
[1]张忠祥钱易.《废水生物处理新技术》.清华大学出版社，2004年2月
[2]聂梅生.《废水处理及再用》.中国建筑工业出版社，2002年4月
[3]周雹.《活性污泥工艺简明原理及设计计算》.中国建筑工业出版社，2005年10月
高中化学工艺流程总结篇7
数字化装配工艺的总体思路
针对公司装配工艺面临的诸多问题，借鉴国外的先进经验，进行彻底的改革，消除传统装配工艺的弊端，以teamcenter作为装配工艺的设计管理平台，实现公司装配工艺设计与管理的数字化，提高装配工艺设计的效率和质量，并为生产执行系统提供必要的基础数据，为生产现场的自动化无纸化奠定基础。
第一，装配工艺设计流程的变革
流程的变革主要包括两个方面：并行工程：在工艺路线规划完成并进行评审后，工装派工，非标准设备派工和细化工艺规程可并行开展，缩短等待时间以及工装、非标准设备设计完成后工艺的更改：渐进明细：派工提前后工艺人员将有更多的时间细化装配操作步骤，验证操作以避免错误。并且产品是指阶段根据现场操作逐步细化。试制一定数量后工艺规程的内容将大大丰富，正确性将大大提高，保证批产阶段工艺的正确性和质量的稳定性。
第二，工艺规程的变革
为了真正有效利用结构化装配工艺设计，借鉴国内外最优的业务实践，彻底改变装配工艺技术科和装配现场的管理模式，最终提高装配工艺编制的效率和准确性，并最大化发挥工艺对装配现场的指导作用，公司在引入作业指导书的同时，对传统的装配工艺规程进行改造。将原有的工艺规程根据不同部门对工艺的使用需求可以分为两部分，即概要工艺规程和详细装配作业指导书。
概要工艺规程由装配工艺规程简化成为工艺路线规划，主要包括工艺路线、各种目录。主要用于调度部门制定生产计划，领取零件、资源使用。为各管理部门和生产现场提供管理和生产作业计划所必要的信息。细化装配工艺规程即装配作业指导书主要包括工步的流程图、每个工步标准化的图文并茂的详细操作步骤，使用的资源清单等信息，直观清晰地向操作人员说明装配操作过程，真正成为现场工人实际操作的唯一指导。
第三，电子化管理与纸质管理业务的有机结合
要实现装配工艺业务的电子化管理，并为后续生产现场的无纸化管理奠定基础。因此方案中将尽量遵循电子化管理的特点，尤其是工艺规程和各种汇总目录的更改方面。但在公司业务现状下，纸质管理模式在其他管理部门和生产现场不可能立即取消。为了保障项目的可行性，必须要实现电子化管理与纸质管理的业务有机结合：在装配工艺设计系统内，为长远考虑，尽量遵照电子化管理的方式与手段：在与外部管理部门和生产现场的纸质提供资料和更改资料时，直接利用系统输出的最新、最准确的报表和更改单，由人工选择合理的纸质的换版、换页划改方式和打印的内容。通过与装配meS系统和eRp系统的集成，逐步简化和取消相应的各种报表和统计目录，以减少电子化管理与纸质管理不一致而给工艺员增加的不必要的工作。
装配工艺总体业务流程
根据国内外的装配工艺最佳业务实践和公司装配工艺特点，公司按照装配工艺设计业务流程进行装配工艺业务。在新的业务流程中装配工艺业务每一阶段的工作任务既相对独立但又紧密相联，每个阶段是下一阶段的基础。
第一，工艺任务：在“工艺任务”阶段，主要是装配厂接收公司工艺流水，进行装配工艺技术科和工艺室以及到主管工艺员的工艺任务(装配Bom和装配工艺)分配，主管工艺员接收到任务后，可以利用三维的环境进行产品信息的浏览，查看，了解设计思想和意图，为后续任务做好准备工作。
第二，产品装配规划：本阶段叫“产品装配规划”，即公司各装配业务部门(总装，部装。其他存在装配的零部件生产单位)进行装配Bom的重构业务。装配Bom的重构，其实质也是各装配业务部门的装配工艺业务任务的划分：当定义好装配Bom的结构后，结合工艺流水，各部门就清楚知道需要编制哪些零部件的装配工艺规程和作业指导书。
第三，装配工艺规划：本阶段“装配工艺规划”即完成工艺路线设计和评审业务。该业务因部件的复杂程度不同可选择是否需要进行工艺路线的评审。在工艺路线的设计过程中，重点是构建结构化装配工艺的工艺、工序，工步的Bop结构，并选择使用相应的工装、设备。当进行工艺路线评审时，就可以基于当前的Bop结构进行评审讨论。可以通过仿真来验证装配工艺路线划分的合理性。
第四，详细工艺设计：“详细工艺设计”即进行工序和工步内容的进一步完善和细化，并标明每道工步装配或拆解的零组件，以及选择使用合理的工艺件、标准样件。辅材等。基于“装配工艺规程”和“作业指导书”的定位，工序和工步内容应该是比较简短的描述：工序除编号和名称外，还需要简短描述工序的安装内容；工步可以只是简短的序号和名称。
第五，与装配meS集成将通过统一的集成接口实现与装配meS的集成，其中集成的内容将包含：pBom和零组件信息，临时工艺文件；结构化的工艺规程信息：整本工艺规程文件，作业指导书，各种更改单信息和更改单文件，meS返回临时工艺文件接收状态、无效性时的清理日期到pDm。
第六，更改管理：本“更改管理”阶段重点是在系统中进行电子更改和纸质更改贯彻的业务，包括：工艺规程，作业指导书、工装。各种目录，技术文件，更改是体现电子化管理与纸质管理业务有机结合的关键点。
数字化装配工艺创造效益
高中化学工艺流程总结篇8
关键词:农村学校;艺术教育研究报告;问题及对策;研究
一、问题的提出
艺术教育是学校实施美育的重要内容和途径。艺术教育的质量如何,直接关系到学校美育实施的效果。加强学校艺术教育是全面推进素质教育的客观要求。素质教育的实施为学校艺术教育的发展开辟了广阔的前景,艺术教育正面临着建国以来难得的机遇。
学校艺术教育与学校其他方面教育相比较,有着自身的特点与规律。它是一种实践性、参与性、感染性很强的教育活动。因此,学校艺术教育无论在教学内容上还是在实施途径上,都包括三个主要方面,一是艺术课程教学,二是课外、校外艺术教育活动,三是校园文化建设。这三个方面相辅相成,共同发挥着显性和隐性的育人作用。
中国85%左右的学校在农村,75%的学生在农村,农村艺术教育的发展直接影响整个学校艺术教育的发展。改革开放以来,特别是近十几年,农村学校艺术教育发展很快,取得了可喜的成绩。学校的开课率大幅提高;教学改革不断深入;艺术教师队伍建设发展较快;艺术教育投入有所增加,办学条件有所改变。但从整体上看,农村学校艺术教育仍然是整个学校教育中最薄弱环节,存在许多亟待解决的问题:一是艺术教育的指导思想不够明确,造成一些学校只重视少数尖子、忽视面向全体;重视比赛、忽视教学。仅仅把艺术教育的外显成果作为响应素质教育的举措。二是素质教育的全面实施,给学校艺术教育的发展提出了新任务、提供了新机遇、也带来了新的挑战,对艺术教师的综合素养提出了更高的要求。这就使部分艺术教师原有学历的知识结构及教育教学思想严重落后于时代的要求。另外,农村艺术教育基本条件建设相对薄弱,教学、科研和管理还相对落后的问题也普遍存在。以上这些问题,严重影响了艺术教育的健康发展。因此,明确艺术教育的指导思想,提高对艺术教育性质、作用的认识,建立一支高素质的艺术教师队伍,进而探索农村学校艺术教育的途径与方法,是当前艺术教育面临的首要任务。
二、实验的设计
1.实验目标。结合农村学校现状,拟着重解决以下几个方面的问题:(1)农村学校艺术教育现状、问题的调查研究;(2)艺术教育在农村学校教育中的作用;(3)艺术教师应具备怎样的素质;(4)艺术教育内容三个方面的关系;(5)农村学校艺术教育资源共享研究。
上述问题的解决,无论从理论上还是实践上,都为“农村学校艺术教育现状、问题和对策的研究”提供了科学的依据,为农村学校艺术教育健康顺利发展提供有利的保障。
2.实验时间。计划从2004年4月至2005年7月完成,实际完成从2004年4月至2008年12月。由于最初估计不足,在课题实验研究过程中,我们发现对于课题研究中涉及的每一个问题研究解决不是那么容易的,如果时间过于仓促,课题的研究就不可能深入,也就失去了我们研究此课题的实际意义。因此,从课题研究的实际出发,本着求真务实的态度和科学负责的精神,决定延时结题,求得更加真实有推广价值的实验研究结果。
3.实验研究对象。以课题组成员为核心,在教育局体卫艺科和教研室艺术教研组的指导下,调动全县艺术教师广泛参与,以艺术课程教学,课外、校外艺术教育活动,校园文化建设三个方面为切入点,研究对象涵盖全县所有中小学校。
4.实验研究的内容与方法。实验研究的主要内容:(1)农村学校艺术教育现状、问题的调查研究;(2)艺术教育在农村学校教育中的作用;(3)艺术教师应具备怎样的素质;(4)艺术教育内容三个方面的关系;(5)农村学校艺术教育资源共享研究。
实验研究的方法:(1)分析研讨法:搜集国内外有关艺术教育的理论文献,结合中国有关艺术教育的法规和规程,进行研讨、分析,借以提高对艺术教育的认识;(2)追踪调查法:将理论研究与艺术教育实践相结合,深入学校、深入课堂,结合实际调查研究,探寻农村学校艺术教育的途径与方法;(3)实验总结法:通过理论与实践相结合,对农村学校艺术教育开展有针对性地变革研究,分析其发展轨迹和特征,并在此基础上总结经验,使之上升为具有普遍规律的理论,使农村学校艺术教育改革超越经验的局限性,步入科学化的轨道。
5.实验研究原则。(1)实践性原则:课题研究的着力点要立足现有条件实际,立足学校、教师、学生实际需要;结合实际工作去研究探讨。(2)统一性原则:课题研究要以课程改革理念为指针,所有研究务必符合当前素质教育的要求。(3)可操作性原则:农村艺术教育积账很多,我们的研究既要有超前意识,更要立足实际,避免海市蜃楼似的虚无缥缈,要符合实际。(4)开放性原则:围绕课题研究的中心问题所展开的各个问题的研究要互相结合,互相作用,不要割裂开来;另外除了课题组成员外,还要广泛调动全体教师的积极参与,形成边研究、边促进的良好局面。
三、实验研究的程序
第一阶段:准备阶段
1.建立机构:建立课题研究的组织机构,制订课题研究计划,做好课题开题的宣传与发动,明确课题组成员的任务与行动计划。
负责人:孙伯旭
成员:王卫欣王东霞刘秀云刘艳红刘强
张志文赵红赵江汉张娟邱文红
李春燕张淑艳李提姗王红艳冯敏
张文杰魏巍
2.学习调研:发动课题组成员查找有关艺术教育理论资料,搜集当前对艺术教育论述的最新信息;组织课题组人员进行座谈,明确各自所负责研究的内容;对各自所研究的内容进行交流,通过相互沟通明确目标,形成共识,使研究达到在内容和形式上的分工合作。
第二阶段:实施阶段
1.围绕:农村学校艺术教育现状、问题的调查研究;艺术教育在农村学校教育中的作用;艺术教师应具备怎样的素质;艺术教育内容三个方面的关系;农村学校艺术教育资源共享研究等内容,成立五个研究小组,课题组人员任组长,吸收部分青年骨干教师参与研究。
2.各研究小组针对各自的研究内容,通过调研、座谈、问卷等形式,了解广大校长、教师、学生对艺术教育的看法、感受和需要。
3.通过实践为理论提供依据,开展有针对性的课堂教学及课外艺术活动,结合所研究内容进行总结,为课题研究寻找支点,提供依据。
4.适时组织各种交流、比赛,将理论和实践相结合的研究成果以论文、教学叙事、教学案例分析、教学实录等形式加以检验,倾听各方意见和建议,进而增加研究人员的自信心,也使研究成果得以推广。
5.定期交流,总结修正。每学期至少二次组织课题组成员汇报会,对研究进程与成果、内容进行调整和分析,对实验研究中出现的问题加以解决,研究布置下阶段的研究行动计划。
第三阶段:总结阶段
1.总结归整。通过对五个方面内容研究的分析、总结、提炼,完成《农村学校艺术教育现状、问题及对策研究》的实验报告及相关材料的总结工作。
2.归纳研究过程中形成的相关成果,以论文集、音视频实录等形式整理汇编。
3.召开研讨会,通过交流、观摩等形式对研究成果进行宣传、推广,以检验成果的科学性、可行性、整体性、发展性、可操作性,使之更加完善。
4.归纳整理,申请鉴定。对需要评审的相关课题资料汇总,提请专家评审组对报告及相关成果进行学术鉴定,并呈送上一级课题领导机构审批。
四、实验研究的成果
(一)深化了艺术教师对艺术教育的认识
1.缺失艺术教育的教育是不完全的教育,缺乏艺术素养的学生不是全面发展的学生。艺术教育是学校实施美育的重要内容和途径。艺术教育的质量如何,直接关系到学校美育实施的效果。加强学校艺术教育是全面推进素质教育的客观要求,也是全面贯彻教育方针的要求。缺失艺术教育的教育是不完全的教育,没有接受艺术教育的人是不完全的人。
2.让每个农村学生成为艺术教育的受益者。艺术教育是面向全体学生的教育,平等地接受艺术教育是每个学生应有的权利,让每个学生都成为艺术教育的受益者是公平教育的要求和体现。如果农村的孩子和城里的孩子能学同样的数理化,却不能享受同样的艺术教育,那就不是真正的教育公平。
3.让每个农村孩子的眼睛亮起来。艺术教育具有实践性、参与性的特点,丰富多彩的艺术活动,营造了向真、向善、向美、向上的校园文化氛围。实践证明,每一个农村孩子和城市孩子一样,都具有感受美、表现美、欣赏美、创造美的天赋和潜能。学校艺术教育就是要发现、激发、调动、激励、培养、发展农村学生的这种天赋和潜能,让每一个农村学生成为德智体美等诸方面全面发展的人。
4.艺术教育对于全面提升国民艺术素养具有的基础性作用。艺术教育是“人本”教育,不是“文本”教育;艺术教育是“艺术”教育,不是“技术”教育。意识决定行为,对农村学校艺术教育性质和作用的认识,使艺术教师在实际工作中能够改变就技术教技术,改变照本宣科的教育方式,解决了艺术教师原有学历的知识结构及教育教学思想严重落后于时代要求的问题。在艺术教育实施中潜移默化的提升学生的艺术素养,增强学生的审美体验和审美能力,陶冶情操,开启心智,丰富想象力和创造力。
(二)明确了艺术教育三个方面的关系
认识的提高为很好的处理艺术教育三个方面的关系奠定了基础。明确了艺术教育的指导思想,使艺术教育工作能够高效率的进行。在2007年和2008年的艺术工作中,广大教师根据全年的工作安排,结合自己的实际,协调安排好课堂教学和课外、校外艺术活动的关系,改变了有艺术活动就停开艺术课的现象。体现了广大教师对艺术教育三方面内容的把握意识和协调能力。
(三)促进了艺术教师自身素质的提高
通过参与研究,使广大教师明确了当前形势下如何强化自身素质,解决了艺术教师原有学历的知识结构及教育教学思想严重落后于时代要求的问题,形成一支业务素质过硬的、能够满足学校艺术教育需要的艺术教师队伍。为了达到以研究促提高的目的,我们在2007年举办了“宁河县艺术教师基本功比赛”,既促进了艺术教师素质的提高,也为我们的研究提供了依据。
(四)加强了艺术教育资源的共享
课题研究大大强化了艺术教师相互之间的交流,为全县艺术资料和设备资源、人力资源等艺术教育资源的共享创造了条件。2005年,我们对全县艺术教育设备、资料等进行了统计,除了大件设备外,所有物质材料形成全县流通,相互支援的政策,将有限的资金发挥更大的效益。同时材料的交流进一步促进了教师之间的交往,改变了过去各自为战、信息闭塞的局面。
(五)提高了艺术教师对教育科研的认识
课题研究使我们有机会把艺术教师从各校的“角落”里拉出来,给他们提供交流、展示的舞台,使他们意识到教育科研在我们工作中的重要作用,更新了教师们的教育观念、教学理念,大大提高了自身素养。最近几年,在全国及市、县组织的论文评比,教师基本功大赛及各种艺术教育获得中,课题组成员获得了许多优异的成绩,证明了课题实验对于提升艺术教师的综合素质具有显著的作用。
(六)形成了良好的艺术教师研讨交流的运行机制
经过几年的研究,使我们形成了一个很好的艺术教育研究氛围,在教育局体卫艺科和教研室的支持下,我们形成了每年搞不少于四次的研讨会,每年搞一次教师基本功比赛,彻底改变了艺术教师在学校“形单影只”的局面,给他们营造一个温馨充实的“家”;随时更新全县艺术教育资源配置统计,充分发挥资料的利用效率,达到资源共享。
实践证明,只有解决了认识问题,才能保证艺术教育的方向正确;只有形成一支高素质的艺术教师队伍,艺术教育的开展才有保障,只有相互合作,达到艺术教育资源共享,才能使艺术教育工作形成合力,高效率的开展。
五、对课题实验研究的认识、研究中存在的不足及展望
我们在研究中经常会有困惑,“应试教育”、功利思想、领导对艺术教育的认识等等问题,总使我们有被挤压、被边缘化的感觉。随着研究的深入,越来越感觉我们的研究工作总是在自己的小圈子里徘徊,总是有一种想突破但又不能的感觉。我们在反问,我们所确立的研究目标是不是出现了问题?但得到的回答是:我们的研究方向还是科学合理的,也是当前农村艺术教育必须要解决的问题。那是什么在隐约地制约着我们呢?随着研究的深入我们越来越强烈地感受到,制约我们发展的恰恰是当前艺术教育管理机制的不科学。当前以校为单位的艺术教师管理模式,使艺术教师的工作受到很多环节的制约,这些制约就像很多座大山,阻隔在广大艺术教师之间,这样的管理模式也使所有艺术教育工作在落实的过程中层层衰减;另外,我们在“艺术教师应具备怎样的素质”的研究中发现,不论是以校为单位的艺术教师管理模式,还是从要求学生全面接受艺术教育的角度,都要求艺术教师必须具备综合的素质,尤其是综合艺术素质,但又有多少教师能够真正达到这个标准呢,这样的要求符合客观现实吗?
所有问题的提出使我们发现,我们在研究过程中之所以会有困惑,恰恰是因为我们的研究是在当前的管理机制下进行的,大前提决定了事物的结果。包括全国的农村学校艺术教育工作,如果不在艺术教育管理模式上有所突破,就谈不上艺术教育的健康可持续的发展。几年的研究使我们深深地感到,我们的研究夯实了农村学校艺术教育工作的基础,但改变现有的艺术教育管理机制,是农村学校艺术教育科学、健康发展的保障。可以说这是农村学校艺术教育的两个轮子。
随着时代的进步,随着艺术教育管理机制研究的加强与深入,具有科学性、可行性、整体性、发展性和可操作性的农村学校艺术教育的途径与方法将更加完善,将更加有力地推动农村学校艺术教育健康顺利的发展。
参考文献:
[1]万丽君.走向公平的艺术教育[m].上海:上海教育出版社,2004:17-42.
[2]王安国,吴斌.《音乐课程标准》解读[m]南京:江苏教育出版社,2000.
[3]巴班斯基.中学教学方法选择[m].张定璋,高文,译.北京:教育科学出版社,1998.
[4]高校艺术院校.艺术概论[m].北京:文化艺术出版社,2000.
高中化学工艺流程总结篇9
关键词：化工工艺学教学改革研讨式教学模式
中图分类号：G645文献标识码：a文章编号：1673-9795（2013）09（a）-0063-01
为适应“创新型应用人才”培养的新形势，国内高等化工教育正经历着“知识型人才”向“创造型人才”培养目标的变革[1]，教学方法和手段由传统“传授式”教学模式向“研讨式”教学模式迈进。
《化工工艺学》课程被称为“化工基础知识与工程实践的桥梁”，一直为全国的众多高校所重视。《化工工艺学》课程属于我校化学工程与工艺专业主干核心课程，长期以来教学效果优良，为培养化工行业的高级专业人才做出了重要贡献。
由于化工工艺学课程的知识体系由三大知识模块、众多知识单元和知识点组成，面广点多，如果教学偏重于知识点传授，而容易忽视学生工程和科研素养的培养；学生接触化工生产的机会较少，缺乏对工艺参数与设备的了解，普遍感到枯燥乏味，最终导致学习上的敷衍搪塞。因此，针对“创新型人才”培养的要求和课程内容广、综合性强、应用性强等的特点，我们对教学内容和方式不断进行探索，尝试“研讨式”教学模式的改革与探索。
1教学内容体现“主线突出”
由于化工生产范围宽，涉及的产品繁多，工艺流程图较多，客观上存在学生不容易掌握本课程的重点难点。传统工艺学是按产品的生产方法、过程原理、工艺流程和主要设备等逐一加以介绍，重点不突出。在“研讨式”教学思想指导下，精选内容，突出工艺主线和关键设备主线，做到重点突出，难点讲清，引导学生与教师共同研究探讨工程实际问题。
教学内容上精选一些典型化工产品，并结合地方化工企业及化工产品种类，课堂教学讲述乙烯、芳烃、甲醇、苯乙烯、丙烯腈等产品。做到以主要化工产品的生产为载体，介绍工艺原理，强化过程工程概念。
注重理论联系实际，突出工程研究思维方法及创新能力等综合素质的培养。增加工程实际问题的介入，通过分析、归纳和总结，使学生建立处理工程实际问题的工程观点和基本方法。教学内容中需要补充新工艺和最新科研成果，激发学生的创新意识。例如，德国BaSF公司正在加快开发合成气直接制烯烃技术（Syngas-to-olefins），并正在与哈佛大学合作开发利用Co2制取化学品的工艺过程，可实现由Co2制取甲酸、醋酸以及糖类等化学品，这对Co2减排与利用有重要意义。
2教学程序做到“阶段化”
传统的“传授式”教学方法，教师讲，学生听，课堂上教师“一言堂”的模式，不能充分调动学生的主动性。化工教育理论和教学实践告诉我们，学生是学习的主体，教师的“教”是为学生的“学”服务。
研讨式教学效果的好坏与研讨实施阶段和研讨内容紧密相关。将整门课程的教学程序分为三个阶段：课堂讲授、专题研讨、教师总结。将研讨环节设置于课程后期集中实施，这样学生即可充分有效的搜集整理资料，又可综合运用理论知识提出设计方案。研讨环节的主导思想是针对理论内容“单元”，以“工程实例带动研讨”。我院和江苏晋煤恒盛化工股份有限公司、兖矿国泰化工有限公司、河南煤业化工集团股份有限公司等单位共建实践教学基地，研讨内容通常与学生完成的认识、生产实习环节想结合，强化理论和实践的结合。
在开课学期第一次授课时学生分组并选定研讨方向。在教师指导下，每小组主持一次研讨。要求活动前一个星期将撰写的方案提交教师审阅，且在研讨后将材料整理成册。本课程为第七学期开设，这样学生可综合运用化工原理、化工热力学、化学反应工程等专业知识，解决化工工艺学中流程的合理配置、工艺设备的设计及生产工艺条件的选择等问题。这种研讨式的教学模式，不仅有利于培养学生发现问题和解决问题的能力，更能激发学生学习积极性，从而保证教学质量。
3教学方法采取“研讨式”学习
巧妙运用“问题法”教学方法，与教材结合、与社会热点结合、与新技术结合，采取“热点提问法”与“实物提问法”贯穿于课堂教学，激发学习的主动探索精神，增强学生对专业的热情和社会责任感。
在课程中还加强“实践法”教学方法，提升学生查阅、利用化工专业手册和文献资料的能力，启发学生的思维。通过以下三种途径实现目标，第一，有效利用教材内数据图表，让学生认真分析现有的图表数据，并总结规律和特点，培养学生独立思考的能力。第二，引导学生查阅《化工工艺设计手册》《化工设备标准手册》《化工工艺流程图集》等等，从而拓宽知识视野，培养学生的工程素养。第三，指导学生查阅中外文献资料，阅读化工专题文献或期刊，了解行业前沿动态发展及学科最新发展成果，培养学生开拓思维、勇于创新的才能。
总之，针对目前我校《化工工艺学》教学现状，开展了该课程“研讨式”课堂教学革新与尝试，通过对研讨专题的巧妙设置、研讨时间的合理安排和研讨专题实施形式的正确组织，取得了很好的教学成果。让学生不但学到基本理论知识，更有利于提高学生的创新意识，增强在就业中的竞争力。
高中化学工艺流程总结篇10
从人才培养看，艺术类高校培养的是艺术类的高级专门人才，本科生阶段的培养目标、教学过程、教学的形式与方法、学生评价等方面除了与一般高校有共通之处外，还有一些自身的特点，如需要针对艺术类专业的特点，给予学生充分的艺术创作自由和实践机会，在教学方面比较注重工作室教学，即教师的小众授课及单独辅导，教学过程中灵活性较大，强调学生的个性自由在艺术创作中所起的作用，在评价体系方面学生的实践操作的要求更高。而在培养目标方面，由于艺术类专业对于专业技能的掌握要求较高，所以以培养专才为主，适应面也相对较窄。在研究生阶段，艺术类学生的培养中也与一般高校有所区别，我国艺术类高校中设置m．a．和m．F．a．两种学位，即将科研型及实践型两种人才分开培养，前者注重理论积淀和科研能力，毕业考核以论文写作和答辩为主要评价方式，后者则以艺术实践能力的进一步提高为主要培养目标，毕业考核方式也以艺术创作的形式为主。国外的艺术类硕士则以mFa为最高学位，强调艺术类实践水平的进一步提升。国内在艺术类专业设置博士学位，强调艺术史及艺术理论方面的研究。国外则不单独设艺术类的博士学位，而是将艺术史研究和艺术理论研究并进人文学科的研究范畴。从科研方面来看，艺术类高校的科学研究根据各个学科不同，在研究方法，研究范围，研究成果的应用范围等方面与其他院校都有一定区别，总体上来说还是强调艺术学科的自身特点，而在艺术类高校的社会服务功能方面，除了为社会培养专门的艺术人才之外，还承担了向社会普及艺术，帮助大众欣赏艺术的功能。因此，相对于其他高校，艺术类高校还有着很多自身的特点，我们需要按照这些特点设计和探索艺术类高校的国际化发展道路。
如何推进艺术类高校国际化
基于以上讨论，本文认为，艺术类高校国际化的内涵从横向来看，具体包含了教学、科研及社会服务等功能方面的国际化意义，而从纵向来看则包含了国际交流活动等方面具有实际操作意义的层面，也包括办学文化及精神方面的国际化，具有理论指导意义，而在艺术类高校国际交流活动中大致包括:课程国际化、合作办学、合作科研、合作进行艺术创作展演等内容，因此，我们可根据这些活动内容并入下面的类属划分，
1、课程及教学过程国际化在课程及教学过程国际化方面，主要是在课程中引入国际化的教学理念、教学内容及教学方法，在学生方面，他们能接触到国际上有关本学科最前沿的学术成果和艺术创作精品，他们能有机会在国内或出国聆听外籍教师的讲座和授课，并将国外的授课内容与本校的学习相结合，以学习成果的形式进行展示，供同学们共同学习促进。而在教师方面，则需要引进国外专家教授来国内进行长期或短期的授课或开展讲座，并有机会与本校教师共同合作开设同期授课，促进学科交流和文化交流，同时，也应给本校教师创造机会赴国外进修，与国外教师共同合作的机会，鼓励本校教师引进国外课程，开发新的学科兴趣点及教学方面的创新主题。课程国际化的内容还有很多，如引进国外教材、教学内容、教学方法、最新研究成果等，而这些都属于间接性的学习和借鉴，缺乏互动和沟通的环节。这种间接学习多以教师的单方面努力为主，对于学生而言，多是被动接受，缺乏参与和深入了解的机会，他们也无从判断教师所给予的信息是否全面有效，对于自己的专业学习是否有所帮助，因此缺乏深入探讨的兴趣，达不到预期效果，另外，由于授课语言以中文为主，故无法真正达到信息传递的准确性，从而影响了课程国际化的效果。就南京艺术学院而言，学校设计出国外教师与国内教师共同开设主题“工作坊”(workshop)的形式，很好地促进了学校课程的国际化程度。具体实施过程是建立国外专家教授与国内教师的长期沟通机制，他们通过商议确定工作坊的主题、目标、授课形式、时长及最终衡量和评价方式之后，由国外的教师带领学生与本校教师及学生共同参与授课。国外和国内教师会分别就学生们的想法和创意提供意见和建议，学生需要在有限的时间内集中创作，国内外的教师会对此过程进行全程辅导和参与，学生们最终会以视觉或表演艺术小型作品的形式进行集体展示，课程内容结束学生和老师还会就创作出的作品进行共同讨论，总结他们在创作思维和方法方面的收获。这对于双方来说都是很好的学习过程。这种工作坊的益处在于，本校的师生不必花费大量费用出国参与课程的学习，他们可以在短期内就一个明确的主题了解到国外的创作思维、教学方法、展示方式，同时也起到很好的交流和沟通的效果。因为整个课程是以英语授课，所以对于学生们的语言沟通能力也起到了很好的锻炼作用。对于教师而言，他们能够在文化背景的对比之下了解到学生对于专业知识的理解、认知和应用方式，这为两国的教师都提供了很好的教学反馈和反思的机会，真正达到教学相长的效果。而对于学校的国际化课程建设而言，也达到了事半功倍的效果，即以最少的成本和花费促进了整个教学过程，起到了明显的教学效果，并真正使课程的授课语言、授课环境、授课理念及内容都达到了国际化。如果加强教学效果，就需要将这种工作坊的形式长期坚持开展，如南京艺术学院就曾四次邀请德国柏林艺术大学的克里斯坦教授就不同主题为我校设计专业的学生开展过工作坊，其中以“水是生命”为主题的工作坊成果海报展还在德国柏林展出，起到了非常好的效果。它发挥了跨文化背景下交互式教学的灵活性、参与性、有效性等特点，充分调动学生的积极性，使国际化的教学内容与本校的教学实践有机结合。从另一方面看，相对于派遣师生出国参与国外课程教学，这种方式能使更多的学生受益，并为师生节省费用，通过这种合作式教学，中方教师可以对自身的教学进行反思，借鉴其中的有益成分，对自身教学进行改进，从而更加经济有效地推进国际课程化建设。
2、国际化合作办学所谓合作办学，是指中方与外方学校之间达成合作协议，为学生学习搭建国际平台，使学生有机会同时拥有国际国内的教学资源，也使学校有机会引进国外优质教育资源，达到课程国际化，从而达到优势互补的一种教育模式。在早期的合作办学尝试中，为了追求数量和形式上达标，国内大学往往忽视了引进国外教育资源，而成为单向的学生输出。这也造成大多数合作办学项目成为了国外大学的预科项目，并未真正使国内大学的教学和教育水平有任何提升。如今，随着国家教育部的相关政策的出台，我国高校的国际合作办学逐渐走向规范。国家要求合作办学项目要切实引进国外教育资源，国外教师必须参与国内教学，国际课程的数量和教学时长要占到总课程数量和学时的三分之一以上，引进的核心课程和数量也要占到总课程的三分之一以上，这样就要求国外高校真正参与到该项目的前期教学过程，从而减轻学生出国攻读课程的负担，同时也能保证国内专业课程教学逐步走向国际化，鼓励国内外教学和科研的互动，使更多的师生受益。针对国家教育部提出的要求，艺术类高校的国际化合作办学也需要积极引进国外优质教育资源，真正实现课程的合作。如南京艺术学校与意大利博洛尼亚大学举办的“文化遗产保护与修复”硕士联合培养项目如今已正式获得教育厅批准。这个合作办学项目属于硕士层面的合作办学，文化遗产保护与修复是意大利博洛尼亚大学的强势学科，也涉及化学、物理及艺术鉴赏等多门类跨学科知识。南京艺术学院在文物鉴赏、艺术鉴赏等方面有其独特的优势，然而在文物保护所涉及的化学和物理技术层面却有所欠缺。在合作过程中，意方将派教师来中国授课，引进意方课程进行双语授课，毕业时学生将获得双方博物馆的实习机会以及双方导师的共同指导。本着引进优质教育资源的原则，我们希望能与国外一流大学一流专业进行合作，引进我们急需的教育资源，同时也使双方资源可以有效匹配、优势互补，在合作办学过程中加强教育教学质量监管，使该项目能够使双方师生真正获益。除了这一正式获批的项目，我校还与多国院校在学分互认的基础上达成校际交流项目协议，这些项目不涉及学位，属于国外的学习经历。我方学生可以在国外高校完成一个学期或一年的学习，所获学分得到我校认可，并被记入总学分，同时国外高校也可以来我校修满一定学分，并获得对方学校认可。这在某种程度上拓宽了学生赴国外学习的渠道，也为我校与国外高校开展进一步的教学和科研合作做了铺垫。我们希望通过多种尝试推动国际化合作办学的良性发展，让我们学校的艺术交流与创作能够融入国际化平台，推动艺术的良性循环，帮助更多有艺术潜质的艺术类人才走上国际舞台。