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生物工程和化学工程的区别十篇

发布时间:2024-04-29 16:25:45

生物工程和化学工程的区别篇1

关键词:化工项目;影响评估;要点

1引言

环境影响评估,是指在一些规划项目进行建设施工后,对生态环境可能造成的影响进行分析、预测以及评估,并在此基础上提出可以预防、减轻环境危害的有效对策与措施,同时还包括跟踪监测的具体制度和方法。化工工业属于污染密集型产业、高能耗、高污染产业,其对我国环境的影响越来越突出,因此,必须对其环境影响进行科学评价。其中,环境影响评价技术难度较大,充分利用环境影响评价这一有效工具的作用,可为化工类项目的决策服务。在此,笔者就着重分析化工类项目环境影响评价要点。

2项目环境影响评价要点分析

2.1产业政策、规划符合性,总图及选址合理性分析要点

化工项目环境可行的前提是符合产业政策、相关规划,总图布置和选址合理。化工项目原则上应进入依法设立、环保基础设施齐全的产业园区,并符合园区发展规划及规划环境影响评价要求。应从产业定位、土地规划、空间布局、市政公用工程(是否符合园区关于集中供热、供水、污水处理、供电、供气等要求)、环境保护、企业准入等方面论证项目与园区规划的符合性。

化工项目选址及总图布置还应满足《建设项目环境保护设计规定》、《化工建设项目环境保护设计规范》(GB50483-2009)、《石油化工企业设计防火规定》(GB50160-2008)、《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)中关于项目选址、总图布置、防火间距的要求;环评应给出总图布置优化建议。

产业政策和宏观规划符合性方面,国家层面应关注《产业结构调整指导目录(2011年本)》(修订)、《石油和化工产业结构调整指导意见》、《石化和化学工业“十二五”发展规划》、《烯烃工业“十二五”发展规划》和《石化产业和轻工业产业调整振兴规划》等,另外还需关注项目所在区域的产业发展规划、环境保护规划、城市总体规划、港口规划、资源开发利用规划及规划环境影响评价的要求。

2.2工程分析要点

化工项目环评预测的基础是准确的工程分析。工艺方案的选择、工艺流程及产污环节、污染源源强及排放参数、清洁生产等是工程分析的主要内容.

工程分析的重点在于划分化工生产单元,按照化工单元给出发生的反应及工艺类型,各单元原辅材料、资源和能源消耗情况,分析物料流向及变化,确定产污节点及污染物,运用类比、实测和物料衡算等方法,核定三废产生源强。

工程分析要给出带排污节点的工艺流程图,对于含化学反应的单元应将主要化学反应式一一列出,主要装置操作/反应温度、压力、物质的转化率/冷凝效率、催化剂等工艺参数,要给出主要工艺单元/全厂的物料平衡、水平衡、蒸汽平衡、有毒有害物质或元素的平衡等。

化工项目还应关注非正常工况下的污染物排放,并给出源强,如开停车、检修及装置泄压排放等。

另外,对于改扩建或技术改造项目,还应给出现有工程概况、主要工艺流程、主要污染源及排放强度、主要污染防治措施等内容,重点关注现有工程存在的环保问题及“以新带老”工程内容,尽量做到增产不增污、增产减污。

关于依托工程的可行性分析:化工项目要求选址于基础设施完善的产业园区,园区公用环保设施是可以或必须依托的;对于改扩建项目,原有工程的公用环保设施有相当部分也是可以依托的;对于依托的可行性,应进行详细论证,主要包括依托工程的设计处理能力、现状处理规模、剩余处理能力;依托工程的处理工艺、边界条件;最好有监测数据支撑依托工程可稳定达标排放等。

关于无组织排放源强的确定:化工项目无组织排放涉及装置区、罐区、装卸站等。储罐区无组织排放源强推荐采用《石油库节能设计导则》(SH/t3002-2000)附录a给出的各类罐型大小呼吸损耗估算公式;装卸站无组织损耗(包括蒸发损耗和残漏损耗)可参考《散装液态石油产品损耗》(GB11085-89)估算,再根据装卸产品的物性,估算蒸发损耗量;装置区无组织损耗量无成熟可靠的计算方式,一般按照原料年用量或产品年产量的0.1‰~0.4‰粗略估算,在设计资料非常详细的情况下,可根据静态密封点和动态密封点的数量及其泄漏率标准,根据泄漏经验公式估算无组织损耗。

2.3污染防治措施可行性分析要点

技术可行、经济合理的污染防治对策是化工项目环评的重点之一,是保证污染物达标排放、满足总量控制要求的重要环节。

污染防治措施可行性分析要对不同的处理工艺进行比选,给出选定工艺设计处理能力、详细的工艺流程、各单元处理效率、污染物排放等指标,在国内外的应用案例及效果等,最好有类比监测数据来支撑其工艺可靠性和运行稳定性。对于化工装置余热、余压、冷凝水、中水等给出推荐的资源综合利用方案。

《环境影响评价技术导则地下水环境》(HJ610-2011)并没有给出具体的污染防治分区方法及防渗方案,可参考中国石油天然气集团公司企业标准《石油化工企业防渗设计通则》(Q/SY1303-2010),首先将厂区划分为污染区和非污染区,再将污染区进一步划分为重点污染防治区、特殊污染防治区和一般污染防治区;结合项目所在地工程地质和水文地质条件,确定各污染防治区的防渗结构和防渗要求;涉及地下水敏感区的,应设置足够数量的监控井,必要时应设置应急抽水井。

对于委托处置的危险废物,要附委托处置协议,处置单位的营业执照和危险废物经营许可证。

化工项目不可避免存在一定的无组织排放,应设定环境防护距离和卫生防护距离,防护距离内不应有居民点、学校、医院等敏感目标。涉及拆迁安置的,要有拆迁安置方案。

2.4环境风险评价要点

化工石化项目环评的重点之一是可信的风险分析及防范措施。环境风险评价的内容包括风险识别、源项分析、后果计算、风险评价、风险管理等。环境风险评价应以环境风险识别,重大危险源和最大可信事故及其源强和发生概率,风险防范、减缓和应急措施及其充分性、有效性和可操作性为重点,后果计算可适当弱化。

目前,化工项目环境风险评价的主要依据有《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/t169-2004),《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009),《关于进一步加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》(环发[2012]77号),《关于切实加强风险防范,严格环境影响评价管理的通知》(环发[2012]98号)等。

环境风险识别应包括生产设施和危险物质的识别,有毒有害物质扩散途径的识别(如大气环境、水环境、土壤等)以及可能受影响的环境保护目标的识别。

有关生产设施风险的识别:应结合安全预评价结果进行,但区别于安全预评价,不是所有存在安全隐患的环节都存在环境风险,安全预评价的重大危险源并不等同于环境风险重大危险源;生产设施风险识别应包括生产装置区风险识别、储运工程风险识别(包括厂外运输)、公辅工程风险识别等,重点关注危险物质在线量或储存量大、高温、高压、存在化学反应的生产设施。

有关物质危险性的识别:物质危险性识别应包括原辅材料、产品、中间产品、副产品、催化剂等;主要依据《危险货物品名表》(GB12268)和《危险化学品名录》、《剧毒化学品目录》、《常用危险化学品的分类及标志》(GB13690)、《突发性污染事故中危险品档案库》和《国际化学品安全卡》(中文版)、《常用化学危险物品安全手册》、《化学物的毒性及其环境保护参数手册》等进行危险物质的物化和毒理数据查询;重点关注易燃易爆、易挥发、毒性强、易产生二次污染的物质。

有关重大危险源的辨识,应正确理解功能单元的定义,功能单元指“至少包括一个(套)危险物质的主要生产装置、设施(贮存容器、管道等)及环保处理设施,或同属一个工厂且边缘距离小于500m的几个(套)生产装置、设施。每一个功能单元要有边界和特定功能,在泄漏事故中能有与其它单元分割开的地方。”关于这个定义在理解上存在一定的争议,比如储罐区,我们是以单个储罐作为一个功能单元,还是以整个罐区作为一个功能单元来判定是否构成重大危险源呢?本文倾向于后一种理解。

有关最大可信事故,是指“在所有预测的概率不为零的事故中,对环境(或健康)危害最严重的重大事故”。在风险评价中,一般人都存在这样的误解,即最大可信事故以及后续的源强和后果计算是基于重大危险源的,而从最大可信事故的定义并不能看出这一点。因此,本文认为确定最大可信事故应全面考虑各个风险单元,而不仅仅是重大危险源。另外,导则并没有给出最大可信事故的确定方法和原则,本文推荐首先根据个人经验筛选一定数量的最大可信事故,然后可根据《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》附件1“危险化学品重大危险源分级方法”对前面筛选的最大可信事故所在单元进行分级,把级别为一级和二级的单元可能发生的最大可信事故确定为风险评价的最大可信事故。

有关后果的计算:气象条件可选择静风、小风和区域多年平均风速,稳定度a、D、F级;必须给出半致死浓度(LC50)范围、伤害阈值浓度(iDLH)范围,一般还需给出短时接触容许浓度(pC-SteL)范围,对于恶臭类气体可给出嗅觉阈值浓度范围。另外,化工项目还应重视危险化学品的交通运输风险。

2.5其它

石化化工建设项目为高耗能行业,且多涉及有毒有害物质,对人体健康和生态环境危害较大,根据《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.2-2008),大型化工项目大气环境影响评价等级一般不应低于二级。

位于国家重点控制区范围内的新建化工项目执行重点行业污染物特别排放限值,实行区域现役源2倍削减量替代(污染物包括So2、nox、工业烟粉尘、挥发性有机物),环评报告中应体现削减方案。

近几年,因环境问题引发的有增加趋势,公众的环境意识有显著提高,化工项目由于其环境敏感性,其环评的公众参与工作不容忽视,在采取信息公示、发放调查表形式的基础上,必要时开座谈会、论证会、专家咨询会等。对于特大型化工项目一般应进行区域资源、环境承载力分析;对于涉及生态环境敏感目标(如自然保护区、水源地、风景名胜区等)的,要进行专题评价。

3总结

总之,化工类项目对生态环境具有较大的潜在风险。因此,在现今社会以构建环境友好型社会为主题的前景下,需要通过每一位环保工作者的不懈努力,在各个方面都有新突破,科学评价化工类项目对环境的影响,采取有效的环境保护措施,将项目的建设与保护环境密切结合,以实现可持续协调发展。

参考文献

生物工程和化学工程的区别篇2

关键词:生态水利;设计;技术

abstract:inthispaper,accordingtothecurrentresearchdataindetailthedifferencesbetweenthetraditionalwaterconservancyengineeringandecologicalengineering,introducesthebasictheoryandthetechnicalrouteoftheecologicalwaterconservancydesign,inordertopromotetheapplicationandpopularizationofecologicalwaterconservancydesign.

Keywords:ecologicalwaterconservancy;technologydesign;

中图分类号:tU74文献标识码:a文章编号:2095-2104(2013)

生态水利设计是可持续发展理念与生态保护意识发展的体现,是未来水利设计的发展方向,设计人员在设计的过程中应该按照生态水利工程学的基本要求,不断总结生态水利设计经验,提高生态水利设计水平,实现人与自然的和谐发展。

生态水利工程学这一学科强调水利工程建设在满足人类社会发展需要的基础上,还必须兼顾水域的生态与可持续发展。在生态水利工程中,各种生态经济技术的应用是该技术的核心,这一技术在未来将与传统治污技术、清洁生产技术和环境立法技术等结合在一起,成为生态河流建设的主要手段。

1生态水利工程与传统水利工程之间的区别

传统水利工程的主要目的是为了实现水资源的再分配和利用,以便能够满足社会经济的发展需要,这主要表现在防洪、生产生活水源、防止农业生产的旱涝灾害、提供清洁能源、满足人们审美需要等等,这些都是水资源利用的资源性、经济性和社会性的体现。而生态水利工程建设则是从社会经济发展和生态水环境两个角度出发,在尊重自然发展规律的基础上思考水利工程建设,水利工程建设的第一目标是满足水环境的生态发展需要,而后才是防洪、生产生活水源等目的。二者的主要区别见表1。

表1生态水利工程与传统水利工程之间的区别

由此可见,生态水利工程的内涵主要表现在两个方面:第一,生态水利工程建设有明确的生态服务目标和功能,在设计上要求保持和发展生态系统作为首要设计要求,并将其贯彻到设计全过程。第二,在生态水利设计上要保证选址、布局、施工与环境之间的友好性和协调性,降低工程建设对生态环境的不良影响,实现经济与生态的可持续发展。

2生态水利设计的基本原则

2.1设计方案的安全性和经济性原则

在生态水利设计中,设计方案必须符合水利工程学的基本原理,还应该符合生态学基本原理,在此基础上方案还必须满足安全性和经济的要求。所谓的安全性需要就是设计方案必须符合水文学和工程力学的基本规律,以保证水利工程设施的安全、稳定和耐久性,这就需要设计人员在设计过程中充分考虑河流泥沙输移、侵蚀和淤积、河道冲刷的基本特征,动态的掌握河流的变化规律,只有这样才能保证水利工程的稳定性。同时在方案设计与选择上,应该从经济合理性的角度进行详细的对比分析,使工程能够以最少的投入获得最大的经济效

益。

2.2保持和恢复河流空间异质性原则

现在生物学家的研究成果表明,河流生物群落的多样性与非生物环境空间的异质性存在正相关关系,也就是说非生物环境空间越复杂,生物群落的种类越多,这反映了非生命系统与生命系统之间存在着一种依存和耦合关系。这就要求在水利工程设计中,维持和发展非生物空间的异质性,在有限的河流生态系统当中创造更多的小生境,这样就能够为不同生物提供生存和共存的条件,只有这样才能达到保持和发展生态环境的目的,保证河流生态系统的生物多样性。

2.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能主要是指生态系统的可持续性,自组织的实质是物种的自然选择,物种通过自然选择找到自己的生存所需要的环境条件,只有这样物种才能在保持一定种群数量的前提下进行繁衍和发展。在水利设计中依靠生态系统的自设计、自组织工恩难怪,可以由自然界选择最适合的物种,形成多种多样的物种结构与生物种群,达到自设计的目的,这种自设计的能够充分的发挥物种的自我恢复功能。现代生态水利建设表明,在引进新植被、新物种、设计新环境的时候,要充分利用乡土物种、本地物种,禁止引进外来物种,这样能够增强生物物种的适应性。

3生态水利设计技术路线和基本要求

3.1科学进行水文过程分析与计算

水利工程的服务对象十分广泛,一个水利工程既要满足湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水,还要满足工业、居民生活、消防、绿化等社会生活需要,这就要求在生态水利设计先弄清生态目标对水资源的配置的基本要求和需求规律,只有这样水利工程才能满足服务对象的需求。

这一点从现在一些生态水利设计案例中可以看出来,如浙江水利设计研究院承担的浙江西溪湿地生态改造工程,该工程作为最近几年比较典型的生态水利设计案例,在设计过程中就是从生态水文学与工程水文学综合性的角度,充分考虑了该流域的服务对象的需求性,提出了在非灌溉期或灌溉空隙时间为湿地补水和利用灌区尾水给退化湿地进行补水的生态水利设计方案。该方案应用以后,不仅满足了周边农业生产的灌溉需求,还实现了湿地、退化湿地补水生态恢复的目的,取得了良好的社会和生态效益。

3.2析出关键生态敏感目标

在水利工程建设中必然会影响到一些生态目标,这就需要设计人员在设计过程中要准确识别生态水利建设直接或间接影响的生态目标,而这也就是关键生态敏感目标。

这一点在现在很多生态水利设计中没有意识到这一点,如九十年代在三江部级自然保护区湿地生态水利工程设计当中,由于没有意识到三江源湿地水资源主要来源于降水、上游来水这一因素,结果在上游别拉洪河开挖人工排水渠的过程中,导致上游来水直接被引入了人挠力河和乌苏里江,而不是像以前那样先经过三江源湿地保护区再排入乌苏里江,导致三江源湿地水源骤减,严重影响了下游的挠力河部级湿地自然保护区,这两个保护区的湿地功能逐渐减弱,一些生物的生存环境收到了很大的威胁。可见,在生态水利设计中要重视关键生态敏感目标的确定,只有这样才能真正减少水利工程建设对生态环境的不利影响。

3.3生态水利设计与环境工程设计的协调

生态水利设计中还应该考虑到环境的特点和与承受能力,这就要求在设计中引入环境科学与工程的一般原理与技术要求,使设计方案中的水量与水质的同步科学配置,实现生态水利设计与环境工程设计的协调。

具体来说应该注意以下几点:第一,设计方案中应该减少旱田排水挟带泥沙或污染物进入水环境系统或湿地系统,对此可以在这两者的过渡地带中设置生态处理沟渠或氧化塘,待泥沙沉淀和污染物分解后再排入天然护坡或湿地。第二,如果在缺水地带有种植水稻等用水量较大的农作物,在生态水利设计中应该以水量的高效利用和水质净化为主体进行设计,实现水资源的综合、高效利用,减少水资源的污染和浪费。

参考文献:

生物工程和化学工程的区别篇3

一、实习目的

1、提高给水污染控制工程,水环境化学基础的感性认识。

2、扩大学生的专业知识范围,加深和巩固所学的理论知识。

3、了解和掌握污水处理厂的设计特点,工艺流程,主要设计参数,各构筑物选型依据极其优缺点,运行中存在的问题及改进措施。

4、了解和掌握污水处理厂运行管理方面的技能。

5、参加生产劳动,树立热爱劳动的思想,作为未来的一名工程技术人员,通过劳动锻炼,更能体会到在实践中发挥自己所长、服务社会的重要意义。

6、加深对水资源与水环境保护的认识,树立环保意识。

二、时间安排

XX年年7月23日----XX年年7月31日,每天上午8:00----12:00,下午2:00----6:00

三、实习内容

1.请污水处理厂技术人员就该厂的设计思想,工艺流程,调试运行和操作管理等方面作报告。

2.了解各个子系统的运行管理情况,操作规程,自动化控制技术及有关指标;

3.跟班参加生产劳动,学会基本的操作技能。

4.了解污水处理厂的用地要求和厂址选择原则。

5.了解污水处理厂的规模及平面和竖向布置情况。

3.了解污水处理厂的污水组成及进出水水质,处理能力,处理程度,处理效率,污水处理和污泥处置的工艺流程以及构筑物选型等情况。

6.熟悉和了解各项构筑物的形式和构筑,基本设计参数,运行方式和运行管理的确各种控制指标。

7.熟悉和了解污水泵房、污泥泵房、空压机房、操作规程,工作情况,自动控制技术及有关指标。

8.熟悉和了解化验室的工作情况、化验项目及方法,各主要项目的分析数据,主要化验设备及化验室的总体布置情况。

9.了解污水处理厂的组织管理及运行的各项技术经济指标,包括人员编制,电耗,污水处理成本等。

四、实习成果

南湖污水处理站是一座中国矿业大学前瞻性的污水处理站,它最大的特点是把学生宿舍、教学楼、行政办公楼、食堂等排出的污水经过生物膜法处理后,产生的中水用于校区的绿化、景观水环境补充以及冲厕。中水的使用不仅创建了良好的校园环境,更是节约了宝贵的水资源,得到了国家环保总局的认可,去年11月被评为江苏省节水型高校。

污水处理站由江苏鹏鹞环境工程设计院设计施工,全部构筑物埋于地下,采用生物膜法处理南湖校区的生活污水。其工艺流程为:污水首先进入水解池预处理,使大分子有机物分解成易降解的小分子物质后进入调节池调节水质水量,提高污水的可生化性,设计停留时间6小时;然后进入好氧生物流化床,采用pe与pp共聚的柱状空心填料,同时进行生物硝化和反硝化过程,设计停留时间5小时,经生化后的出水投加混凝剂后进入平流式沉淀池进行深度处理,经机械过滤,进一步去除悬浮物,采用紫外线消毒后,为确保余氯含量,在供水泵前投加固体氯片,中水经过中水管网系统投入回用,处理过程中产生的污泥经重力浓缩后,经污泥离心机进行离心脱水处理。

XX年5月17日投入试运行,在一年的运行过程中,基本满足了学校的中水供应。但随着污水处理量的不断增加,进水水质指标大大超出了原设计标准,致使处理后的水质指标不合格,学生反映出水有味道。特别是9月份开学以来,学生人数的不断增加和绿化面积的加大,中水已经远远不能满足需要,学校各级领导非常重视这一问题,积极采取各项措施,保证了出水水质和正常供应。但由于中水备用水池设计太小,个别高层建筑在用水高峰时仍然达不到要求。

进入XX年年5月份以来,随着绿化用水的加大,中水又出现了满足不了供应的现象,特别是5月15日,在自来水用水2455吨的情况下,中水总计出水4859吨,所有设备全部处于满负荷运行状态。随着雨季的来临,设备间的漏雨问题又凸现出来,指挥部每次接到通知后,都立即安排处理,仍存在个别地方渗水现象。

1、水解池预处理

水解池通过厌氧活性污泥床的过滤、沉淀和吸附等物理化学过程,以及水解、酸化等生物化学过程,能去除大部分悬浮物,并可提高污水的生物降解性。在稳定塘中采用多种生态类型的塘的优化组合,形成了水解池—稳定塘污水处理新工艺流程。

2、调节池调节

3、好氧生物流化床处理

在净化构筑物中,填充相当数量的挂膜介质,当有机废水均匀地淋洒在介质表层上时,便沿介质表面向下渗流,在充分供氧的条件下,接种的或原存在废水中的微生物就在介质表面增殖。这些微生物吸附废水中的有机物,迅速进行降解有机物的生命活动,逐渐在介质表面形成粘液状的生长有极多的微生物的膜,即为生物膜。

随着微生物的不断繁殖增长,生物膜的厚度不断增加。由于表层膜跟废水接触形成了好氧微生物和兼性微生物组成的好氧层(1~2mm),内部由于养料和溶解氧差形成了厌氧微生物和兼性微生物组成的厌氧层。在处理过程中,生物膜总是在不断增长、更新、脱落的,但是从处理要求上看脱落是完全必要的

原理:生物膜呈蓬松的絮状结构,微孔多表面积大,具有很强的西服能力。生物膜微生物以吸附和沉积于膜上的有机物为养料。增殖后的生物膜脱落后进入废水,在二次沉淀尺中截留下来,成为污泥。

生物工程和化学工程的区别篇4

关键词:水利工程工程设计生态理念

中图分类号:tV85文献标识码:a文章编号:1672-3791(2013)04(c)-0058-02

人类强烈干扰下垫面环境,使得全球水循环受人工侧支的影响越来越明显,导致水资源量分配不均。人类干扰下垫面环境中有一项重要内容是水利工程。当水利工程加剧了区域或流域水资源自然分配的不均一性时,容易导致一系列生态环境问题的出现,如修建水库或过量引提河流水资源导致河道下游缺水或断流、水生生物减少或水体自净能力下降、水体功能发生变化;湿地因生态流量减少而退化;大量引水导致水源水量减少,水质下降,维持原来水域食物网稳定的能力下降等。在种种水利工程所引发的生态环境问题不断出现、并严重危及区域经济社会的可持续发展时,人们开始全面、深入地审视水利工程给人类及生态所带来的效应。正是在这种背景下,生态水利工程被人们提上了议程。如何基于生态目标进行水利工程的设计,当前还有许多问题需要探讨。笔者结合工作实践,就有关生态水利工程设计方面的相关问题进行阐述。

1水利工程与生态水利工程的区别

水利工程可以理解为人类通过工程措施或行为实现水资源的再分配和利用。水利工程最初的作用是防洪(如:修建防洪堤、水库)、提供稳定的水源(如:修建水库、打井)、缓解或防止农作物旱涝渍灾害(如:修建提水泵站、排水沟、灌溉渠道等)、提供清洁能源(修建水电站)和水利旅游景点(如:修建水库、人工湖泊等)等,这主要体现了水利工程的资源性、经济性与社会性。而生态水利工程则更强调水利工程的主要服务目标是生态。有学者认为生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如:治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标;对于已建工程,则是对被严重干扰的河流进行生态修复。笔者认为生态水利工程是现代水利的标志,至少应包括以下两个方面的科学内涵:生态水利工程的开发应有明确的生态服务目标与功能。在设计阶段,应当将生态系统健康过程的维持置于重要位置,并作为设计的制约因子,使水利工程能满足适宜的生态水文过程要求。生态水利工程应强调工程选址、布局、施工过程的环境友好性与经济性。防止在工程实施过程中产生巨大的环境成本和经济成本,实现社会经济与生态保护的双赢。这是生态水利工程最难以操作的一个内容,同时又是最为关键的一个方面,需要基于系统的多目标决策方法与技术进行科学比选。

2生态水利工程设计面临的主要问题

(如图1)水利工程必然会干扰水量与水质的时空变化过程,而生态水利工程防止了工程作用下的生态过程发生根本性变化。严格来讲,基于一个流域,天然的水文过程对维持其流域的生态过程是最好的。流域内由于人类的存在,使资源按最有利于人类发展的方向配置,这正是最初水利工程设计的出发点。生态水利工程充分考虑了生态的自组织规律,试图在开发、设计、施工和运行管理过程中充分降低或规避对生态的负面影响,但事实上,生态水利工程从开发到工程实体付诸使用还面临着诸多的问题。

2.1缺乏基于不同区域的生态水利工程设计方法与评价标准

生态水利工程对服务目标具有特定性和地域性。由于生态系统存在地理区域的差异,因此决定了具体的生态水利工程也具有因地制宜的特征。当前,对生态水利工程的功能有一些理论评价指标和评价方法。但对于一个具体的生态水利工程实践缺少可操作性的评价方法与标准。这与当前水利工程对生态影响的科学研究工作开展得较少和相应科研成果积累较少有关。水利工程由于涉及工程力学的稳定性与安全性,因此国家对水利工程结构建筑物执行了一系列的强制性标准,但缺少足够的技术标准来规范工程的生态服务目标。

2.2水利工程设计人员与生态科技工作者缺少合作的机会与机制

水利工程设计人员基于流域生态需水规律来进行设计的意识不强,将生态服务目标作为常规设计要素考虑的意识还不普及。在水利工程可行性研究阶段,环境影响评价工作往往介入较晚,大部分是在水利工程可行性研究方案确认后才进行环境影响评价,加上当前我国环境评价管理制度与环境影响评价咨询市场还不完善、不规范,环境评价单位替业主考虑得较多,对生态目标考虑得相对较少,有的甚至隐瞒工程真正的生态影响后果,导致许多水利工程的生态效益不明显,负面影响相当突出。水利工程设计人员与生态环境科技工作者缺少合作的机会与机制,生态水利工程的开发与设计相对滞后。

2.3生态水利工程与原有水利工程设施难以协调运行

在一个流域内,新的生态水利工程可能要在原有水利工程设施的基础上进行改造和优化设计。如白洋淀湿地供水工程、扎龙湿地补水工程、洪河国家自然保护区水资源恢复工程等生态水利工程,均要借助原有水利工程设施,合理科学地配置一些分水工程和蓄水工程对区域来水量进行重新分配或对水的去向进行重新调整等。生态水利工程的介入必然会影响原来水利工程设施的服务对象与功能,如原来工程的防洪排水标准、发电效能、灌溉功能等,甚至会给原有水利工程的安全运行带来一些风险。由于原有水利工程与生态水利工程最为显著的差异是服务目标与功能的差异,因此有必要在开发生态水利工程的同时,对原有水利工程的服务目标与功能进行适度调整。所以,如何实现生态水利工程与原有水利工程设施的协调运行,是生态水利工程设计应全面系统考虑的问题。

3生态水利工程设计应遵循的理论与技术路线

就生态水利工程的设计原则与理论,我国已有学者进行了卓有成效的探讨。如董哲仁曾提出生态水利工程的五项基本原则。笔者根据自身的工作实践与经验认为生态水利工程设计还应遵循以下3个方面的理论与技术路线。

3.1应以生态水文学与工程水文学作为工程设计的基础,进行水文过程的分析与计算

重视生态水文学与工程水文学的结合,这样才能为生态水利工程的设计提供基础。因为生态水利工程的服务对象比较广,往往同时涉及湿地、林业、草原、农业、畜牧业和江河湖泊等生态用水和工业、城镇、消防、居民等经济生活用水,所以只有弄清生态目标对水资源的时空要求规律,生态水利工程的设计才能建立在科学的基础上。如由黑龙江农垦勘测设计研究院进行规划设计的/两江一湖(黑龙江、乌苏里江和兴凯湖)干流沿岸灌区工程,其中提水灌区的开发与设计就是从生态水文学与工程水文学相结合的角度,充分考虑了在非灌溉期或灌溉空隙时间为湿地补水和利用灌区尾水给退化湿地进行补水的可行性,并对工程措施的技术经济可行性进行了充分论证,属于生态水利工程设计的一个实践。

3.2识别工程可能影响的关键生态敏感目标

生态水利工程的设计应当能准确识别受工程直接或间接影响的生态目标,并在工程规划阶段予以充分考虑。但当前许多水利工程的设计很少或没有考虑流域生态敏感点。如:三江部级自然保护区湿地的水资源主要来自降水、上游来水(如:别拉洪河和浓江)以及乌苏里江和黑龙江洪水期倒灌补充,所以上游来水的减少,会影响保护区湿地的水文过程。水文测验资料分析结果显示:由于别拉洪河上游开挖了许多人工排水渠道(如:新开挖的别拉洪大排干),使上游来水直接排入挠力河和乌苏里江,没有经下游保护区进入乌苏里江。致使别拉洪流域流经三江部级自然保护区的径流总量比1978年以前减少了约70%;挠力河流域在上游修建的龙头桥水库在非汛期(1~5月,10~12月)不向下泄流,根据多年水文数据分析,非汛期8个月的平均流量为4122m3/s,经初步计算,与水库修建前相比,每年约减少下泄水量8700万m3,严重影响了下游的挠力河部级湿地自然保护区;在三江平原早期实施的防洪治涝工程中,有的地方跨流域排水,如1988年修建完成的浓鸭截洪总干使浓江中游的洪河部级自然保护区湿地减少了730km2的地表径流汇入,使其水资源明显退化[4],这些均与当时没有考虑生态敏感点有直接的关系。

3.3生态水利工程的设计要与环境工程设计进行有机结合

生态水利工程的设计应当充分吸收环境科学与工程的理论与技术,实现水量与水质同步科学配置的目的。当前尤其是应与水污染防治工程进行有机结合,由于水利工程作用的水量一般较大且具有明显的季节性变化,使生态水利工程的设计与实施存在较大的挑战与阻力。如:黑龙江省扎龙湿地补水工程,虽然实现了连续几年的补水,但由于水质不符合湿地水质要求,导致湿地水域中底栖生物明显减少,部分物种消失,一些迁徙水禽不在此处停留。为了减少旱田排水挟带泥沙或污染物进入下游湖泊或天然湿地,可以在进入湖泊或湿地的过渡带设计生态处理沟渠或氧化塘。而水田排水沟渠可以在植物生长季节充分蓄水,利用人工沟渠湿地对有机污染物质进行降解。在缺水地区种植水稻,特别是在开采地下水种植水稻的地区,应当进行以水量高效利用与水质净化为目的的生态水利工程设计。而这种设计思路来源于水污染的自然稳定塘处理理论与工艺。因此,生态水利工程与水污染控制工程的结合是今后生态水利工程的一个重要发展方向。

参考文献

[1]顾庆尧.生态水利工程设计的初步探讨[J].科技资讯,2009(4).

[2]冯平.浅谈生态水利设计[J].科技创新导报,2009(S5).

[3]廖世洁.水利工程中的生态问题与生态水利工程[J].科技资讯,2006(1).

[4]王玉民.试论生态水利工程的基本设计原则[J].产业与科技论坛,2006(6).

[5]董哲仁.探索生态水利工程学[J].中国工程科学,2007(1).

[6]王传兵,刘强,苏秦,等.树立科学发展观,实施生态水利工程[J].海峡科学,2007(2).

[7]余兴明.生态水利工程的设计原则[J].中国水运:理论版,2008(1).

生物工程和化学工程的区别篇5

关键词:防洪排涝工程;规划设计;计算

中图分类号:tV87文献标识码:a文章编号:

1防洪排涝工程现状及存在的问题

1.1防洪排涝工程现状

某镇位于东江南支流下游的水网地带,属冲积平原区,区内水系发育,水网纵横交错,为积极应对各种自然灾害,某镇重视非工程措施的建设,目前已编制了防汛应急预案、防旱抗旱应急预案及防台风应急预案,并积极配合市三防办的工作。经过近几年的建设,某镇大部分堤防工程已建设完成,堤防、水闸的联合运用基本解决了近期**镇的防洪问题,但围内遭遇大暴雨时由于缺少排站工程受淹时间较长。

1.2存在的主要问题

改革开放以前,某镇属农村地域,大部分为农业用地,基本无堤围工程,仅在农田灌溉区建有水闸用于挡潮和排水,改革开放后,某镇城市建设和管理逐步走向规范,特别是近几年来,随着防灾减灾工程的开展,修建水闸、堤围工程,使城市防洪排涝能力得到提高,基本形成了依靠堤防、水闸挡洪,内部依靠水闸、渠道排水的总体布局,但由于当时建设标准低,加之部分工程运行时间已久,防洪排涝工作中仍存在一些问题,具体表现在以下几个方面:

(1)现有的防洪排涝设施建设年代久、建设标准低

(2)防洪排涝设施建设不足

(3)房屋建设紧临排水渠道,占用过水断面,增加排水阻力,部分过路涵束窄渠道严重。

(4)随着城市化建设的日益发展,用地性质发生变化,原有的鱼塘、农田变为建设用地,地面硬化,不透水性增强,可用于调蓄的面积减少,加重了受灾的程度和排涝的压力。

(5)区内农田区和建成区镶嵌分布,共用排水通道,不利于防洪排涝工程设施的建设。

2规划指导思想及原则

按照“以人为本的科学发展观”和“水安全、水环境、水景观、水文化、水经济”五位一体的城市水利发展理念,以邓小平理论、“三个代表”重要思想、十六届三中全会提出的“五个统筹”和树立全面、协调、可持续的发展观为指导思想,以提高城镇抗灾能力为中心,加快传统水利向资源水利、现代水利的转变,加强防洪、排涝工程建设,为实现“人水和谐”的社会及城市建设战略目标奠定坚实基础。

2.1防洪排涝规划原则

(1)以某镇总规为基础,结合实际情况,排涝达标整治与防洪工程达标整治同时进行。(2)全面规划、综合治理、排蓄结合、自排与强排结合。

(3)充分利用现有工程设施,减少搬迁。

(4)采取分片治理、清淤清障,做到水系畅通、排水自如,达到综合治理的目标。

(5)工程措施和非工程措施相结合,加强工程管理。

2.2规划标准

(1)防洪标准

根据《国务院办公厅转发水利部关于加强珠江流域近期防洪建设若干意见的通知》(【2002】46号文),“珠江三角洲重点保护区和南宁、柳州、梧州等重点防洪城市的防洪标准达到50~100年一遇;其他重要地区的防洪标准达到20~50年一遇”。东莞各镇区属“其他重要地区”,防洪标准为50年一遇;确定某镇防洪(潮)标准为50年一遇,。

(2)排涝标准:

根据某镇的经济发展情况、城镇建设现状,为配合经济建设的快速发展,结合《转发国务院办公厅转发水利部关于加强珠江流域近期防洪建设若干意见的通知》(粤水办【2002】95号文)中对珠江三角洲治涝标准应采用20年一遇排涝标准的要求,本次规划**镇城区河(渠)道、排站排涝标准为20年一遇24h暴雨径流量1天排出基本不成灾,农田区排站排涝标准为10年一遇24h暴雨径流量1天排出。

(3)建筑物设计标准及等级

结合《堤防工程设计规范》及《城市防洪工程设计规范》要求确定堤防级别为3级,永久性防洪建筑物级别为3级,次要建筑物为4级,临时性防洪建筑物级别为5级。

根据《水闸设计规范》(SL265—2001),最大过闸流量1000~100m3/s的水闸,工程规模为中型,等别属Ⅲ等,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,洪水标准采用3级,即设计洪水标准不低于30年一遇,校核洪水标准不低于100年一遇。最大过闸流量100~20m3/s的水闸,工程规模为小(Ⅰ)型,等别属Ⅳ等,主要建筑物为4级,次要建筑物为5级,洪水标准采用4级上限,即设计洪水标准采用20年一遇,校核洪水标准采用50年一遇。

根据《泵站设计规范》(GB/t50265—97),规模为中型的排站,等别为Ⅲ等,主要建筑物级别为3级,次要建筑物4级,泵站建筑物防洪标准设计标准采用30年一遇,校核标准采用100年一遇;规模为小(Ⅰ)型的排站,等别为Ⅳ等,主要建筑物级别为4级,次要建筑物5级,泵站建筑物设计防洪标准采用20年一遇,校核防洪标准采用50年一遇。

3防洪排涝规划设计

3.1防洪排涝体系总体布局

现状防洪排涝布局是采用修建堤围的方法防御境外洪潮水入侵,区内则主要通过水闸、渠道工程排出内涝水。

由于某镇堤防纳入近几年实施的防灾减灾项目,绝大部分堤围已进行加固改造,防洪排涝规划总体布局基本遵循原布局,依靠堤围达标建设防御围外洪潮水入侵;区内通过新建排站、水闸工程,整治内河涌,排除区内涝水;采用工程措施与非工程措施相结合,建立科学的运行管理机制,以最小的代价达到最优的治害效果,保障镇的经济建设和人民群众的生命及财产安全。

3.2防洪工程设施规划

(1)主要防洪工程的等级和设计标准

根据《堤防工程设计规范》及《城市防洪工程设计规范》,某镇防洪标准采用50年一遇洪水,永久性防洪建筑物级别为3级,次要建筑物为4级,临时性防洪建筑物级别为5级。位于穿堤建筑物的防洪标准不低于其所在堤围的防洪标准,即50年一遇洪水标准。

(2)防洪工程设施规划

对现有堤防进行防洪复核,规划对不满足防洪标准部分堤段进行达标整治,对于堤面仍为土堤,由于现状杂草丛生,给工程管理和防汛抢险带来不便,本次规划堤面采取硬化措施。

堤防堤线规划总体遵照原堤线布置,个别地段因水闸工程外移发生局部改变。

3.4排涝工程规划

3.4.1水利计算方法

水闸、排站联合运用,以内洪为主时对应外海多年平均高高潮水位;以外海设计潮位为主时对应区内多年平均年最大24h降雨量150mm产生的洪水,最后取其外包线成果。

其计算公式如下:

式中:

—淹没系数;

—堰流流量系数,

ε—侧收缩系数

B—水闸净宽(m);

Ho—闸前水深(m);

V1,V2—分别为时段初、时段末滞蓄水量(万m3);

Q1,Q2—分别为时段初、时段末来水流量(m3/s);

Q—闸排流量(m3/s);

w—闸排水量(万m3);

q—电排流量(m3/s);

t—计算时段(sec)。

3.4.2计算基础条件

(1)外江水位过程:采用分析计算成果。

生物工程和化学工程的区别篇6

关键词:工程物探地质灾害勘查

中图分类号:p631;p694文献标识码:a文章编号:1672-3791(2013)04(c)-0243-01

近年来地壳运动频繁,各地自然灾害层出不穷。以遵义地区为例,公路沿线地段经常发生山体滑坡、泥石流,采矿区多发地裂、崩塌灾害,附近房屋被毁,人员受伤严重,当地居民的生命财产安全受到严重威胁,迫切需要引进先进技术预防地质灾害,保障居民的正常生活。物探技术的出现,无疑为受灾难迫害的人们带来了希望。

1物探技术和地质勘探

地质勘探是预防和治理灾害的重要手段,通过调查灾害多发区的地形特点、分析地质结构、预测灾害发生时间和灾情严重程度,为开展防灾减灾做好准备工作。进行地质勘查常会用到计算机技术、遥感技术、钻探和物探技术等先进的科学方法。其中,工程物探技术以其准确、全面、快速、实用等特点,在地质勘查过程中得到了广泛应用。这种新兴的勘探技术能够进行严密的地质调查,经过科学评估,为地质部门提供可靠的数据,特别在对山体滑坡、岩溶山洞、地面塌陷等地质灾害的勘测方面应用特别广泛。

在地质勘查工作中,主要是利用工程物探技术对灾害多发区进行预测和监测。初步分析该地区的地形地貌,考察其地质结构,锁定可能发生地质灾害的目标区域,然后对目标地区进行详细勘测。运用先进技术进行地质扫描工作,分析地质变化规律,明确勘探地质的化学状态,统计数据资料做进一步分析。根据掌握的数据资料评估灾害发生概率、灾害程度,探讨防止措施。运用计算机技术将统计数据进行处理之后,制作形象直观的地质图,综合前期的判断结果,做好有效的防控措施应对潜在的地质灾害。

2物探技术在地质勘查过程中的有效应用

2.1工程物探技术的基本原则

信息汇总:灾害区地质与周围地质的地形特点不同,进行工程物探时需要利用多种物探技术进行参数比较,将测量数据进行汇总,综合分析灾害区的地质特点,保证物探结果的准确性。最佳优化方案:根据地质特性的不同,选择适宜的物探方案,提高工程物探的有效性,节约勘探成本。由简单到复杂的勘探顺序:开展勘探工作,都是根据现有的已知信息,按照由简入繁的勘测顺序进行的。在进行勘探工作之前,需要搜集勘测区域的相关地质资料,对所有资料进行综合分析后确定勘探方案。

2.2物探技术中常用的勘探方法

所有的地质灾害发生时都存在一个显著的共性,即地球物理场发生变化。许多物探技术就是通过分析物理场的变化情况进而预测地质灾害的。常用的物探方法有以下几种。

(1)电法:这种技术是利用电极装置表现出的电性差异,分析勘测区域的水平方向和垂直方向的地质差别。有关调查显示,利用高密度测量和深度测量系统能够有效地预测山体滑坡、地面塌陷等地质灾害。某些岩溶地带发生地质作用时,深度测量系统会检测到地质电性的变化,通过电测曲线的扭曲程度以及横断面的梯度变化推测灾害程度。高密度测量系统分辨率高,分层能力强,测量准确,特别适用于山体滑坡、堤坝隐患、地面塌陷等地质灾害的探测和防控。

(2)面波:这是一种新兴的用于岩土工程测量的技术手段,可在非均匀介质中开展探测工作。该技术在道路施工过程中应用广泛,能够对复杂地域的山体滑坡情况进行勘测,特别适用于遵义地区某些公路沿线附近的地形勘测,解决公路建设中的技术难题。

(3)地震Ct图像:这种技术在地震探测工作中应用较广,通过对复杂地形进行数据分析,呈现出探测区域地形、地貌的高分辨率图像,具有较高的探测精度。

(4)管波:这是一种全新的物探技术手段,其基本原理是按照管波振幅变化情况和界面显示的波阻抗信息推测软弱夹层的扩展情况。若探测结果显示无任何振幅变化的反射波,探测区域为完整基岩段;振幅变化明显,倾斜度比较大的反射波反映的是波阻抗较大的软弱夹层或者溶洞地形,振幅较小的倾斜反射波反映的是波阻抗较小的软弱夹层。

工程物探技术在勘探地质灾害方面表现出了显著的优势,帮助人们解决了许多技术上的难题,降低了地质灾害带来的损失。但是,科学技术是不断前进发展的,我们要继续进行技术创新,拓宽发展思路,综合其他先进的探测技术,根据实际现状改进工程物探技术,将其更好的应用到地质勘探工作中。

3结语

物探技术作为一种新兴的高科技手段,能够对地质灾害的监控和预防工作起到重要的作用,逐渐得到政府部门的高度重视,将其与计算机技术有效结合,一定能够提高预测精度,减轻地质灾害的损害。

参考文献

[1]滕德宾.工程物探在岩溶地区工程地质勘察中的运用[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2010(S1).

生物工程和化学工程的区别篇7

自动识别技术、数据挖掘技术、人工智能技术、GiS技术是目前应用于工业园区智能物流管理中的主要技术。从实践应用效果看,这四种物流管理技术有着各自的特点及优势:自动识别技术:该种技术兴起于计算机通信技术的快速发展,其核心技术理念为高度自动化的数据采集技术。自动识别技术的运作需要一定识别装置的支持。常见的自动识别技术包括条码扫描识别、智能卡识别、光字符号识别、射频识别以及生物识别等。其中,条码扫描识别应用于日常生活中的频率较高,而生物识别技术凭借其识别元素的唯一性保障了物流管理的准确性与独立性。目前,相关技术研发人员已经将眼光集中于自动识别技术的集成应用升级上。自动识别技术的运作流程包括识别装置对待识别物体相关信息进行自动获取-识别装置将所获信息提供给后台处理系统——后台处理系统借助前期程序对所获信息进行后续处理。从应用优势方面看,自动识别技术在准确性以及结构化方面具有明显优势,其着眼于工业园区物流体系中各类型、大规模数量的物流信息的有机整合与统计。自动识别技术自诞生以来,逐渐应用于工业园区物流管理体系中的运输、仓储、配送等方面。数据挖掘技术:数据挖掘是近年来基于大数据环境而兴起的高端技术,其凭借有效的挖掘理念以及挖掘技术将零散的、无规律的、大量的相关信息进行结构化处理,加工、整合后的数据可供数据应用需求者使用。

在工业园区智能物流管理领域,数据挖掘技术的主要应用对象为数据仓库,从模糊随机的大数量级的应用数据中获得隐藏的、未知的、有潜在应用价值的信息资料。常用于工业园区智能物流管理系统的数据挖掘技术,包括描述型和预测型两种。数据挖掘技术的目的在于通过科学的统计、分析、聚类、综合、归纳和推理,探究工业园区智能物流管理事件之间的相互关系,在此基础上,对企业未来的发展进行合理推测。数据挖掘技术提供的有效信息可以为企业管理者的发展决策提供辅助支持作用。人工智能技术:此种技术区别于前两种智能物流管理手段的主要特色在于其核心为人类智能模拟。人工智能技术实现了将人类智能的物化过程。人工智能技术如今已经发展成为高校教学课程之一,其以仿生学思想为理论基础,结合数学语言的描述结果,采用生物体系模仿机制,完成人类智能的机器模拟过程。GiS技术:随着技术手段的不断升级,在工业园区智能物流管理系统中,GiS技术逐渐成为关键技术。该技术可以将企业产品流通过程中的订单信息、运输网店信息、产品送货信息、车辆使用信息以及产品购买使用用户信息等企业相关数据信息借助一张图来进行描述、管理。GiS技术凭借其构建的物流图示,可以实现对订单的快速智能整理、对企业网点布局的合理规划、对产品运送路线的合理分配以及对产品包装的监控与管理。GiS技术中的典型优势项目便是地图服务。该服务由网点标注、片区划分、快速分单、车辆监控管理系统、物流配送路线规划、数据统计与服务留个主要模块构成。可见,GiS技术的运用包含了企业产品销售、流通的完整环节。

二、未来工业园区智能物流管理系统的发展方向

基于上文分析可以看出,对于工业园区的智能物流管理系统的理解可以分别从物流和从智能两个层面予以解析。用融合的眼光看待物流与智能之间密不可分的关系,便可以对工业园区未来的智能物流建设有所认识。基于实践分析,笔者认为今后工业园区智能物流系统的发展离不开智能化、一体化、层次化、社会化四个主流方向。从体系构成角度看,智能化、一体化、层次化以及社会化是未来工业园区智能物流管理系统发展的四个机理,代表着此领域未来发展中的核心模块,即智能获取信息技术、智能传递技术、智能处理技术和智能运用技术。智能化指的是进一步引进现代化网络高端科技技术,凭借计算机操作流程的精确性、便捷性等先天特征降低工业园区物流管理体系中的人力、精力。工业园区物流体系的智能化不仅可以帮助园区企业以及管理者降低人力消耗成本,更能从技术层面保障工业园区物流管理的科学性、合理性,与此同时,不断深化的智能化物流管理理念会大大提升工业园区物流管理的效率。一体化指的是将工业园区物流体系中的货物运输、产品存储、产品包装以及货物装卸等一条流水线上的不同工序予以有机联合,基于物流管理的核心力量知识以及国内外智能物流管理的成功经验,实现上述各个环节的一体化。需要注意的是,各个环节的联系需要保持每个环节各自的特征,即实现一体化的同时不丢弃各环节之间的层次化。也就是说,未来工业园区智能物流管理需要兼顾物流体系步骤之间的有机协调。社会化主要描述工业园区智能物流管理体系的执行原则——以人为本、以顾客为中心。企业物流管理根本的目标在于为消费者提供服务,因此,无论未来工业园区智能物流管理体系的发展如何多元化,都需要紧密贴合这一核心理念,这也是工业园区智能物流体系社会化发展的有效体现。此外,社会化还表现于智能物流的发展与区域经济发展、资源优化配置之间的互利互惠关系上。在企业发展与所具备物流管理能力越来越密不可分的市场环境中,智能物流管理理念的革新、手段的升级势必会对企业所处市场环境的地区经济的发展起到良性促进作用。

三、工业园区智能物流管理系统革新的具体对策

首先,工业园区智能物流体系管理者需要强化物流管理参与者的现代物流经营理念。企业的物流管理理念需要紧跟市场环境发展、变化的趋势,这就要求相关企业的物流管理者摒弃传统落后、效率不高的物流管理风格。现代化的工业园区智能物流管理思想应强化对用户需求的考虑权重、进一步准确定位企业自身在市场经济体制环境中的市场为之,结合企业自身的基础状况在企业资产、企业人员、企业业务方面进行合理、科学重组。不难发现,现代化智能物流的主要原则在于创立与市场需求相适应的服务系统。与此同时,企业内部需要增强现代物流行业的开放意识。从国内智能物流行业的发展情况看,我国与国外的物流管理水平之间的差距较大,工业园区作为集合各类型企业资源的聚集区域,其对于物流管理理念的提升工作更具有必要性和紧迫性。相关企业需要时刻关注国际上成功、科学、合理的智能物流管理方法,情况允许的条件下,可以适当增强企业自身与国际物流的合作,对别国在智能物流管理体系研究中的资金、技术以及经验予以合理引进。

其次,智能物流管理理念的智能化需要可持续的科技手段予以支撑。工业园区智能物流管理系统中物联网的构建需要相应科学技术手段的研发。企业需要根据自身的行业特点、经营状况以及市场状况对企业物流管理的物联网方案进行设计与调整,尽可能在合规的情况下降低企业物流管理运营成本、提升物流管理效率。工业园区企业可以通过信息沟通、信息管理、信息集约等方式实现智能物流功能。作为工业园区企业智能物流管理系统的支持平台,物联网需要兼顾市场营销信息提供、企业项目管理功能支持、客户服务于支持等企业经营环节。总之,对企业智能物流管理技术平台的革新,需要以尽可能缩小与国际水平之间的差距为追求目标。再次,从人才储备角度,目前物流行业在我国的发展势头越来越强劲,因此,工业园区智能物流管理者需要及时引进综合型专业人才,以提升企业自身物流管理能力。综合型物流管理人才不仅需要具备充足的现代智能物流管理理论知识及丰富的物流管理实践经验,还需要迎合时展要求,具备相应的创新思想。其中,基础理论知识宝库对工业园区智能物流管理流程中各个环节都有清晰、足够的了解,对货物运输、财务管理、市场营销、原料采购等专业知识有充分认识,对企业各个环节之间的协调具备丰富经验。

四、结语

生物工程和化学工程的区别篇8

“211”是指“211工程”建设高校,即面向21世纪国家重点建设的100所左右的高等学校,目前总计112所。需要指出的是,“985工程”和“985工程优势学科创新平台”高校均是“211工程”建设高校,这两类大学在前文已经进行介绍,故本部分介绍的院校为剩余的其他41所“211工程”院校中的部分院校。

院校鸟瞰

“211工程”与“985工程”同为国家顶级高等教育科研振兴项目,但两者又有其区别,通俗地讲,“985工程”是取其深,而“211工程”则是取其厂。再详细点可以这样理解,“211工程”是国家“重点”建设院校,“985工程”院校则是“重中之重”,这些院校基本都在本科一批进行录取。“985工程”高校主要是国内一流的知名高校,在多个领域拥有较强的冲击世界高水平大学目标的实力。这39所大学都明确地以世界一流或国际知名高水平大学作为自己建设的目标。而“211工程”除了这39所高校外,还包括了一些省市或部属的具有较强实力的73所重点院校。这些学校的影响力更多地表现在所属的学科领域或者所在省(区、市)的影响。

“211工程”大学均依托于各自的发展优势博采众长,着力于学校基础建设、重点学科建设及公共服务体系等方面的发展,诸如中国海洋大学、大连海事大学等以涉海类专业为特色的高校不遗余力促进特色学科体系的逐步完善,四川农业大学等农学类院校秉持农学王牌专业的同时推进学科全面发展。而东北师范大学、湖南师范大学等师范类院校则立足于师范金字招牌追求“十字型(“十”字型是指既具备有较宽的知识面,又在某一领域有比较深入的研究的创新型人才。此概念由中国社会科学院研究生院副院长邹东涛提出——编者注)”人才培养模式,特色鲜明的“211工程”大学不断完善自身的学科体系、教学基础、公共服务体系构建水平,成就中国高校圈内的百花齐放。

1.图表说明:华北电力大学、中国石油大学、中国地质大学、中国矿业大学等四所大学虽然拥有两个校区或办学实体,但在申报进入“211工程”项目时,是按照同一个校名进行中报的,故在统计时,未重复计算数量。

2.数据来源:教育部学位与研究生教育发展中心(全国学位与研究生教育数据中心),教育部招生阳光工程指定平台,高校官方网站。

院校点击

大连海事大学

院校速评:大连海事大学位于中国北方海滨名城大连市西南部,办学历史悠久,前身可追溯到1909年晚清邮传部上海高等实业学堂(南洋公学)船政科,是交通运输部所属的全国“211工程”重点建设大学,亦是经由国际海事组织认定的世界上少数几所“享有国际盛誉”的海事院校之一,是当之无愧的国家海运人才培养基地。

大连海事大学现有交通信息工程及控制、轮机工程2个国家重点学科。有交通运输工程、载运工具运用工程等13个省部级重点学科,其中交通运输工程学科在全国排名第六位。该校非海上的三甲专业是交通运输、通信工程、海商法。交通运输隶属交通运输管理学院,偏文科类,就业前景很好,学习压力也不大;通信工程也很好,很好找工作,但是学得很难,如果对这方面有兴趣的话也是一个不错的选择;海商法是法学院的特色专业,在坊间有口皆碑,无论是教学体系还是学科方向或是学术成果,其在全国法学院校和科研单位中均名列前茅,该专业每年的录取分数线很高,就业形势好。另外,信息科学技术学院的自动化、测控技术与仪器,这两个老牌专业也很强大,无论师资还是实验仪器等都相当雄厚。总的来说,海上类专业在学校占绝对统治地位,软硬件最雄厚,综合实力也是最强,如航海技术、轮机工程等专业。

需提醒同学们的是,该校的航海技术、轮机工程(轮机管理)、船舶电子电气工程、海事管理、救助与打捞工程等专业只招男生。

部级特色专业:航海技术、轮机工程、电子信息工程、电气工程及其自动化、交通运输、法学等。

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招办电话:0411-84727233,84724303

天津医科大学

院校速评:天津医科大学创建于1951年,是国家“211工程”重点建设院校,是继北京协和医学院后,国家最早批准试办八年制的医学院校。

天医在学科和专业建设上,将以医学为核心、以生命科学为主要依托的办学特色体现得淋漓尽致。在学科建设上,5个部级重点学科均与医学有关,如中西医结合临床、肿瘤学、外科学(泌尿外科学)、外科学(神经外科学)、内科学(内分泌与代谢病)。而在专业建设上,全校15个专业中医学类专业占了10个,其中的临床医学(七年制、五年制)和口腔医学(七年制、五年制)是天医的传统王牌专业,在师资配备和人才培养模式上都要优于其他专业。同时,护理学、生物医学工程、医学影像学为全国首办专业,资格老、实力也很强。天医正在创建全国医学影像学培养基地,力争与国际先进水平同步发展。

法学、英语、眼视光学、运动康复与健康、公共卫生事业管理虽是非医学类专业,但在人才培养上均与医学密切相关,如法学培养的是既熟悉临床医学知识,又全面掌握法律知识与技能的复合型人才;英语是培养在医药、公共卫生和其他相关领域从事对外交流、翻译等工作的高素质复合型人才。

部级特色专业:医学影像学、医学检验、护理学、药学、临床医学。

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内蒙古大学

院校速评:内蒙古大学创建于1957年,是新中国成立后在少数民族地区最早创立的一所综合性大学,也是国家“211工程”建设院校。

内大的蒙古学和生命科学两个学科群具有鲜明的民族特色和地区特色,两大学科群中的中国少数民族语言文学、动物学为国家重点学科,生态学为国家重点培育学科,另还有18个自治区重点学科,8个自治区重点培育学科。依托学科建设,内大成功培育出世界首例能产生ω-3脂肪酸的转基因克隆牛,马铃薯产业发展中关键技术研究取得重大成果。

内大是内蒙古自治区唯一的一所“211工程”大学,文理相长,在理科类学院中,生命科学学院、经济管理学院、计算机学院、交通学院是主力,其中生命科学学院中的生物科学是部级特色专业,是内大最有实力的专业之一,建有国家生物学人才培养基地。经济管理学院的会计专业是内大就业率最高的专业之一,每年该专业只招收120余人,每到毕业季可谓是供不应求。分别建有国家数理学人才培养基地、自治区化学人才培养基地的数学与应用数学、物理学、化学三个专业也广受好评。而在文科类学院中,蒙古学学院、外国语学院,历史与旅游文化学院是主力,蒙古学学院中的中国少数民族语言文学(蒙古语言文学)是内大文科类中的老牌特色专业,是内大的掌上明珠,建有国家文科人才培养基地,此外建有自治区文史哲人才培养基地的哲学专业也是不错的选择。

部级特色专业:生态学、音乐表演、化学、计算机科学与技术、中国少数民族语言文学、数学与应用数学、生物科学等。

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招办电话:0471-8935884,8935885

东北师范大学

院校速评:东北师范大学建于1946年,坐落在美丽的北国春城长春市,是教育部直属的国家“211工程”重点建设大学。

东北师大是全国有名的师范类高校,目前有5个二级学科国家重点学科。其中思想政治教育学科全国排名第二位,教育学原理学科是科研大户,世界历史学科在全国拥有世界史专业的大专院校排行榜中排名第一位,生态学学科在我国率先开始了东北草原植被的研究。历史、中文、生物等3个学科中分别设立了国家文科、理科基础学科人才培养和科学研究基地。除在学科上经营得有声有色外,该校还承担了基础教育改革与发展重大问题等8个“211工程”重点学科建设项目。

东北师大开设的专业覆盖了除军事和医学以外的11个学科门类,数学与应用数学、环境科学专业已处于国内领先地位,在国际上有较强影响力。东北师大作为国家师范生免费教育的一所试点师范院校,汉语言文学、教育学、学前教育、英语等师范类专业实力大都比较好,学生毕业后可从事教师工作,就业前景十分看好。

部级特色专业:心理学、会计学、思想政治教育、环境科学,小学教育、物理学、生物科学、地理科学、汉语言文学、英语、历史学、数学与应用数学等。

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招办电话:0431-85098500,85687511

东华大学

院校速评:东华大学始建于1951年,地处上海市,其前身是华东纺织工学院,后更名为中国纺织大学、东华大学。是国家教育部确定的全国重点大学,历经半个多世纪的实践,学校已发展成为以工为主,工、理、管、文等学科协调发展的多科性大学。

东华大学在纺织领域的学科最有特色,也最具实力,学校仅有的7个部级重点学科,其中有6个为纺织类,如纺织科学与工程、纺织工程等,另外还有1个学科是材料工程。值得一提的是,纺织科学与工程学科在全国高校一级学科评估中,两度名列全国第一,同时纺织类三大检索论文收录总数超过世界其他9所著名纺织院校的总和。

东华大学在纺织工程、轻化工程、机械工程、软件工程等8个本科专业中实施“卓越工程师教育培养计划”,从该计划中走出来的学生都称得上是佼佼者。服装设计与工程是该校的老牌强势专业,所学课程大多是大学物理这些理科性很强的课程,录取分数偏高。高分子材料与工程也是该校的优势专业,学的是宇航服的研制,总体科研教学力量很有实力。另外,如果想到德国、日本留学,可选择轻化工程、艺术设计(服装艺术设计)专业,如果擅长化学,可选择应用化学、轻化工程、生物工程等专业,如果擅长数学,可选择电气信息类等专业。

该校依托于强大的发展平台如今毕业生已遍布国内外的研究院所、高校、银行证券、外资企业及著名tt专业公司,薪资水平亦是在同级毕业生中名列前茅。学校近年来成功举办了第83届世界纺织大会、第25届国际数据工程大会等诸多高档次的国际学术会议,并且依托上海这一广阔平台积极实施其国际化合作与交流战略。东华有大批科研成果应用于航天、军事、建筑、环保等领域。2011年,学校的“半刚性电池基板玻璃纤维网格材料”研究成果在“天宫一号”上得到应用,在国家的载人航天事业发展过程中功绩显著。

部级特色专业:功能材料、能源与环境系统工程、应用物理学、环境工程、日语、高分子材料与工程、轻化工程、信息管理与信息系统、纺织工程、服装设计与工程等。

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招办电话:021-62379160,62373266

苏州大学

院校速评:苏州大学创建于1900年,坐落于素有“人间天堂”之称的古城苏州,是国家“211工程”重点建设高校和江苏省属重点综合性大学。

苏大现有放射医学、内科学(血液病)、纺织工程、外科学(骨外科)4个国家重点学科。化学、物理、材料科学、临床医学、工程学5个学科进入全球eSi(基本科学指标)前1%学科。纺织工程、汉语言文学是苏大在全国都很有影响力的两个专业,丝蛋白人工皮肤、丝绸企业信息化管理系统、大豆蛋白纤维是纺织工程专业中最具代表性的标志性成果。法学是苏大的优势专业,该专业沿袭了东吴大学当年的法律衣钵,是江苏地区的法学三强。金融是苏大文科录取分数最高的专业之一,因苏州经济非常发达,所以学得好基本不愁就业。苏大的医学、艺术学在全国也有很高的地位,医学专业实力在江苏第一,就业很火。在理科方面,数学(师范)、物理学、化学都是优势专业。

苏大的纳米科学技术学院是全国首批17所国家试点学院,是与加拿大滑铁卢大学携手共建的一所高起点、国际化的新型学院,师资和科研实力雄厚。苏大设立了2个书院,中敬文书院定位于专业教育之外的“第二课堂”,唐文治书院在“第一课堂”开展博雅教育。

部级特色专业:汉语言文学、纺织工程、档案学、物理学、软件工程、数学与应用数学、放射医学等。

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招办电话:0512-67509412,67504739

福州大学

院校速评:福州大学创建于1958年,是国家“211工程”重点建设高校。福大现有1个国家重点学科物理化学,该学科拥有化肥催化剂国家工程研究中心、国家理科基础科学研究与人才培养基地,化学、化工学科博士后科研流动站,目前已成为国内先进、国际上有一定影响的教学和科研中心,总体学术水平已居国内先进水平行列,工业催化、结构化学等研究方向和研究成果达到国际先进水平。另有1个部级重点(培育)学科结构工程,7个国家“211工程”重点学科建设项目,西方经济学、应用数学、岩土工程等省级重点学科26个。

福大在工科方面具有很强的办学优势,土木工程是学校的王牌专业,在全国有较大影响力,该专业隶属土木工程学院,由于买行的是按土建综合类(土木工程、水利水电工程、交通工程、给水排水工程、工程管理五个专业)大类招生,学生第一学年按大类统一培养,在第一学年末结合志愿和学习成绩进行专业划分。此外,电气工程与自动化专业就业前景好,化学工程与工艺专业底蕴较深厚。

部级特色专业:化学类、机械设计制造及其自动化、电气工程与自动化、化学工程与工艺、土木工程等。

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招办电话;0591-22866857,87893124

武汉理工大学

院校速评:武汉理工大学是教育部直属的全国重点大学,是首批列入国家“211工程”重点建设的高校。

因武汉理工是由武汉工业大学、武汉交通科技大学、武汉汽车工业大学三校合并组建的,因此在材料、汽车、交通等领域具有显赫背景,这点从其建设的学科中可见。该校现有材料科学与工程、船舶与海洋工程、船舶与海洋结构物设计制造、矿物加工工程等10个部级重点学科,有结构工程、采矿工程等28个省部级重点学科。建立的“材料复合新技术与先进功能材料、高性能船舶关键技术、功能薄膜新材料的先进制备技术及工程应用”等3个学科创新引智基地更是推动了学科的发展。

材料科学与工程、汽车工程、船舶与海洋工程、航海技术、轮机工程等都是武汉理工的老牌特色专业,学生就业率高,其中的矿物加工工程专业始建于1959年,在国内同类专业的排名中名列前茅,承担了多项部级、省部级科研项目,师资雄厚,设备、学习基地十分完善。

部级特色专业:动画、通信工程、材料科学与工程、车辆工程、矿物加工工程、工业设计、机械工程机自动化、轮机工程、船舶与海洋工程、车辆工程、国际经济与贸易、土木工程等。

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招办电话:027-87859017

华中师范大学

院校速评:华中师范大学创建于1903年,位于九省通衢的湖北省武汉市,是教育部直属重点综合性师范大学,是国家“211工程”“国家教师教育优势学科创新平台”建设高校。华师现有文艺学等9个国家重点学科,其中教育学原理学科是全国的五个同类国家重点学科之一,也是中西部地区唯一的一个教育学原理国家重点学科,其综合实力在全国排名第四。科学社会主义与国际共产主义运动学科是该学科全国最早的三家重点学科之一。理论物理是传统优势学科,综合实力位于国内前6名之列,在师范类大学中与北京师范大学并列第一。中外政治制度学科是全国范围内本专业唯一一个国家重点学科。中国语言文学学科的教学和科研实力雄厚,综合排名居于全国高校前列。

综合来看,华师的文科很强,有历史学、物理学两个全国性基地班,保研率很高。文学院是全校人数最多、招牌最响亮的一个学院,里面的汉语言文学专业在全国同类专业中位列三甲,同时新闻专业也很受欢迎,央视和各地的广播电视台有很多相当优秀的主持人都是毕业于华师。心理学专业在华中地区乃至全国很有名,与其并肩的英语专业在湖北省排名第一位,在国内知名度高。值得一提的是,华师是国家师范生免费教育的试点师范院校,学生签约成为免费师范生后,大学可不花一分钱,不过毕业后要从事教育事业10年,其中2年要去基层支教,应届毕业生不允许考研,但可在职读教育硕士。

部级特色专业:英语、化学、思想政治教育、教育学、汉语言文学、数学与应用数学、历史学、体育教育、物理学、生物科学、心理学、教育技术学等。

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招办电话:027-67863374,67862239

四川农业大学

院校速评:四川农业大学创建于1906年,坐落在雅安市,是国家“211”工程重点建设高校,是西部地区著名的农学及生物科技类高等学府。目前,该校分为三个校区,分别是位于雅安市的校本部校区、位于成都温江的成都校区和位于成都都江堰市的都江堰校区。

川农大拥有动物营养学、动物遗传育种等4个国家重点学科,动物遗传育种学科的森林培育方向在全国有一定影响力,在全国非林业类高校中排名第一,在林业类高校中排名第六。该校有16个部省重点学科和重点(培育)学科。根据教育部全国高校学科评估结果显示,川农大的风景园林学、作物学和畜牧学均排名第四,林学和草学排名第五,兽医学排名第七。

川农大自办学以来,一直以生物科技为特色,在农业科技上集聚了优势。该校的林学是部级特色专业,在业界享有很好的知名度。动物医学(小动物医学)是该校的新增专业,全国开设此专业的高校很少,该专业主要针对宠物市场,培养宠物医师。动物科学、动物医学、农学、园林等专业也是该校的优势专业。值得一说的是,草业科学(中美合作办学草坪管理项目)专业是川农大与美国密西根州立大学的合作办学专业,完成本项目所规定课程的学习成绩合格的同学,将获得川农大的学士学位与本科毕业证书以及美国密西根州立大学的学士学位证书。

部级特色专业:园林、农林经济管理,茶学、草业科学、园艺、动物医学、林学、农学、动物科学等。

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招办电话:0835-2882926,2882927,2882928

西北大学

院校速评:西北大学始建于1902年,地处古都西安,是西北地区历史最悠久的综合性大学,作为综合类研究型大学,该校学科门类齐全,其中基础类学科实力十分强劲。国家人才培养基地有7个,其中理工科的4个,分别是:地质、物理、化学、生物,文科的有2个,分别是:经济学、历史学,加上1个国家大学生文化素质教育基地,共计7个。

西大文科的一张名片当属历史考古类专业。目前,西北大学的文物遗产保护学院设有考古学和文物保护技术两个本科专业,历史学院设有历史学一个本科专业,只招一个基地班。中国考古业内有“两大一院”(北大、西大和社科院)之称。地处西安这十三朝古都,历史考古类毕业生就业率居高不下,现任国务院副总理就毕业于西大历史学专业。

经济管理学院是西北大学另一个王牌学院,是由著名经济学家、被誉为“经济学界的西北王”的何炼成教授一手创建。中国四大顶尖经济学研究机构领军人物均为西大经济管理学院门徒:北京大学张维迎、清华大学魏杰、国研中心刘世锦、中国社科院邹东涛。西大也因此赢得了“中国工商经济学界的西点军校”“中国青年经济学家的摇篮”的美誉。作为学校传统优势学科的中文类学科也一直保持着强劲的发展势头,文学院培养了贾平凹、雷抒雁、迟子建、何西来、李傻傻等文化名人。在第七届矛盾文学奖的四位获奖作家中。贾平凹、迟子建均是毕业于西北大学,因此,该校也被美誉为“作家摇篮”。新闻传播学院于2001年成立,是西部地区新闻传播教育的开拓者。

部级特色专业:资源环境与城乡规划管理、光信息科学与技术、过程装备与控制工程、行政管理、汉语言文学、考古学、历史学、物理学、中药学、经济学、化学、地质学、资源勘查工程等。

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生物工程和化学工程的区别篇9

关键词矿区生态系统;人为干扰;修复与重建技术

中图分类号X3文献标识码a文章编号1674-6708(2010)18-0096-02

1人为干扰对矿区生态系统的影响

1.1人为干扰的概念

人为干扰是区别于自然干扰的另一种主要干扰方式,是指由于人类生产、生活和其它社会活动形成的干扰体对自然环境和生态系统施加的各种影响。人为干扰无论从伤害强度、作用范围、持续时间还是发生频率、潜在危害、诱发性等方面,都常常高于自然干扰。

1.2人为干扰的方式

对于中国矿区环境生态系统,人为干扰的主要方式是污染。主要包括:水资源的破坏和污染、废气污染、固体废物污染、噪声污染等污染。

煤矿开采矿区废水的排放使许多水域被污染,水质下降甚至丧失饮用水的价值,洗煤污水的污染程度较矿井水为重;煤矸石在露天堆放过程中,经雨水淋溶后部分物质形成地表径流进入土壤、地表水体或地下水体时,造成土壤、地表水或地下水的污染;煤矿开采过程中噪声污染主要是由于各种机械设备工作时所产生的,不仅直接影响的身体健康,还会影响周围居民的工作、生活和学习。

2矿区受损生态系统的特征

根据目前的研究成果,矿区受损生态系统的主要特征可以概括为:

1)生态系统受损伤的各种变化都始于结构的改变

矿区水土资源受到污染破坏、物种资源急剧衰减、矿区植被面积下降、植物光和作用的转换效率低,能量流动效率降低、物质循环受阻等,修复矿区生态需要借助于生态系统的外部力量才能促进矿区生态功能的转变,矿区生态治理和维持成本加大。

2)生态系统过程受阻和功能衰退是受损生态系统的主要特征

矿区产业结构的演变通过对生态系统的破坏力和生态修复能力而影响矿区生态系统功能的发挥。开发初期,矿区生态恶化程度较低,生态系统维持成本较低,矿区生态自我修复的能力较强,对矿区生态长期影响较小;矿区形成期,矿区污染和生态环境破坏力加大,矿区生态的自我修复能力急剧下降,治理成本上升,但是矿区生态治理在可以接受的范围之内,需要加大矿区治理的力度或实行清洁化生产,以消除开采过程生态系统的破坏力。如果失去矿山生态治理的时期,矿区进入衰退期,整个矿区的恶化程度急剧上升,矿区生态修复的周期长、成本高、修复能力脆弱,对矿区持续发展的长期影响大,严重阻碍矿区社会的持续发展能力。

3)关键组分和过程的状态决定着生态系统的回复进程

一个具有自我维持能力的生态系统才是真正健康的生命系统,生态系统的关键物种(如建群种、优势种、关键的传粉动物、顶级食肉动物等)和关键生态过程,在受损伤的的生态系统中还是否存在,对于受损伤的生态系统的恢复进程至关重要。在矿区生态修复的过程中,要注重生物种类、数量、生物量的增加,更要注重物种间的竞争和协同关系,才能更充分地利用系统自身的潜能,促进矿区生态系统的恢复进程。

3探索人为干扰下的生态演替规律

矿区生态系统是人类生态系统经过漫长的发展时期才产生的,在人为干扰下矿区生态系统先后存在3种不同的类型:

1)原始型矿区生态系统

人类社会早期矿区生态系统,社会生产力水平低,矿业开发利用程度很低,对自然生态系统的压力不大,生态与矿业开发的矛盾没有显现。

2)掠夺型矿区生态系统

19世纪开始社会生产力有了飞速提高,对矿产的需求量不断扩大。人们仅仅为了追求经济发展而进行掠夺式的开发,环境污染严重,矿区环境生态系统严重破坏。

3)协调型矿区生态系统

这种矿区生态系统类型以生态与经济协调和可持续发展的理论作指导,必将成为普通存在的先进矿区生态系统类型。矿产资源的综合利用率高,矿区灾害很少发生,矿区生态系统处于健康状态。

4矿区生态系统修复和重建技术

矿区生态修复的综合技术主要包括监测、预测及风险评估技术,管理技术,规划设计技术,工程修复技术,化学与生物修复技术。

4.1监测、预测及风险评估技术

主要是对矿区生态环境损害进行动态监测与预测,揭示损害的程度、范围、机理和规律及风险,为矿区生态环境治理技术的选择和有关法规与技术标准的制定提供依据。

4.2管理技术

主要是对受损矿山生态环境进行科学的管理、宏观过程管理以及矿山整个生命周期的环境修复管理。

4.3规划设计技术

矿区生态环境规划设计技术包括传统规划法和计算机辅助规划法。在详尽调查、监测的基础上,运用先进的规划技术和手段对矿区生态进行详细的规划。

4.4工程修复技术

包括回复生态系统的各种工程措施。应根据不同的破坏特征、不同的自然条件采取不同的技术措施,主要包括生态破坏的工程修复技术和环境污染的工程(物理)修复技术。

4.5化学与生物修复技术

指提高和改善重建系统生产力和环境安全的各种化学和生物措施,其中生物工程(含植物修复)、生态工程、化学修复和土壤改良技术等是十分重要的。

4.6采煤沉陷区生态修复技术

采煤沉陷是我国两大面广的矿区生态问题,其主要的修复技术主要包括疏排法、挖深垫浅法、充填复垦法、直接利用法、修整法、生态工程复垦法等方法。将土地复垦技术和生态工程技术结合起来,综合运用生物学、生态学、经济学、环境科学、农业科学、系统工程学的理论,运用生态系统的物种共生和物质循环再生等原理,结合系统工程方法对破坏土地所涉及的多层次利用的工艺技术。

5结论

本文主要阐述了在人为干扰下生态系统的变化,特别是对中国矿区生态系统的研究,提出矿区生态修复和重建技术,在开发矿产能源的同时,走经济与生态环境的可持续发展之路。

参考文献

[1]孙庆先,胡振琪主编.中国矿业的环境影响及可持续发展[J].中国矿业,2003,12(7):23-26.

[2]秦万德主编.煤炭工业发展中的环境问题和对策[D].中国煤炭学会,1992年年会论文集,郑州,1992-12-18.

[3]萧笃宁主编.景观生态学.理论、方法及应用[m].北京:中国林业出版社,1991.

生物工程和化学工程的区别篇10

关键词:生物教学基因工程概念辨析

“基因工程”在现代生物科技专题模块中占有举足轻重的地位,是学习的重点,也是高考命题的热点之一。各地高考每年都会考到相关知识点,而且有逐年增多和加深的趋势。如要学好本模块必须系统地掌握这部分内容中的基本概念,而生物学概念构成了当代生物学科结构的主干,对生物学概念的学习是学生进一步探究深层的生物学现象与规律的基础,具有很强的客观性、概括性和抽象性。因此,对概念的掌握和运用是生物学教学过程的核心问题。下面对基因工程中学生常易混淆的几组基本概念作一辨析。

1.基因工程

基因工程又叫做基因拼接技术或Dna重组技术,这种技术是在生物体外,通过对Dna分子人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物,或者让它获得新的遗传性状。

2.限制性核酸内切酶;Dna连接酶;Dna聚合酶;反转录酶;解旋酶

2.1限制性内切酶。在微生物体内存在的一类能识别并水解外源Dna限制性内切酶,限制酶能识别双链Dna分子的某种特定核苷酸序列,并且准确地在每一条定部位的两个核苷酸之间切割,形成黏性末端或平末端。发现于原核生物体内,现已分离出100多种,几乎所有的原核生物都含有这种酶。是重组Dna技术和基因诊断中重要的一类工具酶。例如,从大肠杆菌中发现的一种限制酶只能识别GaattC序列,并在G和a之间将这段序列切开。

2.2Dna连接酶。Dna连接酶催化Dna中相邻的5'磷酸基与3'羟基间形成磷酸二酯键,使Dna切口封合,连接Dn段。即它可以将限制性核酸内切酶切割下来的基因(Dn段)与另外被切割开的Dna分子(如载体)连接到一起,形成重组Dna分子(见下图)。

2.3Dna聚合酶。主要是连接Dn段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,在Dna复制中起作用。

区别与联系:Dna聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的3'末端的羟基上,形成磷酸二酯键,需要模板;而Dna连接酶是在两个Dn段之间形成磷酸二酯键,不是在单个核苷酸与Dn段之间形成磷酸二酯键。而是将Dna双链上的两个缺口同时连接起来。因此Dna连接酶不需要模板。

2.4Rna聚合酶(又称Rna复制酶、Rna合成酶)一种催化从反义Dna分子链转录Rna的酶。现在知道的有两类在原核生物中,一类产生Dan复制的Rna引物,另一类转录其他三种类型Rna分子(mRna、tRan、rRna)。

2.5反转录酶:反转录酶是一种多功能酶,具有三种酶活性,即Rna指导的Dna聚合酶活力,Dna指导的Dna聚合酶活力。除了聚合酶活力外,它尚有核糖核酸酶H的活力,专门水解Rna-Dna杂合分子中的Rna。在分子生物学技术中,其作为重要的工具酶被广泛用于建立基因文库、获得目的基因等工作,在基因工程中起重要作用。

2.6Dna解旋酶:在Dna不连续复制过程中,结合于复制叉前面,并能催化螺旋双链结构解旋的酶。该酶具有atp酶活性。在Dna复制及转录时起作用。

以上几种酶中Dna限制酶、Dna连接酶、Dna聚合酶均作用于磷酸二酯键,Dna解旋酶作用于氢键。

3.启动子与起始密码子,终止子与终止密码子

启动子和终止子都是一段特殊的Dna序列,属于基因的非编码区,分别位于编码区的上游和下游,负责调控基因的转录。而起始密码子和终止密码子都是mRna上的三联体碱基序列,分别决定翻译的起始和终止。

3.1启动子与起始密码子。启动子可与Rna聚合酶特异性结合而使转录开始的一段Dna序列。但启动子本身并不被转录,属于基因上游对转录起调控作用的5'端非编码区。而起始密码子位于信使核糖核酸分子中规定编码多肽链第一个氨基酸的密码子。

3.2终止子与终止密码子。终止子位于Dna上,确切地说是属于非编码区的核苷酸序列。它特殊的碱基序列能够阻碍Ran聚合酶的移动,并使其从Dna模板链上脱离下来,从而使转录工作结束。终止密码子位于mRna上,共有三种:Uaa、UaG、UGa。三种核苷酸不能决定氨基酸,为“无义密码”,终止密码表明一条肽链已经翻译完成。

4.非编码区与非编码序列

在原核基因中,能够编码蛋白质的区段,叫编码区;不能编码蛋白质的区段,叫非编码区。编码区上游和编码区下游的Dna序列组成的非编码区,对遗传信息的表达有重要的调控作用。

真核基因结构也由编码区和非编码区两部分组成,编码区是间隔的、不连续的,其中能编码蛋白质的序列叫外显子,不能编码蛋白质的序列叫做内含子。在编码区中,外显子被内含子分开,成为一种断裂的形式。由此可见,原核基因的非编码序列就是非编码区,而真核基因的非编码序列则包括非编码区和编码区的内含子。

5.Dna复制与pCR技术

Dna复制(细胞内复制):是指以亲代Dna分子为模板合成子代Dna分子的过程。

pCR技术(体外Dna复制技术):pCR技术是一项在生物体外复制特定Dn段的核酸合成技术。

主要区别:Dna复制(细胞内复制)场所为细胞核、线粒体、叶绿体;pCR技术场所为体外;酶不同前者为解旋酶、Dna聚合酶等,后者为耐热Dna聚合酶(taq酶)结果不同前者形成两个完整的Dna分子后者短时间内形成大量的目的基因。

6.基因组文库与部分基因文库

6.1基因组文库:某种生物全部基因组Dna序列的随机片段重组Dna克隆的群体。该文库以Dn段的形式贮存着某种生物全部基因组的信息,可以用来选取任何一段感兴趣的序列进行复制和研究。材料来自生物体基因组是Rna(如Rna病毒)所构建的核酸片段克隆群体,也是该生物的基因组文库。

6.2部分基因文库:如cDna(互补Dna)。是由生物的某一特定器官或特定发育时期细胞内的mRna经体外反转录后形成的互补Dn段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫做这种生物的cDna文库,只包含了一种生物的部分基因。

区别:基因组文库较大,部分基因文库较小。部分基因文库,如cDna不含内含子、启动子和终止子的核苷酸序列,而基因组文库含有这些核苷酸序列。对于基因间的交流基因组文库部分可以进行交流,cDna可以进行交流。

参考文献:

[1]王镜岩,朱圣庚,徐长法主编.生物化学下册.高等教育出版社,2005,12.

[2]选修3(现代生物科技专题).人民教育出版社,2007,7.