水处理生物学论文范文第1篇

论文关键词：印染废水，深度处理，回用

 

苏州某印染企业排放的废水约5000m3/d，主要包括浆料浓水、浆料清洗水、印染浓水、印染清洗水。废水具有有机污染物含量高、色度深等特点，属于难处理的工业废水。该废水经过曝气调节池 混凝沉淀池 水解酸化池 接触氧化池 沉淀池 混凝沉淀池处理后，达到了国家排放标准，但排水中仍含有大量难降解处理的大分子有机物环境保护论文，污染物浓度和色度较高，不能够满足生产用水的要求中国学术期刊网。

为响应国家提出的节约水资源、保护环境、发展循环经济、建设环境友好型社会的号召，并降低企业生产用水成本，企业兴建了一套处理规模为5000m3/d的中水回用工程，实现废水的资源利用。

1、工艺流程及特点

针对该废水的水质特点，在试验的基础上，本公司确定了以砂滤、臭氧、曝气生物滤池为主的组合工艺对其进行深度处理和回用。工艺流程见图1。

图1 废水回用处理工艺

Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse

污水站处理后的废水直接流入回用调节池，由提升泵入石英砂过滤器以去除前段处理工序残留的微小絮凝体，然后自流流入臭氧氧化池，最后经曝气生物滤池(BAF)处理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化废水中残余的难以生物降解的有机物环境保护论文，将其转化为可生物降解的有机物，从而显著提高了印染废水的可生化性[1]，

2、主要构筑物设计及运行参数

2.1 回用调节池和回用水池

回用调节池和回用水池共壁合建，半地下室，钢砼结构，有效容积均为200m3。

2.2 砂滤器

采用4台外形尺寸为φ3000mm×4000mm的砂滤器，滤料采用0.5~1mm的均质石英砂中国学术期刊网。设计滤速为V=8m/h，反冲洗周期为24h。反冲强度为10~12 L/(m2s)，反冲洗历时10~15min。冲洗方式为先采用空气冲洗，然后气水联合冲洗环境保护论文，最后用水反冲洗，

2.3 臭氧氧化池

臭氧氧化池为钢砼结构，设2座。为了提高臭氧的溶解效率，将臭氧池设计成多格串联式，接触时间为30min。臭氧发生器为青岛国林实业有限公司生产，单台臭氧产量为600g/h，臭氧通过设在池底的刚玉微孔曝气器分散成微小气泡后进入废水中，臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加设停留槽，减少残留的臭氧对后续BAF的生物处理效果的影响中国学术期刊网。

2.4 BAF

BAF为钢砼结构，共设8座环境保护论文，并联运行，COD容积负荷约1.0kg/(m3d)，下降式运行，流速为2.0m/h，填料层高度为2m，接触时间为30min，采用水槽堰板均匀布水，底部出水。填料采用比表面积大、表面粗糙、易挂膜的陶粒填料。

BAF池能耗低、氧转移率高、抗击负荷能力强，且使用寿命长。在BAF池底装有人工反冲装置，反冲的出水回到原污水处理站调节池。

2.5主要设备

（1）砂滤器4台环境保护论文，规格为φ3000mm×4000mm；

（2）砂滤器提升泵；KL（W）80-160，6台（4用2备），流量为50m3/h，扬程为32m，功率为7.50kw；

（3）臭氧发生装置：空气源，CF-G-2-600型，2台，臭氧产量为600g/h；

（4）BAF曝气风机：BK5006型，3台（2用1备），风量为7.07m3/min环境保护论文，水柱为6m，功率为11.3kw；

（5）BAF反洗风机：BK6008型，2台（1用1备），风量为15.1m3/min，水柱为6m，功率为22.6kw；

（6）BAF反洗水泵：KL（W）125-200B，2台（1用1备），功率为22 kw；

3、工艺运行

该回用系统于2008年5月开始调试运行，调试约1个月后，对COD的去除率趋于稳定环境保护论文，业主方化验室对出水进行了为期3个月的连续监测验收，经检验出水各项指标均达到了设计要求，并开始进行部分回用于车间生产用于冷却循环水和漂洗水，提高了水的重复利用率。同时顺利通过了业主方组织的专家组验收中国学术期刊网。

4、经济效益分析

整个深度处理规模为5000m3/d，占地约1000m2，总投资为750万元，吨水运行成本为1.4元, 经过1年多的稳定运行，平均每天回用水量约为1800m3。

该公司将河水处理后回用于车间生产的用水成本为0.9元/m3，达标排污费0.26元/m3，两项合计约1.16元/m3环境保护论文，每年约节省费用1800×1.16×300=62.64万元，经济效益十分可观。

5、结论

针对苏州某印染厂印染废水的特点，以该企业污水站排水为对象，采用采用砂滤、臭氧氧化、BAF等工艺进行深度处理，出水达到企业生产用水要求，取得了较好的环境效益、经济效益和社会效益。经过1年多的运行，系统运行稳定，维护管理方便，运行效果良好，得到了环保部门的支持和推广。

参考文献

[1]郭召海，刘文保，沈骏，等．臭氧/生物滤池组合工艺深度处理印染废水[J]．中国给水排水，2009，25（13）：358-37．

水处理生物学论文范文第2篇

关键词：高职高专；生物学；给水排水工程；水处理；教学探讨

微生物个体极小，种类繁多，肉眼无法直接观察，必须借助显微镜才能看清其形态和结构，这就使学生缺乏感性认识，感觉微生物知识杂乱，学习难度比较大，学习效果也不好。水处理生物学课程是高等学校给水排水工程专业指导委员会提出的给排水科学与工程学科新课程体系中10门主干课之一，是给水排水工程专业的必修课，是一门原理性，概念性，实践性强，操作难度大的课程。该课程的理论课程主要包括两大部分，第一部分为微生物学的基础知识，第二部分为微生物在给水排水工程中的应用，是水的生物处理工艺的基础，给水排水专业的学生只有在学好该门课程后才能更好地应用生物法来设计污水和自来水水处理工艺。因此，如何提高水处理生物学的教学质量，取得比较好的教学效果，是从事这门课程教学的教师努力追求的目标，笔者在教学实践过程中有如下探索。

1.合理组织教学内容

该门课程是给排水专业的主干课程《水质工程学》（包括给水和排水）的前导课程，和其他专业生物教学不同的是要紧密围绕“水处理和水质控制”为核心实施教学。所以重点介绍水中存在的病毒、细菌、放线菌、真菌等以及在水质净化中有重要作用的古细菌、原生动物和微型后生动物和水生植物的基本形态和生理特性。在介绍生物对碳元素、氮元素、磷元素等的转化原理时结合具体的污水处理工艺中的脱氮除磷工艺设计要求讲解，使教学内容更具有实际意义，为后续课程教学打下坚实的基础。在介绍微生物生理和营养时，要密切结合在水处理工艺的好氧处理和厌氧处理，介绍呼吸类型和代谢途径。

2.应用实例教学，提高学生学习兴趣

水处理生物学是一门与生活实践、工业应用有密切联系的应用课程，在学习过程中，尤其在讲授应用微生物进行污水处理原理部分内容时，应该带领学生参观污水生物处理工艺，观察活性污泥或生物膜的性状，在参观中给学生讲授污水处理工艺及微生物在其中所起的作用。在讲授大型水生植物治理水环境时，引入一些工程实例，以多媒体的形式展示给学生，这样能使学生带着兴趣深入地理解微生物在处理中的作用。除了教授教材中的基本理论，更要引进工程实践中一些有影响的或与学生生活比较贴近的实例。

3.引导学生研究型学习

《水处理生物学》教学注重学生不仅要对对水中存在的各种微生物形态与结构的观察，更重要的是要求学生掌握独特的研究学习的技能。学生应该在教师指导下的自主性、探索性学习活动。在教学过程中讲解藻类这一章节时，正好是春末夏初，学校里的河流断面中流速缓慢的区域有大量红色的物质出现，学生很好奇这是什么现象形成的，这时候就引导学生取样观察，了解藻类生长的环境条件，藻类的种类和形态特征，加深了学生对水体中藻类的知识的掌握。本学科也是发展中的学科，在生物学领域不断有新技术、新手段产生，比如说新型的微生物菌种在水处理领域的应用，微生物检测的新方法PCR-DGGE，在讲解到相关章节时就可以引导学生通过图书馆、网络等途径了解新技术，新方法。

4.充分利用多媒体教学

进行“水处理生物学”教学时，恰当地运用多媒体技术、合理地设计课件内容，才能制作出高质量的课件；运用多媒体教学，精心组织安排教学过程，才能取得良好的教学效果。微生物形体极微小，看不见，摸不着，为了使学生对微生物有更加感性的认识，提高他们的学习兴趣和学习效果，最好采用多媒体教学。例如，讲微生物大小时，病毒、细菌、酵母、霉菌等通过色彩鲜明的图片展现给他们，收到了很好的效果。在讲述微生物在水处理工程中的应用时，配以城市污水生物处理工艺中活性污泥和生物膜等的图片，使学生对微生物的巨大威力和处理效率大为佩服，学生对所学的知识有比较强的感性认识，同时也使得他们认识到掌握微生物知识在给排水专业学习中的重要性。

5.强化实验教学，强化技能训练

改革实验教学，提高教学质量，是高等教育应长期持的一个重要环节，要通过实验让学生掌握全面的理论识，还要经过足够的能力训练，使其具备适应特定岗位要的综合工作能力。根据教学大纲要求，学生需要通过4个课时的实验课掌握光学显微镜的结构、光学原理及操作与使用方法，掌握水体中主要微生物的检验技能，掌握控制水体微生物生长的方法，以确定水和废水的生物学性质，了解主要的水处理微生物的个体形态和结构特征，掌握从水体中分离和培养微生物的方法和技能。按照这个要求，经过几年的实践和探索，我校制定了完整的实验计划，利用光学显微镜观察酵母菌、霉菌、放线菌、活性污泥中的原生动物、后生动物、菌胶团等的形态，在这个过程中不仅能掌握光学显微镜的操作，还能完成对各种微生物形态的观察。在完成观察任务后，继续对活性污泥中微生物进行纯种分离，接种，培养（任选稀释平板法或平板划线法），培养学生操作技能。在培养36小时后观察培养出来的菌体、菌落，进一步熟悉光学显微镜的操作方法。课时少，但是实验内容比较多，所以实验前就要做好准备工作，做好酵母菌，霉菌样本的纯培养工作，取曝气池新鲜活性污泥样本工作。在实验指导过程中也要依据教学经验，对历届学生实验操作时不太注意或易出错的环节，讲解时着重提出来，并且在他们实验操作过程中时监督检查，如“显微镜的操作和使用”的实中的操作步骤、“无菌操作”实验是否严格无菌操作，提高他们的效率。

以上几点便是笔者在教学过程中的实践与思考，当然关于水处理生物学的教学方法还有很多地方需要深入探讨，也很多需要进一步改革。总的来说，希望经过不断的教改反思，能不断地提高教学质量，培养出适应现代社会发展的合格给水排水工程专业人才。

参考文献

[1]杨文博.优化微生物学教学[J].微生物学通报.1996，（3）.

水处理生物学论文范文第3篇

论文要:本文阐述了生态工程的定义及原理,重点介绍了污水处理技术的要点和意义。

1 生态工程介绍

1.1 生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2 生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、ma&yan1989,yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2 主要生态工程污水处理技术

2.1 污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(sr)、快速渗滤(ri)、地表漫流(of)、湿地处理(wl)和地下渗滤(ug)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、n、p、k等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2 污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3 蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。

3 生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(the underground capillary seepage system,ucss)[11]。地下毛细渗滤系统(ucss)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

活机器(living machine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(john todd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。

结语

污水生态处理技术基本上不涉及化学能的投入和化学品的消耗。根据国情,我国的污水治理必须走生态处理技术的道路[13]。

参考文献

[1]钦佩,安树青,颜京松.生态工程学.南京大学出版社[m],1997.

[2]孙铁珩,周启星,张凯松.污水生态处理技术体系及应用[j].水资源保护,2002,3:6-9.

[3]钱文敏,陆轶峰,普红平,张斌.分散生活污水的土地处理综析[j].云南环境科学.2005,24(4):40-43.

[4]杨文涛,刘春平,文红艳.浅谈污水土地处理系统[j].土壤通报,2007,38(2):394-397.

[5]程璞,李多松,张雁秋.城市小区分散式生态污水处理[j].能源环境保护.2004,18(6):4-10.

[6]郑洁敏,牛天新,宋亮.污水生态处理技术概述[j]. 杭州农业科技, 2008 (2):26-28.

[7]黄梅,李小兵.我国生态塘污水处理工艺的研究与应用[j].企业技术开发.2004,23(12):19-21.

[8]种云霄,胡洪营,钱易.大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展[j].环境污染治理技术与设备.2003,(4):36-40.

[9]朱继红,宋碧玉,王启中,邹鹏,刘琳.新型污水生态工程处理技术[j].污染防治技术.2003,16(4):107-110.

[10]杨键,杨健,娄山杰.一种新型环境友好污水处理工艺--蚯蚓生态滤池[j].国资源综合利用.2008,26(1):16-19.

[11]sun tieheng,he yaowu,ou ziqing ,et al. treatment of domistic wastewater by an undergrouder capillary seepage system[j].ecological engineering,1998,11:111-119.

水处理生物学论文范文第4篇

论文摘要：中国传统文人山水画艺术对于诸多生态美学核心问题，有极为丰富和深刻的阐发。在传统绘画艺术观念中，自然是美的，自然之美是一种原生性的“自在美”；人本身以及人的创造活动也是一种“自然”，人创造的艺术作品具有的美，作为一种“再生美”，与自然之自在美和谐统一于世界之一体。传统文入画艺术的这些思考，应当成为中国生态美学研究的思想资源，并启迪研究的思维路向。

全球生态环境问题日益严重，决定了生态美学产生和发展的必然性。在中国，生态美学研究如何发展，近些年的争论非常多。作为中国生态美学建设代表人物之一的曾繁仁先生曾撰文指出，中国古代生态智慧，对当代包括生态美学在内的生态理论建设具有重要作用。这就是说，我们有必要转向中国传统文化，从中发现思想资源，进而推进当代中国生态美学的研究。

曾先生的见解值得思考。的确，自然为何?美在何处?人与自然应当取什么关系?这一系列生态美学的核心问题，在直接以自然山水为描绘对象的中国传统文人山水画艺术中就反复涉及。因此，虽然生态美学只是二十世纪才诞生的学科或研究方向，并非“古已有之”，但从问题实质而言，我们认为，传统文人山水画艺术以自己独特的方式，阐发了有关生态美学的深刻见解。

一、自在美：传统文人画论中的自然观

如何看待自然，是生态美学的首要问题。这个问题在文人画论中有相当多的相关表述。

道家思想被认为是文人山水画的理论来源。道家认为，本真的、原生的自然是美的。老子说：“道生一，一生二，二生三，三生万物。”(《道德经》)庄子则指出：“天地有大美而不言。”(《知北游》)即是说，道是世界的总根，一切都由其化生；而化生之德是无上的，因而也是至美的。自然之美在于它是世界的本真、源头。在传统绘画美学看来，自然之美，因其为道无言之化生。

这种自然观在山水画论中亦反复表述过，被视为中国山水画论之开山的宗炳认为，图画山水乃“圣人含道哄物，贤者澄怀味像” (《山水画序》)。圣贤们能够理解自然之道，因而他们通过勾勒物像来感受自然之大美。清代的石涛认为，画之法，统一于自然之本质。“太古无法，太朴不散；太朴一散，而法立矣。法于何立?立于一画。一画者，众有之本，万象之根，见用于神，藏用于人，而世人不知。”文人画家常以诗的语言描绘自然的美，如，“春山澹冶而如笑，夏山苍翠而如滴，秋山明净而如桩，冬山惨淡而如睡。”这说明，在他们看来，“山水常常是世界本质的表现”。“天地运行的道理所在，就是山水的实质之所在”。这个意思在石涛《画语录》中也有明确表达：“得乾坤之理者，山川之质也。”自然万物之美，源自道之化生。感受美和体验自然之道，激发了文人们涉足画事。

在文人画理论家看来，自然万物不仅有物质实体的存在，亦寓内在的品性；自然美是万物“自美其美”，因而可以称其为“自在美”。

宗炳在《画山水序》中说，“山水质有而趣灵。”意即山水既作为实质性的自然存在物，又有内里的成分。和宗炳同时代的王微亦有“形者融灵”之语，更把“融有灵性”扩大到一切有形体的对象。至于“世徒知人之有神，而不知物之有神”(宋·邓椿：《画继》)，“岂独山水，虽一草一木亦莫不有性情”(明·唐志契：《绘事微言》)，则明白如常话，指出世问自然物就如同每个人，都有意识，有思想和情感。道化育自然万物，而且蕴藏于万物之中，让它们是其所是，故山水草木各有情态。这虽有原始时代“万物有灵”思想的痕迹，但这种事物之“各为其是”，与神话中风雨雷电后面都有一个“神”主使的观念其实是不同的。这种思想和西方关于自然的观点更相抵牾。西方文化秉持的是二元论：自然是无机的，机械盲目的，只有人才是精神主体。客观唯心论大家黑格尔，虽然把自然界作为理念发展的必经环节，自然为理念之自我否定和转化，理念之“身体”，但自然界终究是一片“死寂”。在黑格尔看来，美只是由于理念，美是理念，只是它要借助感性材料(自然、实体)显示出来。中国美学却不如此看待自然，而是把自然存在物当作“人格化”的存在。人，以及自然事物，均有内在的品格。自然风光之所以美，因为它是道(理念)的产物，是道使其为“这样”；道(理念)并不离弃具体事物而去，而是寓于事物中；事物自为其是正是天地自然之道。所以，苏轼说，擅画和知画，在于知“山石竹木水波烟云，虽无常形而有常理”。他称赞表兄文与可画竹之高妙，因为与可竹虽千变万化，却“合于天造”“得其理矣”。事实上，早在文人画论奠基之时，苏轼就用文字通俗地“论画以形似，见与儿童邻”。这一表述将中国传统绘画关于自然万物的理解定格下来。

归纳起来，传统文人画论关于“自然”、“自然美”的观点主要是：自然也有其外在和内在的两方面，是这两方面的统一；外在机械静止的自然，其内里蕴含着道、规律。自然之美在于其为世界的总根或源头；自然之美不同于世间一般所说的美，而属于最高的美、大美，非圣贤不能体验、把握。

二、再造美：人与自然关系在绘画实践中的表达

生态美学最终要处理的是人与自然的关系问题。这个问题处理的好坏，决定着生态美学能否深入下去，能否获得理解、支持，并起到引导社会进步的作用。在传统文人山水画艺术中，关于人与自然的关系的理解最充分地体现在绘画实践中。

首先，文人山水画艺术把人与自然之间的关系看作是同一而并立。因为道是总根，包括人在内的自然万物都由它而来，故为“同一”。道无偏私，它赋予山川树木机理、品性、韵致、格调，赋予人以情感、思想、意志和态度，所以人和他周围的物之间并无高低贵贱之别，是等价等值的。这一点也使中国文化思想和西方关于人和自然的“主／客”思维相揖别。表现于绘画艺术，西方绘画中的人是第一位的，自然只是人用以自我表述的工具、陪衬。而中国山水画中，正如美国艺术史家埃利奥特·多伊奇(eliotdeutsch)所看到的“人和自然是一体的，只能把它们在一起加以显示。”“人和自然之间的关系是任何一方都不优越于对方。人没有征服了自然，自然也不对人予以无情的控制。”文人山水画往往给欣赏者静谧安宁、优美和谐的愉悦感，即在于画者并不凌驾于所描绘的对象上，而是采取凝神静观，与对象交通相应、同构契合而达成。

其次，传统文人山水画创作实践反复证明了的一个观点是：人是最高的自然，他的自然就是内在自由的表达。绘画艺术美作为“再造美”是人立足于自然“自在美”之上的创造。这种创造是作为人的一种“自然”。

从社会学角度考察，中国文人山水画产生于传统时代文人知识分子对压抑现实的消极反抗，是他们力图从尘世樊笼中逃脱的独特方式。山水画中的“逸格”，是从标示现实中的逃逸慢慢转化到对规矩、程式的反叛。故此，“山水(画)”被他们视为“风流潇洒之事”，若能“写出胸中一点洒落不羁之妙”，“余复何为哉?畅神而已”因而，文人山水画不走“忠实摹写视觉所见之自然”的自然主义再现之创作道路，而是选择以形来写心中山水，取代对客观山水的描绘。我们知道，传统文人画家都不是职业画家，传统文人画“重视临摹”而“蔑视创作”——这当然不足取，但为何不足取而能在画史上长期存在?从“笔墨”这个角度其实很好理解。既然笔墨足以写胸中之意，纸面上的山川河流到底真不真实，“像不像”，不是文人画家深虑的问题，关键是要抒写他内在的东西。“妙在似与不似之间”，现代的齐白石这句话可谓揭橥中国画之奥秘。这句话本身又充满玄妙，“神”似而“形”不似——这是通常的理解。然而，在董其昌的《青弁图》与真实的青弁山之间，果然存在所谓“神”方面的“似”吗?董其昌自己辩白道，“以境之奇怪论，则画不如山水；以笔墨之精妙论，则山水决不如画。”原来，图画最终的精义甚至不在对山水的摹形写神，其根本乃在于“笔墨”。

笔墨被认为是中国画的底线，无笔无墨，中国画也就不存在了。什么是笔墨?无非是毛笔沾黑墨在宣纸上勾、皴、点、染的过程、结果及其实现的效果。然而“笔墨并不仅仅是抽象的点、线、面，或是隶属于物象的‘造型手段’，笔墨是画家心灵的迹化、性格的外现、气质的流露、审美的显示、学养的标记。笔墨本身是有内容的，这个内容就是画家的本人”。这话说得很明白，也很到位。而作为实践者，当代画坛大家吴湖帆先生就曾感慨：“人之好坏在性情之中，画之好坏即在笔墨之内，绝非门外汉能识得。”这说明，文人山水画真正追求的是画家的自我情感意志和理想愿望的表达，是其性格气质和涵养品质的“自然”流露。于是，我们读解张彦远的“夫失于自然而后神，失于神而后妙，失于妙而后精”就不会感到疑惑，为什么以自然山水为对象的山水画恰以“自然”为高，为逸格。

文人画家的这种创作实践究竟说明了什么?无非是肯定了“人不游离于自然之外，而是本身就是一种自然”这可以说是中国思想。中国传统美学与西方哲学美学思想最深刻的不同之处。也就是说，人的自然性不表现为简单的依附自然环境，而是表现于他有思想情感、精神品质或内在自由；人借助一定的方式——比如绘画，能使情感、愿望、理想得以表达、实现，这种实现，是人的创造，对于原生的自然美而言，则可称为“再造的美”，也就是通常所说的“艺术美”。这是关于人的最高的自然。

三、自在美与再造美的统一

传统文人山水画艺术中蕴含的“生态美学”思想已如上文所述。虽不尽全面、具体，也已得其荦荦大者。指出中国传统文人山水画艺术中蕴含着生态美学思想资源，绝不是为了一种心理上的满足，而是要为当下的研究给予启迪，提供思路。那么，传统文人山水画艺术关于自然、人与自然关系的思考，对我们今天的生态美学研究有何启示呢?

有必要先明确制约生态美学发展的根本之所在。我们知道，西方生态美学是在生态学的引导下产生、发展起来的，生态美学承续了生态学对于自然生态环境急剧破坏的忧思和焦虑，其直接目的是唤起人们对自然环境的关注、爱惜和保护。故此，生态美学就大力倡言自然是美的，并且期冀获得社会公众的理解和认同，并以相应的现实行动来达到上述目的。于是，“自然全美”成了生态美学的强命题。“自然全美”论在西方以艾伦·卡尔松“肯定美学”为代表。在肯定美学看来，只要是自然的，就是美的。自然万物无一不美，无处不美。在中国生态美学界也有与肯定美学持相近观点的研究者。这样的理论观点，似乎可以说是生态美学由其产生的前提及内在逻辑必然导出的结论。

但问题是，这种理论命题除了显示出研究者们极大的焦虑和强烈的使命感外，同时也把生态美学研究逼入了死角：既然自然全美，无所不美，那么不用说所谓的“征服自然”的生产劳动，即使人类的任何行为，都会对自然产生影响，都是对“美”的侵凌、伤害，这样一来，人最好毫不动弹!我们所能做的，仅只是守持一个静止、死寂的自然。自然已经足够完美，我们只需要仰观俯察，被动照单接收。然而，人不能活动不能创造，那人存在于世界又是为了什么呢?艺术美作为人工创造的美又还有什么存在的必要呢?于是，“美学”本身甚至人自己也失去了存在的价值和意义。生态美学从肯定自然滑向了对人、人类社会的彻底否定，不啻为一个巨大的思维困境和理论歧途。

这种思维困境和理论歧途，其实是西方思想中的二元对立思维的逻辑必然。西方思想固然也首先肯定人从自然产生，但又把人从自然抽取出来，使之凌驾于自然，成为自然的主子及对立物(主／客二元)。一切以人的意志为转移，根据人的需要来裁决，在剜除了人的自然属性之后谈人的需要，谈人的生存和发展，这里面存在着重大的偏失。通常所谓的“美”就建立在这种偏失上。而当代西方生态美学却又在另一极点重新堕入迷途——西方“自然全美”思想是通过否定“人类中心主义”和“二元论”思维确立起来的。然而，人类中心主义有“强的”和“弱的”之区分，是否能一概抹杀?二元论思维是人思维方式之一，在自然科学领域尤为必要，人文社会科学研究中亦有其合理运用之处，完全放弃二元思维则实乃因噎废食。而西方生态美学对二者弃之如敝履，就从一个极端滑到了另一个极端。

然而中国式思维却不如此。中国哲学美学是以同一性思维为其理论思维方式。在关于自然、人与自然关系问题的认识上，中国文化思想推崇自然，肯定自然之美。它从宇宙自然原初应有的状态，从人与自然在发生学上的一致性来看待自然，得出自然万物有其发展变化的规律，万物——包括人在内都是自然演化的结果，因而不存在人与其他自然物的绝对差别。人适合于在自然环境中生存与发展，有理由把这种环绕人的生命系统和状态理解为“美”的。“美”是一种和谐统一的生命状态。人本身镶嵌于这种状态之内。对自然美的肯定，是人对自身所处和谐统一状态的肯定。

沿袭同样的思维方式，于是在中国文人山水画美学中，人与自然、自然美和人工美一艺术美之间因此也就不存在什么矛盾、拮抗之处。在画者和理论家的观念中，“自然”事实上囊括人在内，因而人本身也是自然。人之为自然不仅是其身体具有物质性，更在于他在社会历史进程(也就是更宏大的“自然史”)中不断丰富起来的内禀。人的自然的呈现不单是他要和自然界进行物质交换以维持生命存在，更重要的是他把内在的意志、要求以及欲望、情感实现出来(艺术创作)，转化成为另一种现实性存在(艺术)；这种实现无伤于自然(不破坏自然规律，即绘画中对物“理”的正确把握和传达、“传神”)，有利于人更好地生存和发展(解决人与社会、现实与理想之间的冲突矛盾)。

同时，文人绘画美学之肯定自然为美，是就整体、就自然的总体性水平而言，而不是具体到每一种自然物比如鲸鱼或屎壳郎，都肯定它们有“美”，是把人也放在其内，把人内在自由的实现看作最高的自然。因此，当中国美学说自然是“美”时，这种“美”是作为一种“基源性”的美，并不否定人的创造：人不仅能理解和接受作为基础性的自然具有的“美”，而且更要在这个基础上进一步创造出“美”!这种对自然(美)的理解，表现在中国文人山水画美学话语中，表现在文人画家们的实践活动上。显然，比诸西方思想西方生态美学观，中国绘画艺术中的自然观更具合理性，也符合当代世界发展和人的愿望与要求。

水处理生物学论文范文第5篇

论文关键词:生态工程;污水生态处理

论文要:本文阐述了生态工程的定义及原理,重点介绍了污水处理技术的要点和意义。

1生态工程介绍

1.1生态工程

生态工程以复杂的社会——经济——自然复合生态系统为对象,遵循应用生态系统中物种共生、物质再生循环及结构与功能协调等原则,以整体调控为手段,以人与自然的协调关系为基础,以高效和谐为方向,为人类社会及自然环境双受益和资源环境可持续发展设计的具有物质多层分级利用、良性循环的生产工艺体系。以期同步取得生态环境效益、经济效益和社会效益[1]。

1.2生态工程原理

生态工程涉及生态学、生物学、工程学、环境科学、经济和社会等领域,原理众多。我国学者(马世骏1986、颜京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系统生态学理论的基础上,对生态工程的原理作了精辟论述和提炼。把生态工程原理总结为整体、协调、自生、再生循环等基本原理。孙铁珩,周启星等[2]提出污水生态工程是指运用生态学原理,采用工程学手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学等特征对污水中的水、肥资源加以回收利用,对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术,是污水治理与水资源利用相结合的方法。

2主要生态工程污水处理技术

2.1污水土地处理系统

污水土地处理系统是一种污水处理的生态工程技术,其原理是通过农田、林地、苇地等土壤--植物系统的生物、化学、物理等固定与降解,对污水中的污染物实现净化并对污水及氮、磷等资源加以利用[3]。根据处理目标、处理对象的不同,将污水土地处理系统分为慢速渗滤(SR)、快速渗滤(RI)、地表漫流(OF)、湿地处理(WL)和地下渗滤(UG)五种主要工艺类型[4]。

土地处理系统造价低,处理效果佳,其工程造价及运行费用仅为传统工艺的10%~50%。其中污水湿地生态处理系统又称人工湿地,目前研究最为深入、应用最广泛。通过人工湿地生态工程进行水污染控制不仅可以使污水中的水得以再生利用,还能使污水中的有机物、N、P、K等营养物得到利用。整个系统呈自然式良性循环,构成了具有自适应、自净化能力的水陆生态系统。该系统管理简单,稳定后几乎不需要人的参与,物耗、能耗低,效率高。生态系统中的植物群体不需要另行施肥与灌溉,还兼有美化环境的功能,这种生态净化方法实现了水环境可持续发展[5]。

以人工湿地处理系统为例,土地生态处理系统对污水的净化机理如下:系统中的填料(介质)具有巨大的比表面积,易形成生物膜,污水流经颗粒表面时,其中的污染物质通过沉淀、过滤、吸附作用被截留[6]。

2.2污水生态塘处理系统

生态塘系统是以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生作物,进行水产和水禽养殖,建立人工生态系统,,通过天然的生化自净作用,在自然条件下完成污水的生物处理[7]。有机物质在生态塘处理系统中得到降解,释放出的营养物进入了复杂的食物链中,产生的水生作物、水产都可以被收获。生态塘处理系统能够有效地处理生活污水及一些有机工业废水,对有机物和病原体有很好的去除效果,具有投资少、运行费用低、运行管理简单的优点。但该系统占地面积大、易出现短流、温度较高时易散发臭气和孳生蚊虫、对氮磷的去除效果不稳定。近年来,我国生态塘污水处理工艺研究侧重在两个方面[8]:筛选、培育高效水生净化植物;组合曝气、水生植物、水产养殖多个生物处理单元的综合功能,营建生化一体化水生动植物复合生态体系,是污水处理与资源利用的完美结合,构建了一个完整的生态系统和良好的内部良性循环系统。

2.3蚯蚓微生物滤池系统

蚯蚓生态滤池是滤床中建立的人工生态系统,由滤床填料、蚯蚓及布水系统等组成。系统利用蚯蚓和微生物的协同作用对污水中含有的各种形态污染物质进行处理和转化。蚯蚓可对污水和污泥进行吸收和分解,清扫滤床,防止堵塞[9]。蚯蚓粪便可以滤除污染物,提高处理效率。蚯蚓的存在可作为家禽饲料。污水中的生物膜污泥微生物通过食物链最终被有效地转化为蚯蚓的增长及其排泄物,而蚯蚓的机体及其排泄物又可成为他微生物的分解利用对象,从而进行新一轮的生态循环。

3生态污水新型处理技术

如利用土壤毛细管浸润扩散原理,研制成功的地下毛细渗滤系统(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛细渗滤系统(UCSS)的中心部分是地下毛细渗滤槽,它通过土壤过滤和微生物降解来去除污水中的污染物。在一定程度上解决了常规土地净化污水处理系统占地面积和运行费用问题,还可回收污水和营养物质(包括氮、磷和钾)用于植物生长。

活机器(livingmachine)系统是加拿大出生的海洋生物学家约翰·托德(JohnTodd)发明的,是利用太阳能以及利用由多种多样直接或间接从太阳获得能量的生物组成生态系统,将水产养殖与人工湿地结合起来并封闭在温室里,以创造一个高效的污水处理过程[12],包含了沉淀、过滤、净化、吸收、挥发、硝化和反硝化、厌氧和好氧分解过程,在获得高标准水质的同时避免了自然处理系统占地大、滞留期长、寒冷气候处理效果欠佳等弊端。