生态学概论（共5篇）
生态学概论 篇1
环境问题是我国21 世纪面临的最严峻的挑战之一, 如何解决好各种污染物的排放是解决我国经济可持续性发展的前提条件, 在排放的各种污染物中, 污水排放是影响环境最严重的一方面, 在我国污水排放量比较大的企业大多数都是生化企业, 如酒精生产企业、各种氨基酸生产企业以及丙酮、乙酸等生产企业, 目前在我国上述企业采用的污水处理的特点大多数都是一次性投资大、生产成本高而效益比较小。 随着我国科学技术的不断提高, 污水生态工程处理技术进入了生化企业, 为生化企业在污水处理方面提供了更好的处理方法, 为推动生化企业的发展奠定了坚实的基础。
1 污水生态工程技术简介
1.1 生态工程技术。 生态工程是指采用生态系统中各种物质间相互循环的原理, 同时结合系统工程中最优化的方法设计出多层次、多阶段利用物质的生产工艺系统, 最终目的是将各种生物群落内不同种类共生、物质与能量被多级利用、环境自净化以及物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相互结合, 达到各种资源多层次和循环利用的目的。 如污水投放到固定的自然环境里, 污水中的碳、氮被微生物利用, 代谢产物被收回利用、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。
1.2 生态工程技术的起源。 最早提出 “ 生态工程” 概念的是在1962 年, 美国科学家H. T. Odum, 并开发出了一个新的领域:生态工程学。 他把生态工程学定义为“ 为了控制生态系统, 人类应用来自自然的能源作为辅助能对环境的控制”, 可以理解为管理自然就是生态工程, 也是对传统工程学的补充, 反应的是自然生态系统的另一个侧面。 到了20 世纪80 年代后, 生态工程在美国以及欧洲逐步的发展起来, 并产生了多种理解和认识, 同时提出了相应的生态工程技术, 即“ 在环境管理方面, 根据对生态学的深入了解, 花最小代价的措施, 对环境的损害又是最小的一些技术”。 我国生态工程技术的先驱者是已故生态学家马世俊, 他给生态工程下的定义为:“ 生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理, 结构与功能协调原则, 结合系统分析的最优化方法, 设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统”。
当前我国面临的生态危机不仅仅是环境保护问题, 还存在人口剧增、环境和资源造成不同程度的破坏、能源短缺、粮食和食品供应不足等综合问题, 对于我们这个大国来讲, 不仅仅要保护环境和资源, 更主要的是用有限的资源为基础, 生产出更多的产品, 满足社会发展的需要, 最终达到生态环境效益、经济效益和社会效益的相互统一, 生态工程的目标就是在促进物质良性循环的前提下, 充分发挥物质内在的生产潜力, 防止对环境污染, 达到经济与生态效益同步发展。
2 污水生态工程处理技术
2.1 各种物质能量通过循环利用后, 剩余的污水再次利用技术。利用微生物技术, 对各种物质进行循环利用技术。 如:各种植物秸秆发酵和蚯蚓生态工程设计。 将各种秸秆经过粉碎后按照比例加入一定量营养盐, 接入菌种进行发酵, 生产出高蛋白饲料, 畜禽食用高蛋白饲料后排除粪便经过处理并添加一些营养盐后作为生产食用菌的培养基, 再利用生产食用菌后的培养基繁殖蚯蚓或者与其它无毒或者生活污水混合生产沼气, 最后将残余的废水及发酵后残渣用于灌溉用水, 由于采用了微生物发酵技术, 剩余的废水不仅无毒还能增加土壤养分。 当前在我国农村每年秋季要烧掉各种秸秆数亿吨, 如果采用生态工程技术, 不仅使秸秆得到充分的利用, 还能生产出饲料、蚯蚓及沼气产品满足社会需要, 同时大量的污水被合理利用。
2.2 各种工业污水的再利用工程技术。 随着我国对环境治理力度的不断加大, 制约了很多企业的发展, 特别是生物工程类企业, 因为这类企业的污水排放量比较大, 处理费用比较高, 而收益却很小。随着我国污水处理技术的不断发展, 传统的污水处理技术将被生态工程技术所淘汰, 使生物工程类企业获得新生。 目前成功的用于生物工程类企业的污水处理技术有以下几种:
2.2.1 稳定塘生态工程污水处理技术。 基本原理为微生物学理论将工业污水经过好氧发酵、兼性发酵和厌氧发酵, 将污水中的糖类、氮类及各种无机盐类等物质转化成沼气, 用于锅炉用的燃料进行燃烧, 通过燃烧产生蒸汽后进行发电, 发电后的蒸汽用于工业生产。
稳定塘对污水的净化处理过程与自然水体的自净化过程相似, 是一种利用天然净化能力处理污水的生物处理设施。 稳定塘可以利用废弃的河道、沼泽地等, 因此具有投资低见效快等特点。 同时由于运行管理比较简单, 动力消耗比较小, 生产成本比较低, 与传统的污水处理系统相比, 运行成本只是传统污水处理的十分之一。
稳定塘的应用可以实现废水的资源化管理, 经过处理后的水可用于农业灌溉, 能够充分利用污水的水肥资源, 养殖水生物和植物, 组成多级食物链的复合生态系统。
2.2.2 污水土地处理生态工程技术。 其主要原理为利用土地中含有大量的微生物, 将污水用于农田灌溉, 通过人工控制的方法, 使土壤、微生物和植物形成完整的生态系统, 使污水中的污染物被净化的技术。 具体的处理过程包括物理过滤、物理吸附、物理化学吸附、化学反应、化学沉淀、微生物对有机物的降解等。 利用土地处理生态技术可以除掉污水中的BOD、氮和磷、悬浮物、病原体和重金属等。采用这种方法还可以改良土壤, 将无法耕种的碱性土壤快速进行改良, 如在东北地区有大片的盐碱地, 对盐碱地的改良要经过多年的耕种才能变成良田, 采用污水土地处理生态工程技术, 可在短时间内对盐碱地进行改良。
2.2.3 人工湿地污水处理生态工程技术。 湿地、森林和海洋并称地球上三大重要的生态系统, 是陆地和水域的交汇处, 水位接近或处于地表面。 人工湿地是按照天然湿地的要求通过人为的控制, 采用复杂的物理、化学和生物综合应用, 对废水进行处理。 人工湿地的组成一般按照天然湿地的物质结构要求, 分成基质、水生植物和微生物。 基质中一般由土壤、细沙、粗砂、砾石、瓦片、灰渣等, 基质的作用是为微生物和水生植物提供生长的介质, 同时还通过沉淀、过滤、和吸附等作用直接除掉污染物。 水生植物包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。 挺水植物主要的作用是为固定湿地系统的床体, 为湿地系统提供良好的过滤条件, 防止系统被淤泥淤积, 同时为微生物提供良好的生长代谢环境。 湿地中的微生物主要包括酵母菌、杆菌和球菌等, 其作用为降解污水中的糖类、氮类及有毒的物质。
参考文献
[1]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, 2004 (3) .
[2]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 (2) .
[3]龙焙, 余训民, 李庆新, 关洪亮.新农村建设中生活污水处理研究综述[J].科技创业月刊, 2010 (12) .
生态学概论 篇2
期末考试论文专用
京津冀雾霾危害及对策
摘要：常言道“秋冬毒雾杀人刀”。看得见、抓不着的“雾霾”其实已经对我们的生活构成了极大的威胁，给民众交通出行和健康都带来了严重影响。相比于常年同期，河北南部、北京、天津、山东、河南北部、安徽、江苏、上海、浙江、广东、广西东部等地偏多在1天以上，其中北京、天津、安徽大部、上海等地偏多3～8天，山东北部、安徽东北部、江苏大部、浙江北部及广东南部偏多超过8天。华北南部及江苏中部、四川东部、重庆西南部、贵州西部等地有8～15天能见度不足1000米，河北南部、山东西北部、四川东部等地部分地区有5～12天能见度不足500米。以中央电视台为例，据统计，自2013年1月11日至2月19日这40天中，中央电视台围绕雾霾天气的报道有439条，平均日报道量将近11条。特别值得关注的是，该台自1月12日起连续3天在《新闻联播》中对雾霾天气进行重点报道，而且首日头条播出的时长占整个《新闻联播》节目的近三分之一时间。这个数据显示出央视对此次雾霾天气的关注程度之高、报道密度之大，体现了主流新闻媒体在气候传播中的认识水平和把握能力。通过本次对雾霾相关的调查，加深大家对雾霾的认识与理解，提高警觉性，与政府一起建设蓝天而努力。
关键词：雾霾，污染来源，PM2.5，PM10，雾霾危害，治理对策
一、雾霾的概念
在气象学上，“雾”和“霾”是两个气象概念，两种天气现象。雾霾天气是近年来出现的新的一种天气现象，是雾和霾的混合物，还没有被列入气象观测规范。
雾是近地面层空气中水汽凝结（或凝华）的产物，是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统。雾的气象学定义为：大量微小水滴浮游空中，常呈乳白色，使水平能见度小于1.0km。雾的存在使能见度恶化，降低空气透明度。如果是因为水汽使悬浮在近地面空气中的水汽凝结（或凝华），目标物的水平能见度降低到1.0km以内的天气现象即为雾，形成“雾”时的大气湿度应该是接近饱和或饱和的。雾和云就其物理本质而言，都是空气中水汽凝结（或凝华）的产物，所以“云”降低至地面时就称其为雾，雾升高离开地面就称为云。雾和云与晴空区之间有明显的边界，雾滴的尺度比较大，浓度分布不均匀，其大小为1-100um不等，平均直径在10-20um，空中飘浮的雾滴可由肉眼看到。雾看起来呈乳白色或青白色，是由于冰晶或液态水组成的雾散射的光与波长关系不大。
“霾”使黑暗物体微带蓝色，远处光亮物体微带红、黄色。空气中的有机碳氢化合物、灰尘等粒子也能使大气混浊，因能见度恶化导致视野模糊，这种非水性形成物所组成的气溶胶系统造成的视程障碍在水平能见度小于10.0km时，该现象称为霾。
二、雾霾的危害：
（一）影响身体健康
雾霾天气使空气质量明显降低，影响人们的身心健康。首先，雾霾中的PM2.5威胁新生儿健康。最近一项大型的国际研究证实，接触过某些较高空气污染物的孕妇，更容易产下体重不足的婴儿，而出生体重低的婴儿很容易增加儿童死亡率和疾病的风险，并且与婴儿未来一生的发育及健康都有很大关系。而且，由于雾天日照减少，儿童紫外线照射不足，体内维生素D生成不足，对钙的吸收大大减少，严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢。其次，雾霾天气是心血管疾病患者的“健康杀手”，尤其是对有呼吸道疾病和心血管疾病的老人，雾霾的组成成分非常复杂，包括数百种大气化学颗粒物质。其中有害健康的主要是直径小于10um的气溶胶粒子，如矿物颗粒物、海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，它能直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中。尤其是亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中，引起任课教师： 日期：
2014年4月15日 中国地质大学（北京）
期末考试论文专用 急性鼻炎和急性支气管炎等病症。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者，雾霾天气可使病情急性发作或急性加重，并使得空气中的传染性病菌的易活性增强，如果长期处于这种环境还会诱发肺癌。再次，雾霾天气空气中污染物多，气压低，容易诱发心血管疾病的急性发作。比如雾大的时候，水汽含量非常的高，如果人们在户外活动和运动的话，人体的汗就不容易排出，造成人们胸闷、血压升高，诱发高血压、脑溢血等疾病，严重会致死。
（二）影响心理健康
雾霆天气容易让人产生悲观情绪，如不及时调节，很容易失控。
（三）影响交通安全
由于能见度较低，驾驶困难，多处机场、高速公路、轮渡码头等交通设施被迫关闭，交通阻塞，事故频发。
（四）影响区域气候
雾霾使区域极端气候事件频繁，气象灾害连连。更令人担忧的是，雾霾中的一些化合物在强烈的阳光紫外线照射下，会产生一种有刺激性的有机化合物，这个过程被称为光化学反应，其产物就是含剧毒的光化学烟雾，严重威胁人类生命。
三、京津冀雾霾的形成原因
大气污染防控主要是三大污染源——煤、油和基建。一是火电、钢铁、水泥行业为主的煤炭消费；二是使用非清洁油品的机动车辆；三是今年以来“大上快上”的基础设施建设造成的扬尘。
从北京市四季气象特点看：春季，北京市受张家口、唐山地区的重工业排放源的影响显著；夏季，北京市夏季风力弱，气温高等不利于颗粒物沉降；秋季，北京市受周围省市排放源影响明显；冬季，受寒潮影响频繁，风速较大，而北京市内部排放明显增多，大气对流造成颗粒悬浮，但又不足以携带扩散到北京市以外。
从雾霾污染成分来看，环保部曾表示，对于北京市而言，PM2.5是这两个月空气质量恶化的重要因子，但还有氮氧化物、二氧化硫等大气污染物在起作用。据环保部统计，国内有一半的PM2.5不是来自污染源的直接排放（一次源），而是经过十分复杂的物理和化学过程而形成（二次源）。随着经济社会的快速发展，以煤炭为主的能源消耗大幅攀升，机动车保有量急剧增加，经济发达地区氮氧化物和挥发性有机物排放量显著增长，PM2.5污染加剧。根据中国科学院大气物理研究所研究员王跃思的研究表明，造成北京市雾霾的原因，除了跟PM10和PM2.5有关系，还与包括亚微米颗粒在内的PM1的关系也很大。1998年到2010年，PM10的数据虽然持续下降，但是北京市的雾霾天数区总体在增加，主要就是因为占颗粒总体比例的PM2.5和PM1是增加的，每年大概增加3到4倍。在PM10和总悬浮颗粒物污染还未全面解决的情况下，主要受到PM2.5和PM1等小颗粒的影响，京津冀等地区雾霾现象频繁发生，能见度降低。正是由于各种人工排放源污染物的排放增加，北京市大雾多发季节发生了更多的雾霾天气，白色的大雾天气转变为危害性更强的雾霾天气。
四、京津冀雾霾已造成的危害
1、易引发呼吸道疾病、癌症等，北京等地近年来因天气原因引发的呼吸道疾病发病率大幅提高，特别是老人、青少年与孕妇这些抵抗力较低的人群，医院因呼吸道而诊治的病例也增加了不少。
2、由于雾霾天气所引起压抑的心理情绪必然会影响人们的快乐生活。
3、能见度降低必然会引起人们的出行受阻，对很多人而言因为雾霾天气的影响，不得不减少外出或者是更改出行计划，同时也引起高速公路封路的现象。
五、京津冀雾霾治理对策
任课教师： 日期：
2014年4月15日 中国地质大学（北京）
期末考试论文专用
（一）国外防治雾霾经验
从19世纪开始，伦敦就被称为“雾都”。1952年的伦敦，无数个家庭与工厂成千上万个烟囱排放燃烧过程中产生的烟气，从12月4日开始，城市连续五天被浓雾笼罩，能见度只有几米，造成1.2万人死亡，成为20世纪全球最严重的环境公害事件之一。造成污染的最直接原因是发电站和普通家庭使用的煤炭以及汽车尾气。为了治理雾霾天气，英国首次推出严厉措施控制污染。1954年伦敦通过治理污染的特别法案。1956年《清洁空气法案》获得通过，该法令禁止使用多种燃料，关停大批重污染工厂，提高工业烟囱的最低限高，并将发电站搬出城市。同时要求大规模改造城市居民的传统炉灶，减少煤炭用量，逐步实现居民生活天然气化；冬季采取集中供暖。从英国中央政府到伦敦市政府相继出台多项法令法规，大力发展公共交通，鼓励清洁能源利用。1968年以后，英国又出台了一系列的空气污染防控法案，划出空气质量管理区域，并强制在规定期限内达标，这些法案针对各种废气排放进行了严格约束，并制定了明确的处罚措施，有效减少了烟尘和颗粒物。目前，伦敦市政府正大力采用灰尘抑制剂的化学手段清洁空气，醋酸镁和醋酸钙被投放在伦敦市内污染最严重的玛丽勒博路与上泰晤士街，实验表明，抑制剂可以减少高达14%的污染水平。
（二）国家已经采取的主要对策
1、坚持清洁能源发展战略，煤烟型污染控制取得新进展。2011 年北京市将锅炉“煤改气”（800蒸吨）工程列入了政府实事项目。
2、有力控制机动车污染排放，旧车淘汰卓有成效。北京市制定并实施了老旧汽车淘汰更新方案，机动车排放管理中心执法人员对上路行驶机动车尾气排放开展路检路查，严控超标排放机动车上路。
3、优化产业结构，工业污染治理进一步深化。继续推进20吨以下燃煤锅炉改用清洁能源工作和继续加强对工业排放污染的监管等控制煤烟污染，检查了50多家燃煤锅炉烟气排放情况。继首钢搬迁后，今年北新建材完成整体搬迁，燕山石化公司完成2#催化裂化装置烟气脱硫除尘工程。加强煤质和锅炉排放监管、继续巩固平房“煤改电”示范区的工作，加强对经营性小煤炉、露天烧烤、露天焚烧等违法行为的执法检查。
4、多部门齐抓共管，加大扬尘污染控制力度。为减少建筑渣土运输车车辆带泥土上路行驶，在全市30多家建筑工地示范安装了转轮式高效洗轮机，检查了200多处工地扬尘污染情况。
5、针对10、11月重污染天气多发的特点，市环保局和有关部门、企业已经制定了重污染天气应急预案，并将在出现连续重污染天气时启动。重污染天气应急预案主要包括：道路清扫、洒水；排放大的企业自行减排、启动企业应急措施等，一般在连续2天出现重度污染天气时启动预案。
（三）在未来处理中国家的努力方向：
1、继续开展科学研究，制定达标规划。在抓紧开展监测与公开透明信息发布的基础上，组织力量尽快开展相关科研，摸清规律，明确排放清单和控制对策。针对北京市空气质量改善途径和阶段目标以及相应的控制工程技术，在投入资金进行科学、系统、深入地研究 PM2.5的同时，及早开展PM1的治理研究。在北京市实施更加严格的大气污染物排放特别限值，强化PM2.5 治理，落实到具体法人，实施一票否决制。
2、在京津冀地区开展大气污染联防联控。在此区域，建立一盘棋思想，建立国家考核指标，实施大气污染联防联控。提高环境准入门槛，严把北京市新建项目准入关，加强北京市产业发展规划环境影响评价。实施大气污染防治规划，加大产业调整力度，加快淘汰落后产能。积极推广清洁能源，开展煤炭消费总量控制试点。制定并实施更加严格的火电、钢铁、石化等重点行业大气污染物排放限值，大力削减二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和挥发性有机物排放总量。实施多污染物协同控制，防止二次污染形成。
3、切实加强机动车污染防治。在北京市采取激励与约束并举的经济调节手段，加快推进车用燃油品质与机动车排放标准实施进度同步，提升车用燃油清洁化水平。在北京市提前实施第五阶段排放标准。加强机动车环保监管能力建设，强化在用车环保检验机构监管，全面提高机任课教师： 日期：
2014年4月15日 中国地质大学（北京）
期末考试论文专用 动车排放控制水平。
4、探索建立北京市辖区大气雾霾预报系统，逐步形成风险信息研判和预警能力，进一步增强大气污染防治科技支撑，健全极端不利气象条件下大气污染监测报告和预警体系。研究制定大气污染防治预警应急预案、构建京津冀地区应急体系，出现重污染天气时及时启动应急机制，实行重点排放源限产限排、建筑工地停止土方作业、机动车限行等应急措施，积极向公众提出防护措施建议。
（四）市民个人力所能及的事儿：
雾霾天气是自然和人为污染环境所形成的，面对这种恶劣天气，市民也有积极参与，一起防治雾霾的责任，采取各种措施尽量避免其给我们的正常生活和健康带来的危害。
1、减少外出，外出时戴口罩防护身体防止污染物由鼻、口侵入肺部，外出归来后，做好个人卫生，应立即清洗面部及裸露肌肤。
2、减少户外锻炼锻炼的时间最好选择晚间，空气较为清洁，有晨练习惯的市民不妨把锻炼放在晚间空气质量好，能见度高的时段进行，地点以树多草多的地方为好。
3、重视居室卫生，每天记得开窗换气，保证空气清新及时打扫房间卫生，清理卫生死角，不给病菌以孳生之地。在大雾的天气应紧闭门窗，避免室外雾气进入室内污染室内空气，诱发急性呼吸道和心血管疾病的发生。
4、调节情绪、饮食清淡，建议大家保持科学的生活规律，避免过度劳累，多饮水，注意饮食清淡，少食刺激性食物，多吃些豆腐、牛奶等食品。
5、保护环境，治理雾霾是一项长期而艰巨的任务，应该全民动员、人人参与，从我做起，树立“人人为我，我为人人”共同保护我们周围大气环境的绿色生活理念。坚持“绿色出行、绿色消费、绿色过节”的绿色生活理念。尽量选择地铁或公交系统、减少私车出行；节日期间拒绝燃放等。从身边的小事做起，珍惜资源，降低能耗，减少污染。
参考文献
[1]成都气象学院.气象学[M].北京：农业出版社，1980.[2]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.[3]段再明.解析雾霾天气的成因[J].太原理工大学学报.2011，42（5）：539-541，548.[4]李东海，何彩霞.浅谈雾霾天气的识别及预警策略[J].安徽农学通报，2011，17（18）：165-166.[5]成尘.雾霾的危害及预防.《四川科技农业报》2014年第一期.[6]冬雪.雾霾的危害有哪些.《百科知识》健康话题专栏2013.4上.[7]聚焦Focus.40.天津经济2013年第3期（总第226期）.[8]周涛，汝小龙.北京市雾霾天气成因及治理措施研究.华北电力大学学报（社会科学版）第2期2012年4月.12-16.[9]彭应登.中国城市PM2.5污染状况及防治途径[J].中国经济报告,2012(1):40-44.[10]彭应登.北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析.第5 卷第3期工程研究——跨学科视野中的工程5(3):2013年9月.233-239.[11]张军英，王兴峰.雾霾的产生机理及防治对策措施研究.第38卷第10期2013年10月.157-165.任课教师： 日期：
污水生态工程处理技术概论 篇3
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]。
摘要：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。
毛概论文《生态文明 美丽中国》 篇4
美丽中国
“努力建设美丽中国”是在刚刚闭幕的党的十八大在报告中提出的温暖、形象而又富于诗意的理念，内涵丰富，令人精神振奋、耳目一新。
党的十八大报告提出：“我们一定要更加自觉地珍爱自然，更加积极地保护生态，努力走向社会主义生态文明新时代。”这一表述将生态文明提升到了人类社会发展的一个特定时代的高度，是新时期新阶段我们党关于生态文明建设的又一次理论创新。努力建设美丽中国，走向生态文明新时代，是对人类过度开发的反思，是中华民族永续发展的新路径，也是当代中国对人类文明发展潮流的主动引领。
首先，生态文明是和谐的文明。生态文明是一种理念、一种价值取向。生态文明秉承尊重自然、顺应自然、保护自然的理念和价值取向，批判地吸收了农业文明、工业文明的积极成果，倡导绿色生产和绿色消费，通过资源生产率的提高、生产生活方式的根本转变，提高人类适应自然、利用自然和修复自然的能力，促进人与自然的和谐共处，实现人与自然的永续发展。
其次，生态文明是人类新文明。从某种意义上讲，工业文明将人类物质文明建设推向了一种极致，而工业文明最大的缺陷在于创造物质文明的同时，没有兼顾或者重视人与自然之间的和谐生态关系，导致了严重的环境危机和生态恶化，使发展变得不可
持续。生态文明，就是在深刻反思工业化沉痛教训的基础上，人们认识和探索到的一种可持续发展理论、路径及其实践成果。因此，生态文明是新型文明形态，是人类文明发展理念、道路和模式的重大进步，是一场涉及生产方式、生活方式、价值观念和社会制度的世界性革命，是不可逆转的世界潮流。
再者，生态文明是社会新形态。生态文明是人类社会文明的高级状态，不应仅仅限于资源节约和环境治理，也不应仅仅限于经济发展方式的转型，而应是一次文化大变革，是整个文明形态的转变与升级。无论是生产方式，还是消费模式，无论是价值观念，还是政策制度，都应该发生根本性的变化。所以，要把生态文明融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程，努力开创中国特色社会主义新境界。
建设生态文明是我国把握时代潮流的战略抉择。工业文明以人类征服自然为主要特征，工业文明的生产方式和生活方式以大量生产、大量消费、大量废弃为主要特征，这种生产生活方式是不可持续的，因此，从生态文明出发，建设美丽中国也对我国的经济增长和发展道路提出了更高要求。它意味着我国决心在新的全球化、工业化和城市化背景下，以生态文明理念，“坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针”，摈弃掠夺自然的生产方式和生活方式，创造新的技术形式和能源形式，采用生态技术和生态工艺，进行无废料生产，实现人与自然的“双赢”。建设生态文明，是走可持续发展
之路的战略抉择，是推动科学发展、促进社会和谐的必然要求。
建设生态文明是转变经济发展方式、实现永续发展的必由之路。转变生产模式是建设生态文明的核心。建设生态文明，就是要树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，通过价值观的转变，带来生产方式转变。只有以生态文明理念转变经济发展方式，推进绿色发展、循环发展、低碳发展，才能从源头上、从根本上跨过资源环境这道坎，在发展中保护生态，在保护生态中加快发展，既使当代人增加财富，过上好日子，又为子孙后代保存经济社会发展的基础和命脉，从而保障中华民族世世代代永续发展。
建设生态文明是全面建成小康社会的必然要求。全面建成小康社会，不仅仅是一个经济目标，而且是一个经济、政治、文化、社会全面协调发展的目标；不仅仅是衡量国家富强、民主、文明、和谐的目标，更是衡量人民生活水平、生活质量的目标。生态环境是一个民族、一个国家的基本财富。促进人与自然的和谐发展，增强可持续发展的能力，是全面建成小康社会的基础条件，而生态文明是经济发展、社会和谐、民生改善的汇聚点，全面小康社会必定是建立在生态文明基础上的社会。而环境保护是建设生态文明建设的主阵地和根本措施。建设生态文明，环保系统使命光荣、责任重大，必须按照生态文明的要求，努力做建设美丽中国的引领者和实践者，先行一步，走在前列。要坚持在发展中保护、在保护中发展的指导思想，遵循代价小、效益好、排放低、可持
续的基本要求，形成节约环保的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式，推进环境保护与经济发展的协调融合。
建设美丽中国是中华民族永续发展的迫切需要。党的十七大报告把经济增长的资源环境代价过大列为发展面临的首要问题，首次提出要建设生态文明，将其作为全面建设小康社会新要求。建设美丽中国，必须抓住这些核心问题和主要矛盾，下大力气加以解决，才能从根本上消除发展中的阻碍，保障发展的持久、稳定、协调，实现中华民族的伟大复兴。
要发展生态文明，就需要着重发展和考虑一下几个方面：
加强生态资源的开发和保护。要积极开发和推广节约、替代、循环利用资源和治理污染的先进适用技术，通过推广和应用新型低碳技术方式，提高资源利用效率，减少能源消耗和污染排放，促进经济发展绿色转型；加快水电、风能、太阳能、生物质能等清洁、可再生能源的开发和利用，逐步使能源结构适应生态经济体系建设的需要；加大环境保护和建设的投入，抓好造林绿化和森林资源保护，加强对水土流失、沙漠化等生态问题的治理。实施生态经济发展战略。加快转变经济发展方式，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展，实现产业经济生态化和生态经济产业化，是推进生态文明的关键所在。加快启动建设一批能够促进生态产业形成和发展的重大项目与重大工程，培育生态产业集群，形成区域生态产业一体化优势。
推进消费模式绿色化。要加强绿色消费观念的教育，在全社
会形成崇尚节俭、理性消费的理念，使消费者自觉选择科学合理、文明健康的生活方式。
构建生态文明建设的制度体系。一方面，要推进政绩考核机制创新。另一方面，要推动市场机制创新，探索生态经济运行新机制。必须深化改革，引入市场竞争机制，充分利用水价、污水垃圾处理费、水资源费、排污权交易等经济手段，提高环境治理效率；逐步完善生态补偿机制、资源环境产权机制、交易机制、价格机制，发挥市场机制对生态环境资源供求的引导作用，建设科学合理的能源资源利用体系，提高能源资源利用效率。
完善自然生态与环境保护的法律体系。健全的生态法律制度不仅是生态文明的标志，而且是生态文明建设的最后屏障。按照政府主导、企业自律、公众参与的原则，明确政府、企事业单位、个人在生态文明建设中的责任和义务；加强环保执法力度，严格环境治理机制，加大对违法行为的处罚力度，建立健全和认真落实严格的环境保护目标责任制以及科学、民主的环境决策机制。山清水秀但贫穷落后不是美丽中国，强大富裕而环境污染同样不是美丽中国。建设美丽中国，就要大力推进生态文明建设，把环境保护作为转方式调结构的重要助推，加快转变经济发展方式，彻底扭转传统粗放型发展方式，实现经济发展与环境保护相协调。
美丽中国，是时代之美、社会之美、生活之美、百姓之美、环境之美的总和。建设美丽中国，必须在巩固既有发展成果的基
生态学概论 篇5
张琦书记在调研第十小学时指出, 三亚的学校生态环境建设要走在城市“双修”工作前面, 要以城市“双修”工作引领三亚的校园规划设计, 以生态校园氛围培养少年儿童的良好品质。为此, 教育局领导多次到我校进行实地考察, 并且聘请了有资质的深圳市专业公司对我校的生态校园建设量身定做了专项设计方案。
一、基于学校实际的设计理念
建设绿色生态校园不仅是美化校园环境的重要手段, 还是学校实施素质教育的重要载体。三亚市第十小学是刚成立一年的新校, 校园整体建筑风格统一, 具有简约的现代感, 但是校园绿化相对薄弱, 校园内以建筑为主, 土地表面大部分以水泥地砖铺满, 绿色植物大多沿道路和建筑种植, 树龄较小, 树冠稀疏, 乔灌搭配层次单一。基于学校的实际情况, 我们本着“校园环境园林化、校内道路林荫化”, 坚持环保、美观、经济、适用原则, 丰富植物层次, 强化乔木遮阴效果, 全力打造人与自然和谐发展的生态空间、活力空间、人文空间及庭院空间, 为孩子们营造一个健康、快乐、安全的阳光校园和绿色校园。
二、生态校园的主要架构
海绵城市是指城市像海绵一样, 下雨时吸水、蓄水、渗水、净水, 需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。基于海绵城市和生态校园的建设理念, 我校通过道路、建筑物、植物的合理规划布局, 强化校园的雨水调蓄和管理利用, 依据当地气候和自然环境, 打造“林荫生态”学校, 整个校园总体布局呈现“一心两带四区”状态:
一心:为核心生态区, 既“生态—雨水乐园”。其内绿地连片布置, 形成整个校区的中心绿岛, 并与其他各功能区的条带状、环状、团片状绿地共同组成纵横交错的校园绿色网络系统。雨水花园不仅滞留与渗透雨水, 起到净化水质的作用, 还能充分利用雨量涵养地下水, 即使暴雨也能处理, 起到良好的降温效果。而且雨水花园内置休闲座椅、室外家具、透水铺装、水生植物等, 不仅能满足师生的教学实践活动需要, 而且方便师生课余休息和晨读。
两带:校园内两条主干道构成一横一纵两带。一横一纵为东、北主入口的景观带, 其两侧配置当地优质树种, 构成雨水生态廊道。
四区:按用地功能不同将其划分为四个区, 分别为:教学区、体育活动区、生活区、趣味活动区。其中趣味活动区即榕树乐园, 是在原有榕树的基础上加以保留和利用, 充分利用榕树本身的特性给予改造, 将榕树打造成学生阅读、嬉戏的人文空间。
“一心两带四区”的布局使得我们的校园呈现出以下特点:1.校园规划布局合理, 功能分区明确;2.校园雨水生态道路系统完善, 步行空间与非步行空间关系处理得当;3.校园内部绿化自成网络系统, 通过科学处理让雨水循环使用, 具备自我调节、发展、循环的功能;4.绿化植物体现出多样性, 乔灌搭配层次鲜明。
三、构建师生和谐发展的人文生态环境
优美的生态校园环境犹如一个积极向上、充满知识和趣味的室外大课堂, 在这大自然的课堂里, 一花一草一木都孕育着丰富的思想内涵。为了做到“天人合一”, 学校还应加强人文环境建设, 构建有利于师生和谐发展的人文生态环境。
1.注重校园文化建设。要对校园里的楼道、墙壁、办公室、专用教室等场所进行人文环境建设, 点缀丰富多彩的人文景点, 提供宣传科普知识的休闲小环境, 使整个校园环境人文气息浓郁。教室的环境布置应该淡雅、新颖, 富于诗情画意。
2.规范学校管理制度。学校人文环境需要制度规范, 只有严明校纪校规, 才可能使学校人文景观得到长久的保持, 才可能使学校各项文化活动得到顺利开展。要教育学生从自身做起, 从小事做起, 在生活中增强学生的环境保护意识。
3.以科普教育活动为载体, 培养学生的生态文明意识。学校可结合生态校园建设开展形式多样、寓教于乐的科普宣传教育活动。通过科普教育活动让学生懂得建设生态文明是关系我们美丽家园、关乎我们未来的长远大计。培养学生从小树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念。
4.加强校本课程建设。为了开发师生潜能, 提升生态文明教育的实效, 学校可组织有关人员开发编写生态文明教育校本教材, 在课堂中渗透环境教育, 真正把生态环境和生态课堂融为一体。