“固体废物处理与处置”课程实验教学内容体系设计
2018-03-04董春欣
摘 要:本文通过分析目前学校固体废物处理现状,在充分认识创新实验平台可行性的前提下,进行“固体废物处理与处置”课程实验教学内容体系设计,希望结合学校污水处理厂的处理方式以及综合利用等进行实验教学内容。
关键词:固体废物处理与处置;实验教学体系;固体废物
“固体废物处理与处置”课程实验教学内容体系的重心在于实验教学,实验教学作为高等教育中不可缺少的重要一环,是理论和实际、知识和能力的结合。
一、现行“固体废物处理与处置”课程实验存在的问题
一是“固体废物处理与处置”课程实验缺乏系统性、连续性和创新性,不能更好地培养学生的创新思维能力以及分析问题、解决问题的能力。目前,实验教学内容主要包含:固体废物的采样和制样、废物热值测量、废物毒性的鉴定、废物的易燃性、溶解性与反应性鉴别、废物垃圾的渗滤液、固化材料的密度等方面。每个实验项目有不同的实验对象,造成进行后续步骤的过程中必须花费大量的时间和精力进行实验样品的选择和制备,使实验过程缺乏系统性。同时,不同的实验内容间断、零散,造成每个实验内容既包含重复内容又缺乏一定的关联性,使学生无法进行系统、连续的实验。
二是“固体废物处理与处置”实验内容未充分考虑专业课程的衔接性,与其他实验课程采取同样的方法,缺乏独特性和创新性。如大多数高校采用原子吸收光谱法测量固体废物中的部分金属、垃圾焚烧以及尾气处理等,许多实验内容对分析化学、环境微生物、环境监测、水污染控制工程以及大气污染控制工程等都有涉及,造成实验方法重复,毫无新意,没有办法提起学生的兴趣。
二、课程实验内容改革措施的构想
学校应学会利用现有优势,如充分利用我校的污水处理厂,做到课程实验内容与污水处理厂的实际需要相结合,既有利于解决污水处理厂实际问题,也有利于提升课程实验内容教学水平。同时,实验课程内容还应紧紧围绕污水处理后的剩余污泥处置以及综合利用等方面,保证实验项目的系统性、连续性和创新性,提高学生解决实际问题的能力。
1. 污泥性质分析模块。污泥性质分析包含化学性质分析、物理性质分析以及卫生学指标分析等。在污泥性质分析模块中,其分析方法和实验手段与分析化学、环境工程监测等实验重复,首先,学生可以很快熟悉实验方法;其次,可以帮助学生复习相关学科实验内容;最后,污泥的性质对后续的污水处理影响较大,因此该模块为之后的实验项目打下坚实的基础。
2. 污泥处理模块。该模块对处理技术要求相对较高,实验内容可以从污泥的调理、稳定和改性、干化和焚烧、厌氧或好氧等方面展开。在污泥的改性过程中,采取粉煤灰或者陈化垃圾等方式对污泥进行改良,以便对污泥进行最终的处置。在该模块中,要注意合理安排实验时间,避免因某些环节所需时间较长耽误学生正常的课堂时间。诸如此类情况,学校可以采取开放性实验环节,学生自主选择实验时间,也可在课余时间进行实验,充分满足学生的需求。
3. 污泥资源化模块。主要包含污泥的土地利用和材料利用等内容。这类实驗内容属于创新性实验。实验方法与污泥性质分析模块的实验方式相同,实验样品与污泥处理模块的样品相同。因此,该模块的实验必须同时兼顾前两个部分的实验内容,这样可以最大限度地节省时间,保证实验内容的连续性,让学生在巩固前面实验内容的情况下,研究得出相应的实验结果。
4. 污泥最终处置模块。该模块属于最终处置阶段,与污泥处理模块的实验方法相同,可以采取第二模块的实验手段设计实验内容。需要特别注意的是污泥最终处置阶段耗时较长,教师和学生必须合理规划时间,提前进行实验样品的准备,保证实验的连贯性。
参考文献:
姚志通,苑文仪,唐平.我国高校《固体废物处理与处置》课程改革探索[J].教育理论与实践,2015,35(21):52-53.
作者简介:董春欣(1971— ),女,吉林敦化人,吉林化工学院资源与环境工程学院副院长,副教授,研究方向:固体废物处理与处置、超声波技术。