5月17日星期六，我校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班的同學(xué)們，參加了別開生面的科普考察活動。分別參觀了江邊污水處理廠和常州氣象科普館.

清晨7:50，同學(xué)們帶著“污水都去哪兒了”“氣象怎么改變了"等要探究問題提前到達(dá)了集中地點(diǎn)。

在江邊污水處理廠，負(fù)責(zé)接待我們的邵部長熱情地介紹了污水凈化的過程，標(biāo)準(zhǔn)以及感想。參觀過程中，我們認(rèn)識到物理、化學(xué)生物等知識在污水處理過程中的應(yīng)用。微生物也可進(jìn)行污水凈化？同學(xué)敏而好學(xué)，將自己的研究性學(xué)習(xí)疑問悉數(shù)詢問，收獲了許多實(shí)踐知識。我們也驚異于其高智能自動生產(chǎn)模式，當(dāng)問之技術(shù)設(shè)備何來時(shí)，他說“日本進(jìn)口’”，不禁黯然，頓時(shí)心頭涌出‘中國創(chuàng)新未來為己任’的豪情和“真應(yīng)好好保護(hù)水資源”的感慨。

告別了污水處理廠來到了氣象局科普館。解說員用電子互動的方式詮釋了氣候的變化，雷暴時(shí)的注意事項(xiàng)，霧霾天氣的產(chǎn)生以及低碳生活的要義。我們還踴躍的當(dāng)了一回氣象播音員，有同學(xué)說將來要當(dāng)一個(gè)氣象學(xué)家。

通過這次活動，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班收獲良多——了解了污水處理的詳盡過程，雷雨天氣的注意事項(xiàng)，蝴蝶效應(yīng)的存在依據(jù)等等，同時(shí)也鍛煉了我們的組織能力，交往能力，思考能力與實(shí)踐能力，并在活動中收獲了勇氣，團(tuán)結(jié)與熱情。

除了解決本小組研究的問題，同學(xué)們又提出了一些新的問題，如“我國的污水處理技術(shù)和世界先進(jìn)技術(shù)的差距在哪里？”“我們現(xiàn)在起可以做哪些準(zhǔn)備？”“日常生活中防止水污染我們可以做些什么？”等。

                                                  創(chuàng)一 宣傳部 周錦濤

附1：研究報(bào)告

 

研究問題：“污水處理中各池作用”——張辰婧、沈漢唐、高晗、陶姝伊、謝晟涵

關(guān)鍵詞：酸化池、二次沉淀池、N\P處理池

選題理由：同學(xué)們對污水處理中各個(gè)步驟及各池作用了解欠缺，而這卻是污水處理中的核心部分

研究方法：參觀污水處理廠中央控制器，詢問工程師

結(jié)論：①酸化池。同學(xué)們很關(guān)心有一些無法用物理方法沉降的有害物應(yīng)該如何處理。而酸化池的作用就是用酸將一些物質(zhì)腐蝕，從而再處理使其沉降下來，進(jìn)入污泥中。這些污泥會被運(yùn)送到其他工廠和煤等一起燃燒，剩下的廢棄物則可以作為建筑材料使用。

原先的猜想是要中和處理后水的酸堿度，猜測錯(cuò)誤。

      ②二次沉淀池。這里有一個(gè)可以轉(zhuǎn)動的大機(jī)器，經(jīng)過詢問，了解到轉(zhuǎn)動機(jī)器的橫桿下面是一個(gè)個(gè)的吸管。二次沉淀中有許多淤泥，這里面的微生物可以對污水進(jìn)行處理。但是有一些淤泥在長時(shí)間使用后老化失去了原先的功效，還有一些水體帶進(jìn)的淤泥也沉降下來，會造成泥多水少，或者沒用的泥多、有用的泥少這種狀況，導(dǎo)致處理污水的效率降低。轉(zhuǎn)動的機(jī)器一方面可以利用吸管將多余的上表面的淤泥（老淤泥會堆積在表面）吸走，同時(shí)可以壓平下面的淤泥讓更多的水進(jìn)入二次沉淀池進(jìn)行處理。

原先的猜想是攪拌，有利于微生物分解。前半句錯(cuò)，后半句對。

③N\P處理池。污水中有很多氮、磷物質(zhì)，如果直接排放到江河湖泊中會造成嚴(yán)重的后果，比如水體富營養(yǎng)化（結(jié)果可以參考太湖藍(lán)藻）。在處理池中，氮被反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)?，磷則被反應(yīng)變成沉淀進(jìn)入淤泥，具體處理方法參見酸化池中淤泥處理方法。

原先未猜想。

資料來源：常州江邊污水處理廠中央控制室展板及工程師講解

總結(jié)感想：污水處理是一個(gè)復(fù)雜的過程，這也警示了我們在生活中要減少生活污水排放，工廠的污水排放也要積極處理。污水處理廠也要不斷更新技術(shù)。這是政府補(bǔ)貼的項(xiàng)目，充分體現(xiàn)了政府對于環(huán)保的重視，這也是我國目前的現(xiàn)狀。

 

附2：其他小組研究問題及結(jié)論

問題一“污水處理廠超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)如何解決”——吳凱雪

我小組研究的問題是：在夏季或梅雨季等雨水高發(fā)季，由于城市管網(wǎng)仍存在雨水污水分流不當(dāng)而造成超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，或入廠水質(zhì)超出處理能力時(shí)，污水處理廠將如何處理？

活動過程中，我們了解到，現(xiàn)在的污水處理能力為日處理20萬噸，今后進(jìn)一步的發(fā)展為35萬噸。我們問到如果出現(xiàn)數(shù)量超標(biāo)時(shí)，工作人員說明，在設(shè)計(jì)之初水廠設(shè)有15％的應(yīng)急量，長時(shí)間的雨季時(shí)有何應(yīng)急時(shí)，水廠會根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)度，并且也有儲水井暫時(shí)儲存，同時(shí)輸水管網(wǎng)也有一定緩沖功能。但是結(jié)合每年的汛期降水量暴增，以及日處理20萬噸的巨大基數(shù)，管網(wǎng)和蓄水設(shè)施的存在也略顯乏力，尤其是在氣候變化莫測的今日。過程中對方并沒有提及在調(diào)度中水的具體方向和地點(diǎn)，但提及對于不同情況會有相應(yīng)應(yīng)急措施。

入廠水質(zhì)出現(xiàn)超標(biāo)時(shí)如何處理？相關(guān)工作表示，對于個(gè)別工廠的超標(biāo)排放，在水廠入水口水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在工廠排水口也設(shè)有水質(zhì)自動定時(shí)檢測，如果出現(xiàn)超標(biāo)，便會報(bào)警。當(dāng)我們追問如果定時(shí)檢測出現(xiàn)延時(shí)性（例如蘭州威立雅苯超標(biāo)，晉江水污染）在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的污染物會不會有影響，水廠說明：即使有污染物，也會被大量其他水稀釋，不會有太大危害。然而，這種排放即使不會影響水廠的工作，也會對輸水管線、周圍土壤、地下水源造成巨大傷害。

其實(shí)不難發(fā)現(xiàn)，污水處理廠是為了緩解、減少工業(yè)生產(chǎn)和人類生活造成對環(huán)境的污染，而非徹底根除。保護(hù)水資源保護(hù)環(huán)境的根本還在于減少污染，與其苛責(zé)污水處理廠的應(yīng)急不到位，還不如反思為何有如此多的水被污染，亟待治理。負(fù)責(zé)接待我們的工作人員提到總有人只顧眼前利益偷排廢水時(shí)十分無奈，“如果有一天我們所有的水都是污水處理過的，那多可怕，”他說。他又補(bǔ)充說，這些（污染）都將成為我們和我們的后人來承擔(dān)的苦果。借用一句臺詞“出來混，遲早是要還的”，每個(gè)人不可能孤立于生物圈之外，事后補(bǔ)救遠(yuǎn)不如事前便好好想清污染的后果。

問題二“經(jīng)處理后的殘?jiān)绾谓鉀Q”——張行健，金一菡，顧子昕，姚麒，徐曦烈    

污水處理最多的方式是達(dá)標(biāo)排放，經(jīng)過處理后的污水水質(zhì)達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)就可以排放到自然界中。另外為了節(jié)約用水，出水水質(zhì)始終好于城市排水一級B的標(biāo)準(zhǔn)。通俗地講，就是處理出來的水可直接用來養(yǎng)金魚?？梢詫μ幚磉^的水再進(jìn)行深度處理，使之達(dá)到回用水的標(biāo)準(zhǔn)，這樣就可以循環(huán)使用了.回用的用途有灌溉、景觀用水、洗車、綠化、沖廁等。深度處理只為了對水進(jìn)行重復(fù)利用。

據(jù)介紹我市的污水處理后一般用于城鎮(zhèn)綠化用水，據(jù)我推測脫水后的污泥可以用于填埋如填海造陸。污水處理可以構(gòu)成一個(gè)良好的水循環(huán)利用。

 

問題三“污水中的pH如何調(diào)節(jié)“——周錦濤、何鵬飛、卞嘉懿、吳凱雪、馬凌君

采訪了主任，得知入場的污水呈弱堿性，我們還偷偷的調(diào)出了這周的水樣Ph,發(fā)現(xiàn)均于7.4~8.1中，我們刨根問底問為何呈堿性，答案是入廠前的污水中的酸性均在過濾前與明礬作用，余下為堿性泥污。我們又采訪如何去除，主任想了想說：“堿性的加入次氯酸，偏磷酸，或在生化池中利用微生物分解所得酸來中和，一般調(diào)到7.1。”他還補(bǔ)充道：“酸堿環(huán)境對微生物影響較大，為保證水中浮游較少要控制于中性或偏酸。”

在參觀生化池時(shí)，我組吳凱雪同學(xué)又問道，這些微生物是如何培養(yǎng)保存的，，會不會隨水流出污染水，主任忙解釋道“我們利用淤泥養(yǎng)殖微生物，用培養(yǎng)基培養(yǎng)多種不同菌種，厭氧菌除酸，噬堿菌除堿，還有蛆等生物吮吸水中浮游，而出口處有泵，保證其無法流出。”聽說后我們大為震驚，原來未曾想骯臟的蛆也可凈水……

經(jīng)過研究性學(xué)習(xí)，我們了解了pH的調(diào)節(jié)，生物凈化，在過程中，勇于提問采訪，大膽提出質(zhì)疑且文明禮貌收獲學(xué)問的同時(shí)開拓了眼界。

                                          

問題四“污水中哪一類污水比較難處理，又是如何進(jìn)行處理的？”——吳澤源、吳逸凡、白煒豪、張雯姝、張燁

研究結(jié)果：通過參觀污水處理廠和與工作人員的溝通，我們解決了我們之前的疑問。工業(yè)污水較生活污水更難處理。有兩個(gè)原因，一是其中含有大量金屬離子。重金屬存在于水體當(dāng)中，污水處理廠是通過微生物去破壞重金屬的一些結(jié)構(gòu)，使其沉淀存在于污泥當(dāng)中，通過排泥和壓干將液體的泥變?yōu)楣腆w的，再用運(yùn)輸車送到電廠焚燒，獲得熱量，這便是一個(gè)變廢為寶的過程。第二個(gè)原因是有些污水中含有印染物，像染料的顏色是很難吸附的，只能通過不斷的稀釋，使其顏色變淡，無法通過化學(xué)和生物的處理使其澄清透明而排放，這還是一個(gè)未攻克的難關(guān)。但愿隨著科技的進(jìn)步與對染料的性質(zhì)的改進(jìn)使其中不含有很難降解的物質(zhì)，使這一問題得到有效解決。

總結(jié)：污水處理技術(shù)使水得到循環(huán)利用，體現(xiàn)著人們對環(huán)境的重視，與一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的理念。但是中國的污水處理技術(shù)較歐美與日本還是相去甚遠(yuǎn)，如何才能是中國的污水處理技術(shù)更上一個(gè)臺階呢，這是值得我們同學(xué)深思的。

問：污水處理有人監(jiān)管嗎？

答每周會有領(lǐng)導(dǎo)來視察。

問：檢驗(yàn)污水處理是否達(dá)標(biāo)需要檢驗(yàn)?zāi)菐醉?xiàng)數(shù)據(jù)？

答滲透壓、透明度、色度、懸浮固體、氧含量及氯離子，蒸發(fā)殘?jiān)?，以及嗅覺屬性，氰化物含量。

問：現(xiàn)在污水處理廠處理后的污水是否可以排入江河？

答：處理過程很細(xì)致，可以。

 

問題五：“如何去除污水中的重金屬離子”——隋夢舒 包繹成 楊鍇 毛俊彥 滕沐洋

現(xiàn)如今，重金屬污染已經(jīng)成為水質(zhì)污染的主要來源，極大地影響了環(huán)境和人們的身體健康。就“如何去除污水中的重金屬離子”我們進(jìn)行了相應(yīng)的探究。工作人員先給我們介紹了污水的相關(guān)處理步驟，分別是污水的來源與收集、物理處理系統(tǒng)、生化反應(yīng)系統(tǒng)、深度處理系統(tǒng)、污泥的處理與處置、排放去向、用途。接著帶領(lǐng)我們參觀了粗格柵、細(xì)格柵、提升泵房、沉砂池、生化反應(yīng)池、二次沉淀池、高效沉淀池、濾池、消毒系統(tǒng)、脫水機(jī)房。

我們小組的楊鍇同學(xué)針對我們的研究課題向工作人員提出 疑問，工作人員耐心地解答了他的問題。今后要從自身做起。要通過人類自身行為改變這一狀況，首先，從思想上重視了解重金屬對人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護(hù)意識，只有保護(hù)好生存環(huán)境，才能保護(hù)人類自己；從行為上，要從個(gè)人做起，配合國家法律、法規(guī)的環(huán)境保護(hù)的規(guī)定。企業(yè)要加強(qiáng)管理，并且做好監(jiān)督管理機(jī)制，使措施落到實(shí)處，不能只以人為本，還要考慮動植物及環(huán)境所能承受的壓力，這樣，人類才有立足之地?？傊?，只要以保護(hù)環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，重金屬污染問題就能降到最低點(diǎn)。

 

 

問題六“污水處理與哪些學(xué)科有關(guān)？”——屠柯鳴小組

 

結(jié)論探究：在去英國的時(shí)候，一個(gè)環(huán)境專業(yè)的老師說環(huán)境保護(hù)是一門大綜合，今天看來真是如此。從處理污水的方法看，既有利用微生物的作用，又有利用物質(zhì)之間的相互反應(yīng)。從處理污泥的角度看，利用虹吸收集污泥，利用離心力為污泥脫水，都是運(yùn)用了物理知識；污泥的焚燒處理更是對物質(zhì)的綜合利用。從整個(gè)處理流程來看，水廠采用自動化處理，核心是中央控制室，一些池邊還有測量各種數(shù)據(jù)的儀器。從數(shù)據(jù)的收集、處理到分析都離不開信息技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)在社會發(fā)展所需要的不再是單一的學(xué)科知識背景，而需要我們在學(xué)習(xí)階段掌握多學(xué)科的知識，培養(yǎng)多學(xué)科的能力。因此，作為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班的一員，我們應(yīng)力爭上游，全方位發(fā)展，將自己培養(yǎng)成國家和社會所需要的創(chuàng)新型綜合性人才。

 

 

問題七“污水的處理過程？”——謝  喜

結(jié)論探究：生活和工業(yè)污水經(jīng)由粗細(xì)格柵初步過濾掉顆粒較大的泥沙，之后進(jìn)入沉沙池；在微生物培養(yǎng)基中發(fā)生一系列的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)，在這些微生物的幫助下，進(jìn)一步完善污水凈化工藝；這一過程中，鼓風(fēng)機(jī)也起到了十分重要的作用，經(jīng)過二次沉淀池，污泥處理系統(tǒng)后，水質(zhì)即有了很大的改善，最終經(jīng)過沉淀后，呈現(xiàn)在我們眼前的便是顏色偏黃接近澄清的水，要想進(jìn)一步除色就要用到我們所熟知的氯氣進(jìn)行消毒。在這里我們所學(xué)到的氨化、氮化反應(yīng)得到了實(shí)際的應(yīng)用，提高我的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，也讓我明白了物化學(xué)習(xí)對于現(xiàn)實(shí)生活的重要意義。

 

問題八：“污水處理量占產(chǎn)生污水量的比例是多少？ 處理過得污水一定達(dá)標(biāo)嗎？長江水污染如此嚴(yán)重，污水處理工作是有壓力還是無能為力？”——陶  陶小組

 

結(jié)論探究：幾乎所用生活用水，部分工業(yè)用水達(dá)標(biāo)；科技帶來便利，經(jīng)過系統(tǒng)工藝處理過的污水都達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是環(huán)境保護(hù)還是要從我做起。亞硝酸、硝酸生成的氮?dú)夂退?，在消毒水的過程中，彌補(bǔ)了一定量水的損失并且不會排放有毒氣體；氮化和氨化作為化學(xué)反應(yīng)對已經(jīng)經(jīng)過過濾、水解的污水進(jìn)行完全凈化，對水循環(huán)起到重要作用。

 

 

問題九“如何對抽象的概念和理論做形象具體的解釋，在有限的空間內(nèi)展示宏觀現(xiàn)象變化？對未來氣象知識普及有何啟示？”——朱婧妤

結(jié)論探究：常州氣象局運(yùn)用科技手段模擬天氣變化、氣候變化及其成因，如龍卷風(fēng)的成因、危害等的展示集中體現(xiàn)了科技模擬形象、全面、生動，占用空間小展現(xiàn)立體等優(yōu)點(diǎn)。這將是未來氣象科學(xué)館以及一系列科普館的發(fā)展趨勢，運(yùn)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)在有限的空間內(nèi)展現(xiàn)立體宏大的大氣環(huán)境。

 

 

問題十“現(xiàn)今我們正面臨著哪些氣候類的問題？作為學(xué)生我們應(yīng)當(dāng)做好哪些防護(hù)措施以避免這類問題對人類的危害？又該采取哪些具體行動來保護(hù)環(huán)境，預(yù)防氣象災(zāi)害呢？”——張零一小組

 

結(jié)論探究：1. 氣候變暖，冰川融化，平均氣溫上升，沿海城市面臨被淹沒消失的危險(xiǎn)，這些災(zāi)害告訴蘇我們，二氧化碳的過量排放對環(huán)境的影響極為嚴(yán)重，所以我們倡導(dǎo)低碳生活，有助于在一定程度上緩解此類現(xiàn)象，這就要求我們立刻行動起來，從我做起。2. 霧霾問題，PM2.5 成為被頻繁提及的氣象詞匯，出行的低能見度，對呼吸系統(tǒng)的嚴(yán)重危害，霧霾或許是近期最為嚴(yán)重的氣象類問題。出行戴口罩只是被動的保護(hù)措施，我們應(yīng)該從長遠(yuǎn)考慮，解決根本性的問題，政府需要制定相關(guān)的法律法規(guī)控制危害氣體的排放，我們從個(gè)人角度也要時(shí)時(shí)提高環(huán)境保護(hù)的意識。

 

附3：感想——創(chuàng)新一班 沈漢唐

天地之間，霧霾茫茫；污風(fēng)席卷，塵土飛天。就著我們的主題：霧霾的緩解措施，一個(gè)看似簡單卻從未完成的問題。我們深刻地反思一下。

霧霾之形，眾所周知；霧霾之害，人皆有之。怎么解決？大家都想過。不經(jīng)意間，你多開了幾天車，他又放了一串鞭炮，這樣的不知不覺行為積羽沉舟，非但沒有緩解，反而越陷越深。有人問了，既然這樣為什么不騎自行車呢？很簡單，在喇叭轟響、尾氣超標(biāo)、車輛蟻集的馬路上，騎車的怎么想？不言而喻。

你說怎么辦？慢慢來唄！車子不可能一天全都歇在停車場，燒紙錢也不會因而突然停止。在法律和管理方面：嚴(yán)加管理重大污染工廠、加大對車輛的行駛時(shí)間管理、對隨地焚燒的行為進(jìn)行處罰，等等等等。

也許，科學(xué)家有話要說。比如說，把蚊子蒼蠅轉(zhuǎn)基因，專吃霧霾；改造汽車，把霧霾變成燃料；用高效催化劑把硫氧、氮氧化物等污染物還原；開創(chuàng)空氣膠體，吸附PM2.5……

慢慢來吧，羅馬不是一天建成的！

                                                    （滿春燕整理）