在晁文超老師的專業課堂上,當談及‘環境工程’這一學科時,他常常將其比作一柄治理環境污染、守護生態文明的‘科技利劍’。這門工程與技術緊密結合的學科,其核心使命正是直面我們時代最嚴峻的挑戰之一——環境污染,并通過系統、科學的‘環保工程’手段,為地球的可持續發展提供解決方案。
一、 環境工程:不止于治理,更在于預防與修復
晁老師強調,現代環境工程早已超越了‘末端治理’的范疇,它是一個貫穿污染預防、過程控制、末端治理與生態修復的全周期體系。它綜合運用物理學、化學、生物學、生態學以及工程學原理,致力于:
- 診斷環境問題:通過監測與分析,精準識別水體、大氣、土壤等介質中的污染物種類、濃度與遷移規律。
- 開發治理技術:研發并應用高效、低耗的污染控制技術,如污水處理廠的生化與深度處理工藝、煙氣脫硫脫硝裝置、固體廢棄物的資源化利用技術等。
- 設計環保工程:將技術轉化為實際工程設施與系統,進行設計、建造與運行管理,確保其穩定、經濟地發揮減排降污效能。
- 推動生態修復:對已受損的生態系統(如黑臭水體、污染場地)進行人工干預與修復,恢復其生態功能與服務價值。
二、 環境污染治理:多介質協同作戰
面對復雜的環境污染問題,環境工程采取‘水、氣、固、土’協同治理的策略:
- 水污染防治工程:從城市生活污水、工業廢水處理,到流域水環境綜合整治,通過構建‘收集-處理-回用’體系,保護珍貴的水資源。膜技術、高級氧化等新技術正不斷提升治理水平。
- 大氣污染防治工程:針對燃煤、工業排放、機動車尾氣等污染源,采用除塵、脫硫、脫硝、VOCs治理等技術組合,助力藍天保衛戰。
- 固體廢物處理與資源化工程:通過衛生填埋、焚燒發電、堆肥、以及精細分選回收等手段,實現廢物減量化、資源化和無害化,推動循環經濟發展。
- 土壤與地下水修復工程:運用物理、化學、生物修復技術,清除或固化土壤與地下水中的污染物,保障農產品安全與人居環境健康。
三、 環保工程:連接科技與現實的橋梁
晁文超老師特別指出,‘環保工程’是環境工程學科的落腳點與應用體現。它不僅僅是一張圖紙或一套設備,更是一個集成了規劃、設計、施工、運營、管理的復雜系統。一個成功的環保工程項目,必須綜合考慮:
- 技術可行性:選擇適合當地條件、成熟可靠且具有一定前瞻性的治理技術。
- 經濟合理性:平衡環境效益與投資運行成本,追求生命周期內的最佳效益。
- 管理可持續性:建立完善的運行維護與監管體系,確保設施長期穩定達標運行。
- 社會接受度:充分考慮公眾關切,實現環境效益與社會效益的統一。
四、 未來展望:面向生態文明的建設需求
隨著‘雙碳’目標的提出與生態文明建設的深入推進,環境工程被賦予了新的內涵。晁老師展望,未來的環境工程將更加注重:
- 系統化與智能化:借助物聯網、大數據、人工智能實現環境治理設施的智慧管控與精準治污。
- 資源與能源回收:污水廠變身‘資源工廠’、垃圾焚燒廠轉為‘能源樞紐’,污染治理過程將更強調資源循環利用。
- 低碳化與生態化:治理技術本身將追求更低能耗、更低藥耗,并與生態景觀建設相結合,例如人工濕地、生態護坡等。
- 全球環境問題應對:積極參與應對氣候變化、持久性有機污染物防治等全球性環境挑戰。
在晁文超老師的解讀中,環境工程是一門充滿使命感與挑戰性的專業。它要求從業者不僅要有扎實的數理科學與工程基礎,更要有對自然環境的敬畏之心與解決問題的創新思維。選擇環境工程,就是選擇成為綠水青山的守護者,運用‘環保工程’這柄科技利劍,為子孫后代創造一個更清潔、更健康、更可持續的美好家園。這條路任重道遠,但意義非凡。