環境科學與工程進展

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環境科學與工程進展范文第1篇

關鍵詞：高等環境化學；教材；內容；大綱

中圖分類號：G643.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0202-02

一、前言

《高等環境化學》是北京林業大學環境科學與工程碩士學位點的學位課程，目前尚無一本統編教材，在教學過程主要是參考著名的教材和專著：葉常明等主編的《21世紀的環境化學》[1]，戴樹桂主編的《環境化學進展》[2]，唐孝炎，張遠航，邵編《大氣環境化學》[3]等，選取其中部分內容進行講授。因此有必要編著一本適合農林高等院校相關專業的《高等環境化學》教材，并體現教材編寫組的最新教改成果，這樣將有助于高校研究生專業課程的建設以及專業人才的培養，具有較高推廣和應用價值。

二、教材建設內容

1.教學內容的確立。《高等環境化學》的教學團隊進行了大量的調研和文獻閱讀工作，借鑒了國內外同行在該領域的最新科學研究成果。撰寫了大綱的初稿，并在不同級別的研究生培養計劃修訂會上進行討論，集思廣益，從課程目的、教學內容、授課方法等方面均進行了深入的探討和分析，從而確定了該門課程教學大綱的相關內容。主要包括：“張錫輝著，《高等環境化學與微生物原理及應用》[4]中的1～4章”、“葉常明等主編的《21世紀的環境化學》[1]中的3.2～3.4，4.2、4.4節”、“陳景文等編著的《環境化學》[5]中的6～7章”等內容作為適合環境類專業的“高等環境化學——污染物的結構、性質以及水污染化學、土壤污染化學方面”的教學內容。選取唐孝炎等編寫的《大氣環境化學》[3]中的第3、4、7章作為大氣環境化學授課內容。根據高等環境化學內容的特點，建設其教學輔助資源，培養研究生的科研興趣，擴大他們的科研視野。

2.教材編寫大綱。《高等環境化學》立足于應用現代化學、微生物學、生態學領域的新知識，對環境污染物的性質、行為進行更深層次的探討；主要應用現代結構理論（宏觀結構、幾何連接結構、軌道電子構型、綜合光譜結構和量子化學結構等幾個層次）在解析環境污染物的性質、存在、遷移、轉化、毒理效應等領域的應用過程和特點。同時注重環境化學領域的最新進展，介紹水環境、大氣環境、土壤環境、污染生態面臨的機遇、挑戰和典型成果。

其大綱內容主要包括：污染物的結構、性質與環境毒理學（結構與基本性質、傳質遷移過程、環境毒理學）；環境化學進展，包括各個領域的最新進展和發展趨勢（水污染化學大氣污染化學、土壤污染化學、污染生態化學）

主要大綱內容如下：

第一部分：污染物的結構、性質

第一章 污染物的結構與基本性質

第二章 污染物傳質遷移過程

第二部分：環境毒理學

第三章 污染物結構與環境毒理學

第三部分：環境化學進展

第四章 水污染化學的最新進展和發展趨勢

第五章 大氣污染化學的最新進展和發展趨勢

第六章 土壤污染化學的最新進展和發展趨勢

第七章 污染生態化學的最新進展和發展趨勢

3.其他輔助教學資源建設規劃。在教材建設的同時，按照目前授課情況先后建設該課程的講義、多媒體課件、難點、疑點解析、最新研究進展內容、經典高水平研究成果進展以及圖表和圖片庫、期刊雜志、專著文章等。充實教學內容，作為教材的輔助材料發揮作用

三、教學過程探討

高等環境化學的講授內容涉及環境化學領域的基礎性研究工作和最新進展。在課堂教學方面，依據“污染物的結構、性質方面”的化學理論較為深入、公式較多的情況，一方面在課堂上給同學們講述清楚這些基本的原理，同時給他們介紹應用這些原理研究相關科學問題的實例，尤其是授課老師在這方面的成果，讓同學掌握這些基本原理的應用方法與途徑。在“環境毒理學”與“環境化學進展”教學過程中采用“核心知識塊結合關鍵知識點”的教學結構向學生傳授最新的知識。同時，又將這相關內容關聯講授，做到承上啟下，知識學習具有連貫性。依據“水污染化學、土壤污染化學”方面綜述內容較多的情況，通過課堂的細致講授，并輔助給同學介紹相關的英文文獻，讓同學在學習過程中不僅僅局限于別人的綜合出的研究成果，而是要求同學們探討這些成果是如何得出的，在這個綜述索源的過程中讓同學們熟悉和體會綜述性結論的獲取過程，注重科研思維的灌輸。

除此之外，通過課堂提問、討論、文獻解析等多種形式來調節課堂氣氛，并有針對性的讓學生了解在相關領域里頭的一些軼聞趣事，增加趣味性，最終實現課堂的啟發式、互動式教學，提高學習效果。

參考文獻：

[1]國家自然科學基金委員會化學科學部，組編.葉常明，王春霞，金龍珠，主編.21世紀的環境化學[M].科學出版社，2004.

[2]戴樹桂.環境化學進展[M].化學工業出版社（化學與應用化學出版中心），2005.

[3]唐孝炎，張遠航，邵敏.大氣環境化學[M].高等教育出版社.

環境科學與工程進展范文第2篇

關鍵詞：標準化管理;管理制度;前期論證;現場管理;工作行為管理

Abstract: In the construction engineering management throughout the implementation of the beginning, scientific standardization, management determines the quality of engineering. Different from the traditional concept, standardized management began in the project before implementation, at the end of the project after the end, not only exist in the "construction" is a specific link. The development of strict, scientific, operational management system, work flow, construction of scientific investigation, argumentation, strengthen the effective management of construction site, personnel, organization of work behavior refinement, standardization management, strengthen supervision, supervision of the operation behavior of the tube, is the basic content of management of engineering construction standards the. This paper intends to explore this slightly.

Key words: standardized management; management system; feasibility study; field management; work behavior management

中圖分類號：TU71

建筑工程施工企業的發展，必然以工程質量為核心力量。企業之間的競爭,歸根結底是工程質量的競爭,同時,必然是管理水平的競爭。實施標準化、科學化、精細化的管理，是保證工程質量、提升管理水平、提升企業效益和市場競爭力的必然選擇。

標準化管理的目的在于為工程的開展提供最佳秩序，對存在的問題或潛在的問題提供可共同使用和重復使用的解決方式。是將有實踐證明的成功做法和經驗，在相同或相似的環境中進行實施，減少不確定因素對工程進展的干擾。實施標準化管理，實質是將復雜的問題程序化，模糊的問題具體化，推進作業的進展，實現作業各階段的有機銜接，減少不必要的消耗，整體提高工程質量和效益。

一、標準化管理的各項制度、工作流程要科學、嚴密，有可操作性

標準化管理的各項制度和工作流程從何而來？是對以往管理活動經驗的總結，是對成功經驗的固化，對潛在問題的預防或糾正。初步形成的制度與標準，需要在工程實踐中檢驗其合理性和可行性。根據工程的現實特點和問題的發展變化，標準化管理的各項制度也應該不斷的完善和提高，保證自身的科學性和嚴密性，保證較強的可操作性，以充分發揮效能。 建立切實可行的質量保證體系是各項管理制度與流程的實施目的。質量保證體系應具有指令性、強制性、系統性、可操作性、可檢查性，以促進機構和崗位設置的科學性，人員配備的標準化，明確每個人的工作職責，提高工作效率；促進現場管理標準化和過程控制標準化，明確工作目標、標準和程序，建立科學的評價評估體系，明確責任追究制度，促進工程進展。二、科學、嚴謹的前期調研、論證是標準化管理的先導和不可或缺的重要組成部分

建筑工程的實施，自然資源和人力資源的消耗量大，工程的質量關系到作業者、直接使用者等方方面面的利益，工程的標準化管理須以工程存在的合法、合理為基本前提。工程建設前，應對與之相關的技術、經濟、社會、環境等因素進行科學、廣泛、深入的調查研究，研究技術手段的可行性、適用性，經濟方面的合理有利性，社會效益、環境效益、生態效益的平衡兼顧，在此基礎上做出科學、嚴密論證，獲得主管部門批準后，付諸實施。

新時期以來，面對嚴峻的環境和資源形勢，科學發展觀日益深入人心，保護環境、節能降耗、維護社會公共利益成為一切工程項目實施的基本前提。工程的前期勘察、調研及可行性論證報告是否客觀、科學，將直接影響到工程的進展、質量和壽命。如果論證不重視經濟社會背景和供需平衡，缺乏風險分析，無法避免行政權力和有關利益方的干預，流于形式，工程的合法、合理性則無從保證，工程實施的標準化管理也將失去存在的意義。所以，我們認為，建筑工程的前期調研、論證是工程進展決定性的一環，標準化管理必然應運用在其中。

三、施工現場和過程的標準化管理是管理活動的核心

建筑工程施工現場和過程的標準化管理是借鑒工業生產標準化的理念，通過引進系統理論，整合原有的人員管理、文明施工、安全生產、工程質量和工程監理等單體概念，形成系統性的管理理念與方法。實施標準化管理的目的是整合管理資源，建立有效的推進工程進展、預防與持續改進有關問題的機制，形成操作行為規范化、場容場貌秩序化、管理過程程序化、內部管理信息化、監控手段科學化的新局面，提高工程質量和產業發展水平。

施工現場和過程的標準化管理能夠保證工程質量，確保作業人員和工程使用者的生命財產安全，降低資源消耗，提高企業管理水平和文明度，創造良好經濟效益和社會效益，是構建和諧社會、節約型社會、文明社會的需要。此階段的標準化管理應包含以下幾個層面：

制度標準化：從管理標準、技術標準、作業標準三個層次構建管理制度體系。各項標準在不同單位、不同項目的相同專業、相同工種、相同工序等層面可復制，持續運用，實質是以規章制度發揮程序性決策的作用，盡量避免人為因素等不確定因素對工程實施的不利影響。

現場管理標準化：重點對項目的臨建設施、標示標牌、機械設備顏色和標示，作業人員的服裝和安全防護裝備，作業記錄及匯報材料的格式、內容等進行統一和規范。規范用工模式，取消“包工頭”，組建有專業技術的管理隊伍，從具備相關資質的勞務企業中遴選符合要求的作業人員，提高施工隊伍的整體素質。

過程控制標準化：建立健全目標體系、責任體系、分級控制體系和考核體系，層層分解責任、量化目標；通過制訂詳細完善的制度體系，約束、規范作業人員行為；以詳細分解的計劃為指導，定人員、定工期、定崗位、定職責、定作業點，確保施工過程有效受控；推行“菜單式”過程管理模式，以不同專業操作細則為標準，實施作業過程逐級檢查簽認制度，落實終端責任制。管理者對各個工序、各種作業過程的檢查簽認表格定期收集、存檔、查考；實施全方位、全過程的動態目標考核，以質量、安全、環保、節點工期幾個方面為重點，定期考核和日常考核相結合，全面考核與單項考核互為補充，力求考核全面、科學、有效。 同時，必須按工程實際情況對各項制度、流程的內容進行評審和更新，保證其有效性。

四、人員、組織的工作行為的標準化、精細化管理是管理活動正常開展的關鍵

人員和組織是工程建設的推進者和質量的創造者，標準化管理的各個層面和進程都是對人員和組織作業行為的指導和控制。從業人員的職業技能、職業素養、行為規范如何，作業行為是否始終處于受控和可改進狀態，自律約束機制是否建立、健全，工作積極性、創造性、責任感和執行力狀態如何，直接關系到各項作業的質量和整個工程的質量。組織機構運轉是否規范、高效，決定著是否能夠有效地應對環境和各項條件的變化，有效地完成作業目標和管理目標。

環境科學與工程進展范文第3篇

E120 南京信息工程大學學報

G058 南京醫科大學學報自然科學版

R008 南京郵電大學學報自然科學版

G059 南京中醫藥大學學報自然科學版

A008 南開大學學報自然科學版

W590 南水北調與水利科技

G288 腦與神經疾病雜志

G662 內科急危重癥雜志

G523 內科理論與實踐

E104 內陸地震

A026 內蒙古大學學報自然科學版

A111 內蒙古師范大學學報自然科學漢文版

G513 內蒙古醫科大學學報

P004 內燃機學報

W002 泥沙研究

U504 釀酒科技

A110 寧夏大學學報自然科學版

G665 寧夏醫科大學學報

H071 農產品質量與安全

* H105 農學學報

T034 農藥

T924 農藥科學與管理

H404 農藥學學報

H279 農業工程學報

Z008 農業環境科學學報

H773 農業環境與發展

H278 農業機械學報

H286 農業生物技術學報

H222 農業現代化研究

V032 暖通空調

H219 排灌機械工程學報

U602 皮革科學與工程

U604 皮革與化工

G759 齊魯醫學雜志

N041 起重運輸機械

E021 氣候變化研究進展

E361 氣候與環境研究

E352 氣象

E566 氣象科技

E359 氣象科學

E001 氣象學報

* E521 氣象與環境科學

E633 氣象與環境學報

X532 汽車安全與節能學報

X018 汽車工程

X013 汽車技術

P001 汽輪機技術

G595 器官移植

Y009 強度與環境

C007 強激光與粒子束

X021 橋梁建設

U018 青島大學學報工程技術版

G061 青島大學醫學院學報

T012 青島科技大學學報自然科學版

H267 青島農業大學學報自然科學版

U535 輕工機械

J001 清華大學學報自然科學版

W020 情報學報

S106 全球科技經濟瞭望

CODE 期刊名稱

D002 燃料化學學報

P011 燃燒科學與技術

E563 熱帶地理

E642 熱帶海洋學報

H516 熱帶農業科學

E110 熱帶氣象學報

H415 熱帶生物學報

G609 熱帶醫學雜志

H223 熱帶作物學報

T105 熱固性樹脂

N071 熱加工工藝

C134 熱科學與技術

R501 熱力發電

P006 熱能動力工程

T013 人工晶體學報

N106 人類工效學

F041 人類學學報

G805 人民軍醫

T070 日用化學工業

H097 乳業科學與技術

S011 軟件學報

N029 與密封

R086 三峽大學學報自然科學版

D012 色譜

H382 森林工程

E635 沙漠與綠洲氣象

H070 山地農業生物學報

E101 山地學報

G742 山東大學耳鼻喉眼學報

J022 山東大學學報工學版

A020 山東大學學報理學版

G062 山東大學學報醫學版

V012 山東建筑大學學報

A637 山東科學

H031 山東農業大學學報自然科學版

H804 山東農業科學

A057 山東師范大學學報自然科學版

G511 山東醫藥

G063 山東中醫藥大學學報

G574 山東中醫雜志

A014 山西大學學報自然科學版

H393 山西農業大學學報自然科學版

H390 山西農業科學

G064 山西醫科大學學報

* G923 山西醫藥雜志

R072 陜西電力

U025 陜西科技大學學報自然科學版

H217 陜西農業科學

A066 陜西師范大學學報自然科學版

G630 陜西醫學雜志

G725 陜西中醫

V088 上海城市規劃

A056 上海大學學報自然科學版

U528 上海紡織科技

W023 上海管理科學

X038 上海海事大學學報

H292 上海海洋大學學報

G330 上海護理

X006 上海交通大學學報

H022 上海交通大學學報農業科學版

CODE 期刊名稱

G066 上海交通大學學報醫學版

M021 上海金屬

G343 上海精神醫學

G283 上海口腔醫學

J031 上海理工大學學報

H282 上海農業學報

A043 上海師范大學學報自然科學版

G069 上海醫學

G946 上海中醫藥大學學報

G389 上海中醫藥雜志

A515 深圳大學學報理工版

G329 神經疾病與精神衛生

G070 神經解剖學雜志

G319 神經損傷與功能重建

J052 沈陽工業大學學報

V011 沈陽建筑大學學報自然科學版

H024 沈陽農業大學學報

G071 沈陽藥科大學學報

G202 腎臟病與透析腎移植雜志

F203 生理科學進展

F001 生理學報

F042 生命的化學

F215 生命科學

F046 生命科學研究

Z034 生態毒理學報

H784 生態環境學報

S784 生態經濟

Z014 生態學報

Z028 生態學雜志

Z023 生態與農村環境學報

F049 生物多樣性

F003 生物工程學報

G401 生物骨科材料與臨床研究

F016 生物化學與生物物理進展

* F205 生物技術通報

F224 生物技術通訊

F204 生物加工過程

F012 生物物理學報

F213 生物學雜志

G006 生物醫學工程學雜志

G332 生物醫學工程研究

G603 生物醫學工程與臨床

G624 生殖醫學雜志

G072 生殖與避孕

C033 聲學技術

C054 聲學學報

E302 濕地科學

E636 濕地科學與管理

A615 石河子大學學報自然科學版

T933 石化技術與應用

X042 石家莊鐵道大學學報自然科學版

環境科學與工程進展范文第4篇

    環境工程建設與國民經濟、社會發展和人民生活息息相關,環境工程的建設越來越受到人們的關注。注重環境的保護和利用、加強城市環境工程建設是認真貫徹科學發展觀的基本要求。在進行環境工程建設當中,只有建設環境友好型、資源節約型社會,協調人與環境的關系,構建一個和諧的社會環境,才能真正做到城市建設和環境保護相互結合。雖然我國城市環境工程建設工作取得了一定的進展,但是從具體的實際上來看,目前還存在著諸多難點問題,環境工程建設體系還不夠完善,因此,研究環境工程的難點及應對措施具有十分重要的現實意義。

    一、城市環境工程建設的難點

    1、城市中的生活污水及工業廢水沒有得到有效治理

    隨著工業和第三產業的發展,城市人口數量正以前所未有的速度攀升,這對城市的環境承載力帶來了不小的壓力,生活污水和工業廢水沒有經過有效處理或者未治理達標即被肆意排放,大量水體被污染。相關統計資料表明,我國城鎮平均每天有超過一億噸的廢水被排入河流等水體。相關水質監測數據表明,我國水體的水質整體現狀已經相對比較惡劣,被污染程度比較嚴重,四成河水已經不能作為生活飲用水,近一半的城鎮自來水水質低于國家飲用水標準,相當一部分的城市水域被嚴重污染。

    2、城市生活垃圾沒有得到無公害治理

    城市化發展隨之而來的是城市人口比重的逐年增加、城市生活消費品的消耗量逐漸增加。城市生活垃圾的產生量以每年超過10%的速度不斷增長。越是發達的地區,人均垃圾產生量越大,不斷增加的城市垃圾加大了城市的環境承載壓力。相關統計資料表明,我國的大型城市每天產生的垃圾多達幾千噸。如以這樣的速度持續惡化發展,我們難以想象以后的城市環境將會是怎樣一種景象,人們的生活將會如何進行。在當前的城市環境工程建設當中,城市生活垃圾的處理已經成為一個相當嚴峻的問題。目前,針對固體廢物治理的主要環境工程建設工藝為填埋和焚燒兩類。當根據固體廢物的性質及當地條件合理選擇設計工藝。填埋占用大量土地,產生的垃圾滲濾液處理難度大,且防滲系統存在滲漏的風險,如果處理不當可能導致污染地下水。焚燒工藝要求固體廢棄物具有一定的熱值,如果熱值達不到要求需要添加燃料,且產生的二惡英等次生產物對人體危害大很難治理。

    3、園林綠化建設沒跟上發展

    城市園林綠化建設也相對發達國家相比較為落后,和發達國家之間存在著很大的差距,在各地的城市發展當中,建設水平也不一致。園林建設在城市環境工程建設當中有著很重要的作用,不僅能夠降低城市的噪聲和空氣污染,還能夠改善城市的居住環境,提升居住品質但是在我國的城市建設當中,對城市的園林綠化建設重視不夠,片面地強調加大商品房和高檔住宅的建設,導致很多城市密切在一起,沒有足夠的綠化空間,我國城市的園林綠化建設相對落后于城市的高速建設發展,將會嚴重限制未來城市的進步城市環境工程建設難點。

    三、城市環境工程建設的有效措施

    1、提高人們對環境工程建設的認知

    城市環境工程建設涉及到城市環境的方方面面,不僅要依靠城市建設部門,而且要增加廣大市民對環境工程建設的了解與支持。只有兩個方面共同協作,才能夠最大限度地集聚最廣大的社會力量來共同進行城市環境工程建設。環境建設工作者要不斷地提高對環境工程建設的認識,做好帶頭作用,在廣大的市民中不斷地宣傳環境工程建設,讓大家了解什么是環境工程建設以及如何進行環境工程建設,最終把廣大的社會力量凝結起來,進行必要的監督。讓廣大的市民對環境工程建設有所了解,提出對環境工程建設的意見,加快城市環境工程的建設步伐。

    2、加大技術的發展,推進城市的污水處理和垃圾處理

    首先,城市的污水處理積極推進城市垃圾與城市污水的處理機制應當將城市垃圾和城市污水的處理機制不斷的推進向前,落實并完善經營制度,嚴格的對各級城市建設運營部門進行管理與監督;制定并實施相關的節能措施與優惠政策,積極的鼓勵研發、使用新型綠色建筑技術和建筑產品;建立并健全服務、運營和建設的政府監管體制,從根本上提升城市環境基礎設施的運行效率;明確城市的綠化管理職能,并加強對城市植被的監管和保護。

    3、物料閉路循環將廢物綜合利用

    工業生產中的“三廢”實質上是生產過程中流失的原料、中間體和副產物,尤其是我國農藥、燃料行業的主要原材料利用率一般只有30%~40%,有60%~70%以“三廢”形式排入環境。在生產過程中比較容易實現的是用水閉路循環,供水、用水和井水一體化,一水多用,分質使用,凈水重復使用。我國現已研制成功的利用磷石膏聯產硫酸和水泥,利用硝酸生產尾氣制亞硝酸,利用硫酸生產尾氣制亞硫酸鈉,從硫鐵礦燒渣中回收金、銀、鐵,從樂果合成廢水中萃取回收樂果等.都是很有使用價值的“三廢”綜合利用技術。

    4、提高環境工程建設認識

    環境工程建設與人們的生產生活密切相關,有必要提高對環境工程建設的認識。對政府而言,政府部門要引起高度重視,堅定抓好環境建設的信心和決心,認真貫徹執行科學發展觀和可持續發展戰略。要加強環境工程建設的宣傳和監督,強化抓好環境建設的責任感和緊迫感,狠抓環境工程建設工作的落實,及時向社會環保設施建設和建筑節能工作進展,完善環境工程建設相應的政策措施,加快環境工程建設的步伐。對公民而言,每一個公民都有參與環境工程建設的義務和責任,提高對環境工程建設的認識,結合公眾的力量,積極參加到環境工程建設的工作中來,有利于環境工程建設的順利進行。

    5、充分發揮政府的職能

    在城市環境工程建設的過程當中,政府的作用和職能是尤為重要的。因此,應當充分的發揮政府的相關職能,積極的協調相關部門的城市環境工程建設的工作和任務,及時的對工程建設項目中的環評、土地、規劃、立項等工作所帶來的問題進行合理的解決。對城市環境工程建設各個部門的工作進行綜合的評比與考核,進而形成科學有效的制度。與此同時,應當重點突出城市建設環境保護的監督與引導,并科學的建設和規劃城市環保基礎設施。

    6、鼓勵社會各界多元化的投資

    城市環境工程建設的耗資使十分巨大的,在建設過程當中,不僅需要我國政府部門提供一定的財力支持,還需要社會各界多元化的投資。應當鼓勵社會各界加強對城市環境工程建設的投資力度,讓更多有能力的企業主動的參與到我國的城市環境工程建設工作中,這樣能夠有效的促進我國城市環境工程建設的良性運轉,并且可以加快工程建設的建設步伐。所以,我國相關部門應當最大程度的推進積極有效的引導體制,加強政府部門對積極參與城市環境工程建設人員的鼓勵和獎勵,充分的調動參與人員的主動性以及積極性,以便于更好的推動城市環境工程建設的總體進展。

環境科學與工程進展范文第5篇

關鍵詞：化學工程；可持續發展；科技創新；挑戰

化學工程是研究化學工業及其相關產業生產過程中所進行的化學過程、物理過程及其所用設備的設計與操作和優化的共同規律的一門工程學科。化學工程領域涉及工藝開發、產品研制、過程設計、裝備強化、系統模擬、環境保護、生產管理、操作控制等內容。該領域包含無機與有機化工、精細化工、石油化工與煤炭化工、冶金化工、生物化工、環境化工、材料化工等行業。在社會發展與國民經濟建設中，化學工程領域具有重要作用，且化學工程與信息、材料、生物、能源、資源、航天、海洋等高新技術領域相互滲透，共同推動高新科技的發展。

1我國化學工程的發展歷程

化學工程在發展的過程中經歷了三個階段。第一個發展階段稱為“單元操作”[1]，該階段的化學工程是一門共性化學工程學科，以各工業種類所需的單元設備或操作的共性規律為基礎；第二個發展階段稱為“傳遞原理和反應工程”[2]，該階段總結出了不同的單元設備和操作中的共性現象———流動、傳熱、傳遞和反應，即“三傳一反”，第二階段是在第一階段基礎上進一步的知識深化；第二階段中，化學工程吸收了當時相關科學技術發展的新成果，強化了解決工業問題的能力，形成了模型化的方法論，進一步推動了化學工程在其他工業領域中的應用，第二階段“三傳一反”的相關研究引領了化學工程近半個世紀的發展。伴隨社會經濟的持續發展和工業技術的高速發展，化學工程的需求也在快速增長，特別是資源、能源利用與環境破壞問題的挑戰，使得化學工程的重要性進一步凸顯。然而，一方面化學工程的現有理論與方法已經愈發無法滿足當前工業工程應用與發展的需求；另一方面，一些高新技術的發展如納米科學、生命科學技術等也為化學工程未來深層次的發展創造了新的機遇。在此狀況下，化工界關于化學工程新的發展階段的討論越來越多。我國化工學者郭慕孫提出“三傳一反+X”[3]，認為傳遞過程與反應工程的研究必須擴展到介觀尺度、微觀尺度范疇，并在探索多尺度轉變規律過程中不斷發展與更新(汪家鼎)[4]。復雜性科學的進步將有力推動化學工程的發展。為了滿足社會經濟發展對化學工程的需要，我們首先應當關注化學工程當前面臨的挑戰是什么?然后面對這些挑戰怎樣將其轉變為機遇。

2化工發展中面臨的挑戰

目前，在我國化學工程的發展中，第二階段的“三傳一反”依然是化學工程研究的主要內容，但化學工程的研究內容只有產生適應學科交叉融合和經濟需求的變革，才能繼續在社會發展中發揮重要作用。而在此變革過程中，我們面臨著多方位的挑戰。

2.1化學工程與環境的可持續發展

近二三百年來，隨著工業的飛速發展，資源的急劇消耗，環境也日趨惡化，在人口、資源、環境與社會經濟的發展上，出現了一系列矛盾。人類面臨著資源短缺、生存環境質量下降等現象，迫使人們在改造自然的同時要進行深刻的反思。人們不得不面對現實，努力建立與自然新型合作關系，走可持續發展道路，建立和諧的社會經濟發展的大環境。我國政府也制定了可持續發展戰略，采取了積極的措施來促進經濟的全面發展和生態環境的平衡。而化學工程是對環境中的各種資源進行化學處理和加工的生產過程，該生產過程產生的廢棄物部分有害、有毒，進入環境會造成污染。并且有的化工產品在使用過程中也會造成對環境的污染。因此化學工業對環境影響巨大，所以實施可持續發展對化工生產尤為重要。化學工程領域要積極探索新的方法減少化工生產過程中或產品對環境的危害。這是化學工程今年來面臨的一大挑戰。目前我國環境保護問題面臨著嚴峻挑戰，同時資源、能源的高效清潔利用問題也面臨著突出挑戰，因此，化學工程的研究對象將由以煤、石油、天然氣為代表的傳統不可再生能源向生物質能等新興可再生能源進行實質性的擴展。新興可再生能源應當具有環保性、成本低和宜于大規模利用等優點。隨著環境保護、氣候變化、能源清潔利用等問題越來越受到重視，各種資源的循環利用也將成為化學工程面臨的重要難題，化學工程必須重視并解決這一難題。今后，化工必須以重大需求作為牽引力，以解決能源、資源利用與環境保護的重大問題為目標(李成岳)[5]。

2.2化學工程與科技創新

傳統的化學工程對于“三傳一反”的研究難以突破常規化工過程的量化放大和調控這一瓶頸問題，更需面對高新技術，尤其是生物技術、納米技術和材料科學發展過程中遇到的新問題，因此其時空內涵和范圍必須深化和擴展。化學工程需要解決的大多數難題都具有多尺度結構特征，空間上跨越從原子、分子到設備、系統，甚至自然生態的尺度，時間上跨越秒、月到年甚至更大的尺度，之前的計算方法并不能在這樣的時空尺度中運算，更無法建立不同尺度之間的關系，因此認識不同層次結構與宏觀性能的關系十分困難，這是解決很多化學工程問題的瓶頸。我國目前的可持續發展戰略要求對化工產品進行全生命周期的設計，從產品研發開始就必須提前考慮以后整個周期中可能產生的生態環境效應和如何回收資源，這就需要大大擴展化學工程研究的時空范圍。化學工程必須樹立復雜性的觀念，進入復雜性科學[6]。由于當今很多新興領域在持續高速發展，而目前的化學工程理論與技術并不能滿足這些領域發展對于化工技術的需求，因此很多化工行業的企業在市場需求和經濟利益的推動下，采用了高能耗、高污染、高排放的生產模式。但如果長期忽視了化學工程相關知識的擴展和應用，忽視了化學工程學科自身的發展，長此以往，化學工程會失去發展的機遇，甚至可能在學科交叉與融合的進程中落伍。

3結論

我國化學工業正面臨許多挑戰，并且也會伴隨有機遇，化學工業發展所帶來的科技創新和對環境的友好型發展的步伐也將有較大進展。面對高新技術的發展、可持續發展戰略的趨勢，應認清形勢，明確任務，調整發展戰略，全面提高競爭力。

參考文獻：

[1]DavisGE.HandbookofChemicalEngineering.Manchester:DavisBrothers，1901.

[2]BirdRB，StewartE，LightfootEN.TransportPhenomena.NewYork:Wiley，1960.

[3]KwaukMooson，LiJinghai.Transport，reactionandmulti-scale.ProgressinNaturalScience(自然科學進展)，2000,10(12):1078~1082.

[4]中國科學院化學學部，國家自然科學基金委員會化學科學部.展望21世紀的化學工程.北京：化學工業出版社，2004.

[5]LiChengyue.Progressandperspectivesonchemicalengineering.ChemicalIndustryandEngineeringProgress(化工進展)，2000,19(3):4~7.