前言：我們精心挑選了數篇優質輕化工程論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

首先，近年來現代生物技術中的酶技術在輕化工領域的重要性和潛力日益增長。例如，在傳統高溫濃堿型棉織物退漿工藝中，需消耗大量水、熱能、化學助劑，并排放出大量含高濃度污染物廢水。與常規堿劑前處理工藝相比不同的是，生物酶退漿對織物損傷小，處理后織物手感柔軟，色澤鮮艷，具有能耗低、設備要求低、排污量少、廢水處理簡單等諸多優點。所以，生物化學中的酶學部分是我們需要重點學習和掌握的內容，在全部32學時的教學中，我們安排酶學10個學時，從酶的概念、分類，酶的作用機制、酶促反應動力學到酶工程均作了詳細講解，并在講授的過程中將生物酶工程的相關知識與輕化工程專業知識進行交叉，提高學生對生物酶技術在輕化工中應用的認識，從而，培養學生分析解決問題的能力，為創新能力的培養奠定基礎，使他們在實際的生產實踐中，可以根據材料不同，工藝流程的不同，選擇不同的生物酶處理工藝。

其次，在紡織和皮革加工領域，應用的原材料有很多是生物質材料，因此對于生物質材料的了解對輕化工程學生來講非常重要，所以我們將生物化學中糖類、脂類和蛋白質類等生物大分子的結構、性質和功能列為輕化工程學生的學習重點，大約占到16學時左右。讓學生對生物大分子結構和性質有全面的認識，幫助學生在對這些生物質原料進行處理時能夠做到有的放矢。

再次，原有生物質材料都有各種各樣的優點和弊端，如何保留其優點而避免其缺點，是一個全新的課題。比如天然彩棉，具有良好的天然色彩，可以避免后續染料加工過程，節省能源和成本，降低污染等優點，但同時，天然彩棉的棉纖維纖絲較短，不如白棉，另外產量比白棉低。針對這些特點，應用生物技術中的基因工程操作可以幫助我們既能保留優點，又能改善缺點，基因工程技術可以從根本上按照人們的意愿改變原材料的特性，所以，生物化學中的分子生物學以及基因工程我們也向同學們做細致的闡述。其余學時我們安排了緒論、對生物小分子的認識以及簡單的代謝內容，讓學生了解生物化學的全貌以及了解為什么學習生物化學以及如何才能學好。

2教學方法

采用“以問題為中心的教學模式”，利用多媒體教學和板書教學相結合的手段。目前，作為國內普通本科院校，吉林化工學院的學生自主學習能力不強，學習狀態不佳成為了一種普遍現象。傳統的教學模式不能激起學生的學習興趣，學生學習非常被動。“以問題為中心的教學模式”(ProblemBasedLearning，PBL)，1969年由美國神經病學教授Barrows在加拿大多倫多的McMasterUniversity首創，目前已成為國際上流行的一種教學方法。其特點是：以學生為中心，老師為引導者，以自我指導學習及小組討論為教學形式的課程模式，能有效地培養學生發現問題、解決問題的能力，有助于提高學生的創造力、人際交往及協作能力。在課堂上我們會先提出一個輕化工程范圍內能遇到的問題，比如真絲織物的脫膠處理問題，在這個工藝過程中，首先涉及的生物化學知識是絲素和絲膠的生物化學本質是什么？引入蛋白質分子結構組成、化學性質專題；進一步酶法處理脫膠環節應注意哪些問題？引入酶促反應的影響因素專題。將學生分成若干小組，進行討論，并設計出工藝方案，這樣的方法，不但激起了學生的學習興趣，還取得了良好的教學效果。

3考核方式

第2篇

1滑坡的成因分析

1.1滲流的原因

平原河網河道堤防工程大部分為群眾性工程，堤身比較單薄，排水設備、回填土料的質量難以保證。特別是回填土料為淤泥質粘土的，這部分土料長期處在浸水飽和狀態，強度弱而自重大，其下滑力較大。當退水時，由于淤泥質粘土的滲透力，而退水后原堤防臨水側的阻滑壓力在減少。所以當斷水清淤作業時，堤身內的滲流力和自重等主滑動力不斷增加，而阻滑水壓力在減少，一旦堤身強度不夠就易引起滲流失穩。

1．2清淤過甚的原因

河道清淤斷面尺寸由防洪規劃和穩定分析確定，一旦確定下來就不能隨意改變，但在實際操作中很難做到，這是因為：①由于清淤一般由機械操作，加上其對象是粘土，在施工中要完全按設計進行幾乎是不可能，所以斷面尺寸很難控制；②如果河床中的土質較軟弱為淤泥質土或者垃圾沉積物等，在機械器具的擾動和高壓水力泵槍的沖刷下（斷水作業）會帶動周邊土體的塌方和淤泥土的流動。如果在穩定中起阻滑作用的鎮壓部分被挖，造成堤身安全穩定系數下降，就可能導致失穩。

1.3施工附加外力作用的原因

帶水作業的工程，當施工機械抓斗放下時堤前水位瞬時壅高，產生水浪波，強大的水體動力沖擊干墻身；當抓斗沉到水下后，水回落，堤身受到負壓的拖吸力作用；當抓起淤泥時，抓斗外側和河床淤泥之間短時產生“真空”區，此時土體受到負壓的拖吸力作用；同時受一股強大的水流來填充，產生強大的沖擊力沖刷力沖刷淤泥；當抓斗離開水面時，又產生強大的拖吸力。在每抓一斗淤泥的過程，水位高低相差有時達1m左右，此時堤身除受到較大的主動土壓力作用外，還要受到水浪的沖擊動力及水位回落產生的拖吸力；水下的淤泥受到水力的沖刷和拖吸吸力等，在這些力的綜合作用下，如果墻身或上體強度不夠，就可能產生失穩現象。這種現象多發生在帶水作業施工中。

1.4其他原因

除上述幾種原因外，如果施工地段的地基基礎較軟弱或遇古河道上筑砌的堤身；堤身的填筑質量存在問題；新舊堤界面處理不當，通過裂縫滲水；堤前開挖過深等在施工前又沒有進行處理等，均有可能引起失穩。上述各項原因也并非是獨立的，其中任何一種或兩種原因，甚至多種原因組合都能引起堤防失穩。

2滑坡的預防措施

清淤工程滑坡的產生一般是內外因素作用的結果，只要及早預防，采取適當措施，消除滑坡發生的外在因素，多數滑坡是可以防止的。比如在地質鉆探、設計階段、施工前和施工中加強觀察分析能夠及時地發現問題，根據實際情況及時改變施工方法和施工機械等，都是防止滑坡的有效措施，具體方法有：

2．1選擇合理的疏浚斷面

由于疏浚斷面的設計忽略，施工時造成的滑坡現象較普通。在設計時應注意以下幾點：

（1）要根據土質、沿岸建筑物和堤防穩定情況分段進行設計。對于堤腳埋深較淺的，要采取修緩河岸邊坡方式或以留平臺和提高平臺高程的方法。對于軟弱基礎或遇古河道地段，要考慮基礎加固措施，將河床的比坡由1：3放緩至1：5左右，以保證邊坡本身的安全。

（2）設計的標準斷面，通過穩定分析確定后，還要充分考慮施工中可能產生的超挖情況，要采用規范允許的超寬、超深值進行校核。

2．2選擇合理的施工方法

清淤工程產生的外因主要是施工作業產生的，跟施工方法有直接的關系，所以選擇合理的施工方法是預防滑坡產生的主要措施。

（1）施工前要對照設計資料深入工地調查，按照實地情況和機械設備及施工技術做出詳細施工組織設計，對存在問題提早做出處理預案。

（2）對軟弱地基礎要采取機械帶水作業，施工時要控制開挖的速度和施工順序，嚴格控制超挖的數值。將常規的先掏槽后擴坡的施工方法改為由上而下，按梯形斷面開挖。對河面較窄，基礎土質較好或滑坡后產生影響不大的地段，可以采用斷水作業，利用水力機組沖填結合人工開挖施工，這種方法清淤較徹底，效果較好。

（3）施工中要注意觀察，及時發現堤面開裂、沉陷變形、土質變化情況，作出相應的應急措施。

（4）施工棄土及時遠運，不能堆放在沿岸。一是防止雨天淤泥回淤；二是防止堤防在淤泥的堆壓下產生滑坡。外運確實有困難的做好圍堰集中堆放，而圍堰離河岸保持一定的距離，棄土坡腳至河岸邊緣的最小距離按≥（10+H/2）m，（H為棄土頂至河底高差）控制為好。圍堰內的積水要按照疏浚施工規范的要求通過明溝或暗溝及時排放入河，防止積水通過地表裂縫滲透入河。

3滑坡處理措施

滑坡的處理措施一般分為兩個階段，一是控制防止滑坡的繼續擴展延伸階段；二是在滑體達到穩定后修復處理階段。

3.1應急處理措施

3.1.1提高水位穩定滑體

水位提高后將降低滲流的出口比降和堤身的浸潤線，達到降低滲流的破壞能力，提高后水位還可以增加堤前的阻水壓力，起穩定堤身作用。這種方法通常用在斷水作業中。

3.1.2上卸下加法

上卸即減少滑體的滑動力，將產生滑動力的滑動體開挖削坡，放緩邊坡。下加指在阻滑體部分（一般在堤腳處）拋石增加壓力，以達到阻滑力增加。

3.1.3封閉裂縫

發生滑坡后，壩面將產生一組縱橫向的裂縫，這些裂縫都是產生滑體時土體之間產生拉應力式互相擠壓應力開裂而成。要就近取材（粘土或薄膜材料等），及時封閉裂縫，以防滲水形成集中滲漏產生沖刷破壞或加寬裂縫，再次沿裂縫產生滑動或塌落。

在實際工作中以上幾種方法很少獨立使用，要根據實際情況組合選用，以達到控制滑體的延伸和發展。

3.2修復處理措施

3.2.1挖除回填法

堤腳開挖過基，堤身填筑質量不好等產生淺層滑坡的，一般開挖工程量不是很大。這類滑坡應優先考慮將滑動體全部挖除，重新回填還坡。開挖回填應注意幾點：

（1）首先查明滑坡體的上下口準確位置，劃定處理范圍，全部挖除滑體。

（2）挖除滑動體。挖除應從上邊緣開始，逐級開挖，每級高度20cm，沿著滑動面挖成鋸齒形。在每一級深度應1次挖到位，每級高度<1m左右，并且必須一直挖至滑動面以外未滑動土中0.5~1.0m，以便保證回填新老土的良好結合。

（3）開挖坡要根據回填料的土質，一般保證在1：3左右。

（4）在平面上滑坡邊線四周向外延伸2m左右范圍均應挖除，重新填筑。

（5）填筑施工必須按GB5000286-98《堤防工程設計規范》要求進行。

（6）回填土料以透水性較好的砂粒為宜，并保證入倉的速率和分層加高。

3.2.2削坡填筑法

削坡填筑法是處理滲層滑坡的最常用辦法。深層滑坡往往滑體的出口在水下邊坡或者河底，滑體方量相當大，全部開挖滑動體有一定難度，開挖附加的外力作用還有可能產生滑動。處理這些滑體采取堤頂開挖削坡，堤前拋石加壓方法是比較有效的，在施工中應注意幾點：

（1）首先查明滑坡體的上下口準確位置，劃定處理范圍。

（2）挖除部分滑動體，開挖方法、順序同上。

（3）開挖不應采用推土機、挖掘機等大噸位機械，最好采取先拋石后開挖。

（4）拋石填壓層要求：①拋石范圍要根據滑體范圍和河床抗沖刷的要求定，一般拋在滑體出口至堤腳處；填壓層要求分層設置，最下層為石渣墊層作為反濾層，一般厚度<30cm，上層為拋石體，保護拋石層及其下部泥土的穩定，其厚度應不少于拋石粒徑的2倍，一般為0.6~1.0m，重要段為1.0~1.5m，臺頂高程要高于枯水位0.5~1.0m，保證堤腳埋深1.0m左右。填壓層坡度要根據河床比坡的具體情況設置，一般控制在1：1.5~1：4之間；②填壓層石料要采用新鮮、堅固、無風化的亂石，單粒重量為5~50kg，粒徑為0.15~0.33m左右。

3.3.3打樁處理

適用于土質堤岸或者河道較窄，不能采用填壓法或留平臺辦法處理的河段，主要是利用樁加強基礎承載力和抗滑力。這種處理方法要求：

（1）打樁采用松木樁或者預制混泥土柱樁，樁長應滿足貫穿滑動面3m深以上，方能達到阻滑作用。

（2）樁排數和條數根據抗滑和承載力計算確定。

（3）對于抗滑樁樁之間采用混泥土梁拉結共同受力，對于承載為主的樁要設置混泥土承臺讓樁共同承受負重。

第3篇

關鍵詞：輕化工程；生物技術；學科交叉；專業碩士；培養策略

專業碩士與學術型碩士不同，其目的是培養具有扎實理論基礎，并適應特定行業或職業實際工作需要的應用型高層次專業人才。教育部、人力資源和社會保障部于2013年11月公布了《關于深入推進專業學位研究生培養模式改革的意見》，強化了專業碩士應以實踐為導向，重視理論水平與實踐的綜合應用［1］。江南大學輕化工程專業碩士培養側重于染整方向，即以紡織纖維制品為原料，探討、研究與纖維制品相關的前處理、染色、印花及功能化整理新方法與新技術，以培養染整專業知識和實踐技能兼備的人才。

1培養學科交叉復合型人才的必要性

染整作為紡織產業鏈中的重要環節之一，對提升紡織產品質量和附加值有重要影響，但近年來在發展中也暴露出不少問題，并日益成為制約本行業發展的瓶頸［2］。這主要包括：（1）染整企業生產中水、電、汽能耗高，導致能源緊張和生產成本不斷上升，企業凈利潤下降，影響了可持續發展；（2）染整廢水排放量大（占紡織行業污水排放量的60％），且廢水處理成本較高；（3）部分企業仍以粗放型和低水平方式生產，產品多為常規中低檔產品，附加值不高。因此盡管國內染整行業產能水平不低，但從纖維制品前處理到染整廢水處理各環節成本不斷上升，導致多數染整企業利潤走低。為解決上述問題，有必要將相關學科的新技術與傳統染整生產技術相融合，借助于信息技術、數字技術、應用化學技術、生物技術等來改造和提升傳統的染整生產，通過新技術、新工藝、新設備和新助劑的應用，促使染整行業向著高效率、低能耗、少污染的方向發展［3］。近年來江南大學發揮學科門類較齊全的優勢，在輕化工程專業碩士教學中推行了基于學科交叉互融的教改研究。目前通過與機械工程、顏色技術、應用化學、生物技術等學科交叉，培育出了包括新型染整裝備、納米印染技術、紡織生物技術等多個輕化工程專業碩士的教學和研究方向。其共同點在于培養具有復合技能的應用型專業碩士人才，立足于從紡織纖維制品前處理、染色、印花及功能化整理環節，最大程度地減少生產過程中水、電、汽等資源的消耗，降低生產排放，實現紡織品的清潔化生產。

2輕化工程與生物技術交叉復合型專業碩士的培養策略

生物技術是利用生物體制，以生物工程技術加工底物為原料來提供所需的各種產品或達到某種目的的新型跨學科技術。生物技術與紡織纖維制品的染整加工具有相關性，尤其在最近30年得到了快速發展。輕化工程與生物技術交叉研究的思路是借助于生物酶進行纖維前處理、染色后處理和功能整理。與傳統紡織品化學加工相比，生物技術與輕化工程相結合后能降低染整生產排放，實現溫和條件下高效節能加工。江南大學在生物工程、生物技術學科方面具有教學與科研優勢，其中生物工程為國家級一類特色專業、江蘇省首批品牌專業。為順應生態染整的發展要求，我校結合這一優勢將輕化工程與生物技術相交叉，形成了紡織生物技術研究方向，并構建了應用型輕化工程專業碩士人才培養體系。具體包括下述四個方面。

2．1導師隊伍建設

由于生物技術在染整中的應用以酶技術為主，因此對導師隊伍組成也提出了較高要求。一方面要求導師熟悉纖維的原料特點，染整加工原理，工藝和設備，纖維制品質量評價；另一方面也要求導師對生物技術的相關專業知識（如生物酶種類、酶學特性、應用效果評價方法等）有相當的了解，力求同時擁有兩個學科的知識結構。通過近10年的建設，我校紡織生物技術研究方向已建成了符合上述要求的導師隊伍。目前紡織生物技術方向的導師隊伍由10人組成，其中教授4人，副教授6人，具有輕化工程專業背景的博士4人、具有生物技術相關發酵工程專業的博士3人。在與生物技術交叉的纖維制品染整加工研究中，能從生物酶的菌種篩選、酶作用機理與酶學特性等方面，與纖維制品酶法加工很好地結合起來。在專業碩士培養過程中為提高人才培養質量和企業課題實施效果，鼓勵專業碩士導師走進染整企業，與學生一起分析和解決企業遇到的現場技術難題。另一方面依托企業設立的省企業研究生工作站、博士后流動站，聘請企業內碩士生導師共同參與到課題實施中，以充實師資隊伍。

2．2課程體系和平臺建設

培養與生物技術交叉的輕化工程專業碩士，課程體系和研究平臺建設是基礎工作。為體現專業碩士課程的實用性和學科交叉性，教學改革中對原有課程組成、學時分配、課程考核方式進行了優化。除了與紡織化學相關的專業課程外，增加了纖維素與蛋白質化學、紡織生物技術基礎、儀器分析等，其中纖維素與蛋白質化學區別于一般的紡織材料學，更多從分子和超分子結構層面分析其結構組成與其化學加工、生物酶處理的相關性；紡織生物技術基礎是專業知識交叉的主要課程，闡述生物酶種類、酶學特性、酶對纖維的作用機制、纖維結構與酶整理效率相關性、紡織品生物酶應用等內容；儀器分析課程除介紹常見的高分子及纖維材料分析方法外，還補充介紹了與生物技術相關的測試手段如凝膠電泳、氨基酸分析等。通過上述理論課程學習，為后續纖維制品化學和生物酶加工研究奠定了理論基礎。在平臺建設方面，依托我校生態紡織教育部重點實驗室，建立了紡織生物技術研究室，為基于生物技術交叉的輕化工程專業碩士培養提供了保證。紡織生物技術研究室不僅擁有常規的纖維材料相關實驗設備與儀器，還建立了與生物技術相關的檢測與評價手段，滿足了常規從菌種篩選到纖維制品酶處理應用研究的大部分實驗需求。以紡織生物技術研究室為基礎，我校還聯合葡萄牙米尼奧大學成立了生態染整國際聯合實驗室，通過定期召開纖維生物加工技術學術會議，拓展了輕化工程專業碩士生的研究視野。

2．3構建以染整企業需求為導向的論文選題策略

由于輕化工程專業碩士不同于學術型碩士，論文選題應強化理論與應用實踐技能的結合，優先考慮源于工程實際且對節能、減排和降耗有促進和引領作用的課題。我校論文選題立足于企業需求的酶法纖維制品染整加工研究，確立了紡織生物技術研究三個子方向：生物酶前處理；生物酶染色后處理；酶促功能化改性加工。（1）生物酶前處理包括纖維制品的酶退漿、酶煮練和漂白脫氧加工等。其中酶退漿是指采用商品淀粉酶和自主菌種篩選得到的PVA降解酶，取代燒堿法或氧化法進行棉型織物退漿，通過酶制劑水解布面淀粉或PVA漿料來降低前處理廢水的COD值。酶煮練應用于棉麻織物和彩棉織物，不僅可達到用堿法精煉的果膠去除效果，而且還避免了傳統堿煮練易造成的纖維損傷，對彩棉織物還可減少堿法易造成的色素流失和布面色變現象。在真絲織物加工中，生物酶前處理主要是借助于蛋白酶去除桑蠶絲表面的絲膠。（2）生物酶染色后處理旨在去除深色織物表明的浮色，提高織物的濕處理牢度。與傳統高溫皂煮相比，采用漆酶與較少用量的凈洗劑復配，不僅能有效去除織物表明未固色或結合力較弱的浮色染料，而且生物酶能有效對水洗液進行脫色，在一定程度上降低了染色水洗殘液的色度值，降低了染色廢水處理的負擔。（3）生物酶功能化改性是借助生物酶進行纖維制品的功能化加工，以提高產品的附加值。酶法纖維制品功能化改性的內容較廣泛，包括以纖維素酶改善棉麻織物外觀光潔度和織物仿舊整理；以蛋白酶提高羊毛纖維制品的防氈縮性能，以谷氨酰胺轉移酶催化接枝氨基整理劑進行羊毛抗菌阻燃整理加工；以酪氨酸酶進行真絲織物抗菌防皺整理等。相較纖維制品的化學法功能化加工如高溫焙烘（如阻燃整理）、含氯整理劑（如羊毛防縮）、含醛樹脂（如防皺整理），盡管酶法加工成本略高，但在賦予纖維功能性的同時，能減輕化學法整理易造成的纖維損傷和環境不友好性。在上述子方向論文選題和實施前，專業碩士要先制定課題初步實施方案，探究酶法纖維制品染整加工工藝的可行性并開展預研工作。在此基礎上再制定詳細的工作計劃，并定期匯報課題進展情況。在研究中既要考慮纖維制品酶法加工的效果，同時也要兼顧在企業應用中工藝設備、生產成本和加工效率的匹配性。

2．4構建學科交叉復合型輕化專業碩士質量評價體系

傳統上對碩士質量與水平高低的評價主要是參照論文，包括完成的碩士論文、發表的期刊論文（SCI、EI、CSCD）的數量與等級。而輕化工程專業碩士是要培養掌握染整專業堅實的理論基礎和寬闊專業知識、擁有較強解決實際問題的能力，滿足實際工作需要的應用型高層次專門人才。因此專業碩士在培養質量評價方面要與學術型碩士有所不同，不能簡單照搬其評價體系［4］。參照既有部分高校實踐經驗［5－6］，結合本專業實際情況，我校主要從專業知識能力、實踐動手能力、學術研究能力和創新應用能力四方面進行綜合評價。專業知識能力是指在研究生階段專業理論課程的學習成績，在實驗工作中表現出的對染整、生物技術知識的掌握與運用能力；實踐動手能力是指在實驗室或生產現場，對纖維制品酶處理加工過程合理安排和現場操作的技能，此方面企業導師的評價也是重要組成部分。學術研究能力評價側重于兩個方面：一方面評價學位論文階段性進展和完成情況，從開題報告、中期檢查結果、預答辯和答辯情況四階段，結合平時例會課題匯報來綜合評判課題工作量與論文水平；另一方面考察是否有與課題相關的學術或發明專利申請。由于多數論文課題與染整生產的相關度較高，因此專業碩士是否可公開或專利需與課題合作企業商榷確定。創新應用能力是指專業碩士在課題研究、實驗實踐中表現出來的個人綜合拓展能力。在纖維酶處理研究和實踐中，對能提出新方法、新工藝并有突出業績表現的創新型專業碩士，紡織生物技術研究室會給予適當的激勵與表彰。

3交叉復合型輕化工程專業碩士培養成效