第一篇：平板陶瓷膜在污水處理中的應用

平板陶瓷膜（plate ceramic membrane）是新一代陶瓷膜技術，采用Al2O3、ZrO2、TiO2、SiO2、SiC 等無機材料，利用中國千年傳統燒結工藝制備而成。它主要是依據“物理篩分”理論，根據在一定的膜孔徑范圍內滲透的物質分子直徑不同則滲透率不同，利用壓力差為推動力，使小分子物質可以通過，大分子物質則被截留，從而實現它們之間的分離。平板陶瓷膜具有過濾面積大、分離效率高、效果穩定、化學穩定性好、耐酸堿、耐有機溶劑、耐菌、耐高溫、抗污染、機械強度高、再生性能好、分離過程簡單、能耗低、操作維護簡便、使用壽命長等眾多優勢，將在人類面臨的能源、資源、環境和健康等重要領域發揮關鍵作用，其應用市場涉及食品工業、化工與石油化工、生物醫藥、環保及能源等諸多領域。結構

平板陶瓷膜（plate ceramic membrane）是新一代陶瓷膜技術，是以Al2O3、ZrO2、TiO2、SiO2、SiC等原料經一系列特殊工藝制作而成的具有多孔結構的分離材料，構成為多層非對稱結構，由兩層或兩層以上的膜層構成，既形成一種無缺陷、具有良好分離功能的活性頂層，同時又減少膜的滲透阻力，保證平板陶瓷膜具有足夠的機械強度和高的滲透通量。膜孔徑涵蓋超濾、微濾以及納濾范圍，其過濾孔徑可根據可濾介質的不同在10納米到10微米可調，孔徑分布窄，并且膜表面可用不同的材料進行修飾，增加過濾精度以及過濾通量。

特性

平板陶瓷膜具有化學穩定性好、耐酸堿、耐高溫、抗微生物能力強、分離精度高、機械強度大、易再生、使用壽命長等有機膜無法比擬的優點。

原理

自然界中能夠作為膜的材料眾多，按膜材質來分，可分為有機膜、無機膜及金屬膜。平板陶瓷膜是由陶瓷制成的無機膜。其按孔徑分為微濾、超濾和納濾。分離過程可以看作是膜孔徑大小相關的篩分過程，以膜兩側的壓力差為驅動力，膜為過濾介質，在一定壓力作用下當料液流過膜表面時，只允許水、無機鹽、小分子物質透過膜，而阻止水中的懸浮物、膠和微生物等大分子物質通過。膜的截留作用可歸納為篩分作用、架橋作用及吸附作用。

發展歷程

膜分離技術已被國際上稱為二十一世紀最具應用前景的高新技術之一，而陶瓷膜是膜技術的佼佼者，陶瓷膜的研究始于20世紀40年代，20世紀80年代初期成功地在法國的奶業和飲料業推廣應用后，陶瓷膜分離技術和產業地位逐步確立。我國陶瓷膜的研究始于20世紀八十年代初，進入90年代，原國家科委對無機陶瓷膜的工業化技術組織了科技攻關，推進了陶瓷微濾膜的工業化進程。國家“863”計劃也將“無機分離催化膜”項目列入其中。陶瓷膜主要分為平板、管式和多通道三種，管式膜由于其強度較差，已逐漸退出工業應用。而平板陶瓷膜以其過濾面積大、化學穩定性好、耐酸堿、耐高溫、抗微生物能力強、分離精度高、機械強度大、易再生、使用壽命長等優勢居陶瓷膜之首，平板陶瓷膜生產技術工藝難度也相對較大，目前世界上研發并規模生產平板陶瓷膜的有德國ITN、日本明電舍和中國的澳水魔方（北京）環保科技有限公司，平板陶瓷膜的國產化大大降低了企業應用的成本，平板陶瓷膜在工業污水處理領域的無可比擬的卓越性將為中國環保行業開創新的局面，促進社會可持續發展。

應用

石油工業污水處理

在石油開采過程中，由于油田地質條件不同、注水水質不同等原因，采油廢水的成分較為復雜，除了含有原油、重金屬外還含有化學添加劑等污染物。澳水魔方（北京）環保科技有限公司對某油田采油污水進行了處理試驗，經過平板陶瓷膜處理過的采油廢水的水質較為穩定，原油和懸浮物的含量均在l mg／L以下，去除率分別為98％和94％，濁度小于1NTU，去除率為97％，且對細菌的去除能力更強，幾乎達到100％，經過平板陶瓷膜處理后的采油廢水水質可達到A1級要求，完全滿足油田注水水質要求。

印染工業污水處理

印染廢水的成分較復雜，其中含有各種漿料、COD、殘留漂白劑等污染物質，平板陶瓷膜機械性能好，滲透性強，可以較好地分離過濾印染廢水中的污染物質。實驗結果顯示，印染廢水經平板陶瓷膜處理后，出水的水質較為穩定，廢水中COD含量在500 mg／L左右，色度為400倍左右，可以去除廢水中90％的COD含量，色度去除率可達90％以上，處理效果非常理想。

造紙工業污水處理

造紙廢水中的造紙黑液堿性大、濃度高，主要含有木質素、鈉鹽等堿性物質，其對分離膜的性能要求比較高，而平板陶瓷膜的耐酸堿性和耐高溫性可以較好地處理造紙廢液。實驗結果顯示，經平板陶瓷膜分離后，木質素、鈉鹽等堿性物質去除率達到90%以上，達到國家頒布的造紙工業污水排放標準。

冶金工業污水處理

在冶金生產過程中，會產生重金屬污水、含油污水以及采礦污水等冶金廢水。平板陶瓷膜在分離過濾冶金廢水時可以保持比較高的膜通量，處理過廢水的平板陶瓷膜經過反沖洗，膜通量可以恢復，滿足工業連續生產的要求。經對某鋼廠冶金乳化液進行處理實驗，有機金屬離子及含油量的去除率達到99%以上，完全達到國標排放標準。

城鎮生活污水處理

平板陶瓷膜對城鎮生活污水處理結果表明COD去除率高達99．5％，氨氮和懸浮固體的去除率分別達到99．9％和100％，出水水質完全達到生活雜用水標準的全部要求。

農村生活用水凈化

農村地下水污染嚴重，平板陶瓷膜可用于農村生活井水的處理，對重金屬、致癌物質、微生物菌去除率達到99.9以上，完全可達國家頒布的飲用水標準。

平板陶瓷膜可廣泛應用于各類工業污水處理及生活用水凈化，是環保和水凈化領域的高科技新材料。技術前沿

陶瓷是我國古代的重大發明之一，是中國燦爛文明的重要組成部分。陶瓷制作工藝翹楚世界，陶瓷膜作為二十一世紀最卓越的材料之一，必將成為“中國創造”的核心產品。澳水魔方（北京）環保科技有限公司是國內首個研發生產平板陶瓷膜的企業，結合了德國ITN、日本明電舍產品的優勢，利用中國傳統陶瓷燒制工藝和現代先進的生產設備生產出的平板陶瓷膜，技術領先。孔徑在10微為到10納米可調，全面滿足不同的污水處理及分離、凈化需求，分離精度達到世界最優；大尺寸平板設計，通水量及強度比管式陶瓷膜有極大提高，滿足大型污水處理需求，反沖洗清潔功能保證了生產的連續性；專利膜表面涂層使過濾精度和過濾通量等得到極大提升。為了讓平板陶瓷膜應用更加簡便易操作,澳水魔方研發了微集成膜組件設備,通過配置不同數量的膜組件全面滿足小型、中型、大型不同企業污水處理需求,安裝簡單,使用方便。

平板陶瓷膜的應用才剛剛起步，提升分離精度，拓展應用范圍大有前途。

參考資料 板式陶瓷膜 微集成設備

《當代化工》第43卷第3期

第二篇：平板在教學中的應用（定稿）

平板簡介及其在教學中的應用

1.2平板如何運用于課堂上及怎樣實現一對一的數字化教學

1.平板如何運用于課堂上

數字化學習是信息時代學習的重要方式。現如今，我們的教學手段越來越先進，從笨重的臺式電腦到輕便的可攜帶的筆記本電腦，到現在我們可以用平板真正的實現隨時隨地學習，平板已逐步走入我國中小學課堂。那么平板如何運用于課堂上呢？

教師在教學中使用最多的方式就是使用講臺前的電腦投影到大屏幕上，教師因為要控制電腦課件，所以離不開講臺，這就導致了教師缺少走下講臺與學生的互動和溝通。為了讓教師徹底解放雙腳，真正的走到學生中去，我們可以使用一些控制軟件讓教師通過ipad控制電腦，就像在電腦前面操作一樣，而且教師可以使用直觀的操作方式如觸摸以及縮小或放大的手勢來操作電腦中的應用程序以及幻燈片。試想一下，教師在講課同時既要兼顧學生的感受又要操作電腦，往往會顧此失彼。如果教師使用ipad控制電腦，在播放幻燈時輕輕點擊一下ipad屏幕就會顯示下一頁，瀏覽網頁時手指滑動屏幕就可以讓頁面滾動，如果學生看不清屏幕上的文字，教師可以雙指滑動屏幕縮放顯示內容，學生演示課件，教師可將ipad交于學生，利用虛擬鍵盤可以進行填空作答等。

在教學中可以用的遙控軟件有百變遙控器，向日葵，將其受控端裝在要控制的電腦上，主控端裝在平板上，根據要求設置，便可以進行控制。

2.平板怎樣實現一對一的數字化教學？

一對一數字化學習是指課堂中的每個學習者都擁有一臺可交互的數字化學習設備，如筆記本電腦，平板電腦，掌上電腦和智能手機等。那么平板怎樣運用于課堂上呢？PAD不僅僅可以安裝與課本教材配套的多媒體電子書籍，供學生閱讀學習，還可以主動給學生出題目、改作業、提出學習建議等。

（1）課堂上

現代化的教學設備中，電子白板取代了傳統的粉筆、黑板，學生的課桌上擺放著一臺臺平板電腦。課件可在授課教師的電子白板和孩子手中的平板電腦上實現同步；孩子們用平板電腦完成與老師的互動，與同學探討解題方法、完成習題；習題討論結束，隨堂測驗開始，通過教師點擊電子白板上的功能按鍵，考試題下發到孩子們的平板電腦上；十分鐘后測試完成，孩子們通過互聯網將“考卷”上傳;教師可選擇性地將“考卷”展示出來。傳統印象中嚴肅、緊張的課堂氣氛，完全沒有出現在這堂短短40分鐘的數學課上，同學之間、師生之間，參與者無不興致盎然。

老師們上課所使用的書和傳統的紙質書已經發生了很大的改變，那么教師的教學設計，或者說他的教學方案，他所擁有的教學資源、他的課件，全部以一種電子書的學習輸入到學習終端中，在一對一的交互式學習過程中，教師用電子書講授，學生用電子書學習，這既改變了教材的呈現方式，又改變了學生的賞析方式、課件的演示方式，最終成為學生個性化學習的資源。學生人手一機，動態的教學過程用iPad來承載，它同時就記錄了按照學生個性化學習過程的學習軌跡，它包括了預習的軌跡、賞析的軌跡、作業的軌跡，以及評價的軌跡等等。

當然學生也可以用平板進行自主學習和合作學習，在學習的過程中遇到難題，可以找專家幫忙解決，也可以找同學共同探討等等。

這種一對一的數字化學習倡導以學生為中心的教學模式。使學生能夠在教師的指導下，充分利用網絡上豐富的教育教學資源進行主動的、個性化學習，在保留了課堂教學形式的同時，充分注意到學生個性化學習的特點。

（2）教育App 教育App簡單來說就是指在移動終端上運行的一些教育類軟件。IPad針對學生開設的教育軟件種類繁多，有色彩亮麗的畫面和圖片，實現人機交互，讓學生在嘗試中發現學習的樂趣。比如思維導圖軟件，不僅能夠幫助學生記憶知識，還能發散學生的思維。

學生在使用iPad進行輔助學習時，會面臨各種信息要進行選擇。如何從眾多的軟件產品中挑選出適合自己的一款，則要我們通過不斷的試驗和驗證。例如，蘋果的iTunes U匯集了世界各地教育機構發布的350 000多個教學資源，想要從中選擇出適合自己的產品，就要求學習者有足夠的辨別和選擇能力，需要教師或家長對其進行指導學習，在最短的時間找出最適合自己的產品。

3.學校的wife環境 網絡的便利讓老師可以更加輕松和快捷地引入信息，和學生做網絡的互動等等，對于提高教學的質量是有好處的。因此，在將平板用在課堂上之前得考慮到，為了保持整堂課順利進行，整個教室的wife環境是否具備一個班的所有平板都能連網。能連網后，網速怎樣？會影響學習嗎？這一系列問題都是需要考慮的，因此希望學校可以加強無線網絡建設，讓大家都能用上穩定的網絡。

1.3平板給教學帶來的好處是什么？有什么意義？

1.平板電腦可以激發學生的學習興趣

在網絡迅猛發展的今天，學生們對QQ和網絡游戲的興趣要遠遠高于單調枯燥的課堂，甚至越來越多的學生因為迷戀網絡而對學習提不起半點興趣，因此，平板電腦走進課堂勢必會極大地激發學生們的好奇心和參與度，如果教師可以借助學生們玩游戲的心理，將教學內容設置為一種游戲，讓學生們在主動探究與合作學習中過關升級，那么學生們就會逐漸地回歸課堂，學生們的學習興趣也會得到有效的激發。iPad走進課堂，給學習增添了無限樂趣。人手一個學習終端，每名學生都參與其中，配合專門開發的軟件，教師能及時地掌握學生真實的學習情況，從而進行有針對性的指導。

在合作學習方面，相比傳統個人電腦，iPad大小合適的屏幕、多點觸控技術、及時的信息反饋、海量的資源應用等優點能夠比較好的支持合作學習。借助iPad豐富的功能，教師也能準確方便地記錄學生完成作業的情況，并與學生一起對其進行評價，這讓學生的主體地位出現了一些變化，成為課堂作業的評價者。在學生投入學習方面，iPad良好的交互界面讓學生更投入，學生對iPad最初的新鮮感會隨著時間而消退，但當正確認識學習工具的作用后，不會影響他們的使用興趣。

2.平板電腦的移動便捷性

平板電腦的出現，以其簡易的觸摸屏使用，圖像和聲音兼備等特點，成為最佳的電子書包。學生只要用手輕輕觸摸點擊屏幕，即可找到需要的電子教材資源。家長也不必再擔心學生每天要背沉重的書包上學，也不用擔心忘記帶課本的學生丟三落四，而且，這樣也節省了一大筆的教材費用開支，不存在出現教材破舊和過時的問題。

3.平板電腦進入課堂可以完成分層教學與分層輔導 不同的學生有著不同的學習能力和學習基礎，他們對知識的掌握也自然有快有慢，面對不同層次的學生，我們主張采用分層教學和分層輔導，隨著平板電腦進入課堂，分層教學會得到很大的完善。比如我們可以將練習題按難易程度分為基礎題、重難點題、拓展題，為不同的學生布置不同的習題，學生直接在觸摸屏上答題，任課教師在后臺系統上能夠看到每位學生的答題情況，掌握全班答題情況的分析數據，并根據實時反饋進行輔導和講解。因此，采用平板電腦教學可以得到學生們對學習情況的直接反饋，更好地做到因材施教，更好地完善分層教學和分層輔導。在教學應用方面，高年級最常用瀏覽器、ibooks功能，在數學科目中使用game應用；低年級以游戲應用為主。

綜上所述，iPad在課堂上的應用，對改變傳統課堂結構，促進學生自主學習方面有著很好的作用，每名學生都能在課堂上成為積極的參與者而不僅僅是看客；教師也能及時了解學生真實的學習情況，隨時準備解決他們面臨的問題。iPad作為一個專門的教學移動平臺，將進一步推進教學信息化，使教與學不再受地域、時間的限制，而且在提高課堂教學效率、尊重學生的主體地位和個性化教學方面起到了良好的促進作用。

活動2 IPAD在教學中的應用

2.1 IPAD如何連接投影儀

如何用ipad連接投影儀來演示PPT？

Ipad連接投影儀，需要使用專用的VGA連線方可連接顯示輸出設備。如下圖所示：

第一步先說在投影機上顯示照片或視頻的方法。

直接連接投影機是不出圖像的，要想在投影機上看到iPad上的照片或視頻，必須播放它們才會顯示。第二步來說把教學常用的PPT通過iPad顯示在投影機上的方法。

首先還要在軟件上再下功夫。必須做到以下兩點才可把iPad的PPT文件在投影機上顯示。

1.你要先下載一個蘋果的類似PPT的制作工具Keynote，安裝在iPad上。有了這個軟件，可以把電腦上的PPT等轉到iPad上。當然也可以用Keynote來制作幻燈片，功能也很強大，只是開始不大熟悉。

2.連接投影機后，打開Keynote上的演示文稿，包括從電腦轉來的PPT，此時投影機依然無圖像，只有點播放才會看到投影機的圖像，只是這時iPad上沒有圖像，代之的是個簡單的操作界面，可以滑動或點擊換片。

【擴展】平板中的PPT哪里來？——云盤。如果有事先已經做好的PPT，可以放在云盤里，在連網的狀態下直接下載就可以，既方便又安全。云盤是互聯網存儲工具，是互聯網云技術的產物，它通過互聯網為企業和個人提供信息的儲存，讀取，下載等服務。具有安全穩定、海量存儲的特點。比較知名而且好用的云盤服務商有360云盤、百度云盤、金山快盤、夠快網盤等。是當前比較熱的云端存儲服務。你只需要百度這些網盤名稱，打開登錄界面，注冊一個帳號就可以用了。

2.2手寫記錄軟件showme

Showme軟件可以將平板變成交互式白板，可以記錄屏幕的內容轉換為視頻，并可以將視頻發布到網站上供人學習，是交互式視頻教學的好工具。Showme是一個由用戶產生內容、用戶消費內容的開放學習社區，在Showme中，用戶通過iPad上的客戶端App，采用錄屏方式創作教學內容，再經由社區分享到需要這項學習資料。Showme的愿景是將世界上各個領域優秀的專家和教師鏈接起來，為學習者提供優秀學習資源。Showme的特點是產生知識、瀏覽知識的成本都比較低。

Showme主要有以下功能：（1）在白板上畫圖并錄制 Showme的iPad客戶端白板功能極其簡單，只有7個顏色畫筆、橡皮擦、圖片三項功能。點擊開始錄制按鈕后，在屏幕上的所有記錄和語音都會被錄下來。用戶可以隨時停止時間線，并用充足的時間來完善白板上的內容。

（2）發布 錄制好之后，iPad可登陸社區，并將保存的錄屏片段上傳至社區，分享方式可分為私密（他人可通過URL直接訪問）、朋友（推送至訂閱時間線）和公開三種方式。當然，發布任何內容都是不需要審核的。

（3）基于話題和用戶訂閱

Showme提供基于話題和用戶的訂閱功能，學習者來到社區之后，可以選擇自己感興趣的話題訂閱，之后如果他人制作的學習資源被標記為這個話題，那么這個資源便會出現在訂閱時間線上。除了話題，還提供關注某個用戶發布的學習資源。

2.3 IPAD教育軟件應用

1.bContext軟件簡介

bContext是蘋果里的一款應用軟件，它主要是通過將靜態的文本（PPT、PDF、靜態的圖像）與音頻、寫作和繪畫等相結合來呈現的一個應用程序，這個程序可以讓任何人將視覺與語言元素添加到復雜的想法中而為人們更好地理解。要使用bContext，只需從App打開一個標準文件（PDF格式，PPT，JPG，或gif）。然后，音頻記錄的同時在屏幕上繪制一個會話。任何人都可以查看記錄的“語音幻燈片”，友情鏈接可以通過電子郵件共享，可以在帶有HTML5兼容瀏覽器的任何電腦或移動端觀看。用戶可以方便地通過Twitter，Facebook，LinkedIn，YouTube或電子郵件分享他們的語音幻燈片。語音幻燈片也可以嵌入到博客或免費的網站上。

它有以下特點：（1）語音記錄（2）添加音樂曲目

（3）繪制時五顏六色的筆和熒光筆的選擇（4）添加文本/網頁截圖

（5）編輯您的語音幻燈片單獨更改符號或語音（6）搜索照片

（7）公共嵌入HTML代碼

（8）導入PPT、PDF和Dropbox的或GDrive的圖像（9）創建和管理私有組

（10）文件轉換為MP4或上傳到YouTube（11）提詞器（12）上下文評論

在教育方面，此款軟件可以用于翻轉課堂實錄課，解釋難懂的概念，通過創建引人入勝的內容并分享在網站或博客上與大家共享，是一款很實用的應用。

2.Explain everything簡介

隨著移動學習終端的普及，微課程也越發受歡迎。微課程以其短小精悍的在線視頻為主要呈現方式，圍繞某個課題或學科知識點進行知識講解、例題習題、疑難問題、實驗操作等，這種教學過程或相關資源為學生的學習提供了很大的便捷性。那么怎樣制作微課程？

Explain Everything是一款簡單易用的能夠讓您在演示文檔上做注釋和旁白的設計工具。運用Explain Everything靈活多樣的設計工具，您可以創造出動態交互式的課程，活動內容，評價和教程。用Explain Everything把iPad變成交互式的電子演示白板。

Explain Everything的優勢是很明顯的，首先它的功能明顯強出很多：能導入各種文件甚至視頻、能縮放、可以插入一些簡單的圖形、有激光筆/鼠標、以及頁面內對象的分層疊放等等。而且它允許用戶將成果發布到各種場合。

它的界面如下圖所示：

平時教師在教室里講課，其實有相當大比例的學生記不住老師所講的東西，而回答學生問題的時候老師總是需要把講過的東西重講一遍。經常這樣做，作為老師會覺得比較失落，因為會覺得作為老師沒有啟發學生提出什么有價值的問題，而僅僅是在喚起他們的記憶而已。有了Explain Everything，就不用反復講相同的內容。它錄制的內容跟課堂錄像絕對是不一樣的，課堂錄像的觀眾感覺是在旁觀一個課程，而Explain Everything則是把老師的板書呈現給學生。

3.思維導圖imindmap簡介

思維導圖是應用于記憶、學習、思考等的思維“地圖”，利于人腦擴散思維的展開。將思維導圖應用于學習中，能夠很好的幫助學生記課堂筆記以及課后復習，在平板上運用思維導圖會更加便捷，可以自由縮放整個圖。思維導圖這款軟件不僅適用于學生，也適用于老師，教師運用思維導圖，教案的篇幅減少了相當大一部分，并且教案變得更容易修改，方便老師回顧。下面我們來介紹imindmap思維導圖工具。Imindmap界面如下圖所示，（小編在下圖簡單做了一個學習理論的概要，紅色橢圓部分是根據需要增加的導圖框）可以根據需要自行編輯：

思維導圖的優勢：

（1）關鍵詞、線條、色彩、圖像并用，促使學生使用個人的聯想能力，增加知識回憶的可能性；

（2）思維導圖結構清晰，層次分明，老師、學生都方便對信息進行組織和管理；（3）學生通過思維導圖能夠形成學習和思維的習慣，能更快的學習新知識和整合舊知識。

2.4Ipad中演示文稿軟件keynote和slideidea.現如今PC上單調的 PPT 演講模式已無法滿足越來越凸顯的移動辦公、移動演講的需求，下面給大家介紹兩款演示文稿軟件，讓幻燈片與眾不同！

1.keynote

Keynote 是一個演示幻燈片應用軟件，不僅支持幾乎所有的圖片字體，還可以使界面和設計也更圖形化.Keynote還有真三維轉換，幻燈片在切換的時候用戶便可選擇旋轉立方體等多種方式。借助預演幻燈片顯示功能，能讓演示的節奏更自然流暢。觀眾在主屏幕上欣賞你的演示的同時，你可以在次屏幕上看到當前和下一張幻燈片、講演者注釋、以及時鐘和計時器。

Keynote的功能：

（1）主題，提供統一風格的配色格式，包括文字，圖，表格等；OpenGL-通過3D技術幻燈片切換動畫，立方體旋轉效果，卡片切換效果，溶解效果等等。

（2）支持雙顯示器: 使用者可以在大屏幕上進行演示，同時在自己的筆記本上看提示等。

（3）導出文件格式有PDF, QuickTime, Flash, JPEG, TIFF, PNG, html(和 jpeg圖片)和微軟PowerPoint。

（4）幻燈片支持所有QuickTime視頻格式(包括 MPEG和 DV)。Keynote的演示方式：

將Keynote Remote添加到你的iPod touch上，你便可以自在地在房間的任何角落進行演示，Keynote Remote通過Wi-Fi將iPod touch變成無線遙控器。在使用肖像模式顯示時，你可以看到幻燈片和演講者注釋。無論你在房間的任何角落，手指輕點iPod touch即可開始播放，輕掃則可向前瀏覽幻燈片。即使你無法親自上臺，也不會影響演示的正常進行。你可以利用Keynote內置的旁白工具錄制畫外音，并設定好時間以配合幻燈片中的動畫、以及幻燈片之間的過渡效果。

Keynote的界面如下圖所示：

2.讓枯燥的PPT起死回生：移動幻燈片slideidea SlideIdea 是一款云端演示平臺，可以通過簡單的觸控操作完成幻燈片制作，演講者可用平板進行演講操作，并且可實時和聽眾發起投票等互動環節，還能在演講結束后把 PPT 直接分享到聽眾的移動設備。

Slideidea支持三種平臺：ipad,Android和win8.iPad 版的亮點功能要數“幻燈片廣播”，該功能使聽眾能夠將演講者的 PPT 同步在自己的移動設備上播放（畫筆也可同步），方法是在瀏覽器上輸入 www.tmdps.cn 時，即可進行投票或提問，投票結果或問題會實時顯示在演講的 Slide 中，便于現場的互動。

分享：演講 Slide 可以通過手機預覽、展示參考資源等。SlideIdea 是為移動設備而生的，所以演講者和觀眾都可以通過移動端直接預覽 Slide，演講者也可以在平板上進行操作，比如高亮、畫筆等功能.移動：可以通過手機遙控，通過移動設備投影。SlideIdea 可以在移動端實現遙控功能，甚至如果移動設備支持投影或和投影連接的話，就可以直接投影演示。

播放：觸摸手勢，投影儀本身在變革。SlideIdea 正在改變傳統的投影播放方式，它把平板的操作方式搬到了投影上，同時支持聯網數據實時顯示，在線播放等功能。

組件：Slide 未來將開放組件市場，讓用戶可以創建各種組件來實現更多的功能。Slideidea的界面如下圖所示：

以上兩款很實用的應用，希望能在大家以后的教學中對大家有所幫助。

第三篇：平板簡介及其在教學中的應用

平板簡介及其在教學中的應用

活動1 平板電腦簡介

1.1平板電腦簡介

平板電腦簡稱Tablet，是一種小型、方便攜帶的個人電腦，以觸摸屏作為基本的輸入設備。它擁有的觸摸屏允許用戶通過觸控筆或數字筆來進行作業而不是傳統的鍵盤或鼠標。用戶可以通過內建的手寫識別、屏幕上的軟鍵盤、語音識別或者一個真正的鍵盤（如果該機型配備的話）進行輸入。目前平板電腦主要有三大系統，分別為谷歌安卓系統、蘋果IOS系統、微軟Win8系統。平板是集成了多種設備特性的多媒體移動設備，它集合了筆記本電腦、電子書、有線設備、手機以及電子相框等諸多功能。1.三星平板

三星平板電腦的型號有好多，包括三星 GALAXY Tab系列，三星p系列，三星（SAMSUNG）XE500T1C-A01CN，三星 N8010，三星N8000等等，三星平板用的是安卓系統。

2.蘋果平板電腦

蘋果平板電腦是由美國蘋果公司推出的一款名為“iPad”的觸摸屏平板電腦。iPad的功能，包括瀏覽互聯網、收發電子郵件、操作表單文件、玩視頻游戲、收聽音樂或者觀看視頻。

從外觀上看，iPad就是一個大號的iPhone，運行的是iPhone OS的操作系統，支持多點觸控，內置了地圖、日歷、youtube、itunes store等應用，同時還可以運行所有App Store的程序。

3.Microsoft surface

Surface是美國微軟公司推出的全新硬件品牌。這款平板電腦采用鎂合金機身10.6英寸顯示屏，配備USB 2.0或3.0接口，使用Windows 8操作系統。微軟官網將其稱為“全高清顯示屏”，屏幕比例為16:9。

iPad雖然比筆記本小，但是它同樣擁有強大的處理器，同時它的屏幕也夠大足以與紙質書本以及其他課程材料相媲美，而且更具交互性。除此之外，iPad還提供一些其他輔助工具，例如錄音功能可以幫助有視力障礙的人，可以調整字體大小以滿足那些有聽力缺陷的人，在未來，一些iPad app甚至可以讓我們創造自己的媒體。

1.2平板如何運用于課堂上及怎樣實現一對一的數字化教學

1.平板如何運用于課堂上

數字化學習是信息時代學習的重要方式。現如今，我們的教學手段越來越先進，從笨重的臺式電腦到輕便的可攜帶的筆記本電腦，到現在我們可以用平板真正的實現隨時隨地學習，平板已逐步走入我國中小學課堂。那么平板如何運用于課堂上呢？ 教師在教學中使用最多的方式就是使用講臺前的電腦投影到大屏幕上，教師因為要控制電腦課件，所以離不開講臺，這就導致了教師缺少走下講臺與學生的互動和溝通。為了讓教師徹底解放雙腳，真正的走到學生中去，我們可以使用一些控制軟件讓教師通過ipad控制電腦，就像在電腦前面操作一樣，而且教師可以使用直觀的操作方式如觸摸以及縮小或放大的手勢來操作電腦中的應用程序以及幻燈片。試想一下，教師在講課同時既要兼顧學生的感受又要操作電腦，往往會顧此失彼。如果教師使用ipad控制電腦，在播放幻燈時輕輕點擊一下ipad屏幕就會顯示下一頁，瀏覽網頁時手指滑動屏幕就可以讓頁面滾動，如果學生看不清屏幕上的文字，教師可以雙指滑動屏幕縮放顯示內容，學生演示課件，教師可將ipad交于學生，利用虛擬鍵盤可以進行填空作答等。

在教學中可以用的遙控軟件有百變遙控器，向日葵，將其受控端裝在要控制的電腦上，主控端裝在平板上，根據要求設置，便可以進行控制。2.平板怎樣實現一對一的數字化教學？

一對一數字化學習是指課堂中的每個學習者都擁有一臺可交互的數字化學習設備，如筆記本電腦，平板電腦，掌上電腦和智能手機等。那么平板怎樣運用于課堂上呢？PAD不僅僅可以安裝與課本教材配套的多媒體電子書籍，供學生閱讀學習，還可以主動給學生出題目、改作業、提出學習建議等。（1）課堂上

現代化的教學設備中，電子白板取代了傳統的粉筆、黑板，學生的課桌上擺放著一臺臺平板電腦。課件可在授課教師的電子白板和孩子手中的平板電腦上實現同步；孩子們用平板電腦完成與老師的互動，與同學探討解題方法、完成習題；習題討論結束，隨堂測驗開始，通過教師點擊電子白板上的功能按鍵，考試題下發到孩子們的平板電腦上；十分鐘后測試完成，孩子們通過互聯網將“考卷”上傳;教師可選擇性地將“考卷”展示出來。傳統印象中嚴肅、緊張的課堂氣氛，完全沒有出現在這堂短短40分鐘的數學課上，同學之間、師生之間，參與者無不興致盎然。

老師們上課所使用的書和傳統的紙質書已經發生了很大的改變，那么教師的教學設計，或者說他的教學方案，他所擁有的教學資源、他的課件，全部以一種電子書的學習輸入到學習終端中，在一對一的交互式學習過程中，教師用電子書講授，學生用電子書學習，這既改變了教材的呈現方式，又改變了學生的賞析方式、課件的演示方式，最終成為學生個性化學習的資源。學生人手一機，動態的教學過程用iPad來承載，它同時就記錄了按照學生個性化學習過程的學習軌跡，它包括了預習的軌跡、賞析的軌跡、作業的軌跡，以及評價的軌跡等等。當然學生也可以用平板進行自主學習和合作學習，在學習的過程中遇到難題，可以找專家幫忙解決，也可以找同學共同探討等等。這種一對一的數字化學習倡導以學生為中心的教學模式。使學生能夠在教師的指導下，充分利用網絡上豐富的教育教學資源進行主動的、個性化學習，在保留了課堂教學形式的同時，充分注意到學生個性化學習的特點。（2）教育App 教育App簡單來說就是指在移動終端上運行的一些教育類軟件。IPad針對學生開設的教育軟件種類繁多，有色彩亮麗的畫面和圖片，實現人機交互，讓學生在嘗試中發現學習的樂趣。比如思維導圖軟件，不僅能夠幫助學生記憶知識，還能發散學生的思維。

學生在使用iPad進行輔助學習時，會面臨各種信息要進行選擇。如何從眾多的軟件產品中挑選出適合自己的一款，則要我們通過不斷的試驗和驗證。例如，蘋果的iTunes U匯集了世界各地教育機構發布的350 000多個教學資源，想要從中選擇出適合自己的產品，就要求學習者有足夠的辨別和選擇能力，需要教師或家長對其進行指導學習，在最短的時間找出最適合自己的產品。3.學校的wife環境

網絡的便利讓老師可以更加輕松和快捷地引入信息，和學生做網絡的互動等等，對于提高教學的質量是有好處的。因此，在將平板用在課堂上之前得考慮到，為了保持整堂課順利進行，整個教室的wife環境是否具備一個班的所有平板都能連網。能連網后，網速怎樣？會影響學習嗎？這一系列問題都是需要考慮的，因此希望學校可以加強無線網絡建設，讓大家都能用上穩定的網絡。

1.3平板給教學帶來的好處是什么？有什么意義？

1.平板電腦可以激發學生的學習興趣

在網絡迅猛發展的今天，學生們對QQ和網絡游戲的興趣要遠遠高于單調枯燥的課堂，甚至越來越多的學生因為迷戀網絡而對學習提不起半點興趣，因此，平板電腦走進課堂勢必會極大地激發學生們的好奇心和參與度，如果教師可以借助學生們玩游戲的心理，將教學內容設置為一種游戲，讓學生們在主動探究與合作學習中過關升級，那么學生們就會逐漸地回歸課堂，學生們的學習興趣也會得到有效的激發。iPad走進課堂，給學習增添了無限樂趣。人手一個學習終端，每名學生都參與其中，配合專門開發的軟件，教師能及時地掌握學生真實的學習情況，從而進行有針對性的指導。

在合作學習方面，相比傳統個人電腦，iPad大小合適的屏幕、多點觸控技術、及時的信息反饋、海量的資源應用等優點能夠比較好的支持合作學習。借助iPad豐富的功能，教師也能準確方便地記錄學生完成作業的情況，并與學生一起對其進行評價，這讓學生的主體地位出現了一些變化，成為課堂作業的評價者。在學生投入學習方面，iPad良好的交互界面讓學生更投入，學生對iPad最初的新鮮感會隨著時間而消退，但當正確認識學習工具的作用后，不會影響他們的使用興趣。

2.平板電腦的移動便捷性

平板電腦的出現，以其簡易的觸摸屏使用，圖像和聲音兼備等特點，成為最佳的電子書包。學生只要用手輕輕觸摸點擊屏幕，即可找到需要的電子教材資源。家長也不必再擔心學生每天要背沉重的書包上學，也不用擔心忘記帶課本的學生丟三落四，而且，這樣也節省了一大筆的教材費用開支，不存在出現教材破舊和過時的問題。

3.平板電腦進入課堂可以完成分層教學與分層輔導

不同的學生有著不同的學習能力和學習基礎，他們對知識的掌握也自然有快有慢，面對不同層次的學生，我們主張采用分層教學和分層輔導，隨著平板電腦進入課堂，分層教學會得到很大的完善。比如我們可以將練習題按難易程度分為基礎題、重難點題、拓展題，為不同的學生布置不同的習題，學生直接在觸摸屏上答題，任課教師在后臺系統上能夠看到每位學生的答題情況，掌握全班答題情況的分析數據，并根據實時反饋進行輔導和講解。因此，采用平板電腦教學可以得到學生們對學習情況的直接反饋，更好地做到因材施教，更好地完善分層教學和分層輔導。在教學應用方面，高年級最常用瀏覽器、ibooks功能，在數學科目中使用game應用；低年級以游戲應用為主。

綜上所述，iPad在課堂上的應用，對改變傳統課堂結構，促進學生自主學習方面有著很好的作用，每名學生都能在課堂上成為積極的參與者而不僅僅是看客；教師也能及時了解學生真實的學習情況，隨時準備解決他們面臨的問題。iPad作為一個專門的教學移動平臺，將進一步推進教學信息化，使教與學不再受地域、時間的限制，而且在提高課堂教學效率、尊重學生的主體地位和個性化教學方面起到了良好的促進作用。

活動2 IPAD在教學中的應用

2.1 IPAD如何連接投影儀

如何用ipad連接投影儀來演示PPT？

Ipad連接投影儀，需要使用專用的VGA連線方可連接顯示輸出設備。如下圖所示：

第一步先說在投影機上顯示照片或視頻的方法。

直接連接投影機是不出圖像的，要想在投影機上看到iPad上的照片或視頻，必須播放它們才會顯示。

第二步來說把教學常用的PPT通過iPad顯示在投影機上的方法。

首先還要在軟件上再下功夫。必須做到以下兩點才可把iPad的PPT文件在投影機上顯示。

1.你要先下載一個蘋果的類似PPT的制作工具Keynote，安裝在iPad上。有了這個軟件，可以把電腦上的PPT等轉到iPad上。當然也可以用Keynote來制作幻燈片，功能也很強大，只是開始不大熟悉。

2.連接投影機后，打開Keynote上的演示文稿，包括從電腦轉來的PPT，此時投影機依然無圖像，只有點播放才會看到投影機的圖像，只是這時iPad上沒有圖像，代之的是個簡單的操作界面，可以滑動或點擊換片。

【擴展】平板中的PPT哪里來？——云盤。如果有事先已經做好的PPT，可以放在云盤里，在連網的狀態下直接下載就可以，既方便又安全。云盤是互聯網存儲工具，是互聯網云技術的產物，它通過互聯網為企業和個人提供信息的儲存，讀取，下載等服務。具有安全穩定、海量存儲的特點。比較知名而且好用的云盤服務商有360云盤、百度云盤、金山快盤、夠快網盤等。是當前比較熱的云端存儲服務。你只需要百度這些網盤名稱，打開登錄界面，注冊一個帳號就可以用了。

2.2手寫記錄軟件showme

Showme軟件可以將平板變成交互式白板，可以記錄屏幕的內容轉換為視頻，并可以將視頻發布到網站上供人學習，是交互式視頻教學的好工具。Showme是一個由用戶產生內容、用戶消費內容的開放學習社區，在Showme中，用戶通過iPad上的客戶端App，采用錄屏方式創作教學內容，再經由社區分享到需要這項學習資料。Showme的愿景是將世界上各個領域優秀的專家和教師鏈接起來，為學習者提供優秀學習資源。Showme的特點是產生知識、瀏覽知識的成本都比較低。Showme主要有以下功能：（1）在白板上畫圖并錄制

Showme的iPad客戶端白板功能極其簡單，只有7個顏色畫筆、橡皮擦、圖片三項功能。點擊開始錄制按鈕后，在屏幕上的所有記錄和語音都會被錄下來。用戶可以隨時停止時間線，并用充足的時間來完善白板上的內容。

（2）發布

錄制好之后，iPad可登陸社區，并將保存的錄屏片段上傳至社區，分享方式可分為私密（他人可通過URL直接訪問）、朋友（推送至訂閱時間線）和公開三種方式。當然，發布任何內容都是不需要審核的。

（3）基于話題和用戶訂閱

Showme提供基于話題和用戶的訂閱功能，學習者來到社區之后，可以選擇自己感興趣的話題訂閱，之后如果他人制作的學習資源被標記為這個話題，那么這個資源便會出現在訂閱時間線上。除了話題，還提供關注某個用戶發布的學習資源。

2.3 IPAD教育軟件應用

1.bContext軟件簡介

bContext是蘋果里的一款應用軟件，它主要是通過將靜態的文本（PPT、PDF、靜態的圖像）與音頻、寫作和繪畫等相結合來呈現的一個應用程序，這個程序可以讓任何人將視覺與語言元素添加到復雜的想法中而為人們更好地理解。要使用bContext，只需從App打開一個標準文件（PDF格式，PPT，JPG，或gif）。然后，音頻記錄的同時在屏幕上繪制一個會話。任何人都可以查看記錄的“語音幻燈片”，友情鏈接可以通過電子郵件共享，可以在帶有HTML5兼容瀏覽器的任何電腦或移動端觀看。用戶可以方便地通過Twitter，Facebook，LinkedIn，YouTube或電子郵件分享他們的語音幻燈片。語音幻燈片也可以嵌入到博客或免費的網站上。

它有以下特點：（1）語音記錄（2）添加音樂曲目

（3）繪制時五顏六色的筆和熒光筆的選擇（4）添加文本/網頁截圖

（5）編輯您的語音幻燈片單獨更改符號或語音（6）搜索照片

（7）公共嵌入HTML代碼

（8）導入PPT、PDF和Dropbox的或GDrive的圖像（9）創建和管理私有組

（10）文件轉換為MP4或上傳到YouTube（11）提詞器（12）上下文評論 在教育方面，此款軟件可以用于翻轉課堂實錄課，解釋難懂的概念，通過創建引人入勝的內容并分享在網站或博客上與大家共享，是一款很實用的應用。2.Explain everything簡介

隨著移動學習終端的普及，微課程也越發受歡迎。微課程以其短小精悍的在線視頻為主要呈現方式，圍繞某個課題或學科知識點進行知識講解、例題習題、疑難問題、實驗操作等，這種教學過程或相關資源為學生的學習提供了很大的便捷性。那么怎樣制作微課程？

Explain Everything是一款簡單易用的能夠讓您在演示文檔上做注釋和旁白的設計工具。運用Explain Everything靈活多樣的設計工具，您可以創造出動態交互式的課程，活動內容，評價和教程。用Explain Everything把iPad變成交互式的電子演示白板。

Explain Everything的優勢是很明顯的，首先它的功能明顯強出很多：能導入各種文件甚至視頻、能縮放、可以插入一些簡單的圖形、有激光筆/鼠標、以及頁面內對象的分層疊放等等。而且它允許用戶將成果發布到各種場合。它的界面如下圖所示：

平時教師在教室里講課，其實有相當大比例的學生記不住老師所講的東西，而回答學生問題的時候老師總是需要把講過的東西重講一遍。經常這樣做，作為老師會覺得比較失落，因為會覺得作為老師沒有啟發學生提出什么有價值的問題，而僅僅是在喚起他們的記憶而已。有了Explain Everything，就不用反復講相同的內容。它錄制的內容跟課堂錄像絕對是不一樣的，課堂錄像的觀眾感覺是在旁觀一個課程，而Explain Everything則是把老師的板書呈現給學生。3.思維導圖imindmap簡介

思維導圖是應用于記憶、學習、思考等的思維“地圖”，利于人腦擴散思維的展開。將思維導圖應用于學習中，能夠很好的幫助學生記課堂筆記以及課后復習，在平板上運用思維導圖會更加便捷，可以自由縮放整個圖。思維導圖這款軟件不僅適用于學生，也適用于老師，教師運用思維導圖，教案的篇幅減少了相當大一部分，并且教案變得更容易修改，方便老師回顧。下面我們來介紹imindmap思維導圖工具。Imindmap界面如下圖所示，（小編在下圖簡單做了一個學習理論的概要，紅色橢圓部分是根據需要增加的導圖框）可以根據需要自行編輯：

思維導圖的優勢：

（1）關鍵詞、線條、色彩、圖像并用，促使學生使用個人的聯想能力，增加知識回憶的可能性；（2）思維導圖結構清晰，層次分明，老師、學生都方便對信息進行組織和管理；（3）學生通過思維導圖能夠形成學習和思維的習慣，能更快的學習新知識和整合舊知識。

2.4Ipad中演示文稿軟件keynote和slideidea.現如今PC上單調的 PPT 演講模式已無法滿足越來越凸顯的移動辦公、移動演講的需求，下面給大家介紹兩款演示文稿軟件，讓幻燈片與眾不同！1.keynote

Keynote 是一個演示幻燈片應用軟件，不僅支持幾乎所有的圖片字體，還可以使界面和設計也更圖形化.Keynote還有真三維轉換，幻燈片在切換的時候用戶便可選擇旋轉立方體等多種方式。借助預演幻燈片顯示功能，能讓演示的節奏更自然流暢。觀眾在主屏幕上欣賞你的演示的同時，你可以在次屏幕上看到當前和下一張幻燈片、講演者注釋、以及時鐘和計時器。Keynote的功能：

（1）主題，提供統一風格的配色格式，包括文字，圖，表格等；OpenGL-通過3D技術幻燈片切換動畫，立方體旋轉效果，卡片切換效果，溶解效果等等。（2）支持雙顯示器: 使用者可以在大屏幕上進行演示，同時在自己的筆記本上看提示等。

（3）導出文件格式有PDF, QuickTime, Flash, JPEG, TIFF, PNG, html(和 jpeg圖片)和微軟PowerPoint。

（4）幻燈片支持所有QuickTime視頻格式(包括 MPEG和 DV)。Keynote的演示方式：

將Keynote Remote添加到你的iPod touch上，你便可以自在地在房間的任何角落進行演示，Keynote Remote通過Wi-Fi將iPod touch變成無線遙控器。在使用肖像模式顯示時，你可以看到幻燈片和演講者注釋。無論你在房間的任何角落，手指輕點iPod touch即可開始播放，輕掃則可向前瀏覽幻燈片。即使你無法親自上臺，也不會影響演示的正常進行。你可以利用Keynote內置的旁白工具錄制畫外音，并設定好時間以配合幻燈片中的動畫、以及幻燈片之間的過渡效果。Keynote的界面如下圖所示：

2.讓枯燥的PPT起死回生：移動幻燈片slideidea SlideIdea 是一款云端演示平臺，可以通過簡單的觸控操作完成幻燈片制作，演講者可用平板進行演講操作，并且可實時和聽眾發起投票等互動環節，還能在演講結束后把 PPT 直接分享到聽眾的移動設備。

Slideidea支持三種平臺：ipad,Android和win8.iPad 版的亮點功能要數“幻燈片廣播”，該功能使聽眾能夠將演講者的 PPT 同步在自己的移動設備上播放（畫筆也可同步），方法是在瀏覽器上輸入 www.tmdps.cn 時，即可進行投票或提問，投票結果或問題會實時顯示在演講的 Slide 中，便于現場的互動。

分享：演講 Slide 可以通過手機預覽、展示參考資源等。SlideIdea 是為移動設備而生的，所以演講者和觀眾都可以通過移動端直接預覽 Slide，演講者也可以在平板上進行操作，比如高亮、畫筆等功能.移動：可以通過手機遙控，通過移動設備投影。SlideIdea 可以在移動端實現遙控功能，甚至如果移動設備支持投影或和投影連接的話，就可以直接投影演示。播放：觸摸手勢，投影儀本身在變革。SlideIdea 正在改變傳統的投影播放方式，它把平板的操作方式搬到了投影上，同時支持聯網數據實時顯示，在線播放等功能。

組件：Slide 未來將開放組件市場，讓用戶可以創建各種組件來實現更多的功能。Slideidea的界面如下圖所示：

以上兩款很實用的應用，希望能在大家以后的教學中對大家有所幫助。

第四篇：淺析信息技術在污水處理中的應用

淺析信息技術在污水處理中的應用

摘要：在第三次科技革命中，電子信息技術有了突飛猛進的發展，而且也越來越多地應用到傳統的一些工業領域

。污水處理對保護水環境有著極為重要的意義，污水處理廠就是污水處理的前沿陣地。從前的污水處理廠處理工序復雜，不僅需要消耗巨大的時間、金錢、人力，而且往往效率也很低下。信息技術的發展在一定程度上就有效地解決了這些問題，將大數據技術等現代信息技術巧妙地運用到污水處理當中，不僅實現了各項資源的合理利用，并且保證了污水處理的高效率、高質量。但在信息技術的應用過程中也出現了一些問題，要重視這些問題并提出適當的解決方案，確保信息技術的合理運用。

關鍵詞：信息技術；污水處理；應用

一、各項信息技術在污水處理中的應用分析

（一）物聯網技術的應用分析

物聯網是在互聯網基礎上進行延伸擴展的一項技術，它能將物物相連，在物與物之間進行信息的交換與通信。將物聯網技術應用到污水處理系統中，使其實現了智能化、信息化。污水處理不再像從前一樣需要工作人員時時監控，現在只需通過監測窗口就能掌握污水處理的每一道工序和每一處細節，各項數據也能進行實時監控并被一一記錄下來。物聯網技術通過智能感知技術便能采集污水的溫度、濕度等各項數據，然后通過通信系統將數據發送到中央處理系統，系統經過普適計算分析后做出決策，再將決策內容發送到具體的設備處理器中，最終污水處理系統中的各項設備就可以做出智能精準的調整，更好地凈化污水，增加可利用的水資源。

（二）大數據技術的應用分析

對大數據技術的應用的關鍵不在于掌握巨大的數據信息，而是在于對這些信息進行歸納分析和專業處理，使無序龐雜的信息變為條理有意義的信息。大數據分析不是對信息的收集，而是對信息進行再加工和再生產，是將信息進行增值處理的一項技術。污水處理是一項繁雜的任務，它的監測設備往往收集了大量的信息，但這些信息數量大、種類多、變化性強，我們往往不能直接看出數據背后的有效信息，由此便需要引入大數據技術。首先，應用大數據技術建立污水處理數據的數學模型，科學有效地分析篩選數據，對水質進行有效監控。其次，建立污水處理數據云平臺，有效記錄每次的處理數據，分析計算出相應的數值、指標，制定有效的污水超標治理方案。同時根據標準數據參數預防污水指數超標等情況的出現，做好應急方案。大數據的處理模式保證了信息處理的高效性和精密性，真實有效地反應污水處理的各項數據，計算出要監控的各項數據指標。

（三）軟計算技術的應用分析

軟計算技術是污水處理中必須要運用到的一項技術。污水處理系統是一項復雜的、動態的系統，在測量監控的過程中，一些不穩定、不確定的數據很難被實時測量，為了解決這個難題，就要運用軟計算技術。與傳統計算嚴格、精確的計算方法不同，軟計算主要在不穩定、不精確的環境中進行推理計算，主要應用模糊集合理論、近似推理等方法。軟計算的計算方法，有利于我們快速掌握和了解污水處理過程中的各種參數變化，將數據更加快速地顯示和儲存，使前沿控制更加快速有效。

二、信息技術在污水處理中的作用

(一）物聯網技術在污水處理中的作用

物聯網技術在污水處理中的廣泛應用使污水處理實現了無人化、智能化，節省了大量的財力、人力，實現了數據的實時監控和即時錄入，并且提高了污水處理的效率與質量，減少運營和耗材的消費，解放了勞動力，并且通過計算分析使水資源的利用率提高，堅持了可持續發展戰略。管理人員可以在計算機端查看污水處理系統的運行信息，實現對污水處理每一個環節的有效監控，當有異常情況出現時，系統會自動發送信息通知管理員，使管理員及時做出調整。

（二）大數據在污水處理中的作用

大數據技術在污水處理過程中有效地降低人工勞動的強度，優化了各個環節的操作流程，使各項信息得到二次加工，優化了系統設計。此外，在數據監控過程中也能夠及時發現數據的異常，能夠讓系統人員盡快采取措施解決相關問題，避免事故的發生。大數據系統還為污水處理的裝置篩選、工藝處理、選擇優化等提供了必要的數據支持。大數據技術使污水處理流程優化，使各項數據得到增值，提高了污水處理效率。

（三）軟計算技術在污水處理中的作用

物聯網技術和大數據技術解決了污水處理中較為精確的數據分析問題，而軟計算技術就解決部分不穩定、不確定的數據的分析與處理問題。污水處理系統并非是單線輸入單線輸出的線性系統，它是極為繁瑣的多輸入多輸出的一個動態系統，在處理過程中要求輸出的水質量穩定且符合相關標準，但反應水質好壞的指標在這個過程中難以用儀器測量，這個時候，只能運用軟計算技術進行測量。它通過各種計算方法的組合測量，采用分布處理的方式，在短時間內進行大量運算，反應現場情況，適應現場環境，降低不確定性。

三、信息技術在污水處理中面臨的問題

盡管信息技術對于污水處理有很積極的意義，但在運用過程中也出現了一些不可避免的問題。

首先，行業內總體信息化水平不高。與計算機等行業相比，污水處理的信息化水平還有很大不足，而且在行業內的發展也很不均衡。雖然大部分的污水處理廠已經開始采用信息技術，但仍有部分污水廠并未實現機器的更新換代，較老化的硬件設備不能夠滿足信息化的需要，因此，也就不能夠發揮信息技術在污水處理中的作用。

其次，實際流程并未實現信息化，信息系統的效率并未達到預想水平。在控制室的值班人員可以根據大屏幕對現場情況進行處理，但一線的值班操作人員卻并沒有從信息化系統中受益，同時他們也缺乏對信息化系統的應用經驗，極度依賴專業的技術人員，使整個信息系統的效率并未想預想當中的那樣高效，發揮不出信息系統的優勢。

最后，缺乏相應的安全防護系統，如果有人惡意攻擊污水處理廠的信息系統，就很容易導致信息泄露，造成巨大的財產損失。主要是因為信息系統中所采用的Windows操作系統沒有加密和防護技術，很容易遭受外部不法分子的攻擊和利用，使數據丟失，系統紊亂。數據庫系統也存在著非常多的安全漏洞，很容易導致重要信息丟失和損壞。

四、信息技術應用問題的相關對策

首先要投入適當資金更換信息化需要的硬件設備，滿足污水處理信息化建設的需要。其次，要加強對一線操作人員的信息化培訓力度，讓他們也體會系統信息化帶來的好處，提高信息化系統的使用效率，與生產實際情況相接。優化相關管理制度，明確各級人員的職責分工，避免違規操作和怠慢工作現象的發生，降低安全隱患。最后，建立專業的安全隔離屏障，在各個基層站點配置防火墻，阻止來自外部的攻擊。值得重視的還有要對信息數據庫進行加密和防護，保障數據的安全。

五、結語

本文介紹了在污水處理過程中運用到的幾種信息技術，分析了它們在具體操作中的運用，以及在運用過程中存在的一些問題，也提出了相應的解決方案。從本文中我們深刻地認識到信息技術給我們的生活生產帶來的便利，因此我們要利用這些技術，推動現代社會的不斷發展，將更多的信息技術運用到污水處理當中，更好的節約資源，提高效率。繼續利用信息技術發展污水處理產業是當今污水處理的大方向，我們還要繼續深入研究，積極將信息技術與污水處理等實踐操作更緊密的聯系起來。要根據信息技術的特點，合理將其運用到污水處理的具體實踐當中。

參考文獻

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[4]許穎.污水處理廠的自動化系統的探究[J].科技創業家,2013(01):195.

第五篇：納米材料在污水處理中的應用

題目 本科課程論文

新納米水凈化技術去除飲用水中微污染物

院（系）

化學學院 專

業

化學教育

課 程

綠色化學 學生姓名

學 號

指導教師

二○一三年六月

新納米水凈化技術去除飲用水中微污染物

摘要：“應用納米技術去除飲用水中微污染物的基礎研究”和納米試劑盒技術，可快速檢測并清除污染物。這套包括新型納米材料及配套處理程序的技術對控制飲用水源砷、氟等污染具有重要意義。關鍵詞：納米材料、飲用水、微污染物、檢測、凈化

在本學期的《綠色化學》課程的學習中，有一次老師專門提到了水污染，并且對飲用水的凈化作了強調。我印象最為深刻的是老師的這句話：雖然平常在對水進行凈化時，已經做到了除去顆粒，臭味，一些重金屬以及有機物或無機物，但是，這遠遠是不夠的，我們所飲用的水中仍然有很多含有大量微生物或者含有氯元素的物質，其在凈化過程中并未完全除去，沒有達到其標準。這時，我聽著感覺毛骨悚然，一想到其中含有大量微生物，就有些后怕，所以在本次論文中，我收集了很多關于除去微生物的技術，主要是納米技術。

污水中一般都含有細菌病毒、有毒有害的物質、懸浮物質、異味污染物等污染物，并對人們的生活和健康造成不良影響。因此，污水處理就是去除污水中的污染物，使得污水得到凈化。

由于傳統的污水處理方法不僅效率低，運行費用高，并且還存在二次污染的問題，因此污水處理問題一直沒有達到理想的解決效果。

1、飲用水中微污染物的的種類、來源、危害

飲用水中的微污染物包括無機微污染物和有機微污染物。其中，無機微污染物主要有Pb(II)、As(Il1)、Hg(II)、Cu(II)、Cr(V)等金屬離子和氟離子。飲用水中的重金屬離子來源廣泛，包括礦冶、機械制造、化工、電子、儀表等工業生產過程中產生的重金屬離子廢水，以及天然地質結構中緩慢溶出的重金屬離子等。礦山工業產生的廢水主要是采礦和選礦廢水，其中含有各種礦物質懸浮物和有關重金屬離子。有色冶金、加工業排出的廢水中，多含有汞、砷、鉻等元素。此外，一些輕工業和化學工業排出的廢水也含有汞、鉛、砷等重金屬離子。若上述廢水未經處理或處理不完全便流人江河，就對飲用水源造成了污染。飲用水中只要含有微量的重金屬離子即可產生毒性效應，且具有持續性和放大作用，經過生物累積可以在人體內逐漸富集，長期危害人體健康。

有機微污染物也被發現在飲用水中廣泛存在，可分為兩大類：天然有機物(NOM)和人工合成有機物(soc)。NOM 是動植物在自然循環過程 中經腐爛所產生的物質，主要包括腐殖質、微生物分泌物、溶解的動植物組織及動物的廢棄物等。SOC大多為有毒有機污染物，其中有些種類是致癌物或誘變劑等，是飲用水致突變活性增強的重要起因，如三氯甲烷、多氯聯苯、殺蟲劑、鹵代脂肪烴、多環芳烴等。長期飲用含有微污染物的水，通過生物累積作用，可對人體產生致癌、致畸致突變等效應

有研究顯示，自來水中有機污染物在一定劑量范圍內可對細胞產生不同程度的DNA損傷作用。如果動物長期暴露于高劑量氯化消毒副產物中(例如三氯甲烷)，可以導致肝癌和腎癌。另外，飲用水氯化消毒產生的呋喃酮也會對人體產生毒害，是強致突變物質之一研究了瑞典嬰兒的出生缺陷影響因素，發現飲用水中的三氯甲烷可以增加先天性心臟病的患病幾率。另一項針對挪威全國新生兒的流行病學調查也顯示，心臟病和呼吸系統的出生缺陷與飲用水中有機微污染物有著重要關聯。與有機微污染物類似，無機微污染物(如重金屬離子)也對人體健康產生長期的嚴重危害。一些重金屬離子(如鉛、砷、氟、鎘等)通過飲用水進人人體并在體內積累，可導致機體代謝途徑受阻，進而危害人體健康，甚至造成特殊的地方病。其中，砷已被美國疾病控制中心和國際防癌研究機構確定為第一類致癌物。

2、納米技術在污水處理中的應用

納米技術在污水處理中的應用主要為光催化氧化技術、納濾技術和絮凝技術三種。

1)光催化氧化技術。光催化氧化技術可以有效處理氰化物、金屬粒子及各種有機酸等物質，使污水中的污染物最終氧化降解生成H2O和CO2，據有關統計，已發現數百種有機污染物質可以通過光催化氧化技術進行處理。而這種技術作用的關鍵在于其光氧化催化劑，TiO2 被認為是目前最有效的光氧化催化劑。

由于納米TiO2，光催化氧化技術具有無二次污染的特點，不僅降解效率高、無選擇性，而且其氧化反應的條件溫和，因此幾乎適用所有的污水處理。

2)納濾技術。納濾(NF)是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術，其截留分子量在80-1000的范圍內，孔徑為幾納米，因此稱納濾。納濾技術屬于壓力推動的膜工藝，這種技術作用的關鍵在于納濾膜。納濾膜可以取代電化學和吸附的方法，對制漿和造紙工業廢水中的污染物進行處理，可除去來自木漿漂白過程中產生的氯化物和深色物質。另外，納濾膜也可用于纖維加工過程中漂白水的處理，以控制污染物的排放量。納濾膜法水處理技術以其特殊的優勢，獲得了世界各國的水處理工作者的普遍關注，在水處理技術的研究和開發領域取得了可喜的成績。納濾原理: 源水 →源水泵 →機械過濾器 →活性炭過濾器 →精密過濾器 →高壓泵 →納濾主過濾系統

3)納米絮凝技術。納米絮凝技術是以納米絮凝劑(如SiO2)代替傳統的絮凝劑，由于納米顆粒具有強大的吸附能力，因此通過吸附架橋、卷掃網捕等絮凝作用，可以除去傳統絮凝法無法除去的污染物質，并且相關的沉淀物質具有易脫水的特點。

3、納米材料在污水處理中的應用

納米材料由納米微粒組成，具有吸附、催化等多種新的特性，目前應用最為普遍的納米材料為TiO2。在污水處理方面，TiO2 扮演著非常重要的角色。

其中，由于納米TiO2，具有很強的還原能力，因此在有機污水處理中，能將高氧化態銀、鉑等貴重金屬離子吸附于材料的表面，通過光電子產生的強還原能力，將金屬粒子還原為細小的金屬晶體，不僅除去了污水的毒性，還利于貴重金屬的回收。而在無機污水處理中，納米TiO2作為光催化劑。在陽光下，它能催化氧化污水中的有機污染物質，使其迅速、完全降解為水、CO2 等無害物質。據相關統計，納米TiO2，能處理80多種有機有毒物質。

4、納米技術在污水處理中的新前景

來自英國科學家發明了一種納米多孔材料制備新方法——共滲透振動法，該方法有望應用于水凈化和化學感應器等諸多領域。

通常，制備納米多孔材料時，多重金屬組分是必要的。當移除較小組分時，小的納米孔就產生了。但是，由于要移除較小組分必須布滿材料內外，因此制備納米多孔材料受到制約。而COS法則更高效靈活，就像如何釋放裝滿鹽水的氣球里的鹽分一樣。只需要把它放在清水；里，通過滲透力，讓清水不斷進入氣球直至氣球破裂，從而釋放出所有鹽分。最后將一系列碎片連起來，就得到納米多孔材料。

5、展望

飲用水的安全衛生是21世紀人類面臨的最富有挑戰性的問題之一。針對飲用水中微污染物的檢測與去除開展研究，具有重要的科學價值和社會意義。

1）飲用水中微污染物的檢測與凈化，是一個普遍性課題，與每個人自身的健康息息相關。因此，發展新型納米材料與技術的同時，也應考慮其成本、簡易性、便攜性與普適性。

2)納米材料具有高活性的同時，也極易受到各種雜質的影響，甚至引起中毒失活。在納米材料應用過程中配套以相應的預處理和后處理措 施，是保障納米材料長期穩定起效的必要環節。3)基于納米材料與技術較傳統的飲用水凈化體系的不同之處，建立相應的檢測規范與評價標準，是未來一段時間內需要提上議事日程的新

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