生物工程和化学工程的区别范文

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化学工程与工艺专业是一个极富创造性、挑战性的重要工业领域，能在化工、石油、能源、轻工、冶金、医药、微电子生产、食品和环保等多领域行业，从事产品的研制开发与评估、过程工艺与装置的设计放大、过程科学研究、高等工程教育、生产过程的控制及经营管理等方面工作的高级工程技术、教育教学和管理营销人才，具有技术密集、人才密集、资本密集的特征，特别是二十一世纪的化学工业在向“绿色化工”方向发展的同时，对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求，该专业就是为了适应面向二十一世纪化学工业发展而设置的一个厚基础、宽口径、适应性强的大专业。本专业旨在培养德、智、体全面发展，具备在工业界、科技界、政府及行业机构中担任重要职务的基本素质，掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法。

通过上述阐述，我们简单了解到了化学工程与工艺的定义，在一些重要领域的关键作用。下面就让我们分开来解读化学工程和工艺在哪些领域起到了什么作用，在工作中，如何将资源更好的利用？

化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律，并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程W科。简单来说，也就是化学在工程实际中的应用。该专业主要开设高等数学、无机与分析化学、有机化学、物理化学、高级语言程序设计、化工原理、化工热力学、化工分离工程、仪器分析、化工设计、化学反应工程、化工工艺等课程。其中英语、化工原理、化学反应工程、高等数学为学位课程，参加省自学考试。

化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时，为了化工生产的高效和大型化，根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题，形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物，吃的各种食物的包装加工，住的房屋的水泥钢材，以及人们开车所用的石油天然气，都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”，能创造出数千万个“新物种”。譬如说，1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍，解决了世界上一半人的温饱问题。1995年我国的化学纤维产量为330万吨，其中90%是合成纤维，这一化工技术的应用，使大多数人免于挨冻。

当今社会，化学工程与工艺也应用到多个领域，如分析化学师、食品化学师、化妆品研发员、医药技术师等职业，这些职业你肯定听说过，但不一定想到他们与化学工程与工艺专业相关。总体来说化学工程与工艺专业的就业领域还是相当广泛的。毕业生能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作。一般主要的主要就业方向可以从一下几个方面来看：

首先，可到科研院所、高等院校从事化学工程与工艺相关科研、教学等工作。不过这需要该专业学生具备一定的科研水平和较高的学历。

其次，到化工类、石油类、轻工类、车辆化工、建筑机械、制药、食品、涂料涂装等相关的科研单位、企业、公司从事应用研究、精细化工产品的开发、设计、生产技术和科技等工作。化工行业有很多知名的企业如美孚、壳牌、巴斯夫、中石油、中石化等。当然，除了这些大企业外，一些冶金、化纤、煤炭、橡胶等化工企业也是毕业生不错的选择。化工行业是个讲究经验和积累的行业，技术和经验是技术型人才的资本，对于刚走出校门毕业的学生来说，一般需要一个相当长时间的经验积累，从基层做起，让理论和实践充分的结合后，才能谋取个人职业更好的发展。

再次，可以在相关化工类企业从事销售、管理等工作。除了走工艺、研发、质量检验等技术人才的道路外，该专业复合型销售和管理人才在人才市场中也特别受欢迎。关键是如何取得化工类技术以外的教育背景和从业经历。化工贸易、管理人才基本都需要是化工专业出身，同时熟知贸易规则和单位业务，还必须具备耐心细致，和较强的语言表达能力。

国家教育部曾公布的化学工艺与工程专业就业状况显示，该专业2013年全国普通高校毕业生规模在28000-30000人，近三年全国就业率区间在90%-95%之间，属于就业率较高专业。

据调查，相关从业人员都表示，化工专业毕业生要找到一份工作并不难，但找什么样的工作就因人而异了。由于化工各个方向分类较细，各个大学都有自己擅长的专业方向。如有些学校侧重石油化工、煤化工；有些侧重医药化工；有的则偏重金属冶炼或精细化工等。另外，还有一些人对化工就业存在这样的误区，担心学这个专业毕业后要去挖煤、炼石油。实际上，传统的石油化工、煤化工只是其中的一个就业方向，如果你对这个方向不感兴趣，还有更广泛的领域可供选择。如可以选择和人们生活息息相关的精细化工，我们用的洗发水、洗面奶、沐浴液的研发生产都是化工的主要就业领域。还有食用油、巧克力等食品加工企业，香水、化妆品、奢侈品制造等也是化工很好的就业方向。目前我国经济建设水平不断提升，涉及综合技术项目的开发工作节奏也显得急躁起来，对于化工专业建设工作人员来说，需要联同系统性的设施布置和先进实验验证项目开发，积极稳固综合人力资源的开发动力，为我国相关行业的发展提供更加优质的贡献力量。

除了化学工程与工艺在工作上的应用外，可以说，我们日常生活中的“衣、食、住、行”样样都离不开化工产品。化学工业已经成为国民经济重要的基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供保障和配套服务。同时它还是工业经济中最具活力，有待开发且竞争力极强的一个行业。老人常说，“三百六十行，行行出状元”，不管研读什么专业，都有一定的优势和特点，只要潜心学习，任何领域都可以走出一片辉煌的天地。

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1.2实践环节过程控制薄弱生物工程专业应用型人才大多充实到生产、经营、管理第一线岗位，能在生物技术与工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发，要求具有扎实的专业知识和很强的实践能力.在本科教学阶段要注意适度拓宽专业面，强调工程实践，重视学生实践能力的培养.生物工程专业的实践环节包括实验课、课程设计、见习、毕业论文(设计)和毕业实习等，其中化学实验、生物化学实验、微生物学实验等主要是让学生掌握常规仪器的使用、设备维护保养等基本技能，化工原理实验、发酵工程实验、课程设计等主要是提升学生的工程素质，培养学生分析问题的能力，见习、毕业论文和毕业实习等主要是加深学生对社会、企业的认知，掌握生产工艺流程、生产设备及检测等知识.但目前偏远省份生物工程领域的相关企业较少，生产见习、毕业实习成了走马观花，见习中见到的重要环节、核心生产车间很少，实习中真正参与生产的时间短、动手机会少，收效甚微.

1.3基础理论教学求全求深且重复交叉应用型本科院校培养的工程专业主要培养应用型人才，基础理论知识应该“以应用为目的，以够用为度”，但长期以来各门课程都追求完善的教学体系，形成了大而全的课程格局，课本越写越厚、内容越写越多，这与培养目标不相适应［4］.而且许多课程之间有内容交叉、重复现象，如有机化学与生物化学、生物化学与微生物、微生物与遗传、生物化学与分子生物学之间就有很多知识点重复，很多知识点在几门课程里都要讲授.而为了解决内容多学时少的矛盾，授课教师把其它课程涉及到的一些内容省略不讲了，结果可能几门课程都没有讲解同一内容，这样学生学到的知识就有了重复或者欠缺.

2生物工程专业应用型人才培养课程体系构建思路

生物工程专业人才培养目标是大力培养掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论和基本技能，能在生物技术与工程领域从事设计生产管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才［5］.课程体系的构建必须围绕人才培养目标，以学生毕业后的职业方向为依据，优化课程体系，重视专业基础和实践教学，强调个性教育，提升学生的能力素质，实现学生由学校到社会的无缝链接.

2.1夯实专业基础按照“宽口径、厚基础”的培养思路，课程体系要保证专业课程的学分比重，适当增加工程类课程的比例［6］，加强对学生工程素质的培养，培养学生的工程能力，使学生具有牢固的工程学基础知识，以适应大规模现代化生产中的工程设计、参数检测、过程控制、产品的下游处理等工作，满足企业岗位的需要.专业课程设置要注重系统性，在教学过程中，要协调各门课程之间的教学，妥善解决交叉重复内容的授课问题，让学生在有限的时间内学有所用、合理够用.在夯实学生专业基础知识的同时，可将专业教育和应用能力及开发研究能力的培养结合起来，培养学生适应社会发展和解决实际问题的能力.

2.2重视实践教学实践教学一直是应用型本科院校的短板，生物工程专业课程设置中，要增加实践教学的比重，按由易到难、从校内走向校外的步骤组织实践教学，构建由实验课程、专业见习、毕业设计和毕业实习等组成的实践教学体系，将有关实验内容分散到各阶段的教学中，逐步规范学生的实验操作，提高实践技能，培养学生综合运用知识的能力和创新思维.实践证明，这种实践教学能够激发学生学习的主动性和创新精神，培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，同时还可以促进教师对教学理念和教学方法的更新［7］.

2.3凸显自身特色应用型本科院校都有各自的发展轨迹，其专业设置经过长期的发展;学校在所地区经济结构、发展水平、产业特色也各不相同，因此，生物工程专业课程设置既要发挥学校师资力量、实验条件、学科发展的综合优势，又要适应经济发展和社会市场的需求，使课程设置具有鲜明的特色.在制订课程体系时，专业方向课开设应凸现个性化教育，这是提升专业内涵的主要手段.比如开设生化生产工艺学、代谢工程、环境生物技术、计算机辅助生物过程设计、生物制药工艺学、药剂学、食品发酵工程、酶工程、企业管理等课程.这些课程分别涉及环境、制药、轻工、食品、管理、生物等多个方向，对专业知识范围进行拓宽，也增强学生的兴趣和适应就业的需求.

3生物工程专业应用型人才培养课程体系的构建

生物工程专业是建立在生物学、化学、工程学等多学科基础上的复合型专业.课程设置必须以人才培养目标为总揽，坚持知识、能力、素质和个性协调发展的原则，强调知识的整体性、系统性和综合应用，强调学生的人文素质、工程素质和动手能力的培养，构建培养高素质的应用型生物工程人才的课程体系.

3.1构建符合培养目标的课程体系培养满足市场需求的应用型生物工程人才，需结合自身实际，充分发挥课堂教学、实验实训和校园文化活动三个培养平台，按照公共能力、专业能力和发展能力三个模块对生物工程专业进行课程构建，每个模块又由几部分组成，具体的课程体系可设置为:

3.1.1公共能力培养课程公共能力包括价值判断、交流沟通、身心调适和信息处理等能力.价值判断能力培养课程包括思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、思想和中国特色社会主义理论、基本原理、形势与政策、思想政治理论课实践等;交流沟通能力培养课程包括大学英语、大学语文等;身心调适能力培养课程包括基础体育、健康运动项目训练、职业生涯设计与创业就业指导、国防教育与军事训练、劳动技能训练等;信息处理能力培养课程包括大学计算机、计算机操作训练等.各个模块还要开设相应的素质拓展活动项目和选修课程.

3.1.2专业能力培养课程专业能力包括自然科学与工程学基础、生物学知识、生物工程工艺研发、专业综合实践等能力.自然科学与工程学基础知识培养课程包含高等数学、无机分析化学及实验、有机化学及实验、物理化学及实验、电工学、工程制图与CAD、化工原理及实验、工程数学等;生物学知识培养课程包含生物化学及实验、微生物学及实验、分子生物学及实验、基因工程及实验、细胞生物学及实验等;生物工程工艺研发能力培养课程包括发酵工程、酶工程、生物分离工程、生物工程综合实验、生物分离工程实验及其他方向课程等;专业综合实践能力培养课程包括专业认知实习、专业技能测试、企业家讲座、社会实践调查、产品设计、毕业实习、毕业论文(设计)等.

3.1.3发展能力培养课程发展能力培养课程须根据学校的教学特色和学生的发展需要进行开设，不同专业方向的课程设置有所不同.例如，发酵方向设置生物工程设备、生物工程工厂工艺设计概论、发酵工艺学及实验、发酵过程控制与检测、生物制品质量监控等.生物制药方向设置药物化学、药物分析、药剂学、药理学、生物制药工艺学、生物技术制药、生物药物分离与检测技术等;食品方向食品营养学、食品工程原理、食品分析、食品机械与设备、食品工艺学等.以上课程又分为理论教学、实验实训、综合实践三种不同的课程类别.这些课程紧紧围绕工程素质的培养分层次、分年级循序渐进地开设.

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）10-0158-02

《制药工程》是一门实践性强，需要在学生掌握较多的基础知识、专业知识的基础上，结合当前的中医药工业发展趋势，解决实际的工程问题，通过分层教学方案实施完善各个教学环节，使不同水平的学生均取得了较好的学习效果，能使不同层次的学生都能在一定程度上得到发展和提高，享受到成功的喜悦，并能较好地适应专业工作岗位，开展创新研究工作，促进我国制药工业的发展。

一、《制药工程》开展分层教学的意义

分层教学又称分组教学，是根据学生的现有知识、能力水平和潜力倾向相对地把学生科学地分成几组各自水平相近的群体，并加以有区别的对待，采用恰当的分层教学策略进行分层次教学，使每一个学生均得到最好的发展和提高。

《制药工程》是在药学、化学、化学工程学等的基础上形成的一门学科，是与药学、工程学和经济学等学科密切结合的综合性应用学科。涉及的内容有制药工程项目设计的所有内容，包括工艺、安全、经济等。教学目标是通过本课程的学习，使学生掌握制药工程项目的设计程序、方法、各项技术，把握制药工程的前沿，使学生能将所学理论知识与工程实际衔接起来，从工程和经济的角度去考虑技术问题，具有药品新产品、新工艺研究、开发和设计的初步能力，提高综合分析能力和自主创新能力，并逐步实现由学生向制药工程师的转变。

大学教学是培养学生素质和能力为目的，《制药工程》是一门实践性强，与当前的中医药工业发展密切相关的课程，需要前期学习药剂学、制药工艺学、工程制图等大量基础课、专业课的基础上，开展综合运用，并且要与制药工业发展趋势紧密结合，需要学生在前期打下扎实的基础，然而在实际上学生的基础、领悟力、理解能力、综合概括能力、创新能力等参差不齐，造成学习制药工程的效果具有明显的差别，而且受到课时数、实践条件等各方面限制，采用一般的教学方法很能达到较好的教学效果。

因此《制药工程》采用分层教学方法，根据制药工程的各项内容、要求等，结合专业目标、方向，实施分层教学策略，可以使从不同层次、不同角度使每一位学生均得到提高和发展。

二、分层教学的教学对象、分析

本校《制药工程》面向的专业主要是制药工程、生物工程专业（四年制），均为工科专业，本课程分别安排在第7、6学期。

专业不同，知识结构、培养目标不同。制药工程专业学生已学习药物化学、药物合成反应、药物分析、生化工程、化工原理、药剂学、生物工艺学、生化制药学、制药工艺学等方面的基本理论和基本知识，要求培养学生具有对医药产品的生产、工程设计、新药的研制与开发的基本能力。生物工程专业学生已学习基础生物学、生物化学、工业微生物学、工程制图、电工技术基础、化工原理、细胞工程、酶工程、基因工程、生物工艺学、生化工程、生物工程设备等方面的基础理论和基本知识，要求培养学生能在生物技术与工程及中医药领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。

同专业班内学生的个体情况不同，个性差异现象明显，学习层次也截然不同。新课程改革强调教学必须面向全体学生，同时，要正视学生的个别差异。根据《制药工程》不同的授课专业、班内不同水平、个性差异，从学生的实际情况出发，从学生的个别差异出发，开展有差别的教学，采用分层教学，倡导“因材施教”，使全体学生共同进步。

三、分层教学的实施方案

如何开展分层教学，主要从调研、分层（分组）、备课分层、授课分层、作业分层、评价分层、及结合辅导、网络等多方面开展实施。

1.认真调研分析，实施科学分组。首先分析不同专业，根据专业的培养目标，制定本课程的教学目标、基本教学方法和手段，确定需要掌握最基本内容。然后开展调研，通过问卷调查表、交谈沟通等手段，掌握每个学生的学习现状、基础、能力等，认真分析全班学生的共同特点和个别差异，根据学生的成绩、智力情况、自主学习能力、综合能力、个性特点等因素，结合教材、教学目标将学生相对地分为ABC三个层次[1]：A组（平时成绩优秀，基础扎实，接受能力强，学习方法正确、综合素质相对较高）、B组（成绩中等，基础和智力一般，有一定的上进心，学习相对比较自觉）、C组（学习积极性不高，基础、智力较差，接受能力不强，学习上有一定困难）。建立学习小组[2]（每个学习小组由4～5位同学构成，并任命一名同学担任小组长）。教学过程中并可根据学生的情况或请求可做调整。

2.落实教学思想，优化分层教学环节。（1）备课分层。备课时根据学生分组和学生的实际情况进行分层备课，认真钻研课程标准和教材，从教学目标、教学内容、教学时间、教学步骤、教学方法等多个教学设计环节中，体现共同的目标外，对A、B、C三个层次的同学分别提出不同的教学要求。如A组要求在掌握基本知识外，重点培养其创新意识；B组要求熟练掌握基础知识，并能灵活运用基本方法和技术，解决实际工程问题；C组要求掌握课程的基础知识，学会基本方法，初步建立工程的理念。（2）授课分层。分层教学中最重要的一个环节是课堂实行分层授课。限于大学教学的客观条件，不可能在同一堂课里将不同层次的学生分开授课，因此在实际的课堂教学活动过程中，既要有统一要求，又应有区别对待，既有主攻基本目标，面向全体学生的环节，又有分层次目标，兼顾优秀、困难生的环节，主要通过把握课堂提问的层次，让各层次学生都学有所得。对A组以鼓励创新为主，给予思路点拨；对B组以激发兴趣为主，开拓思路；对C组以增强信心为主，灌输工程理念。可以在讲授知识时提问B组，利用他们在认识上的不完善，把问题展开，提供思路，开展知识点相关研究；也可采用设计不同梯度的问题，让不同层次的学生都参与到教学活动中来，以满足不同层次学生的学习需要，都能体验到成功的喜悦。（3）作业分层。作业分层应考虑学生的心理承受能力和知识实际水平，减少差生的作业量，使其在不抄袭的前提下能够回答，逐步培养继续学习的兴趣和信心；适当增加优秀学生的作业量，让其有机会体验到挑战成功的愉，循序渐进地训练，使学生不断得到进步，在建立制药工程理念的基础上，逐步建立知识框架，提高相关解决制药工程设计的相关技术、方法。作业分必做、选做两类。必做作业根据教学大纲、教材、教学目标的基本要求，设计比较基础的题目，全班统一标准，统一要求；选做作业根据优等和中等水平学生的学习水平设计，要求优等生必做，通过平时成绩的考核加分鼓励中等生都能去做，如一个简单的制药工程设计项目。（4）辅导分层。辅导是课堂教学的延伸和补充，同时制药工程课时数有限，作为一门与制药工程实际密切联系的课程，课外辅导是重要的补充环节。具体根据学生的个性差异、学习能力、自觉性，安排有针对性的辅导，主要通过督促检查制药工程设计项目完成过程中的疑难和困惑。对优生的辅导注重各知识点之间的联系和区别，注重创新思维的培养，并通过提供制药工程设计的实际问题，充分开发其学习的潜能；对中等生重在分析和解决问题能力的培养，辅导如何将教材的各知识点综合利用、融合，以解决基本的工程设计问题；对困难生，降低问题的切入点，重点在最基本的知识点的掌握，制药工程知识框架的构建和工程理念的树立。在辅导形式上，除采用个别辅导外，通过成立课外兴趣小组，团队合作，共同完成一个制药工程设计项目，使学生整体优化。同时积极结合网络技术、方法，开展多途径、多形式的辅导方式，以便获得积极、有效的教学效果。（5）评价分层。学期总评时对不同层次的学生要采用不同的评价标准进行分层评价，分别采用严格性评价，激励性评价和赏识性评价，最后综合评估。对困难生主要采用赏识评价法，发现其闪光点，肯定他们的点滴进步，调动他们学习的积极性；对中等生采用激励性评价，既揭示学习中的不足又指明需要努力的方向；对优秀生采用竞争性、严格性评价，坚持高标准、严要求，促使他们更加严谨、谦虚，不断超越自己，提高其创新能力。

四、分层教学的实施效果

通过对《制药工程》开展分层教学以来，生物工程、制药工程不同专业、不同水平的学生均得到了大幅的提高，课堂反映良好，不同层次的学生体现不同层次的提高，困难生在掌握制药工程基本概念的基础上，基本树立了制药工程的工程理念；中等生学会如何综合贯穿教材中各个知识点，并基本能通过学到的技术、方法完成基本的设计方案；优秀生能密切联系工程实际问题，完成完整的项目设计，并能结合目前的发展趋势思考、突破创新，优化项目设计内容。结合课外辅导、网络交流，创造较好的学习环境，锻炼其团队合作的能力，每一个学生都享受到成功的喜悦。

五、总结与反思

在制药工程教学中开展分层教学取得了较好的教学效果，各层次学生反映也较好，但仍有个别学生因为辅导不足、参与性不足、自觉性不足等原因，未能达到预期的教学目标，因此在以后的分层教学实施中仍要进一步完善教学环节，及时调整学生层次，以最大程度地提高学生学习积极性，继续完善分层评价方法，如合理设置小组，培养团队合作精神，多渠道获得学生反馈，调整方案及调整相关策略。

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中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）03（a）-0057-02

高分子膜分离技术是以选择性透过膜为分离介质，在膜两侧自由能差或化学位差的作用下，使得原料混合物中的某组分选择性的透过膜，从而使混合物得以分离，达到提纯、浓缩等目的的分离技术。膜分离作为一种新型的分离技术已经广泛应用在石油化工、生物医药、食品等领域。

1 膜分离原理及分类

1.1 氨基酸分离原理

氨基酸生物酶催化转化结束后，其转化液化学组分复杂，相对分子量从几十到几百万不等，一般来说相对分子质量较高的化学成分多为无效成分，应首先考虑将其去除。氨基酸或肽类的分离是在膜的选择透过性或传递性受到膜两侧的自由能差或化学位差所推动来实现的。氨基酸选择透过膜能力可分为两类：一是借助外界能量，发生有低位到高位的移动；二是借助本身的化学位差，发生有高位到地位的移动。移动和传递的驱动力可以是膜两侧的压力差、浓度差、电位差等。化学成分通过膜移动和传递时，根据膜的结构和性质的不同，可以分为以下几种分离机制。

1.2 高分子膜应用分类

对于工业生产而言，以多种技术集成综合工艺应用为基础的膜分离技术发展很快，通常以分离机制、分离推动力、膜材料及结构形态等进行分类。常用的分类方法，按照膜材质如陶瓷膜、金属膜与聚砜类超滤膜、纤维素反渗透膜等进行分类。以下是在氨基酸及其衍生物中使用的膜设备，根据分离技术的基本特点和膜孔径的大小进行分类如表1所示。

2 膜分离技术处理流程

2.1 物料预处理

一般生物酶催化转化的氨基酸料液中含有大量的悬浮性细胞碎片、细菌、可溶性高分子物质，不经过预处理直接微滤或者超滤，将会导致膜孔堵塞或聚集在膜的表面使膜污染，从而降低了分离性能和生产效率，因此，在使用液酶转化时必须对含有多种物质的物料进行预处理，一般采用的手段是去除高分子杂质，通常采用高速离心法或者絮凝澄清等方式，处理微生物灭活，一般进行高温或者pH调节处理，通过改变微生物的生L环境来改变微生物的特性，使分离膜设备在其适宜的温度和pH范围内进行快速分离，采用固定化酶将使以上问题变得简单。

2.2 分离操作

一般的膜分离设备在分离生物酶转化液时，多采用错流操作来减少物料在滤材上的沉积，具体操作方式是在压力驱动下，使物料在膜系统的一侧进行高速高压流动，在膜切面形成切向流，从而使小分子物质通过膜。大分子物质或颗粒被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化的目的。单程操作或循环操作在工业化生产上应用也比较广泛，通过多个膜组件进行串联，在增压泵作用下将料液进行二次加压分离，从而达到相应的效果，如此循环，直到达到预定浓度或预定值为止。

2.3 后处理工序

膜应用技术的后处理工序非常重要，主要分为膜清洗和膜组件的定期维护，膜清洗可分为酸碱、化学、电场或超声波洗涤等，将膜表面和膜孔内物质进行处理，从而恢复膜的性能；膜组件定期维护包括膜组件更换、膜组块交替使用等。后处理的难易程度主要取决于使用环境，因此将生物酶制备成固定化酶对膜的使用寿命和维护显得非常重要。

3 膜分离技术优势及存在的问题

3.1 技术优势

膜分离技术作为高分子物理化学、材料科学与化学工程交叉融会的新型高效分离技术，在物理、化学、生物性质上呈现出各种各样的特性，与传统分离技术如蒸馏、萃取、吸附、深冷分离等技术相比，膜分离过程大多无相变（渗透汽化除外），可常温操作，设备流程简单，易实现工业放大，适用于热敏性物质的分离、浓缩和纯化、能耗低、分离系数大等优点。同时膜技术应用范围广，适用性强，形式多样，可根据工业应用特点选择中空纤维式、管式、卷式、框式、回转平膜和浸渍平膜等。

3.2 存在的问题

3.2.1 耐污能力

在工业应用上，高分子膜的耐污能力差是最突出的问题，分为膜污染和膜孔堵塞等因素导致的膜通透性下降和膜材质自身发生不可逆转的变化导致的膜劣化，从而导致膜性能的改变。

3.2.2 特定功能

由于目标产物的性能差异，针对不同体系的膜选择有很大区别，特别是在氨基酸应用领域，相似特性，相近分子量，相近等电点物料的分离，是工业工程中的一大难题，如何改善膜设备对此种物料的分离，这种特定膜的研究显得非常紧迫。

3.2.3 膜材料回收再利用

高分子膜材料多采用有机添加剂或复合材料制备而成，在回收再生方面尚无成功案例，工业生产上多以固废进行处理，如此造成了大量基础材料的浪费，不利于环境保护和循环经济。

4 发展展望

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环境工程是一门新兴的综合性学科，与这门学科密切相关的学科包括土木工程、生物工程、物理学、化学及化学工程、机械工程、伦理学等，目前几乎所有学科都与环境工程有一定的联系。人类社会进入21世纪之后，环境污染日益严重，环境保护和污染治理技术迅速发展起来，环境工程也得到迅速的发展。目前环境工程是一门运用工程技术的方法和手段来控制环境污染及改善环境质量的学科，它不仅要提供合理利用保护自然资源的一整套技术途径和技术措施，还要研究开发废物资源化技术，改革生产工艺，发展无废或少废的闭路生产系统。另外，还要对区域环境系统进行规划与科学管理，以获得最佳的社会和经济效益。环境工程的基本内容有以下几个方面：大气污染控制技术、水污染控制工程、固体废物处理与处置工程、噪声污染控制工程和其他污染的控制技术。化工建设项目中配套的环境工程技术经济评价，根据评价角度的不同分为两个层次，即财务评价和国民经济评价。财务评价又称微观经济评价，是根据国家现行财政税收制度和现行价格，从项目方案本身或企业的角度对项目方案竣工后的获利能力，以及偿还借款能力等情况所做的评价。国民经济评价又称为宏观经济评价，是从国家或社会的角度运用影子价格、影子汇率等经济参数，分析项目需要国家付出的代价和对国家和社会的贡献，计算项目的经济净收益，考察项目投资的经济合理性。

国民经济评价还称为项目经济分析或费用效益分析，是指站在全社会立场上，从国民经济整体利益出发，以资源最优配置和国民收入最大增长为目标的经济效果分析，它是项目财务评价的继续，在评价的形式与所采用的指标上与财务评价基本一致，特别是财务评价所采用的许多数据也是国民经济评价所需要的，或者这些数据是进行国民经济评价时进行费用与效益计算的基础。尽管如此，国民经济评价与财务评价还是存在较大差别的。国民经济评价与财务评价既有联系又有区别，由于国民经济评价相对于财务评价处于较高层次，所以当项目财务评价的结果与国民经济评价结果不一致时，项目的取舍主要决定于国民经济评价的结果。我国的化学工业是我国国民经济的支柱产业，资源资金技术密集，产业关联度高，经济总量大，对促进相关产业升级和拉动经济增长具有举足轻重的作用。特别是近年来，生产总值、销售收入、利润总额、迸出口贸易额年均增幅均在20%以上，合成氨、化肥、纯碱、烧碱、电石、硫酸、合成纤维、染料、轮胎等产品产量居世界第一位，炼油、乙烯、合成树脂、合成橡胶等产品产量居世界第二位，行业整体技术和装备水平明显提高，企业自主创新能力和国际竞争力不断增强，在促进国民经济快速增长、保障社会需求等方面发挥了巨大作用。但是也应看到，我国化学工业在快速发展过程中，长期积累的矛盾和问题已经日益凸现：产品结构不尽合理，产业布局比较分散，集约发展程度偏低，自主创新能力不强，资源环境约束加大。2008年下半年以来受国际金融危机影响，石油和化工产业受到严重冲击，国内外市场萎缩，价格大幅下跌，企业库存增加，生产持续下降，行业经济效益下滑，企业生产经营困难。当前，我国仍然处在工业化、城镇化加快发展的重要阶段，石油和化工产品消费仍处于快速增长期。成品油、化肥、农药、合成材料等主要产品的刚性需求将长期存在，高端石化产品市场潜力巨大，国民经济各相关部门的振兴为石化产业提供了广阔的发展空间。石化行业的决策者必须抓住机遇，有效解决行业发展中存在的深层次问题，加快结构调整的步伐。因此宏观经济评价的结果是绝对不可忽视的，特别是国民经济进入产业结构调整期后，投资者的决策应当更加谨慎，更加注重科学分析的结果。

2技术经济评价工作的要求和程序

技术经济评价工作首先要求客观性。在评价工作中要求每一位参加项目评价人员应对项目的可行性研究报告进行客观评价，讲究实事求是的工作作风，认真作好调查研究，在评价中不能主观地看问题，在工作中不能带个人偏见和本部门本地区的观点，对于疑难或有争议的问题不宜匆忙下结论，而应多问几个为什么，要带着问题开始调查，直至问题得以澄清。其次要求科学性。项目评估人员在工作中要采用科学的评估方法和规定的计算公式，来测算项目的财务效益、国民经济效益及其它内容，保证评估结论准确可靠。不能用落后的陈旧的方法去推算项目的经济效益。三是要求公正性。项目评估工作要求评估人员站在国家和全局的立场上，从国民经济和社会发展的各个方面来考虑项目的必要性、可靠性和合理性，从而正确地决定项目取舍。四是要求严肃性。项目评估的目的在于确认一个项目是否可以接受，为计划决策提供依据，分析工作必须实事求是，对不同意见观点论据要能兼收并蓄，综合权衡仔细分析，盲目自信模棱两可的态度和方法都会有损项目评估工作的严肃性，有损计划决策的严肃性。

化工建设项目技术经济评价的程序：一是确定目标，包括社会目标和具体目标两部分，前者是从整个社会来考虑的，后者则是部门地区或企业所要达到的，该目标应该符合社会总目标。二是调查研究搜集资料，这是投资项目经济评价的重要环节，只有通过深入的调查研究，才能了解实际情况，搜集到所需要的各种基本资料和原始数据，并检验经济评价方法及结论的准确性，实际上在以后的工作程序中有时还要反复或补充做调查研究，搜集资料工作。三是预测备选方案的现金流量，确定有关的参数值，方案寿命期内的现金流量及有关参数值是进行经济评价的基础工作，方案寿命期内的现金流量由总投资年现金收入、年现金支出、固定资产残值寿命期等组成，预测时除采用一般预测方法外，还可使用一些经验方法，计算投资经济效益还必须事先确定一些参数值，包括社会贴现率、影子汇率、利率税率、最低期望盈利率等。四是计算方案的经济效益，一般先计算项目的财务经济效益，然后再计算国民经济效益。计算方案的经济效益可根据实际需要选择评价指标，常用的有净现值内部收益率投资等。经济效益计算还要求区别不同条件或情况，例如是在确定性条件下还是在风险与不确定条件下进行计算，项目的经济效益是计算交纳所得税前还是税后的经济效益，是按不变价还是实际价计算经济效益等等，具体的选择应由评价者和决策者视需要而定，一般应尽可能以风险与不确定为前提条件，按实际价格计算税后经济效益。五是综合评价，根据计算的备选方案经济效益，结合非经济效益对每个可行方案进行全面的比较和综合评价。由决策者根据投资目标和综合评价结果选出技术上先进可靠，经济上合理有效的最优方案。事实上评价步骤都是在投资之前进行的，属事前评价，而投资项目的实施结果与事前评价不会完全一致，为了使人们进一步掌握项目投资过程中事物的变化规律，有必要在投资项目寿命期满退出使用时进行事后评价，并与事前评价进行分析对比。