許　哲

近年來(lái)，人們?cè)絹?lái)越多地關(guān)注環(huán)境的保護(hù)和治理，如對(duì)空氣質(zhì)量和水污染的保護(hù)與治理等，但很少有人會(huì)注意到土壤的污染。據(jù)調(diào)查，目前我國(guó)有1.5億畝的土地(即接近1／5的耕地)被污染了，不能再進(jìn)行種植和使用。這對(duì)于發(fā)展中的農(nóng)業(yè)大國(guó)來(lái)說(shuō)，損失是十分嚴(yán)重的。

我們觀察到，埋入土中的枯枝爛葉經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就不見(jiàn)了，原來(lái)，是土壤中的蚯蚓把它們當(dāng)作“大餐”吃到肚子里去了。蚯蚓既然能把枯枝爛葉當(dāng)作食物，那么，蚯蚓會(huì)不會(huì)對(duì)食品加工廠、紡織廠等產(chǎn)生的含有機(jī)物的肥料感興趣呢?針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，我進(jìn)行了相關(guān)的研究。

一、實(shí)驗(yàn)原理

蚯蚓在生態(tài)系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)著分解者的角色，主要以腐爛的有機(jī)物為食。蚯蚓消化能力強(qiáng)、食性廣，有強(qiáng)大的消化系統(tǒng)，因此，可以用它來(lái)處理城市生活垃圾，工業(yè)污泥、廢渣，農(nóng)村中的秸稈、沼氣廢渣等有機(jī)物。

二、實(shí)驗(yàn)過(guò)程

將捕捉的蚯蚓放在腐殖質(zhì)豐富的土壤中，蚯蚓生活狀況良好。在土壤中埋入紙片作為蚯蚓的食物，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)紙片減小，并最終消失；而蚯蚓生長(zhǎng)狀況良好，沒(méi)有不良反應(yīng)，植物也生長(zhǎng)旺盛。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了利用蚯蚓凈化土壤的可行性。人們可以在造紙廠、食品加工廠、紡織廠的后院建造蚯蚓養(yǎng)殖廠，將造紙廠產(chǎn)生的廢紙漿、食品加工后的剩余原料傾倒在養(yǎng)殖場(chǎng)中，作為蚯蚓的食物。蚯蚓將廢渣、紙漿等分解，使土壤得到凈化。

蚯蚓體內(nèi)含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、某些特殊的酶類、激素，具有很高的藥用價(jià)值，可作為人類的佳肴和滋補(bǔ)良藥；還有某些水棲蚯蚓，如霍甫水絲蚯、中華顫蚯、尾鰓蚯等，可生活在水環(huán)境里，凈化被污染的水體。

(指導(dǎo)老師：丁潔)

“人造溫泉”采暖模式

孫銘壕

山西太原冬季供暖污染問(wèn)題一直備受關(guān)注。面對(duì)冬季里太原城灰蒙蒙的天空和自己總覺(jué)得干澀的喉嚨，我不禁想到：能不能用天然的溫泉水供暖?但不是每個(gè)城市都有溫泉，那么，能不能把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)為地下水的熱能，制成“溫泉”來(lái)供暖呢?

帶著這些疑問(wèn)，我開(kāi)始了這項(xiàng)課題的研究。

一、研究方法

1、收集資料。查詢太陽(yáng)能利用、風(fēng)車(chē)抽水技術(shù)、打井技術(shù)、溫泉形成、冬季采暖技術(shù)、建筑保溫技術(shù)等方面的知識(shí)。

2、實(shí)地調(diào)研。多次在太原、忻州、河津、北京、天津等地進(jìn)行實(shí)地考察，對(duì)現(xiàn)有的采暖供熱工程、建筑保溫工程、風(fēng)力抽水灌溉工程、打井工程、天然溫泉和太陽(yáng)能利用的情況進(jìn)行調(diào)研。

3、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。多次到工地進(jìn)行溫度等的監(jiān)測(cè)及灌水實(shí)驗(yàn)。

4、方案設(shè)計(jì)。對(duì)調(diào)研監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并設(shè)計(jì)“人造溫泉”綠色采暖方案。

二、結(jié)果分析

調(diào)查結(jié)果表明，山西省建筑采暖模式大體有3種：燃煤鍋爐集中供暖、電廠余熱供暖和小鍋爐供暖。在太原市城區(qū)，無(wú)除塵設(shè)施的小鍋爐依然

三、“人造溫泉”方案設(shè)計(jì)

天然溫泉是吸收了地球內(nèi)部熱量的地下水。以太陽(yáng)能為替換能源，通過(guò)太陽(yáng)能集熱器將水加熱后灌人地下，利用地層儲(chǔ)熱性能跨季節(jié)保溫儲(chǔ)存，形成人工地?zé)幔鳛槎静膳療嵩础?/p>

四、綠色采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

對(duì)采暖鏈條上的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化配置：采取風(fēng)力提水和低溫地板采暖工藝；使用人造溫泉提供綠色熱源，綜合利用風(fēng)能、太陽(yáng)能和地?zé)崮?，克服傳統(tǒng)采暖缺陷，彌補(bǔ)水源熱泵的不足；采用低溫地板輻射工藝構(gòu)成室內(nèi)散熱系統(tǒng)，直接使用儲(chǔ)存的低溫?zé)崴膳?；利用太?yáng)能、風(fēng)能完成提水、加熱和儲(chǔ)存的水循環(huán)過(guò)程。

五、“人造溫泉”虛擬采暖模式構(gòu)建

虛擬了太原師范街9000m2小區(qū)新建住宅，嘗試性地構(gòu)建了“人造溫泉”綠色采暖模式，并制作成模型。

“人造溫泉”綠色采暖模式充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕那鍧嵞茉矗瑢?duì)建筑采暖系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在城鎮(zhèn)建設(shè)中，積極推廣這種綠色采暖模式，有重要的意義。

(指導(dǎo)老師：李啟民劉錦屏)