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新材料废水

发布时间:2022-12-22 21:40:51

❶ 国外污水处理有哪些新技术新材料新工艺

特种离子交换树脂

❷ 所在的岗位或其他上,有哪些工段和设备会产生污染(废水、废气、废渣和噪声)为什么会产生

在压铸生产过程中,压铸合金的熔化与保温,压铸型的预热,涂料的喷涂,压铸机工作,压铸件清理等环节都会产生烟尘、有害气体、油滴、油污、噪声和热辐射等,当这些污染物的数量超过国家或当地标准时,就会对环境产生影响或污染。为了确保车间的良好生产环境和工人的身体健康,必须采取有效治理措施。一、压铸车间主要污染物及对环境的影响1、污染物及污染源压铸车间主要污染物及其产生的作业场, 2、主要污染物对环境及人体的影响压铸车间主要污染物排入大气、水体和周围环境,各类废弃物不经处理直接向外排放,如果超过了国家或当地的排放标准,就会造成对环境的污染、对人体的伤害。污染物对环境和人体影响情况 二、污染物的控制与治理措施压铸车间各类污染的治理是一项综合性很强的技术。首先在进行新车间设计时尽可能采用不产生或少产生污染物的新材料、新工艺、新设备。其次是对现有生产车间推行清洁生产。所谓清洁生产是以节能、降耗、减污为目标,以管理、技术为手段,实施工业生产全过程控制污染,使污染物的产生量、排放量最小化的一种综合性措施。第三是采用各种有效办法,对各类污染物实施治理,减少污染物的排放,改善车间的工作环境。1、大气污染物的治理1)将燃油的熔化炉、保温炉改用对大气污染较少的燃气炉或电炉。2)选用产生有害气体较少的熔剂,以减少熔炼过程的有害气体产生。3)熔化设备精炼、清渣处、保温炉上方尽可能采用排烟装置,排烟装置的形状应根据不同的炉型结构和工艺操作要求来决定。一般伞形排烟罩的罩口风速取1.5m左右。4)压铸机上方安装油烟过滤器,用油烟过滤器吸入压铸时产生的烟气并进行过滤。5)喷丸、抛丸、打磨抛光设备应设置除尘装置或抽风装置,喷涂场所应设置油雾分离装置。6)二氧化硫、氯化氢、氟化氢等有害气体,可采用液体喷淋装置进行吸收或采用活性炭吸附装置。7)加强车间通风措施。车间通风有自然通风和机械通风。自然通风是利用风压或热气压力进行自然换气,这就要求车间位置与朝向,车间内工艺布置,天窗设计和厂房间距都应有利于自然通风。机械通风是车间的屋顶或墙上安装通风机,加强车间通风。2、废水处理1)含油废水的处理单一含油废水的典型处理工艺: 压铸车间含油废水往往与喷涂过量的脱模剂残液混在一起,规模较大的产品厂常采用与机械加工、涂装、生活废水一起集中处理,处理工艺较为复杂,典型工艺流程如下:2)湿法除尘废水的处理湿法除尘废水采用沉淀池处理,在重力作用下,密度大于废水的悬浮颗粒沉降于池底,密度小于废水的颗粒上浮水面,使固体颗粒与水分离,达到处理目的。3)冷却水冷却水主要特点是热污染,没有其他污染物,一般经冷却塔冷却后可循环使用。3、噪声防治压铸车间的噪声主要来自机械设备运转声、铸件和物料的撞击声、燃烧炉的燃烧声、感应电流的电流声、液压气动设备的噪声等。噪声污染是一种物理污染,当噪声源停止输出噪声后,污染立即消失,不留下任何污染物。但如果作业场所的噪声超过允许标准,对人的听力和健康也会造成危害。噪声防治主要是控制声源、声的传播途径以及对接收者进行保护。1)工艺设计上降低噪声①选用低噪声的压铸机、切边机等设备,采用低噪声的新工艺、新技术。②物料输送时尽量减少物料的撞击,减少物料落差。③车间工艺设计时,高噪声工段与低噪声工段宜分开布置。④有强烈振动的设备不宜布置在钢结构平台上。2)隔声①处于高噪声区域内的办公室、控制室、工作室、休息室等,应对这些房间作隔声处理,房间门、窗、墙采用隔声构件,使噪声阻隔于房间之外,减少噪声对室内环境的影响。②对某些高噪声设备可采用隔声罩、隔声屏障来阻隔噪声的传播。3)消声在压缩空气排放的管路上设置消声器,可以有效地降低空气噪声。4)减振隔振振动较大设备如振光机等,可以装设隔振或减振装置,如弹簧、减振垫层等。5)个人防护在很多场合采取个人防护是最有效、最经济方法,常用方法是佩戴护耳器。护耳器按构造不同分为耳塞、耳罩和隔声头盔,护耳

❸ 新材料产业包括哪些行业

它是材料行业发展的基石,新材料的出现会升级产品,就像可降解塑料袋的出现,会缓解塑料污染。那么未来十年二十年还有哪些新材料有更大的发展潜力呢?下面的纪弦。com边肖简单介绍了新材料包括哪些行业,并整理了未来最具潜力的新材料,供大家参考。

新材料包括哪些行业?

工信部《第一批重点新材料示范指导目录(2018年版)》主要分为这几类:

高级基础材料

高级钢铁材料

先进有色金属材料

高级化学材料

高级无机非金属材料

其他材料

关键战略材料

高性能纤维和复合材料

稀土功能材料

先进半导体材料和新型显示材料

新能源材料

前沿新材料

仔细观察可以发现,新材料包括(涉及)机械、铁路、汽车、航空、船舶、海上风电、家用电器、火电、核电、发动机、桥梁、建筑、压力容器、医疗、3D打印、化工设备、换热设备、新能源电池、电子电路、新型显示器、工业废水处理、海水淡化、薄膜光伏封装等行业。

❹ 高二新材料作文

无论在学习、工作或是生活中,大家都不可避免地要接触到作文吧,作文一定要做到主题集中,围绕同一主题作深入阐述,切忌东拉西扯,主题涣散甚至无主题。那么问题来了,到底应如何写一篇优秀的作文呢?下面是我帮大家整理的高二新材料作文,仅供参考,大家一起来看看吧。

高二新材料作文1

材料:

阅读下面的文字,根据要求作文。

一位裁缝在吸烟时不小心将一条高档裙子烧了一个窟窿这,致使其成了废品。这位裁缝为了挽回损失,凭借其高超的技艺,在裙子四周剪了许多窟窿,并精心饰以金边,然后,将其取名为“金边凤尾裙”。不但卖了好价钱,还一传十,十传百,使不少女士上门求购,生意十分红火。

要求:全面理解材料,但可以从一个侧面、一个角度构思作文。自主确定立意,确定文体,确定标题;不要脱离材料内容或其含意范围作文,不要套作,不得抄袭。不少于600字。

【范文】

柳暗花明又一村

生命是一条没有回程的单行线,我们随着时间的齿轮滚动向前,有时我们会滚进“山重水复疑无路”的境地,但我们没有退路,无法回到从前,因此,只有用智慧,用努力,用永不言弃,才能“柳暗花明又一村”。

我们要用智慧去面对残局困境。有一位粗心的裁缝在裁制高档裙子时不小心在上面烧了个窟窿,眼看就要损失惨重,他灵机一动,凭着他的智慧和高超手艺使裙子别具特色,备受追捧,生意自然也就十分红火。从这个故事里我们可以得到启发,假如在残局困难面前,不发挥智慧,那么就不是“山重水复疑无路”,而是“山重水复必无路”了。

我们要用努力去扭转残局,克服困难。不通过努力,再多的智慧也只能付诸东流,再多的智慧也无法扭转残局,走出困境。我们说霍金是一个有智慧的人,但与其说他有智慧,不如说他努力。他很小的时候已经残疾了,下半身动弹不了,即便是一个很有智慧的人面对这样的困境,抛弃努力又如何成功呢?因此,我们说努力是扭转残局,克服困难的重要因素。

我们更要用永不言弃态度去改变残局困境。试想一个人在山重水复疑无路时,高举双手向命运投降,这无异于等死!贝多芬作为一名音乐家,失聪对他来说无异于把他逼进“无路”之境,是什么令他坚持下来了?是什么让他凭着手感“摸”出音乐来?是什么令他在失陪以后还能创作出家喻户晓、广为流传的不朽作品?,正是他那永不言弃的积极态度帮他改变了残局,克服了困难,终于“柳暗花明又一村”。著名的残疾作家张海迪也是凭着她那在困难面前不低头,残局面前不气馁的积极态度,改变了一个又一个残局,克服了一个又一个困难,向世人证明了残疾人并非废人。经历风雨,又见彩虹。

生命继续进行着,时间的齿轮继续滚动着,当我们陷入“疑无路”之困境,不要只会后悔,不要只会气馁,用智慧,用努力,用永不言弃的态度,定能“柳暗花明又一村”。

高二新材料作文2

阅读下面的材料,根据要求作文。

趴在鱼缸里晒太阳的乌龟对刚被捕捞起来的鲥鱼说:“哎,你马上就要成为盘中佳肴,再也不能像我一样呼吸自由的空气了。”鲥鱼奄奄一息:“虽然我的生命短暂,但我至少领略过江海的辽远;你的生命再长,却从未欣赏过鱼缸外的山色湖光。”乌龟悠闲地踱了几步,笑着:“连生命都没有了,还拿什么去见识外面的世界?”

这个寓言引发了你怎样的思考?请全面理解材料,自选角度,自定立意,自拟标题,自选文体(诗歌除外)作文;不少于800字;不得套作、抄袭。

【范文】

短暂的生命,多彩的人生

有人说:“生命像花,美丽而且鲜艳。”

有人说:“生命像草,平凡而且脆弱。”

可我认为,人的生命虽然短暂,可同样要活的有意义。人生在世,不求大富大贵,但求平平安安;不求举世闻名,但求无愧生命;不求人人称颂;但求无愧于心。

人活一生,要活的有价值,正如保尔·柯察金所说:“人最宝贵的生命,生命属于每个人只有一次,人的一生应这样度过:当他回首往事时,不因虚度年华而悔恨,也不应碌碌无为而羞耻。”这何尝不是人生的目标,生命的宗旨呢?

可我们扪心自问,我们做到这些了吗,当我们年老的时候,回首往事,我们又做到了什么?我们不但要活的快乐,而且要活的有意义将灰色的生命,变成有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七彩人生,我们要利用有限的生命,来使自己不枉人生。当我们看到老人无助地在街心行走,当盲人毫不知情地走在汽车前方,当小弟弟、小妹妹在铁轨上玩时,我们又在做什么?当我们站在烈士墓前,当我们经过战争遗址时,当我们看到英雄舍己救人后,却死在坏人手里,我们的'心,那个人们口中的良心又在哪里?

具报道,一些黑网吧在利益的驱使下,想方设法勾住学生的“魂”,非但不制止青少年学生无限制地上网,反而为学生提供盒饭、面包、饮料,甚至让学生泡在网上,夜不归宿。新疆一少年春节不回家,竟留宿网吧22天!有的学生假期的大半时间都在网吧度过,一个学生把春节得的1000多压岁钱全都压给了网吧,那这些网吧的老板他们的心又在哪里?

人活在世,只要无愧于心,无愧于世,无愧于家国天下,那,便是七彩的人生!

高二新材料作文3

材料:

阅读下面材料,根据要求作文

花为什么谢了呢?/我的热烈的爱把他紧压在我的心上/因此花谢了。

琴弦为什么断了呢?/我强弹一个他不能力胜的音节/因此琴弦断了。

-----------泰戈尔

请根据你所阅读的这两节诗产生的联想或感悟,写一篇议论文或记叙文。

要求:联想或感悟要与诗歌的寓意有关;立意自定,题目自拟;不少于700字。

【范文】

自然的极限

河中的污水,破坏了树林,使自然母亲伤痕累诶。呼呼的北风,是母亲的哀号;震裂的大地,是母亲的无奈;酸化的土壤,是母亲的泪珠会聚而成的……

前因-------污染篇

很久以前,大自然母亲很快乐,她与孩子们其乐融融,花草树木,虫鱼鸟兽们都相安无事。可是,她的孩子们---人类是不安分的。工业革命,机器代替了手工劳动,乌黑的烟雾弥漫在上空;大量的污水,无所顾及的涌向了江河。地球母亲默默地承受了这一切。随着社会的进步,第二次工业革命,社会化大生产,人们大量的使用工业原料,进而大量的废气、废水、废渣的出现,造成了大量的污染,社会发展的迅速,污染也在日见明显。

终于,我们的母亲承受不了,洪水狂啸着扑向人们,道路桥梁房屋,顷刻间化为乌有……

经过------灾难篇

母亲哭了!那泪珠是酸的。打到地上,树被腐朽;母亲呻吟着,南方下起了百年不遇的大雪,雪挡住了人们回家的道路;母亲热呀,大气的温度不断上升,暖冬的出现,两极冰川融化,海平面上升,后果真的不堪设想,母亲太累了,抖抖身体,汶川天摇地晃,美好的天堂瞬间变为地狱;母亲没了乳汁,大地出现了高温干旱,庄稼面临渴死的危险。环境迅速恶化:大量的森林被砍伐。大量的植被被破坏,大量的矿藏被开采,随之而来污染在步不升级,环境在迅速恶化。

结局------反省篇

水灾、雪灾、震灾。这经历的一切都令人不寒而栗。灾难过后,我们是否该反省自己的行为?工厂,我们工厂里的废水、废气、废渣该如何处理?我们还要无休止的满足自己的欲望吗?地球母亲伤痕累累。请住手!放下你掠夺的手,不要让母亲的心再喋血,不要让一幕幕悲剧再次上演。

从身边的小事做起,努力让我们的地球母亲留下一副美丽的容颜,大自然是我们的衣食父母,我们要回报母亲,我们有责任保护好母亲,我们没有破坏他的理由。

警钟已经敲响,让我们时刻铭记住:把握好度,让我们融进大自然的怀抱。

高二新材料作文4

材料:

阅读下面的文字,按要求作文。

一棵在深山里长了好多年的大树,被修剪了枝叶后移栽到城市新建的公园里。人们围着它,议论着。一个说:“没有这次移栽,它不会被人赏识的。要被人赏识,就是要改变自己的生存环境!”一个说:“修枝剪叶,伤根破皮,到这里还要重新扎根生叶,还要适应环境,移栽是要付出代价的啊!”一个说:“是金子在哪里都会发光,何必要离开自己的故土呢?”……

读了这段文字,你有何联想和感悟?请自选角度,自定立意,自选文体,自拟题目,写一篇不少于800字的文章。

【范文】

找准你的位置

是金子,不是在哪里都会发光!

参天古树,如果一直埋没在深山老林中,永远都不会被人发现而赏识!只有通过移栽,找准它的位置,才会体现出它的价值。

树如此,人亦如此。

每个人都有自己特定的优点,缺点,天生我才必有用,只是找准你的位置,每个人都会发光!

懂得找准自己位置的人,才能将价值发挥到最大。酒入愁肠,三分化成了剑气,七分化成了月光。秀口一吐,便是半个盛唐。李白可谓将其人生价值发挥到最大,究其缘因,是他懂得为自己找位置。宫中生活,富贵荣华,贵妃捧砚,力士脱靴,可他明白了,官场的尔虞我诈不适合自己,于是,他为自己选择了最佳的位置。纵情山水。诗仙李白正因为懂得找准自己的位置而发光发热。

到历史的长河漫步,咀嚼沉淀的芬芳,因为不懂得找准位置而造成的悲剧何其多哉!

宋朝皇帝赵拮原本极富书法天赋,开创了疲金体,却终因皇帝的身份而无所作为,南唐后主李煜亦是如此,春花秋月何时了,是何等凄美,作为词人的李煜是多么的杰出,可他皇帝的身份却终赋予了他懦弱无能的特点。如果他们找准了自己的位置,他们人生该有什么样的光彩呀!

放眼今朝,亦不乏懂得找准位置的人。

影视巨星何润东原本是个默默无闻的男模,却在影视界创造了自己的辉煌;古天乐从小成绩不佳,年少时还进过监狱,也在影视界找到了属于自己的蓝天,刘翔小时候学跨拦时,饱受着父母的反对,却始终坚持自己选择的位置,爱因斯坦放弃了小提琴,而选择研究相对论……

无数伟大的成功,都建立在懂得找准自己位置的基础上。是的,只有懂得找准自己位置,发掘自己长处,才能创造人生价值。

沧海桑田,斗转星移,树,要通过移载实现它的价值,千里马,尚需伯乐来寻;金子,也要在合适的地方才会发光,人,找准你的位置。

高二新材料作文5

1、阅读下面的文字,根据要求写一篇不少与800字的文章。

有一年轻人跋山涉水历尽艰辛去寻找宝物,最终在热带雨林找到一种能散放香气,放在水里却沉到水底的植物,他想这肯定是宝物,就满怀信心地把香木运到市场去卖,可是却无人问津,隔壁的木炭总是很快卖光,开始还能坚信自己的判断,可是最终改变了想法,把香木烧成木炭,结果很快一抢而空,他很高兴,回去告诉他父亲。父亲却老泪纵横。原来,青年烧成木炭的香木,正是这个世界上最珍贵的树木——沉香,只要切下一块磨成粉屑,价值就超过了一车的木炭。

要求全面理解材料,但可以选择一个侧面、一个角度构思作文。自主确定立意,确定问题,确定标题;不要脱离材料的含意作文,不要套作,不得抄袭。

[构思提示]

对材料的理解是多元的,因而构思立意也是多样的。下面提供几种参考构思:

(1)每一个人都有一段“沉香”的经历,但往往不能发现并珍惜它,反而对别人的“木炭”羡慕不已,最终的结果只能是利令智昏、本末倒置,让蝇头小利蒙蔽了自己智慧的双眼。

(2)现实生活中,人才被埋没的现象十分严重,往往千里马常有而伯乐不常有。

(3)如果你是一个人才,你就不能被动的去等别人来发现你,而应该主动去实现你的价值,让自己闪闪发光。

(4)做事要根据具体情况而定,不能墨守成规,思想僵化,要像材料中的年轻人那样,改变想法,舍得放弃,才能达到“一抢而空”的效果。

2、阅读下面的文字,根据要求写一篇不少于800字的文章。

最近,“金庸茶馆”网站上出现的一则新闻引起了人们的关注。一位笔名为“步非烟”的北大女研究生,在一次武侠作品的颁奖活动中放言“要革金庸们的命”,写出新时代的武侠小说。尽管这位获奖的女作家后来作了解释,称“革命”不是打倒,不是背叛,只是希望超越的意思,但这句话还是掀起了轩然大波。有人批评步非烟“蚍蜉撼大树,可笑不自量”,也有人认为她勇气可嘉,狂妄得可爱。

要求全面理解材料,但可以选择一个侧面、一个角度构思作文。自主确定立意,确定文体,确定标题;不要脱离材料内容及其含意作文,不要套作,不得抄袭。

[立意提示]

(1)从肯定步非烟的角度立意:要有敢于挑战权威的勇气;要敢于超越前人等。

(2)从否定步非烟的角度立意:人要有自知之明;做学问要脚踏实地,不能靠炒作。

❺ 什么是电镀铜废水

电镀铜废水处理方法:1.1中和沉淀法
目前国内常采用化学中和法、混凝沉淀法处理含铜综合电镀废水,在对废水中的酸、碱进行中和的同时,铜离子形成氢氧化铜沉淀,然后再经固液分离装置去除沉。单一含铜废水在pH值6.92时,就能使铜离子沉淀去除而达标,一般电镀废水中的铜与铁共存时,控制pH值在8~9,也能使其达到排放标准。然而对既含铜又含其它重金属及络合物的混合电镀废水,铜的去除效果不好,往往达不到排放标准,主要是因为此方法的处理实质是调节废水pH值,而各种金属最佳沉淀的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果废水中含有氰、铵等络合离子,与铜离子形成络合物,铜离子不易离解,使得铜离子不能达标排放。特别是对含有氰的含铜混合废水经处理后,铜离子的浓度和CN-的浓度几乎成正比,只要废水中的CN-存在,出水中的铜离子浓度就不会达标。这就使得利用中和沉淀法处理含铜混合废水的出水效果不好,特别是对于铜的去除效果不佳。
1.2硫化物沉淀法
硫化物沉淀法处理重金属废水具有很大的优势,可以解决一些弱络合态重金属不达标的问题,硫化铜的溶解度比氢氧化铜的溶解度低得多,而且反应的pH值范围较宽,硫化物还能沉淀部分铜离子络合物,所以不需要分流处理。然而,由于硫化物沉淀细小,不易沉降,限制了它的应用,另外氰根离子的存在影响硫化物的沉淀,会溶解部分硫化物沉淀。沉淀法处理电镀废水应用最为广泛,除了以上两种常见的方法之外,很多研究者把研究的重点放到了重金属沉淀剂的开发上。用淀粉黄原酸酯(ISX)处理含铜电镀废水,铜脱除率大于99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸钠(DDTC)作为重金属捕获剂,当DDTC与铜的质量比为0.8~1.2时,铜的去除率可以达到99.6%,该捕获剂已经工业应用。重金属沉淀剂的研究将更有利于化学沉淀法的发展。
1.3电化学法
电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点,且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜,处理时对废水含铜浓度的范围适应较广,尤其对浓度较高(铜的质量浓度大于1g/L时)的废水有一定的经济效益,但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水,是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一,国内有商品设备供应。目前,常用的除平板电极电解槽外,还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。L.Szpyrkowicz等利用不锈钢电极在pH值为13时直接氧化氰化铜废水,在1.5h 内使得含铜废水中铜的质量浓度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金属铜335.3mg,同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响,特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响,并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值。研究者又不断地改进电极,大大提高了电流效率和回收能力,然而由于电极很容易污染,耗能、处理费用高等缺点限制了电化学法处理含铜电镀废水的应用。2离子交换法处理含铜电镀废水离子交换法是处理重金属废水的主要方法之一。而各种离子交换剂不断推陈出新。离子交换剂种类很多。近年来,纤维素物质开始受到青睐;络合剂对该方法处理含铜电镀废水的影响较小。
2.1离子交换树脂
离子交换树脂除铜效果颇佳,树脂法处理含高浓度氨铜漂洗液已见报道;也有工厂采用弱
酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水;有些企业用强碱性阴离子交换树脂处
理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用。另外鳌合树脂具有选择性好、吸附容量
大、快速等优点受到水处理专家的青睐,许多研究者合成了多种多样的鳌合树脂用于铜的
去除和回收,宋吉明等利用钠型氨基磷酸鳌合树脂使得处理后的出水Cu2+的质量浓度不大于0.015mg/L,M.R.Lutfor等通过将聚丙烯晴嫁接在淀粉上制备含氨基功能团的鳌合树脂,在pH值为6时对铜的吸附能力高达3.0mmol/g,并且交换速度快。然而由于这些鳌合树脂价格昂贵,大多停留在试验阶段,较少在工业中大规模应用。
2.2离子交换纤维
离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,在重金属废水处理领域也有较大的发展。改性聚丙烯腈纤维对电镀废水中铜的吸附研究表明,含铜电镀废水经改性聚丙烯腈纤维吸附后,铜离子的含量显著低于国家排放标准。近年来天然纤维研究成为热点,天然纤维价格低廉,来源广泛,是一种很有前途的离子交换剂,利用椰子外壳,棕榈纤维和稻米外壳等天然纤维去除重金属离子的研究效果很好。
3膜分离技术处理含铜电镀废水
膜法处理工业废水一般选用反渗透超滤及二者的结合技术,膜法处理工业废水的关键是根据分离条件选择合适的膜。利用反渗透膜分离技术对含铜电镀废水的处理已见报道很多,该方法对含铜络合物的电镀废水处理效果也不错,有的已应用于工业,并与其它水处理技术连用取得很好的效果。另外液膜法处理重金属废水在美国、日本、德国均有报道,有的已获得经验性规律,F.valenzuela等利用Span-80-水杨醛肟液膜体系对酸性采矿废水中的铜进行处理,并建立了搅拌条件下去除铜的动力模型。
4吸附法处理含铜电镀废水

吸附法处理重金属废水具有很多优点,成为水处理研究的重点,开发了许多性能良好的吸附剂,特别是利用工业废弃物和农作物余物作吸附剂,并且对现有的吸附剂改性提高其吸附性能,成为近年来研究的热点。沸石和麦饭石价格低廉,应用较广泛,麦饭石对铜离子的吸附可以达到95%以上;蓝晶石在适当的条件下对铜离子可以达到100%的吸附效果;烟煤灰、炉渣等可以用作吸附剂处理含铜电镀废水, 而且从烟煤灰中合成4A沸石可以吸附多种重金属,对铜离子的吸附效果很好。另外对现有的吸附剂进行改性可以大大提高交换容量和效率。李爱阳对斜发沸石改性,提高了吸附性能,有效去除铜,并同时去除锌、隔、铅等重金属离子,工业运行效果良好;SelvaajRengaraj等对多空渗水性钒土进行氨化和质子化改性,实现了对含铜的质量浓度为100mg/L的废水去除达到95%,为低浓度的含铜废水的处理开辟了道路。目前研究重点转向了一些植物和动物的废弃物作为吸附剂,为了增大吸附量和吸附选择性,进行改性,改性后的吸附剂对铜离子的吸附效果显著提高。经酒石酸改性后的谷壳大大提高对铜离子的吸附效果,通过碱液处理后的鸡羽毛吸附铜离子的容量大大提高,吸附效果很好。利用木屑吸附混合电镀废水中的铜离子,效果优于单一废水中铜的处理。
5生物法处理含铜电镀废水
生物法处理重金属废水最大的特点是在运行过程中微生物能不断地增殖,生物质去除金属离子的量随生物质量的增加而增加。生物法在应用上具有很多优点,如综合处理能力较强,使废水中的铜、六价铬、镍、锌、隔、铅等有害金属离子得到有效的去除;处理方法简便实用;过程控制简单;污泥量少,二次污染明显减少。然而生物法处理重金属废水存在着功能菌繁殖速度和反应速率慢,处理水难以回用的缺点。目前一些微生物已经应用于含铜电镀废水的净化,生物吸附是利用一定种类的生物群积聚废水中的重金属,生物群可以被认为是生物吸附的离子交换剂。微生物有机体属于不同的种属,如细菌、真菌、酵母菌、藻类等,这些天然的、丰富的、价廉的微生物可以用作有效的生物吸附剂选择性地去除废水中的铜离子,有关利用微生物去除铜离子的报道很多。虽然活性微生物的吸附量和吸附效率高于非活性微生物,通常仍选用非活性微生物,主要是非活性微生物不受环境毒性、营养物、生长介质的限制,解吸容易,微生物可以再利用,过程控制简单,生物体停留时间较长,生物吸附迅速。采用微生物处理重金属废水的研究已成为热点。

❻ 电镀废水怎么处理才能达标排放

电镀废水的处理与回用对节约水资源以及保护环境起着至关重要的作用。本文综述了各种电镀废水处理技术的优缺点,以及一些新材料在电镀废水处理上的应用。
01 化学沉淀法
化学沉淀法是通过向废水中投入药剂,使溶解态的重金属转化成不溶于水的化合物沉淀,再将其从水中分离出来,从而达到去除重金属的目的。
化学沉淀法因为操作简单,技术成熟,成本低,可以同时去除废水中的多种重金属等优点,在电镀废水处理中得到广泛应用。
1.碱性沉淀法
碱性沉淀法是向废水中投加NaOH、石灰、碳酸钠等碱性物质,使重金属形成溶解度较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而被去除。该法具有成本低、操作简单等优点,目前被广泛使用。
但是碱性沉淀法的污泥产量大,会产生二次污染,而且出水pH偏高,需要回调pH。NaOH由于产生污泥量相对较少且易回收利用,在工程上得到广泛应用。欣格瑞水处理专家
2.硫化物沉淀法
硫化物沉淀法是通过投加硫化物(如Na2S、NariS等)使废水中的重金属形成溶度积比氢氧化物更小的沉淀,出水pH在7~9,无需回调pH即可排放。
但是硫化物沉淀颗粒细小,需要添加絮凝剂辅助沉淀,使处理费用增大。硫化物在酸性溶液中还会产生有毒的HS气体,实际操作起来存在局限性。
3.铁氧体法
铁氧体法是根据生产铁氧体的原理发展起来的,令废水中的各种重金属离子形成铁氧体晶体一起沉淀析出,从而净化废水。该法主要是通过向废水中投加硫酸亚铁,经过还原、沉淀絮凝,最终生成铁氧体,因其设备简单、成本低、沉降快、处理效果好等特点而被广泛应用。
pH和硫酸亚铁投加量对铁氧体法去除重金属离子的影响,确定镍、锌、铜离子的最佳絮凝pH分别为8.00~9.80、8.00~10.50和10.00,投加的亚铁离子与它们摩尔比均为2~8,而六价铬的最佳还原pH为4.00~5.50,最佳絮凝pH则为8.00~10.50,最佳投料比为20。出水的镍含量小于0.5mg/L,总铬含量小于1.0mg/L,锌含量小于1.0mg/L,铜含量小于0.5mg/L,达到《电镀污染物排放标准》(GB21900—2008)中“表2”的要求。
化学沉淀法的局限性
随着污水排放标准的提高,传统单一的化学沉淀法很难经济有效地处理电镀废水,常常与其他工艺组合使用。
采用铁氧体-CARBONITE(一种具有物理吸附与离子交换功能的材料)联合工艺处理Ni含量约为4000mg/L的高浓度含镍电镀废水:先以铁氧体法控制pH为11.0,在Fe/Fe。摩尔比O.55,FeSO4·7H2O/Ni质量比21,反应温度35℃的条件下搅拌反应15min,出水Ni平均浓度从4212.5mg/L降至6.8mg/L,去除率达99.84%;然后采用CARBONITE处理,在CARBONITE投加量1.5g/L,pH=6.5,温度35℃的条件下反应6h,Ni去除率可达96.48%,出水Ni浓度为0.24mg/L,达到GB21900-2008中的“表2”标准。
采用高级Fenton一化学沉淀法处理含螯合重金属的废水,使用零价铁和过氧化氢降解螯合物,然后加碱沉淀重金属离子,不仅可以去除镍离子(去除率最高达98.4%),而且可以降低COD化学需氧量。
02 氧化还原法
1.化学氧化法
化学氧化法在处理含氰电镀废水上的效果尤为明显。该方法把废水中的氰根离子(CN一)氧化成氰酸盐(CNO-),再将氰酸盐(CNO-)氧化成二氧化碳和氮气,可以彻底解决氰化物污染问题。
常用的氧化剂包括氯系氧化剂、氧气、臭氧、过氧化氢等,其中碱性氯化法应用最广。采用Fenton法处理初始总氰浓度为2.0mg/L的低浓度含氰电镀废水,在反应初始pH为3.5,H202/FeSO4摩尔比为3.5:1,H202投加量5.0g/L,反应时间60min的最佳条件下,氰化物的去除率可达93%,总氰浓度可降至0_3mg/L。
2.化学还原法
化学还原法在电镀废水处理中主要针对含六价铬废水。该方法是在废水中加入还原剂(如FeSO、NaHSO3、Na2SO3、SO2、铁粉等)把六价铬还原为三价铬,再加入石灰或氢氧化钠进行沉淀分离。上述铁氧体法也可归为化学还原法。
该方法的主要优点是技术成熟,操作简单,处理量大,投资少,在工程应用中有良好的效果,但是污泥量大,会产生二次污染。采用硫酸亚铁作为还原剂,处理80t/d的含总铬7O~80mg/L的电镀废水,出水总铬小于1.5mg/L,处理费用为3.1元/t,具有很高的经济效益。
以焦亚硫酸钠为还原剂处理含80mg/L六价铬、pH为6~7的电镀废水,出水六价铬浓度小于0.2mg/L。
03 电化学法
电化学法是指在电流的作用下,废水中的重金属离子和有机污染物经过氧化还原、分解、沉淀、气浮等一系列反应而得到去除。
该方法的主要优点是去除速率快,可以完全打断配合态金属链接,易于回收利用重金属,占地面积小,污泥量少,但是其极板消耗快,耗电量大,对低浓度电镀废水的去除效果不佳,只适合中小规模的电镀废水处理。
电化学法主要有电凝聚法、磁电解法、内电解法等。
电凝聚法是通过铁板或者铝板作为阳极,电解时产生Fe2+、Fe或Al,随着电解的进行,溶液碱性增大,形成Fe(OH)2、Fe(OH)3或AI(OH)3,通过絮凝沉淀去除污染物。
由于传统的电凝聚法经过长时间的操作,会使电极板发生钝化,近年来高压脉冲电凝聚法逐渐替代传统的电混凝法,它不仅克服了极板钝化的问题,而且电流效率提高20%~30%,电解时间缩短30%~40%,节省电能30%~40%,污泥产生量少,对重金属的去除率可达96%~99%。欣格瑞水处理专家
采用高压脉冲电絮凝技术处理某电镀厂的电镀废水,Cu2十、Ni2、CN一和COD的去除率分别达到99.80%、99.70%、99.68%和67.45%。
电混凝法通常也与其他方法结合使用,利用电凝聚法和臭氧氧化法联合处理电镀废水,以铁和铝做极板,出水六价铬、铁、镍、铜、锌、铅、TOC(总有机碳)、COD的去除率分别为99.94%、100.00%、95.86%、98.66%、99.97%、96.81%、93.24%和93.43%。
近年来内电解法受到广泛关注。内电解法利用了原电池原理,一般向废水中投加铁粉和炭粒,以废水作为电解质媒介,通过氧化还原、置换、絮凝、吸附、共沉淀等多种反应的综合作用,可以一次性去除多种重金属离子。
该方法不需要电能,处理成本低,污泥量少。通过静态试验研究了铁碳微电解法对模拟电镀废水的COD及铜离子的去除效果,去除率分别达到了59.01%和95.49%。然而,采用微电解反应柱研究连续流的运行结果显示,14d后微电解出水的COD去除率仅为10%~15%,铜的去除率降低至45%~50%之间,可见需要定期更换填料或对填料进行再生。
04 膜分离技术
膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)、液膜(Lv)等,利用膜的选择透过性来对污染物进行分离去除。
该方法去除效果好,可实现重金属回收利用和出水回用,占地面积小,无二次污染,是一种很有发展前景的技术,但是膜的造价高,易受污染。
对膜技术在电镀废水处理中的应用和效果进行了分析,结果表明:结合常规废水处理工艺与膜生物反应器(MBR)组合工艺,电镀废水被处理后的水质达到排放标准;电镀综合废水经UF净化、RO和NF两段脱盐膜的集成工艺处理后,水质达到回用水标准,RO和NF产水的电导率分别低于100gS/cm和1000gS/cm,COD分别约为5mg/L和10mg/L;镀镍漂洗废水通过RO膜后,镍的浓缩高达25倍以上,实现了镍的回收,RO产水水质达到回用标准。
投资与运行费用分析表明:工程运行1年多即可收回RO浓缩镍的设备费用。
液膜法并不是采用传统的固相膜,而是悬浮于液体中很薄的一层乳液颗粒,是一种类似溶剂萃取的新型分离技术,包括制膜、分离、净化及破乳过程。
美籍华人黎念之(NormanN.Li)博士发明了乳状液膜分离技术,该技术同时具有萃取和渗透的优点,把萃取和反萃取两个步骤结合在一起。乳化液膜法还具有传质效率高、选择性好、二次污染小、节约能源和基建投资少的特点,对电镀废水中重金属的处理及回收利用有着良好的效果。
05 离子交换法
离子交换法是利用离子交换剂对废水中的有害物质进行交换分离,常用的离子交换剂有腐殖酸物质、沸石、离子交换树脂、离子交换纤维等。离子交换的运行操作包括交换、反洗、再生、清洗四个步骤。
此方法具有操作简单、可回收利用重金属、二次污染小等特点,但离子交换剂成本高,再生剂耗量大。
研究强酸性离子交换树脂对含镍废水的处理工艺条件及镍回收方法。结果表明:pH为6~7有利于强酸性阳离子交换树脂对镍离子的去除。离子交换除镍的适宜温度为30℃,适宜流速为15BV/h(即每小时l5倍树脂床体积)。适宜的脱附剂为10%盐酸,脱附液流速为2BV/h。前4.6BV脱附液可回用于配制电镀槽液,平均镍离子质量浓度达18.8g/L。
Mei.1ingKong等研究了CHS—l树脂对cr(VI)的吸附能力,发现Cr(VI)在低浓度时,树脂的交换吸附率是由液膜扩散和化学反应控制的。CHS一1树脂对Cr(VI)的最佳吸附pH为2~3,在298K下其饱和吸附能力为347.22mg/g。CHS一1树脂可以用5%的氢氧化钠溶液和5%氯化钠溶液来洗脱,再生后吸附能力没有明显的下降。
使用钛酸酯偶联剂将1一Fe203与丙烯酸甲酯共聚,在碱性条件下进行水解,制备出磁性弱酸阳离子交换树脂NDMC一1。
通过对重金属Cu的吸附研究发现,NDMC—l树脂粒径较小、外表面积大,因而具有较快的动力学性能。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
06 蒸发浓缩法
蒸发浓缩法是通过加热对电镀废水进行蒸发,使液体浓缩达到回用的效果。一般适用于处理含铬、铜、银、镍等重金属浓度高的废水,用其处理浓度低的重金属废水时耗能大,不经济。
在处理电镀废水中,蒸发浓缩法常常与其他方法一起使用,可实现闭路循环,效果不错,比如常压蒸发器与逆流漂洗系统联合使用。蒸发浓缩法操作简单,技术成熟,可实现循环利用,但是浓缩后的干固体处置费用大,制约了它的应用,目前一般只作为辅助处理手段。
07 生物处理技术
生物处理法是利用微生物或者植物对污染物进行净化,该方法运行成本低,污泥量少,无二次污染,对于水量大的低浓度电镀废水来说是不二之选。生物法主要包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法和植物修复法。
1.生物絮凝法
生物絮凝法是一种利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀来净化水质的方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外、具有絮凝活性的代谢物,能使水中胶体悬浮物相互凝聚、沉淀。
生物絮凝剂与无机絮凝剂和合成有机絮凝剂相比,具有处理废水安全无毒、絮凝效果好、不产生二次污染等优点,但其存在活体生物絮凝剂不易保存,生产成本高等问题,限制了它的实际应用。目前大部分生物絮凝剂还处在探索研究阶段。
生物絮凝剂可以分为以下三类:
(1) 直接利用微生物细胞作为絮凝剂,如一些细菌、放线菌、真菌、酵母等。
(2) 利用微生物细胞壁提取物作为絮凝剂。微生物产生的絮凝物质为糖蛋白、黏多糖、蛋白质等高分子物质,如酵母细胞壁的葡聚糖、Ⅳ-乙酰葡萄糖胺、丝状真菌细胞壁多糖等都可作为良好的生物絮凝剂。
(3) 利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。代谢产物主要有多糖、蛋白质、脂类及其复合物等。
近年来报道的生物絮凝剂主要为多糖类和蛋白质类,前者有ZS一7、ZL—P、H12、DP。152等,后者有MBF—W6、NOC—l等。陶颖等]利用假单胞菌Gx4—1胞外高聚物制得的絮凝剂对cr(Ⅳ)进行了絮凝吸附研究。
其研究结果表明,在适宜条件下Or(Ⅳ)的去除率可达51%。研究枯草芽孢杆菌NX一2制备的生物絮凝剂v一聚谷氨酸(T-PGA)对电镀废水的处理效果,实验证明,T-PGA能有效地去除Cr3+、Ni等重金属离子。
2.生物吸附法
生物吸附法是利用生物体自身的化学结构或成分特性来吸附水中的重金属,然后通过固液分离,从水中分离出重金属。
可以从溶液中分离出重金属的生物体及其衍生物都叫做生物吸附剂。生物吸附剂主要有生物质、细菌、酵母、霉菌、藻类等。该方法成本低,吸附和解析速率快,易于回收重金属,具有选择性,前景广阔。
研究各种因素对枯草芽胞杆菌吸附电镀废水中Cd效果的影响,结果表明:pH为8、吸附剂用量为10g/L(湿重)、搅拌转数为800r/min、吸附时间为10min的条件下,废水中镉的去除率达93%以上。
吸附镉后的枯草芽胞杆菌细胞膨大,色泽变亮,细胞之间相互粘连。Cd2+与细胞表面的钠进行了离子交换吸附。
壳聚糖是一种碱性天然高分子多糖,由海洋生物中甲壳动物提取的甲壳素经过脱乙酰基处理而得到,可以有效地去除电镀废水中的重金属离子。
通过乳化交联法制备了磁性二氧化硅纳米颗粒组成的壳聚糖微球,然后用乙二胺和缩水甘油基三甲基氯化反应的季铵基团改性,所得生物吸附剂具有很高的耐酸性和磁响应。
用它来去除酸性废水中的cr(VI),在pH为2.5、温度为25℃的条件下,最大吸附能力为233.1mg/g,平衡时间为40~120min[取决于初始Cr(VI)的浓度。使用0.3mol/LNaOH和0.3mol/LNaC1的混合液进行吸附剂再生,解吸率达到95.6%,因此该生物吸附剂具有很高的重复使用性。
3.生物化学法
生物化学法是指微生物直接与废水中的重金属进行化学反应,使重金属离子转化为不溶性的物质而被去除。
从电镀废水中筛选分离出3株可以高效降解自由氰根的菌种,在最佳条件下可以将80mg/L的CN一去除到0.22mg/L。研究发现,有许多可以将cr(VI)还原成低毒cr(III)的微生物,如无色杆菌、土壤细菌、芽孢杆菌、脱硫弧菌、肠杆菌、微球菌、硫杆菌、假单胞菌等,其中除了大肠杆菌、芽孢杆菌、硫杆菌、假单胞菌等可以在好氧条件下还原Cr(VI),其余大部分菌种只能在厌氧条件下还原cr(VI)。
R.S.Laxman等发现灰色链霉菌能在24~48h内把cr(VI)还原成cr(III),并能够将cr(III)显著地吸收去除。中科院成都生物研究所的李福、吴乾菁等从电镀污泥、废水及下水道铁管内分离筛选出35株菌种,并获得了SR系列复合功能菌,该功能菌具有高效去除Cr(VI)和其他重金属的功效,并在此基础上进行了工程应用,取得较好的效果。
4.植物修复法
植物修复法是利用植物的吸收、沉淀、富集等作用来处理电镀废水中的重金属和有机物,达到治理污水、修复生态的目的。
该方法对环境的扰动较少,有利于环境的改善,而且处理成本低。人工湿地在这方面起着重要的作用,是一种发展前景广阔的处理方法。
李氏禾是一种可富集金属的水生植物,在去除水中重金属方面具有很大的潜力。在人工湿地种植了李氏禾,用以处理含铬、铜、镍的电镀废水,使它们的含量分别降低了84.4%、97.1%和94_3%。当水力负荷小于0.3m/(m2·d1时,出水中的重金属浓度符合电镀污染物排放标准的要求;当进水铬、铜和镍的浓度为5、10和8mg/L时,仍能达标排放。
可见用李氏禾处理中低浓度的电镀废水是可行的。质量平衡表明,铬、铜和镍大部分保留在人工湿地系统的沉积物中。
08 吸附法
吸附法是利用比表面积大的多孔性材料来吸附电镀废水中的重金属和有机污染物,从而达到污水处理的效果。
活性炭是使用最早、最广的吸附剂,可以吸附多种重金属,吸附容量大,但是活性炭价格昂贵,使用寿命短,需要再生且再生费用不低。一些天然廉价材料,如沸石、橄榄石、高岭土、硅藻土等,也具有较好的吸附能力,但由于各种原因,几乎没有得到工程应用。
以沸石作为吸附剂处理电镀废水,发现在静态条件下,沸石对镍、铜和锌的吸附容量分别达到5.9、4.8和2.7mg/g.先以磁性生物炭去除电镀废水中的Cr(vI),
然后通过外部磁场分离,使得cr(VI)的去除率达到97.11%。而在10rain的磁选后,浊度由4075NTU降至21.8NTU。其研究还证实了吸附过程后,磁性生物炭仍保留原来的磁分离性能。近年来又研制开发了一些新型吸附材料,如文中提到的生物吸附剂以及纳米材料吸附剂。
纳米技术是指在1~100nm尺度上研究和应用原子、分子现象,由此发展起来的多学科交叉、基础研究与应用紧密联系的科学技术。纳米颗粒由于具有常规颗粒所不具备的纳米效应,因而具有更高的催化活性。
纳米材料的表面效应使其具有高的表面活性、高表面能和高的比表面积,所以纳米材料在制备高性能吸附剂方面表现出巨大的潜力。雷立等l采用温和水热法一步快速合成了钛酸盐纳米管(TNTs),并应用于对水中重金属离子Pb(II)、cd(II)和Cr(III)的吸附。
结果表明:pH=5时,初始浓度分别为200、100和50mg/L的Pb(II)、Cd(II)和Cr(III)在TNTs上的平衡吸附量分别为513.04、212.46和66.35mg/L,吸附性能优于传统吸附材料。纳米技术作为一种高效、节能环保的新型处理技术,得到人们的广泛认同,具有很大的发展潜力。
09 光催化技术
光催化处理技术具有选择性小、处理效率高、降解产物彻底、无二次污染等特点。
光催化的核心是光催化剂,常用的有TiO2、ZnO、WO3、SrTiO3、SnO2和Fe2O3。其中TiO2具有化学稳定性好、无毒、兼具氧化和还原作用等诸多特点。TiO:在受到一定能量的光照时会发生电子跃迁,产生电子一空穴对。
光生电子可以直接还原电镀废水中的金属离子,而空穴能将水分子氧化成具有强氧化性的OH自由基,从而把很多难降解的有机物氧化成为COz、H:0等无机物,被认为是最有前途、最有效的水处理方法之一。
以悬浮态的TiO2为催化剂,在紫外光的作用下对络合铜废水进行光催化反应。结果表明:当TiO2投加量为2g/L,废水pH=4时,在300W高压汞灯照射下,载入60mL/min的空气反应40rain,对120mg/LEDTA络合铜废水中Cu(II)与COD的去除率分别达到96.56%和57.67%。实施了“物化一光催化一膜”处理电镀废水的工程实例,出水COD去除率达到70%以上,同时TiO2光催化剂可重复使用。
膜法的引入可大大提高水质,使处理后水质达到中水回用标准,提高了电镀废水的资源化利用率,回用率达到85%以上,大大节约了成本。然而光催化技术在实际应用中受到了很多的限制,如重金属离子在光催化剂表面的吸附率低,催化剂的载体不成熟,遇到色度大的废水时处理效果大幅下降,等等。不过光催化技术作为高效、节能、清洁的处理技术,将会有很大的应用前景。欣格瑞水处理专家
10 重金属捕集剂
重金属捕集剂又叫重金属螯合剂,它能与废水中的绝大部分重金属离子产生强烈的螯合作用,生成的高分子螯合盐不溶于水,通过分离就可以去除废水中的重金属离子。
重金属捕集剂处理后的重金属废水中剩余的重金属离子浓度大部分都能达到国家排放标准。以二硫代氨基甲酸盐重金属离子捕集剂XMT探讨了不同因素对Cu的捕集效果,对Cu去除率在99%以上,出水Cu浓度小于0.05mg/L,出水远低于GB21900-2008的“表3”标准。
选取3种市售重金属捕集剂对实际电镀废水中的Cu2+、Zn2+、Ni进行同步深度处理,发现三聚硫氰酸三钠(简称TMT)对Cu的去除效果最为显著,投加量少且效果稳定,但对Ni的去除效果较差。甲基取代的二硫代氨基甲酸钠(以Me2DTC表示)的适用性最强,对3种重金属离子均具有良好的去除效果,可达到GB21900-2008中的“表3”排放标准,且在DH=9.70时处理效果最佳。至于乙基取代的二硫代氨基甲酸钠(Et2DTC),对Ni的去除效果不佳。
重金属捕集剂因高效、低能、处理费用相对较低等特点而有很大的实用性。

❼ 关于电镀含镍废水处理

电镀废水的处理与回用对节约水资源以及保护环境起着至关重要的作用。本文综述了各种电镀废水处理技术的优缺点,以及一些新材料在电镀废水处理上的应用。
01 化学沉淀法
化学沉淀法是通过向废水中投入药剂,使溶解态的重金属转化成不溶于水的化合物沉淀,再将其从水中分离出来,从而达到去除重金属的目的。
化学沉淀法因为操作简单,技术成熟,成本低,可以同时去除废水中的多种重金属等优点,在电镀废水处理中得到广泛应用。
1.碱性沉淀法
碱性沉淀法是向废水中投加NaOH、石灰、碳酸钠等碱性物质,使重金属形成溶解度较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而被去除。该法具有成本低、操作简单等优点,目前被广泛使用。
但是碱性沉淀法的污泥产量大,会产生二次污染,而且出水pH偏高,需要回调pH。NaOH由于产生污泥量相对较少且易回收利用,在工程上得到广泛应用。
2.硫化物沉淀法
硫化物沉淀法是通过投加硫化物(如Na2S、NariS等)使废水中的重金属形成溶度积比氢氧化物更小的沉淀,出水pH在7~9,无需回调pH即可排放。
但是硫化物沉淀颗粒细小,需要添加絮凝剂辅助沉淀,使处理费用增大。硫化物在酸性溶液中还会产生有毒的HS气体,实际操作起来存在局限性。
3.铁氧体法
铁氧体法是根据生产铁氧体的原理发展起来的,令废水中的各种重金属离子形成铁氧体晶体一起沉淀析出,从而净化废水。该法主要是通过向废水中投加硫酸亚铁,经过还原、沉淀絮凝,最终生成铁氧体,因其设备简单、成本低、沉降快、处理效果好等特点而被广泛应用。
pH和硫酸亚铁投加量对铁氧体法去除重金属离子的影响,确定镍、锌、铜离子的最佳絮凝pH分别为8.00~9.80、8.00~10.50和10.00,投加的亚铁离子与它们摩尔比均为2~8,而六价铬的最佳还原pH为4.00~5.50,最佳絮凝pH则为8.00~10.50,最佳投料比为20。出水的镍含量小于0.5mg/L,总铬含量小于1.0mg/L,锌含量小于1.0mg/L,铜含量小于0.5mg/L,达到《电镀污染物排放标准》(GB21900—2008)中“表2”的要求。
化学沉淀法的局限性
随着污水排放标准的提高,传统单一的化学沉淀法很难经济有效地处理电镀废水,常常与其他工艺组合使用。
采用铁氧体-CARBONITE(一种具有物理吸附与离子交换功能的材料)联合工艺处理Ni含量约为4000mg/L的高浓度含镍电镀废水:先以铁氧体法控制pH为11.0,在Fe/Fe。摩尔比O.55,FeSO4·7H2O/Ni质量比21,反应温度35℃的条件下搅拌反应15min,出水Ni平均浓度从4212.5mg/L降至6.8mg/L,去除率达99.84%;然后采用CARBONITE处理,在CARBONITE投加量1.5g/L,pH=6.5,温度35℃的条件下反应6h,Ni去除率可达96.48%,出水Ni浓度为0.24mg/L,达到GB21900-2008中的“表2”标准。
采用高级Fenton一化学沉淀法处理含螯合重金属的废水,使用零价铁和过氧化氢降解螯合物,然后加碱沉淀重金属离子,不仅可以去除镍离子(去除率最高达98.4%),而且可以降低COD化学需氧量。
02 氧化还原法
1.化学氧化法
化学氧化法在处理含氰电镀废水上的效果尤为明显。该方法把废水中的氰根离子(CN一)氧化成氰酸盐(CNO-),再将氰酸盐(CNO-)氧化成二氧化碳和氮气,可以彻底解决氰化物污染问题。
常用的氧化剂包括氯系氧化剂、氧气、臭氧、过氧化氢等,其中碱性氯化法应用最广。采用Fenton法处理初始总氰浓度为2.0mg/L的低浓度含氰电镀废水,在反应初始pH为3.5,H202/FeSO4摩尔比为3.5:1,H202投加量5.0g/L,反应时间60min的最佳条件下,氰化物的去除率可达93%,总氰浓度可降至0_3mg/L。
2.化学还原法
化学还原法在电镀废水处理中主要针对含六价铬废水。该方法是在废水中加入还原剂(如FeSO、NaHSO3、Na2SO3、SO2、铁粉等)把六价铬还原为三价铬,再加入石灰或氢氧化钠进行沉淀分离。上述铁氧体法也可归为化学还原法。
该方法的主要优点是技术成熟,操作简单,处理量大,投资少,在工程应用中有良好的效果,但是污泥量大,会产生二次污染。采用硫酸亚铁作为还原剂,处理80t/d的含总铬7O~80mg/L的电镀废水,出水总铬小于1.5mg/L,处理费用为3.1元/t,具有很高的经济效益。
以焦亚硫酸钠为还原剂处理含80mg/L六价铬、pH为6~7的电镀废水,出水六价铬浓度小于0.2mg/L。
03 电化学法
电化学法是指在电流的作用下,废水中的重金属离子和有机污染物经过氧化还原、分解、沉淀、气浮等一系列反应而得到去除。
该方法的主要优点是去除速率快,可以完全打断配合态金属链接,易于回收利用重金属,占地面积小,污泥量少,但是其极板消耗快,耗电量大,对低浓度电镀废水的去除效果不佳,只适合中小规模的电镀废水处理。
电化学法主要有电凝聚法、磁电解法、内电解法等。
电凝聚法是通过铁板或者铝板作为阳极,电解时产生Fe2+、Fe或Al,随着电解的进行,溶液碱性增大,形成Fe(OH)2、Fe(OH)3或AI(OH)3,通过絮凝沉淀去除污染物。
由于传统的电凝聚法经过长时间的操作,会使电极板发生钝化,近年来高压脉冲电凝聚法逐渐替代传统的电混凝法,它不仅克服了极板钝化的问题,而且电流效率提高20%~30%,电解时间缩短30%~40%,节省电能30%~40%,污泥产生量少,对重金属的去除率可达96%~99%。
采用高压脉冲电絮凝技术处理某电镀厂的电镀废水,Cu2十、Ni2、CN一和COD的去除率分别达到99.80%、99.70%、99.68%和67.45%。
电混凝法通常也与其他方法结合使用,利用电凝聚法和臭氧氧化法联合处理电镀废水,以铁和铝做极板,出水六价铬、铁、镍、铜、锌、铅、TOC(总有机碳)、COD的去除率分别为99.94%、100.00%、95.86%、98.66%、99.97%、96.81%、93.24%和93.43%。
近年来内电解法受到广泛关注。内电解法利用了原电池原理,一般向废水中投加铁粉和炭粒,以废水作为电解质媒介,通过氧化还原、置换、絮凝、吸附、共沉淀等多种反应的综合作用,可以一次性去除多种重金属离子。
该方法不需要电能,处理成本低,污泥量少。通过静态试验研究了铁碳微电解法对模拟电镀废水的COD及铜离子的去除效果,去除率分别达到了59.01%和95.49%。然而,采用微电解反应柱研究连续流的运行结果显示,14d后微电解出水的COD去除率仅为10%~15%,铜的去除率降低至45%~50%之间,可见需要定期更换填料或对填料进行再生。
04 膜分离技术
膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)、液膜(Lv)等,利用膜的选择透过性来对污染物进行分离去除。
该方法去除效果好,可实现重金属回收利用和出水回用,占地面积小,无二次污染,是一种很有发展前景的技术,但是膜的造价高,易受污染。
对膜技术在电镀废水处理中的应用和效果进行了分析,结果表明:结合常规废水处理工艺与膜生物反应器(MBR)组合工艺,电镀废水被处理后的水质达到排放标准;电镀综合废水经UF净化、RO和NF两段脱盐膜的集成工艺处理后,水质达到回用水标准,RO和NF产水的电导率分别低于100gS/cm和1000gS/cm,COD分别约为5mg/L和10mg/L;镀镍漂洗废水通过RO膜后,镍的浓缩高达25倍以上,实现了镍的回收,RO产水水质达到回用标准。
投资与运行费用分析表明:工程运行1年多即可收回RO浓缩镍的设备费用。
液膜法并不是采用传统的固相膜,而是悬浮于液体中很薄的一层乳液颗粒,是一种类似溶剂萃取的新型分离技术,包括制膜、分离、净化及破乳过程。
美籍华人黎念之(NormanN.Li)博士发明了乳状液膜分离技术,该技术同时具有萃取和渗透的优点,把萃取和反萃取两个步骤结合在一起。乳化液膜法还具有传质效率高、选择性好、二次污染小、节约能源和基建投资少的特点,对电镀废水中重金属的处理及回收利用有着良好的效果。
05 离子交换法
离子交换法是利用离子交换剂对废水中的有害物质进行交换分离,常用的离子交换剂有腐殖酸物质、沸石、离子交换树脂、离子交换纤维等。离子交换的运行操作包括交换、反洗、再生、清洗四个步骤。
此方法具有操作简单、可回收利用重金属、二次污染小等特点,但离子交换剂成本高,再生剂耗量大。
研究强酸性离子交换树脂对含镍废水的处理工艺条件及镍回收方法。结果表明:pH为6~7有利于强酸性阳离子交换树脂对镍离子的去除。离子交换除镍的适宜温度为30℃,适宜流速为15BV/h(即每小时l5倍树脂床体积)。适宜的脱附剂为10%盐酸,脱附液流速为2BV/h。前4.6BV脱附液可回用于配制电镀槽液,平均镍离子质量浓度达18.8g/L。
Mei.1ingKong等研究了CHS—l树脂对cr(VI)的吸附能力,发现Cr(VI)在低浓度时,树脂的交换吸附率是由液膜扩散和化学反应控制的。CHS一1树脂对Cr(VI)的最佳吸附pH为2~3,在298K下其饱和吸附能力为347.22mg/g。CHS一1树脂可以用5%的氢氧化钠溶液和5%氯化钠溶液来洗脱,再生后吸附能力没有明显的下降。
使用钛酸酯偶联剂将1一Fe203与丙烯酸甲酯共聚,在碱性条件下进行水解,制备出磁性弱酸阳离子交换树脂NDMC一1。
通过对重金属Cu的吸附研究发现,NDMC—l树脂粒径较小、外表面积大,因而具有较快的动力学性能。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
06 蒸发浓缩法
蒸发浓缩法是通过加热对电镀废水进行蒸发,使液体浓缩达到回用的效果。一般适用于处理含铬、铜、银、镍等重金属浓度高的废水,用其处理浓度低的重金属废水时耗能大,不经济。
在处理电镀废水中,蒸发浓缩法常常与其他方法一起使用,可实现闭路循环,效果不错,比如常压蒸发器与逆流漂洗系统联合使用。蒸发浓缩法操作简单,技术成熟,可实现循环利用,但是浓缩后的干固体处置费用大,制约了它的应用,目前一般只作为辅助处理手段。
07 生物处理技术
生物处理法是利用微生物或者植物对污染物进行净化,该方法运行成本低,污泥量少,无二次污染,对于水量大的低浓度电镀废水来说是不二之选。生物法主要包括生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法和植物修复法。
1.生物絮凝法
生物絮凝法是一种利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀来净化水质的方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外、具有絮凝活性的代谢物,能使水中胶体悬浮物相互凝聚、沉淀。
生物絮凝剂与无机絮凝剂和合成有机絮凝剂相比,具有处理废水安全无毒、絮凝效果好、不产生二次污染等优点,但其存在活体生物絮凝剂不易保存,生产成本高等问题,限制了它的实际应用。目前大部分生物絮凝剂还处在探索研究阶段。
生物絮凝剂可以分为以下三类:
(1) 直接利用微生物细胞作为絮凝剂,如一些细菌、放线菌、真菌、酵母等。
(2) 利用微生物细胞壁提取物作为絮凝剂。微生物产生的絮凝物质为糖蛋白、黏多糖、蛋白质等高分子物质,如酵母细胞壁的葡聚糖、Ⅳ-乙酰葡萄糖胺、丝状真菌细胞壁多糖等都可作为良好的生物絮凝剂。
(3) 利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。代谢产物主要有多糖、蛋白质、脂类及其复合物等。
近年来报道的生物絮凝剂主要为多糖类和蛋白质类,前者有ZS一7、ZL—P、H12、DP。152等,后者有MBF—W6、NOC—l等。陶颖等]利用假单胞菌Gx4—1胞外高聚物制得的絮凝剂对cr(Ⅳ)进行了絮凝吸附研究。
其研究结果表明,在适宜条件下Or(Ⅳ)的去除率可达51%。研究枯草芽孢杆菌NX一2制备的生物絮凝剂v一聚谷氨酸(T-PGA)对电镀废水的处理效果,实验证明,T-PGA能有效地去除Cr3+、Ni等重金属离子。
2.生物吸附法
生物吸附法是利用生物体自身的化学结构或成分特性来吸附水中的重金属,然后通过固液分离,从水中分离出重金属。
可以从溶液中分离出重金属的生物体及其衍生物都叫做生物吸附剂。生物吸附剂主要有生物质、细菌、酵母、霉菌、藻类等。该方法成本低,吸附和解析速率快,易于回收重金属,具有选择性,前景广阔。
研究各种因素对枯草芽胞杆菌吸附电镀废水中Cd效果的影响,结果表明:pH为8、吸附剂用量为10g/L(湿重)、搅拌转数为800r/min、吸附时间为10min的条件下,废水中镉的去除率达93%以上。
吸附镉后的枯草芽胞杆菌细胞膨大,色泽变亮,细胞之间相互粘连。Cd2+与细胞表面的钠进行了离子交换吸附。
壳聚糖是一种碱性天然高分子多糖,由海洋生物中甲壳动物提取的甲壳素经过脱乙酰基处理而得到,可以有效地去除电镀废水中的重金属离子。
通过乳化交联法制备了磁性二氧化硅纳米颗粒组成的壳聚糖微球,然后用乙二胺和缩水甘油基三甲基氯化反应的季铵基团改性,所得生物吸附剂具有很高的耐酸性和磁响应。
用它来去除酸性废水中的cr(VI),在pH为2.5、温度为25℃的条件下,最大吸附能力为233.1mg/g,平衡时间为40~120min[取决于初始Cr(VI)的浓度。使用0.3mol/LNaOH和0.3mol/LNaC1的混合液进行吸附剂再生,解吸率达到95.6%,因此该生物吸附剂具有很高的重复使用性。
3.生物化学法
生物化学法是指微生物直接与废水中的重金属进行化学反应,使重金属离子转化为不溶性的物质而被去除。
从电镀废水中筛选分离出3株可以高效降解自由氰根的菌种,在最佳条件下可以将80mg/L的CN一去除到0.22mg/L。研究发现,有许多可以将cr(VI)还原成低毒cr(III)的微生物,如无色杆菌、土壤细菌、芽孢杆菌、脱硫弧菌、肠杆菌、微球菌、硫杆菌、假单胞菌等,其中除了大肠杆菌、芽孢杆菌、硫杆菌、假单胞菌等可以在好氧条件下还原Cr(VI),其余大部分菌种只能在厌氧条件下还原cr(VI)。
R.S.Laxman等发现灰色链霉菌能在24~48h内把cr(VI)还原成cr(III),并能够将cr(III)显著地吸收去除。中科院成都生物研究所的李福、吴乾菁等从电镀污泥、废水及下水道铁管内分离筛选出35株菌种,并获得了SR系列复合功能菌,该功能菌具有高效去除Cr(VI)和其他重金属的功效,并在此基础上进行了工程应用,取得较好的效果。
4.植物修复法
植物修复法是利用植物的吸收、沉淀、富集等作用来处理电镀废水中的重金属和有机物,达到治理污水、修复生态的目的。
该方法对环境的扰动较少,有利于环境的改善,而且处理成本低。人工湿地在这方面起着重要的作用,是一种发展前景广阔的处理方法。
李氏禾是一种可富集金属的水生植物,在去除水中重金属方面具有很大的潜力。在人工湿地种植了李氏禾,用以处理含铬、铜、镍的电镀废水,使它们的含量分别降低了84.4%、97.1%和94_3%。当水力负荷小于0.3m/(m2·d1时,出水中的重金属浓度符合电镀污染物排放标准的要求;当进水铬、铜和镍的浓度为5、10和8mg/L时,仍能达标排放。
可见用李氏禾处理中低浓度的电镀废水是可行的。质量平衡表明,铬、铜和镍大部分保留在人工湿地系统的沉积物中。
08 吸附法
吸附法是利用比表面积大的多孔性材料来吸附电镀废水中的重金属和有机污染物,从而达到污水处理的效果。
活性炭是使用最早、最广的吸附剂,可以吸附多种重金属,吸附容量大,但是活性炭价格昂贵,使用寿命短,需要再生且再生费用不低。一些天然廉价材料,如沸石、橄榄石、高岭土、硅藻土等,也具有较好的吸附能力,但由于各种原因,几乎没有得到工程应用。
以沸石作为吸附剂处理电镀废水,发现在静态条件下,沸石对镍、铜和锌的吸附容量分别达到5.9、4.8和2.7mg/g.先以磁性生物炭去除电镀废水中的Cr(vI),
然后通过外部磁场分离,使得cr(VI)的去除率达到97.11%。而在10rain的磁选后,浊度由4075NTU降至21.8NTU。其研究还证实了吸附过程后,磁性生物炭仍保留原来的磁分离性能。近年来又研制开发了一些新型吸附材料,如文中提到的生物吸附剂以及纳米材料吸附剂。
纳米技术是指在1~100nm尺度上研究和应用原子、分子现象,由此发展起来的多学科交叉、基础研究与应用紧密联系的科学技术。纳米颗粒由于具有常规颗粒所不具备的纳米效应,因而具有更高的催化活性。
纳米材料的表面效应使其具有高的表面活性、高表面能和高的比表面积,所以纳米材料在制备高性能吸附剂方面表现出巨大的潜力。雷立等l采用温和水热法一步快速合成了钛酸盐纳米管(TNTs),并应用于对水中重金属离子Pb(II)、cd(II)和Cr(III)的吸附。
结果表明:pH=5时,初始浓度分别为200、100和50mg/L的Pb(II)、Cd(II)和Cr(III)在TNTs上的平衡吸附量分别为513.04、212.46和66.35mg/L,吸附性能优于传统吸附材料。纳米技术作为一种高效、节能环保的新型处理技术,得到人们的广泛认同,具有很大的发展潜力。
09 光催化技术
光催化处理技术具有选择性小、处理效率高、降解产物彻底、无二次污染等特点。
光催化的核心是光催化剂,常用的有TiO2、ZnO、WO3、SrTiO3、SnO2和Fe2O3。其中TiO2具有化学稳定性好、无毒、兼具氧化和还原作用等诸多特点。TiO:在受到一定能量的光照时会发生电子跃迁,产生电子一空穴对。
光生电子可以直接还原电镀废水中的金属离子,而空穴能将水分子氧化成具有强氧化性的OH自由基,从而把很多难降解的有机物氧化成为COz、H:0等无机物,被认为是最有前途、最有效的水处理方法之一。
以悬浮态的TiO2为催化剂,在紫外光的作用下对络合铜废水进行光催化反应。结果表明:当TiO2投加量为2g/L,废水pH=4时,在300W高压汞灯照射下,载入60mL/min的空气反应40rain,对120mg/LEDTA络合铜废水中Cu(II)与COD的去除率分别达到96.56%和57.67%。实施了“物化一光催化一膜”处理电镀废水的工程实例,出水COD去除率达到70%以上,同时TiO2光催化剂可重复使用。
膜法的引入可大大提高水质,使处理后水质达到中水回用标准,提高了电镀废水的资源化利用率,回用率达到85%以上,大大节约了成本。然而光催化技术在实际应用中受到了很多的限制,如重金属离子在光催化剂表面的吸附率低,催化剂的载体不成熟,遇到色度大的废水时处理效果大幅下降,等等。不过光催化技术作为高效、节能、清洁的处理技术,将会有很大的应用前景。
10 重金属捕集剂
重金属捕集剂又叫重金属螯合剂,它能与废水中的绝大部分重金属离子产生强烈的螯合作用,生成的高分子螯合盐不溶于水,通过分离就可以去除废水中的重金属离子。
重金属捕集剂处理后的重金属废水中剩余的重金属离子浓度大部分都能达到国家排放标准。以二硫代氨基甲酸盐重金属离子捕集剂XMT探讨了不同因素对Cu的捕集效果,对Cu去除率在99%以上,出水Cu浓度小于0.05mg/L,出水远低于GB21900-2008的“表3”标准。
选取3种市售重金属捕集剂对实际电镀废水中的Cu2+、Zn2+、Ni进行同步深度处理,发现三聚硫氰酸三钠(简称TMT)对Cu的去除效果最为显著,投加量少且效果稳定,但对Ni的去除效果较差。甲基取代的二硫代氨基甲酸钠(以Me2DTC表示)的适用性最强,对3种重金属离子均具有良好的去除效果,可达到GB21900-2008中的“表3”排放标准,且在DH=9.70时处理效果最佳。至于乙基取代的二硫代氨基甲酸钠(Et2DTC),对Ni的去除效果不佳。
重金属捕集剂因高效、低能、处理费用相对较低等特点而有很大的实用性。
结语
电镀废水成分复杂,应尽量分工段处理。在选择处理方法时,应充分考虑各种方法的优缺点,加强各种水处理技术的综合应用,形成组合工艺,扬长避短。
重金属具有很大的回收价值且毒性大,在电镀废水处理过程中应多使用重金属回收利用的工艺,尽可能地减少排放。
基于化学沉淀法污泥产量大,电化学法能耗高,膜分离技术的膜组件造价高且易受污染等诸多问题,就现有电镀废水处理技术而言,应向着节能、高效、无二次污染的方向改进。
同时可与计算机技术相结合,实现智能化控制。还可结合材料学、生物学等学科,开发出更适合处理电镀废水的新型材料。

❽ 求各类废水氨氮含量范围。

除了生活污水比较低在10-50mg/L比较固定、煤炭废水氮200-500mg/L、印染废水、造纸废水、电镀废水从0-几千不等。

❾ 为什么我国科学家研发的新材料在两周内就能改善水质

黄富强介绍,新材料由三维石墨烯管和黑色二氧化钛混合而成,其原理是“物理吸附+光化学催化降解”。三维石墨烯管负责牢牢“抓住”有毒有机物,黑色二氧化钛作为光催化剂,可吸收高达95%的全太阳光谱,把有毒有机物降解为二氧化碳和水。

据介绍,新材料还可降解印染废水、制革废水等工业污水,高效吸附其中有毒重金属,添加1克多孔新材料可吸附1.476克铅离子,简单酸化处理后,可被加工成高附加值材料。目前该成果已走出实验室,实现规模化制备,获得发明专利50多项。

❿ 辩论,新材料的发明不会减少污染,论点,一辩陈词

100年前,全世界都认为汉语是婴儿语,后来才发现原来汉语是进化过的世界最先进的语言。原来在七千年前,汉语也有罗嗦的后啜和字格,后来我们把那些无用东西都抛弃了。比如用一个“了”字就把已经完成的动作表现出来了。根本不用什么现在过去完成时那么罗嗦。古埃及楔形文字演化成腓尼基语,腓尼基古文字又演化成希腊语,希腊语又演化为拉丁语,拉丁语又变成法语,法语又演化成英语。拉丁语向东成为斯拉夫语系,斯拉夫语系又演化成俄语。同时这也是一个宗 教的传播史,是***分化为***,东正教的过程。汉语是世界上唯一不使用字母高级语言。
汉语又是唯一可用于计算机时代的语言,最适合语音控制,而不用象英语那样用手瞎摸! (为什么我们不开发一种语言软件出来,把大家从键盘里解脱出来-本人注)
这是一个决定中国人命运的问题,请所有朋友尽量宣传!汉语的一个明显的优势是,思维面广阔,在数学上由于单音节发音,对数字的反应速度也更快,但在逻辑思维方面还是拼音文字较好,但从人类文明发展的趋势看,作为表意文字的汉语,由于可以自由组合新名词新概念以至新思想,可以容纳信息和知识的冲击,无疑将发展为人类的共同语言,用这种语言来交流思想更加方便,更加丰富多彩,当然在论文和计算机语言是汉语和拼音文字并用了,汉语的伟大就在于兼容,你们看看在汉语的学术论文有汉语和阿拉伯数字和西方拼音文字的混用现相,但在英语论文中则找不到一个汉字,中国的物理学专家可以凭借他在中学时代的化学基础知识通读化学专家的论文,反之依然,而英美的不同行业的专家要交流他们的学术成果,则是对牛弹琴,凭这个优势,汉语就有资格成为世界语,而我们国内还有些学者还要把汉语拼音化,这不是邯郸学步东施效颦吗?我们中国人民也有资格控告那些所谓的文明的西方人,是谁在制造环境污染,破坏森林和草原,就是他们,因为印刷同样内容的一本书,西方语言要比汉语浪费2倍的纸张,全世界使用西方语言的人要比使用汉语的人多5倍,按照简单的因素级连倍乘法,就要浪费10-20倍以上的木材增加20倍以上的工业废水,就语言的优越性来讲,西方人没有什么资格对汉语说三道四,连文盲都知道从联合国五种工作语言找出汉语文本,因为汉语文本是最薄的那一本
中国人心里有这样一种成见;认为汉语迟早要被英语所淘汰。记得有一次,大概是胡野碧在辩论时干脆把它清楚地说了出来。前几天‘世纪大讲堂’请了一位学者李锐也认为全球化的结果是让英语统治世界。(典型的精英误国论!!!大家警惕!)只有阮次山在一次‘大时代,小故事’中谈到汉语的思维速度比英语快。但是,他又提出一个问题;既然由于汉语使用了‘声’使得汉语的思维速度比英语快,那么,由于广东话中的声比普通话多,是不是广东话的思维速度比普通话更快呢?我的回答是,广东话虽然使用的声调多于普通话,但是,广东话有两个缺点,第一、它的文字规划得不好,文字表达欠佳,且有闭音节的声音存在。第二、它的声音利用率不高,普通话有21个声母、35个韵母和四声,连乘的结果是2900个声音,但是能够被利用的是2500 个,而真正被用到普通话中的仅1200个。广东话有九声,即使它的声母和韵母与普通话一样多,那么它实际使用的声音也应该是普通话的两倍多才对,但是,广东话中实际使用的声音仅有1500个,与普通话相差不多,而它的利用率比普通话小了几乎一倍。利用率小,就说明难学。因为同样的一个声母或韵母,每次的使用实际上也是一种练习的过程,利用率高的声母或韵母必然容易记忆、容易掌握。日常生活中也可以看到,凡是常用的语言元素,包括声母、韵母、汉字和单词等到,越是经常使用的越容易掌握。语言的好坏其实取决于两个方面,第一、是不是能够用很少的记忆来掌握,第二、是不是能够在有生之年掌握到比其他人更多的知识?用一句极限的话来讲应该是:最好的语言是不学而知,但是所掌握的知识又最多的语言,或者说,学少而知多的语言。
英语与普通话相比则不同,国际音标中,英语有20个元音和20个辅音,所以英语的声音种类不会超过20×20=400个;反过来说,不在这四百个声音之内的任何声音都不被英语所承认,或者被认为是不正确的发音;这里所说的不是‘音节’。比较一下就会看出,汉语的发音种类是英语的3倍,两者的比值远大于广东话与普通话的比值。
下面要说一下,为什么声音种类越多,思维速度就越快。这个问题,去年我在‘北大中文’论坛讨论了一个月才使大家弄清楚,在这里我希望尽量说得简单。假设有一个仅会发两种声音的人,具体地讲,他就会发a和b两个音。根据电脑的理论,我们知道,他用这两个符号依然可以表达整个世界。再假设,世界上仅有400种事物需要表达,那么,一个英国人可以用每一个发音来表达400种事物中的一件,而仅会发两个声音的人,有时就不得不用九个发音来表达400种事物中的一件,因为二的九次方才大于400。比如,英国人用‘i’代表‘我’而仅会两个声音的人可能要用abbababba代表‘我 ’这个概念。一般人每发一个声音大约需要消耗四分之一秒的时间。比较两者就会看出,仅会两个声音的人,不但表达得慢,而且还费力气。在表达‘我’这个概念的时候,英国人使用四分之一秒的时间,而仅会两个声音的人使用了二又四分之一秒。如果两个人总以这样的比例生活一辈子,他们一生中所享受到的所有信息将是它的反比9:1。实际的情况中,最明显的是日语与汉语的对照,我们知道,日语使用了100种不同的声音,而汉语使用了1200种声音,因此很多汉字让日本人一念就必须用两个或者三个声音来表达。我们假设日语中所有的字都用两个声音来表达,那么岂不是说,日本人一生所能够享受到的信息仅仅是中国人的一半吗?我曾经思考过,这是不是与日本历史上从来没有出现过伟大的思想家有关。我们知道,思维实际上是一种心里说的过程,如果在说话时表达得快,那么,思维的速度也应该跟着快。具体的例子是赵元任曾经比较用英语和汉语背诵乘法口诀的速度,汉语使用了30秒,而英语使用了45秒。因此,如果两个人同时用英语和汉语来背诵的话,到了30秒的时候,汉语使用者一定想到了九九八十一,而英语使用者则一定到不了这里,说不定,他想到的仅仅是七七四十九。这就证明了使用发音种类多的语言比使用发音种类少的语言思维速度快。这一点曾经被国、内外许多学者所证实。至于思维速度快是否就代表聪明这个问题是被很多学者所承认的。
我的证据是解释一个历史上的‘谜’古希腊人为什么比其他人更聪明?因为希腊的文化来自古菲尼基人,我们知道菲尼基人发明了人类的拼音字母,就声音的分解来说,这是一大进步,就思维速度来说,它是一大倒退。因为,为了筛选容易区分的声音元素,菲尼基人仅仅使用了22个辅音,这样,它的表达速度当然比现在任何语言都慢,而希腊人则采用了元音,我们知道元音与辅音结合以后,声音种类等于增加了好几倍。事实上,菲尼基人的声音中也有元音,否则他们是发不出来的。所谓的22个辅音是说他们仅承认这22个辅音为信息栽体,也就是,ma、me、mu、mai、muo在他们的耳朵里与一个m没有任何区别就像me的四种声调对于英国人来讲没有任何区别一样。由于声音种类的突然增加使得希腊人的思维突飞猛进,造成了后来的现象。论坛上曾经有人问汉语的声音种类依然多于英语,为什么没有英国先进。我的回答是,当声音种类突然增加的时候就有新思想出现,反之,当声音种类减少时,思想就趋于保守,而蒙元以后,中国的声音中失掉了一个‘入’声,中国的衰弱正巧从那时开始。最后,在讨论尼安德特人的时候,人们也发现,使用声音种类少的人种会被历史淘汰。
我之所以认为汉语必定战胜英语的根据还不在这里,关键是要解决人类目前所面临的知识问题。我们知道,目前的英语单词包括各种生物名称及专利发明的新术语已经超过了数百万,如果考虑到英语中有一些可以推导和联想的成份;比如前、后缀和复合词等,它所需要记忆的基本单词也有一百万个。而所有这些单词在汉语中都可以用四千个汉字来表达。根本的原因还是英语的发音种类不够。
比如pork这个词,在英语中代表猪肉,它和猪pig、肉meat 没有任何关系而仅仅代表它们的一个联合体而已,如果把猪肉pork、羊肉mutton、牛肉beef、猪油lard、羊油suet和牛油talon放在一起进行比较的话就发现,英语中所有的联体词都是一个与其中任何一个分解词毫无关联的新符号,而它们却构成了英语词汇的主体,英语中几百万的单词就是这样来的。它的根本原因是由于如果将pork改成pig和meat连在一起的形式,那么就要发音四次而pork仅仅发音两次;所以联体的词能够节省发音却要增加记忆,而分体的词,无需记忆可是却增加了发音次数。设想,一位屠夫,每天要用到‘猪肉’这个词上千次,使用两次发音的单词要比使用四次发音的词节省两千次发音,何乐不为?但是遇到不常用的词的时候,英语还是和汉语一样,使用分解的词,比如驴肉就用donkeymeat来表达。因为不常用的词,即使设立了符号形式,别人也记不住。汉语能够将英语中联体词汇分解的功能,非常有用,它使所需要记忆的词汇大大地减少;不仅如此,它还能够将词汇在人们头脑中的位置整理得清清楚楚。达尔文主义的诞生就是建立在林奈的双名法的基础之上的,这种方法使得各种印象在脑子中由原来的平面,变成立体的。比如,在林奈以前,人们给所有的生物一个名字,结果,由于种类太多,同一种生物可能有两种名字,而另外的生物,可能没有名字。林奈则将所有的生物先分类,并且给出一个类名,然后在类名的下面放一个词,两者组成双名法的名字。这样不但清晰,而且大大的减少了需要记忆的符号;比如原来有一万个名字,现在分成一百个类,又在每类中分成一百种,我们所需要记忆的仅仅是一百个类名和一百个种名,共二百个,而不是原来的一万个。随着知识的问题逐渐恶化,人类就有必要将其他的术语也仿照这个方法改造,而目前唯一的办法就是按照汉语的结构进行改革。而原因还是在于发音种类的数量。
这个现象最先是德国的莱布尼兹体会到的,他认为汉语是自亚里士多得以来,西方世界梦寐以求的组义语言。但是,他没有看到声音的真正特性,却由于汉字的数量上的性能而定义汉字是世界上最先进的文字。我想,如果他看到今天知识的世界,他一定会要求世界上所有的国家废除拼音文字而采用汉字。
最后,谈一下关于人的一生中到底能够记住多少单词或符号的问题。中国人所使用的汉字通常在三到四千,而莎士比亚时代的英语仅有三万个单词,他本人能够全部掌握。但是,到了丘吉尔时代,他的单词量依然是三万个,可是,那个时候的英语已经拥有近百万个单词了。所以,我认为,莎士比亚使用英语单词的熟练程度是后人根本无法达到的。我曾经在网上向很多英语中高等教育的语言机构请教,到底学习英语应该掌握多少单词才成,但是,他们的回答总是含糊不清,或者扯一些别的东西。后来,在一些无法避免这个问题的文章中我发现,语言学家们对于英语单词的要求是:一个受过教育的英语使用者应该掌握五到二十五万单词,不但差距范围很大,而且,用这个标准来衡量,莎士比亚和丘吉尔都应该是文盲,至少是没受过教育的人。我认为,这是任何推崇英语的人的软肋,只要他们能够躲过别人问这个问题,其他的方面
我的观点曾经在北大中文网上讨论过。但是,可以看得出来,不知道的人还有很多,他们都认为自己是劣等民族和劣等文化。所以,在鼓舞中国人的信心方面还有很多事情要大家努力。其实,只要大家能够恢复信心,中国人在很多事情上早就应该领先于世界的。可是我们太爱钻牛角尖,总是当外国人设立一套标准的时候,我们拼命地追呀赶呀。为什么,我们自己不能够设立标准,也让他们换换口味?我记起几年以前,西方国家有一个喜欢指手划脚的毛病,那时,我也有一个毛病--喜欢掣肘拖腿。美国有一份cox报告,内中例举了大量的对比,用以说明中国人不可能通过三、四十次的核实验取得与美国一千多次核试相同的成果。唯一的解释就是中国盗窃了美国技术。有人也称这次事件为李文何事件。我那个时候给美国所有的参议员各发了一封电子信件。内容是说,如果他们希望彻底调查此事,就应该设立另外一个调查小组,好好研究一下汉语和英语在思维上面的差异。只有这样才能够弄清楚,为什么中国三、四十次的核试所取得的进展与美国一千多次核试的进展相差无几。在信的后面又附上了我的对于两种语言对比的计算书。后来,接到了不少回信,要求我告诉他们我的真实地址才肯继续考虑。
……我也明白,不会有哪个美国参议员会提出任何有关的议案的,因为,任何有关议案的提出,其本身都是对于汉语的一种变相宣传,都是对于英语的贬低。没有任何美国人愿意辩论它。道理非常明显,如果辩论下去,必然牵扯到语音和语言学中的诸多问题,每一个问题都是他们的一块伤疤。目前,美国一直要求中国降低人民币汇率,但是,态度依然没有超出礼貌的范围,所以,这套理论还不适合。一旦他们超出了理性,那么,非常容易扯到语言学的问题上来。换句话说,是:由于英语的思考范围狭窄,所以不能够从更加长远的利益来考虑问题。(本人深有感觉)但是,这话我还不敢说,至少不敢对美国人说。因为我是学工科的,工程上的事情我有点把握,可是一碰到经济问题,我心里没底。
类似的事情还有就是找世界语bbs进行辩论。谁都知道,世界语实际上是将英语改头换面设计的语言,当然不懂得使用‘声调’。我的问题是,英语的单词已经远远超过了常人的记忆极限,世界语有什么办法弥补这个缺陷吗?当时有人回答我说,世界语中使用派生的结构比英语更加明显。可是,当我将汉语中的声音种类,以及‘声调’的利用方法向他们解释以后,再也没有人发言了。
还有就是美国有一个‘只说英语运动’englishonly曾经向全世界争求意见。可想而知,我的意见是什么了。我告诉他们,你们一意推行英语实际上是将美国文化推向深渊,是在摧毁美国文化。拯救你们的方法只有重新选择一门带有 ‘声调’的语言。对于这些没学过汉语的人来说,他们一般不懂得什么是‘声调’,所以,只好用唱歌时候的音阶来向他们解释;任何一个英语‘音节’都可以跟随音阶变化出至少八种不同的声音,这和‘声调’的作用差不多。上述所说的实际上就是美国人的软肋,没有必要的话,我是不会乱碰的,影响团结。而且,随着中国国力的增加,我们可以说的也越来越少,因为说多了,就给人借口说中国威胁他们。
本人也一直很纳闷为什么那么多人认为英语会取代汉语,原来是一班所谓的精英又在误导下一代!没有经过调查,就这样乱传乱说,同时还大力宣传英语,连城市也英语化了,连国家也英语教育全民化,而且国家精英们都使用英文编写程序,或者交流,从而后代也使用英文,这种后果堪忧~!为何不开发出来一种用汉语来编程的软件~ 英语编程真难理解!希望各位考虑下汉语编程!免得下一代继续学英语编程!-——本人怒注
说汉语不如英语完全是精英误国的不负责任言论,希望各位能尽量多转发,纠正网友们的认识!本人能力有限,谢谢配合。
像中国的文化越来越庸俗化,无疑不是被外来英语的影响所致,因为他们思维方式注定了不会考虑长远。

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