第一篇：污水纖維球處理技術論文[大全]

1給水處理工藝的比較、啟示及其困惑

1.1自來水廠凈水工程簡介

現代自來水廠處理工藝是隨著工業文明的到來和現代城市的產生而同步產生的，所以，其發展歷史遠遠地超過城市污水廠。而且自來水廠處理工藝一經產生，就萬變不離其宗，并且今后將仍然持續有效。自來水廠的水源主要為天然水體，水處理的目的是去除水體中的膠體顆粒與控制水體中的細菌、致病菌和其他微生物。自來水廠的處理工藝包括處理單元、清水池和二級泵站等設施。凈水工程設施的功能是將原水凈化處理成符合城市用水水質標準的凈水，并通過二級泵站加壓輸入城市供水管網。

1.2污水廠二級生化處理工藝介紹

城市污水中含有懸浮物、膠體、有機物、致病菌和工業生產中的有毒有害物質，目前，污水處理的方法也多種多樣，通常將其分為：一級處理方法、二級處理方法和三級處理方法。我國城市污水廠已經逐步普及了二級處理工藝。上述工藝也是全球公認的典型的城市污水處理工藝。所以，如果想進一步改善污水廠尾水水質，只有在二級沉淀池后，增加處理設施和處理單元。

1.3比較和啟示

通過比較自來水廠處理工藝，可以看出，在污水沉淀處理工藝后，最佳后續單元應該是過濾處理工藝。

1.4污水廠尾水過濾處理的困境

（1）污水中懸浮顆粒濃度高自來水沉淀池出水中，懸浮物顆粒是絮凝反應后的粘土類顆粒物，粒徑較小、強度很低，進入粒徑0.6-1.5毫米的濾料顆粒濾池（如自來水廠的石英砂濾池）后，水中的顆粒物能夠深入濾料層20-40毫米以上，實現濾料的深層過濾，濾料層不會形成表層過濾，有助于發揮深層濾料的過濾作用，提高過濾周期，降低濾料層反沖洗頻率。并且沉淀池出水中的懸浮顆粒濃度通常不超過10-20mg/L，所以，自來水廠過濾池的運行周期一般可以達到12-24小時以上。和自來水處理工藝不同的是，污水廠二級沉淀池出水中，懸浮物濃度通常高達30-50mg/L左右，而石英砂濾床等傳統濾料的濾層空隙率較低，濾料層的截污能力低，是縮短過濾周期的一個因素。

（2）污水中懸浮顆粒粒徑大、強度高污水處理工藝中，二沉池去除的懸浮顆粒未經過混凝反應，而且水體中或懸浮顆粒自身常常帶有氣泡，所以，即使粒徑達3-5毫米的懸浮顆粒，也很容易隨著水流上浮而流出沉淀池。這些懸浮顆粒多為脫落的生物膜或活性污泥顆粒物，強度較大，不能借助過濾水流的剪切作用而深入濾床。

（3）傳統濾料過濾污水周期短、反沖洗耗水量大當人們采用石英砂過濾方法處理二沉池尾水時，很容易導致濾料表層的堵塞而形成表層過濾，過濾周期只有幾十min，過濾池的反沖洗水量占過濾水量的比例高達1/3到1/2左右。即使人們努力通過改進顆粒濾料工藝，如采用升流式濾床過濾、無煙煤-石英砂雙層濾料過濾、陶粒濾料過濾等，也只能些微地延長過濾周期，而根本無法達到實用效果。

（4）污水過濾對濾料的基本要求擺在污水處理研究工作者面前的最基本的任務是，尋找適宜的污水過濾技術，改進污水處理廠尾水水質。污水過濾濾層應該具有濾料空隙率高、濾料層孔徑大，便于污水中的懸浮顆粒深入濾料層內部，發揮深層濾料的過濾作用，延長過濾周期，降低濾池的反沖洗頻率和反沖洗周期，使污水過濾實用化。

2纖維球濾料的結構特征

纖維球過濾技術最早是日本于上世紀80年代發明的技術，并且經過我國水處理和廢水處理專家幾十年努力改進的、不斷發展的處理技術。主要產品有剛性纖維球和彈性纖維球等類型。其技術參數特征為：

2.1濾料層空隙率高

纖維球濾料層空隙率高達95%左右，過濾起始階段，濾料層空隙率甚至高達98%左右；而傳統石英砂濾料層空隙率只有41%左右，即使多孔隙性的陶粒濾料，其濾料層的空隙率也只有70%，況且每個陶粒的核內空隙和過度細小的空隙根本無法發揮過濾截流作用）。所以，和傳統濾料相比，纖維球濾料層的空隙率占有絕對優勢。

2.2濾料層空隙大，便于發揮深層濾料的過濾作用

傳統石英砂濾料的粒徑只有0.5-1.2毫米，濾料層的孔隙直徑0.3-0.5毫米，甚至更低。即使陶粒濾料或無煙煤濾料，濾層孔隙直徑一般也不超過1毫米。而纖維球濾料的粒徑一般達30-50毫米，濾料層的孔隙直徑高達10-30毫米。為懸浮顆粒深入濾料層創造了條件。

2.3濾料層空隙分布合理

傳統濾料層都是粒徑粗細不等顆粒組成的，在濾料層反沖洗過程中，很自然地將細小顆粒濾料沖洗到濾池上方甚至沖出池外，由此，形成了上層細小、下層粗大的濾層結構，即反粒徑分布結構。而纖維球則是人為加工的濾料，濾料粒徑大小一致，所以，反沖洗后，上下層濾料的粒徑也是均勻一致的。不僅如此，由于彈性纖維球濾料具有可壓縮性，當進行過濾時，濾料層受到過濾阻力以及自身重力、截流的懸浮顆粒的重力等作用，濾料層受到垂直向下的壓力，并且這種壓力從上到下而逐漸增大，使得彈性纖維球濾料層從上到下的壓縮程度也逐漸增大，結果，濾料層空隙率從上到下逐漸減少，即和傳統濾料層的反粒徑分布特征正好相反，這也是纖維球濾料能夠發揮深層過濾作用的另一重要原因。

2.4濾料層比表面積大，吸附能力強

石英砂濾料層的比表面積通常約300—400m2/m3，即使濾粒自身帶孔隙的陶粒濾料層，比表面積也只有600—700m2/m3，而纖維球濾料層的比表面積高達3000—10000m2/m3。纖維球濾料通常為聚酯纖維等材料制成，對于污水中的活性污泥或生物膜顆粒，具有很強的吸附能力，即使在高速過濾狀態，也能夠將懸浮顆粒截流在濾層中，保證良好的過濾出水水質。

3纖維球濾料的過濾運行特征

3.1濾料層過濾阻力小

正是由于纖維球濾料層的高空隙率、大孔徑特征，濾料層過濾阻力很小。如反沖洗結束后，纖維球濾料層的起始過濾阻力只有0.02-0.03米的水頭損失，而石英砂濾料層的起始過濾阻力達到0.15-0.2米的水頭損失。

3.2過濾濾速高

由于傳統濾料過濾的阻力較大，所以，過濾速度受到限制，通常濾速不超過10-15m/h，否則，濾層阻力將迅速增加，達到過濾阻力極限值，不得不頻繁地進行反沖洗。此外，傳統濾料層的空隙結構分布不合理，一旦水體中的懸浮顆粒隨著高速水流深入到濾料層內部，又很容易導致濾料層的穿透，這也是傳統濾料層無法進行高速過濾的原因。纖維球濾料過濾阻力小，即使濾速高達30-40米，過濾阻力的增長速度仍然較緩慢，不會因阻力的迅速上升而中止過濾。而且，纖維球濾料層下層的空隙率小、孔徑小、比表面積大，即使懸浮顆粒隨著高速水流深入到濾料層內部，也能夠通過底層細密濾料層的有效截流，防止濾料層穿透。當然，整個纖維球濾料層的高比表面積以及纖維球的高吸附能力，也是防止濾料層穿透的有效手段，同樣也是纖維球高速過濾的保證。

3.3濾料層截污能力強

由于纖維球濾料層的高空隙率，以及纖維球濾料深層濾料層的空隙分布特征，使得纖維球濾料層的截污能力大大提高。給水過濾同步比較實驗表明，傳統石英砂濾料的截污能力一般不超過1-2kg/m3，而纖維球濾料層的截污能力高達3-5kg/m3；污水過濾同步實驗表明，石英砂濾料層因為表層濾料空隙的迅速堵塞，截污能力反而下降到0.1-0.2kg/m3，當纖維球濾料過濾廢水時，恰恰因為大顆粒懸浮物在濾料層表面的截流，更加充分地發揮了濾料層內部的截流作用，使得纖維球濾料層的截污能力進一步提高到5-10kg/m3。

3.4過濾周期長

由于纖維球濾料層的截污能力強，所以，過濾周期顯著提高。在同等濾速過濾給水時，纖維球過濾的周期至少是石英砂濾料的3-4倍；在同等濾速過濾污水時，石英砂濾料的周期甚至只有10-20min，而纖維球過濾至少達8小時以上。即纖維球過濾污水的周期甚至是石英砂濾料的50倍以上。由于不需要頻繁地進行反沖洗，所以，纖維球過濾運行非常便捷穩定，并且可以減少工作量。

3.5節省反沖洗水量

纖維球過濾過濾周期長，反沖洗頻率低，是節省反沖洗水量的一個原因。纖維球過濾可以進行氣、水同時反沖洗，通過氣體的強烈攪動作用使懸浮顆粒脫離濾料表面進入水體，隨著反沖洗水而流出濾池，從而節省大量的反沖洗水量。由于纖維球過濾池上方設有多孔板，能夠防止濾料隨著反沖洗水流失，所以，反沖洗的氣體強度和水流強度都不需要嚴格控制，并且能夠同時進行氣水反沖洗，操作簡便。傳統濾料的粒徑很小，不能夠通過多孔板防止反沖洗狀態的濾料流失，所以，不能進行氣水同時反沖洗。即使進行氣體輔助沖洗，也必須先氣體攪動、后水流沖洗，操作不便，也不便于節約反沖洗水。纖維球濾料和石英砂濾料的同步給水過濾實驗表明，纖維球過濾的反沖洗水量與過濾產水量之比，只有石英砂的1/6-1/8。當用于污水過濾時，纖維球過濾的反沖洗水量與過濾產水量之比，僅為石英砂的1/10。

4纖維球濾料過濾能夠應用于污水處理

事實上，從上述運行特征已經可以得出結論：纖維球濾料可以用于污水過濾，并且能夠穩定運行。纖維球濾料孔徑大，且自上向下逐漸遞減，污水過濾時，活性污泥顆?；蛎撀涞纳锬ぃ材軌蜉p易地深入到濾料層深層，發揮深層濾料的過濾作用，不至于因為濾料表層堵塞使過濾周期急劇下降。相反，傳統石英砂或無煙煤等濾料過濾污水時，則不能夠發揮深層濾料的過濾作用，周期急劇下降而不能適用。相對于給水處理，污水中的懸浮顆粒濃度更高，一般濾料即使發揮深層截污能力，也難以保持較高的過濾周期；纖維球濾料空隙率高、截污能力大，這也是纖維球濾料能夠用于污水過濾的另一主要原因。纖維球過濾設備的反沖洗條件是氣水同時反沖洗。借助于氣體攪動，可以提高反沖洗效果、降低反沖洗用水量。而污水處理工藝中，常常采用鼓風曝氣。借助鼓風曝氣氣源進行纖維球過濾設備反沖洗，可以避免增設鼓風設備，這也是纖維球過濾設備能夠便捷地用于污水過濾的另一條件。

5纖維球濾料過濾工藝是當今污水深度處理的最佳選擇

5.1技術優勢

由于我國城市污水量逐年增加，我國不得不執行更加嚴格的污水尾水排放標準。但是，我國污水處理廠的處理工藝仍然停留在污水二級生化處理，并且今后一段時期內，國家或地方政府也不可能要求污水廠增設活性炭、臭氧氧化、反滲透等深度處理工藝。而針對越來越嚴格的排放標準，二級生物處理又無能為力，這應該是業內人士的共同認識。上述運行數據表明，纖維球過濾二沉池出水時，懸浮顆粒濃度從10-20mg/L左右下降到2mg/L以下，SS去除率接近90%；COD濃度從70-80mg/L左右下降到40mg/L左右，COD去除率接近50%。纖維球過濾不僅能夠顯著改善尾水水質，符合當今發展趨勢；而且能夠高速過濾，濾速可以達到20-40m/h。而且過濾周期達到10-20h，即能夠穩定地用于污水過濾，不必頻繁地進行反沖洗。

5.2經濟優勢

纖維球過濾設備投資較省，一般約20-30元/（m3水/日）。只需要增加二級生物化學處理工藝投資的1-2%的投資，即可以實現污水深度處理。而其它深度處理單元的投資通常高達纖維球過濾的幾十倍甚至幾百倍。纖維球過濾設備再生簡便，只需要進行氣水反沖洗，并且反沖洗耗水量很少，成本很低。與活性炭吸附的再生費用簡直不能比較。

5.3空間改造優勢

纖維球過濾設備占地很少，通常相當于二沉池占地的1/40-1/20。由于體量很小，所以，便于在已經建有二級生物處理工藝的現狀污水廠內增設，改造工程非常簡便。此外，纖維球過濾設備體量小，所以，常常制造成罐式過濾設備，運輸、移動、安裝等也非常便捷。

第二篇：膳食纖維論文

學院:動物科學技術學院 班級：

姓名：

學號： 課程論文題目:

課程名稱: 評閱成績: 評閱意見:

成績評定教師簽名: 日期: 年 月

日2 淺談功能食品之膳食纖維 學生:

(動物科學技術學院動營一班 ,學號:)

摘要：人類社會進入21世紀，人們生活水平大幅提高，飲食日趨精細，對健康越來越注重，膳食纖維作為功能食品中的一分子，其生理功能已經成為食品領域研究的熱點，并立為保健食品的功能成分之一。因此膳食纖維的功能在營養學領域受到極大的關注，無疑會在健康飲食中得到更大的應用和扮演重要角色。

關鍵詞：膳食纖維

生理功能

保健食品

應用發展

正文：膳食纖維一詞在1970年以前的營養學中尚不曾出現，是一種復雜混合物的總稱，是一種一般不易被消化的食物營養素。并且，膳食纖維被稱為繼水、蛋白質、脂肪、淡水化合物、礦物質、纖維素之外的“第七大營養素”。其主要來自于植物的細胞壁，包含纖維素、半纖維素、樹脂、果膠及木質素等。

一．膳食纖維主要成分的結構及特性

1、纖維素 ： 纖維素不能被人體腸道的酶所消化。纖維素具有親水性，在腸道內起吸收水分的作用。

2、半纖維素 ： 在人的大腸內半纖維素比纖維素易于被細菌分解。它有結合離子的作用。半纖維素中的某些成分是可溶的。半纖維素大部分為不可溶性，它也起到了一定的生理作用。

3、果膠 ：果膠是一種無定形的物質，存在于水果和蔬菜的軟組織中，可在熱溶液中溶解，在酸性溶液中遇熱形成膠態。果膠也具有與利息結合的能力。

4、樹膠 ：樹膠的化學結構因來源不同而有差別。主要的成分是土套躺醛酸、半乳酸、阿拉伯糖及甘露糖所形成的多糖，它可分散于水中，巨頭粘稠性，可起到增稠劑的作用。

5、木質素 ：木質素不是多糖物質，而是苯基類丙烷的聚合物，具有復雜的三維結構。因為木質素才在于細胞壁中難以與纖維素分離，故在膳食纖維的組成成分中包括了木質素。人和動物均不能消化。維是一種能抗人體小腸消化吸收，3 而在人體大腸部分或全部發酵的可食用的植物性成分，碳水化合物以及其類似物質的總和。以溶解于水中可分為兩個基本類型：水溶性纖維與非水溶性纖維。

6、抗性淀粉： 抗性淀粉包括改性淀粉和淀粉經過加熱后又經冷卻的淀粉，它們在小腸內不被吸收

二． 膳食纖維的生理功能

膳食纖維雖然不能被人體消化吸收,但膳食纖維在體內具有重要的生理作用,是維持人體健康必不可少的一類營養素。由于膳食纖維在預防人體胃腸道疾病和維護胃腸道健康方面功能突出,因而有“腸道清潔夫”的美譽。

1、膳食纖維的吸水溶脹性能有利于增加食糜的體積,刺激胃腸道的蠕動,并軟化糞便,防止便秘,促進排便和增加便次,起到一種導泄的作用,減少糞便在腸道中的停滯時間及糞便中有害物質與腸道的接觸,保持腸道清潔,從而減少和預防胃腸道疾病。

2、膳食纖維能夠抑制膽固醇的吸收,預防高血脂癥和高血壓。

3、膳食纖維能夠延緩和減少重金屬等有害物質的吸收,減少和預防有害化學物質對人體的毒害作用。

4、膳食纖維可以改善腸道菌群,維持體內的微生態平衡,有利于某些營養素的合成。

5、水溶性膳食纖維具有很強的吸水溶脹性能,吸水后膨脹,體積和重量增加10～15倍,既能增加人的飽腹感,又能減少食物中脂肪的吸收,降低膳食中脂肪的熱比值,相對控制和降低膳食的總能量,避免熱能過剩而導致體內脂肪的過度積累,既可解決飽腹而不挨餓的問題,又可達到控制體重減肥的目的。

6、科學研究發現,在控制餐后血糖急劇上升和改善糖耐量方面,可溶性膳食纖維效果最佳。膳食纖維能夠延緩葡萄糖的吸收,推遲可消化性糖類如淀粉等的消化,避免進餐后血糖急劇上升,膳食纖維對胰島素敏感性增強,還可直接影響胰島ａ—細胞功能,改善血液中胰島素的調節作用,提高人體耐糖的程度,有利于糖尿病的治療和康復。研究表明,膳食纖維含量充足的飲食,無論是在預防還是在治療糖尿病方面都具有特殊的功效。

三．膳食纖維在功能性食品中的應用

膳食纖維可廣泛應用到各種食品、保健品和醫藥制品中，應用的主要目的是補充人體生理所需的膳食纖維量，增加產品保健功能、改進產品風味、提高產品品質和附加值等。山東保齡寶生物技術公司與國外科研機構合作,在國內首開先河開發生產了水溶性膳食纖維，引領了功能性食品新的發展方向。膳食纖維主要應用領域：

1．水溶性膳食纖維在保健食品中的應用（1）.糖尿病人保健食品

糖尿病是一種胰島素絕對或相對不足引起的疾病，表現為碳水化合物、脂肪蛋白質、水及電解質的代謝紊亂。隨著我國經濟的發展和生活水平的提高，我國糖尿病人也急劇增加，到2002年底已超過6000萬。目前，糖尿病還沒有根治方法，有效控制糖尿病，也是一個漫長的過程，除藥物治療外，主要還是 依靠飲食控制。因此，適當調整飲食結構，是防治糖尿病的最主要方法。

科學研究發現, 由于可溶性膳食纖維可以在胃腸中形成一種粘膜, 使食品營養素的消化吸收過程減慢, 延緩了胃的排空；可溶性膳食纖維能調節腸道對糖類物質的吸收,延緩血糖的急劇升高, 有助于糖尿病患者控制癥狀。增加飲食中膳食纖維的含量,還可以改善末梢組織對胰島素的感受性, 降低人體對胰島素的需求,從而達到調節糖尿病患者的血糖水平。膳食纖維對胰島素敏感性增強, 還可直接影響胰島a-細胞功能,改善血液中胰島素的調節作用,提高人體耐糖的程度,有利于糖尿病的治療和康復。研究表明, 膳食纖維含量充足的飲食,無論是在預防還是在治療糖尿病方面都具有特殊的功效。

（2）.便秘人群保健食品

水溶性膳食纖維目前廣泛用于調節微生態平衡、潤腸通便的保健食品，水溶性膳食纖維被服用后，促進腸道雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌，同時產生大量短鏈脂肪酸，如乙酸、醋酸、葉酸和乳酸，改變腸道pH值，改善有益菌群的繁殖環境，從而加快腸道蠕動，使糞便順利排出。2．水溶性膳食纖維在乳制品中的應用

在乳制品中加入膳食纖維能同時滿足了人們對蛋白質、維生素A、脂肪等 5 動物性營養成分和膳食纖維等植物性營養成分的需求，能進一步提高乳制品的營養價值和應用范圍。長期飲用能使腸道舒暢，防治便秘，并可降低膽固醇、調節血脂、血糖，特別適于中老年人、糖尿病人和肥胖者食用。

水溶性膳食纖維在乳品中應用具有如下作用:（1）.使用水溶性膳食纖維可以改善乳品口感，提高穩定性，且不與其中任何成份發生對人體不利的理化反應。

（2）.長期飲用含有水溶性膳食纖維的乳品，能使腸道舒暢，并可降低膽固醇、調節血脂、血糖，特別適于中老年人飲用。3．水溶性膳食纖維在飲料中的應用

膳食纖維類飲料是西方很流行的功能性飲料。其既能解渴、補充水分，又可提供人體所需膳食纖維。這類產品,尤其是水溶性膳食纖維在歐美和日本等發達國家比較流行。如日本可口可樂公司生產的含膳食纖維礦泉水,盛行日本；另外，西歐國家和美國的高纖維橙汁、高纖維茶等也很普遍；目前國內匯源公司開發并生產了高纖果汁,北京三元乳業推出了高纖奶。長期飲用能使腸道舒暢，防治便秘，并可降低膽固醇、調節血脂、血糖、助控減肥，特別適于中老年人、糖尿病人和肥胖者飲用。在飲料中應用,有如下特性:（1）、飲用添加水溶性膳食纖維的飲料，能使飲用者吸收各營養成份的同時，增強飽腹感，減少對熱量物質的攝入量，長期飲用能顯著助控減肥，特別適合中青年肥胖者飲用；

（2）、在飲料中使用水溶性膳食纖維后，可使飲料中其它微粒均勻分布溶液中，不易產生沉淀和分層現象；

4.水溶性膳食纖維在嬰幼兒食品中的應用

嬰幼兒特別是斷乳后體內雙歧桿菌驟減，導致腹瀉厭食、發育遲緩，營養成分的利用率降低；食用水溶性膳食纖維食品，可以提高營養素的利用率和促進對鈣、鐵、鋅等微量元素的吸收。

四、膳食纖維的發展趨勢

膳食纖維在我國的應用研究才剛起步，基礎研究比較薄弱，應用研究也處于比較低的水平，因此，關于膳食纖維的研究將朝著以下幾個方向進行：

1.加強膳食纖維的基礎研究20年來，我國膳食纖維的研究主要集中在膳食纖維的制備方面，一些基礎研究比較薄弱，如膳食纖維的改性研究、膳食纖維的檢測分析研究、膳食纖維的生理功能的機理研究等，這方面的研究還有待加強。

2.擴大膳食纖維的應用范圍的研究從我國食品添加劑管理方面的法規而言，現在的膳食纖維還沒有一個合法的身份，這必然使得相關的應用研究受到較大的限制。隨著科學技術的不斷進步，人們對膳食纖維的安全性的認識也越來越深入，膳食纖維的應用范圍也必將越來越廣闊，膳食纖維的應用研究也必將得到迅猛發展。

3.加強膳食纖維來源的研究目前，膳食纖維的來源基本上來源于小麥、大豆、甘蔗、菊芋、瓜膠等，而我國除此之外還有很多的糧食作物未得到充分的開發應用，有針對性的加強膳食纖維來源的研究，將對我國食品工業的發展有非常重要的促進作用。五．結語

隨著人們對膳食纖維與人體健康關系的認識的不斷深入，一些高纖食品越來越來受到大眾的青睞，我們有理由相信，膳食纖維將成為21世紀最具開發力的營養素之一。

【參考文獻】

[1] 《膳食纖維在食品加工中的應用與研究進展》

[2] 《膳食纖維及其在食品中的應用》 [3] 《膳食纖維及其生理功能的探討》

第三篇：金屬表面處理技術論文

電鍍基礎及其前景

班級：機制二班

摘要：電鍍是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程，是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止腐蝕，提高耐磨性、導電性、反光性及增進美觀等作用。用簡單的一點話理解就是電鍍是表面處理的一種。表面處理，顧名思義就是在產品的表面進行的處理。

正文：當今世界，科技發展迅速，世界制造業與加工業蓬勃發展，電鍍技術不僅僅在傳統工業中扮演重要角色；在高新技術產業，如現代電子技術，微電子技術，通訊技術及產品制造上發揮愈來愈大的作用。下面我將簡述電鍍的相關基礎知識及其前景。

一、電鍍基礎知識簡述

電鍍是一種表面加工工藝,它是利用電化學的方法將金屬離子還原為金屬,并沉積在金屬或非金屬制品的表面上,形成符合要求的平滑致密的金屬覆蓋層。其實質是給各種制品穿上一層金屬“外衣”，這層外衣就叫做電鍍層。從而起到防止腐蝕,提高耐磨性、導電性、反光性及增進美觀等作用（摘自課本原文定義）。

1、電鍍的電極

電鍍時，鍍層金屬或其他不溶性材料做陽極，待鍍的金屬制品做陰極，鍍層金屬的陽離子在金屬表面被還原形成鍍層。為排除其它陽離子的干擾，且使鍍層均勻、牢固，需用含鍍層金屬陽離子的溶液做電鍍液，以保持鍍層金屬陽離子的濃度不變。電鍍的目的是在基材上鍍上金屬鍍層，改變基材表面性質或尺寸.電鍍能增強金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨耗、提高導電性、潤滑性、耐熱性、和表面美觀。

2、電鍍的預處理

金屬制品鍍前預處理工藝常用的分為以下幾類：

（1）機械處理 主要對于粗糙表面進行機械整平，清除表面一些明顯的缺陷。包括磨光、機械拋光、滾光、噴砂等。

（2）化學處理 包括除油與侵蝕，在適當的溶液中，利用零件表面與零件接觸時所發上的各種化學反應，除去零件表面的油污、繡及氧化皮。（3）電化學處理 采用通電的方法強化化學除油和浸蝕的過程，處理速度快，效果好。

（4）超聲波處理，在超聲波場處理下進行的除油或清洗過程。主要用于形狀復雜或對表面處理要求極高的零件。

3、電鍍溶液

電鍍溶液的組成對電鍍層的結構有著很重要的影響。不同的鍍層金屬所使用的電鍍溶液的組成可以是各種各樣的．但是都必須含有主鹽。根據主鹽性質的不同，可將電鍍溶液分為簡單鹽電鍍溶液和絡合物電鍍溶液兩大類。除主鹽和絡合劑外，電鍍溶液中經常還加有導電鹽、緩沖劑、陽極去極化劑以及添加劑等，它們各有不同的作用。

（1）主鹽

能夠在陰極上沉積出所要求的鍍層金屬的鹽。

主鹽濃度高，溶液的導電性和電流效率一股都較高，可使用較大的電流密度，加快了沉積速度。在光亮電鍍時，鍍層的光亮度和整平性也較好。但是，主鹽濃度升高會使陰極極化下降，出現鍍層結晶較粗，鍍液的分散能力下降，而且鍍液的帶出損失較大，成本較高，同時還增加了廢水處理的負擔。則采用的陰極電流密度較低．沉積速度較慢，但其分散能力和覆蓋能力均較濃溶液好。

（2）導電鹽

能提高溶液的電導率，而對放電金屬離子不起絡合作用的物質。這類物質包括酸、堿和鹽，由于它們的主要作用是用來提高溶液的導電性，習慣上通稱為導電鹽。如酸性鍍銅溶液中的H2SO4，氯化物鍍鋅溶液中的KCL、NaCl及氰化物鍍銅溶液中的NaOH和NaCO3等。

導電鹽的含量升高，槽電壓下降，鍍液的深鍍能力得到改善，在多數情況下，鍍液的分散能力也有所提高。

導電鹽的含量受到溶解度的限制．而且大量導電鹽的存在還會降低其他鹽類的溶解度。對于含有較多表面活性劑的溶液，過多的導電鹽會降低它們的溶解度，使溶液在較低的溫度下發生乳濁現象．嚴重的會影響鍍液的性能。所以導電鹽的含量也應適當。

(3)絡合劑

在溶液中能與余屬離子生成絡合離子的物質稱為絡合劑。

在絡合物鍍液中，最具重要意義的，并不是絡合劑的絕對含量，而是絡合劑與主鹽的相對含量，通常用絡合劑的游離量來表示，即除絡合金屬離子以外多余的絡合劑。（4）緩沖劑

用來穩定溶液的PH值，特別是陰極表面附近的PH值。緩沖劑一般是用弱酸或弱酸的酸式鹽，如鍍鎳溶液中的比H3BO3，和焦磷酸鹽鍍液中的Na2HPO4等。

（5）穩定劑

用來防止鍍液中主鹽水解或金屬離子的氧化，保持溶液的清澈穩定。如酸性鍍錫和鍍銅溶液中的硫酸，酸性鍍錫溶液中的抗氧化劑等。

（6）陽極活化劑

在電鍍過程中能夠消除或降低陽極極化的物質，它可以促進陽極正常溶解，提高陽極電流密度。如鍍銀溶液中的氯化物，氰化鍍銅溶液中的酒石酸鹽等。（7）添加劑

是指那些在鍍液中含量很低，但對鏈液和鍍層性能卻有著顯著影響的物質。近年來添加劑的發展速度很快．在電鍍生產中占的地位越來越重要，種類越來越多，而且越來越多地使用復合添加劑來代替單一添加劑。

二、電鍍的前景

未來我國電鍍工業的發展趨勢基本可歸納為以下四點：

1、飾性和高抗蝕性工藝技術將不斷發展.我國隨著汽車、電子、家用電器、航空、航天工業、建筑工業及相應的裝飾工業的發展和人們對美化生活需求的提高, 對電鍍產品的裝飾性和抗蝕性的需求將有明顯的增加。

2、某些傳統裝飾性電鍍可能被噴涂、物理氣相沉積等取代，功能性電鍍產品需求則有上升的趨勢。

3、某些污染嚴重的電鍍工藝，可能被清潔的電鍍工業所取代。

4、某些性能好、無污染的表面工程的高新技術將會進入我國市場。

5、企業管理水平低，絕大部分電鍍企業仍沿襲粗放型經營管理模式，適應市場變化能力差。除部分合資企業和出口企業外，大部分企業沒有健全的工業管理體系，多數企業缺乏鍍液分析和鍍層檢測儀器和技術力量。隨著產業升級加速，電鍍企業集中入園的趨勢比較大，這部分水平低電鍍企業將面臨整改或合并。

所以目前電鍍表面處理行業發展總體表現令人擔憂.據估計，本行業每年排放大量的污染物，包括4億噸含重金屬廢水、50000噸固體廢物和3000萬立方米酸性氣體。目前70-80％的國有電鍍廠建立了污染控制設施，然而大部分處理設施已經過期而不能正常運轉（城市中只有50％的設施能運轉，農村地區更低，只有25％）.而大多數鄉鎮電鍍企業則幾乎沒有采取任何污染控制措施.在過去幾十年中，我國對末端處理技術進行了大量的研究和推廣工作，開發了許多實用的污染控制技術.根據目前國內電鍍行業的情況，應推廣具有較好經濟效益的化學處理法，同時推行以防為主、防治結合的方針，改革工藝流程，開展清潔生產，在源頭和過程中減少污染物的產生(參考網絡數據)。

當然因為我們的生活離不開電鍍，電鍍技術將永遠存在,而且目前電鍍發展的方向，是環保型的電鍍，對環境的污染會由于技術的提升逐步減少，以科技推動道德。因此，這是一個機遇與挑戰并存的行業，希望大家都有一個光明的未來。

參考文獻：

1.劉光明 《表面處理技術概論》北京化學工業出版社 2011.1 2.姜銀方 《現代表面工程技術》北京工業出版社 2005.11 3.徐濱士 朱紹華《表面工程的理論與技術》北京國防工業出版社 1999 4.屠振密，電鍍合金原理與工藝[M]，北京國防工業出版社 1998

第四篇：漿造紙工業污水的化學處理技術

漿造紙工業污水的化學處理技術

2007-11-27 15:

43制漿造紙廠排放的污水來自制漿造紙生產的各個過程，這些污水含有不同的污染物質，常規的沉淀、澄清、氣浮、過濾等物理處理方法，無法滿足日益嚴格的排放標準，必須采用化學法輔助。

制漿造紙廠排放的污水主要有制漿廢液、洗滌污水、漂白污水、脫墨污水和造紙污水等。處理過程既要分離其中的懸浮固體，除去COD、BOD以及各種可溶性的有害物質，還要脫除顏色、氣味等。傳統的鋁鹽、鐵鹽、或單一聚合物很難滿足處理各種污水的需要，對于不同的污水必須采用不同的化學藥品。污水處理用的化學藥品除了常用的凝聚劑和絮凝劑以外，還有脫色劑、除硅劑等，很多時候需要使用一種以上的藥品，以達到處理的目的。

1.蒸煮廢液

目前堿回收是處理堿法制漿黑液的最佳方法，但是化學法處理黑液也取得了一定的成功?；瘜W法首先利用除硅劑將黑液中的硅及木素分離出來，然后再用絮凝劑將其沉淀后出去，達到處理的目的。

2.脫墨污水

堿性脫墨工藝排放的污水難以處理。脫墨廠大多采用氣浮法處理脫墨污水，其中使用單一聚丙烯酰胺絮凝劑，處理后的水質很差。實踐證明，由高聚物和堿性瓷土組成的雙元系統是處理堿性脫墨污水的最佳藥品，它不僅效果好，而且成本不高。

3.紙機白水

紙機白水中主要污染物是懸浮固體，懸浮固體大部分是纖維和填料，處理相對比較簡單。中國大多數大中型造紙廠采用了白水處理裝置，但許多裝置因為沒有使用性能優良的絮凝劑，再加上入水濃度很高，處理效率普遍偏低。為了提高處理效率，首先應該采用污水防治技術降低白水的入水濃度，其次應該在污水處理中使用專用的高分子量有機絮凝劑。

4.污泥脫水

污水處理將水中的懸浮固體除出，最終產生污泥，常用的污泥處理方法是填埋。污泥填埋需要占用大面積的土地，例如一個日產300噸脫墨漿的車間，效率按82%計算，每天排出污泥約55噸，如果填埋高度為6米，每年需占用6000平方米的土地。為了盡量減少污泥填埋需要占用的土地面積，應該在填埋前對污泥進行脫水處理，盡可能的將污泥中的水分脫掉，使污泥的體積減少。

近年來，由于污泥填埋的成本不斷上升，一些造紙廠已開始采用流化床燃燒去處理污泥。污泥焚燒要求進焚燒爐的污泥具有一定的干度，特別是當污泥的燃燒值較低時，需要通過脫水使污泥的干度達50%才可保證有效燃燒。

對污泥進行脫水處理時，使用絮凝劑可以有效地改善污泥脫水裝置的脫水效率，提高處理后污泥的干度，并降低污泥脫除水的二次污染負荷。、造紙工業耗水量大，若要發展，必須減少污水排放，降低污水污染。污水治理既要處理，更要防治，化學法是造紙污水防治和處理的有效手段，造紙廠應該充分利用這一手段來解決污水的污染問題。

第五篇：膳食纖維的論文

膳食纖維

摘要：膳食纖維俗稱腸道清道夫，是自1970年才被正式命名的一種膳食元素。膳食纖維是健康飲食不可缺少的，纖維在保持消化系統健康上扮演著重要的角色，同時攝取足夠的纖維也可以預防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其它疾病。纖維可以清潔消化壁和增強消化功能，纖維同時可稀釋和加速食物中的致癌物質和有毒物質的移除，保護脆弱的消化道和預防結腸癌。纖維可減緩消化速度和最快速排泄膽固醇，所以可讓血液中的血糖和膽固醇控制在最理想的水平。

關鍵詞：膳食纖維；預防疾病

膳食纖維在正式命名之前只有粗纖維一說。粗纖維曾被認為是對人體沒有營養作用的非營養成分，吃多了會影響人體對食物中營養素（尤其是微量元素）的吸收。然而近年的調查研究都發現認識到這種“非營養素”與人體健康有密切的關系，在預防人體某些疾病方面起著重要作用。所以將粗纖維一詞廢棄，而改為“膳食纖維”。

膳食纖維主要來源于于植物性食物，按溶解度分為可溶性和非可溶性兩類?？扇苄陨攀忱w維主要是植物細胞壁內的儲存物質和分泌物、部分半纖維素、部分微生物多糖和合成類多糖，如果膠、魔芋多糖、瓜爾膠、阿拉伯膠等。

不溶性膳食纖維包括纖維素、不溶性半纖維素和木質素、抗性淀粉、一些不可消化的寡糖等。

膳食纖維雖不能被消化吸收，但在人體內具有重要的生理作用，是維持人體健康必不可少的。國際食品法典委員會在2004年第26屆會議中指出：膳食纖維至少具有以下多個生理功能：增加糞便體積，軟化糞便，刺激結腸內的發酵，降低血中總膽固醇和（或）低密度膽固醇的水平，降低餐后血糖和（或）胰島素水平。

因此膳食纖維具有預防便秘、血脂異常、糖尿病的作用，并有益于腸道健康。鑒于其對人體健康的重要功能，膳食纖維已被認為是膳食中不可缺少的部分。

一、膳食纖維的主要特性

1、吸水黏滯作用

膳食纖維有很強的吸水能力或與水結合的能力，其中可溶性比不溶性吸水性強。膳食纖維吸水膨脹可填充胃腸道，增加飽腹感。可溶性纖維吸水后，重量可增加到原自身重量的30倍，并能形成溶膠和凝膠，延緩胃中食糜的排空速度。

2、發酵作用

膳食纖維可以被腸道內的微生物不同程度地分解發酵。其中可溶性膳食纖維可以完全被細菌所酵解，酵解后產生的短鏈脂肪酸可以作為腸道細胞和細菌的能量來源

3、結合有機化合物作用

膳食纖維可以吸附結合膽酸、膽固醇、變異原等有機分子，同時還能吸附腸道內的有毒物質，并促使它們排出體外。

4、陽離子交換作用

膳食纖維的化學結構中包含一些羧基，可與鈣、鋅、鎂等陽離子結合，使鈉離子與鉀離子交換，特別是與有機離子時行可逆的交換。

二、膳食纖維的作用

1、防治便秘：膳食纖維體積大，可促進腸蠕動、減少食物在腸道中停留時間，其中的水份不容易被吸收。另一方面，膳食纖維在大腸內經細菌發酵，直接吸收纖維中的水份，使大便變軟，產生通便作用。

2、利于減肥：一般肥胖人大都與食物中熱能攝入增加或體力活動減少有關。而提高膳食中膳食纖維含量，可使攝入的熱能減少，在腸道內營養的消化吸收也下降，最終使體內脂肪消耗而起減肥作用。

3、預防結腸和直腸癌：這兩種癌的發生主要與致癌物質在腸道內停留時間長，和腸壁長期接觸有關。增加膳食中纖維含量，使致癌物質濃度相對降低，加上膳食纖維有刺激腸蠕動作用，致癌物質與腸壁接觸時間大大縮短。學者一致認為，長期以高動物蛋白為主的飲食，再加上攝入纖維素不足是導致這兩種癌的重要原因。

4、防治痔瘡：痔瘡的發生是因為大便秘結而使血液長期阻滯與瘀積所引起的。由于膳食纖維的通便作用，可降低肛門周圍的壓力，使血流通暢，從而起防治痔瘡的作用。

5、降低血脂，預防冠心病：由于膳食纖維中有些成分如果膠可結合膽固醇，木質素可結合膽酸，使其直接從糞便中排出，從而消耗體內的膽固醇來補充膽汁中被消耗的膽固醇，由此降低了膽固醇，從而有預防冠心病的作用。

6、改善糖尿病癥狀：膳食纖維中的果膠可延長食物在腸內的停留時間、降低葡萄糖的吸收速度，使進餐后血糖不會急劇上升，有利于糖尿病病情的改善。近年來，經學者研究表明，食物纖維具有降低血糖的功效，經實驗證明，每日在膳食中加入26克食用玉米麩(含纖維91.2%)或大豆殼(含纖維86.7%)。結果在 28—30天后，糖耐量有明顯改善。因此，糖尿病膳食中長期增加食物纖維，可降低胰島素需要量，控制進餐后的代謝，要作為糖尿病治療的一種輔助措施。

7、改善口腔及牙齒功能：現代人由于食物越來越精，越柔軟，使用口腔肌肉牙齒的機會越來越少，因此，牙齒脫落，齲齒出現的情況越來越多。而增加膳食中的纖維素，自然增加了使用口腔肌肉牙齒咀嚼的機會，長期下去，則會使口腔得到保健，功能得以改善。

8、防治膽結石：膽結石的形成與膽汁膽固醇含量過高有關，由于膳食纖維可結合膽固醇，促進膽汁的分泌、循環。因而可預防膽結石的形成。有人每天給病人增加20-30克的谷皮纖維，一月后即可發現膽結石縮小，這與膽汁流動通暢有關。

9、預防婦女乳腺癌：據流行病學發現，乳腺癌的發生與膳食中高脂肪、高糖、高肉類及低膳食纖維攝入有關。因為體內過多的脂肪促進某些激素的合成，形成激素之間的不平衡，使乳房內激素水平上升所造成。

10、減少有害物質吸收：膳食纖維能夠延緩和減少重金屬等有害物質的吸收,減少和預防有害化學物質對人體的毒害作用。

三、副作用

膳食纖維有妨礙消化與吸附營養的副作用。因此，胃氣不強的人，吃了粗糧就會感覺胃不舒服；不喝肉湯和果汁的人，吃了粗糧就會營養不良。也正是因為如此，必須在升提胃氣與喝肉湯、果汁的情況之下，才能堅持吃粗糧。過多的攝食膳食纖維會致腹部不適，如增加腸蠕動和增加產氣量，影響其他營養素如蛋白質的消化和鈣、鐵的吸收。

四、膳食纖維的參考攝入量

成人以每日攝入25－30克膳食纖維為宜。攝入過多可能會造成一些副作用，如腹瀉、腹脹，也可能會影響對營養素的吸收。另外，患有急慢性腸炎、腸道腫瘤等疾病的病人，要控制膳食纖維的攝入。

但現在普遍的問題是，人們食物中的膳食纖維越來越少，平均水平只有10克多，遠達不到需要。因為人們吃的越來越精細，很多人只吃精加工的米面，對粗糧很少問津；只在意蛋白質的攝入，對水果蔬菜不太在意。膳食纖維攝入量的減少導致原來很少見的富貴病現在成了常見病。

五、膳食纖維與美容瘦身的關系

現在因不良飲食習慣造成的便秘、肥胖、皮膚粗糙很常見。其中有相當部分原因是膳食纖維攝入不足，引起便秘。腸道得不到及時排空，糞便在體內停留時間過長，極易引起皮膚問題，最常見的就是皮膚粗糙、長暗瘡，膚色灰暗。所以要想皮膚好，首先要解決便秘問題，盡量減少廢物、毒素在體內的停留時間。而增加食物中的膳食纖維是最有效最方便也最健康的方式。多吃一些富含膳食纖維的食物，可以使人不易發胖，皮膚清潔光滑，對多種慢性病也有防治功效。

六、膳食纖維的主要食物來源

膳食纖維主要存在于谷薯、豆類、蔬菜水果中。其中谷物含膳食纖維最多，全麥粉含6%，精面粉2%，糙米1%，蔬菜3%，水果2%左右。但是因加工方法、食入部位和品種不同，膳食纖維的含量也不同。

1、粗糧、豆類高于精糧細糧；綠葉菜高于瓜茄類菜；水果中菠蘿、芒果、鮮棗等高于香蕉、蘋果等。糧食中，大麥9.9%、蕎麥6.5%，高粱米4.3%，黑米3.9%，薏米2.0%，小米1.6%，而白米僅有0.4%。豆類中，紅小豆7.7%，紅蕓豆8.3%，綠豆6.4%。全粒小麥的纖維達到了10%，但磨成面粉后，標準粉為2.1%，富強粉僅0.6%

2、同種蔬菜邊皮的纖維含量高于中心部位，同種水果果皮纖維量高于果肉。所以食用蔬菜水果時如果把邊皮去掉，就會損失部分膳食纖維。如果打成果蔬汁，膳食纖維基本都留在果渣中。比如未去外皮的紅豆餡纖維含量是每100克中7.9克，而去掉外皮的紅豆沙僅為1.7克，相差數倍。

3、沒有筋的食物可能纖維含量更高，例如紅薯口感綿軟，但其纖維素的含量大大高于有筋的大白菜。豆類、薯類、杏仁的膳食纖維也非常高，口感卻并不粗糙。膳食纖維的作用 七、三大誤區

膳食纖維近年來非常受歡迎，因它可以“清潔腸胃”、“防止脂肪堆積”、“緩解便秘”，受到了不少愛美人士和中老年人的喜愛。芹菜中可以看見的細絲，就是最直觀的膳食纖維。但其實，膳食纖維多種多樣，它對腸胃的保健功效也因人而異。總結起來，以下三個誤區幾乎人人都有。

誤區一：口感粗糙的食物中才有纖維。根據物理性質的不同，膳食纖維分為可溶性和不可溶性兩類。不可溶性纖維主要存在于麥麩、堅果、蔬菜中，因為無法溶解，所以口感粗糙。主要改善大腸功能，包括縮短消化殘渣的通過時間、增加排便次數，起到預防便秘和腸癌的作用，芹菜中的就是這種纖維。大麥、豆類、胡蘿卜、柑橘、燕麥等都含有豐富的可溶性纖維，能夠減緩食物的消化速度，使餐后血糖平穩，還可以降低血降膽固醇水平，這些食物的口感較為細膩，但也有豐富的膳食纖維。

誤區二：纖維可以排出廢物、留住營養。膳食纖維在阻止人體對有害物質吸收的同時，也會影響人體對食物中蛋白質、無機鹽和某些微量元素的吸收，特別是對于生長發育階段的青少年兒童，過多的膳食纖維，很可能把人體必需的一些營養物質帶出體外，從而造成營養不良。所以，吃高纖維食物要適可而止，兒童尤其不能多吃。

誤區三：腸胃不好的人要多補充膳食纖維。膳食纖維的確可以緩解便秘，但它也會引起脹氣和腹痛。胃腸功能差者多食膳食纖維反而會對腸胃道造成刺激。對成人來說，每天攝入25—35克纖維就足夠了。

八、膳食纖維注意事項

膳食纖維理想的攝入量是每天不少于35克。如果食物選擇得恰當，很容易就可以達到這個標準而不需要進行額外的補充。薩里大學的營養學家約翰·迪克森(JOhn Dickerson)曾強調指出，在營養本不豐富的飲食中加入麥茨會對健康造成危害。其原因是麥鼓中含有大量的肌醇六磷酸，這是一種抗營養物質，它會降低身體對包括鋅在內的各種礦物質的吸收。總之，最好還是從大量不同的食物來源中獲得纖維，這些食物來源包括燕麥、小扁豆、蠶豆、植物種子、水果以及生食或輕微烹制的蔬菜。蔬菜中大部分的纖維在烹制過程中都被破壞了，因此蔬菜最好還是生食。備注：

1、纖維片不如天然食物

有些人知道了膳食纖維的重要性，也知道自己的膳食纖維攝入不夠，便會尋求其他方法，比如服用纖維片。纖維片的作用是在胃中吸大量水而膨脹，起到填充胃袋的作用，從而可以減少其他食物的攝入。但是如果在多吃了纖維的同時，沒有減少飯量，沒有改變飲食習慣，仍是選擇精制、膳食纖維含量少的食物，那么僅憑那些藥片根本起不到什么實際作用。

2、強化高纖食物未必好

現在也有一些號稱富含高纖維的強化食物，比如高纖餅干、高纖零食之類。這類食物可能會補充了很多膳食纖維，但是為了口感好，必會加入大量的油脂和糖。這樣的“高纖食物”，無論是對減肥瘦身，還是預防慢性病，都毫無作用，甚至會起到反作用。所以選擇時一定要慎重。

還是多吃天然富含膳食纖維的食物，才能夠真正得到其中的保健因子。養成良好的飲食習慣，比吃藥片重要得多。