① 电镀污水处理毕业设计
我最近也要在做的,我们讨论下:
电镀废水文献综述
设计要求:(1)水质:铜离子30mg/L,六价铬25mg/L,锌离子12mg/L,镍离子16mg/L,氰8mg/L,其他微量,铅等,Ph4.5
(2)处理要求:执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标
中文摘要: 电镀行业的废水量在整个工业系统废水中虽然所占比重较小,但电镀废水含有氰化物、酸、碱以及六价铬、铜、镍、锌、镉等金属污染物,对环境有严重的危害,因此,国内外对这类废水积极的展开了治理方法的研究与应用。本文在吸取微电解和生物吸附处理重金属离子废水的优点以及已有实验对单一重金属离子废水进行处理的基础上,确定了使用微电解—生物膜复合工艺对实际电镀废水进行处理。
关键词:含铬废水 处理 还原
英文摘要: The plating wastewater with cyanide, acid, alkali and heavy metal ions such as chromium, copper, nickel, zinc, cadmium etc. has appeared to be environmental serious damage despite its small quantity proportion in all through the instrial wastewater. For the moment, the research and application of the wastewater treatment has commenced forwardly in domestic and overseas. In this paper, micro-electrolysis and biological lessons Absorption of Heavy Metal Ions wastewater treatment, as well as have the experimental advantage of heavy metal ions on a single wastewater treatment on the basis of determining the use of micro-electrolysis – biofilm composite plating process on the actual wastewater treatment.
Keywords: Electroplating wastewater, treatment,restore
铬在水环境中的存在形态主要是三价铬(Cr(Ⅲ)和六价铬(Cr(Ⅵ)),它们在水体中的迁移转化有一定的规律性。Cr(Ⅲ)主要被吸附在固体物质上面而存在于沉积物中;Cr(Ⅵ)多溶于水中,而且是稳定的,只有在厌氧的情况下,才还原为Cr(Ⅲ)。铬的毒性与其存在状态有关,通常认为Cr(Ⅵ)的毒性远比Cr(Ⅲ)大[1]。在电镀含铬废水中,Cr(Ⅵ)是主要的特征污染物。
1 Cr(Ⅵ)污染的来源
Cr(Ⅵ)化合物,是冶金工业、金属加工电镀、制革、颜料、纺织品生产、印染以及化工等行业必不可少的原料,这些工业分布点多面广,每天排放出大量含铬废水,这些废水的排放可造成水体和土壤的污染直接影响人类饮用水的卫生状况。WHO所规定的饮用水中Cr(Ⅵ)的含量标准为1~2μmol/L[2],国内有不少地方的饮用水由于受到工业废水的污染或因地质背景所致使生活饮用水中Cr(Ⅵ)含量严重超标。
2 含Cr(VI)污水的处理技术
通过查资料,电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。但是近来又有很多其他的方法被研究出来,综合比较会发现这些方法也各有优缺点。作为新方法,他们自有借鉴之处。
2.1还原沉淀法
化学沉淀法处理电镀含Cr(Ⅵ)废水,一种是通过还原法,把Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),然后沉淀;另一种是用钡盐,使铬酸根生成铬酸钡沉淀。袁智斌[3]通过建调节池,使含铬废水经调节池后进入还原池,在还原池通过加H2SO4控制pH值在2.5~3投加NaHSO3,将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),并在反应池通过投加NaOH形成Cr(OH)3沉淀。窦秀冬等[4]通过研究比较,发现通过还原-沉淀法Cr去除率均达到99%以上,MgO的铬泥沉降性能非常优越,NaOH和CaO中掺入部分MgO可以较大地改善所生成铬泥的性能,最佳投药量以投加后pH≈8.3为宜。郑新卿[5]对还原-沉淀法处理含铬废水工艺步骤、固-液分离后的上清液和沉降污泥Cr(Ⅵ)含量以及Cr(Ⅲ)-Cr(Ⅵ)之间的形态转化相关性进行研究和分析,提出要特别注意控制含铬污水中铬反弹及全过程处理的完整性。
2.2电解法沉淀过滤
1.工艺流程概况
电镀含铬废水首先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物后自流至调节池, 均衡水量水质, 然后由泵提升至电解槽电解,在电解过程中阳极铁板溶解成亚铁离子,在酸性条件下亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子,同时由于阴极板上析出氢气,使废水pH 值逐步上升,最后呈中性。此时Cr3+ 、Fe3+ 都以氢氧化物沉淀析出,电解后的出水首先经过初沉池,然后连续通过(废水自上而下)两级沉淀过滤池。一级过滤池内有填料:木炭、焦炭、炉渣;二级过滤池内有填料:无烟煤、石英砂。污水中沉淀物由过滤池填料过滤、吸附,出水流入排水检查井。而后通过泵进入循环水池作为冷却用水。过滤用的木炭、焦炭、无烟煤、炉渣定期收集在锅炉房掺烧。
2.主要设备
调节池1座;初沉池1座、沉淀过滤池2座;循环水池1 座;电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压1套;水泵5台。
3.结果与分析
某电镀厂电镀废水处理设备在正常工况条件下,间隔不同的时间多次取样。
电镀含铬废水采用电解法沉淀过滤工艺处理后全部回用,过滤池内填料定期集中于锅炉房掺烧,达到了综合治理电镀含铬废水的目的。
该处理技术虽然运行可靠,操作简单,但应注意几个方面:
a)需要定期更换极板;
b)在一定的酸性介质中,氢氧化铬有被重新溶解的可能;
c)沉淀过滤池内的填料必须定期处理,焚烧彻底,否则会引起二次污染。由此可见,对处理设施加强管理非常重要。
4.结论
1)该处理工艺对电镀含铬废水治理彻底,过滤池内填料定期统一处理,不会引起二次污染;处理后清水全部回用,可节省水资源,具有明显的经济效益。
2)该工艺投资较小,技术成熟,运行稳定可靠,操作方便,易于管理,适应于不同规模的电镀生产企业。
2.3吸附法
吸附法是利用多孔性固态物质吸附水中污染物来处理废水的一种常用方法。吸附法的关键技术是吸附剂的选择,目前工业应用中最常用的吸附剂是活性炭,活性炭吸附容量大,对Cr(Ⅵ)阳离子也具有较强还原作用[6],用20%硫酸溶液浸泡后,Cr(Ⅵ)去除率达91.6%,易于再生[7]。Valix等[8]研究了活性炭表面的杂环原子(如S、N、O、H等)以及活性炭的结构特性对吸附Cr(Ⅵ)的影响,认为杂环原子辅助活性炭起还原剂作用,提高活性炭吸附铬酸根离子,此外提高活性炭的总表面积有助于提高吸附容量和取出Cr(Ⅵ)。
活性炭虽然性能优良,但我国活性炭产量少,价格较昂贵,限制了它们在一些经济不发达地区和一些行业的使用,因此,又开发出来了许多类型的吸附剂,一类是利用工农业废弃物做吸附剂,以废治废,不仅吸附效果好,还具有价格低,来源广的优点。李鑫金等[9]用活化赤泥处理含铬废水,处理含Cr(III)浓度在300 mg/L以下废水,去除率可达99%以上;处理含Cr(Ⅵ)废水,先加入硫酸亚铁还原,同样可使Cr(Ⅵ) 浓度在300 mg/L以下废水处理后达到国家标准。马少健等[10]利用钢渣吸附Cr(III),去除率可达99%以上,同时可去除废水中94%以上的Pb2+。蒋艳红等[11]研究了高炉渣对铬离子的吸附特性,在pH4~12范围内高炉渣对Cr(III)去除率可达97%以上,对Cr(Ⅵ)需加硫酸亚铁还原再处理。Hu等[12]研究了磁赤铁矿纳米颗粒吸附Cr(Ⅵ),吸附容量可与活性炭相比,不受其他共存离子的影响,易于再生,可用于回收废水中的Cr(Ⅵ)。程永华等[13]研究了壳聚糖高效吸附含铬废水,在强酸下壳聚糖对Cr(Ⅵ)吸附速度较快,在弱酸下壳聚糖对Cr(Ⅲ)吸附有利,通过控制pH值分段吸附,可有效除去废水中的铬含量。
另一类是用改性材料作为吸附剂,由于一些天然材料(或废弃物)的吸附效果不理想,许多学者就对它们进行改性,目前有许多这方面的报道。韩毅等[14]以氯化铁为改性剂制得改性赤泥,任乃林等[15]用木屑经酸化、与8-羟基喹啉金属络合剂浸泡处理制得改性木屑,马小隆等[16]用无机酸对钙基膨润土进行活化改性,Li等[17]用氯化铁改性汽爆秸秆吸附Cr(Ⅲ),隋国舜等[18]研究了低聚合羟基铁离子-蛭石复合体对Cr(Ⅵ)的吸附,结果都表明了改性后的吸附剂对Cr(Ⅵ)吸附能力明显提高,废水中Cr(Ⅵ)去除能力更强。
2.4其他国内外含铬废水处理方法的研究进展
1.1 生物法
生物法治理含铬废水,国内外都是近年来开始的。生物法是治理电镀废水的高新生物技术,适用于大、中、小型电镀厂的废水处理,具有重大的实用价值,易于推广。国内外对SRB菌(硫酸盐还原菌)、SR系列复合功能菌、SR复合能菌、脱硫孤菌、脱色杆菌(Bac.Dechromaticans)、生枝动胶菌(Zoolocaramigera)、酵母菌、含糊假单胞菌、荧光假单胞菌、乳链球菌、阴沟肠杆菌、铬酸盐还原菌等进行研究,从过去的单一菌种到现在多菌种的联合使用,使废水的处理从此走向清洁、无污染的处理道路。将电镀废水与其它工业废弃物及人类粪便一起混合,用石灰作为凝结剂,然后进行化学—凝结—沉积处理。研究表明,与活性的淤泥混合的生物处理方法,能除去Cr6+和Cr3+,NO3氧化成NO3-.已用于埃及轻型车辆公司的含铬废水的处理。
生物法处理电镀废水技术,是依靠人工培养的功能菌,它具有静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和对pH值的缓冲作用。该法操作简单,设备安全可靠,排放水用于培菌及其它使用;并且污泥量少,污泥中金属回收利用;实现了清洁生产、无污水和废渣排放。投资少,能耗低,运行费用少。
1.2 膜分离法
膜分离法以选择性透过膜为分离介质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时,原料侧组分选择性透过膜,以达到分离、除去有害组分的目的。目前,工业上应用的较为成熟的工艺为电渗析、反渗透、超滤、液膜。别的方法如膜生物反应器、微滤等尚处于基础理论研究阶段,尚未进行工业应用。电渗析法是在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从而使废水得到净化。反渗透法是在一定的外加压力下,通过溶剂的扩散,从而实现分离。超滤法也是在静压差推动下进行溶质分离的膜过程。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀废水时,流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子,然后在液膜内扩散,在膜内界面上解络,重金属离子进入膜内相得到富集,流动载体返回膜外相界面,如此过程不断进行,废水得到净化。膜分离法的优点:能量转化率高,装置简单,操作容易,易控制、分离效率高。但投资大,运行费用高,薄膜的寿命短。主要用于回收附加值高的物质,如金等。
电镀工业漂洗水的回收是电渗析在废液处理方面的主要应用,水和金属离子可达到全部循环利用,整个过程可在高温和更广的pH值条件下运行,且回收液浓度可大大提高,缺点为仅能用于回收离子组分。液膜法处理含铬废水,离子载体为TBP(磷酸三丁酯),Span80为膜稳定剂,工艺操作方便,设备简单,原料价廉易得。也有选用非离子载体,如中性胺,常用Alanmine336(三辛胺),用2%Span80作表面活性剂,选用六氯代1,3-丁二烯(19%)和聚丁二烯(74%)的混合物作溶剂,分离过程分为:萃取、反萃等步骤。近来,微滤也有用于处理含重金属废水,可去除金属电镀等工业废水中有毒的重金属如镉、铬等。
1.3 黄原酸酯法
70年代,美国研制成新型不溶重金属离子去除剂ISX,使用方便,水处理费用低。ISX不仅能脱除多种重金属离子,而且在酸性条件下能将Cr6+还原为Cr3+,但稳定性差。不溶性淀粉黄原酸酯脱除铬的效果好,脱除率>99%,残渣稳定,不会引起二次污染。钟长庚等人用稻草代替淀粉制成稻草黄原酸酯,处理含铬废水,铬的脱除率高,很容易达到排放标准。研究者认为稻草黄原酸酯脱除铬是黄原酸铬盐、氢氧化铬通过沉淀、吸附几种过程共同起作用,但黄原酸铬盐起主要作用。此法成本低,反应迅速,操作简单,无二次污染。
1.4 光催化法
光催化法是近年来在处理水中污染物方面迅速发展起来的新方法,特别是利用半导体作催化剂处理水中有机污染物方面已有许多报道。以半导体氧化物(ZnO/TiO2)为催化剂,利用太阳光光源对电镀含铬废水加以处理,经90min太阳光照(1182.5W/m2),使六价铬还原成三价铬,再以氢氧化铬形式除去三价铬,铬的去除率达99%以上。
1.5 槽边循环化学漂洗
这一技术由美国ERG/Lancy公司和英国的Ef fluentTreatmentLancy公司开发,故也叫Lancy法。它是在电镀生产线后设回收槽、化学循环漂洗槽及水循环漂洗槽各一个,处理槽设在车间外面。镀件在化学循环漂洗槽中经低浓度的还原剂(亚硫酸氢钠或水合肼)漂洗,使90%的带出液被还原,然后镀件进入水漂洗槽,而化学漂洗后的溶液则连续流回处理槽,不断循环。加碱沉淀系在处理槽中进行,它的排泥周期很长。广州电器科学研究所开发了分别适用于各种电镀废水的三大类体系的槽边循环化学漂洗处理工艺,水回用率高达95%、具有投药少、污泥少且纯度高等优点。有时,用槽边循环和车间循环相结合。
1.6 水泥基固化法处理中和废渣
对于暂时无法处理的有毒废物,可以采用固化技术,将有害的危险物转变为非危险物的最终处置办法。这样,可避免废渣的有毒离子在自然条件下再次进入水体或土壤中,造成二次污染。当然,这样处理后的水泥固化块中的六价铬的浸出率是很低的。
2、电镀含铬废液及污泥的综合利用
由于电镀含铬老化废液有害物质含量高,成分复杂,在综合利用之前应对各种废液进行单独和分类处理。对于镀锌钝化液、铜钝化液及含磷酸的铝电解抛光液均用酸碱调节pH;对于阴离子交换树脂,只需将它变为Na2CrO4即可。
2.1 利用铬污泥生产红矾钠
在高温碱性条件介质Na2CrO4中三价铬可被空气氧化为Na2Cr2O7,同时污泥中所含的铁、锌等转化为相应的可溶盐NaFeO2、Na2ZnO2.用水浸取碱熔体时,大部分铁分解为Fe(OH)3沉淀而除去。将滤液酸化至pH<4,Na2CrO4即转变为Na2Cr2O7,利用Na2SO4与Na2Cr2O7溶解度差异,分别结晶析出。采用高温碱性氧化铬污泥制红矾钠的条件是n(Na2CO3)∶n(Cr2O3)=3.0∶1.0,温度780℃,时间2.5h,铬的转化率在85%以上。
2.2 生产铬黄
利用纯碱作沉淀剂去除电镀废液中的杂质金属离子,再利用净化后的电镀废液替代部分红矾钠生产铅铬黄。电镀液加入Na2CO3饱和液后,调整pH至8.5~9.5.进行过滤,滤液备用。在碱性条件下将滤渣中的Cr3+用H2O2氧化为Cr6+,再经过滤,滤液与上述滤液混合。将滤液与硝酸铅溶液和助剂,在50~60℃反应1h,然后经过滤、水洗,洗去氯根、硫酸根以及其它部分可溶性杂质,再经干燥粉碎即得成品铅铬黄。利用电镀废液生产铅铬黄,不仅解决了污染问题,而且使电镀废液中的铬得到了回收利用。据估算,按年处理电镀废液200t,年平均回收18t红矾钠,可实现年创收4万余元。效益可观。
2.3 生产液体铬鞣剂及皮革鞣剂碱式硫酸铬
含铬废液先用氢氧化钠去除金属离子杂质,控制pH=5.5~6.0,然后过滤,滤液待用,污泥用铁氧体无害化处理。然后,在滤液中投加还原剂葡萄糖,使Na2Cr2O7还原为Cr(OH)SO4,在100℃条件下,进一步聚合,当碱度为40%时,分子式为4Cr(OH)3.3Cr2(SO4)3,即为铬鞣剂。河北省无极县某皮革厂就是利用电镀含铬废水生产液体铬鞣剂。按每天生产5t液体铬鞣剂,每天可得利润为6000余元。可见利用含铬废液生产铬鞣剂的经济效益是十分显著的。另外,可将含铬的污泥与碳粉混合,在高温下煅烧,从而可制得金属铬。因为含铬污泥是电镀车间污泥的主要品种,根据电镀处理方法不同,污泥的回收利用也不同。
电解法污泥:
(1)做中温变换催化剂的原料;
(2)做铁铬红颜料的原料。
化学法的污泥:
(1)回收氢氧化铬;
(2)回收三氧化二铬抛光膏。铁氧体污泥做磁性材料的原料等等。
3、结束语
以上介绍的含铬废水的处理方法及其资源化利用,有的已经实现了工业化,有的尚处于实验室基础研究阶段。在实际使用过程中并不一定限定于上述的处理方法,也可将上述的几种处理方法一起使用。从环保角度出发,人们将摈弃传统的化学法,而选择微生物法、膜分离法等。微生物法将代表21世纪电镀含铬废水处理方法的发展趋势,可以预计在不久的将来,微生物法会得到更为广泛的应用。
参考文献
[1] 马广岳,施国新,徐勤松,等.2004.Cr6+、Cr3+胁迫对黑藻生理生化影响的比较研究[J].广西植物,24(2):161-165
[2] Costa M.2003.Potential hazards of hexavalent chromate in our drinking water[J].Toxicol Appl Pharmacol,188(1):1-5
[3] 袁智斌.2005.化学分类沉淀法处理铜箔废水的工程应用[J].铜业工程,4:23-25
[4] 窦秀冬,方建德,郭振仁,等.2003.皮革废水除铬碱剂筛选[J].新疆环境保护,25(2):27-30
[5] 郑新卿.2005.还原——固液法镀铬废水处理后Cr(Ⅵ)反弹成因与防治对策[J].中国环境管理,3:29-30
[6] 王宝庆,陈亚雄,宁平.2002.活性炭水处理技术应用[J].云南环境科学,19(3):46-50
[7] 李英杰,纪智玲,侯凤,等.2005.活性炭吸附法处理含铬废水的研究[J].沈阳化工学院学报,19(3):184-187
[8] Valix M,Cheung W H,Zhang K.Role of heteroatoms in activated carbon for removal of hexavalent chromium from wastewaters[J].J Hazard Mater,2006,In press
[9] 李鑫金,赵景联.2005.微波煅烧活化赤泥处理含铬废水的研究[J].轻金属,9:16-19
[10] 马少健,刘盛余,胡治流,等.2004.钢渣吸附剂对铬和铅重金属离子的吸附特性研究[J].有色矿冶,20(4):57-59
[11] 蒋艳红,马少健,廖芳艳.2005.高炉渣对铬离子的吸附特性研究[J].有色矿冶,21(s):155-156
[12] Hu J,Chen G H,Lo I M C.2005.Removal and recovery of Cr(VI)from wastewater by maghemite nanoparticles[J].Water Res,39(18):4528-4536
[13] 程永华,闫永胜,王智博,等.2005.壳聚糖高效吸附处理含铬废水的研究[J].华中科技大学学报(城市科学版),22(4):51-53
[14] 韩毅,王京刚,唐明述.2005.用改性赤泥吸附废水中的六价铬[J].化工环保,25(2):132-136
[15] 任乃林,黄俊盛,李红.2004.用改性木屑吸附处理含铬废水[J].广东化工,9/10:53-54
[16] 马小隆,刘晓明,宋吉勇.2005.膨润土的改性及其对废水中铬的吸附性能研究[J].能源环境保护,19(4):18-21
[17] Li C,Chen H Z,Li Z H.2004.Adsorptive removal of Cr(VI) by Fe-modified steam exploded wheat straw[J].Process Biochem,39(5):541–545
[18] 隋国舜,廖立兵,胡鸿佳.2005.低聚合羟基铁离子-蛭石复合体吸附铬的实验研究[J].矿物岩石,25(3):131-136
② 电镀废水毕业设计
电镀含铬废水处理资料总结
来源:中国论文下载中心 [ 08-09-10 10:58:00 ] 作者:未知 编辑:studa20
摘要:电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。近来也有很多其他的新方法被研究出来。本文综合比较这些方法,说明各自的优缺点。
关键词:含铬废水 处理 还原
通过查资料,电镀工业含铬废水的处理最常用的方法有还原法、电解法,工艺成熟,运行效果好。但是近来又有很多其他的方法被研究出来,综合比较会发现这些方法也各有优缺点。作为新方法,他们自有借鉴之处。
现将所查到的资料综合总结如下:
一、还原沉淀法
化学还原法是利用硫酸亚铁、亚硫酸盐、二氧化硫等还原剂将废水中六价铬还原成三价铬离子,加碱调整pH值,使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。这种方法设备投资和运行费用低,主要用于间歇处理。
常用处理工艺为在第一反应池中先将废水用硫酸调pH值至2~3,再加入还原剂,在下一个反应池中用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。改良的工艺为在第一反应池中直接投加硫酸亚铁,用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7~8,生成Cr(OH)3沉淀,再加混凝剂,使Cr(OH)3沉淀除去。使用该技术后,含铬废水日处理量为1000M3,废水中铬含量为10mg/l.该技术适用于含铬工业废水处理。
在一些报道中也有提到利用聚合氯化铝铁处理电镀含铬废水。聚合氯化铝铁兼有传统絮凝剂PAC ,PFC的优点,形成的絮凝体大而重,沉降速度快。其出水色度比聚合氯化铁好,除浊效果和絮凝体沉降性能又优于聚合氯化铝。具体报道内容附于文后。
二、电解法沉淀过滤
1.工艺流程概况
电镀含铬废水首先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物后自流至调节池, 均衡水量水质, 然后由泵提升至电解槽电解,在电解过程中阳极铁板溶解成亚铁离子,在酸性条件下亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子,同时由于阴极板上析出氢气,使废水pH 值逐步上升,最后呈中性。此时Cr3+ 、Fe3+ 都以氢氧化物沉淀析出,电解后的出水首先经过初沉池,然后连续通过(废水自上而下)两级沉淀过滤池。一级过滤池内有填料:木炭、焦炭、炉渣;二级过滤池内有填料:无烟煤、石英砂。污水中沉淀物由过滤池填料过滤、吸附,出水流入排水检查井。而后通过泵进入循环水池作为冷却用水。过滤用的木炭、焦炭、无烟煤、炉渣定期收集在锅炉房掺烧。
2.主要设备
调节池1座;初沉池1座、沉淀过滤池2座;循环水池1 座;电源控制柜、电解槽、电解电源、电解电压1套;水泵5台。
3.结果与分析
某电镀厂电镀废水处理设备在正常工况条件下,间隔不同的时间多次取样,。
电镀含铬废水采用电解法沉淀过滤工艺处理后全部回用,过滤池内填料定期集中于锅炉房掺烧,达到了综合治理电镀含铬废水的目的。
该处理技术虽然运行可靠,操作简单,但应注意几个方面:
a)需要定期更换极板;
b)在一定的酸性介质中,氢氧化铬有被重新溶解的可能;
c)沉淀过滤池内的填料必须定期处理,焚烧彻底,否则会引起二次污染。由此可见,对处理设施加强管理非常重要。
4.结论
1)该处理工艺对电镀含铬废水治理彻底,过滤池内填料定期统一处理,不会引起二次污染;处理后清水全部回用,可节省水资源,具有明显的经济效益。
2)该工艺投资较小,技术成熟,运行稳定可靠,操作方便,易于管理,适应于不同规模的电镀生产企业。
三、其他国内外含铬废水处理方法的研究进展
1.1 生物法
生物法治理含铬废水,国内外都是近年来开始的。生物法是治理电镀废水的高新生物技术,适用于大、中、小型电镀厂的废水处理,具有重大的实用价值,易于推广。国内外对SRB菌(硫酸盐还原菌)[1]、SR系列复合功能菌[2]、SR复合能菌[3]、脱硫孤菌[4]、脱色杆菌(Bac.Dechromaticans)、生枝动胶菌(Zoolocaramiger a)[5]、酵母菌[6]、含糊假单胞菌、荧光假单胞菌[7]、乳链球菌、阴沟肠杆菌、铬酸盐还原菌[8]等进行研究,从过去的单一菌种到现在多菌种的联合使用,使废水的处理从此走向清洁、无污染的处理道路。将电镀废水与其它工业废弃物及人类粪便一起混合,用石灰作为凝结剂,然后进行化学—凝结—沉积处理。研究表明,与活性的淤泥混合的生物处理方法,能除去Cr6+和Cr3+,NO3氧化成NO3-.已用于埃及轻型车辆公司的含铬废水的处理[9].
生物法处理电镀废水技术,是依靠人工培养的功能菌,它具有静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和对pH值的缓冲作用。该法操作简单,设备安全可靠,排放水用于培菌及其它使用;并且污泥量少,污泥中金属回收利用;实现了清洁生产、无污水和废渣排放。投资少,能耗低,运行费用少。
1.2 膜分离法
膜分离法以选择性透过膜为分离介质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时,原料侧组分选择性透过膜,以达到分离、除去有害组分的目的。目前,工业上应用的较为成熟的工艺为电渗析、反渗透、超滤、液膜。别的方法如膜生物反应器、微滤等尚处于基础理论研究阶段,尚未进行工业应用。电渗析法是在直流电场作用下,以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性,从而使废水得到净化。反渗透法是在一定的外加压力下,通过溶剂的扩散,从而实现分离。超滤法也是在静压差推动下进行溶质分离的膜过程。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀废水时,流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子,然后在液膜内扩散,在膜内界面上解络,重金属离子进入膜内相得到富集,流动载体返回膜外相界面,如此过程不断进行,废水得到净化。膜分离法的优点:能量转化率高,装置简单,操作容易,易控制、分离效率高。但投资大,运行费用高,薄膜的寿命短。主要用于回收附加值高的物质,如金等。
电镀工业漂洗水的回收是电渗析在废液处理方面的主要应用,水和金属离子可达到全部循环利用,整个过程可在高温和更广的pH值条件下运行,且回收液浓度可大大提高,缺点为仅能用于回收离子组分。液膜法处理含铬废水,离子载体为TBP(磷酸三丁酯),Span80为膜稳定剂,工艺操作方便,设备简单,原料价廉易得。也有选用非离子载体,如中性胺,常用Alanmine336(三辛胺),用2%Span80作表面活性剂,选用六氯代1,3-丁二烯(19%)和聚丁二烯(74%)的混合物作溶剂,分离过程分为:萃取、反萃等步骤[10,11].近来,微滤也有用于处理含重金属废水,可去除金属电镀等工业废水中有毒的重金属如镉、铬等[12,13].
1.3 黄原酸酯法
70年代,美国研制成新型不溶重金属离子去除剂ISX[14~16],使用方便,水处理费用低。ISX不仅能脱除多种重金属离子,而且在酸性条件下能将Cr6+还原为Cr3+,但稳定性差。不溶性淀粉黄原酸酯[17]脱除铬的效果好,脱除率>99%,残渣稳定,不会引起二次污染。钟长庚[18,19]等人用稻草代替淀粉制成稻草黄原酸酯,处理含铬废水,铬的脱除率高,很容易达到排放标准。研究者认为稻草黄原酸酯脱除铬是黄原酸铬盐、氢氧化铬通过沉淀、吸附几种过程共同起作用,但黄原酸铬盐起主要作用。此法成本低,反应迅速,操作简单,无二次污染。
1.4 光催化法[20,21]
光催化法是近年来在处理水中污染物方面迅速发展起来的新方法,特别是利用半导体作催化剂处理水中有机污染物方面已有许多报道。以半导体氧化物(ZnO/TiO2)为催化剂,利用太阳光光源对电镀含铬废水加以处理,经90min太阳光照(1182.5W/m2),使六价铬还原成三价铬,再以氢氧化铬形式除去三价铬,铬的去除率达99%以上。
1.5 槽边循环化学漂洗
这一技术由美国ERG/Lancy公司和英国的Ef fluentTreatmentLancy公司开发,故也叫Lancy法。它是在电镀生产线后设回收槽、化学循环漂洗槽及水循环漂洗槽各一个,处理槽设在车间外面。镀件在化学循环漂洗槽中经低浓度的还原剂(亚硫酸氢钠或水合肼)漂洗,使90%的带出液被还原,然后镀件进入水漂洗槽,而化学漂洗后的溶液则连续流回处理槽,不断循环。加碱沉淀系在处理槽中进行,它的排泥周期很长[22].广州电器科学研究所开发了分别适用于各种电镀废水的三大类体系的槽边循环化学漂洗处理工艺,水回用率高达95%、具有投药少、污泥少且纯度高等优点。有时,用槽边循环和车间循环相结合[23].
1.6 水泥基固化法处理中和废渣[24]
对于暂时无法处理的有毒废物,可以采用固化技术,将有害的危险物转变为非危险物的最终处置办法。这样,可避免废渣的有毒离子在自然条件下再次进入水体或土壤中,造成二次污染。当然,这样处理后的水泥固化块中的六价铬的浸出率是很低的。
2、电镀含铬废液及污泥的综合利用
由于电镀含铬老化废液有害物质含量高,成分复杂,在综合利用之前应对各种废液进行单独和分类处理。对于镀锌钝化液、铜钝化液及含磷酸的铝电解抛光液均用酸碱调节pH;对于阴离子交换树脂,只需将它变为Na2CrO4即可。
2.1 利用铬污泥生产红矾钠[25]
在高温碱性条件介质Na2CrO4中三价铬可被空气氧化为Na2Cr2O7,同时污泥中所含的铁、锌等转化为相应的可溶盐NaFeO2、Na2ZnO2.用水浸取碱熔体时,大部分铁分解为Fe(OH)3沉淀而除去。将滤液酸化至pH<4,Na2CrO4即转变为Na2Cr2O7,利用Na2SO4与Na2Cr2O7溶解度差异,分别结晶析出。采用高温碱性氧化铬污泥制红矾钠的条件是n(Na2CO3)∶n(Cr2O3)=3.0∶1.0,温度780℃,时间2.5h,铬的转化率在85%以上。
2.2 生产铬黄[26]
利用纯碱作沉淀剂去除电镀废液中的杂质金属离子,再利用净化后的电镀废液替代部分红矾钠生产铅铬黄。电镀液加入Na2CO3饱和液后,调整pH至8.5~9.5.进行过滤,滤液备用。在碱性条件下将滤渣中的Cr3+用H2O2氧化为Cr6+,再经过滤,滤液与上述滤液混合。将滤液与硝酸铅溶液和助剂,在50~60℃反应1h,然后经过滤、水洗,洗去氯根、硫酸根以及其它部分可溶性杂质,再经干燥粉碎即得成品铅铬黄。利用电镀废液生产铅铬黄,不仅解决了污染问题,而且使电镀废液中的铬得到了回收利用。据估算,按年处理电镀废液200t,年平均回收18t红矾钠,可实现年创收4万余元。效益可观。
2.3 生产液体铬鞣剂及皮革鞣剂碱式硫酸铬[27,28]
含铬废液先用氢氧化钠去除金属离子杂质,控制pH=5.5~6.0,然后过滤,滤液待用,污泥用铁氧体无害化处理。然后,在滤液中投加还原剂葡萄糖,使Na2Cr2O7还原为Cr(OH)SO4,在100℃条件下,进一步聚合,当碱度为40%时,分子式为4Cr(OH)3.3Cr2(SO4)3,即为铬鞣剂。河北省无极县某皮革厂就是利用电镀含铬废水生产液体铬鞣剂。按每天生产5t液体铬鞣剂,每天可得利润为6000余元。可见利用含铬废液生产铬鞣剂的经济效益是十分显著的。另外,可将含铬的污泥与碳粉混合,在高温下煅烧,从而可制得金属铬[29].因为含铬污泥是电镀车间污泥的主要品种,根据电镀处理方法不同,污泥的回收利用也不同[30].电解法污泥:
(1)做中温变换催化剂的原料;
(2)做铁铬红颜料的原料。
化学法的污泥:
(1)回收氢氧化铬;
(2)回收三氧化二铬抛光膏。铁氧体污泥做磁性材料的原料等等。
3、结束语
以上介绍的含铬废水的处理方法及其资源化利用,有的已经实现了工业化,有的尚处于实验室基础研究阶段。在实际使用过程中并不一定限定于上述的处理方法,也可将上述的几种处理方法一起使用。从环保角度出发,人们将摈弃传统的化学法,而选择微生物法、膜分离法等。微生物法将代表21世纪电镀含铬废水处理方法的发展趋势,可以预计在不久的将来,微生物法会得到更为广泛的应用。
【铜、锌络离子废水废渣净化处理方法】
发明人
邹石岗;何俊锡;葛汝明;陈恒如;刘文彬;黄正良;张尊柱;邹谦
地址
概述
本发明属于铜、锌络离子废水废渣净化处理方法,它适用于电镀、表面处理、化工生产过程中的含焦磷酸盐、柠檬酸盐、草酸盐与羟基乙叉二膦酸盐为络合剂或螯合剂的铜、锌络离子废水废渣净化处理。它是对化学治理重金属离子废水的改进,具有沉淀完全,固液分离效果好,废水外排达标可靠,废渣进行闭路自循环处理,达到零排,无二次污染,工程投资与日常运转费用低,能简易可靠地回收金属纯铜粉或其它贵金属元素等特点。
址:http://www.xlresin.com/r/0f/38743.html
用结晶和萃取法分离三氯化铁溶液中的镍离子
在反应锅内对含镍三氯化铁溶液加热,溶液放入冷却槽冷却,冷却后的溶液在结晶槽内结晶,用离心机分离结晶体,含镍三氯化铁溶液重复上述步骤直至含镍升至在4.5-6.5%,溶液送入萃取箱内,加入磷酸三丁酯萃取剂萃取,萃取后的三氯化铁有机相进洗涤箱,萃后液氯化镍溶液流出,三氯化铁有机相加磷酸三丁酯洗涤,洗出的含镍离子溶液再送萃取箱,洗涤后的三氯化铁有机相进入反萃取箱进行反萃取,加水进行反萃取后三氯化铁溶液流出。本发明的优点是能将含镍三氯化铁废液分离出高品质的六水三氯化铁结晶及氯化镍和三氯化铁溶液,在生产中无三废排放,无二次污染,安全可靠。
要害点
1、一种用结晶和萃取法分离三氯化铁溶液中的镍离子,其特征在于由下列步骤完成:(1)在反应锅内对含镍三氯化铁溶液用蒸气加热至110——115℃,(2)加热后的溶液放入冷却槽内搅拌冷却至30℃,(3)再将冷却后的溶液在结晶槽内搅拌结晶,温度控制在20——23℃,结晶时间为40——50小时,(4)用离心机分离结晶体,(5)将含镍三氯化铁溶液重复(1)至(4)步骤直至溶液中含镍升至4.5——6.5%,将溶液送入萃取箱内,(6)在萃取箱内加入磷酸三丁酯萃取剂萃取,萃取后的三氯化铁有机相进洗涤箱,萃后液氯化镍溶液流出,(7)送入洗涤箱的三氯化铁有机相加磷酸三丁酯洗涤,洗出的含镍离子溶液再送萃取箱,(8)将洗涤后的三氯化铁有机相进入反萃取箱进行反萃取,加水进行反萃取后三氯化铁溶液流出。
电镀工厂(或车间)排出的废水和废液,如镀件漂洗水、废槽液、设备冷却水和冲洗地面水等,其水质因生产工艺而异,有的含铬,有的含镍或含镉、含氰、含酸、含碱等。废水中的金属离子有的以简单的阳离子形态存在(如Ni2+、Cu2+等),有的以酸根阴离子形式存在(如CrO厈等),有的则以复杂的络合阴离子形式存在【如Au(CN)娱、Cd(CN)厈、Cu(P2O7)愹等】。一种废水中常含有一种以上的有害成分,如氰化镀镉废水中既有氰又有镉。此外,一般镀液中常含有机添加剂。
电镀废水多有毒,危害较大。如氰可引起人畜急性中毒,致死,低浓度长期作用也能造成慢性中毒。镉可使肾脏发生病变,并会引起痛痛病。六价铬可引起肺癌、肠胃道疾病和贫血,并会在骨、脾和肝脏内蓄积。因此,电镀废水必须严格控制,妥善处理。
电镀废水的处理已有数十年历史,可分为三个阶段:第一阶段,大致在20世纪50年代前后,主要着眼于废水、废渣的处理技术。处理的主要对象为氰化物和六价铬。处理方法主要是化学沉淀法。第二阶段大致在60年代,开始注意工艺改革和综合利用,并着手处理镉和其他金属。第三阶段从70年代起,开始研究从根本上控制污染的技术,以防为主,改革电镀工艺,研究废水的闭路循环。在工艺改革上用低浓度工艺代替高浓度工艺(如低铬代替高铬镀铬),用无毒或低毒材料的电镀工艺代替有毒材料的工艺(如以无氰工艺代替有氰工艺)。目前一般用下述方法处理电镀废水:
化学法 向废水中投加药剂,使其中的有毒物质转化成为无毒物质或毒性大为降低的沉淀物。化学法包括:
中和沉淀法 如酸性废水用碱性废水或投加碱性物质进行中和,形成沉淀物。
中和混凝沉淀法 例如在离子交换法除铬工艺中,阳离子交换柱再生废液是含有重金属离子 (Zn2+、Cr3+、Fe3+等)的强酸性废液,可用去除酸根后阴离子交换柱的再生废碱液或加碱中和,使之以氢氧化物形式沉淀。如投加高分子絮凝剂可改变这种沉淀物的沉降性能和分离性能。
氧化法 如处理含氰废水时,常用次氯酸盐在碱性条件下氧化其中的氰离子,使之分解成低毒的氰酸盐,然后再进一步降解为无毒的二氧化碳和氮。
还原法 如含铬废水用亚硫酸氢钠或硫酸亚铁加石灰处理,使Cr6+还原成毒性低的Cr3+,并形成氢氧化铬沉淀。
钡盐法 如含铬废水用钡盐处理,使铬酸根成为铬酸钡沉淀。
铁氧体法 电镀废水经过处理产生氢氧化铁或其他重金属氢氧化物沉淀,通过氧化反应使重金属转入强磁性的铁氧体结晶中。此法可用于含铬废水的处理。
化学法设备简单,投资较少,应用较广。但常留下污泥需要进一步处理,而且电镀废水分散,污泥不易集中处理和利用。
物理化学法 主要包括电解法、离子交换法和膜分离法。
电解法 以处理含铬废水为例,利用可溶性铁阳极,在直流电场作用下,产生亚铁离子,在酸性条件下使废水中以CrO厈和Cr2O崼存在的Cr6+离子还原成为Cr3+离子,随着电解过程中废水pH值升高,形成Cr(OH)3沉淀。采用不同材料的阳极可处理含有其他各种金属离子的废水。电解法操作管理简单,除能够处理镀铬漂洗水外,还可以处理钝化、阳极化、磷化等漂洗水,并有成套设备;但消耗钢材、电能较多,对产生的污泥还没有妥善的处理方法。
离子交换法 利用离子交换树脂活性基团上的可交换离子(H+、Na+、OH-等),去除废水中的阳、阴离子。此法处理电镀废水不仅可回用水,还可回收金属离子溶液。这种方法已用于处理含有金、镍、铜、镉、铬等废水。近年来人工合成的专门用于处理电镀废水的弱酸、弱碱大孔树脂,可分别用于去除铬、镍和铜,以及一些金属的氰化络合阴离子(见废水离子交换处理法)。一般说来,离子交换法初次投资较大,操作管理水平要求较高,但处理效果稳定,由于能回用金属和水,是当前电镀废水实现闭路循环的主要治理方法之一。存在的主要问题是再生废液会有钠、铁、氯根等杂质离子不能直接回用于镀槽中,排入环境会造成污染。
膜分离法 利用半透膜或离子交换膜等膜材料,在外加推动力下,使废水中的溶解物和水分离浓缩,以净化废水。在膜分离法中,反渗透法用于含镍、含镉废水的浓缩处理已应用于生产。隔膜电解法用于再生镀铬废液。扩散渗析法可用于酸液回收。膜分离方法成本较高。
蒸发浓缩法 利用热源和蒸发器在常压或负压下直接浓缩废水。用这种方法处理高浓度废水比较经济,常同三级逆流漂洗、气-水喷淋,或同离子交换法联合使用。目前生产中广泛采用钛管薄膜蒸发器和蒸发釜来浓缩含铬废水、含氰废水等,也是闭路循环的主要处理流程之一。
展望电镀废水处理技术的发展前景,首先是压缩水量,普遍推广逆流漂洗和喷淋技术;其次,对化学法产生的污泥和离子交换再生废液进行综合利用,以及研制适用于处理电镀废水的各种优质树脂和膜,以及进一步研究和完善闭路循环系统,以实现资源的充分利用。
其实处理方法都在里面 ,只是没说到具体的离而已,你可以拿出其中一个方法来处理离子问题。
③ 化工工艺设计诊断机构有哪些
1、中国天辰工程有限公司,天津(化工部第一设计院)
中国天辰工程有限公司前身为化工部第一设计院,始建于一九五三年,是化工系统最早的国家级设计单位。可承接所有21个行业的设计和工程总承包业务,包括:化工、石油化工等各行业工程建设项目的规划、可行性研究、工程设计、设备材料采购、施工管理和工程监理,可向用户提供符合所在国家和地区的法规、满足用户要求以及安全和环境准则的项目实施全过程的服务。
2、赛鼎工程有限公司,太原(化工部第二设计院)
赛鼎工程有限公司(原化学工业第二设计院)专业设置齐全,主要有化工工艺、化工设备、机运、管道、安装、自动控制、电气、通讯、土建、热能工程、给排水、暖通、总图、消防、概算、技术经济、环境保护等专业,可为社会各行业提供优质服务。
3、东华工程科技股份有限公司, 合肥(化工部第三设计院)
东华工程科技股份有限公司前身是化学工业部第三设计院,原系国务院国资委直接管理的中国化学工程集团公司的全资子公司,现为中国化学工程股份有限公司设计板块的旗下公司。公司各拥有化工、石油化工、医药、市政、建筑等十多项甲级设计资质以及工程总承包甲级资质,具有对外工程总承包权和进出口经营权。
4、中国五环工程有限公司, 武汉(化工部第四设计院)
中国五环工程有限公司前身是创建于1958年的化学工业部第四设计院,现为国务院国资委直接管理的中国化学工程集团公司的全资子公司和化学工业领域重点骨干科技型企业。公司拥有工程设计综合甲级资质和工程咨询、工程监理、工程造价咨询、建设项目环境影响评价等多项甲级资质,并享有对外工程咨询、工程设计及工程承包经营权,是首批获得全国AAA级信用企业资格的工程公司。
作为化学工业诸多领域的领跑者,中国五环在煤化工、碳一化工、化肥、磷化工和新型合成材料等工程科技领域始终占据行业发展战略制高点,处于市场主导和技术领先地位,建设了一大批具有重大产业示范意义的高端项目,树立了国内知名的一流品牌。
5、中国石化集团宁波工程有限公司,宁波(原化工部第五设计院)
中石化宁波工程有限公司是2003年10月29日经中国石化集团公司批准,由中国石化集团兰州设计院(简称兰州设计院)和中国石化集团第三建设公司(简称三建公司)重组设立的。
公司以技术为先导,设计为基础,工程项目承包和工程项目管理为主体,集科研开发、工程设计、设备制造、装置施工和检维修服务于一体,拥有专利、专有技术,面向国内、国际两个市场,在能源、环保、石油化工和热能工程等领域提供咨询、设计、工程总承包、制造及专业施工总承包工程服务和管理服务的全能型工程公司。
6、华陆工程科技有限责任公司, 西安(化工部第六设计院)
华陆工程科技有限责任公司,是国务院国资委下属的中国化学工程股份有限公司的全资子公司,创立于1965年,前身是化工部第六设计院。华陆一直专注服务于石油和天然气化工、煤化工、精细化工、材料能源、基础设施等业务领域。通过整合全球资源,先后完成了包括40多项总承包在内的1200余项大中型建设项目,设计产品200多种,新工艺、新技术开发100多项,拥有专有技术和专利技术80多项,先后获得国家和省部级奖励300余项。
7、中石化南京工程有限公司,南京(化工部第七设计院)
中石化南京工程有限公司(简称SNEI)是中石化炼化工程(集团)股份有限公司直属企业。是以设计为先导,专利、专有技术、工艺包开发为核心,工程总承包和项目管理、专业施工为主体、面向国内外市场提供技术和管理服务的综合性、一体化的国际工程公司。
南京工程公司专业门类齐全,技术力量雄厚,设置有工艺系统、管道工程、环境工程、设备机械、电气自控、热能工程、粉体工程等25个设计专业,基本包括了所有的工科门类。专业领域涉及现代煤化工、天然气化工、煤电一体化、碳一化工及延伸产品、石油化工、环境工程、清洁能源、硫磷和催化剂等无机化工、工业民用建筑等。
8、中国成达工程有限公司,成都(化工部第八设计院)
中国成达工程有限公司座落在我国西南文化名城──成都,前身为化工部第八设计院。公司始建于五十年代,经过几十年的努力奋斗,现已成为以设计为主体实行工程总承包的国际型工程公司。
目前是全国首批试行以设计为主体的工程总承包单位。先后承担过国内纯碱、氯碱、合成氨、尿素、炭黑、甲醇、聚苯乙烯、丁苯胶乳等项目的工程总承包,并向巴基斯坦、印尼、乌兹别克斯坦、苏丹、越南、香港等国家和地区出口成套设备以及承担工程设计、设备材料采购、施工管理和试车指导。
9、中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院, 吉林(原化工部第九设计院)
中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院,前身为化工部第九设计院。始建于五八年,经过五十多年的奋斗,逐步从单一的工程设计向工程总承包模式过度,现已成为以设计为主体实行工程总承包的大型工程公司。该院以雄厚的技术力量和精良的装备,为我国的石油化工、天然气化工、煤化工、精细化工、医药、电力、建筑、市政、环境等领域的基本建设事业做出了重大贡献。
④ 有谁知道大连理工大学学机械设计制造及其自动化的毕业生都 到那些单位就业了工资怎么样待遇呢、潜力呢
理工大学学机械设计制造及其自动化的毕业生主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。自动化就业面很广泛,一般可以选择自动化以及自动化仪表公司,如西门子,E+H,ABB等公司;可以选择到化工厂、医药、食品制造等企业中进行生产过程的自动控制;可以选择自动机器人方向的研究;可以向数据采集、挖掘,模式识别等方面发展;当然也可以深入高科技领域,比如航天航空器控制的研究制造等等
自动化无论是针对过程工业还是针对生产工业:也不论处于哪个领域,全集成自动化都是实现完全符合各种具体需要的自动化解决方案的唯一基础。将我们在其它行业应用中不断尝试后获得的经验,连同我们成熟的产品线,直接应用于当前的开发工作中,进而为水工业带来诸多好处。
全集成自动化可以为在整个工厂内实现统一、高效的自动化奠定基础。针对污水处理工厂的情况:从泵站到活化池,从头到尾,直到排水站。
全集成自动化在机器或工厂的整个生命周期(从最初的规划阶段、到安装和调试、操作和维护,一直到扩展和现代化)内提供了大量的优势。
在全集成自动化的基础上,我们可实施针对水工业特殊要度身定制的、具有卓越集成性能的解决方案。VarSuv节能计算器为优化工厂的能源配置做出了重要的贡献。由于TIA具有面向系统的工程环境以及集成的通讯和诊断选项,因此,工厂在整个生命周期都会从中受益。此外,西门子不断创新,确保您在工厂改造方面的投资安全性。
全集成自动化的优势:
安装和调试:在工厂范围内使用相同的通信标准(如 PROFIBUS 和PROFINET),将接口需求降至最低,同时简化了安装与调试过程。即使是结构十分复杂的工厂,实现起来不费吹灰之力。
运行:集成通讯可以在整个工厂范围内最大限度地提高透明性。这表明,在需求变更时工厂可以更快速灵活地作出响应,并采取十分有效的诊断措施。通过这种方法可以计划外停车事故降至最低。集成全集成自动化,还意味着:无论是直接操作控制系统还是通过操作面板,对所有站都进行统一操作。
维护:智能维护策略使您能够更快地检测、分析和消除可能的错误源,甚至是在使用远程维护的情况下也是如此。在我们的许多系统操作过程中,都可以更换模块。组件的统一也减轻了维修工程师的负担。
现代化和扩展:现有工厂很轻松地适应不断变化的要求,通常不用中断运行。由于我们的产品和系统的不断深入开发具有持续性,从而避免了系统中诸多不必要的变更,因此在最大程度上确保了投资安全。
银行办公
在银行的经营管理中,凭借先进的计算机手段,进行组织协调、
办公自动化系统
指挥调度、监督调控、辅助决策,以提高银行的现代化管理水平和工作效率,已经越来越引起人们的关心和重视。
银行的各项业务和各类工作都是相互联系、互为依存的,是一个有机的整体,不能割裂分开。因此,在金融电子化的进程中,在办公自动化系统的设计上,要通盘考虑,统筹规划,不能顾此失彼,畸重畸轻。银行办公自动化,应是业务处理、综合管理、通讯联接三位一体,主要有四个方面的内容。
1.是管理决策环节。该部分为领导层提供阅批公文、查询信息、辅助决策、发布政令、指挥调度等全方位电脑服务。
2.业务处理。按专业建立数据库、信息库、情报库、文档库积累资料,为数据共享,系统查询提供信息来源。
3.信息加工。专业数据库的信息资料,多带有原始、零星的痕迹。因此,
政府办公自动化平台
要按着一定的数学模型、格式标准、统计口径进行采集、加工、整理,使其,条理化、系统化、规范化,再以表格、图形、曲线、文字等直观方式进行显示,为领导层分析研究、预测监控、制定政策提供依据和参考。
4、是网络传导环节,彻底打破条块分割,解决传输滞后、流通不畅的瓶颈问题,实现计算机群的一体化、网络化,沟通业务与管理方面的联系,使通讯系统四通八达,畅通无阻,信息传递“瞬间”完成。
银行办公自动化系统特殊功能:特殊功能是因办公需要,开发中要重点考虑的。一是对领导同志的原稿、手迹、批示、签名如何采集,如何保存。二是大量文件、资料、数据如何进入计算机,由纸张信息转换为电子信息。三是信息的存贮,办公自动化系统涉及全行各个部门,信息量十分庞大。无论是暂时存放,还是长年保存,系统都要提供足够的存贮空间。四是高效率的邮件处理功能。这是行长与各部门联系的桥梁和纽带,是行长发布政令、通知、讲话,行使组织管理职能的主要手段,也是部门负责人请示、汇报的信息载体。我们在开发中采用了以下手段,即电子笔手写方式,多媒体语音功能,公文信息原稿扫描技术、键盘录入,大容量光盘存贮,激光打印机输出。这些技术的综合运用,较好地满足了以上各类功能需要。
办公自动化系统是一个综合项目,涉及面广,耗资量大,建设周期长。在开发中以分步实施,逐步推进为宜,这样可以少走弯路,避免浪费。在总体设计、设备选择、组建网络、软件配制上要从长考虑,力求一次投资长期受益;在程序开发上要分段进行,先易后难,滚动前进,预留接口,以备扩充。系统的设计要立足现有条件,尽量利用已有技术设备,不能一味追求高档次、高投入。微机联网具有投资省,开发周期短,软硬件选择余地大,扩充方便的特点。微机网络的优点可保证已有机具的充分利用,使系统分步投资,逐步扩展,最终完成基层行处全面电子化进程。
卫生管理
公共场所是人类社会的重要组成部分,
卫生管理自动化系统
改善和提高公共场所环境卫生质量是直接关系到人民群众身体健康的大事,因此,寻找一种集监测、监督为一体的公共场所卫生的自动化管理体系势在必行。便利的沙滩清洁车,将公共场所卫生的管理体系的结合公共场所卫生的特点,其整个自动化管理系统由三大部分组成,即处于卫生监督部门的中央处理控制机构、工作于公共场所现场的分机测控机构和通信网络等。由于分机是工作于不同区域、环境、地点、距离的智能化测控设备,这就提出了计算机通信网络问题,而计算机通信又离不开通信线路(信道),但卫生监督部门要想在所辖区域内建立起自己的专用通信网,不论是从经济上,还是从技术上讲都是不现实的,因此,利用现成的公众网(邮电网)作为中继传输设备是最佳选择。这不但能极大降低建设自动化管理系统的成本投资,而且还具有设备(中继传输设备)技术维护的保障性和可靠性,公共场所卫生自动化管理系统中,主机(IBM PC)是整个系统的核心部分,也是整个系统的控制和管理中心。它不但负责卫生监督部门的所有管理工作,而且还负责控制其他分机的任务,也是所有场所的监督中心和监督数据的处理、分析、管理中心。由于IBM PC的数据处理和管理事务的工作量很大,并承担着随时与所有分机的通信任务,这两者之间就产生很大的矛盾,前端机正是为解决这一矛盾而设置的,即前端机分担一部分IBM PC的工作任务,
环境绿化与卫生管理自动化
即保证计算机有足够的时间来处理自己的事务,使整个系统工作在可靠而良好的状态。而MODEM的主要作用是实现远距离的多机通信;自动转换开关的作用是实现租用中继线路的电话通信和计算机通信的双重作用,提高中继线路的利用率。分机是集现场卫生指标的测试、卫生指标超标自动报警、通信和电脑时钟显示为一体的智能化测控设备。当有卫生指标超标时,自动定时或实时启动报警器,使之发出代表相应卫生指标超标的可闻或可见信号,提醒场所现场管理人员及时查明原因并进行改进,同时,MCS-51将数据送往中央处理控制机构,报警直至卫生指标合格或达标为止。CPU与外设或计算机之间的信息交换(通信),有查询和中断两种方式,根据公共场所卫生管理要求和系统组成的特点,应选择中断方式,这不但能提高CPU的效率和保证主机有足够的时间来处理管理事务,还具有相对较好的实时响应性能。分机程序的设计,除遵循上述基本原则外,主要考虑实时响应速率,即采用汇编语言,这是因为分机一旦在现场调测好,就没有必要像主机那样进行复杂而又经常的事务操作。在分机上对于一些日常而又必要的事务操作,总的来说是比较简单的,这只要合理设置相应事务处理的特殊功能键即可达到同样的目的。
电力系统
按照电能的生产和分配过程,电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面,并形成一个分层分级的自动化系统。区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次;中间层次由省(市)调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成,由总调度中心构成最高层次。而在每个层次中,电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。
电网调度
现代的电网自动化调度系统是以计算机为核心的控制系统,包括实时信息收集和显示系统,以及供实时计算、分析、控制用的软件系统。信息收集和显示系统具有数据采集、屏幕显示、安全检测、运行工况计算分析和实时控制的功能。在发电厂和变电站的收集信息部分称为远动端,依托VarSuv节能自动化计算位于调度中心的部分称为调度端。软件系统由静态状态估计、自动发电控制、最优潮流、自动电压与无功控制、负荷预测、最优机组开停计划、安全监视与安全分析、紧急控制和电路恢复等程序组成。
火力发电厂
火力发电厂的自动化项目包括:
1、厂内机、炉、电运行设备的安全检测,包括数据采集、状态监视、屏幕显示、越限报警、故障检出等。
2、计算机实时控制,实现由点火至并网的全部自动起动过程。
3、有功负荷的经济分配和自动增减。
4、母线电压控制和无功功率的自动增减。
5、稳定监视和控制。采用的控制方式有两种形式:一种是计算机输出通过外围设备去调整常规模拟式调节器的设定值而实现监督控制;另一种是用计算机输出外围设备直接控制生产过程而实现直接数字控制。
水力发电站
需要实施自动化的项目包括大坝监护、水库调度和电站运行三个方面。
1、大坝计算机自动监控系统:包括数据采集、计算分析、越限报警和提供维护方案等。
2、水库水文信息的自动监控系统:包括雨量和水文信息的自动收集、水库调度计划的制订,以及拦洪和蓄洪控制方案的选择等。
3、厂内计算机自动监控系统:包括全厂机电运行设备的安全监测、发电机组的自动控制、优化运行和经济负荷分配、稳定监视和控制等。
供电系统
包括地区调度实时监控、变电站自动化和负荷控制三个方面。地区调度的实时监控系统通常由小型或微型计算机组成,功能与中心调度的监控系统相仿,但稍简单。变电站自动化发展方向是无人值班,其远动装置采用微型机可编程序的方式。供电系统的负荷控制常采用工频或声频控制方式。
水库管理
水库管理系统是现代化水库的核心部分,是水库效能发挥的重要部分。洪水时水库闸门的操作是以不造成下游灾害为基础制定的操作规则。为了确保正确的信息流动,需把握和监视入库流量和工程状况,按实际情况来推测水库的运行,找出相应的对策方案。对于水库群,所有水库的状况及各个水库的情况都要予以考虑。
首先低水位运行时,必须分别确定蓄放流量。根据运行判断,实施泄流,并制定运行操作规程。为此收集降雨情况、水库入流、蓄水量、泄流量等信息进行综合分析。对于入库流量的分析,如果发生洪水,应根据上游的降雨、河流水位、洪水到达时间来预测入库流量,根据预测入流及蓄水量来确定运行体制及水位回落的对策。预测放流时会得出多种结果,熟练的管理人员则可筛选出比较准确的结果。其次,进行蓄流泄流计划的确定。首先在控制所配置了迅速收集雨量、流量的观测设备,综合控制所的信息处理工作站可以完成入库流量预报、洪水检索、各个水库运行仿真等辅助主任技术者的功能。采用入库流量预测功能,能根据收集到的雨量、预测雨量、流量等,预报最长6小时的上游产流量。采用洪水检索功能,能利用过去整理保管的洪水、降雨特性资料,检索类似降雨状况的洪水,预报将发生洪水的规模。洪水发生时要在短时间内利用水力学、水文资料、规则、经验等判断标准来做出决策和调度方案。为此,引进了水库管理系统,以便迅速对各要素进行整理和计算处理。水库管理自动化系统将经验丰富工作者的技术通过专家系统进行了
具体化,提高了管理水平。确定决策方针的条件之一是洪水的有无,以可信度加以判断。可信度是以洪水形成、产流、解除对策体制其三者的可信度来定义的。用通常的规律来推论时,用在-1.0与1.0之间的值5等分后相乘再平均的值来判明对策体制。用模糊论来预测流量,预测生坂水库入库流量时,用一次式来推定的有观测流量的增减率,用蓄留函数法来预测雨量,根据实测入流量的变量预测,用以上3种方法计算值的平均模糊论来预测入流量。推论用MIN-MAX法,结论的数值化用重心法。最后确定蓄水期、放流量,在洪水初期,要正确把握一定流量的洪水到达时间很难。水库管理主任技术者根据曾发生的类似情况,从保证安全的角度出发做计划。利用这些判断内容,在入库存流量中得到的3小时前的预测入库量以及入流量加上蓄放流量来决定流量。在台风降雨时,因台风引起的降雨,如果风圈只在一个水库流域,洪水流量可能马上就会到来。以往,都是参考台风进路预报范围进行安全预报,在此用危险区域作参考,制定追加放流计划。水库自动化,是一个有待进一步研究的领域,在一些自动控制理论,如模糊控制发展迅速的今天,相信水库自动化不仅仅只是以上的自动化,其概念将更加广泛,其必将应用一些控制思想,从而更好地解决水库控制问题。
气象观测
为落实地面气象观测自动化业务综合试点工作任务,中国气象局组织制定了《地面气象观测自动化业务综合试点工作方案》。
根据方案要求,气象部门将在北京、上海宝山、江苏东山、杭州、安徽休宁、武汉、广州和重庆沙坪坝等8个国家级地面气象观测台站开展地面气象观测自动化和业务流程科学化试点工作,建设云、能见度、天气现象等自动观测系统,优化调整地面气象观测、数据传输、运行监控和数据质控业务流程及任务,建立与观测自动化相适应的观测规范、规章制度和岗位职责。同时,本着尽快发挥效益的原则,在率先基本实现气象现代化省(市)的国家级台站,推广技术比较成熟的能见度自动观测业务。据悉,地面气象观测自动化业务综合试点是对地面气象观测自动化设备、业务流程、观测规范、岗位职责、规章制度等进行综合试点的工作,也是为全面推进地面气象观测自动化和基层台站综合改革奠定基础、积累经验和提供示范的重要工作。
试点工作的主要任务包括:完善地面气象自动观测系统的顶层设计,制定试点台站自动观测系统建设指南、地面气象观测自动化总体技术方案、试点台站运行方案和评估方案,检验评估云能天等自动观测技术装备和地面综合集成业务软件系统的业务适用性,推广能见度自动观测业务,开展云能天自动观测资料的应用和评估,建立并试验综合集约的地面气象观测业务流程,同时,在试点站开展优化岗位设置,试行云、天等自动观测规范和自动观测业务运行规定等配套工作。
照明系统
为了配合各种形态光的场景,创造舒适环境,减少光污染和节约电力能源,照明自动化系统的诞生解决了日常生活中的诸多问题,其主要特点如下:
1、硬件特点
1)采用分散控制方式,确保系统的稳定性;
2)各控制盘内装有处理器(CPU),可维持稳定的系统运营;
3)通过自检功能,易于保养和管理,且所有机件为插入式模组,发生故障时可轻易的换装;
4)具有20A自锁继电器,具有自锁功能,该继电器在动作时才消耗电能,其余时间不消耗电能,对突然停电可继续保持原来的状态,确保系统的稳定性;
5)可在中央监控中心与现场控制盘之间上载或下载程序,且必要时,亦可通过网络电脑在现场直接修改程序;
6)以其极佳的兼容性,可组合系统的多种网络;
7)具有独立操作功能并适合于多种用途的DDC功能,实现与其他系统的联动控制;
8)采用了可与IBS网络(Windows/TCP/IP Protocol)直接联动的Windows软件。
2、主要控制功能
1)容量:可容纳24000个继电器的回路
2)电源:220V /50 Hz
3)通讯:双线通信 19,200 bps. 基本传送距离为1.2Km,扩大时达9.6Km。
4)自检功能:具备对内存,输出输入卡,继电器,以及传送装置等工作状态的自诊断功能。
5)时钟功能
显示日,周,(分时)月,年的工作状态的记录。
润年的自动识别。
自动设定北京(标准)时间。
6)定时控制(日程安排)
各继电器执行24小时日程安排表。
用鼠标可任意设定要控制的(区域的)所需时间段。
任意设定休息日,假日的自动操作。
自动识别并控制日出,日落时间段。
预报闭灯时间(瞬间熄灯方式)5分钟前。
7)延时控制功能:各继电器自动延时开关。
8)工作人员操作范围设定(提供各级别段密码)
9)网上控制:可在因特网上监控,也可在因特网上进行维护及客户服务。
10)局域网监控:大厦内的各办公室的电脑都可进行监控。
11)电话控制:可通过使用普通电话机对照明区域进行控制。
12)日报,月报功能:可记忆什么时间,用什么方式,对那个区域,进行多少次控制的记录。
13)模拟图象监控——(模拟现场监控)用模拟图象对全区域进行全范围的监控。
3、安装效果
1)节能效果:有效利用上/下班、中午,打扫时间段的照明使用效率,提供最适合的工作环境和节能方案;
2)节约运营管理费用:不需要多数的管理人员,操作简便;
3)创造舒适的工作环境:采用对照明控制系统最适合操作软件,自动进行分析各种资料;
4)系统的稳定性:采用STAND-ALONE 功能的分散控制方式,监控中心和现场控制器之间进行互相上/下戴所有资料,并且适用控制20A的自锁继电器;
5)有效进行维修保养:适用自己诊断功能,随时监视各机器的状态,发生故障时会迅速处理;
6)系统的开放性:采用国际标准的C语言和微软的WINDOWS,和其他系统容易连动。
机械系统
微机综合微机综合自动化系统就是将变电站的二次设备(包括仪表,信号系统,继电保护,自动装置和远动装置)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术,现代电子技术和通信设备及信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输配电线路的自动监视,测量,自动控制和微机保护以及与调度通信等综合性的自动化功能。
综合自动化实现的原则
一是中低压变电站采用自动化系统,以便更好地实施无人值班,达到减人增效的目的; 二是对高压变电站(220kV及以上)的建设和设计来说,是要求用先进的控制方式,解决各专业在技术上分散、自成系统,重复投资,甚至影响运行可靠性。
变电站综合
概述
变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、 控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息、数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点,它以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标.基本特征
1)功能实现综合化。变电站综合自动化技术是在微机技术、数据通信技术、自动化技术基础上发展起来。它综合了变电站内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备,
2)系统构成模块化。保护、控制、测量装置的数字化(采用微机实现,并具有数字化通信能力)利于把各功能模块通过通信网络连接起来,便于接口功能模块的扩充及信息的共享。另外,模块化的构成,方便变电站实现综合自动化系统模块的组态,以适应工程的集中式、分部分散式和分布式结构集中式组屏等方式。
3)结构分布、分层、分散化。综合自动化系统是一个分布式系统,其中微机保护、数据采集和控制以及其他智能设备等子系统都是按分布式结构设计的,每个子系统可能有多个CPU分别完成不同的功能,由庞大的CPU群构成了一个完整的、高度协调的有机综合系统。
4)操作监视屏幕化。变电站实现综合自动化后,不论是有人值班还是无人值班,操作人员不是在变电站内,就是在主控站内,就是在主控站或调度室内,面对彩色屏幕显示器,对变电站的设备和输电线路进行全方位的监视和操作。
5)通信局域网络化、光缆化。计算机局域网络技术和光纤通信技术在综合自动化系统中得到普遍应用。
6)运行管理智能化。智能化不仅表现在常规自动化功能上,还表现在能够在线自诊断,并将诊断结果送往远方主控端
7)测量显示数字化。采用微机监控系统,常规指针式仪表被CRT显示器代替。人工抄写记录由打印机代替。 综合自动化实现的两个原则:
⑤ 为什么有的人说飞行器设计专业前景不太好
这个问题挺有意思的,涉及到国内航空工程类高校有关专业的培养机制以及国内航空工程院所的分工,普通人可能不太了解,老鹰航空从下面几点来说明一下吧:
1、本科阶段飞行器设计专业属于大类培养;
航空工程类高校,比如西工大、北航、南航等,一般在旗下的航空学院框架内开设飞行器设计本科专业,其实更准确的说是飞行器设计与工程专业,学制四年。第一年基本上都是公共基础课,比如高等数学、大学物理、高等化学、英语、毛概等等;第二年也差不多,电工学、机械制图、软件基础、材料力学、理论力学、数理统计与概率论、线性代数等等,基本上还是以公共基础课为主;第三年则开始进行专业基础课,比如航空概论、空气动力学、飞行力学、飞机结构设计、飞行器总体设计、人机环境与工程等等;第四年则进行专业选修课培养,依据学生的自主选择,在总体设计、结构设计、飞行性能、气动等四个专业方向中选择一个作为选修方向,一方面为了和本科毕业之后的工作相结合,另一方面则可以和日后的研究生学习结合起来。
在这种模式之下,飞行器设计与工程专业本科阶段就是泛泛而学,尤其是本科毕业之后就工作的学生,学到的都是一些入门知识,更专业的工程知识只有到单位才能解除到了。
2、研究生阶段趋向细分;
飞行器设计与工程本科专业的学生在大三下学期参加研究生入学考试,考上或者拥有免试保送资格就可以在大四毕业之后就读研究生专业了。研究生教育是分专业方向的,报名的时候就已经选定了,飞机设计一般囊括四大块:总体、气动、结构、性能。其中各个块之内又可以继续细分成不同领域,每个研究生在2-3年时间里只是在一个细分领域中学习一些科研技能而已;而这种科研技能和工程技能还是有一定区别的。当然如果日后攻读博士,更是会进一步细化和深耕,这就不多说了。
3、研究所工程设计工作也是碎片化的;
国内中航工业旗下各大主机设计研究所/院,基本上也是按专业进行划分的。大一点的单位一般会设置有总体所、气动所、结构所、强度所、性能所、人机环境保障所等,即使进入到总体所工作,也不过是普通的工程师而已,干的都是最基础的计算与分析工作,只不过各个单位各个专业所使用的软件不太一样而已。学校教的东西都不够用,经历过一两个型号项目的历练就基本上差不多了。况且待在总体所,未来也未必就能够成长为总设计师。
飞行器设计与工程专业,在绝大多数航空工程院校都是属于基础性质理论教学,不能期望一个本科毕业生毕业之后就能成为一名合格的航空工程师,那还差得远。尤其是那些新开设航空专业的高校,比如复旦、交大这些,往往更是专注于力学的理论教学,航空工程经验教学远远不如西工大、北航和南航三所航空院校。可能这样才会有题目那一问吧。
——问题就回答到这里了——
对航空感兴趣的朋友不妨来关注“老鹰航空”吧。近些年随着我国神州系列载人飞船陆续升空,还有嫦娥四号的成功登月,航天成了人们经常讨论的话题,而与此相关的航空航天类专业也逐渐引起了人们的关注,接下来我就把这类专业详细讲一下。
首先从名称上能看出,这类专业其实是包含“航空”与“航天”两大方向的,在很多人看来觉得两大方向很相近,其实航空与航天还是有较大区别的。
简单区分的话就是“航空”研究的在大气层内的飞行器,像平常我们坐的波音飞机、直升飞机、飞艇等。
而“航天”研究的是航天器在太空、在地球大气层以外的航行活动,像宇宙飞船、卫星、空间站、深空探测器运载火箭、还有战略导弹武器等等。
如果仔细区分的话,可以从飞行环境、动力装置、升降方式、飞行时限、飞行速度等很多方面区分,这里就不赘述了。当然不管航空器还是航天器都可以叫为飞行器。
在2019年到2020年的本科专业中,我看了下航空航天类专业主要包括:航空航天工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程、飞行器动力工程、飞行器环境与生命保障工程等专业,这些专业都是相辅相成的,甚至有不少大学都是按照大类招生的。
“航空航天工程”这个是个总括性的专业,学的比较广,像后边几个专业的内容都会涉及一些。
“飞行器设计与工程”专业的话主要就是将飞行器设计出来,含飞行器总体设计、机构设计、飞机外形设计、部件设计等。
“飞行器制造工程”专业的话主要是在设计的基础上将飞行器制造出来,这个专业最对口的工作是在飞机或航天器制造车间里做工艺员,设计人员给你图纸后,你把这图纸变成工艺流程,再给下面的工人去生产。
“飞行器动力工程”专业主要就是研究飞行器发动机的。也就是飞行器最核心装置——动力装置。
“飞行器环境与生命保障工程”专业主要研究载人飞行器的生命保障系统,最简单的就是像民用飞机上的供氧设备,在万米高空上,将稀薄的空气经发动机压缩到人类可以正常呼吸的压强,然后将压缩的空气引入机舱的空调系统。复杂点的研究像宇航员穿的宇航服如何能在恶劣的太空环境下保障宇航员的生命安全等。
学习内容
航空航天类的专业属于高精尖的专业,所以学习内容会涉及众多知识领域。综观这几个专业,主干学科都会学航空宇航科学与技术、力学等。如果仔细比较各个专业的话,根据专业针对性不同,学习内容还是有差别的:
“飞行器设计与工程”的核心知识会有:结构力学、空气动力学、飞行器总体设计、飞行器结构设计,设计方面课程多些。
“飞行器制造工程”的主干学科还包含机械工程。核心知识的话会多一些机械制图、机械设计与制造、材料力学、计算机辅助飞机制造等课程。
“飞行器动力工程”的主干学科还包含动力工程及工程热物理。核心知识还会有材料力学、流体力学、工程热力学、空气动力学、传热学、自动控制原理、航空发动机原理等课程。
“飞行器环境与生命保障工程”的核心知识还包含传热学、气体动力学、航空航天生理学、工程热力学等。
具体各个专业的课程的话报志愿以前你可以参考一下各个大学网站上的课程表,看看有没有你搞不定的课程,从我个人观点来看,这几个专业课程的安排是适合聪明、严谨、理科综合素质强的人学的。
就业方向
就业方向的话,很多人觉得范围比较窄,其实我自己感觉就业途径还是较多的,就业方向同样主要有两个方向,一个是航天方向、一个是航空方向。
一、航天方向的话:
航天方向的主要就是去航天院所了,从航天一院(运载火箭技术研究院)、航天二院(地空导弹研究院也叫长峰集团)、航天三院(飞航导弹研究院也叫海鹰集团)、航天四院(也叫航天化学动力研究院)一直到航天十院等,每个航天院还下设很多的研究所和工厂,也就是我们经常听说的“航天 科技 集团”和“航天科工集团”,其实这两个集团下属的各研究院、所、事业部基本就是中国航天的主要科研力量了,也就是说,航天大部分型号产品都是他们研制的。
二、航空方向的话:
1.学的不错的话可以到各大航空制造厂或飞机部件制造厂做研究、设计、生产的,像哈飞、沈飞、西飞、成飞、贵飞等。
2.当然也可以去军工厂里参与飞机的生产,也可以去部队做地勤。
3.也可以去民航公司工作,在各个航空公司地勤,通常说的机务。
4.也可以到飞机维修公司,像厦门太古(兼山东太古和四川太古)。
只不过总体上飞行器设计与工程专业的进研究型的单位多一些,比如研究所,研究院,设计局。而飞行器制造工程的就业方向更多会去像飞机制造厂、航空公司的机务等。飞行器动力工程的话,一部分在研究所、一部分在机场做机务,去航空发动机制造厂的人比较多。
另外由于航空航天学的很多技术成果已经应用到民用生产中,特别是像通信、气象、电子、 汽车 、空调等领域。所以很多这些领域的公司也都比较青睐航空航天类专业毕业的学生,这也就为毕业生提供了更多的一些选择。
另外我把所有的航空、航天院所及研究单位都汇总了一下交给事事懂教育了,大概有几百个单位,你有兴趣可以问他们要上多了解一下。
就业情况
这类专业就业形势还是比较乐观的,本科基本都是到国有企业,硕博可以进研究所,待遇的话就要看工作单位所处位置了,每个地方待遇都不同的,不同的岗位工资也不一样,但总体来说还不错,因为是国企多,所以工资虽然不算最高的,但福利加起来就很可观了。
汇总一下的话,国内的航空航天企业一线的企业薪资较高,本科生月薪一般都四五千以上,研究生入职时年薪在80000到100000之间,过两年会有提升,不过工资上涨的比较慢。二线企业的工资可能没有这么高,但福利待遇也都不错。
一般就业率都是不错的,只要学的好些可以接近100%的。
周围同学情况
就以我们班来说,就业形势就很好的,我们班同学大部分都是签的中航集团或者解放军的一些工厂,因为写这个专业也不是我一个人写出来的,还有西工大、哈工大、南航、清华、厦门大学的一大帮朋友一块讨论的,所以他们学校的就业情况也大致都知道,基本上这些学校的就业率一般都在90%以上,可能那百分之几没就业的是在大学里不学习最后毕不了业的。
发展前景
在我看来,在能数的过来的这些年,这类专业前景必然非常好,为什么这么说,看看近几年中国航空航天的动作,航空正在做的大飞机,航天正在朝载人探月发展,另外未来的资源争夺可能会面向于太空资源,甚至于未来战争都会是空天一体的,而中国已经认识到这方面了,国家肯定就需要这方面的人才,而且是高水平的人才,那你觉得会没有前景吗?
学校推荐
要我推荐大学的话就是两北两工大加南航。也就是西工大、哈工大、北航、南航四个大学、外加上北理工。可能很多人觉得我为什么不推荐清华、北大什么的,说清华北大等大学的名气更响亮,但在我们业内看来,这类专业里清华也排不到一流。你如果认识我们行业的人也可以咨询一下,看看他们同意不同意我的观点。
北航的话主要是地理位置优越,近年网罗了很多优秀生源,但北航分数高的吓人,性价比比较低。
西工大虽然地理位置不是很好,但前身是老军工,有极其深厚的师资力量,业内公认度极高。现在我国列装的、在研的所有机种如歼10,歼轰7,歼20等的总工大部分是西工大毕业生。因为地域问题所以分数不是太高,也就是用地域换好学校吧。
哈工大的话博士硕士流动站数量很多,哈工大是国防科工委的老大,大家也都是公认的,“神舟”的总设计师和技术人员小一半是哈工大的。
南航在东南沿海省份的认证率比较高,你如果想在南方工作,南航也挺好。
至于说具体西工大、哈工大、北航、南航四个大学哪个更好,这个就没必要计较了,当然还有别的一些学校我可能没有列举,你自己有意向的话就打电话问下。
注意事项
1.航空航天近几年很热,然后大家都觉得这是个高大上的职业,都抢着报,但你要确定你是真喜欢还是好虚荣,这个行业不是你进去了就能分配到飞船、探月的任务,很多人也都会成为航空公司机务的。也就是说这只是一个很普通的行业,不是高高在上的。报志愿以前这些你都要考虑好,千万别满腔赤诚的进入了这个行业,结果发现不是如自己所想。
3.有人会担心航空航天类专业将来毕业都要到艰苦的偏远地区工作,事实上现在在北京、上海、西安、青岛、沈阳等大城市也有很多的航空航天研究机构。
4.报考航空航天类专业将来不是当飞行员或航天员,而是培养技术人才,所以这类专业对身体条件并没有特别的要求。
5.另外,航空航天类专业要求学生有很好的逻辑思维能力和动手能力。对力学、数学功底、物理功底的要求非常高,所以,数学、物理成绩优异,且具有较强逻辑思维能力、有独立研究能力的学生更适合选择这类专业。
6.航空航天研究类专业的研究方向是 科技 前沿,这不仅仅是知识的应用过程,更是一个科研的过程,因为仅用已有的知识是远远不足的,研发过程中必然会遇到一些现有技术无法解决的问题,这就需要开发新技术了,这些科研难题不是普通大学的学生所能解决的。所以想到好的航空航天单位工作,首先要有高学历,而且一定要名校才有较大的可能。当然如果你确实对航空航天研究感兴趣而不幸现在没足够的分数能考上名牌大学,别急,还有机会。将来你可以考研究生,然后再考博士考进去。
7.飞行器制造工程这个专业毕业的本科生很少去攻读这个专业的硕士“航空宇航制造工程”,因为就业面有问题。我身边北航、西工大、南航、西交大的一谈起这个专业,都表示相对其他几个专业来说还是稍有点差距的,因为毕竟“飞行器制造工程”和控制系统、设计等关系都不是非常密切,甚至更多的是机械类的内容,所以选的时候自己考虑清楚再选。
8.基本上这类专业将来找到工作后一般就稳定了,但是发不了大财的,想发大财的就去中财,去上财,读这类专业注定是为国效力的了,而国家只会保你温饱且衣食不愁,但不保你发大财。
9.航空航天类专业的招生有的是按小专业招生,有的是按航空航天类招生然后到了大学再具体细分。然后还会有航天、航空等具体的方向,比如我们学校就分5系航空方向和15系航天方向,所以你在报考时,最好根据自己的实际情况多了解一下专业方向。
只有航空报国,没有航空挣钱一说。行业高大上,效益一般般。造飞机跟开飞机(飞行技术专业)不一样,飞机设计制造业在经济方面收效很慢,飞行器设计与工程专业穷人家孩子慎选。
唉,说多了都是泪!我一个老乡NPU5081的,莘县的,研究生毕业后就杳无音信了。好想能再遇到他喝个酒。
一个型号的飞机,往往是一代甚至几代设计师辛勤劳动的结晶。不是短平快的事,所以短期内看不到开花结果很正常。但不是坑。
本人西工大材料系毕业,和飞行器设计相关专业相似!毕业后就业的企业大致相当!但是他们一般去到企业的设计部门,我们一般去的是制造部门!我们工作相对艰苦,他们相对高端一点!但是毕业几年后的机会反而制造部门相对多一些!其实这类专业能进国内几个大型国有企业收入1万元左右(毕业5年),随着工龄增长其实收入增长微乎其微!人家互联网,计算机,房地产,营销,策划等相关专业,随着工龄的增长!收入可以有大幅度增长!然而我们这类专业!苦逼一个!
如果认为这是坑,那么很多理工类专业,但凡基础专业都是坑。可是我们要搞应用型专业吗?本科的所谓应用专业,真能应用吗?
这样的专业很有发展潜力,怎么成了坑呐?!真不知道从哪得到结论!
不知道你所谓的坑从何而来?是毕业后工资低?工作环境差?还是有其他方面的原因,如果可以,请详细说一下,我也涨个见识!
据我所知,将飞行器设计所属专业类来讲,航空航天类无论是军工国防,还是国民经济发展,都具有不可替代的作用!不知坑从何来?
从美国对华实体清单高校可以看出,13所高校无一不是力学,机械,控制,计算机,航空航天等专业在全国排名绝对靠前的高校,这些专业为国家工业发展提供了大量高端人才,为国防事业添砖加瓦的基础学科!这些专业从字面上看可能与飞行器设计无关,但他与飞行器设计的后续环节密不可分!飞行器设计的后续专业如此重要,为何作为最前端的设计会是个坑?