奇思妙想小發明:發明方法之廢物利用法
發布時間:
2018-10-08
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江蘇昆山小桃園的中學生陳平,于13歲時設計并做出了“簡易顯微鏡”這件小發明。陳平說:“我設計了一臺簡易顯微鏡,用的全部是廢品。找一支空牙膏殼,剪下頸部以上的那一部分,洗干凈。剪一小片透明紙貼在牙膏殼管口上,它就是載物臺。
找一只錐子在牙膏殼蓋頂正中鉆一個小孔。將一只廢小電珠輕輕敲碎,取出頭部的聚光玻璃球,把它嵌在小孔里,就成了目鏡。把需要觀察的標本(例如蜘蛛腳)放在載物臺上,蓋上牙膏殼,旋動蓋子(就是調整焦距),直到可以清楚地看見物像為止?!?
江蘇省靖江縣斜橋中學初中三年級的朱力同學,14歲時做出了簡易鉛筆刀這件小發明。他說“我有一把大人刮胡子用的廢刀片,削鉛筆很快,但是,刀片容易斷,真可惜。
如果像圖示那樣,用鳥糞紙剪兩個等腰三角形,中間挖一個矩形方孔,用三個鞋眼釘起來,把刀片夾在里邊,就好用多了?!?
這些小發明構思巧妙,少花錢,有實效,廢物利用得多好?。?
這種發明技法叫做廢物利用法。廢物利用法應用廣泛,大有作為。
近些年來,隨著各國工業的發展,公害已成為世人所關注的重大問題。由于大氣、水源和土壤等環境污染日益加重,人類的健康受到嚴重的威脅,公害事件不斷發生,生態系統也遭到破壞。為此,許多國家都專門制訂了環境保護法,成立了專門的行政管理機構,同時加強了環境的監測和治理。
隨著人類對環境污染的重視,又涌現出了一門新興的學科——環境保護科學。環境保護工作包括兩個面的內容:合理地利用資源,防止環境污染;在產生環境污染后,做好治理工作。
隨著人們活動范圍的擴大,活動后的廢舊物料也越來越多。由于當代科學技術的發展,特別是化學、生物學的進步,發現許多廢物舊料都是可以利用的,有些還是寶貴的東西。廢舊利用技法(廢物利用法)就是在這一過程中發展起來的一種創造發明方法。
回收廢物既解決了環境污染又可以激勵發明,這是一箭雙雕的好方法。一種東西在一種場合下是廢物,而在另一種場合下又是有用的物質,就看如何發明利用罷了。
廢物利用法的關鍵是分析構成這種廢物的物質是什么?這種物質的性質有哪些?再者,要觀察廢物的外形、結構,研究它可以作哪些替代物?我們可以從下列的廢物利用中得到良好的啟發。
(1)在工業生產中,工業廢物可以用來生產新產品。例如,煤渣可以變成制造水泥的原料,也可以直接壓制成煤渣磚。這就開辟了建筑工業材料的一個新來源。在日常生活中,物質生活越發達,生產的垃圾也越多。在美國的洛杉磯市,垃圾成災。但人們把垃圾分成四類:可燃性垃圾、不燃性垃圾、廚房垃圾、動物尸體。經過這樣分類收集,每天得到的廚房垃圾成了大約1萬頭豬的好飼料;每天多達400萬噸的不燃性垃圾轉給副產公司,用磁選機回收出100~1250噸鐵屑,殘余的廢物用于填坑;可燃性垃圾送發電廠燃燒發電。
(2)二氧化硫是污染大氣的主要有害物質之一,遭到二氧化硫污染的空氣會刺激人的眼睛,損傷呼吸器官,有時還會引起某些疾病,另外還會損傷農作物??諝庵卸趸虻闹饕獊碓词呛虻V物冶煉及燃料的燃燒。
硫磺燃燒后污染了大氣。從另一方面看,硫磺又是基本化工原料之一。它除了可以制造硫酸外,也可用來制造黑色火藥、殺蟲劑及焰火等。因此,設法從冶金和發電等行業中回收二氧化硫,既開發了資源,又減少了大氣污染。為了除去煙氣中的二氧化硫,有人發明了使用石灰的方法:讓石灰與煙氣中的二氧化硫反應生成亞硫酸鈣,然后加熱至60~90℃,將空氣吹入含亞硫酸鈣10~15%的膠體溶液,從而制出石膏。為了除去硫,還有人提出了細菌噬硫法。
(3)廢紙的量也很可觀,過去只能付之一炬,既浪費了資源,又污染了大氣。從世界范圍來說,造紙工業所用的原材料大約90%來自木材,而世界森林的過量采伐己出現非常嚴重的后果。能不能利用廢紙呢?能,廢紙可用來做造紙原料。據統計,每回收一噸廢紙,可節省纖維原料500~700千克、燒堿100~300千克、電400千瓦時、煤300~400千克、水100~300噸。為了充分利用廢紙,人們提出了其他幾種發明:丹麥有人發明了一種機器,可將廢紙與其他物質混合,做成了“紙磚”。每一塊0.5千克的紙磚可燒一小時左右。美國把舊紙幣加式成細粉,用它用塑膠碟、柜子、天花板和隔熱墻的填充料。德國有人把廢紙粉碎后,加入35%的聚乙烯,再擠壓成型加工,可制造成人造木材。這種人造木材可以鋸,也可以釘上釘子。另外,還有人把廢紙經過輻射后分解,生成葡萄糖,再使葡萄液發酵,可生產甲醇、乙醇等有機物。
(4)各種各樣的廢物舊料,經過科學的分析之后,還可以發現它們具有反復利用的價值,產生多次增殖的效果??茖W研究表明,雞的消化腸道比較短,食進的飼料還未充分吸收就排出體外。因此,在雞的糞便中還含有較多的營養物質,經過適當的處理后,就可以用來喂豬。而豬的糞便可以放進沼氣池發酵產生沼氣,沼氣可以用來點燈點火。發酵后的沼氣液可以用來灌溉農田,它既可以殺死寄生卵,肥料效果又比豬烘高。產氣后的沼氣渣還可以用來培養磨菇,然后再用來飼養蚯蚓,等等。
只要我們自覺地了解廢舊利用技法的原理,并自覺地在日常生活中應用它,我們就會在許多不起眼的東西上做出驚人的創造發明來。
請你發明設計
如何使用廢舊日光燈管復亮?
日光燈己進入千家萬戶。由于日光燈的制造質量問題和電網電壓波動,以及人為安裝使用不當等,造成燈管報廢。請你應用廢物利用法,怎樣使廢舊日光燈管重新點亮?
自由發明
請觀察、分析日常生活中各種廢棄的飲料袋(瓶)、一次性注射器等的材料、結構和形狀,如可重新利用,請設計發明作品。
同學們,請展開你們的想象,努力開始自己的發明創造之旅吧!
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