阻垢剂性能评定方法及新设备开发

对污垢的准确监测是促进阻垢剂产业发展的关键技术.可用于评价阻垢剂性能的方法很多,介绍了有关研究者对传统方法进行的改进,以及提出的一些新方法、新技术.合理选择评定方法,对于了解不同阻垢剂的性能与作用机理、开发更加有效的阻垢剂是非常重要的.文章对现有阻垢剂性能评定方法进行了简要综述,着重介绍了所开发的新装置及应用实例.     

几种阻垢剂阻碳酸钙垢性能的研究

由于强化采油技术的深入,水体性质的变化造成原有的阻垢剂性能变差.作者针对油田某区块的结垢物组成和水体特点,选择了5种不同结构的阻垢剂,采用静态实验方法和具有类似该区块矿化度组成的模拟水体,根据阻碳酸钙垢性能来进行阻垢剂单剂筛选和复配研究.结果表明:阻垢条件为70℃,时间2h,单剂考察优选阻垢剂MH-2,质量浓度为40m...     

几种反渗透阻垢剂的性能评定

选择合适的评定方法评价阻垢剂的阻垢性能对快速筛选性能优良的反渗透阻垢剂具有十分重要的意义。文章采用电导率法评定了三种反渗透阻垢剂的性能,研究了不同加药浓度下试验溶液的电导率发生突变时消耗的Na2CO3溶液的体积,并求解CaCO3的相对过饱和度;根据CaCO3的相对过饱和度与各阻垢剂浓度之间的关系曲线,评价了它们的阻垢性能优劣以及最佳加药浓度。     

火力发电厂冷却水阻垢剂性能的评定方法

阻垢剂发展的关键是掌握准确、有效的评价方法来研究其总体性能以及其分子结构参数对垢形成基本过程的影响。准确、快速评价阻垢剂的性能,以及在有无阻垢剂存在的情况下碳酸钙晶体的生长机理一直是多年来水处理工作者所关心的,本文对火力发电厂冷却水阻垢荆的性能评定方法进行了介绍。     

一种无磷缓蚀阻垢剂的研制及其性能研究

以丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、苯甲酸钠、氨基磺酸、异抗坏血酸钠和锌盐为原料研制一种循环冷却水无磷缓蚀阻垢剂.采用旋转挂片腐蚀试验、电化学试验、静态阻垢试验对循环冷却水无磷缓蚀阻垢剂的缓蚀和阻垢性能进行评定,采用扫描电子显微镜(SEM)对碳钢试片表面腐蚀形貌进行观察,结果表明循环冷却水无磷缓蚀阻垢剂是一种...     

阻垢剂性能评定方法中的问题与讨论

通过阻垢作用机理的回顾,对目前常用阻垢剂评定方法的特点与局限性进行了讨论,认为静态阻垢法、鼓泡法、极限碳酸盐硬度法、pH位移法和电导法评价的只是阻垢剂的螯合能力和部分分散能力,无法考虑其余分散能力和晶格畸变能力的贡献,因此都只适用于中低硬度系统中阻垢剂性能的评定。最后对能够评定阻垢剂分散能力和晶格畸变能力的方法进行了初步介绍。     

基于透光率检测的阻垢剂性能评定方法研究

针对目前用于评定阻垢剂性能的鼓泡法、电导率法等的不足,基于碳酸钠滴定氯化钙过程中溶液透光率的检测,提出了利用检测曲线拐点对应的滴定液体积来评定阻垢剂性能方法。研制了一体化透光率智能检测装置,编制了测试分析软件。通过检测结果的影响因素分析和实验条件优选,给出实验室测量条件:620nm单色光、1.4g·L-1Na2CO3、1.4g·L-1CaCl2、溶液温度恒定和测定池的清洗工序。在给定实验条件下,对PBTC、HEDP、ATMP等阻垢剂进行的评定结果表明:该方法具有比较理想的稳定性、重复性,能更好满足水处理剂生产企业和众多行业用户对药剂阻垢性能评定的需求。     

快速评价反渗透系统阻垢性能的一种动态模拟方法研究

目前反渗透系统阻垢性能的评价方法多为评价阻垢剂抑制成垢盐类在溶液中的析出程度,具有较大局限性,特别不适合于评价非增溶型的阻垢技术.提出一种实验室快速、可靠地评价反渗透系统阻垢性能的方法,该方法通过反渗透系统回收率的变化评价各类阻垢技术的阻垢性能,评价结果直接反映反渗透膜表面的结垢状况,具有较高的可靠性.同时,通过精密度测试表明该方法的相对标准偏差小于0.5％.利用该方法对不同浓度的某阻垢剂、电磁阻垢技术等的阻垢性能进行了评价.     

新型反渗透阻垢剂动态评价方法的研究

提出一种新型"梯级加药法"用于动态评价反渗透阻垢剂.以梯级加药的方式提升进料水的离子含量,通过平台期成垢离子的浓度变化判断阻垢剂的性能.对方法的原理和参数做一定的分析,并通过实验对进口阻垢剂PTP0100、ASD200以及国内某高校研制的#1RO阻垢剂进行对比.试验表明.该方法快速、简便,在阻垢剂投加质量浓度为3 mg/L时,参与评价的阻垢剂性能高低排序依次为:#1RO国产、PTP0100、ASD200.     

反渗透阻垢剂评价方法的实验室对比研究

采用目前国内广泛应用的静态阻垢法、临界pH法、浊度法和电导率法对反渗透专用阻垢剂的阻垢性能进行了评定,并比较了各种方法的优缺点,实验结果表明,电导率法可更加快速准确地评价反渗透阻垢剂的阻垢性能,是一种科学有效的评价方法,具有较强的实用性.     

基于图像处理的化学镀镍-磷合金镀层腐蚀形貌特征提取

借助于扫描电子显微镜采集化学镀镍-磷合金镀层的腐蚀形貌原始图像。首先,采用一重小波重构进行原始图像预处理,在保留图像特征的同时滤除大部分冗余信息;然后,进行图像二值化和形态学处理;最终,较为完整地提取出腐蚀形貌特征。结果表明:采用图像处理技术能够提取出化学镀镍-磷合金镀层的腐蚀形貌特征。这为评价化学镀镍-磷合金镀层在氢氧化钠溶液中浸泡不同时间后的腐蚀程度提供了参考。     

基于图像技术的工业循环水硅酸根离子检测研究

为了快速准确地检测工业循环水中硅酸根离子的含量,依据朗伯-比尔定律,在硅钼兰分光光度法的基础上,提出根据溶液图像颜色特征值来测量硅酸根离子浓度的方法,并开发了一套基于图像技术的检测装置,通过LabVIEW软件编程来控制各试剂的加药量并采集有色溶液的图像,依据有色溶液浓度和图像颜色特征值间的相关性,在线性区间0.0~3.2mg/L浓度范围内选择G值作为最佳颜色特征值,绘制标准曲线。重复实验和测试结果证实,该检测技术具有准确性和重复性好的优点。     

Characterisation of mortar morphology in thin sections by digital image processing

A digital imaging approach was applied to investigate mortar morphology in thin sections; in particular, the binder/aggregate ratio and the grading curve of five mortar bars were attained by digital image processing (DIP), using the Image Pro Plus 4.1 software package. The imaging procedure employed image segmentation, to extract mortar aggregate, and image filtering, to fix grain boundaries. The results show that digital image processing may be considered as an alternative method to mechanical sieving for the characterisation of mortar morphology, as it appears to be quicker and more accurate than the traditional method. However, digital image processing exhibits limits, which are discussed in the text.     

流化床气固稀相流动体积空隙率的图像检测方法

介绍了应用数字图像处理技术检测流化床气固稀相流动体积空隙率的方法.使用高速摄影系统,对流化床气固稀相流动过程进行实时拍摄和图像采集,利用图像处理技术对不同时刻的图像进行消噪、边缘提取、二值化、分割等处理,然后计算出图像中目标颗粒的周长、面积、体积等参数.统计得出每幅图像中颗粒粒径分布曲线.利用数学模型,计算出稀相流动不同时刻的体积空隙率.实验结果表明,该方法较符合实际情况、且具有较高的测量精度,可以用于气固稀相流动参数的在线检测.     

Direct measurement of electrospray droplets in submicron diameter using a freezing method and a TEM image processing technique

The size distributions of electrospray droplets from the Taylor cone in cone-jet mode are directly measured by using a freezing method and a transmission electron microscope (TEM) image processing technique. These results are compared with the data obtained by an aerodynamic size spectrometer (TSI Aerosizer DSP). The use of glycerol seeded with NaI and a freezing method make it possible to sample droplets with their original sizes preserved. Since pictures of droplets are taken with TEM with very low vapor pressure of the solution, evaporation is suppressed by freezing. For liquid flow rates below 1 nl/s, the measured droplet diameters by the TEM image processing technique and the aerosizer are in the range of 0.25–0.32 and 0.30–0.40 μm, respectively. Both results are to some extent qualitatively in agreement with previous scaling law, however, they are two or three factors greater than those of the scaling law because of the much higher viscosity of the solution. Comparing the TEM data with the aerosizer measurements, it has been revealed that the TEM image processing technique can afford more accurate values of droplet size distributions in the submicron range of 0.1–0.4 μm.     

基于颗粒离焦模糊影像梯度算法的颗粒粒径测量方法

颗粒存在于诸多领域中,对它们表征的测量和监测有着重要意义。数字影像测量技术是一种直观、非接触的测量方法,随着技术的发展得到了广泛的应用。然而在光学成像系统中,景深是有限的,如能对离焦模糊影像进行处理,就可以获得更大的测量区域。分别从仿真和实验两方面研究了球形颗粒离焦模糊影像的性质,证明了在一定离焦量范围,可以从模糊影像过渡区域中直径方向上两个最大梯度值得到颗粒的粒径。     

光谱图像分析法在镀层成分识别中的应用

镀层成分识别可以为镀液配方改进和电镀工艺优化提供参考依据。提出了一种基于光谱图像分析的镀层成分识别方法。通过获取镀层光谱图像信息,应用小波分解实现特征提取,采用光谱图像分析方法并结合图像处理算法,对镀层成分进行识别。设计了镀层成分识别系统,介绍了该识别系统的硬件结构,阐述了镀层的光谱图像特征提取与成分识别过程,并进行了实验与分析。     

机制砂颗粒形状的评价方法及其特征研究

为研究机制砂粒形表征方法及特点,采用集料图像测量系统(AIMS)和数字图像处理(DIP)技术测试了5种机制砂的颗粒形态。基于现有研究存在的不足提出了一种改进的粒形测试方法,并研究了不同粒形表征参数之间的关系。结果表明:随着粒径范围从大到小,机制砂的棱角性呈先增大后减小的趋势,而二维形状值无明显变化规律;0.3~0.6 mm的机制砂可以反映整体粒径范围的棱角性;通过单次投影进行图像处理获取的粒形参数有较大的波动范围,无法准确判断机制砂的颗粒形状;纵横比与凹凸度有较强的相关性,粗糙度与纵横比、圆度、凹凸度的相关性较强,而分形维数与其他几种参数都不具有相关性;通过改进的DIP技术得出的粒形评价结论与AIMS得出的评价结论一致,具有一定的可行性和推广价值。     

电渗析技术在木糖醇酸水解法制备中的应用

木糖醇作为一种可作为甜味剂的糖醇具有广泛的应用前景。目前工业上酸水解法制备木糖醇的过程中需要一个脱除水解液中的残酸的工艺步骤。传统的残酸去除方法为饱和石灰水中和法,存在能耗高、消耗的化学试剂多、污染大等缺点。为实验木糖醇的清洁生产,本文采用自我组装的电渗析装置对木糖水解液中的残酸进行了选择性的去除,考察了操作电流对残酸去除及木糖得率的影响。结果表明,当操作电流为30 mA·cm^-2时,电渗析过程对残酸的去除率大于99%,其木糖的得率为84.9%,电渗析工艺处理木糖水解液的能耗为179 kW·h·t^-1,脱酸工序成本为每吨母液139元,具有良好的经济效益和环境效益。由此可见,电渗析工艺在木糖醇酸水解法制备过程中具有广泛的应用前景。     

基于角点检测的裂纹瓷图像拼接及裂纹重建

对裂纹瓷表面的纹饰进行图像拼接,可更好地应用于纹理等外部特征的分析与瓷器鉴别.图像处理技术可实现快速、无损的陶瓷器检测与分析,弥补了传统检测方法的不足.本文以具有裂纹釉的龙泉青瓷茶杯为研究对象,提取瓷器的多个侧面图像,采用Harris角点检测方法提取图像中的角点,然后进行图像配准和拼接,将多侧面图像拼接为完整图像;通过...