加湿除湿脱盐系统的热力学分析及实验研究

基于加湿除湿(HDH)原理,搭建在低温常压下运行的新型脱盐系统,详细介绍系统的结构和工作原理. 在相关假设的基础上对加湿除湿过程进行热力学分析,开展空气循环体积流量、进料体积流量和料液温度等操作参数对系统产水性能影响的实验研究. 实验结果表明,系统产水量随着料液温度和进料体积流量的增加而增大;与预期相反,系统产水量随空气循环体积流量的增加而先增大后减小;当进料体积流量为60 L/h、料液温度为57 °C、空气循环体积流量为180 m³/h时,系统最大产水量和脱盐率分别达到1.7 kg/h、大于99.99%;当料液温度为38 °C时,系统最大造水比和单位体积产水能耗分别为3.8、166 kW·h/m³. 由于具有结构紧凑、模块化设计、操作简单、维护成本低、可以与可再生能源结合等特点,该系统在海水淡化领域颇具竞争力. 上述研究表明,该系统虽然有很大的提升空间,但很有希望应用于分散式小规模淡水生产.     

多效膜蒸馏技术处理电镀废水反渗透浓水的研究

采用自主搭建的PTFE多效膜蒸馏装置对电镀反渗透浓水进行浓缩处理,研究热料液进口温度、冷料液进口温度和料液流量等对多效膜蒸馏中的产水通量、造水比和产水指标的影响,并对电镀反渗透浓水进行深度浓缩试验。结果表明:随着热料液进口温度的增加,产水通量和造水比均增大;随着冷料液进口温度的增加和料液流量的减小,产水通量减小但造水比增大。深度浓缩实验结果表明:当电镀反渗透浓水浓缩至8倍时,产水的电导率、COD、浊度和色度分别保持在50μs·cm-1、15mg·L-1、2NTU和15倍以下,脱盐率、CODCr、浊度和色度的去除率均保持在99%以上,均达到国家污水综合排放二级标准。     

PEM燃料电池阴极加湿对浓差极化的影响

运用Fluent的PEM模块对质子交换膜燃料电池不同的加湿程度进行研究。分析了不同的加湿程度对燃料电池性能的影响，尤其讨论了在高电流密度情况下，浓差极化时燃料电池性能的影响。对80℃阴极气体分为不加湿、50％加湿和100％加湿进行对比，结果表明，低电流密度100％加湿性能更好，在高电流密度时50％加湿性能更好。另外详细分析了浓差极化区燃料电池内部水的摩尔浓度、氧气浓度分布与电池性能的影响关系，表明浓差极化仅在燃料电池的部分区域发生。不同的工作电流密度下选取合适的加湿度可以提高燃料电池的性能。     

煤流加湿抑制粉尘散发的实验研究

本文提出了用煤流加湿机加湿煤流抑制粉尘散发的方案,并介绍了其工业实验。对煤流进行加湿能显著地降低煤流散发的粉尘量,是用水治理煤粉尘污染方法的一个发展。该方案还可用于其它物料加湿以抑制粉尘散发。     

人工海水制备系统的浓盐水制备过程设计

人工制备海水要求在有限的时间内自动制备具有精确盐度与电导率的人工海水,其中的一个重要环节是浓盐水制备工艺过程.首先,设计了浓盐水制备工艺流程、制备装置和自动控制系统.工艺流程是在浓盐水罐中补充淡水或低浓度海水,加入海盐,循环搅拌和定量排出的过程.制备装置是由盐水罐、截止阀、电磁阀、回止阀、过滤器、搅拌器和管路系统等组成的,采用可编程控制器实现自动工艺流程控制.其次,进行了软件设计,将制备工艺过程分成4种工况分别设计:海盐与目标水池水量不足、海盐与目标水池水量过量、海盐不足而目标水池水位达到、海盐溶解完毕与目标水池水位未达到.最后,软件系统编程实现了工艺流程动作顺序的逻辑控制,完成了复杂工艺流程的自动控制.     

基于改进WOAPID的LT-MED系统浓盐水温度控制

为适应低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化末效浓盐水温度控制系统存在的非线性时变和迟滞严重的特点,针对基于经验人为设定的PID控制器效果不佳的问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(WOA),以实现PID控制器参数的自动整定。首先,确定浓盐水温度控制系统的传递函数模型;然后,对基本WOA求解精度低、易陷入局部最优的缺陷对算法进行改进,实现PID控制器的参数优化。MATLAB R2019a平台的仿真实验结果表明,改进WOA算法具有更快的迭代速度和更强的全局寻优能力。改进WOA-PID控制器响应速度快且超调小,能够有效控制浓盐水温度以保障海水淡化系统正常稳定运行。     

火力发电厂低温多效蒸馏海水淡化技术中试试验研究

随着水资源日益匮乏,低温多效蒸馏海水淡化技术由于操作温度低、传热性能优良,正在被广泛应用和研究。在建立的大型化低温多效海水淡化技术中试装置上,研究了不同试验条件下工作蒸汽流量对造水比和淡水产量等系统参数的影响。结果表明：当系统负荷低于设计工况时,增大工作蒸汽流量可以提高造水比和淡水产量,但是其增长趋势会逐渐变缓;当首效蒸发器温度控制在设计值时,继续增大工作蒸汽流量对提高系统的淡水产量的作用非常有限,而且造水比呈下降趋势;装置设计计算值与中试试验值吻合较好。     

高湿环境下太阳能液体除湿特性的实验研究

文章从保护环境、节约能源的角度出发论述了太阳能液体除湿空调系统与压缩式空调系统相比有其独特的优势，提出了一种新的氯化钙和氯化锌组成的混合工质（摩尔比为1：1）作为除湿系统的除湿剂，并对影响液体除湿特性的各方面因素进行了分析，最后指出液体除湿空调系统是一种很有潜力的空调方式。     

真空管太阳集热器辅助除湿空调的实验研究

参考国家标准太阳能热水系统测试方法真空管太阳集热器辅助除湿空调系统进行了测试研究,该太阳能吸附除湿空调系统将太阳能热利用技术有机的结合在一起,改善了室内空气品质,达到了安全通风的目的.实验结果表明真空管集热器对于较高温度的空气吸热效率较高,太阳能辅助除湿空调适用于广州这类夏天高温高湿的地区.     

BIOSTYR工艺对景观水处理影响因素的试验研究

景观水富营养化会严重影响周边环境.本文以研究BIOSTYR工艺对景观水处理效果为目的,通过条件的改变,研究了回流口位置、COD负荷、回流比等因素对去除效果的影响.结果表明,BIOSTYR工艺能够有效去除景观水中的污染物,其中NH＋4-N平均去除率在90%左右,COD的平均去除率在43.99%～57.20%之间,TN的平均去除率在37.56%～62.10%之间,出水浊度0.9～1.3NTU.该结果可以用于指导景观水处理的实践.     

熔融还原水模实验研究

通过铁浴式熔融还原炉的水模型,实验研究了底吹流量、顶枪流量和顶枪枪位对终还原炉熔池内混匀时间的影响.单底吹实验结果表明,熔池内的混匀时间随着底吹流量的增大呈现减小趋势,通道2和3所处的位置为熔池的不活跃区域,b位置处的混匀时间最长,随着底吹流量的增大,b位置处通道1的混匀时间减小,而通道2和3的混匀时间都增大.顶底复吹实验结果表明,熔池内各测点位置处的混匀时间随着底吹流量的增大而减小,随着顶枪流量的增大大部分都减小,而随着顶枪枪位的提高而减小,这些实验数据和现象为水油实验提供了很重要的数据依据.     

渠水滴灌净化处理技术试验研究

针对宁夏引黄灌区渠水含沙量大的特点,结合引黄灌区渠水微灌应用方面的成功经验,选取典型渠水净化处理模式,在田间试验监测基础上,通过对不同渠水净化处理模式净化处理效果分析,研究集成适宜于不同灌区的高效率、低成本、易操作的渠水净化处理模式,保证高效节水灌溉系统长期、稳定、安全运行,为高效节水灌溉的推广和发展提供了技术支撑.     

处理高氟水新矿物材料的试验研究

为了探讨开发利用宁夏境内含有方沸石矿物的泥质岩石资源,通过提纯、变性、造型等技术手段和工艺研制了方沸石矿物降氟改水新材料,并对高氟水中F-的去除率和吸附容量进行了研究.结果表明,该矿物材料对高氟水中的F-有很强的吸附作用,降氟效果非常显著;可反复使用且成本低廉.该材料是一种新型的降氟改水介质,可为解决高氟水分布区居民饮用水安全提供新的途径.     

优质饮水的制备与供应技术

介绍优质饮水水质标准,净化工艺技术与供应,管网设计以及水的二次污染的防治。     

自封闭式高压闸门水封的试验研究

考虑橡胶材料具有超弹性、大变形等特点,根据伸缩式止水水封的受力特点,利用力学基本原理,设计出一种利用水库库压自行封闭的高压闸门水封,并结合某一大型水电工程进行了试验研究.指出了高压闸门水封水密性的变化规律和封头间隙对此的影响,给出了自封闭式水封在不同库压水平下的安全余量.试验结果表明:在高压闸门上使用自封闭式水封是可行的.这为自封闭式水封的工程应用提供了有益的试验依据.     

高强混凝土抗压强度的试验研究

随着建筑业的快速发展,混凝土的强度提高是世界各国土木工程界普遍关注的问题。掺有硅灰的混凝土的耐久性得到了研究。研究水胶比和硅灰掺量等参数对高强混凝土的抗压强度的影响。通过试验的方法,找出不同情况下,高强混凝土的最优配合比设计。     

高轴压比高强砼短柱抗震性能试验研究

为了研究高强混凝土用于大型火力发电厂主厂房框排架体系的可行性，通过3根高轴压比高强混凝土短柱在反复周期荷载作用下的受力性能试验研究，讨论了其破坏形态及滞回特性，并分析了箍筋形式及配箍率对构件延性的影响．     

饮用水混凝除磷技术试验研究

通过混凝实验,观察混凝除磷与除浊的关系,考察混凝剂品种、pH对混凝除磷效果的影响,以及混凝对水中不同形态磷的去除效果.研究高锰酸钾复合药剂(PPC)及聚丙烯酰胺(PAM)的助凝除磷效果.结果表明:强化混凝可以有效提高混凝除磷的效果;聚铁混凝除磷效果明显好于聚铝和聚铝铁;3种混凝剂除磷最佳pH分别为:聚铁7.5,聚铝6.5,聚铝铁6.0;溶解性磷的去除总体上来说更加困难,但是当混凝剂投量增加到一定水平,溶解性磷也能得到有效去除;PPC与PAM均具有一定的助凝除磷效果,但PAM的用量和投加时间必须很好控制.