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1.
Surface patterning is a recent promising approach to promote performance of pressure-driven membranes in water treatment and desalination. Nevertheless, knowledge about foulant deposition mechanisms, especially at early stage of filtration, is still lacking. The applicability of particle imaging velocimetry to study fluid characteristics atop surface patterned thin-film composite membranes was investigated at different operating conditions. This work is an important first step toward reliable understanding of the impacts of topographical membrane surface modification on hydrodynamic conditions and foulant deposition mechanisms.  相似文献   
2.
Using headspace solid-phase microextraction (HS–SPME), equilibrium distributions could be determined for hydrophobic solutes in closed systems containing vapor and aqueous solution, either in the absence or presence of two short-chain phospholipids, dihexanoyl-phosphatidylcholine (diC6PC) and diheptanoyl-phosphatidylcholine (diC7PC). Without phospholipid, HS–SPME with short extraction times was used to measure water–vapor partition coefficients for d-limonene at five temperatures within 15–40°C, with results in good agreement with existing literature. The temperature dependence of yielded the enthalpy of volatilization 34.5 kJ/mol for limonene. At 25°C, solubility values for d-limonene, 1-octanol, and n-decane were obtained using similar measurements above aqueous solutions of various solute concentrations. Short-time HS–SPME extraction of limonene in closed vials containing diC6PC or diC7PC micelles was also used to evaluate distributions of solute between vapor, aqueous dissolution, and micelles, for various surfactant concentrations at 15–40°C. Resulting vapor phase concentrations were analyzed using a mass balance and measured values, to obtain micelle–water partition coefficients and critical micelle concentrations. in diC6PC solutions (1–2 mM−1) weakly increased with temperature, but decreased significantly with increased temperature for diC7PC micelles (2–4 mM−1). Solubilization in short-chain PC micelles has previously received little attention, and our results show that the extent of partitioning into these diacyl (i.e., two-tailed) lipids is comparable to that for single-tailed anionic or nonionic surfactants.  相似文献   
3.
It is well known that drag reduction properties of polymer solutions in pipe flows are classified into two categories, based on the relationship between the friction factor and the Reynolds number. The degree of drag reduction either increases with an increase in the Reynolds number or is independent of the Reynolds number. In the latter case, the drag reduction behavior is referred to as type B behavior. In this study, the pressure losses of aqueous suspensions of biofibers and graphene oxide flat particles in pipe flows were measured to clarify the effect of the shape of suspended fine solid matter on the friction factor. The experimental results demonstrated that the behavior of the friction factor corresponded with the type B behavior of drag reduction. The mean velocity profile in the range of the turbulent flow was also estimated from the friction factor data.  相似文献   
4.
针对油库正常运行中可能出现的渗漏污染问题,以云南省某地下油库为研究对象,利用FEFLOW软件,采用数值分析方法,对研究区内典型污染物在不同工况下的污染物迁移进行模拟。计算结果表明,在正常工况下,污染物的影响范围随时间增加而增大,但是影响范围未超出厂区,不会对周边环境造成污染;在油库防渗层失效的非正常工况下,污染物的扩散速度快速增加,污染物的影响范围远远大于正常工况下,会对周边环境造成一定污染。建议设置地下水监测点进行定期检测,预防突然状况造成的污染物渗漏。研究成果为油库运行中可能出现的污染渗漏和相关污染防治提供了一定的科学依据。  相似文献   
5.
综述了国内变黏滑溜水技术的最新进展,举例分析了变黏滑溜水在川渝非常规气藏的应用情况,提出了变黏滑溜水的发展方向。变黏滑溜水通过调节降阻剂含量和/或引入交联剂的方式实现低、中、高黏液体实时切换;关键的降阻剂研究主要是含AMPS或SSS等耐盐基团的聚丙烯酰胺或疏水缔合聚合物的合成与性能评价等,满足压裂返排液配液和变黏的需要;变黏滑溜水性能研究主要是黏度对携砂性能、裂缝形态、降阻性能等的影响规律,但究竟何种黏度适合何种储层还未有定论;变黏滑溜水在川渝非常规气藏应用获得成功,在致密气应用的整体黏度较页岩气高,在深层页岩气的携砂能力还需进一步增强;疏水缔合聚合物类降阻剂、固体型降阻剂是变黏滑溜水的发展方向,有望解决高黏液体摩阻高、乳液降阻剂潜在环保风险等问题,对变黏滑溜水的研究和应用有一定的指导意义。   相似文献   
6.
微生物矿化技术作为一个新兴研究课题,近些年来得到了广泛关注,然而因其反应机制复杂,很难从时间和空间尺度对矿化反应过程进行定量表示。在微生物诱导碳酸盐沉淀原理的基础上,考虑细菌的吸附和筛滤效应,以及尿素水解动力学和沉淀动力学模型,对微生物矿化反应动力学理论进行了探究,并结合孔隙尺度下的微生物矿化反应试验,采用有限元软件进行多物理场耦合模拟。结果表明,细菌吸附和筛滤行为引起了细菌分布的差异性,而这种差异性进而影响了碳酸钙的沉积分布;溶液汇合初始段碳酸钙生成量横向分布不均匀,纵向分布呈增长趋势;经历40h的反应时间,渗透率可降低80%左右;当钙离子含量丰富时,碳酸钙沉淀速率受限于尿素水解速率;附着细菌量和沉淀速率的叠加效应表现为细菌被沉淀包裹的衰亡速率。本模型验证了微生物矿化沉积反应过程,丰富了微生物矿化反应理论,并有望为现场工程应用的效果预测提供参考。  相似文献   
7.
Hydraulic fracturing with slickwater is a field-proven stimulation technology used in tight reservoirs. Because of the high pumping rate associated with slickwater fracturing, drag reduction (DR) is critical in minimizing pressure drop and the success of oilfield operations. In this paper, a new type of drag reducer (SPR) was synthesized with acrylamide and 12-allyloxydodecyl acid sodium, and its drag reduction performance was evaluated. The results showed that the new drag reducer features low molecular weight, fast-dissolving rate and low interfacial tension. The algorithm of estimating the drag reduction rate of non-Newtonian fluid SPR was proposed and validated. Empirical or semianalytical models for estimating the friction ratio (σ) or friction factor (λ or f) were used to simulate the turbulence behavior of the SPR drag reducer under different Reynolds numbers (Re). The modified Virk's correlation could accurately model the turbulent behavior of the SPR drag reducer. A unified calculation formula was established in this study for different pipe diameters.  相似文献   
8.
为研究小孔间距布局对厢体气膜减阻效果的影响,通过优化厢体模型结构设计一种被动式气膜发生器,在渗流小孔直径1 mm、小孔与厢体表面倾斜度90°不变的情况下,通过模拟风洞实验测试厢体表面有渗流和无渗流喷出时小孔纵向间距为1.1~3 mm和小孔横向间距为1.1~5 mm的厢体模型所受到的总阻力。结果表明:小孔纵向间距的变化对厢体表面气膜减阻效果的影响很小;随着小孔横向间距的增加,厢体表面气膜减阻效果先增大后减小,且在小孔横向间距1.1~3 mm范围内减阻效果最佳;在主流速度和渗流速度比值相等的情况下,气膜减阻效果随着主流速度和渗流速度的增大而减小。  相似文献   
9.
采用三维数值模拟方法,研究不同Re(381、572、763、954、1144)下凹坑直径d(1.8、2.0和2.2 mm)、深度h(0.9、1.0和1.1 mm)、轴向距离p(10、12和14 mm)、周向距离l(5.236、6.283和7.854 mm)与布置型式(叉排、顺排)对高粘度润滑油横掠麻面管流动与传热的影响。结果表明:外壁周期性凹坑的存在使得麻面管油侧换热增强,同时减阻效果明显;相比于光管,当Re=381~1 144时,麻面管油侧Nu增加了28.6%~55.4%,阻力系数f减小了0.59%~26.9%,综合换热性能指标η为1.05~1.59。  相似文献   
10.
在近α型TG6钛合金两相区淬火过程中,对初生α相αP周围形成的块状组织αm进行表征研究,块状组织αm与αP存在明显的界面,合金元素Al、Sn和Zr浓度介于αP和β基体之间,EBSD分析结果表明αm取向与αP保持一致。在冷却过程中,αP周围β基体中合金元素扩散受到限制,进而在局部过渡成分区域通过扩散转变形成αm组织。当固溶温度从1040℃提高至1060℃,同时保温时间从30 min减少为5 min,溶质元素扩散受限,αm体积分数从5.2%提升至30.7%。  相似文献   
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