管道厌氧消化器效能衰退机理的研究

在长期运行过程中，管道厌氧消化器的处理效能存在衰退现象。导致效能衰退的主要透因是活力低的污泥积累引起装置的有效容积下降，造成水力停留时间缩短，以及污泥积引起传质性能恶化，造成污泥质量降低。定期排泥可以延缓反应器效能的衰退进程。     

碱剂预处理秸秆与活性污泥混合厌氧消化试验研究

秸秆经碱预处理后进行中温混合厌氧消化表现出典型的水解酸化和甲烷化过程,碱预处理秸秆的厌氧消化周期在27 d左右,未预处理的秸秆在试验的33 d内未有明显的厌氧消化反应发生,碱预处理秸秆缩短了其厌氧消化周期。从产气率、产气量分析,NaOH预处理试验组好于氨水预处理试验组。     

活性污泥混合木屑制备生物质燃料及其燃烧特性的研究

以活性污泥混合木屑为原料制备生物质燃料,考察成型压力、物料含水率和活性污泥占比对生物质燃料的抗破碎强度和松弛密度的影响,并研究生物质燃料的燃烧特性。研究结果表明:生物质燃料的抗破碎强度和松弛密度均随着成型压力和活性污泥占比的增大而增大,物料含水率控制在15%～20%较为合适;成型压力和物料含水率对生物质燃料的抗破碎强度有显著影响,而成型压力和活性污泥占比对生物质燃料的松弛密度有显著影响;活性污泥的燃烧过程可分为水分析出、挥发分燃烧及无机盐分解3个阶段,木屑的燃烧过程可分为水分析出、挥发分析出及剩余挥发分和固定碳燃烧3个阶段;生物质燃料的燃烧过程因活性污泥占比的多少而有所差异。生物质燃料的综合燃烧性能随着木屑占比的增加而逐渐提高,活性污泥的加入可以改善生物质燃料的着火性能,合理的活性污泥混合木屑工艺和配方能够制备出燃烧性能较好的生物质燃料。     

活性污泥EPS的影响因素及其对污泥絮凝性影响研究

胞外聚合物对生物絮凝体的结构、性质和生物去除效果等有重要的影响。试验主要通过连续进水和连续出水的方式,考察在常温条件下pH值和污水水质对活性污泥胞外聚合物的影响;同时研究胞外聚合物及蛋白质/多糖的比值与污泥絮凝性的关系。试验结果表明:pH值和污水水质对胞外聚合物含量有重要的影响,胞外聚合物总量对污泥的絮凝性能有显著的影响。     

高浓度有机废水厌氧处理技术的研究进展与应用现状

介绍了污水厌氧处理技术的发展历程,并重点阐述了近年来应用较为广泛的典型厌氧消化工艺,目前该领域的主要研究方向及其存在的问题,分析了厌氧消化技术在高浓度有机污水资源化处理领域的广阔应用前景。     

九段沙沙洲演变及其与水沙变化的响应关系

九段沙作为长江河口第三代冲积沙洲岛,自成为独立沙体以来,在各种河口水动力环境共同作用下地形不断发生变化。基于九段沙实测地形及卫星影像数据资料,通过相关软件分析了九段沙近期沙洲冲淤变化及地形演变,并研究了地形演变与水沙变化之间的响应关系。结果表明,1997~2008年受相关水利工程建设影响,0、-2m等深线沙体面积增加明显,-5m等深线沙体面积趋于稳定;同时,在陆海相互作用下,九段沙沙洲头部以冲刷为主,各年断面形态大致相似;沙洲中部各年淤积量逐步增大,特别是其尾部淤积尤为明显,断面形态有较大改变;沙洲尾端有冲刷趋势,这与沙洲尾端平面形态有关。但总体上,整个沙洲呈淤积大于冲刷趋势,其椭圆形态基本无变化;流域水沙变化与浅滩面积响应不明显,因而1997~2008年乃至其后一段时间内,长江口深水航道工程导堤阻流将是九段沙淤积响应的主要因素。     

太阳能光伏电站发电量变化特征及其与气象要素的关系

基于湖北省气象局18 kW·p太阳能光伏示范电站2011年7月~2012年6月发电资料和同期气象资料、辐射资料,分析了光伏电站发电量变化特征及其与气象要素的关系。结果表明,一年中,夏季发电多,冬季发电少,春秋两季发电持平;1 d中,正午发电多,早晚发电少,夜间不发电,呈单峰型变化特征;发电量与太阳总辐射量呈明显的同步性变化特征,且两者在各季节均呈显著的正相关关系;发电量与相对湿度、云量呈负相关关系,与日照时间、能见度、气温呈正相关关系,但在同等辐射条件下,气温越高,发电量越小。     

厌氧膜生物反应器处理有机垃圾渗滤液的COD去除率与膜过滤性能研究

考察厌氧膜生物反应器(An MBR)在依次改变膜过滤通量[7 L/(m²·h)、6 L/(m²·h)、5 L/(m²·h)、4 L/(m²·h)]运行下处理实际有机垃圾渗滤液的膜过滤性能,分析了膜污染后污染物阻力分布状况。在水力停留时间(HRT)为10 d、固体停留时间(SRT)为100 d、有机负荷(OLR)为5～6 g-COD/(L·d)的条件下运行104 d。实验结果显示,化学需氧量(COD)的去除率可以达到90%～93%,过滤通量增加后压缩泥饼层使COD去除率有所提高。在初始通量为6 L/(m²·h)下实现了较好的过滤性能,增加通量至7 L/(m²·h)后不可逆污染会快速形成,即使通量再降低至5 L/(m²·h),甚至4 L/(m²·h)后,膜过滤性能仍较差。通过膜清洗测定过滤阻力分布,结果显示泥饼层阻力占总阻力的52%,是造成膜污染的主要因素。降低运行通量对不可逆污染恢复效果差,需及时进行化学清洗,可通...     

预处理温度对活性污泥发酵产氢特性的影响

为寻求适宜的种泥热处理方法,利用摇瓶发酵实验,考察了城市污水处理厂好氧活性污泥分别经65、80、95、110℃热处理30min后,其利用葡萄糖发酵产氢的特性。结果表明:在初始pH=7.0、葡萄糖浓度10g/L、接种量2gMLVSS/L条件下,35℃培养72h,经65℃和95℃处理的种泥表现出较好的发酵产氢性能,其葡萄糖的氢气转化率分别达到1.08和1.11mol/mol,污泥的比产氢率分别为8.36和9.05mmol/gMLVSS;经65℃预处理的种泥发酵体系,表现为丁酸型发酵,其葡萄糖降解率和最大产氢速率分别高达82%和11.29mL/h,而经95℃预处理的种泥发酵体系则呈现混合酸发酵特征,其葡萄糖转化率和最大产氢速率分别仅为76%和4.45mL/h。     

有机废水发酵法生物制氢中试研究

利用厌氧细菌的产酸发酵作用进行生物制氢的生物制氢技术 ,在世界范围内受到普遍重视。然而 ,多数研究都集中在纯菌种的产氢机理上 ,而对混合菌种的研究较少。该文在小试研究成果的基础上 ,利用驯化的厌氧活性污泥进行了中试规模的生物制氢试验研究 ,获得了 30mol/kgVSS .d的持续产氢能力。试验结果表明 ,将运行参数控制在温度 35℃、pH4 0～ 4 5、HRT4～ 6h、ORP - 10 0～ - 12 5mV、进水碱度 30 0～ 5 0 0mg/L (以CaCO3 计 )、容积负荷 35～ 5 5kgCOD/m3 ·d等范围时 ,发酵法生物制氢反应器的最大持续产氢能力可达 5 7m3 /m3 ·d。中试制氢反应器具有良好的抗负荷冲击能力和运行稳定性 ,对制糖废水中的COD去除率可达到 2 0 %以上 ,去除单位COD可获得 2 6mol/kgCOD的产氢率。     

内可逆四热源吸收式热变换器的基本优化关系及其性能分析

应用内可逆四热源吸收式热变化器循环模型，分析热变换器受传热不可逆性影响时的基本性能。导出了牛顿传热定律下循环的比泵热率和泵热系数的基本优化关系以及工质的最佳工作温度和传热面积的最佳分配关系。由此讨论了循环的各种优化性能，并通过数值算例，得出循环参数对循环特性的影响规律。所得结果对实际四热源吸收式热变换器的优化设计具有一定指导意义。     

生物质活性炭的制备及其在阳极中的性能

以竹子为原料制备生物质活性炭,使用HNO3溶液浸渍实现活性炭表面改性和降低灰分,在流化床电极直接碳燃料电池阳极半电池中考察活性炭的极化性能。结果表明:活化温度为1173K、活化时间为2h、碱炭比为1时,活性炭比表面积为1264m2/g,电阻率为1569μΩ.m;HNO3溶液浸渍后,活性炭表面含氧官能团的种类和含量明显增加,灰分也有较大程度降低,最佳HNO3浸渍浓度为2mol/L;自制活性炭在半电池中的极化性能明显优于石墨和活性炭纤维。     

太阳光谱对光合细菌生长及产氢特性的影响研究

测定了紫色非硫细菌F1、F5、F7、F11,紫色硫细菌S7、S9和绿色硫细菌L6吸收光谱。发现F1、F5、F7、F11具有相似的可见光吸收特性,均在375、490和590nm附近有吸收峰;S7、S9具有相似的吸收特性,在380nm和490nm附近有吸收峰;L6在590nm附近有吸收峰。分别采用中心波长为400、470、540、600、700nm,带宽为100nm的太阳光进行光合细菌的生长和产氢特性试验,发现改变太阳光光照波段,对同一菌株的生长特性和产氢特性均有显著的影响。     

转轮式干燥冷却系统的参数分析与性能预测

以若干有代表性的参数对干燥冷却系统各部件的作用进行了分析，阐述了换热器在气流冷却过程中的突出作用，给出以ＲＤ硅胶为吸附剂时系统的具体性能。在原有系统基础上增加预冷装置，使系统性能有明显提高。     

聚光光伏系统接收器结构及性能优化

以线性聚光光伏接收器为研究对象,以有效聚光率C=60、光强分布为正太分布为实例,研究了聚光不均匀时接收器温度分布和各材料层(包括电池层、焊锡层和绝缘层)应力应变规律。同时,为了消除光强非均匀分布对接收器性能的负面影响,对接收器结构进行了优化。结果表明,增加焊锡层厚度能有效降低材料Von Mises应力,同时通过适当增大散热器换热系数为代价,最终能有效消除因光强不均匀对脆弱焊锡层造成的损伤隐患,使接收器安全正常工作,达到性能优化的目的。     

固体废物富氧气化产气特性与灰色关联分析

在小型上吸式固定气化炉上对典型固体废弃物进行富氧气化实验，依据多个实验分析了实验物料、气化温度和氧气流量变化时对气化产气特性的影响。研究表明，物料含可燃质高时，产气品位也好；随着气化温度的升高，产气中可燃气含量增加，物料的反应活性增大；氧气流量增加后，物料的反应活性增大，产气热值有最大值。为了探讨影响产气特性的各因素作用程度大小，使用灰色关联知识分析发现，相对来说物料性质和气化温度是比较重要的影响因素。     

高效换热管中R22传热特性的试验研究与分析

针对海水冷却的特点和要求,研究了Ｒ２２在高效换热管管内蒸发和管外冷凝的传热和压降特性,并就传热特性与相关文献报道进行了比较。实验结果表明,耐腐蚀铜合金高效换热管作为冷凝时,其传热性能比普通换热管要高出一倍左右。这些研究和分析对热泵空调换热器优化设计及海水高低温热源的应用具有重要意义。