热水解对剩余污泥预处理效果的影响

为解决剩余污泥可生物降解性差的问题,本研究采用传统热处理对污泥进行预处理,考查了溶解性COD(SCOD)、多糖、蛋白质、氨氮、挥发性脂肪酸（VFAs）等指标,并通过恒压脱水和离心脱水来检测污泥的脱水性能.结果表明,考虑多糖、蛋白质、VFAs的释放量,140℃、30 min可以作为热水解预处理最佳的处理条件.然而从离心和恒压脱水情况来看,140℃时污泥的脱水性能仍然低于未处理前.当温度升到170℃、190℃时脱水性能才明显提高,且170℃与190℃相差不大;考虑能量的消耗,以改善污泥脱水性能为主要目的时,采用热处理较适宜的条件为170℃、30 min.     

微波-碱热水解剩余污泥的破解研究

研究了在密闭体系下,采用微波辐照与碱联合处理剩余污泥过程中污泥性质的变化.实验表明,密闭条件下微波辐照与碱联合处理可以加剧污泥的破解,使污泥中的物质释放到液相中.在微波辐照功率为800 W、辐照时间为110 s、每克悬浮固体(SS) NaOH投加量为0.14g时,SS去除率达到46％;处理后污泥中溶解性有机物浓度明显增...     

微波-碱热水解剩余污泥的破解研究

研究了在密闭体系下,采用微波辐照与碱联合处理剩余污泥过程中污泥性质的变化。实验表明,密闭条件下微波辐照与碱联合处理可以加剧污泥的破解,使污泥中的物质释放到液相中。在微波辐照功率为800W、辐照时间为110s、每克悬浮固体(SS)NaOH投加量为0.14g时,SS去除率达到46%;处理后污泥中溶解性有机物浓度明显增加,SCOD增至2 487mg/L,比单独微波处理的190mg/L增加了约12倍。污泥破解后,污泥溶液中的TP、TN质量浓度明显增加,分别增加了1.45倍和1.7倍。污泥中的蛋白质、多糖等成分释放到溶液中,与单独微波相比,蛋白质和多糖的浓度分别增加了7.9倍和0.89倍。污泥破解后,释放出的脂肪酸与污泥中的碱反应,使污泥溶液的pH由10.5降至9.1。     

热水解处理制革污泥过程中总Cr的转移与稳定性研究

采用热水解法研究了不同热水解温度和酸性条件下,制革污泥中重金属总铬的转移特性及浸出毒性变化.结果表明：pH对制革污泥中Cr的溶出起主要作用,H2SO4调节pH为2.5和1.5时,常温水解预处理对污泥中Cr的转移率分别达到了56%和91%.热水解温度的提高不利于Cr向液相转移,当pH=2.5时,180 ℃热水解后的水解液中Cr的质量分数比常温条件下降低了70%以上.热水解处理促进污泥中Cr的稳定,且随着热水解温度的升高,Cr的浸出毒性显著降低, 180 ℃热水解Cr的稳定化率达93.2%,而常温下只有50.8%,因此,可采用常温H2SO4浸取+热水解联合处理的方法,实验结果表明：Cr的转移和稳定化效果均较好,污泥中Cr向液相的转移率高于90%,固相中Cr的浸出毒性显著降低,稳定化率超过95%.     

低温热处理对剩余污泥有机物溶出及脱水性能改变的影响

为了提高剩余污泥厌氧消化过程中的水解速率,采用批次试验对处理实际生活污水的剩余污泥进行低温热处理,研究了在处理时间为10~80 min,处理温度50~90℃条件下,低温热处理对有机物溶出、溶解性碳水化合物(SC)和溶解性蛋白质(SP)相对分子质量变化及脱水性能改变的影响.结果表明:随着热处理时间的延长,溶解性化学需氧量(SCOD)、SC和SP分别在90℃、80 min,90℃、70 min和70℃、40 min条件下达到最高值,较原污泥中各项指标分别增长了15.5、19.2和5.2倍.升高温度可以促进大分子物质向小分子物质的转化,在50~90℃,SC最小相对分子质量从163 u降低到2.5 u,SP从1.41 u降低到0.26 u.通过污泥毛细吸水时间(CST)来表征污泥的脱水性能,CST在80℃后增长速率加快,70℃、80 min条件下较原污泥增长了108.8 s,而在90℃、80 min条件下增长了375.7 s.根据以上研究结果得出结论,最合适的热水解条件为70℃、30 min.     

煤粉掺烧污泥的热重及动力学研究

通过热重实验仪,研究了煤粉、污泥及其混合物在不同比例下的燃烧特性。结果表明:单独燃烧时,煤的失重主要受固定碳燃烧的影响,污泥的失重主要受水分析出、挥发性物质析出和燃烧的影响;添加污泥有利于混合物着火,但不利于稳定燃烧,污泥的添加量以不超过30%为宜;随着污泥掺混比的增加,混合物开始失重的温度左移,失重峰的峰值温度与单煤燃烧的接近。燃烧动力学研究表明,煤的活化能为86.79 kJ/mol,高于混合物的任意一个阶段的活化能。混合物燃烧前期(低温段)的活化能小于燃烧后期(高温段)的活化能。     

基于响应面模型的车轮定位参数优化

以某厂家设计的前麦弗逊悬架为例,在ADAMS/Car中建立其运动学模型,以前轮定位参数在轮跳时的合理变化范围为目标函数,以麦弗逊悬架的下控制臂、转向横拉杆及减振器的几何定位参数为设计变量,建立了二阶响应面模型并进行了优化计算.结果表明基于响应面模型的车轮定位参数优化方法效果明显.     

响应面优化弹性蛋白酶酶解罗非鱼下脚料的工艺研究

以罗非鱼加工鱼片的下脚料鱼头、鱼骨、鱼尾等为原料,选用弹性蛋白酶对其水解,通过响应面进行分析并优化酶解条件.以水解度与多肽含量为指标,分别对酶浓度、温度、pH值、料液比、酶解时间等因素对弹性蛋白酶酶解罗非鱼下脚料水解效果的影响进行分析.结果表明,弹性蛋白酶水解罗非鱼加工下脚料的最佳条件为：酶浓度0.553 mg/g,料液比1:5、自然pH、温度41.94 ℃、酶解3.31 h,在此条件下得到的水解度为18.09%,多肽含量为0.9 mg/mL.     

响应面法优化烩面加工工艺的研究

为提高烩面的质构品质与感官品质,以小麦粉为原料,研究烩面加工的最优工艺条件.对加水量、加盐量、醒面温度、醒面时间4个因素分别进行单因素试验,根据单因素试验结果设计BoxBenhnken中心组合试验,以烩面的感官评分为指标,采用响应面优化法确定烩面加工的最佳工艺参数.结果表明:烩面加工最优工艺条件为加水量51%、加盐量2.3%、醒面温度31℃、醒面时间32 min.按优化后的工艺制作烩面的感官评分为84.20±0.55,硬度为5 246.71±113.25 g,咀嚼度为4 370.26±91.42 g,烩面的感官品质和质构品质达到最佳.     

响应面法对Neutrase蛋白酶酶解燕麦麸的优化研究

以燕麦麸皮为原料,采用Neutrase中性蛋白酶对其进行水解,以蛋白水解度及氮溶指数为评价指标,在反应时间、加酶量、料液比等单因素实验的基础上,采用Box-Benhnken响应面分析法系统探讨了燕麦麸蛋白酶解的最优条件,当水料比为15∶1,加酶量为底物的5%,酶解反应时间为4 h,水解度可以达到12%,氮溶指数达到59%.     

响应面法优化发酵菜籽蛋白的提取工艺研究

主要研究了自制发酵菜籽粕的蛋白提取工艺,旨在为菜籽粕及菜籽蛋白的开发利用提供理论依据。以微生物固态发酵脱毒后的菜籽粕为原料,采用碱提酸沉法研究各个单因素对发酵菜籽蛋白提取率的影响,并采用响应面法对各个影响因素进行优化。结果表明:在pH值12.4、温度55.7℃、料液比为1∶16.2时,发酵菜籽蛋白提取率的最大预测值为64.79%。     

响应面分析法优化干酪凝乳工艺的研究

在单因素试验的基础上,利用响应面分析法对干酪凝乳条件进行优化,并应用正交试验研究影响乳清中干物质含量的因素.通过SAS软件得到优化工艺:发酵剂添加量2%、氯化钙添加量0.02%、凝乳温度32℃时,凝乳时间最短;凝块切割边长1.5 cm、热烫温度37℃、热烫时间10 min时,乳清中干物质含量最低.按照优化工艺参数进行验证试验,干酪凝乳时间为5.17 min,乳清中干物质含量为5.51%,干酪产率达到13.11%,与模型预测值基本相符,干酪产率比同类产品提高1%~2%.     

基于响应面法的马铃薯淀粉膜制备工艺优化

以马铃薯(克新12号)淀粉为主要成膜基材制备可食性膜,选取增塑剂甘油含量、增强剂海藻酸钠含量、交联剂柠檬酸含量和糊化温度为单因素,对膜的拉伸强度、断裂伸长率、膜的透光率进行测定,并采用响应面法探讨优化成膜工艺.结果表明,马铃薯淀粉膜最优工艺参数为甘油质量分数50.26％、柠檬酸质量分数2.53％、海藻酸钠质量分数1.2...     

基于响应面法的汽车后桥壳结构参数优化

汽车驱动桥后桥壳质量冗余会造成材料浪费和降低汽车的燃油经济性,开展结构优化与轻量化研究具有重要意义.本文采用响应面法构建后桥壳各部件厚度与应力位移的优化模型.优化结果表明:在保证响应面模型的准确性和精度的条件下,优化效果明显.在满足强度及刚度的要求下,后桥壳质量减轻了3.08 kg,其减重率达18.50%.响应面近似模型与实物会有一定的偏差,但仍可为后续的真实车体后桥壳结构参数优化提供参考.     

面齿轮磨削工艺参数优化的试验研究

基于蝶形砂轮磨削正交面齿轮的正交试验,分析了面齿轮各磨削工艺参数,包括磨削深度ap、砂轮转速vs、刀具进给速度vw等,对表面粗糙度Ra、磨削变质层深度h和磨除率Zw的影响规律,得到了磨削优化工艺参数。根据正交试验结果,利用回归分析方法分别建立了表面粗糙度Ra、磨削变质层深度h和磨除率Zw的回归数学模型。试验结果表明,所求得模型具有良好的精度,可以为面齿轮磨削质量和效率的提高提供一定的理论依据。     

响应面法优化微波辅助提取桑叶多糖的工艺研究

利用微波辅助技术进行桑叶多糖提取,通过单因素实验确定因素与水平,应用Box-Behnken设计3因素3水平的试验,依据回归分析确定最优的提取工艺条件.结果表明,微波辅助提取桑叶多糖的优化提取工艺条件为：温度88℃、时间11 min和液固比18∶1,提取的多糖含量为15.20 mg/g.微波辅助提取的多糖含量分别比传统水提法提取10 min和60 min高2.18倍和0.23倍.     

大米抗性淀粉制备工艺条件优化的研究

采用酸变性和沸水浴方法，对大米淀粉进行处理，以抗性淀粉得率作为评价指标，通过响应面试验和分析，得到制备大米抗性淀粉的最佳工艺条件为：酸解时间2．39h，酸用量1．54％．水与淀粉的比例8．96：1，沸水浴时间2．17h．     

用响应面法优化灰树花菌丝体多糖微波提取工艺的研究

在单因素试验的基础上,利用响应面法分析优化了微波提取灰树花菌丝体多糖的工艺条件,并与直接水提法进行了比较.结果表明,微波辅助提取灰树花菌丝体多糖的最佳工艺条件为:微波功率570.21 W、提取时间6.91 min、液料比(mL/g)40.29∶1,提取两次,预测最大提取率为11.33%,验证试验的实际提取率为11.30%,与理论预测值的相对误差仅为0.26%,和直接水提法相比,多糖提取率提高了4倍.     

响应面法优化超声辅助提取荷叶中总生物碱的工艺研究

荷叶是一种常见药食两用的药材,具有明显的降脂作用,它的主要活性成分就是所富含的生物碱。为提高提取效率,采用超声辅助提取荷叶中的生物碱。考察了最佳提取溶剂和单因素,通过响应面分析对工艺条件进行优化及验证。结果表明:最佳提取条件为提取时间51 min,乙醇体积分数80%,液料比27 mL/g,pH 4,温度为50℃。在该条件下,总生物碱的提取率为1.07%。