污泥结合水测量方法和水分分布特性

为了实现污泥高效脱水,对污泥水分分布特征与脱水性能变化的关系进行研究.分别利用热干燥法、抽滤法、压滤法、水活度法和膨胀计法测定同一市政污泥的结合水相对质量分数,通过分析比较测量数据和应用原理,总结出各种方法的优缺点和适用条件.基于膨胀计法对污泥水分能量状态进行了分析,构建了污泥水分分布特征曲线,并阐明污泥在不同水分质量分数时的机械脱水效果.研究表明：5种方法的结合水质量分数（结合水/干基）测量结果差异明显,其中抽滤法测量值最大为628%,水活度法测量值最小,只有34%;膨胀计法操作快捷、原始数据容易处理,优于其余4种测量方法.当污泥水分相对质量分数(全水分/干基)大于183%时,适当提高设备的脱水强度能够较好地改善脱水效果.     

稻谷籽粒水分有效扩散系数的研究

在5种温度(10~35℃)、3个相对湿度(RH 65%、86%、100%)组合环境中以静态称质量法测定初始低水分(8.09%~8.45%)、正常水分(13.26%~14.12%)、高水分(21.03%~21.75%)籼稻"刚优"和糯稻"尖尖糯"稻谷籽粒含水率随时间的变化,并采用修正的扩散方程描述水分吸附/解吸速率变化规律.在RH 65%~100%范围内,稻谷初始水分越低,10~35℃下的水分吸附速率越大,温度较高,吸附速率则较大.同样的初始水分样品,暴露的RH越高,它们的水分吸附/解吸速率越大.假定稻谷籽粒是均质的有限圆柱体,采用数值解法解偏微分水分扩散方程,并用斜率方法分析稻谷水分有效扩散系数,两个正常水分稻谷品种样品在10~35℃范围吸附过程中,水分有效扩散系数为4.318×10-9~1.546×10-8 m2·h-1.初始水分相同的稻谷籽粒有效水分扩散系数,在相同RH下随着温度升高呈现增加趋势,而在同一温度下随着RH增加则呈现减少趋势.     

基于GoAhead的在线水分分析仪的设计与实现

粮食水分分析在粮食安全储藏中极其重要,及时掌握粮食水分含量可以有效预防由于粮食水分含量过高而引起的粮食霉变.为了检测粮食中水分含量,提出了一种基于GoAhead的在线水分分析仪的设计与实现,能够检测流动粮食的水分及温度.     

应用探地雷达测定复垦土壤的水分含量

应用GPR对几种典型的复垦土壤的水分含量进行了测量,研究选择了三种典型的复垦土壤:加入5%的污泥;接种菌根;加入10%的粉煤灰。雷达数据采用宽角法(CMP)测量,对雷达数据计算的结果与重量法测定的结果进行了对比分析。结果显示复垦土壤的介电常数与水分含量间存在明显的函数相关性,说明应用GPR测定复垦土壤的水分含量,在方法上是可行的。但用不同方法处理的复垦土壤,其介电常数与水分含量间存在不同的函数规律。     

基于图像处理的小麦水分含量识别方法研究

研究了一种基于小麦图像特征和模式识别的小麦水分含量快速识别方法.将小麦水分含量分别调至10%、11%、12%、13%和14%,然后采集小麦不同含水量单籽粒和整批籽粒图像.单籽粒图像,提取其形态、颜色和纹理共62个特征参数,整批籽粒图像提取其颜色和纹理共48个特征参数.最后采用逐步判别分析对提取的特征参数进行筛选,分别建立线性参数统计分类器和BP神经网络模型实现小麦不同水分含量的检测识别.结果表明,BP神经网络模型对小麦水分的识别率高于统计分类器;与单籽粒图像相比,使用整批籽粒图像的特征参数能更好地对小麦水分进行有效识别.使用BP神经网络模型对整批籽粒图像水分进行识别,其识别正确率为90%⁹5%,整体判别正确率达到了92%.     

高温处理对玉米象成虫死亡率和水分含量的影响

采用水浴加热方法研究高温处理对玉米象成虫的致死作用和水分含量的变化情况.结果表明:在43℃、47℃、51℃、55℃恒温条件下随着处理时间的延长,试虫校正死亡率显著增加,虫体水分含量则呈下降趋势;50℃以上的高温对玉米象成虫致死作用显著,处理5.5 min试虫校正死亡率达到95%以上,与43℃、47℃处理相比,虫体水分含量变化幅度则较小;55℃高温处理玉米象成虫的时间低于70 s时,虫体水分含量变化不显著,处理时间为70¹10 s时虫体水分含量快速下降,校正死亡率则迅速增高.     

不同条件下小麦呼吸速率变化的研究

利用SKW-3型微量呼吸检压仪对4种小麦在不同温度、不同水分和氧气浓度条件下的呼吸速率进行测定,并分析了小麦呼吸速率的变化规律.结果表明,小麦的呼吸速率随着温度的升高而增加,在25℃时呼吸速率增幅明显,平均达到15℃时的280%;小麦的呼吸速率随着水分的升高而增加,在14%～15%呼吸速率增幅明显,平均是水分为14%时呼吸速率的200%;小麦的呼吸速率随着氧气浓度的降低而降低,在5%时明显受到抑制,平均比正常呼吸的呼吸速率降低230%.     

基于BP神经网络的水分检测数据处理

由于电容式粮食水分检测中影响检测的因素较多,检测精度很难取得令人满意的测量效果。介绍了采用BP网络进行水分检测数据处理方法,给出了一组具体的试验数据及处理结果。结果表明通过BP网络的数据处理,粮食水分的检测精度得到了改善。     

小麦增水调质与微生物变化的研究

采用普通喷雾法对小麦进行增湿,结果表明,水分在5h内迅速向籽粒内部扩散,并逐渐趋向于籽粒水分的均衡,增湿温度、增水量和小麦品种对水分扩散速率没有明显的影响.在常规储藏条件下,水分不超过12 4%的增湿小麦带菌量稳定;在低温储藏条件下,水分不超过13 9%的增湿小麦带菌量稳定.同时,采用着色法探讨了干、湿粮麦混合时水分的变化规律.结果表明,温度、干湿比对混合麦的水分传递速率有影响.混合麦的总带菌量变化在同一比例的干麦和湿麦之间无明显差异;在不同比例的混合麦之间,随干湿比减小、储藏温度升高带菌量增加,霉变速率加快,储藏期变短.     

干热杀虫过程中温度和小麦水分含量对谷蠹死亡率的影响

研究了干热空气处理过程中,不同温度和水分含量的小麦粮堆谷蠹Rhizopertha dominica(Fabricius)成虫和幼虫的死亡情况.主要结果为:当粮温从25℃经20 min以上的时间升至50~60℃后,在保持至5 min时即有一定数量的害虫死亡.水分含量分别为12%、14%和16%的粮堆在保温50℃的情况下,成虫和幼虫死亡率达100%的时间均为60、80、100 min;在保温55℃的情况下,成虫死亡率达100%的时间为40、40、60 min,幼虫死亡率达100%的时间为40、60、60min;在保温60℃的情况下,成虫死亡率达100%的时间为5、20、25 min,幼虫死亡率达100%的时间均为20 min.说明粮食水分含量较低时,相应条件下的害虫死亡率升高,粮食水分升高时完全致死害虫需要较长的时间.同样处理温度下延长时间害虫死亡率显著提高,升高温度可以使完全致死粮堆内害虫的时间显著缩短.     

不同储藏条件对油菜籽生理活性的影响研究

以甘蓝型油菜籽为材料,研究了含水量(6.8％、8.3％、9.8％)、储藏温度(20℃、25℃、30 ℃、35℃)、储藏方式(充氮气调、常规密闭)等不同条件下油菜籽电导率、发芽率、发芽势等生理指标的变化,结果表明:在120 d期间,油菜籽电导率呈升高趋势,发芽率、发芽势呈降低趋势,其升高或降低幅度与储藏条件有关.在20℃、充氮条件下,含水量6.8％的油菜籽电导率数值低、升幅小,其发芽率高、降幅小.低水分、准低温(20℃)加充氮气调更能保持油菜籽的生理活性.     

储粮通风降水系统节能技术

本文对国内外粮食通风降水技术作了介绍.理论与实践表明,应用自然空气特别是采用轴流风机等措施对含水量为16～18%的玉米、稻谷进行通风降水,能达到安全水份储藏标准,且品质良好.能节省能源、降低成本,具有显著的经济效益.在阴雨天气或梅雨季节,可使用加热器,提高粮温5～10℃或更高一些,有利于粮食水分汽化而迅速降水     

初始含水率对城市污泥压缩及强度特性的影响

城市污泥具有含水率高、有机物含量高等特点,对污泥的处理及资源化利用影响较大.本文对不同初始含水率的污泥进行标准固结与无侧限抗压强度试验,研究初始含水率对污泥一维固结及强度特性的影响.结果表明:污泥的初始含水率越高,压缩性越大;初始含水率低于最优含水率(约45％)时,压缩指数随含水率增大显著增大;含水率超过最优含水率后,...     

玉米热风和真空干燥特性与干燥模型分析

通过对初始含水率分别为28.8%、24.8%和19.9%的玉米进行热风和真空干燥,研究了热风及真空干燥条件下玉米的干燥特性和模型.结果表明:玉米初始含水率越高,同温度下平均干燥速率越大,且真空干燥平均干燥速率大于热风干燥平均干燥速率;热风和真空干燥在干燥的前20 min干燥速率出现最大值;干燥过程中无明显的恒速干燥段,玉米干燥的数学模型符合Page方程.     

玉米挤压糊化度和脂肪含量的研究

用单螺杆挤压机挤压玉米，在挤压机转速和模孔直径不变的条件下，挤出物糊化度与玉米水分含量关系显著，玉米水分含量在１４％～１８％时，挤出物糊化度大于８５％。玉米挤压后，粗脂肪含量减少，结合脂肪增加，增加量与糊化度成正相关，当糊化度大于９０％时，结合脂肪增加到９０％以上。     

微波干燥稻谷的研究

应用微波炉对粳稻种子粮（郑粳五号）进行了微波干燥研究，选用不同的加热功率和加热时间，比较微波干燥前后稻谷水分、发芽率、爆腰率的变化，得出低功率、长流程的工艺条件干燥稻谷，可在降低水分的同时，保证稻谷的种用品质及爆腰率增加值低于５％。适宜的功率和时间是保证稻谷干燥效果的主要条件     

润麦水分对中筋小麦品质特性的影响

选择5种中筋小麦,固定润麦时间与温度,改变润麦加水量,探讨不同润麦水分对小麦粉品质特性的影响.结果表明:随着润麦水分的增加,出粉率、灰分、蛋白质呈下降趋势;损伤淀粉变化并无规律性,但总体呈下降趋势;润麦水分与面筋指数、面筋持水率、形成时间、稳定时间正相关,与面筋含量、吸水率、延伸度负相关;除延伸度外,其余拉伸指标均与润麦水分显著或极显著正相关.     

粮食吸湿及湿空气在粮堆中的扩散特性研究

研究了粮食的吸湿特性和湿空气在粮堆中的扩散特性.结果表明:粮食在湿空气中吸湿速度较快,安全水分小麦直接暴露于RH80%条件下,4 d左右水分即可达到基本平衡.但如果没有外部力量推动,湿空气在粮堆中扩散速度很慢,维持小麦、玉米和稻谷的初始相对湿度与环境相对湿度差值超过10%的条件,30 d、0.5 m粮层的相对湿度升高值均小于4%.温差对湿空气在粮堆中的扩散有较强的推动作用,在温差20℃和RH85%的条件下,对局部粮食的增湿速度,湿空气影响粮堆的深度和粮食的增湿量均显著大于无温差条件的结果.     

数字逻辑式小麦水份控制仪的研制

用容积式电容器测量不同含水量小麦的电容值时发现,不同含水量的小麦所测得电容值不同;进一步研究发现:不同含水量的小麦电介常数不同.根据这一性质就可利用容积式电容器作为测定小麦水份含量的传感器.在仪器工作时钟信号控制下用容积式电容传感器对小麦进行定期检测,所测结果经数字逻辑电路分析处理后进行闸阀开度的控制,从而达到控制小麦着水量的目的.     

棕榈油在常温储存过程中品质变化的研究

对不同熔点的棕榈油在常温储存条件下的水分及挥发物含量、酸值、过氧化值、茴香胺值、脂肪酸组成及碘值变化进行了研究.结果表明:在常温储存的100 d内,水分、挥发物含量、脂肪酸组成及碘值随储存时间的延长几乎没有发生变化;酸值和茴香胺值随储存时间的延长增长很小,酸值的增长率为0~10.9%,茴香胺值的增长率为13.5%~30.3%;而过氧化值随储存时间的延长增长很明显,增长率为98.8%~612.9%,过氧化值是表征棕榈油在储存过程中品质变化的一个最敏感指标.