工程制图双语教学的特点探讨与教学实践

对非机械专业《工程制图》双语教学课程所具有的技术性与实践性强、专业词汇难度较高、学生英语水平参差不齐等特点进行了探讨。结合苏州大学工程制图双语教学的实践,分析了双语教学模式、教材选择、教学方法、CAD制图实践与课程反馈等在双语教学过程中的重要作用,提出了相应的对策与改进建议。     

新型生物氧化反应器的技术开发与应用研究

开发了新型生物氧化反应器并阐述了该反应器的工作原理及特点。研究了生物氧化反应器在炼油含酚废水、炼油碱渣及污水回用方面的应用。研究结果表明：在适宜的工艺条件下处理炼油含酚废水可使挥发酚的去除率〉90％,COD的去除率〉60％,出水酚浓度〈20mg／L,COD〈200mg／L;在处理炼油碱渣时采用二段生物氧化反应器可使COD、硫化物、石油类和酚类污染物的去除率分别达到75_3％、98．9％、92_3％和85．0％;在污水回用系统中,当进水指标符合GB8978—1996污水综合排放标准一级标准时,经生物氧化反应器处理后,出水指标可达到COD≤55mg／L。Oil≤2mg／L,NH3-N≤5mg／L,悬浮物（ssl≤6mg／L,为后续处理单元提供了稳定合格的进水．实现环境效益与经济效益的“双赢”。新型生物氧化反应器是一种高负荷、高效率、投资省、运行费用低且应用广的石化废水处理设备,具有广阔的工业应用前景。     

全生物氧化技术处理石化碱渣的中试研究

选用基于内循环生物床技术的全生物氧化工艺,对兰州石化的碱渣进行中试试验,通过处理乙烯碱渣和乙烯与炼油混合碱渣来考察全生物氧化系统的运行状况。结果表明,全生物氧化处理效果令人满意,COD和硫化物去除率分别达到99%和99.9%以上,出水COD和硫化物平均值分别维持在100mg/L和1mg/L以下。     

模拟分析绒毛运动对传质和吸收过程的强化

消化器官内壁有着多级多尺度结构且运动方式复杂,理解其在消化吸收过程中的作用对人类健康具有重要意义。着眼于人体小肠绒毛,从化学工程师的独特视角出发,建立多物理场耦合模型描述小肠绒毛运动驱动下的营养物质传递与吸收。成功应用动网格方法实现绒毛往返周期运动。同时建立分析方法,量化传质与吸收效果。模拟结果显示绒毛沿着小肠管路轴向的往返运动,可以形成两个特征涡流,有效强化绒毛间流体和外部流体的交换,减小径向传质阻力。绒毛顶部在吸收中起到了关键作用。绒毛运动周期越小,最大传质增强因子越高,吸收量越大。绒毛越高,最大传质增强因子越高,再加上吸收面积越大,总吸收量会显著提升。对于900mm高的绒毛,在运动周期为6 s情况下,传质效果比绒毛不运动时的传质效果提升超过500%。     

基于双流体喷嘴的磁性琼脂糖微球的制备及其蛋白吸附性能探究

针对现有磁性琼脂糖微球(MAM)制备技术工艺流程长、重复性差、难以实现规模化及连续化生产等问题,提出了一种基于双流体喷嘴雾化技术的新型磁性琼脂糖微球制备方法;探究了不同雾化条件下,液滴尺寸变化的规律;在优化后的喷雾条件下,成功制备出球形度高、粒径小、磁响应迅速的磁性琼脂糖微球;将筛分后的微球制备成DEAE阴离子交换剂(DEAE-MAM),并以牛血清白蛋白(BSA)为模型蛋白,探究了不同粒径下的DEAE-MAM的蛋白吸附性能。结果表明,在保证水相性质一致的前提下,喷雾条件通过改变气液比影响液滴尺寸,进而影响微球粒径;粒径最小的DEAE-MAM (d₃₂=36 μm)离子交换容量最大(192.5 μmol/ml),饱和吸附量最高(150.0 mg/ml)。     

涂层表面形貌形成过程模拟与分析

表面涂层形貌形成过程的定量描述对涂层质量控制效果的提升至关重要,建立了集成蒙特卡罗（Monte Carlo）和计算流体力学（CFD）的混合方法模拟复杂的海量液滴沉积成液膜及其随后的流平过程,并系统研究油漆液滴平均直径、黏度、密度以及表面张力对涂层表面粗糙度、流平速度以及流平时间的影响。模拟结果表明,油漆液滴平均直径增大,涂层初始表面粗糙度增大,流平速度减小,流平时间延长;黏度增大,涂层的初始和最终表面粗糙度增大,流平速度减小,流平时间延长;密度减小,涂层初始表面粗糙度增大,初始流平速度增大,流平时间稍微缩短,对最终表面粗糙度影响不大;表面张力增大,涂层流平速度增大,流平时间缩短,对涂层最终表面粗糙度影响很小。     

反应工程方法在锂电池真空干燥模拟上的应用

锂离子电池注液之前的真空干燥,对于电芯的循环性能、安全性、稳定性有极其重要的影响。电芯结构设计、材料体系、烘箱尺寸等的不同会导致真空干燥过程存在差异。反应工程方法(REA)在常压、高初始水含量的对流干燥模拟预测上已有广泛应用,本研究将REA干燥理论应用于真空、低初始水含量的干燥过程仿真,发现与实验结果匹配良好。同时考虑了电芯气袋与烘箱环境湿度变化对干燥过程的影响,水含量预测偏差小于10%,利用单因子仿真实验所总结的规律能用于指导锂电池真空干燥工艺的改善。介绍了该模型在生产中的应用情况,也表明REA将在锂电池真空干燥预测上有很好的工业应用前景。     

循环生物曝气滤池和过滤组合工艺处理炼油轻度污染废水

采用新型的循环生物曝气滤池（CBAF）和过滤组合工艺对炼油轻度污染废水进行净化回用工业试验。研究了填料粒径和高度、水力停留时间和溶解氧浓度对CBAF工艺处理效果的影响。结果表明CBAF工艺具有碳化作用、硝化作用和过滤作用。CBAF工艺净化该废水适宜的操作条件为：水力停留时间100 min,溶解氧浓度3 mg·L^-1左右,反冲洗周期2～3 d。炼油轻度污染废水经该组合工艺处理后,COD、石油类污染物、NH₃-N和SS平均去除率分别为62.6%、71.7%、92.6%和97.0%,出水COD、石油类污染物、NH₃-N和SS平均质量浓度分别为14.4 mg·L^-1、0.75 mg·L^-1、0.49 mg·L^-1 和2.4 mg·L^-1,经处理后出水水质达到工业回用水要求。     

用循环曝气生物滤池工艺处理炼油碱渣废水

采用新型的两级循环曝气生物滤池工艺,对稀释中和后的炼油碱渣废水进行生物处理工业试验。研究了溶解氧质量浓度、水力停留时间、营养物质、pH值、温度和反冲洗周期等因素对碱渣废水生物处理效果的影响。在适宜的操作条件下,炼油碱渣废水经两级生物处理后,COD、硫化物、挥发酚和石油类平均去除率分别达到89.3 %、99.8 %、93.6 %和85.7 %,其中COD和硫化物的平均去除负荷分别达到8.37 kg·m^-3·d^-1和4.44 kg·m^-3·d^-1。循环曝气生物滤池是一种高负荷、高效率、反冲洗周期长和低成本的炼油碱渣废水处理方法,具有良好的应用前景。     

臭氧催化氧化反应器模拟与分析

臭氧催化氧化法是一种高效的污水处理技术,是目前污水高级处理的主要手段之一。传统的建模方法无法研究反应器内污水浓度的时空分布和操作条件对反应器的影响,本研究利用计算流体力学（CFD）,耦合多孔介质流动与传质和化学反应动力学多物理场模型,研究臭氧催化氧化过程中目标污染物浓度随时间和空间的分布情况,计算结果与实验结果有良好的一致性。进一步研究臭氧浓度和流量、循环水流量、催化剂层高度、催化剂颗粒大小等对臭氧催化氧化处理废水效率的影响,评估出最优的实验方案。结果表明,在不改变当前反应器主体结构的情况下,最优的操作条件是：臭氧浓度30～40mg/L,臭氧进口流量40～60mL/min,循环水量200～250mL/min,催化剂层填充高度600～800mm,催化剂颗粒半径大小为2mm。该研究有助于理解、设计和优化污水处理反应器。