分子筛絮凝协同超声波耦合技术去除景观水中的无机氮

西安护城河是以再生水为主要补充水源的景观水体,再生水固有的无机氮、磷较高的特点使得护城河水体更容易发生富营养化。在了解护城河基本氮磷分布情况的基础上,分别以制备的新型介孔分子筛材料AL-MCM-41、ZSM-5和传统的PAC为絮凝剂,耦合超声波协同吸附水中的无机氮,在温度、时间单因素实验基础上确定最佳实验条件进行正交试验。结果表明:AL-MCM-41絮凝剂浓度为20 mg/L,温度为常温25℃,超声时间为10 min,超声频率为20 kW,功率为60 W时处理无机氮的效果最好。     

模拟地热水中微/纳米SiO2环氧涂层耐蚀阻垢性能研究

采用硅烷偶联剂(KH550)对微纳米SiO₂颗粒进行改性,将改性后的微纳米SiO₂颗粒添加到环氧树脂涂层,得到微纳米SiO₂/环氧复合涂层。利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析(TGA)对改性前后的微纳米SiO₂颗粒进行表征分析,结果表明,硅烷偶联剂成功接枝在SiO₂颗粒表面。考察不同微纳米SiO₂配比下复合涂层的硬度、附着力、耐酸耐碱、接触角等性能参数,结果表明,复合涂层中微纳米SiO₂颗粒添加量为5%时,涂层的硬度最佳,耐酸碱侵蚀性能最好;接触角最大,有着最佳的疏水性能。通过旋转挂片实验观察复合涂层在模拟地热水中随时间增长的腐蚀形貌,SEM结果表明,不锈钢片附着的微纳米SiO₂/环氧复合涂层没有开裂、涨泡、脱落等破损现象,结垢物质基本不附着。利用电化学阻抗谱和极化曲线分析复合涂层的耐蚀阻垢性能,结果表明,附着复合涂层的不锈钢片在模拟地热水中浸泡30 d后,腐蚀电流密度比原片减小了2个数量级,表现出较好的...     

基于新型蝶形单元结构人工表面等离子体激元低通陷波滤波器的设计

为降低滤波器的插入损耗以及实现滤波器的小型化,该文提出一种新型具有陷波功能的人工表面等离子体激元(SSPPs)低通滤波器,该滤波器主要由新型蝶形单元结构、过渡结构以及用于实现陷波功能的叉指电容环路谐振器(IDCLLR)结构组成。新型蝶形单元结构是由一个椭圆形贴片向左右方向旋转30°构成,经过镂空处理后可以显著降低插入损耗,相比传统的矩形和椭圆形结构具有更好的色散特性,大大提高了滤波器的带内的平坦度和带外抑制能力。该文对矩形、椭圆形、梯形以及新型蝶形等不同单元结构的色散曲线进行了分析,并仿真分析了滤波器的S₂₁和S₁₁曲线,验证了新型蝶形单元结构在色散特性、插入损耗、低截止频率和带外抑制方面所具有的优势。最后,对该滤波器进行了加工和测试,测试结果表明,该滤波器仿真结果和测试结果吻合较好,表现出较好的带外抑制和带内平坦度,可以实现对特定干扰频段陷波抑制。滤波器尺寸为0.98λ₀×0.17λ₀。该人工表面等离子体激元滤波器从设计新型单元结构的角度出发,实现了良好性能的同时,实现了滤波器的小型化。     

改性微纳米SiO2/环氧树脂复合涂层在模拟地热水中的性能研究

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为偶联剂,以有机溶剂正丁醇为分散剂对微纳米SiO2颗粒进行改性.利用傅里叶红外光谱仪、扫描电镜(SEM)对改性前后的粒子进行表征分析,结果表明SiO2颗粒被成功改性,颗粒团聚现象明显改善.将改性后的微纳米SiO2颗粒与环氧树脂基底复配得到微纳米SiO2/环氧复合涂层.考察不同微纳...     

基于响应面模型和集成方法的数控机床整机优化

针对数控机床整机优化过程中的复杂性,提出了一种响应面模型与集成方法相结合的机床整机优化设计方法。对数控机床整机进行静动态仿真,通过模态试验验证仿真的可信度。采用哈莫雷斯试验设计方法,抽取设计空间的样本点并进行数值模拟和分析计算,建立了整机质量、最大形变量、一阶固有频率、二阶固有频率和三阶固有频率关于整机9个设计变量的响应面模型。提出了基于粒子群算法的初次优化与基于协同优化算法的二次优化相结合的优化策略。先对响应面模型进行初次全局优化,得到Pareto最优解集。在最优解集的基础上再对响应面模型进行二次局部优化,获得最优设计方案。结果表明,优化方案的各项性能都得到了提升,仿真结果验证了优化方案的可信度。因此该优化方法适用于结构较复杂的机床整机的优化设计。     

响应面法优化共聚物阻垢剂的制备与性能研究

以马来酸酐(MA)、烯丙基磺酸钠(SAS)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为单体,采用水溶液自由基聚合法制备MA-SAS-HEMA共聚物阻垢剂.为优化共聚物阻垢剂制备工艺以提高阻垢性能,采用Plackett-Burman试验与Box-Behnken响应面法联用对显著因素进行优化,获得最优的制备条件.结果表明:当单体摩尔比...     

再生水回用景观水体的富营养化情况调查——以西安护城河为例

城市景观水体常以再生水为补给来源,由于再生水的N、P等含量仍很高,进入水体发生二次污染引起富营养化。为了解西安护城河富营养化情况,本调查从西安护城河整个河段以排污口为参照选取10个调查点,检测其中TP(总磷)、NH3-N(氨氮)、NO3-N(硝氮)、NO2-N(亚硝氮)浓度。结果表明,⑥-⑧河段主要超标的污染物为氨氮和总磷,⑦-⑧河段超标情况尤为严重;其次③-④河段的富营养化情况也较为严重,超标污染物为硝态氮,北门区域河段也有污染情况,超标污染物为氨氮。护城河的总体富营养化情况仍相当严重,后期治理任务重大。