臭氧氧化组合生物膜法降解船舶灰水研究

为了高效经济地降解船舶灰水,采用了臭氧预氧化组合移动床生物膜反应器方法对模拟灰水进行深度降解。分别探究了在没有硅铝载体催化剂以及有足量催化剂的条件下,温度、pH值、臭氧通入时间对臭氧化处理船舶灰水的影响;不同温度、pH值、水力停留时间对移动床生物膜反应器降解臭氧预氧化后出灰水的指标影响。结果表明,在足量催化剂下,温度为30℃,pH=9.5,灰水体积3 L,制氧机氧气流率1 L·min^(-1),氧气浓度94%,臭氧通入时间为9 min,对模拟船舶灰水中的COD去除率达到68.09%,氨氮去除率达到35.53%,油类去除率达到70.93%。移动床生物膜反应器阶段,在水力停留时间为9 h,温度30℃,pH值为9的运行条件下,COD去除率达到84.8%、氨氮去除率达到76.1%、油类去除率达到82.1%。臭氧组合移动床生物膜反应器对模拟的船舶灰水处理具有良好的效果,其中油类和氨氮的出水浓度达到了船舶污水的排放标准,可为深度处理船舶灰水提供参考价值。

静态螺旋切割优化A^(2)/O曝气工艺处理生活污水的研究

A^(2)/O是一种常见的生活污水处理工艺,其好氧段的曝气方式通常采用传统的底部曝气,溶氧效率较低。为了实现对污水高质高效的处理,基于气-液传质强化和流体力学理论,自主开发了一种无动力驱动静态螺旋切割器,可将气-液混合溶液中的大气泡切割细化成微纳米量级的小气泡,可在较短的时间内提高溶氧,且控制气体流量即可实现对溶氧量的调节。对无曝气、传统底部曝气采用静态螺旋切割进行对比实验,结果表明:与传统底部曝气工艺相比,静态螺旋切割对固体悬浮物(SS)的去除率提高了12.3%,对COD的去除率提高了5.6%,对氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)的去除率分别提高了约8.1%和8.5%,饱和态溶氧(DO)浓度提高了48.2%。静态螺旋切割器具有结构简单和经济性好的优势,因此对于优化污水处理曝气具有较好的应用前景。

热风微波耦合干燥技术和设备的研究进展

热风微波耦合干燥(简称耦合干燥)是微波与热风同时作用于干燥物料的新型干燥方法和技术,但微波加热不均匀性是制约其发展的一个主要因素。作者综述了国内外耦合干燥及其实验设备研究现状,分析了其工业化的主要问题,提出了解决微波均匀性的主要技术方案,探索了工业化耦合干燥器的结构。

新型巧克力精磨机的研究

本文在分析国内外各种巧克力精磨机优缺点基础上，设计和研究了一种适合我国巧克力生产需要的中、小型球磨精磨机。通过正变试验对主要工作参数进行了优化，得到了较佳的工作参数。其主要指标（细度、功耗）达到并超过国外同类产品的水平，与利板式精磨机相比节能达５０％以上。

搅拌磨粉碎机理及其主要工作参数的研究

通过理论和实验研究，找到了搅拌磨内的主要粉碎力及脆性物料在搅拌磨机内被有效粉碎的两个必要条件；导出研磨介质大小和转速这两个重要工作参数的优化原则，即在满足必要条件前提下，尽可能采用小研磨介质和高转速。

定-转子型乳化机的关键结构分析及合理设计

定－转子型乳化机的关键结构是一对精密配合的定子和转子，其结构形式多种多样。通过从理论上对各种定、转子结构分析研究，设计出一种较为理想的结构形式，并经实验证实。指出了各种结构的适用场合。

过程装备和控制工程专业生产实习改革的思考

过程装备专业传统的生产实习步履艰难,已到了非改不可的地步,通过建立过程工业类企业、过程设备生产企业及过程机器生产企业等生产实习基地,建立校内压缩机、碟片离心机和挤出膨化机等典型过程机器拆装场所和条件,可望解决近些年来生产实习的困难,大幅度提高生产实习的效果。

球形微丸造粒工艺和成套设备的研制

研究开发了挤出滚圆法生产球形微丸的成套设备和造粒工艺．该设备是一种生产医药缓释。

轴流式通用发酵罐的研究现状和对策

分析和比较了翼形搅拌桨与圆盘涡轮桨的流体力学性能特点，指出了轴流式通用发酵罐的现状及存在的问题，提出了一些今后研究的对策。

中、小型豆乳加工设备的研制

本文介绍了一种中、小型豆乳加工设备。该加工设备主要由小型房装机、均质机和贮罐组成，其均质机集均质、乳化、脱臭和杀菌诸功能于一身。该机组简单、实用、价廉，用它生产豆乳成本低，质量好，是实施国家教委"豆奶工程"较理想的豆奶加工设备。

基于微波干燥的黑莓介电特性研究

以黑莓为对象,利用网络分析仪测量并研究了频率（1-3 000 MHz）、黑莓含水率（20%-80%）和温度（20-100℃）对相对介电常数ε＇和介质损耗因数ε″的影响;计算了微波穿透深度,并分析频率、含水率和温度对其的影响;建立了部分频率下黑莓介电参数与主要影响因素的关系模型,检验了基于介电参数预测含水率的精度和可行性。结果表明,在1-3 000 MHz频率段内,黑莓的介电常数ε＇和介电损耗因子ε″都随频率的增大而减小;ε＇随含水率的增大而增加,但随温度的增大而减小;ε″随含水率的增大而下降,但随温度的增大而增加;能量穿透深度随温度、频率的升高而降低,随含水率的升高而增加。可用二元二次方程描述介电参数和主要影响因素的关系,且各模型的决定系数皆大于0.96。所构建的模型可以很好地描述黑莓的介电参数与各主要影响因素的关系,说明基于介电参数和温度预测黑莓的含水率是可行的。

转盘表面黏性薄液膜稳态流动特性数值模拟

转盘表面薄膜流广泛存在于转盘反应器、造粒和分子蒸馏等化工领域,其流动特性对造粒、反应以及热质传递具有重要影响。建立了稳态薄膜流动特性理论模型,并对比实验数据与数值模拟结果,研究了等效Froude数Fr、量纲1特征厚度与长度比值ε和浇注尺寸r_i对薄膜厚度分布的影响,导出了水跃和同步区半径模型并通过实验验证。结果表明:等效Froude数Fr不会对薄膜厚度分布产生明显影响;量纲1ε和浇注尺寸r_i是水跃发生与否的决定条件,增大ε或缩小r_i有助于水跃出现,水跃半径稳定于r=0.85;平均径向速度呈典型三分区特征,缩小浇注尺寸r_i将引起浇注区范围加大而加速区范围显著缩小,导致薄膜无明显加速现象而直接进入同步区,但同步区半径维持在r=1.53。研究结果为转盘反应器以及离心粒化器等的设计与优化提供了可借鉴的理论与应用基础。

螺杆挤压膨化机结构参数及物料特性对辣条质量的影响

研究挤压膨化机结构参数和物料特性对辣条质量的影响。以小麦粉为主要原料,通过单因素实验研究螺杆构型、前模孔径、物料含水量对辣条膨胀度、吸水性指数的影响,在此基础上进行响应面实验,确定制备辣条的最佳挤压参数为:双头螺纹螺杆前模孔径3 mm、螺槽宽度为20 mm、物料含水率24%,此时辣条截面膨胀度为4.62,吸水性指数为686.53%。

基于微波加热的馒头介电特性的分析与研究

基于一种同轴探头网络分析仪技术和混合方程的途径研究微波加热馒头的介电特性。测量馒头在不同密度下的介电特性值,运用回归分析方法得出介电特性与频率的关系,通过比较馒头介电特性混合方程计算值和测量值,得到Bottcher方程适用于计算馒头的介电常数,Landau and Lifshitz,Looyenga方程用于计算馒头的损耗因子。研究频率范围915~2 450 MHz、含水率范围40.12%~48.50%(w.b.)和温度范围25~100℃下馒头介电特性的变化规律。研究表明:馒头的介电常数随着频率的增加而减小,损耗因子随着频率的增加呈现出先减小后很缓慢增大的趋势;介电常数和损耗因子均随含水率和温度的增加而增加。馒头微波加热的穿透深度随着各影响因素的增加而减小,且在25~100℃温度范围内,915 MHz和2 450 MHz微波加热馒头最大厚度分别不超过12.82 cm和10.62 cm。

真空微波破裂植物细胞壁的力学模型

利用真空微波辐射加热高效破裂植物细胞壁,辅助植物有效成分提取。通过对真空微波破裂植物细胞的加热过程进行分析,并结合理想气体的状态方程,导出植物细胞内压和微波功率密度、微波时间之间的关系。运用有限元软件Workbench针对截面为正六边形柱状植物细胞进行受力分析,得到植物细胞壁的应力与细胞内压之间的关系,从而得到真空微波辐射破裂植物细胞壁的力学模型。模型能够准确地预测出真空微波辐射下植物细胞破裂的时间。选取灵芝作为试验材料进行试验,结果表明,试验结果与理论预测值吻合度较高,验证了理论模型。

果蔬气调贮藏研究现状及展望

果蔬含水量高,鲜嫩易腐,给贮藏带来了极大的困难。分析了影响新鲜果蔬保鲜的主要因素,包括温度、湿度、气体成分以及微生物;综述了国内外气调贮藏保鲜技术的发展概况和研究现状;分析了果蔬气调贮藏当前面临的主要技术问题,并提出了解决对策。果蔬气调贮藏具有广阔的发展前景。

食品真空干燥装置及其进展

真空干燥在食品工业中有重要的应用 ,近几年来 ,真空技术与微波加热技术和其它干燥技术相结合 ,出现了一些新的真空干燥装置类型 ,提出了我国应加快研制开发真空微波干燥装置的新观点。

脉冲喷动微波真空干燥器内喷动流化动力特性的数值研究

为探索脉冲喷动微波真空干燥系统(PSMVD)中气固喷动流化床的动力特性,采用基于无粘性两相流理论,使用计算流体力学欧拉-欧拉方法(CFD)对二维喷动流化床中喷动流化特性进行了数值研究,对喷动流化床的动力特性和颗粒运动分布特征进行了揭示,这些因素影响颗粒空间位置分布和其微波加热的均匀性。结果表明,采用欧拉-欧拉双流体模型,成功获得脉冲喷动微波真空干燥腔内的二维喷动流化床的喷动流化动力特性;喷动流化过程在特定气流喷动速度下有一个初始阶段和准稳态流化阶段;喷动速度是控制颗粒在喷动床中颗粒位置的重要因素,存在一个影响流化模式转变的关键喷动速度;射流穿透深度和喷射速度之间存在线性关系。

单涡旋式水流清洗机流场特性分析

对具有U型清洗槽的单涡旋式果蔬水流清洗机,涡旋式水流清洗强化特性进行数值研究,探讨U型清洗槽内横纵孔淹没水射流形成单涡旋水流清洗动力的规律,及涡旋流对清洗湍流强化作用。通过对不同的横纵孔射流流量比下清洗槽内三维流动的数值进行模拟,计算结果表明:横纵射流流量决定了单涡旋形成的三维分布和强度;纵向射流的水平位置,影响横纵射流的相互作用强度,射流位置距离近相互作用强,形成涡旋流动显著,促进对单涡旋向出口下游的迁移;涡旋流形成区具有较高的湍流强度,表明具有显著清洗强化作用。

轻工行业过程装备与控制工程专业创新实践人才培养探索

本文介绍了轻工行业过程装备与控制工程专业的现状,分析了过程装备与控制工程专业学生创新实践能力架构,从传授行业前沿知识、重点课程建设、企业课题实践、研究课题创新等方面探讨了过程装备与控制工程专业培养创新实践人才的新型教学模式。我们期望通过加强创新实践能力的培养,帮助学生完善专业知识结构,提高学生的动手实践能力和创新研究能力。