多孔陶瓷膜双向过滤阻力试验分析

为研究多孔陶瓷膜过滤阻力,提出了多孔陶瓷膜双向过滤方式,分析了9通道多孔陶瓷膜在双向过滤时的有效过滤面积和通道截面积,建立了过滤阻力关系式。试验结果表明,跨膜压差0.05～0.10 MPa、错流速度1.8 m/s时,浓差极化阻力Rp为主要过滤阻力;跨膜压差0.10～0.25 MPa、错流速度1.0～2.2 m/s时,吸附沉积阻力Rd为主要过滤阻力;跨膜压差0.15 MPa、错流速度2.2～3.0 m/s时,膜自身阻力Rm是主要过滤阻力;增大错流速度能够有效延缓浓差极化的发生,减小吸附沉积层的厚度,减轻膜污染,延长过滤周期。

热电偶制作与标定实验系统的构建

根据军校本科学员的实验教学要求,热电偶的制作与标定实验是一个必修实验,这一实验的基本目的:是使学员了解热电偶温度计的测温原理;学会热电偶温度计的制作与标定方法,掌握电位差计的原理和使用方法。这一实验对于学员各种能力素质的培养非常重要,可培养学员的实际操作动手能力、实验数据分析与处理能力、误差分析能力、软件操作能力。热电偶的制作与标定实验系统的构建对于实验教学和学员各种能力素质的培养具有重要作用。本文研究了热电偶的工作原理、热电偶的制作程序、热电偶的标定方法以及利用origin软件对实验数据进行回归分析。

两种构型多孔陶瓷膜过滤性能试验

采用两种不同构型过流通道多孔陶瓷膜对纯水和池塘水进行过滤及水流组织方式的试验研究,结果表明,两种构型的多孔陶瓷膜对浑浊度、色度、CODMn和UV254的去除效果基本相同,扇形过流通道多孔陶瓷膜的过滤性能优于圆形过流通道多孔陶瓷膜,其过滤通量是圆形过流通道多孔陶瓷膜的1.45倍。

反渗透膜清洗试验分析

针对海水淡化工艺中反渗透膜单元的污染问题,对TFC反渗透膜的清洗方式进行了研究,研究表明:水力清洗、酸洗和碱洗均能缓解膜污染,但膜通量增长率不超过50%,水力清洗+2%浓度的柠檬酸清洗+0.1%浓度的氢氧化钠清洗的组合清洗方式具有较好的清洗效果,清洗后的膜通量可以达到47.6 L/m2·h,总的增长率为93.49%,能够有效的缓解膜污染,为反渗透膜组件的清洗提供技术支撑。

超声波技术清洗陶瓷微滤膜的试验研究

采用超声波技术清洗受深度污染且膜孔径为0.2μm的陶瓷微滤膜。结果表明:在超声波频率为20 kHz,超声波功率为2 000 W,超声波清洗时间为35 min,清洗液温度为40℃时,单根膜的渗透通量恢复率可以达到18.0%,膜渗透通量增加率达到250.0%,说明超声波技术对受污染陶瓷微滤膜具有较好的清洗效果。

珊瑚混凝土的抗冲击性能数值模拟研究

为探究纤维、水胶和砂胶配比对珊瑚混凝土抗冲击性能的影响,采用LS-DYNA软件对高性能珊瑚混凝土的冲击响应过程进行了数值模拟研究,着重探讨了不同应变率下纤维掺量、砂胶比和水胶比对珊瑚混凝土破碎形态、抗压强度、弹性模量及韧性的影响规律。模拟结果表明:①纤维掺量的增加能显著提高珊瑚混凝土的抗压强度,特别是在高加载速度下,其增强效果尤为明显,当纤维掺量从0.6%增加至1.2%时,在20 m/s的加载速度下,DIF-f c增长约22.2%。而纤维掺量对弹性模量和韧性的影响与应变率强相关。在较低加载速度下(v≤14 m/s),纤维掺量的增加会降低弹性模量和韧性;在较高加载速度下(v≥16 m/s),纤维掺量的增加会提高弹性模量和韧性。②砂胶比含量的增加能显著提高珊瑚混凝土的抗压强度,然而会降低珊瑚混凝土的弹性模量,当砂胶比从0.8增加至1.0时,DIF-f c整体增加了约0.2,DIF-E整体降低了约0.05。③水胶比含量的增加会提高珊瑚混凝土的弹性模量,当水胶比从0.22增加到0.25时,DIF-E整体增加了约0.1。水胶比对抗压强度和韧性的影响与应变率强相关。在较低加载速度下(约小于13 m/s),水胶比含量的增加会提高珊瑚混凝土的抗压强度和韧性;在较高加载速度下(约大于13 m/s),水胶比的增加会降低抗压强度和韧性。

陶瓷膜死端过滤处理低温低浊水的实验研究

以孔径200 nm的Al2O3陶瓷膜死端过滤处理低温低浊水。研究了反冲压力、跨膜压差对膜通量的影响,通过实验数据统计学分析,确定反冲压力在0.5～0.6 MPa对膜通量影响不显著,膜通量不随跨膜压差线性增长,跨膜压差拐点为0.2 MPa。确定了氢氧化钠和次氯酸钠混合清洗为最适宜清洗方式,验证了滤后水部分指标安全性。

地应力及岩石抗拉强度对双孔爆破的影响

为研究地应力和岩石抗拉强度对爆破效果的影响,利用颗粒流程序(PFC2D)开展数值模拟实验,用单孔爆破实验效果验证了模型的合理性。考虑炮孔间的相互影响,从裂纹形态、应力场及能量场三个角度来分析双孔爆破实验结果。结果表明:①双孔爆破在地应力为40~60 MPa时裂纹才会受到明显的抑制作用,当地应力小于40 MPa时,随着地应力的提高,平行于炮孔方向的裂纹受到的抑制作用较小,而垂直于炮孔连线方向的裂纹受到抑制作用较大。②地应力在0~5 MPa时,摩擦能和动能衰减最严重;地应力在20~40 MPa时,岩体内部应变能峰值最高。③抗拉强度每增长10 MPa,裂纹数量会减少约80%,同时,岩石抗拉强度对能量场的影响也较严重。

扇形过流通道多孔陶瓷膜的过滤性能研究

提出了一种新的多孔陶瓷膜水流组织方式,将常规多孔陶瓷膜过滤时水流从过流通道向外侧单向渗透的方式改变为双向渗透;分析了多孔陶瓷膜有效过滤面积计算方法的不足,并提出了一种新的计算方法;进行了扇形过流通道多孔陶瓷膜对纯水和池塘水的过滤试验,结果表明,扇形过流通道多孔陶瓷膜的有效过滤面积为同规格圆形过流通道多孔陶瓷膜的1.3倍,过滤通量是圆形过流通道多孔陶瓷膜的1.45倍,但两者对池塘水的净化效果基本相当。

基于积分法的雨水渗透设施有效容积计算方法

在进行雨水渗透设施有效容积计算时,常用的图解法过程比较复杂且容易产生误差,文中通过研究理想状态下渗透设施收集、渗透和储存地表径流的过程,提出了一种基于积分法的最优有效容积计算方法,该方法中利用Matlab解方程的思路同样适用于工程常用简化方程,能够快速精准地计算出方程最优解,非常便于实际运用。