高频平板型介质阻挡放电臭氧产生的试验研究

电源频率的适当增大能提高臭氧发生效率。针对目前臭氧发生器电源频率偏低的情况,采用合适的高频高压电源和放电室结构,进行了试验和模拟研究。试验研究了峰值电压、气隙间距对臭氧产生的影响。试验结果表明:气隙间距为1、2、3mm时,电晕起始电压分别约为4.1、6.5和8.04kV;气隙间距为1mm时,臭氧体积分数和臭氧产率最高分别为24.55×10-3和134g/(kW.h)。然后首次模拟并分析了臭氧发生器内的电场强度,气隙间距为1、2、3mm时,气隙中心区域的电场强度分别为280.545、261.672和227.311kV/m。电源频率为7.47kHz能有效地提高气隙中心区域的电场强度,进而提高所产生的臭氧体积分数和臭氧产率,降低了成本。

圆管型介质阻挡放电臭氧产生过程中的传热数值模拟

在介质阻挡放电臭氧产生过程中,电能大部分以热能的形式散发,且气体温度是决定臭氧产率和浓度的重要参数之一。受到研究手段和检测仪器精度的限制,关于能量转化和热量传递机理的实验研究难以开展。为此,首次采用数值模拟方法对介质阻挡放电臭氧放电室进行传热分析,并实验验证了该方法的可行性。模拟结果表明:气体温度从高压电极到玻璃介质逐渐降低,气体平均温度在短时间内快速上升后逐渐降低,而且冷却水进口温度、冷却水流量和冷却水通道宽度均对气体温度影响显著。研究结果能为气体温度的控制以及臭氧发生器的设计提供科学依据。

臭氧氧化结合化学吸收同时脱硫脱硝的研究

为深入研究和开发臭氧氧化结合化学吸收同时脱除多种污染物技术，阐明了石灰石吸收脱除臭氧氧化产物（SOx和NOx）的吸收反应机理，通过气液固平衡理论对石灰石浆液吸收SOx和NOx特性进行了分析研究。理论分析表明：烟气中CO2对SOx和NOx吸收的影响可以忽略，并给出浆液在吸收容量所能承受的最大气液比。当[CaCO3]=0．05mol／1时，临界点M=600-700；当[CaCO3]=0．1mol／1时，临界点M=1200～1300；当[CaCO3]=0．15mol／1时，临界点M=1900～2000。

混合放电臭氧发生器中臭氧产生过程的传热数值模拟

为揭示混合放电臭氧高效发生的电能转换和传热机理,采用有限体积法数值求解质量、动量和能量守恒方程,实现对混合放电臭氧发生进行传热分析,并实验验证了该方法的可行性。研究结果表明:气体进入两放电间隙后温度逐渐升高,且两放电间隙温度相差较大,内放电空间平均温度比外放电空间平均温度平均高6.38 K;中心电极、内电介质、外介电质和外电极各部分内部径向温差较小;混合放电仅36.14%的电能转换为热能,其中气体从3根放电管中携带的热量分别为9.85%,7.39%和4.78%,气体经过3根放电管后最高温度仅为313.2 K。混合放电电能转化率高、气体温度相对较低,是一种非常有前途的臭氧发生形式。

臭氧氧化脱除硫化氢的动力学

本文探讨了臭氧氧化法脱除硫化氢,构建了详细的臭氧氧化硫化氢的反应机理,包含24个物种和74个基元反应.通过臭氧热分解和臭氧低温氧化硫化氢的实验结果进一步验证了本反应机理的可靠性.实验发现,在温度为25℃,物质的量之比为3时,硫化氢的脱除效率达到93%.由模拟结果看出,在停留时间为2s,物质的量之比为1时,氧化最佳温度为150℃—200℃.反应温度为25℃,物质的量之比为1时,把反应时间延长到20s,H2S的脱除率能达到90.9%.

混合放电臭氧发生器的电场和电子能量分布

混合放电是一种非常有前途的臭氧发生形式,为了揭示混合放电臭氧高效发生机理,采用有限元方法数值求解了静电场的Poisson方程,并结合Bolsig+编码求解了电子Boltzmann方程,从而对混合放电高效臭氧发生器进行了电场和电子能量分析。研究结果表明:在无网孔和远离网孔的区域,电场分布比较均匀,而在有网孔存在的区域附近,电场强度表现出剧烈的波动现象;IESDO类型、CESDO类型和CISDO类型这3种类型混合放电臭氧发生器在内放电空间的平均折合电场强度分别为420.5 Td、409.1 Td和731.6 Td,平均电子能量分别为9.946 e V、9.778 e V和15.74 e V;在外放电空间的平均折合电场强度分别为391.3 Td、213.5 Td和184.1 Td,平均电子能量分别为9.497 e V、6.457 e V、5.799 e V;对IESDO类型混合放电臭氧发生器内外放电空间分别进行单独模拟时的电场强度基本与整体模拟一致。由于外放电空间在臭氧产生过程中取决定性作用,因此从电子能量分布角度分析,3种类型混合放电臭氧发生器的优劣排序为IESDO类型>CESDO类型>CISDO类型,与实验结果相符合。另外,性能最好的IESDO类型混合放电臭氧发生器的放电间隙中电场强度并没有因为电极数目的增多而产生叠加现象。

空气源高频圆管型DBD臭氧产生的实验研究

电源频率和放电管长度是介质阻挡放电(DBD)臭氧产生的两个重要影响因素,在前期的研究基础上,采用合适的放电管长度和电源频率进行实验研究。实验研究了干空气源放电管长度、放电电压和气体流量对臭氧产生的影响,并进行了系统优化。研究结果表明:放电管长度由500 mm变为200 mm,在几乎不降低臭氧浓度下放电平均功率约降低了60%;臭氧浓度随放电电压和气体流量的增大先增大后降低;当流量为200 L/h、放电电压为2 698 V时,臭氧浓度与臭氧产率同时达到相对较高值,此时,臭氧浓度为5.3 g/m3时,臭氧产率为43.62 g/kWh。

O_3氧化结合化学吸收同时脱硫脱硝的动力学及热力学研究

构建了O3氧化多种污染物的反应机制,并对O3氧化SOX、NOX过程进行动力学模拟,然后利用热力学原理计算出Ca(OH)2和CaCO3湿法烟气同时脱硫脱硝吸收反应达到平衡时SOX和NOX的分压力。结果表明,Ca(OH)2作吸收剂湿法烟气同时脱硫脱硝比CaCO3作吸收剂效果好,而且两者几乎100%地去除烟气中的SOX和NOX。

氧气源高频圆管型DBD臭氧产生的实验研究

电源频率和放电管长度是介质阻挡放电(DBD)臭氧产生的两个重要影响因素,针对目前臭氧产生能耗偏高的情况,采用合适的高频高压电源和放电管长度进行实验研究。实验研究了氧气源放电电压、气体流量和相对湿度对臭氧产生的影响,并对系统进行了优化。研究结果表明:臭氧浓度随放电电压增大而增大,随气体流量增大而减少;当流量为200 L/h、放电电压为2 843 V时,臭氧浓度与臭氧产率同时达到相对较高值,臭氧浓度为50.9 g/m3时,臭氧产率为102.36 g/kWh。

混合放电臭氧发生的反应动力学模拟

为揭示混合放电臭氧高效发生机理,从反应动力学出发,采用CHEMKIN中Plasma PSR模块对混合放电臭氧发生的反应动力学进行了模拟,并作了敏感性分析和ROP分析,模拟结果与实验结果较相符。模拟结果表明气体压力、气体进口温度、气源流量的减小都有利于臭氧浓度的提高;比能的适当增加有利于臭氧的产生,过大则不利于臭氧合成。由反应路径图得到对臭氧合成的重要组分有O、O(1D)、O_2(b^1∑),并从微观动力学角度进一步验证和说明比能不能过大,因为臭氧前驱物氧原子的最主要途径E+O_2=>O+O+E随着比能和温度的增加,其对臭氧合成的影响下降。另外O(1D)、O_2(b^1∑)以及过多的O的存在不利于臭氧的产生。

水—溴化锂—硝酸锂与水—溴化锂吸收式制冷循环的比较

比较了水—溴化锂—硝酸锂三元工质与传统的水—溴化锂工质的单、双效吸收式制冷循环,分析了发生温度、冷凝温度和蒸发温度对系统性能的影响;同时也分析了直燃型双效制冷系统。结果表明:采用新工质后,系统的热力系数COP有了明显的提高,其它表征系统热力性能的经济指标也均有不同程度的改善,尤其在直燃型双效冷热水机组中有明显的优势,热力系数COP提高约30%,溶液循环倍率f降低12%。因此,该新工质与传统的水—溴化锂工质相比,具有较好的热力性能。

成膜温度对二氧化硅薄膜增强DBD臭氧发生的影响

通过实验方法研究了二氧化硅薄膜在不同成膜温度下对DBD臭氧发生的影响。同时采用热常数分析仪、比表面积测试仪、XPS分析了负载二氧化硅介质板在不同成膜温度下的导热系数、比表面积和表面羟基。实验结果表明,成膜温度会改变薄膜的比表面积和羟基含量,从而影响二氧化硅薄膜对DBD臭氧发生的增强作用。当成膜温度变化范围为450℃~750℃时,550℃成膜温度有最大的比表面积,同时其臭氧浓度、臭氧产率及能量效率也相对最大,在放电电压7 KV时,相较于未负载二氧化硅的分别提高了9.3%,32.9%,0.086%。过高的成膜温度不利于臭氧产生,这是由于负载的二氧化硅薄膜比表面积和表面羟基含量都会大大减小。

右半结肠切除后回结肠套入吻合43例临床观察

我院外科从1987年2月至1993年12月,无选择地对43例盲结肠占位病人在行右半结肠切除后,采用回横结肠端端一层吻合后回肠套入结肠的方法完成肠道连续,重建回盲瓣的功能,收到一定疗效,现报告如下。 1临床资料 本组43例,男23例,女20例;年龄35—65岁,平均57.3岁。病变位于回盲部20例,升结肠17例;结肠肝曲6例。病理类型:腺癌30例。粘液腺癌5例,类癌3例,淋巴肉芽肿2例,结核3例。 43例切口均一期愈合。

石墨烯量子点的抑菌特性

石墨烯量子点(GQDs)由于其独特的物理结构,使其在抗菌领域得到广泛的关注。以石墨粉为原料,采用震荡冲击法制备GQDs,探究在808 nm激光的照射下,GQDs对大肠杆菌的抑制效果。结果表明1.0 mg·mL-1的GQDs在光照20 min的情况下,可将大肠杆菌完全杀灭,而将光照时间提高至25 min时,0.6 mg·mL-1的GQDs即可将大肠杆菌完全杀灭。若提高GQDs质量浓度或光照时间,GQDs可短时、高效地杀灭抑菌。GQDs在抑菌过程中,不仅能产生活性氧,其自身结构也能对大肠杆菌的细胞膜造成破坏,在抗菌方面具有广阔的发展前景。

用臭氧氧化技术同时脱除锅炉烟气中NO_x及SO_2的试验研究

对臭氧氧化锅炉烟气同时脱硫脱硝技术进行了基础试验研究，主要对臭氧的无催化热分解特性、臭氧与NO和SO2的氧化特性以及结合湿法洗涤的整体脱除效果进行了试验研究。研究结果表明臭氧在典型锅炉排烟温度150℃下10s内分解率为28％，该温度下臭氧的生存时间远长于其与NOx／SO2的动力学反应时间，对反应过程影响不大。在100～200℃范围内，臭氧均可以对NO进行高效氧化，在[O3][NO]=1．0时，NO氧化率分别达到了85．7％和84．8％，随温度升高，臭氧的分解速度加快，NO氧化效率不断下降，至400℃时已无氧化能力。SO2与03之间的氧化反应进行较弱，SO2氧化率最高达29．75％，有效温度为27～300℃。系统中加入200mL／m^3的SO2对O3／NO之间的氧化反应影响不大。通过结合尾部湿法洗涤，在[O3]／[NO]=0．9时，脱硫效率接近100％，脱硝效率达到86．27％。

高频介质阻挡放电产生臭氧的实验研究

实验研究了在不同气源条件下高频正弦介质阻挡放电法产生臭氧时电压、体积流量、相对湿度的变化对臭氧体积分数的影响.实验结果表明,当气源分别为空气和氧气时,臭氧体积分数随气体体积流量的变化呈不同的变化趋势,为空气源时臭氧体积分数随气体体积流量的增大先升高后降低,而为氧气源时臭氧体积分数不断下降.气源为氧气时,实验中当电压为较低电压3 064 V,体积流量为30 L/h时,臭氧体积分数高达55 000×10-6,从而即产生了高体积分数的臭氧又保证了整个系统的安全,降低了成本.

神华煤燃烧再燃中NO_x生成与还原试验研究

为了了解神华煤再燃过程中NOx的还原机理，研究了不同氧气体积分数下燃烧和再燃过程中NOx的动态释放和还原特性．试验采用在线式烟气分析仪，在电炉加热的固定床反应器上进行．结果表明，燃烧过程中NOx的生成挥发份析出峰和焦炭析出峰的双峰释放特性．在氧气体积分数为0％～18％范围内，随氧气体积分数的增大，NOx生成量呈近似线性增长．氧气体积分数从0增至15％，NOx生成量增加约11倍．再燃过程中NOx曲线具有挥发份均相和焦炭非均相还原的双谷分布趋势．相比于焦炭非均相还原过程，挥发份均相还原过程对NOx的还原贡献最大，挥发份随气氛变化更加敏感．当氧气体积分数大于7％以后，煤粉再燃过程不再具有脱硝效果．

真空玻璃盖板热管平板式太阳能热水器的研制

介绍了研究成功的采用真空玻璃盖板的热管平板式太阳能热水器,测试了其性能,并与全玻璃真空管太阳能热水器和蜂窝热管太阳能热水器进行了比较。实测得到,真空玻璃盖板热管平板式热水器的日平均效率比后两者分别大1 3 .3 %和6.5 % ,平均热损系数比后两者分别小5 2 .5 %和2 1 .5 %。真空玻璃盖板平板式太阳能热水器性能优越。

臭氧氧化结合氨水吸收的烟气脱硫脱氮研究

用氨水溶液吸收法脱除烟气中被臭氧氧化后的SOx、NOx,分析了吸收反应的产物,得出了化学反应的总方程式,利用热力学原理计算了化学反应达到平衡时SOx、NOx、CO2的分压;对氨水吸收法脱除烟气中被臭氧氧化后的SOx、NOx的吸收机理进行了研究,分析了SOx、NOx在氨水溶液中的吸收特性.结果表明:臭氧氧化结合氨水吸收同时脱硫脱氮是可行的,尤其对SOx、NOx的脱除率几乎达到100%,而且能在一定程度上吸收CO2;SOx和NOx的分压变化对溶液pH值的影响比CO2分压变化要大,说明SOx、NOx的脱除率要大于CO2.

放电等离子体臭氧发生技术研究现状与进展

介绍了国内外放电等离子体臭氧发生技术的研究进展,主要包括原料气体、电极形式、介电体材料、放电形式和电源的研究。指出了在主要原料气体中添加经济实惠、无毒无害、少量甚至微量气体的研究是臭氧产生原料气体的研究方向,同时,低能耗、高浓度、大产量的臭氧发生技术是臭氧发生器的发展趋势。