南京地区饮用水“控垢”需求分析及适用技术探讨

自来水煮沸后饮用是我国居民重要的饮水习惯,而煮沸后的“水垢”问题给供水企业和用户造成困扰。研究结合南京地区水源水质特征、现有处理工艺及“水垢”控制需求,结合“水垢”的生成反应及影响因素,探究适用于低硬度饮用水的有效“水垢”控制方法。结果表明,南京地区水源水质整体较好,且水厂均设置了深度处理工艺,可以较好地保证供水水质安全,目前比较典型的是基于“水垢”的感官水质问题。改良型诱导结晶软化工艺对煮沸后“水垢”具有较好的控制作用,软化药剂投加量宜控制在10~20 mg,投加二氧化碳回调pH,处理出水煮沸后则完全没有“水垢”,沸后水的总硬度也没有降低,且多次煮沸也没有“水垢”生成,工艺总运行费用可控制在0.06元/m^(3)左右。

基于MSCAU-Net的视网膜眼底图像的硬渗出液分割

硬渗出液是早期糖尿病性视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)的主要病症之一,在眼底图像中占据的像素点较少,其检测容易受视盘、软渗出液的干扰。针对这些问题,在U型网络(U-Net)结构的基础上,通过在编码器和解码器中融入残差模块和残差通道注意力模块学习硬渗出液的细微特征,在跳跃连接中加入一种新的多尺度通道注意力(multi-scale channel attention,MSCA)模块提升网络对稀疏小病灶的分割能力,提出了MSCA U-Net。基于超广角眼底图像数据集和印度糖尿病性视网膜病变图像数据集的实验结果表明,与其他基于卷积神经网络的图像分割方法相比,所提方法具有更高的硬渗出液分割精度。

微电解技术对调相机站循环冷却水降垢杀菌作用的试验研究

采用微电解方法处理调相机站循环冷却水,研究了微电解电流密度和水力停留时间对冷却水硬度和杀菌效果的影响。结果表明,水质硬度去除率与微电解电流密度和水力停留时间正相关。在电流密度为0.1 mA/cm^(2)的条件下,当水力停留时间从10 min增加到20 min时,循环水硬度去除率从1.39%提高到2.77%。在水力停留时间为10 min的条件下,当电流密度从0.02 mA/cm^(2)增加到0.3 mA/cm^(2)时,循环水硬度去除率从0.2%提高到6.9%。当水力停留时间为15 min,电流密度达到0.43 mA/cm^(2)时,杀菌率达到99.55%。试验表明延长水力停留时间或者增加电流密度,杀菌效果相应地随之增强。在实际工业应用中,可以根据实际需要来调节加在电极上的电流、电压及水样在装置中的水力停留时间,以达到合适的水质硬度去除率和杀菌效果。

pH值、碱度对浓盐水除硬效果的探讨

内蒙古某煤制烯烃项目的浓盐水硬度高,在运行过程中对管道、池壁、设备容易结垢,这样对废水零排放的平稳运行产生了巨大的影响。为缓解浓盐水的处理压力,保证浓盐水零排放项目环保达标排放,文章基于在日常生产操作运行过程中的经验总结,对pH值、碱度的相互调整也就是液碱和碳酸钠投加调整,有效去除了浓盐水的硬度,确保了浓盐水零排放项目的长周期、高负荷、环保安全运行。

三高煤粉煤加压气化工艺灰水处理技术研究与应用

晋能控股装备制造集团华昱能源化工山西有限责任公司粉煤加压气化装置所产生的灰水中含有较高悬浮物、胶体、固体颗粒物、硬度、COD、氨氮等物质,且温度较高,一般在85℃左右;灰水循环使用,使污染物浓缩,导致气化炉灰水系统结垢堵塞管道,严重影响系统长周期稳定运行。经过对灰水系统增加除硬系统后,有效解决了灰水中悬浮物、胶体、固体颗粒物、硬度高导致管道结垢问题,实现了系统安全、稳定、长周期运行。

高炉风口水腔结垢原因及防治措施

针对某钢铁厂高炉风口水腔结垢问题,对垢样进行X射线衍射(XRD)检测,检测结果显示垢样的主要成分为CaSO_(4)、CaSO_(4)·2H_(2)O和CaSO_(4)·0.5H_(2)O。分析高炉风口循环冷却水水质和原有阻垢剂性能,提出相应的改善措施,调控循环冷却水硬度在400 mg/L以下,并在原阻垢剂中配加6 mg/L乙二胺四甲叉磷酸钠(EDTMPS),有效避免了风口水垢的形成,提高了高炉风口的寿命。

鱼鳞粉对面条品质的影响

鱼鳞营养丰富,但常作为下脚料被直接抛弃。为了提高水产品的综合利用价值,将鱼鳞粉添加入面条中,从营养、消化、物性等方面探讨其对面条品质的影响。结果表明,在营养价值上,添加鱼鳞粉会提升面条中蛋白质和氨基酸含量。当面条中鱼鳞粉添加量达到10%,面条中蛋白质含量提高45.3%,氨基酸总含量提高47.5%;在消化特性上,鱼鳞粉使面条中快消化淀粉减少,慢消化淀粉增加;在物理性质上,随着鱼鳞粉添加量增加,面条的硬度呈上升趋势;当鱼鳞粉添加量达到10%时,面条的硬度提高26.3%,面条更耐咀嚼。然而,面条的拉伸强度、汤汁透明度、明度却随着鱼鳞粉添加量增大而降低。该研究可为鱼鳞在面制品中的应用提供参考。

煤矿矿井水零排放处理除硬过程影响因素

软化除硬过程是煤矿高矿化度矿井水零排放处理的重要环节,随着矿井水组成和矿化度的变化,传统双碱法除硬普遍存在投加药剂过量、除硬效果不佳等问题。为了揭示复杂成分体系下高矿化度矿井水的除硬影响机制,通过配制模拟水的方式探究原水及膜浓缩液化学法除硬在盐类型、矿化度、硬度等方面的影响;分别设计了SO_(4)-Na和Cl-Na两种盐类型,1000~60000 mg/L共4水平的矿化度梯度,及500、1000、2000 mg/L共3水平钙硬(以碳酸钙计)梯度试验。结果表明,矿化度升高对硬度的去除有显著负影响,矿化度低于15000 mg/L的低矿化度矿井水可参考双碱法的控制参数;SO_(4)-Na型矿井水沉淀反应速率较Cl-Na型矿井水显著变缓,高矿化度SO_(4)-Na型矿井水反应时间较传统双碱法需延长至10~20 min。而硬度升高对除硬有正向影响,高矿化度硫酸钠体系除外。探究了浓缩液体系阻垢剂影响下除硬的脱稳方法,结果表明Fe^(3+)、碳酸钙、硫酸钙晶种诱导法可有效改进膜浓缩液除硬效果。本研究建立了零排放工艺中不同水质化学法除硬的影响因素和优化操作建议,为矿井水零排放提供理论与技术支撑。

换热表面水垢形成机理与规律的实验研究

为了探索换热表面水垢的形成规律,为抗垢器的应用研究打基础,开展了人工配制高硬度水循环在换热面的结垢实验。实验中观察到澄清的溶液循环一段时间后开始变混浊,几乎同时加热铜管内表面也开始形成水垢。经过多次实验,加上采用钙离子络合滴定监测溶液的钙离子浓度变化,最终确定了溶液变混浊的真正原因,同时也确定了实验系统铜管内表面形成的水垢为微粒垢。实验中借助高分辨率数码相机对溶液从澄清到混浊整个过程进行拍照观察,发现其中蕴含的一些规律。澄清了一直关于实验系统铜管内水垢是何种类型的模糊看法。通过实验,使得对结垢的认识更进一步,这为接下来的抗垢实验打下坚实的基础。

原子价壳层电子量子拓扑指数与元素电负性的关系

在基态原子价壳层电子隐核图的基础上,基于拓扑化学原理以及原子价壳层电子结构特征,构建了原子价壳层电子量子拓扑指数(AEI),它对基态原子实现唯一性表征,结合原子价壳层电子平均化能(∑niEi/∑ni)等参数,建立了一套新的元素电负性标度:XN=-0.588710AEI1+0.761214AEI2+0.154982(∑niEi/∑ni)-0.080929.该式给出了周期表中氢至镅共95种元素的电负性,结果表明新电负性标度XN与Pauling电负性标度颇为一致.进一步从原子价轨道量子拓扑指数确定了sp,sp2,sp3杂化轨道的电负性.新标度在元素和物质的结构-性质研究中具有一定的适用性.

N80油管钢腐蚀产物膜的力学性能研究

研究了气体分压、温度和缓蚀剂等腐蚀环境因素对油管钢 N80腐蚀产物膜的硬度和膜基结合强度的影响 ,探讨了产物膜硬度、膜基结合强度与腐蚀速率的相关性 ,发现油管钢平均腐蚀速率随腐蚀产物膜硬度增大或膜基结合强度的提高而降低 ,并建立了产物膜硬度、膜基结合强度与平均腐蚀速率间的定量关系。研究表明 ,要减缓基体的腐蚀速率 ,腐蚀产物膜的力学性能必须大于某临界值 ;添加适当的缓蚀剂可以提高腐蚀产物膜的力学性能 。

酸碱软硬度的新标度研究

简要综述了Lewis酸碱软硬度定量标度的研究进展 .在此基础上提出Lewis酸软硬度标度的改进方法 ,用离子键与共价键力之差 (即HSA =Z/r2i-Z /r2c)来计算Lewis酸的软硬性标度 ;引用新的电负性的计算方法 ,计算有关元素或基团的电负性 (X) ,并将其结果作为Lewis碱的软硬性标度 ,扩大了Lewis碱的标度范围 .

高相对分子质量聚电解质的阻垢性能研究

介绍了硬垢测定法的原理与方法,测定了高相对分子质量聚丙烯酰胺和不同聚合度马-丙共聚物的阻垢性能并与垢量法的测定结果进行了比较,从分子结构和粒子间相互作用的角度讨论了阻垢过程对阻垢剂的相对分子质量要求。最后对高相对分子质量聚电解质作为阻垢剂的应用前景进行了讨论。

碳酸盐溶液纳滤过程中的H^+负截留现象

以自配的具有暂时硬度的碳酸盐溶液为水样,使用NF270型和NF-型纳滤膜在5种pH值条件(6·0,6·5,7·0,7·5和8·0)下进行了纳滤实验.结果显示,当压力为1·0MPa,流量为6L·min-1,温度恒定在25℃的条件下,2种膜的通量随进料液pH值的降低而升高,表明对进料液进行酸化可使膜过滤获得相对较高的通量.整个过滤过程中,透过液pH值始终低于浓缩液pH值,即H+表现为负截留,这是因为小体积、荷正电的H+易透过小孔径、荷负电的纳滤膜所致.H+的负截留作用会加速HCO3-离解,生成更多的CO32-,使膜面发生CaCO3结晶的可能性加大,不利于膜操作.荷负电量高的纳滤膜有利于H+的透过,因此在纳滤软化水过程中,应当综合多方面因素考虑膜的选择及相应的预处理,在满足水质处理要求的前提下,采用荷负电量稍低的膜有利于减小H+负截留对纳滤软化水过程的影响,从而延缓膜面结垢.

鱼类年龄硬组织鉴定方法研究应用进展

鱼类年龄鉴定是鱼类生态学与渔业资源评估的基础和前提。不同鱼类的年龄鉴定方法目前还无统一标准,通常是几种方法相互补充与验证,但应用最广泛的仍是硬组织年轮法,即基于耳石、鳞片等钙化组织的生长纹结构鉴定年龄。近几年,利用眼晶状体鉴定鱼类年龄有了新的进展,特别是在软骨鱼类中有些新的应用。本文系统梳理了基于鱼体不同硬组织(包括钙化组织和晶状体)鉴定年龄的原理与应用,综述了鱼类硬组织年龄鉴定领域的最新进展,并就鱼类年龄鉴定的精度评价、潜在新方法、数据读取可视化等方面提出未来研究建议,以期为鱼类生长与年龄鉴定研究及应用提供借鉴。

超声波对水垢形成过程影响的准静态实验研究

在极低的工质循环流速下进行超声波处理硬水实验,实时测量了超声处理后硬水钙离子浓度和电导率的变化,考察了超声波频率、初始硬度、温度对于硬水水质的影响。结果表明,准静态下超声波作用能加快溶液中碳酸钙初级晶核生成速度,使溶液硬度降低,电导率减小。初始硬度越大,温度越高,超声波结垢作用越明显。

长效固体缓释性防腐阻垢剂的研制

以聚乙烯醇作为固体阻垢剂载体,EDTMP和水解聚马来酸酐协同阻垢。为增加EDTMP与聚乙烯醇的溶解性,EDTMP加入载体前先与乙二醇进行接枝反应。阻垢剂组成为:聚乙烯醇10g,水40mL,EDTMP1mL,水解马来酸酐1mL,乙二醇0.5mL。加入阻垢剂后水的硬度和水的结垢速率分别由原来的1.168和36.278降到0.05mmol/L和16.0416mg/a,阻垢性能较好。测定的阻垢药剂的分散性能为5.89mg/(h·cm2)。

复合材料-巴氏硬度测量不确定度分析与评定

本文分析了巴氏硬度试验中影响检测结果不确定的因素和来源,并按照ASTM D 2583-2007标准的要求,采用HBa-1型巴氏硬度计对纤维增强复合材料的巴氏硬度测量结果的不确定度进行分析与评定,采用55HBa标准硬度块时,其扩展不确定度U=1.5。

热轧氧化铁皮用于永磁铁氧体生产的工业共生研究

以热轧氧化铁皮资源化为研究对象,对氧化铁皮用于永磁铁氧体材料生产的资源化过程开展了研究。应用系统集成、生态工业的思想,综合经济、技术、环境、市场等因素,提出将热轧氧化铁皮用于生产永磁铁氧体预烧料和永磁铁氧体磁件,并利用冶金过程中副产的富余煤气(高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气)为过程提供能量,生产废水处理后循环利用的工业共生模式。重点对该共生模式工程化所涉及的关键工艺、物质流、能量流、主要设备以及工程实施的平面布置和生态风险防范进行了研究。

一种适用于高硬度高碱度水质的水稳剂

针对某高盐度(总溶固3100mg/L)、高硬度(Ht=7.24mmol/L)、高碱度(At=6.21mmol/L)地下水质,以ATMP、PBTCA、POCA、PESA和BTA等为基础,提出了一种适合电厂特点的复合水稳剂。研究表明,该复配药剂具有优良的热稳定性,在浓缩倍数k=3.0时,该药剂的综合阻垢率近90%,对碳钢、黄铜、不锈钢等金属的缓蚀效果达到了行业优秀级标准。综合性能远优于该厂的原用药剂。