超声波多普勒隔水管气侵监测系统设计与海上测试

为了研究超声波多普勒隔水管气侵监测测量原理的正确性和海上应用的可行性,开展了室内实验和现场试验。通过室内实验,得到了油基钻井液在不同含气情况下超声波多普勒信号与含气率之间的关系,验证了利用多普勒信号畸变进行气侵识别的有效性和适用性;通过开展陆上井现场试验,确定了隔水管气侵监测系统设计的关键参数,验证了超声波多普勒设备对大壁厚环空内部流动监测的可行性;设计并加工了隔水管气侵监测系统样机。通过在海上钻井过程中的实际应用,测试了监测系统的稳定性,得到了隔水管内部流动状态的监测信号,验证了隔水管气侵监测系统在海上现场应用的可行性。     

纳米锐钛型TiO2催化超声降解甲基对硫磷农药的研究

采用高温活化处理过的纳米锐钛型TiO2 为催化剂,研究了各种因素对有机磷农药的代表性化合物———甲基对硫磷超声降解反应的影响.结果表明,在纳米锐钛型TiO2 的作用下,甲基对硫磷的超声降解效果明显优于单纯使用超声的降解.降解过程符合一级动力学反应.在超声波频率40kHz,输出功率5 0W ,催化剂用量10 0 0mg·L- 1 ,pH为5 0 0 ,温度为2 0℃,甲基对硫磷水溶液初始浓度5 0mg·L- 1 的条件下,5 0min时的降解率即可达到95 %以上.     

超声波联合无机混凝剂对污泥脱水性能的影响

以城市生活污水处理厂的剩余活性污泥为研究对象,开展超声波联合无机混凝剂PAFS对污泥脱水性能的影响研究,结果表明:两者有较好的协同效应,污泥的脱水性能明显改善。联用时两者的排列顺序对处理效果有明显影响,先超声后混凝联合方式明显优于先混凝后超声。超声波联用调理剂能有效减少混凝剂PAFS用量,提高脱水效率,降低成本。     

超声灭活水中隐孢子虫影响因素及机制

采用超声灭活隐孢子虫卵囊,超声频率为19.8kHz,功率为151W,温度控制在(20±1)℃, 探讨了浊度、ρ(腐殖酸)及无机离子质量浓度对超声灭活隐孢子虫的影响,并通过扫描电镜观察及动力学分析探究了超声灭活隐孢子虫的机制. 结果表明:在浊度为0~21.46NTU范围内,隐孢子虫的灭活率先升后降,浊度为1.13NTU时灭活率最高,为94.7%;隐孢子虫灭活率随ρ(腐殖酸)的增加而降低,当ρ(腐殖酸)为50.0mg/L时灭活率降至78.4%. Cu2+、Mn2+和SO₄2-对灭活率影响较小,当ρ(Cu2+)为0.5mg/L时,隐孢子虫灭活率(93.2%)比未添加Cu2+时增加了0.7%;ρ(CO₃2-)增加,隐孢子虫灭活率下降,当ρ(CO₃2-)为150mg/L时灭活率降至82.5%. 扫描电镜形态学观察表明,超声可破坏隐孢子虫细胞结构;动力学分析表明,自由基氧化作用对灭活率的贡献为15.6%,说明超声灭活隐孢子虫的主要机制为空化作用产生的机械剪切作用.      

超声波提取在近海沉积物油类测定中的应用

根据紫外分光光度法测定近海沉积物油类实践,探讨了超声波提取技术在近海沉积物油类测定中的应用。试验结果表明,应用超声波提取技术进行近海沉积物油类样品的前处理,时间短(8min),提取效率高(达95％以上),有机溶剂用量小(约25.0mL),操作简便易行,仅需2次提取,工作曲线线性好(r=0．999);对实际样品的分析测试,其相对标准偏差小于2．0％,回收率可达95．0％以上,结果准确可靠;与经典的索氏提取法相比,结果无显著差异。     

双频超声空化降解焦化废水中氨氮的研究

采用单频超声辐照、双频超声辐照降解焦化废水中的氨氮,考察了换能器、废水初始pH值、超声波功率等因素对处理效果的影响。试验结果表明,双频超声辐照的处理效果明显优于单频超声。经双频超声辐照处理后的焦化废水,其氨氮浓度可降至50 mg/L以下,不会对后续生化过程造成影响。     

超声波提取-气相色谱氢火焰测定土壤中六溴环十二烷

HBCD（六溴环十二烷,hexabromocyclododecane）是一种常用的溴代阻燃剂,其对环境和生物体造成的影响已被定性为持久性有机污染物.为了建立超声波提取、气相色谱检测土壤中w（HBCD）的方法,分别对超声波提取HBCD条件及气相色谱检测HBCD参数进行优化,并对超声波提取法与索氏提取法进行了比较.结果表明:①最佳超声波提取土壤中HBCD条件为以体积比为1:1的正己烷:丙酮溶液为提取溶剂,60℃水浴振荡,超声波提取50 min.②气相色谱优化后提取HBCD的最佳分离条件为进样口温度240℃;初始温度90℃,保留1 min;升温程序为90℃时以15℃/min升温至160℃,保留2 min,再以10℃/min升至220℃,保留2 min,最后以5℃/min升至280℃,保留3 min;分流模式为不分流;以氮气为载气;进样量为1 μL;FID检测器温度为300℃.③HBCD在土壤中的平均回收率可达97.1%,相对标准偏差为3.5%,方法精密度高.④与索氏提取方法相比,超声波提取法提取时间短、样品用量少、灵敏度高,并且方法重现性和精密度较好,能更有效地分析土壤中w（HBCD）.研究显示,场地土壤中w（HBCD）平均值为0.757 mg/kg,相对标准偏差为4.22%（小于5%）,超声波提取及气相色谱检测土壤中HBCD的方法准确度高、重现性好,对分析土壤中HBCD更加简便快捷.      

土壤中有机氯农药超声萃取条件研究

以气相色谱法作为分析方法，自制了含一定量的有机氯的土壤作为实验用样品，以超声的功率时间和次数作为研究对象，探讨了最佳的超声条件，以此条件得到的目标化合物的回收率为85．9—97．1％。     

Simultaneous determination of three classes of antibiotics in the suspended solids of swine wastewater by ultrasonic extraction, solid-phase extraction and liquid chromatography-mass spectrometry

This work describes a systematic approach to the development of a method for simultaneous determination of three classes of veterinary antibiotics in the suspended solids (SS) of swine wastewater, including five sulfonamides, three tetracyclines and one macrolide (tiamulin). The entire procedures for sample pretreatment, ultrasonic extraction (USE), solid-phase extraction (SPE), and liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) quantification were examined and optimized. The recovery efficiencies were found to be 76%-104% for sulfonamides, 81%-112% for tetracyclines, and 51%-64% for tiamulin at three spiking levels. The intra-day and inter-day precisions, as expressed by the relative standard deviation (RSD), were below 17%. The method detection limits (MDLs) were between 0.14 and 7.14 μg/kg, depending on a specific antibiotic studied. The developed method was applied to field samples collected from three concentrated swine feeding plants located in Beijing, Shanghai and Shandong province of China. All the investigated antibiotics were detected in both SS and liquid phase of swine wastewater, with partition coefficients (logK_d) ranging from 0.49 to 2.30. This study demonstrates that the SS can not be ignored when determining the concentrations of antibiotics in swine wastewater.     

超声波技术在污泥处理中的研究及发展

本文分析了超声波降解有机物的机理 ,并对超声波技术在污泥处理中的研究现状进行了综述 ,同时提出可以利用超声波分解污泥作为形成微生物隐性生长的一种方法 ,并达到污泥减量的目的