二氧化硫烟气碱吸收液低温催化歧化的研究

为实现低浓度二氧化硫烟气处理过程中硫的资源化,提出了一种新型二氧化硫烟气净化技术,即二氧化硫碱吸收-低温催化制备硫黄和硫酸氢钠工艺.该工艺首先采用碱液直接吸收净化二氧化硫烟气,再通过低温催化碱吸收液获得含硫产品,实现了硫的资源化.首先通过热力学计算证明了碱吸收液中亚硫酸氢钠的歧化反应在低温条件(＜100℃)下发生的可行性.然后研究了反应物浓度对吸收过程和歧化反应过程的影响,结果表明,增加反应物浓度可加快歧化反应速率.此外,研究了硫黄产品的脱稳过程,结果表明,当脱稳加热时间为6h时,硫黄产率可达到95.97％,所得硫黄产品为纯度较高的单斜硫.该催化过程为固—液—固反应,兼具了多相反应与均相反应的优点.     

基于离线采集模式的高低温低气压试验箱校准技术的研究

针对高低温低气压箱校准技术展开研究,分析了传统校准方案的不足之处,提出了一种基于离线采集模式的高低温低气压试验箱温度、压力校准方案,并结合虚拟仪器、数据库与MATLAB,完成了该方案的设计与实现。最后通过实验验证了该方案的可靠性与可行性,并应用到环境与可靠性工作中。     

火灾引发超高层建筑非连续倒塌模拟研究

为了解超高层建筑发生火灾后变形特征及失稳后的非连续坍塌过程,掌握引起变形和坍塌的原因,将三维颗粒流软件(PFC3D)作为模拟平台,设置核心筒-框架结构的超高层建筑火灾区域,并模拟坍塌过程。在考虑钢筋和混凝土共同作用结果的基础上,提出火灾区域中构件属性设置方法及模拟步骤。分析得到造成建筑结构摆动的3种原因,一是火区位置不同导致上部结构对火区的压力不同,二是火区位置不同导致结构受到的约束不同,三是受热膨胀性使构件产生不同程度变形。结果表明:燃烧温度为500℃,3 h后建筑发生摆动,表现出对火区位置和燃烧时间敏感的特征。1 000℃下1 h内,建筑物首先发生破坏的是梁构件,然后是承重柱。即建筑一旦进入结构破坏阶段,坍塌将是迅速且不可逆的。     

行波管性能测试用试验箱的结构特点及其设计

介绍了一种专门用于行波管性能测试的试验箱的设计过程。在对试验箱结构特点进行分析的基础上,通过结构设计、制冷系统设计和控制系统设计,尤其在风道结构布局方面的创新设计,成功研制了该型试验箱,并在生产过程中得到了实际应用。     

步入式高低温湿热试验箱的实现

主要介绍了步入式高低温湿热试验箱的实现方法,对其原理进行了较为细致的阐述。并对其主要组成部分进行了介绍。该试验箱为公路车辆和集装箱等大型设备安全有效地进行各类气候环境试验提供保障。     

九龙江西陂库区沉积物甲藻孢囊萌发增殖研究

甲藻孢囊在甲藻的生命史中扮演着重要的角色,本文研究了九龙江西陂库区沉积物甲藻孢囊对温度和营养盐的萌发响应.结果显示,西陂库区沉积物中,甲藻门的丰度占微藻总丰度的1.9%~6.1%,主要为拟多甲藻属(Peridiniopsis);硅藻门的丰度占微藻总丰度的81.8%~91.8%,绿藻门的丰度占微藻总丰度的6.1%~13.2%,其他门类的藻类较少.实验模拟条件下,较高的温度能促进甲藻孢囊的萌发,甲藻孢囊在20℃有更高的萌发率,不同温度下甲藻孢囊最终的萌发率差别不大,高温能促进甲藻孢囊的萌发,同样也有助于蓝藻和绿藻的萌发增殖,从种间竞争角度来看,15℃温度相对较低但更有利于甲藻孢囊萌发并增殖占据优势.以单磷酸腺苷(Adenosine Monophosphate,AMP)作为有机磷源能促进孢囊的萌发,提高甲藻孢囊的萌发速率,但不能提高孢囊的最终萌发率.     

不同温度下的土壤微生物呼吸及其与水溶性有机碳和转化酶的关系

为研究不同温度下的土壤微生物呼吸及其与水溶性有机碳(DOC)和转化酶的关系,设置了室内培养实验.采集南京市周边老山、紫金山、宝华山的土壤,研究不同土壤的微生物呼吸对温度升高的响应规律,并分析土壤DOC含量及转化酶活性.结果表明,不同土壤的累积微生物呼吸与土壤温度之间的关系均可用指数方程描述,其P值均达到极显著水平(P0.001),不同地点土壤的微生物呼吸温度敏感系数(Q10值)在1.762~1.895之间变异.累积土壤微生物呼吸的Q10值随着土壤温度升高表现出降低的趋势.培养后27 d土壤微生物呼吸的Q10值与培养后1 d的Q10值无显著差异(P0.05),这表明难分解有机质的温度敏感性与易分解有机质的温度敏感性一致.对于所有土壤而言,累积土壤微生物呼吸与DOC含量之间存在极显著(P=0.003)的线性回归关系,DOC可以解释累积土壤微生物呼吸31.6%的变异性.无论是单独分析不同土壤还是综合所有土壤的测定结果,累积微生物呼吸与土壤转化酶活性均存在极显著(P0.01)的一元线性回归关系,由此说明转化酶活性是衡量土壤微生物呼吸大小的一个较好的指标.     

连续流好氧颗粒污泥系统处理低COD/N实际生活污水的工艺优化

在连续流合建式反应器中接种成熟好氧颗粒污泥处理低碳氮比(COD/N)的实际生活污水,研究了曝气量和水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)对连续流好氧颗粒污泥系统脱氮除磷和颗粒污泥稳定性的影响.结果表明,当曝气量为300 m L·min-1(表观气速为1.2 cm·s-1)、HRT为7.5 h时,反应器对化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、总氮(total nitrogen,TN)和总磷(total phosphorus,TP)去除率达到最高,分别为76.34%、51.23%和53.70%.整个系统在此条件下能够稳定运行,污泥浓度(mixed liquor suspended solids,MLSS)为2 000 mg·L-1左右,污泥体积指数(sludge volume index,SVI)保持在50 m L·g-1以下,好氧颗粒污泥形态完整,沉降性能良好.低COD/N的实际生活污水促进了好氧颗粒污泥胞外多聚物(extracellular polymeric substance,EPS)的增长,蛋白质(protein,PN)和多聚糖(polysaccharide,PS)的比值高达17.9,相对于PS,PN对颗粒污泥的稳定性有更大的促进作用.     

季节性温度升高对落干期消落带土壤氮矿化影响

为揭示季节性温度升高对消落带落干期土壤氮矿化的影响,分别采集三峡支流澎溪河消落带上游和下游两个水文断面,155 m(低)、165 m(中)和175 m(高)这3个水位高程表层土壤,结合落干期气温变化特点,在25℃和35℃两个温度下进行恒温培养.结果表明,消落带土壤总氮和硝态氮在上游断面和高水位高程含量更高,而下游和低水位高程含量更低,铵态氮分布与其相反.硝态氮是无机氮的主要存在形式,占无机氮的57.4%~84.7%.相同培养温度下,氨化、硝化、净氮矿化速率均表现为随水位高程增加,随流域断面由下至上而显著增加(P0.05);总体上,在水位高程和流域断面上均表现为:温度升高使硝化速率和净氮矿化速率显著增加(P0.05),而对土壤氨化速率无显著影响(P0.05).     

Theoretical estimation of the lower flammability limit of fuel-air mixtures at elevated temperatures and pressures

We present an approach for predicting the lower flammability limits of combustible gas in air. The influence of initial pressure and temperature on lower flammability limit has been examined in this study. The lower flammability limits of methane, ethylene and propane in air are estimated numerically at the pressure from one to 100 bar and the temperature from ambient to 1200 K. It was found that the predicted LFLs of methane, ethylene and propane decrease slightly with the elevated pressure at the high temperature. The LFLs variation for methane-air mixture is 0.17, 0.18, 0.18 volume% with the initial pressure from one to 100  bar at the initial temperature of 800 K, 1000 K and 1200 K respectively, which is significantly higher than that at lower temperature. And the LFL of methane-air mixture at 1200 K and 100 bar reaches 1.03 volume% which is much lower than that at 1 bar and ambient temperature. On the other hand, the LFLs variation is 0.11–0.12 volume% for ethylene-air mixture and 0.06–0.07 volume% for propane-air mixture with the initial temperature from 800 K to 1200 K at the same range of pressure. The LFL values at high temperatures and pressures represent higher risk of explosion.