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CFD及ASM-CFD在MBR研究中的应用进展

综述了国内外计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)在膜生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)研究中的应用进展,介绍了与活性污泥模型(Activated sludgemodel,ASM)相结合的ASM—CFD模型在MBR研究中的应用状况.曝气优化,膜组件、膜单元及生物单元结构的优化是目前基于CFD的MBR模拟研究重点.国外CFD模拟研究较早,模拟规模已高达4 800m3/d.与之相比,我国开展MBR的CFD模拟研究起步较晚,目前仍处在小试规模的模拟阶段.ASM— CFD模拟已在常规活性污泥法污水处理研究中得到了成功应用,预期其在MBR的研究、设计与应用中有望成为一个新热点和方向.

关键词: 计算流体力学 , 膜生物反应器 , 水力学 , 活性污泥模型

气升循环分体式MBR的CFD模拟及优化

张晴 , 樊耀波 , 魏源送 , 郁达伟 , 徐荣乐

膜科学与技术

基于计算流体力学(CFD)方法,对气升循环分体式膜生物反应器(AL EC MBR)的关键结构参数与水力学参数的相关关系进行了模拟、优化和敏感性分析.研究结果表明,增加气液混合高度和曝气元件数量可提高混合液的混合程度及膜面流速、剪切力分布的均匀性,有利于膜污染控制;曝气器位置升高会使MBR流场分布的均匀性下降;混合液黏度的增加会降低混合液循环流速,但使膜组件中气液混合流的均匀度提高.在MBR膜组件中存在着混合液流速和剪切力分布中部区域高外部区域低的不均匀性,这种不均匀性是导致膜有效利用面积降低和水处理成本升高的重要流体力学因素.

关键词: 计算流体力学 , 气升循环分体式膜生物反应器 , 构型优化 , 敏感性分析 , 膜污染控制

水/有机溶剂双相中郁李醇腈酶催化含硅(R)-酮氰醇对映选择性合成

刘森林 , 宗敏华

催化学报

研究了水/有机溶剂双相中来源于郁李仁的(R)-醇腈酶催化2-三甲基硅-2-乙酮与2-甲基-2-羟基丙腈对映选择性合成(R)-2-三甲基硅-2-羟基丙腈,初步探讨了反应时间、酶粉颗粒大小、底物浓度、底物配比和酶添加量对转氰反应的影响. 结果表明,适宜的反应条件为: 反应时间96 h左右, 酶粉颗粒大小0.3～0.45 mm, 底物2-三甲基硅-2-乙酮浓度14 mmol/L, 底物2-甲基-2-羟基丙腈与2-三甲基硅-2-乙酮摩尔比2:1, 单位体积反应介质中的酶添加量43.5 g/L左右. 在该优化反应条件下,反应平衡转化率和产物的光学纯度(ee值)均可高达99%. 对比研究发现,郁李醇腈酶催化2-三甲基硅-2-乙酮反应在酶促反应初速率、底物转化率和产物光学纯度等方面均显著优于其碳结构类似物3,3-二甲基-2-丁酮.

关键词: 郁李仁 , (R)-醇腈酶 , 2-三甲基硅-2-乙酮 , 氰基转移 , 对映选择性合成 , (R)-2-三甲基硅-2-羟基丙腈 , (R)-酮氰醇 , 有机硅

光折变达曼光栅的制作

温海东 , 刘思敏 , 郭儒 , 陈晓虎 , 江瑛 , 许京军

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2002.01.004

本文实验证明了一种制作达曼光栅的新方法:在LiNbO3:Fe晶体中利用成像和光折变效应制作光折变达曼光栅.用这种方法制作的达曼光栅除了具有传统达曼光栅的特点,还具有制作实时、简便、可以循环使用的优点.相信在集成光学、光学信息处理中会有重要的应用前景.

关键词: 光折变 , 达曼光栅 , 振幅掩模

达钢烧结配矿试验研究

柳浩 , 万新 , 李翔时

钢铁研究

根据达钢烧结生产实际情况,研究了钒钛铁精矿配比对烧结过程和烧结矿冶金性能的影响。结果表明：在烧结杯实验条件下,随着钒钛铁精矿配比增加（达到12%）,垂直烧结速度会下降（低于25mm/min）,低温还原粉化指标也会变差。综合考虑,钒钛铁精粉比例目前控制在5%左右为宜。

关键词: 烧结杯试验 , 优化配矿 , 矿相结构

马钢达涅利高质量圆坯连铸机

钢铁

介绍了马钢全新的达涅利先进12 m半径2流大圆坯连铸机.达涅利拥有的工艺诀窍和生产设备的可靠性保证了其成功投产并给马钢提供了为用户服务的有效工具.圆坯的产量和质量指标达到设计值,意味着达涅利的技术能保证圆坯浇铸管理简便,可在每个工艺阶段对连铸机进行全面控制.

关键词: 圆坯连铸机 , 高质量 , 控制

冰封期达里诺尔湖主要离子特征?

甄志磊 , 李畅游 , 张生 , 李文宝 , 孙标 , 朱永华 , 郝世祺 , 杨久辉

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.10.2015050202

通过对内蒙古达里诺尔湖冰封期湖冰与湖水进行取样，分析总磷（TP）、总溶解性固体（TDS）、Mg2＋、Ca2＋、K＋、Na＋、Cl－、SO2－4、CO2－3和HCO－3离子在冰体及水体中的分布特征及迁移过程．结果表明，在冰体和水体阳离子中，Ca2＋、Mg2＋相对贫乏，在冰体中平均浓度分别为1．37 mg·L－1和7．0 mg·L－1，水体中平均浓度分别为4．01 mg·L－1和24．53 mg·L－1， Na＋所占比例最高，冰体与水体中平均浓度均达到92％．CO32－、HCO－3和Cl－是冰体和水体中阴离子的主要组成部分，冰体中平均浓度分别为435．86、543．20、539．97 mg·L－1，水体中平均浓度分别为1773．90、2556．49、1890．08 mg·L－1．Piper图表明达里诺尔湖水化学类型以Na＋?CO2－3?Cl－?HCO－3型为主． Gibbs图显示岩石风化与蒸发浓缩作用对达里诺尔湖的离子含量影响显著．通过对TP、TDS、Mg2＋、Ca2＋和Cl－之间的关系分析可知，在水体中，Mg2＋和Ca2＋的组成随着深度的变化基本保持不变，而在冰体中呈现无规律的变化，在水中表现为基本不变；TP和Cl－在水体中没有相关性，在冰中相关性不明显．无论在水体中还是在冰体中，TP和TDS具有较好的相关性（水体：r＝0．94；冰体：r＝0．90），说明TDS可以在冰封期较好地示踪TP的迁移过程．

关键词: 达里诺尔湖 , 冰封期 , 水化学类型 , 迁移

高效液相色谱法同时测定阿达帕林凝胶剂中的主药阿达帕林和两种防腐剂

张春泓 , 赵迎春 , 韩春晖 , 郭兴杰

色谱 doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2008.05.024

建立了同时测定阿达帕林凝胶剂中主药阿达帕林和防腐剂(苯氧乙醇、对羟基苯甲酸甲酯)含量的反相高效液相色谱法(HPLC).采用Tigerkin C18柱(150 mm x4.6 mm,5μm),以pH 3.0的0.02 mol/L醋酸盐缓冲液-四氢呋哺-乙腈为流动相进行梯度洗脱,在270 nm波长条件下检测.线性范围:苯氧乙醇,10～100 mg/L(r=0.999 9);对羟基苯甲酸甲酯,4～40 mg/L(r=0.9999);阿达帕林,4～40 mg/L(r=0.9999).3种组分的平均回收率为98.O%～98.6%.该方法简便、可靠,可用于阿达帕林凝胶剂中阿达帕林、苯氧乙醇和对羟基苯甲酸甲酯的同时测定.

关键词: 高效液相色谱法 , 苯氧乙醇 , 对羟基苯甲酸甲酯 , 阿达帕林 , 阿达帕林凝胶剂