马春阳
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赵军明
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刘林华
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姜宝成
工程热物理学报
微藻的辐射特性是研究微藻光捕获效率的非常重要的基本物性.小球藻细胞一般为非理想球形,存在内部结构,同时表面存在突起结构.本文基于随机高斯球模型对小球藻细胞形态进行建模,使用离散偶极子方法(DDA)对小球藻的光散射特性进行了模拟.分析了细胞核以及细胞粒径对散射特性的影响.结果表明:高斯随机球模型更接近小球藻的实际细胞形态,与理想的光滑球细胞模型相比,表面随机起伏的高斯随机球模型的散射相函数总体趋势与光滑球细胞模型相近,但其散射相函数后向部分更加平滑.在相同粒径下,考虑细胞核与忽略细胞核相比,前者的衰减截面显著大于后者,但吸收截面没有明显差别.
关键词:
高斯随机球模型
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微藻
,
小球藻
,
光散射特性
吴良柏
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李震
,
宋耀祖
工程热物理学报
小球藻光合作用强,生长速率快,被看作21世纪保健品和生物柴油的潜在来源.大规模成功培养小球藻是将这一潜力变为现实的关键,因而合理设计小球藻生长空间-光生物反应器显得尤为重要.本文研究了两种螺旋管式光生物反应器(Ⅰ型和Ⅱ型),模拟得到了螺旋管反应器内小球藻流体的流动形态,并确定了反应器内小球藻细胞的运动轨迹;根据计算得到的横截面旋流数大小确定了不同反应器的纵向混合性能.结果表明在螺旋管光生物反应器的横截面上能形成很明显的旋涡;对于Ⅰ型和Ⅱ型光生物反应器,对应表征混合性能优越的旋流数分别为0.05到0.15之间和0.25到0.35之间,远高于直圆管反应器(其值接近于0).
关键词:
小球藻
,
螺旋管式光生物反应器
,
旋流数
,
Lagrangian法
高春燕
,
程丽华
,
张林
,
冯建跃
,
陈欢林
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2005.04.002
采用自制的光生物反应器,研究了不同条件对小球藻脱除空气中CO2效果的影响.光生物反应器为圆柱形有机玻璃容器,底面积0.015 4m2,高0.2 m,容积为3 L,反应器内小球藻藻体干重约为7.2 g.实验结果表明,用小球藻来固定CO2不仅能脱除通入气体中的CO2,而且可以促进小球藻生长.通入气体的流量和CO2浓度对CO2的脱除率有很大影响.在适宜的实验条件下(通入气体流速为0.6 L/min、CO2浓度约1%、温度25~30℃、光强3 500lux、pH 9.5~8.5),入口气体中CO2约有50%被脱除,该光生物反应器脱除CO2的能力约为0.118g/(L·h).可见利用小球藻光生物反应器固定CO2具有较好的脱除效果,值得进一步研究.
关键词:
光生物反应器
,
小球藻
,
CO2脱除
,
中空纤维膜
连峰
,
任洪梅
,
管善堃
,
张会臣
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00159
采用激光刻蚀技术在钛合金表面分别构筑网格、直线、点阵3种微结构,采用溶胶-凝胶法将纳米SiO2粒子涂覆在微结构上,制备分别具有微结构/微纳结构的疏水/超疏水表面利用小球藻附着面积评价表面的抗海洋生物附着性能,利用动态冲刷实验评价小球藻的附着强度.结果显示:具有微结构的疏水/超疏水表面符合Wenzel模型,具有微纳结构的超疏水表面符合Cassie模型,且其表面抗附着性能更优,附着强度更小;网格表面的超疏水自清洁性能最强,抗附着性能最优,附着强度最小,其次是直线,再次是点阵;随着微结构间距的增大,接触角减小,滚动角增大,抗附着性能降低,附着强度增大.
关键词:
疏水
,
超疏水
,
钛合金
,
小球藻
,
附着
延克军
,
吴思聪
,
甄树聪
,
顾时国
,
康晓荣
硅酸盐通报
通过交变电磁场磁化液体聚合硫酸铁(PFS)混凝剂,研究了磁化混凝的工艺条件及除藻性能.结果表明,在PFS投药量80 mg/L、电流强度1.0A、频率75 Hz、磁化时间3min、pH=8的条件下,处理效果最好,小球藻的去除率达90.7%.与常规混凝相比,磁化混凝的混凝剂用量节省了12.5%,除藻率提高了5.7%.磁化混凝工艺具有处理效率更高、投药量更少、污泥性能更好等优点.并初步解释了磁化混凝除藻的机理.
关键词:
小球藻
,
交变电磁场
,
强化混凝