空氣中取水精選(九篇)

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第1篇：空氣中取水范文

設(shè)計(jì)方案分為以下步驟：

1. 確定取樣架的具體形式、化學(xué)分析儀表的安裝方式、與控制系統(tǒng)的信號(hào)的接口形式等，并畫出汽水取樣系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的接線圖。根據(jù)加藥量的計(jì)算，確定加藥控制系統(tǒng)的計(jì)量泵的容量和功率，選擇適當(dāng)?shù)淖冾l器。

2.根據(jù)工藝圖紙和控制要求，規(guī)劃控制系統(tǒng)的組成和方式,確認(rèn)系統(tǒng)的I/O信號(hào)清單。并確定開關(guān)量輸入信號(hào)、開關(guān)量輸出信號(hào)、模擬量輸入信號(hào)和模擬量輸出信號(hào)的類型、電氣特性和模件的具體型號(hào)。

3.根據(jù)I/O清單和工藝要求選擇PLC控制系統(tǒng),確定PLC控制系統(tǒng)的類型、選用的系列、選擇PLC主控制器、控制機(jī)架、主控站與I/O站之間通訊方式、確定通訊模塊、I/O模塊等的具體型號(hào)等，并畫出PLC系統(tǒng)的配置圖。并可以根據(jù)控制要求、確定系統(tǒng)的控制框圖。

4. 確定具體的I/O信號(hào)的位置，設(shè)計(jì)系統(tǒng)P&ID圖、PLC柜體的布置圖、供電原理圖、端子圖、繼電器接線圖等。并可以根據(jù)要求編制PLC系統(tǒng)的控制程序。

5. 根據(jù)工藝操作要求，設(shè)計(jì)就地操作上位機(jī)系統(tǒng)。包括選用的組態(tài)軟件，確定組態(tài)軟件的操作系統(tǒng)平臺(tái)、上位機(jī)的具體配置，規(guī)劃上位機(jī)與PLC系統(tǒng)的通訊，包括組態(tài)軟件的與PLC系統(tǒng)的通訊方式、使用的硬件、通訊協(xié)議、接口規(guī)范等。

6.規(guī)劃與輔控車間控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，提供冗余的100兆以太網(wǎng)的通訊接口。確定相關(guān)的硬件和通訊鏈路，提供通訊地址表、工藝畫面、系統(tǒng)流程等。

7.使用仿真系統(tǒng)對(duì)所編制的PLC程序、上位機(jī)畫面進(jìn)行模擬調(diào)試，并對(duì)程序進(jìn)行修改、完善，通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試實(shí)現(xiàn)控制功能，使其滿足控制要求。

二、控制原理圖

對(duì)于爐水取樣和加藥自動(dòng)化控制系統(tǒng)的流程，可用下圖表示：

三、爐水取樣和加藥自動(dòng)化控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下圖：

四、預(yù)期結(jié)果

通過對(duì)一套大型火力發(fā)電廠給水和爐水取樣及加藥控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、調(diào)試等，掌握在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，控制系統(tǒng)從設(shè)計(jì)、執(zhí)行、調(diào)試、竣工等整個(gè)過程，保證凝結(jié)水、鍋爐給水、鍋爐水、飽和蒸汽、過熱蒸汽以及再熱蒸汽的氫離子含量、電導(dǎo)率，Na離子含量、pH值、含氧量等在要求數(shù)值范圍內(nèi)。通過上述的過程，設(shè)計(jì)和編制一套具有實(shí)用價(jià)值的控制軟件。

參考文獻(xiàn)

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第2篇：空氣中取水范文

關(guān)鍵詞:自動(dòng)控制;取樣系統(tǒng);MCGS;監(jiān)控軟件;自動(dòng)加藥;運(yùn)行環(huán)境

中圖分類號(hào):TM621文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2010)04-0045-02

MCGS(monitor and control generated system,通用監(jiān)控系統(tǒng))是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件,它能夠在基于MicroSoft的各種32位windows平臺(tái)上運(yùn)行,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集處理,以動(dòng)畫顯示,報(bào)警處理,流程控制和報(bào)表輸出等多種方式向用戶提供解決實(shí)際工程的方案,在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

MCGS軟件系統(tǒng)由組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩個(gè)部分組成。二者是相互獨(dú)立又密切相關(guān)的:組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件,用戶可以利用它設(shè)計(jì)和開發(fā)自己的應(yīng)用系統(tǒng)。其生成的結(jié)果是一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件,即組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫;運(yùn)行環(huán)境是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng),它按照組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫中用戶指定的方式進(jìn)行各種處理,完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和功能。

MCGS軟件系統(tǒng)由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略組成,每一部分分別進(jìn)行組態(tài)完成不同的工作。本文以山西潞安容海公司化學(xué)加藥和汽水取樣自動(dòng)控計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為例,介紹MCGS的具體應(yīng)用。

一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用先進(jìn)的分層式的集散型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng):由現(xiàn)場(chǎng)控制層、熱控監(jiān)控層、電廠水網(wǎng)管理層三層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,同時(shí)通過系統(tǒng)提供的web 服務(wù)功能授權(quán)用戶可從公司水網(wǎng)瀏覽自動(dòng)加藥和取樣系統(tǒng)的運(yùn)行情況:

1.現(xiàn)場(chǎng)控制層,通過I/O模塊采集器,完成對(duì)加藥系統(tǒng)中泵、閥門和取樣系統(tǒng)中各儀表的數(shù)據(jù)采集及控制。

2.熱控監(jiān)控層設(shè)置一個(gè)操作員站和一個(gè)工程師站。操作員站采用研華奔騰工業(yè)計(jì)算機(jī),主要用于加藥和取樣系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示及進(jìn)行泵和閥門的控制操作。工程師站用于進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定及系統(tǒng)維護(hù)。

3.電廠水網(wǎng)管理層為可選的功能,可進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行分析,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、優(yōu)化等;本系統(tǒng)設(shè)有web服務(wù)器,可通過Internet瀏覽系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

二、監(jiān)控畫面設(shè)計(jì)

打開MCGS運(yùn)行環(huán)境即一個(gè)運(yùn)行10秒的封面畫。它依次有自動(dòng)加藥、儀表顯示、運(yùn)行日志、儀表報(bào)警、歷史曲線、實(shí)時(shí)曲線、參數(shù)設(shè)定和關(guān)于組成。

根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際的需要,本項(xiàng)目的整個(gè)組態(tài)工程監(jiān)控系統(tǒng)分二部分:自動(dòng)加藥和汽水取樣。

1.自動(dòng)加藥部分分自動(dòng)加氨系統(tǒng),自動(dòng)加聯(lián)胺系統(tǒng),自動(dòng)加磷酸鹽系統(tǒng)、參數(shù)設(shè)定和關(guān)于組成:在運(yùn)行環(huán)境下,打開加藥系統(tǒng)菜單會(huì)彈出#1,2機(jī)組自動(dòng)加氨系統(tǒng),#1,2機(jī)組自動(dòng)加聯(lián)胺系統(tǒng),#1,2機(jī)組自動(dòng)加磷酸鹽系統(tǒng)。

以加氨系統(tǒng)為例:打開#1,2機(jī)組自動(dòng)加氨系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)自動(dòng)加氨系統(tǒng)圖,它有三臺(tái)加氨泵組成:一號(hào)泵,二號(hào)泵,三號(hào)泵。如果要啟動(dòng)一號(hào)泵,先將就地控制盤的加藥一號(hào)泵打轉(zhuǎn)到“自動(dòng)”上,并且一號(hào)泵畫面為紅色表示自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)上。用鼠標(biāo)點(diǎn)動(dòng)一號(hào)泵啟動(dòng)按鈕(紅色字),這時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)提示框,確認(rèn)后啟動(dòng)一號(hào)泵,否則點(diǎn)擊取消。一號(hào)泵上為綠色燈時(shí)為停止,紅色燈時(shí)為啟動(dòng)。當(dāng)需要停止一號(hào)泵時(shí)就點(diǎn)擊一號(hào)泵停止,這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框確認(rèn)后關(guān)閉一號(hào)泵,否則點(diǎn)擊取消。

現(xiàn)在每臺(tái)泵都能手動(dòng)輸入頻率,其它兩臺(tái)泵控制同理。

啟動(dòng)二號(hào)泵加藥時(shí),因?yàn)闆]有變頻器所以不能變頻。

攪拌電機(jī)的啟動(dòng)和一號(hào)泵的啟動(dòng),停止過程一樣。

兩個(gè)藥箱還有高液位,低液位,低低液位報(bào)警(紅燈為報(bào)警)。另外還有一號(hào)泵報(bào)警,二號(hào)泵報(bào)警,三號(hào)泵報(bào)警,一號(hào)攪拌報(bào)警,二號(hào)攪拌報(bào)警(紅燈為報(bào)警)。

輸出頻率值有一號(hào)泵頻率輸出,二號(hào)泵頻率輸出,三號(hào)泵頻率輸出(它顯示輸送給變頻器的值)。

泵的運(yùn)行情況分:一號(hào)泵運(yùn)行,一號(hào)泵手動(dòng),一號(hào)泵自動(dòng),二號(hào)泵運(yùn)行,二號(hào)泵手動(dòng),二號(hào)泵自動(dòng),三號(hào)泵運(yùn)行,三號(hào)泵手動(dòng)和三號(hào)泵自動(dòng)(指示燈在藍(lán)色時(shí)表示泵工作在什么情況下)。都有符合系統(tǒng)運(yùn)行要求的、自動(dòng)控制的泵的頻率范圍可以調(diào)節(jié)。

2.水取樣部分由儀表顯示,運(yùn)行日志,儀表報(bào)警,歷史曲線,實(shí)時(shí)曲線和系統(tǒng)圖組成。

(1)儀表顯示:儀表顯示組態(tài)畫面和取樣架上的儀表顯示,是同步和同值。趨勢(shì)曲線用來顯示各模擬量值的變化趨勢(shì),操作者不僅可看到過去的趨勢(shì)且可看到當(dāng)前的趨勢(shì)。通過趨勢(shì)圖,可看出現(xiàn)場(chǎng)各控制點(diǎn)的等參數(shù)的變化趨勢(shì),從而操作員可做出控制預(yù)測(cè)。

(2)運(yùn)行日志:掌握與系統(tǒng)有關(guān)的一些重要數(shù)據(jù)每天每月的情況,能更有效的安排設(shè)備的運(yùn)行及運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)短,達(dá)到節(jié)能增效的目的。報(bào)表報(bào)表分為三類:當(dāng)前報(bào)表、日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表。運(yùn)行日志是儀表在每隔一小時(shí)存盤一次。

(3)儀表報(bào)警:儀表報(bào)警是指現(xiàn)在儀表值超過儀表設(shè)定的上下現(xiàn)。報(bào)警是在設(shè)備或生產(chǎn)過程在可接受的、預(yù)設(shè)定的范圍內(nèi),停止運(yùn)行時(shí)發(fā)出信號(hào),表明故障或出現(xiàn)預(yù)定序列以外的操作報(bào)警類別。包括模擬量的超限報(bào)警和離散量的狀態(tài)報(bào)警。

(4)歷史曲線:儀表歷史曲線是指儀表過去時(shí)間里的連續(xù)數(shù)值的顯示。

(5)實(shí)時(shí)曲線:儀表實(shí)時(shí)曲線是指儀表現(xiàn)在時(shí)間里的連續(xù)數(shù)值的顯示。

系統(tǒng)圖為整個(gè)機(jī)組系統(tǒng)的流程圖和監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

汽水取樣是火電廠整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)里水樣的集中取樣和分析中心,通過各種在線儀表對(duì)水樣的分析,從而可以對(duì)水進(jìn)行各種控制和處理。系統(tǒng)將汽水取樣架上的儀表的實(shí)時(shí)值在計(jì)算機(jī)上顯示。通過MCGS制作成各種報(bào)表,曲線,報(bào)警等。系統(tǒng)的通信原理是通過ICP7017模塊把儀表輸出的4～20MA的電流信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字量輸送給計(jì)算機(jī)。其通信方式是485通信

三、應(yīng)用效果

山西潞安容海公司化學(xué)加藥和汽水取樣計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),在實(shí)際運(yùn)行中工作情況良好,數(shù)據(jù)反映準(zhǔn)確,系統(tǒng)功能齊備,操作方便快捷,體現(xiàn)在以下幾方面:

1.工藝流程畫面顯示了系統(tǒng)工作流程,為操作員監(jiān)視流程中生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和進(jìn)行控制,提供了生動(dòng)簡(jiǎn)潔的人機(jī)交換界面。

2.監(jiān)控系統(tǒng)反映模擬量的各種趨勢(shì)圖、歷史曲線,能直觀的重現(xiàn)被檢測(cè)量過程數(shù)據(jù)的過去和現(xiàn)在,給生產(chǎn)管理帶來了極大的方便。

3.報(bào)警功能齊備,處理能力強(qiáng)。

4.使用靈活的報(bào)表為廠方提供了調(diào)整生產(chǎn)的重要依據(jù)。

實(shí)際應(yīng)用證明,MCGS可以作為任何一種工業(yè)應(yīng)用組建基于的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。MCGS 在設(shè)計(jì)思想上的開放性,使得用戶可以設(shè)計(jì)靈活、編輯簡(jiǎn)便、畫面質(zhì)量和表現(xiàn)形式豐富多樣的監(jiān)控系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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第3篇：空氣中取水范文

[關(guān)鍵詞]地面觀測(cè)；氣象

中圖分類號(hào)：P412.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）45-0299-01

前言

地面氣象觀測(cè)指的是系統(tǒng)且連續(xù)的通過儀器來觀測(cè)大氣（接近地面的）狀況和云的變化情況。通過對(duì)一些天氣現(xiàn)象，如大氣壓力、地中溫度、空氣濕度以及溫度、太陽輻射、云狀、降水量、蒸發(fā)量等項(xiàng)目的觀測(cè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)地面氣象觀測(cè)技術(shù)得到了很大的提升。本文首先對(duì)地面氣象觀測(cè)的內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，其次分析了地面氣象觀測(cè)中出現(xiàn)的問題，最后提出了具體的解決措施。

一、地面氣象觀測(cè)的主要內(nèi)容分析

1、對(duì)氣候進(jìn)行觀測(cè)

有關(guān)氣候的觀測(cè)主要是為了研究并積累相關(guān)氣候方面的資料而進(jìn)行的觀測(cè)。各國(guó)對(duì)有關(guān)氣候觀測(cè)的時(shí)次和項(xiàng)目進(jìn)行自由劃定，我國(guó)有關(guān)部門規(guī)定，對(duì)氣候的定時(shí)觀測(cè)以及觀測(cè)時(shí)次要和天氣觀測(cè)保持一致，以北京時(shí)間為準(zhǔn)，20時(shí)為日界進(jìn)行氣候觀測(cè)。另外，利用自記儀器記錄當(dāng)天的降水量、蒸發(fā)量、氣壓以及溫、濕度等，然后對(duì)這些資料進(jìn)行分析、整理，作出地面氣象觀測(cè)表（可分月終和年終）。

2、對(duì)天氣進(jìn)行觀測(cè)

對(duì)天氣進(jìn)行的觀測(cè)其目的是為分析天氣以及天氣預(yù)報(bào)來準(zhǔn)備的參考資料，該資料能夠加強(qiáng)國(guó)內(nèi)以及國(guó)際上的氣象情報(bào)交流。要定時(shí)對(duì)天氣情況進(jìn)行觀測(cè)，我國(guó)觀測(cè)時(shí)間以北京時(shí)間為準(zhǔn)，每天三次，依次為北京8時(shí)、 14時(shí)、20時(shí)，或者每天四次，依次為北京2時(shí)、8時(shí)、14時(shí)、20時(shí)。另外，對(duì)有臺(tái)風(fēng)的季節(jié)而言，由于受到臺(tái)風(fēng)系統(tǒng)的影響，很多地區(qū)的氣象部門還要對(duì)臺(tái)風(fēng)天氣的觀測(cè)進(jìn)行加密，即一天多次數(shù)的觀測(cè)。

3、對(duì)氣溫進(jìn)行觀測(cè)

對(duì)空氣冷熱程度進(jìn)行衡量的量就是氣溫，它指的是空氣分子在不斷運(yùn)動(dòng)中的平均動(dòng)能，一般將距離地面1.25-2.0米處的大氣溫度稱之為氣溫，用攝氏度“℃”來表示，很多地區(qū)也用華氏度“F”來表示。在對(duì)氣溫進(jìn)行測(cè)量時(shí)，為了避免受到太陽輻射的影響，必須將測(cè)量氣溫的儀器放置于防輻射的工具，或者百葉箱內(nèi)。另外，還要在有利于測(cè)量元件運(yùn)行的通風(fēng)條件良好的地方進(jìn)行測(cè)量。

4、對(duì)濕度的觀測(cè)

空氣的干濕程度或者空氣中所含有的水汽含量就是濕度。一般在地面氣象觀測(cè)中，濕度常用三種物理量來表示，即相對(duì)濕度、水汽壓以及露點(diǎn)溫度。

（1）相對(duì)濕度

RH=，其中，RH代表相對(duì)濕度，代表實(shí)際所含水密度，代表同溫度下飽和水汽密度。由該式可看出，相對(duì)濕度即空氣中實(shí)際所含的水密度所占同溫度下飽和水汽密度的百分比，即空氣距離飽和程度的大小就是相對(duì)濕度的大小。當(dāng)相對(duì)濕度為零時(shí)，也就是說空氣是完全干燥的；當(dāng)空氣潮濕程度接近于飽和時(shí)，相對(duì)濕度就接近于100%。換句話說，相對(duì)濕度越大，空氣中的濕度越高，相對(duì)濕度越小，空氣就越干燥。

（2）水汽壓

大氣總壓力中水汽的分壓力就是水汽壓的含義，它用來表示水汽在空氣中絕對(duì)含量的大小，單位為毫巴?？諝馕∷麜r(shí)有一個(gè)飽和點(diǎn)，當(dāng)達(dá)到這個(gè)飽和點(diǎn)時(shí)，空氣就不在吸收水汽，達(dá)到這個(gè)飽和點(diǎn)的水汽壓稱為飽和水汽壓。

（3）露點(diǎn)溫度

露點(diǎn)溫度也被稱為霜點(diǎn)溫度。當(dāng)氣壓與水汽在空氣中的含量不變的情況下，露點(diǎn)溫度就是冷卻到飽和時(shí)的溫度。通俗點(diǎn)講，露點(diǎn)溫度就是當(dāng)水蒸氣轉(zhuǎn)為露珠的時(shí)的溫度，該溫度與氣溫之間的差值能夠用來表示水汽距離飽和時(shí)的程度。

5、對(duì)降水量的觀測(cè)

降水量一般指的是在一定時(shí)期內(nèi)，液態(tài)或固態(tài)的雨、雪、冰雹等從云端降落到的地面上經(jīng)流失、蒸發(fā)、滲透到水層深度的水含量，一般用毫米作為其單位。降水強(qiáng)度的劃分常常用一定時(shí)段的降水量多少來確定。

6、對(duì)云的觀測(cè)

（1）云高觀測(cè)

從云底到地面的垂直距離就是云的高度，早些年都是用目力來衡量，時(shí)代的進(jìn)步，后來普遍運(yùn)用氣球來測(cè)定，隨著科技的發(fā)展，目前可用激光測(cè)云儀器和云幕燈來對(duì)云高進(jìn)行測(cè)定。一般來說，云較高時(shí)間，當(dāng)云將天空遮掩，顏色會(huì)發(fā)白，且地上的東西顯得比平時(shí)較為明亮。相反，云較低時(shí)，云色較為灰暗，地上的東西也顯得比較陰沉。另外，較高的云，其移動(dòng)速度較慢，而較低的云，移動(dòng)速度較快。

（2）云量觀測(cè)

對(duì)于云量多少的估計(jì)，通常都是憑著目測(cè)來確定云塊占據(jù)天空的面積，這樣對(duì)于云量多少的確定就不是十分的精確，一般只是個(gè)大概，但是目前的科技情況，還沒有出現(xiàn)一個(gè)更好的辦法來應(yīng)付，就全世界而言，各個(gè)國(guó)家的氣象站至今仍然采用目測(cè)法對(duì)云量進(jìn)行觀測(cè)。一個(gè)地區(qū)或地方的天氣情況如晴天、陰天、多云等等，這些都是根據(jù)云量的多少來確定的。如果將整個(gè)天空按照10等份來劃分，如果云量占據(jù)天空一半，那么云量計(jì)為5；如果云量少到遮蔽不了0.5的天空，甚至無云，那么云量計(jì)為0，這樣以此類推。

（3）云狀觀測(cè)

云的外在形狀以及不同形態(tài)和特征簡(jiǎn)稱云狀。云的外形是因云形成的不同原因造成的，一般分為波狀云、層狀云以及積狀云。波狀云的形成通常是由空氣的波狀運(yùn)動(dòng)通過和湍流混合形成的；層狀云的形成是由于空氣系統(tǒng)性的大范圍上升形成的，上升速度緩慢，對(duì)發(fā)生于氣旋、鋒面以及低槽的氣流區(qū)域，呈現(xiàn)均勻幕狀，且云層范圍較廣，連續(xù)云層起伏不明顯；積狀云主要是由大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定造成的，云中的氣流垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)，平均每秒可達(dá)到幾米甚至二十米以上的運(yùn)動(dòng)速度。

二、我國(guó)地面氣象觀測(cè)中問題以及解決對(duì)策

1、問題分析

（1）儀器、設(shè)備的問題

第一，溫度表

溫度表、氣壓表以及雨量表是地面氣象觀測(cè)中常用的儀器設(shè)備，其中溫度表常常出現(xiàn)液柱中斷的現(xiàn)象。如果采用加熱法或者冷卻法，溫度表的形狀會(huì)對(duì)其造成影響，再加上溫度表中斷的位置也會(huì)對(duì)這兩種方法的運(yùn)用造成限制，且操作方法較為復(fù)雜，不安全因素較多。另外，采用手甩法的話，如果控制不好力度反而會(huì)加大對(duì)溫度表的損害程度。

第二，蒸發(fā)器

在我國(guó)各地氣象部門中常用的測(cè)量蒸發(fā)量的儀器中，有一種小型的蒸發(fā)器，其受自然因素的限制較大，如果降雨量較強(qiáng)，蒸發(fā)器里的雨水會(huì)被濺出，這樣以來，測(cè)量到的蒸發(fā)量值較大。此外，若從蒸發(fā)器中取水不及時(shí)的話就會(huì)使蒸發(fā)器內(nèi)的水外濺，測(cè)量結(jié)果十分不準(zhǔn)確。

（2）容易對(duì)蒸發(fā)量值的測(cè)定產(chǎn)生誤差

蒸發(fā)量會(huì)受到很多因素如日照時(shí)數(shù)、風(fēng)速以及溫度和濕度等的影響，在溫度較高、風(fēng)速較快的情況下，蒸發(fā)量比較大。相反，如果在風(fēng)速小、溫度較低的情況下，那么蒸發(fā)量就較少，所以對(duì)蒸發(fā)量的測(cè)量就存在誤差。

（3）對(duì)云狀觀測(cè)出現(xiàn)的問題

眾所周知，云狀是千變?nèi)f化的，雖然有規(guī)律可循，但是對(duì)一些不太典型的云狀的觀測(cè)還是存在問題。

首先，云的形成原因不太明了，其變化呈現(xiàn)無規(guī)律性，那么對(duì)于這樣的云來說根本無法依據(jù)經(jīng)驗(yàn)來正確的作出判斷；

其次，對(duì)云碼進(jìn)行編報(bào)時(shí)，無規(guī)律可循，所以只能以定時(shí)觀測(cè)到的云狀進(jìn)行編碼；

2、解決方法

（1）加強(qiáng)對(duì)地面氣象觀測(cè)新技術(shù)的學(xué)習(xí)，并積極引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)觀測(cè)儀器，以提高地面氣象觀測(cè)的科學(xué)性、精確性；

（2）加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，使其能夠熟練的掌握觀測(cè)技術(shù)，并對(duì)云的形成原因以及變化規(guī)律有很好的掌握。同時(shí)對(duì)工作人員的分析能力以及判斷能力進(jìn)行培訓(xùn)；

（3）相關(guān)工作人員應(yīng)增強(qiáng)自我的責(zé)任心，端正工作態(tài)度。

參考文獻(xiàn)

[1] 韋青萍；劉銀煥.綜合氣象觀測(cè)技術(shù)要點(diǎn)分[J].北京農(nóng)業(yè)，2014-02-25

第4篇：空氣中取水范文

【關(guān)鍵詞】水泥；質(zhì)量檢測(cè)；試驗(yàn)操作；質(zhì)量控制

1. 引言

在建設(shè)工程使用的眾多材料中，水泥是最基本、最重要的原材料，也是實(shí)驗(yàn)室材料檢測(cè)中比較重要的一個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，其檢測(cè)工作質(zhì)量的高低直接影響施工現(xiàn)場(chǎng)中水泥的正確使用和施工質(zhì)量。因此，必須認(rèn)真檢測(cè)水泥的質(zhì)量，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。在水泥的物理力學(xué)性能檢測(cè)中，因影響試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的因素眾多，所以在日常檢測(cè)工作中必須加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的控制和協(xié)調(diào)，提高水泥檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和公正性，為建筑施工質(zhì)量提供可靠的技術(shù)參考。

2. 水泥取樣的注意事項(xiàng)

水泥取樣是水泥檢測(cè)過程中的首要環(huán)節(jié)，因此必須注意以下事項(xiàng)：

2.1水泥取樣數(shù)量符合有關(guān)規(guī)定要求。對(duì)于袋裝水泥，以同一廠家生產(chǎn)的同期出廠的同強(qiáng)度等級(jí)、標(biāo)號(hào)的水泥，以一次進(jìn)場(chǎng)的同一出廠編號(hào)為一取樣單位，取樣應(yīng)具有代表性，可以從20個(gè)以上不同部位的袋中取等量樣品的水泥，經(jīng)混拌均勻后稱取質(zhì)量不少于12 Kg；對(duì)于散裝水泥，同一水泥廠生產(chǎn)的同期出廠的同品種、同強(qiáng)度等級(jí)的水泥，以一次進(jìn)場(chǎng)的同一出廠編號(hào)的水泥為一取樣單位，隨機(jī)從不少于3個(gè)罐車中取等量水泥，經(jīng)混拌均勻后稱取質(zhì)量不少于12 Kg。

2.2水泥存放與保管符合相關(guān)要求。將所取水泥混合樣通過0.9 mm方孔篩，均分為試驗(yàn)樣和封存樣兩份，樣品取得后應(yīng)分別存放在密封的金屬容器中，加封條，且所使用的容器應(yīng)潔凈、干燥、防潮、密閉、不易破損、不與水泥發(fā)生反應(yīng)，并分別在存放容器上加蓋清晰、不易擦掉的標(biāo)記，同時(shí)標(biāo)明取樣時(shí)間、地點(diǎn)、人員或見證單位的密封印。試驗(yàn)樣應(yīng)及時(shí)送到檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，封存樣應(yīng)密封保管3個(gè)月，以備觀察及再檢測(cè)[1]。

2.3水泥取樣還要注意水泥安定性的時(shí)效性。由于安定性不合格的水泥會(huì)給工程帶來極大的隱患，所以準(zhǔn)確地檢測(cè)和判定水泥的安定性是否合格在水泥檢驗(yàn)過程中也是極其重要的。但是有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，同一批次的水泥在第一次送檢檢測(cè)時(shí)安定性為不合格，但是在過幾天的第二次送檢檢測(cè)中卻是合格的。這種水泥的安定性隨時(shí)間而發(fā)生變化的情況稱為安定性的時(shí)效性。也正是時(shí)效性的存在，使得在水泥安定性的判定上往往會(huì)有爭(zhēng)議。其主要原因是：水泥中低溫f-CaO的結(jié)構(gòu)較疏松，在水泥存放的過程中能自動(dòng)吸收空氣中的水分進(jìn)行消解，隨著水泥存放時(shí)間的延長(zhǎng)，水泥中的f-CaO不斷吸收空氣中的水分而水化，含量不斷地減少，而高溫f-CaO的密度大，結(jié)構(gòu)比較致密，且表面包裹著玻璃釉狀物質(zhì)，不易吸收空氣中的水分進(jìn)行水化，所以水泥時(shí)效性的產(chǎn)生主要是由低溫f-CaO引起的。因此，安定性不合格的水泥在存放一段時(shí)間后安定性可能會(huì)合格。但是并不是所有的水泥存放一段時(shí)間后安定性都會(huì)合格，當(dāng)水泥中的f-CaO含量過多或者是由于f-MgO以及SO3引起的安定性不合格時(shí)，由于它們沒有低溫f-CaO的這種特性。也就是說存放一段時(shí)間有可能解決由于低溫f-CaO而造成的水泥安定性不合格，并非意味著水泥的安定性不合格只要存放一段時(shí)間就可以了。另外，由于在水泥的生產(chǎn)過程中f-CaO的產(chǎn)生是不可能避免的，因此在水泥配料合理、煅燒時(shí)反應(yīng)徹底的情況下，水泥熟料在粉磨前和成品水泥在出廠前一定要存放一段時(shí)間（安定期），這樣可以有效地避免安定性的時(shí)效性的存在，也可在一定程度上減少安定性爭(zhēng)議的產(chǎn)生。

3. 儀器和設(shè)備的管理

3.1水泥檢測(cè)儀器和設(shè)備是評(píng)定水泥質(zhì)量的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的好壞、技術(shù)參數(shù)準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到水泥質(zhì)量的評(píng)定是否準(zhǔn)確、可靠。所以在儀器和設(shè)備購入前，應(yīng)進(jìn)行合格供應(yīng)商的選擇和調(diào)查，建立供應(yīng)商的檔案，對(duì)供應(yīng)商提供的儀器的產(chǎn)品質(zhì)量、供應(yīng)能力、供貨及時(shí)性、處理質(zhì)量問題的及時(shí)性以及其他質(zhì)量管理體系的相關(guān)信息進(jìn)行調(diào)查，只有高質(zhì)量的儀器設(shè)備才可能有高質(zhì)量的檢測(cè)數(shù)據(jù)。

3.2水泥檢測(cè)儀器的計(jì)量校準(zhǔn)、檢定是水泥檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性的重要保證。檢測(cè)儀器在投入使用前均應(yīng)經(jīng)過校準(zhǔn)（檢定或自校），制訂檢定或校準(zhǔn)計(jì)劃表，按照規(guī)定的日期及時(shí)送檢或由計(jì)量檢定部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢定、校準(zhǔn)，并在有效期內(nèi)使用；檢測(cè)儀器的量值只要可能都應(yīng)溯源到國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)，無標(biāo)準(zhǔn)的溯源必須經(jīng)過比對(duì)或驗(yàn)證，保證量值的準(zhǔn)確、可靠。按照儀器和設(shè)備檢定計(jì)劃表需要注意的是，不僅要對(duì)天平、水泥凈漿攪拌機(jī)、水泥膠砂攪拌機(jī)、振動(dòng)臺(tái)（振實(shí)臺(tái)）、抗折試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)、負(fù)壓篩、沸煮箱等主要儀器和設(shè)備進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)，而且還要對(duì)膠砂試模、抗壓夾具、標(biāo)準(zhǔn)稠度與凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀等配套儀器進(jìn)行認(rèn)真的自校和校準(zhǔn)，自校記錄的精度及數(shù)據(jù)范圍應(yīng)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核對(duì)確認(rèn)，儀器和設(shè)備滿足其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求后方可使用。

4. 試驗(yàn)環(huán)境條件

試驗(yàn)前一天將水泥、標(biāo)準(zhǔn)砂、試驗(yàn)用水放入成型室。試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先測(cè)量它們的溫度是否一致，并予以記錄。對(duì)溫度的測(cè)量是保證試驗(yàn)準(zhǔn)確的重要條件。試體成型室對(duì)溫度、濕度要求相對(duì)較寬，容易達(dá)到試驗(yàn)要求，養(yǎng)護(hù)箱可采用溫濕度自動(dòng)控制，也容易達(dá)到試驗(yàn)要求，而保證試體養(yǎng)護(hù)池水的溫度是一個(gè)難點(diǎn)。目前很多試驗(yàn)機(jī)構(gòu)僅用普通空調(diào)控制室溫來達(dá)到間接控制水溫的方法，由于室內(nèi)溫差等原因，造成溫度控制不能很好地滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。最近市場(chǎng)上推出的新型水泥自動(dòng)控制養(yǎng)護(hù)水箱，因價(jià)格昂貴，一般試驗(yàn)室無力購買，但恒溫水浴池在目前情況下是一種不錯(cuò)的選擇，由于它采用水浴方法，可以保證所有試體溫度相同，恒溫裝置采用自動(dòng)控制系統(tǒng)，可以減少人為誤差，且價(jià)格適中。

5. 試驗(yàn)操作的控制

5.1水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法及注意事項(xiàng)。

采用45μm和80μm方孔篩對(duì)水泥試樣進(jìn)行篩析試驗(yàn)，用篩上篩余物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)來表示水泥樣品的細(xì)度。稱取試樣需精確到0.01 g。由于試驗(yàn)篩在篩析過程中會(huì)被篩析物堵塞篩孔，在規(guī)定篩析時(shí)間的情況下，篩孔堵塞嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響篩析結(jié)果，因此試驗(yàn)篩每使用100次后要用標(biāo)準(zhǔn)樣品重新標(biāo)定，當(dāng)修正系數(shù)在0.80～1.20范圍內(nèi)時(shí)，可以繼續(xù)使用，超出范圍則應(yīng)予以淘汰，這樣才能保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性[2]。

5.2水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法及注意事項(xiàng)。

5.2.1水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定方法及注意事項(xiàng)。

《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T1346-2001）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用于檢測(cè)凝結(jié)時(shí)間、安定性的水泥凈漿應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。所以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定一定要準(zhǔn)確，因?yàn)橐坏┯姓`，就會(huì)影響凝結(jié)時(shí)間和安定性試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，造成對(duì)水泥質(zhì)量的誤判，有可能導(dǎo)致不合格的水泥被用于工程，從而嚴(yán)重影響工程的結(jié)構(gòu)安全。因此，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的準(zhǔn)確測(cè)定，成為凝結(jié)時(shí)間和安定性準(zhǔn)確測(cè)定的前提。

5.2.2凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定方法及注意事項(xiàng)。

（1）為了保證測(cè)定時(shí)間的準(zhǔn)確性，水泥凈漿稠度儀在使用前應(yīng)仔細(xì)檢查試桿表面是否光滑平整，靠自重可否自由下落，無緊澀和晃動(dòng)現(xiàn)象，試針不得彎曲。當(dāng)水泥凈漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)，將凈漿裝入圓模，輕輕振動(dòng)數(shù)次，去除多余凈漿后抹平。抹平次數(shù)不能太多，防止可能引起水泥凈漿泌水，并迅速將裝好的圓模放入養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)。

（2）初凝時(shí)間的測(cè)定：30 min后進(jìn)行第一次測(cè)量，當(dāng)試針沉至距離底板4±1mm時(shí)，水泥達(dá)到初凝狀態(tài)。當(dāng)水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的初凝時(shí)間，用min表示。終凝時(shí)間的測(cè)定：初凝后將試件翻轉(zhuǎn)180°，繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，當(dāng)試針沉入試體0.5mm時(shí)，即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時(shí)，水泥達(dá)到終凝狀態(tài)。當(dāng)水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的終凝時(shí)間，用min表示。

（3）水泥全部加入水中的時(shí)間作為凝結(jié)時(shí)間的起始時(shí)間。最初測(cè)定時(shí)應(yīng)輕扶金屬柱，防止撞彎試針，試針針入位置至少距圓模內(nèi)壁10 mm，凝結(jié)時(shí)，以試針自由下落為準(zhǔn)；臨近初凝時(shí)，每隔5 min測(cè)定1次，臨近終凝時(shí)，每隔15 min測(cè)定1次，測(cè)定時(shí)試針不能落入原針孔，判定符合時(shí)必須立即重復(fù)測(cè)1次。對(duì)于泌水較多的漿體，在臨近初凝時(shí)要少搬動(dòng)圓模，避免振動(dòng)，否則泌水嚴(yán)重，影響測(cè)定的準(zhǔn)確性。

（4）測(cè)定凝結(jié)時(shí)間因花時(shí)間長(zhǎng)，一般中午不能休息，要求檢測(cè)人員一定要有責(zé)任心，特別臨近終凝時(shí)，需多留意、多觀察，并按標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)定，靠所謂“經(jīng)驗(yàn)”判定，誤差較大。特別對(duì)初凝階段時(shí)間較長(zhǎng)的水泥，更要掌握好初凝的變化[3]。

5.2.3安定性的測(cè)定方法及注意事項(xiàng)。

（1）代用法（試餅法）：將制好的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿取出，放在100 mm×100 mm的玻璃板上，做成直徑為70～80 mm、中心厚10 mm的試餅，試餅表面應(yīng)光滑，且中間厚、邊緣薄；然后放入養(yǎng)護(hù)箱，養(yǎng)護(hù)箱溫濕度一定要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，否則會(huì)影響安定性試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，如果養(yǎng)護(hù)溫度過高（大于25℃）或濕度不夠，可能在沸煮前就使試餅發(fā)生收縮裂紋，特別是在水泥比表面積較大的情況下更容易發(fā)生收縮裂紋（收縮裂紋往往發(fā)生在與玻璃接觸的試餅底部中間），如果養(yǎng)護(hù)溫度過低（小于15℃），沸煮后可能會(huì)產(chǎn)生脫皮現(xiàn)象。這些都會(huì)造成安定性結(jié)果的判定錯(cuò)誤。養(yǎng)護(hù)后的試件放入沸煮箱內(nèi)恒沸180±5min，沸煮箱內(nèi)的水在沸煮過程中均沒過試件，且在30±5 min內(nèi)把水加熱至沸騰。

（2）標(biāo)準(zhǔn)法（雷氏夾法）：將制好的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿取出，裝滿2只雷氏夾，用刮刀刮平，次數(shù)不能太多，防止水泥漿體泌水；然后分別用75～80 g配重玻璃壓上，放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中（24±2） h后，沸煮3.5 h，測(cè)定兩試件增加值的平均值，且兩個(gè)差值不得超過4.0 mm，即可判定合格。

（3）在安定性測(cè)定結(jié)果發(fā)生爭(zhēng)議時(shí)，以雷氏夾測(cè)定結(jié)果為準(zhǔn)。

6. 定期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室能力比對(duì)試驗(yàn)

參加上級(jí)部門組織的比對(duì)試驗(yàn)的同時(shí)，也應(yīng)定期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室之間的能力比對(duì)，通過比對(duì)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量控制中數(shù)據(jù)出現(xiàn)的問題，采取有計(jì)劃的措施予以糾正，以消除實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)的系統(tǒng)誤差。同時(shí)，認(rèn)真分析比對(duì)結(jié)果并找出數(shù)據(jù)偏差的原因所在，不斷提高實(shí)驗(yàn)室的管理水平和操作水平，不斷提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

7. 結(jié)語

綜上所述，水泥質(zhì)量檢驗(yàn)除應(yīng)按照國(guó)家產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范操作外，還必須對(duì)影響檢測(cè)質(zhì)量的相關(guān)因素加以控制，不斷提高檢測(cè)能力，才能保證檢測(cè)結(jié)果真實(shí)反映產(chǎn)品的質(zhì)量水平，為社會(huì)提供科學(xué)、公正的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]GB12573-2008，水泥取樣方法[S].

[2]GB/T1345-2005，水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法[S].

第5篇：空氣中取水范文

關(guān)鍵詞：水源熱泵系統(tǒng)；安裝技術(shù)；原理；注意問題

中圖分類號(hào)：C35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、水源熱泵系統(tǒng)歷史

國(guó)外水源熱泵系統(tǒng)的歷史可以追溯到1912年瑞士Zoelly提出的“地?zé)嵩礋岜谩钡母拍?。熱泵系統(tǒng)利用天然冷熱能源且不損耗能源，引起了西方國(guó)家的普遍重視，并投入大量資金進(jìn)行技術(shù)開發(fā)。1948年，第一臺(tái)地下水源熱泵系統(tǒng)在美國(guó)俄勒岡州波特蘭市的聯(lián)邦大廈投入運(yùn)行。在其后的幾十年中，這項(xiàng)技術(shù)得到了更為廣泛的應(yīng)用。水源熱泵以其無污染、節(jié)約能源的特點(diǎn)，受到了人們的青睞，進(jìn)入了黃金時(shí)期。國(guó)際能源機(jī)構(gòu)和歐洲共同體，都制定了大型水源熱泵發(fā)展計(jì)劃，并在歐洲迅速普及。我國(guó)的水源熱泵系統(tǒng)于上世紀(jì)90年代末興起，目前全國(guó)已有數(shù)千個(gè)成功的工程。在華北地區(qū)，越來越多的中國(guó)用戶開始熟悉水源熱泵系統(tǒng)，主要是因?yàn)槌Ｒ?guī)能源的節(jié)約和可再生能源的充分利用；另一方面是因?yàn)橛休^好的熱泵科研與應(yīng)用基礎(chǔ)。

二、水源熱泵系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理

（一）系統(tǒng)構(gòu)成。

水源熱泵系統(tǒng)一般由水源熱泵機(jī)組（WaterSourceHeatPump）、地下水源提取系統(tǒng)和末端散熱安裝構(gòu)成。其中，水源熱泵機(jī)組包括蒸發(fā)器、冷凝器、電子膨脹閥、壓縮機(jī)、閥門、系統(tǒng)水循環(huán)泵、熱源水循環(huán)泵、輸水管網(wǎng)等；水源提取系統(tǒng)包括水源、取水構(gòu)筑物、輸水管網(wǎng)和水處理安裝等。

（二）工作原理。

冬季供暖時(shí)，水泵將地下水從取水井中取出送入水源熱泵機(jī)組，被機(jī)組吸取了低品位熱能的地下水，再通過回灌井被送回地下，再次與地下土壤換熱提高熱能后重新利用。水源熱泵機(jī)組中的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中吸收地下水的低品位熱能后，蒸發(fā)成低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，被壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑后送入冷凝器。在冷凝器中的高溫高壓的氣態(tài)制冷劑經(jīng)過換熱將熱量傳給建筑物的循環(huán)水（地?zé)峄蚺瘹馍崞?，給建筑物放熱后，冷凝成液態(tài)后重新回到蒸發(fā)器中，重新吸熱、換熱的過程，實(shí)現(xiàn)冬季供暖的目的。夏季時(shí)，利用閥門換向?qū)⒄舭l(fā)器與冷凝器交換，而將室內(nèi)余熱轉(zhuǎn)移到低溫?zé)嵩粗校_(dá)到降溫或制冷的目的。

三、水源井水源熱泵主機(jī)分析

水源熱泵中心空調(diào)主機(jī)，是冷熱源的中心，它的質(zhì)量好壞直接影響全部系統(tǒng)的可靠性和運(yùn)用效果。主張選用國(guó)內(nèi)外有良好信譽(yù)的廠家，尤其是技術(shù)質(zhì)量?jī)?yōu)、生產(chǎn)前史久、售后服務(wù)好的知名品牌。

水源熱泵機(jī)組與制冷的原理和系統(tǒng)構(gòu)成及功用是相同的，它首要是由壓縮機(jī)、蒸騰器、冷凝器和膨脹節(jié)流閥構(gòu)成。冷熱水型水源熱泵機(jī)組，在夏日供給冷水，冬天供給熱水，全部空調(diào)系統(tǒng)還要配上設(shè)備在室內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管，或空氣處理機(jī)等結(jié)尾設(shè)備，其制冷量為5-3000KW。換熱器可所以套管式換熱器，板式換熱器或殼式換熱器。壓縮機(jī)可所以轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、渦旋壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)。冷熱水型水源熱泵除了可用于供給空調(diào)用冷熱水，還能夠供給日子熱水。日子熱水出水溫度根據(jù)運(yùn)用制冷劑的不相同（R22、R134a）和熱回收方式的不相同，能夠到達(dá)45-70度，有的運(yùn)用特殊制冷劑的機(jī)組，出水溫度甚至能夠到達(dá)90度。此種水源熱泵除了可運(yùn)用常規(guī)水源以外，還能夠運(yùn)用城市污水作為水源。

四、水源熱泵機(jī)組制冷劑的類別

隨著全球化對(duì)制冷劑運(yùn)用的重視和新式制冷劑的呈現(xiàn)，在水源熱泵機(jī)組中運(yùn)用的制冷劑首要約束在有限的幾種：

1、R134aR134a是作為代替R12而被提出的，常壓下的蒸騰溫度為-26.20℃，無毒、不燃、不爆，是一種十分安全的制冷劑，它與R12有類似的熱力性質(zhì)，可是對(duì)臭氧層無損壞效果，溫室效應(yīng)也小。R12對(duì)臭氧層有損壞、而且存在溫室效應(yīng)，我國(guó)2007年已中止了R12制冷劑的生產(chǎn)、以及在新制冷空調(diào)設(shè)備上的初裝。R12現(xiàn)已歸于世界和國(guó)家制止運(yùn)用的冷媒物質(zhì)。

2、R22R22在常溫下為無色，近似無味的氣體，不燃燒、不爆破、無腐蝕，毒性比R12略大，但仍是安全的制冷劑，安全分類為A1；加壓可液化為無色通明的液體。R22的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性均很高，特別是在沒有水份存在的情況下，在200℃以下與一般金屬不起反響。在水存在時(shí)，僅與堿緩慢起效果。但在高溫下會(huì)發(fā)作裂解。R-22是一種低溫制冷劑，可得到-80℃的制冷溫度。但R22歸于HCFC類制冷劑（HCFC類制冷劑是臭氧層的殺手）將要被約束和制止運(yùn)用。

3、R407C和R410AR407C和R410A均是作為R22的代替物提出來的，由不損壞臭氧層的HFC類物質(zhì)混合而成。R407C和R410A中無有毒構(gòu)成成分，因此只需空氣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超越1000*10-6，對(duì)于人體不會(huì)有損傷，但像一切的碳?xì)浠衔锵嗤?，過高的含量會(huì)使腎上腺激素增高。

五、水源熱泵機(jī)組安裝及系統(tǒng)的調(diào)試分析

水源熱泵機(jī)組一般分全體臥式與立式機(jī)組安裝兩種方式。其對(duì)兩者的分析表現(xiàn)為：首先，對(duì)于全體臥式水源熱泵機(jī)組的安裝，一般設(shè)計(jì)用天花吊裝，吊裝孔能夠與帶螺紋吊桿相配。經(jīng)過四根吊桿將機(jī)組安裝在天花板。其次，機(jī)組安裝時(shí)，應(yīng)稍向冷凝水排放口傾斜，傾斜度為1%。關(guān)于立式機(jī)組，有必要安裝在平坦的水平面上，主張?jiān)跈C(jī)組下面墊一塊減震橡膠墊，將噪聲傳播到房子的構(gòu)造上。

水源熱泵系統(tǒng)的安裝完成之后，有必要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充水與清潔，才能投入試運(yùn)行。為將清潔時(shí)可將臟水能夠速度排出，需要在供、回水主管的最低處設(shè)放水閥與放水管，并接入下水道與水井。在充水前，用高壓軟管將接到水源熱泵機(jī)組的進(jìn)、出水支管彼此短接，使機(jī)組和水系統(tǒng)能夠暫時(shí)脫開，以免充水時(shí)臟物進(jìn)入機(jī)組?？蓮南到y(tǒng)補(bǔ)水處充入自來水，充水時(shí)翻開相應(yīng)的排氣閥，并確認(rèn)系統(tǒng)空氣已排盡。充水后將排氣閥封閉。充水后應(yīng)對(duì)系統(tǒng)按施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加壓、檢漏。合格后，才能進(jìn)入下一步工作。當(dāng)充水結(jié)束，封閉放氣閥，開動(dòng)循環(huán)水泵1小時(shí)以上，使水在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行充沛流動(dòng)；然后停泵，翻開一切放氣閥，并敏捷開啟放水閥，將系統(tǒng)內(nèi)的水放出，放水時(shí)注意調(diào)查水的污染狀況；然后重復(fù)進(jìn)行充水、放水，直至排出的水潔凈停止，撤除水泵上的過濾器。封閉放水閥從頭充水。這次充水，應(yīng)把本來短管的進(jìn)、出水支管，康復(fù)到與各機(jī)組的進(jìn)、出水口相連接的狀況。正式調(diào)試前，有必要查看電源和水源契合水源熱泵機(jī)組的需求，再查看水源熱泵進(jìn)水管一端的水溫與水壓是不是正常。

此外，系統(tǒng)試運(yùn)行調(diào)試前應(yīng)確認(rèn)：

1、全部系統(tǒng)和安裝均已安裝完成，接線、配管正確無誤；

2、系統(tǒng)現(xiàn)已清潔結(jié)束，并已充溢水；

3、系統(tǒng)的空氣現(xiàn)已排盡；

4、電源電壓負(fù)荷需求；

5、各機(jī)組的進(jìn)出水閥均已開啟；

6、各機(jī)組的溫控器都處在“關(guān)”的位置；

7、各機(jī)組已安裝上潔凈的空氣過濾器；

8、水系統(tǒng)的中央控制箱的有關(guān)參數(shù)，已按運(yùn)用說明書規(guī)則和規(guī)劃需求初步設(shè)定。

由于水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用率極高，因而對(duì)安裝的性能、質(zhì)量需求也比較高，各種輔助安裝和資料的合理匹配也是取得杰出效果的根底。水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)首要的隸屬安裝有旋流除砂器、循環(huán)水泵、定壓補(bǔ)水安裝、補(bǔ)水箱、全自動(dòng)軟水器和潛水泵。隸屬安裝的安裝應(yīng)嚴(yán)厲安裝有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)由安裝廠家安裝調(diào)試。

六、當(dāng)前水源熱泵系統(tǒng)需要注意問題

最近幾年，水源熱泵系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展，雖然它是一種環(huán)保、節(jié)能、高效、先進(jìn)的空調(diào)方式，但對(duì)于利用地下水這種資源仍存在一些需要注意的問題。

1、地質(zhì)問題

大量采用水源熱泵，如無可靠的回灌，將會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果。地下水的大量開采會(huì)引起地面沉降等地質(zhì)問題，地面沉降除了對(duì)地面建筑設(shè)施產(chǎn)生破壞作用外，還會(huì)產(chǎn)生河床升高等其他環(huán)境問題。對(duì)于水源熱泵系統(tǒng)，若嚴(yán)格按照政府主管部門要求的實(shí)行地下水100%回灌的話，總體來說地下水的補(bǔ)給是平衡的，局部地下水位變化遠(yuǎn)小于沒有回灌的情況，所以一般不會(huì)因?yàn)槌楣嗟叵滤a(chǎn)生地面沉降。但在實(shí)際使用過程中，由于回灌井?dāng)?shù)量不夠或者質(zhì)量不高，致使回灌不完全的問題沒有根本解決，有可能出現(xiàn)地下水直接排放的情況。一旦出現(xiàn)環(huán)境地質(zhì)問題，往往是無法彌補(bǔ)的。

2、水質(zhì)問題

現(xiàn)在，水源熱泵系統(tǒng)地下水回路不是嚴(yán)格意義上的密閉系統(tǒng)，回灌過程中的回?fù)P、水回路中產(chǎn)生的負(fù)壓和沉砂池，都會(huì)使地下水與外界空氣接觸，導(dǎo)致地下水含氧量升高。地下水含氧量的變化可能會(huì)引起地質(zhì)化學(xué)變化、地質(zhì)生物變化等問題。另外，地下水回灌后的溫度、壓力的變化是否會(huì)影響其熱力學(xué)平衡、地下熱環(huán)境會(huì)對(duì)區(qū)域地下水生態(tài)帶來什么影響，至今還沒有權(quán)威的結(jié)論。

結(jié)束語：

總而言之，水源熱泵有其優(yōu)點(diǎn)也有其缺點(diǎn)，在其應(yīng)用過程中應(yīng)采取適宜本地區(qū)的熱泵機(jī)組。隨著科技的發(fā)展，環(huán)境和能源問題越來越受到社會(huì)的重視，水源熱泵系統(tǒng)作為一種可持續(xù)發(fā)展的綠色能源技術(shù)，有著高效節(jié)能、低碳環(huán)保的特點(diǎn)，受到廣泛關(guān)注，在承德市發(fā)展迅速。隨水源熱泵系統(tǒng)的逐漸增多，相關(guān)部門應(yīng)建立跟蹤監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)使用水源熱泵引起的水溫、水質(zhì)變化等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以利于保護(hù)地下水資源。

參考文獻(xiàn)：

[1]張向前.解讀水源熱泵系統(tǒng)室外熱源井成井[J].綠色建筑，2013，05：41-42.

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[3]龍激波，李念平，阮芳，黃思怡，黃亞波.地表水源熱泵系統(tǒng)冷熱源利用的節(jié)能評(píng)價(jià)[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，02：47-51.

第6篇：空氣中取水范文

關(guān)鍵詞：循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng) 生物膜 干露時(shí)間

中圖分類號(hào)：S959 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）03（a）-0118-04

在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)（RAS）中，生物濾池是使養(yǎng)殖廢水被重新利用的核心處理單元[1]。生物膜是在生物載體表面形成的一種黏液狀的膜，主要由微生物細(xì)胞和胞外聚合物兩部分組成。在凈水過程中，生物膜上的微生物群落在利用水體中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)完成自身代謝活動(dòng)，生物膜具有過濾、吸附水中的有機(jī)顆粒物的作用，從而完成對(duì)水中有毒、有害物質(zhì)的分解、轉(zhuǎn)化、吸收和降解，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水的循環(huán)利用[2]。目前，關(guān)于生物膜影響因素的研究非常多，如，光照[3]、基底類型[4]、營(yíng)養(yǎng)水平[5]和水文條件[6]等，但生物膜依然是整個(gè)系統(tǒng)管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

由于微生物的代謝速度很快，養(yǎng)殖過程中，生物膜處于不斷的老化更新過程中，再加上生物濾料的吸附作用導(dǎo)致的生物膜過厚而滑落，生物濾料對(duì)水流的阻擋引起流速下降導(dǎo)致水中顆粒物的沉淀等因素的共同作用，生物濾池底部往往容易堆積較厚的生物污泥，這些生物污泥不但會(huì)堵塞底部排污孔，而且生物污泥的腐壞極易導(dǎo)致個(gè)別水質(zhì)指標(biāo)的嚴(yán)重超標(biāo)，輕則影響?zhàn)B殖生物的正常生長(zhǎng)，重則影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，因此，生物濾池的清洗是養(yǎng)殖企業(yè)系統(tǒng)管理的重要組成部分。但是，由于缺乏對(duì)生物膜干露時(shí)間對(duì)生物膜凈化效果和微生物菌群結(jié)構(gòu)影響的了解，部分養(yǎng)殖在清洗生物濾池的過程中由于沒有掌握好清洗時(shí)間，生物膜在空氣中曝露時(shí)間過長(zhǎng)，從而導(dǎo)致生物膜在清洗后凈化效率顯著下降，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重“脫膜”、需要重新培養(yǎng)生物膜的情況。該實(shí)驗(yàn)通過研究不同干露時(shí)間下，生物膜主要菌群數(shù)量的變化情況及對(duì)養(yǎng)殖水體主要水質(zhì)指標(biāo)的去除情況，為養(yǎng)殖企業(yè)對(duì)生物濾池進(jìn)行科學(xué)管理提供又一理論參考。

1 材料與方法

1.1 填料與試驗(yàn)裝置

生物填料選用爆炸棉，其材質(zhì)為PU海綿，基本參數(shù)為：比表面積350 m2/m3、密度0.024 g/cm3。

該試驗(yàn)共有5套循環(huán)水模擬裝置，每套裝置主要由生物濾器和蓄水箱兩部分組成（圖1）。生物濾器采用亞克力有機(jī)玻璃管，尺寸大小φ140 mm×600 mm，其進(jìn)水端和出水端都有球閥可以控制水流速率，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，每個(gè)濾器內(nèi)水力停留時(shí)間（HRT）約為23～25 s；蓄水箱采用白色圓柱塑料水箱，其有效容積為200 L，水箱里有浸沒式水泵、控溫加熱棒和曝氣氣石；生物濾器與蓄水箱之間采用φ25 mm的塑料軟管連接。另外，通過調(diào)節(jié)曝氣機(jī)氣閥，使濾器中氣水比（單位時(shí)間曝氣量與進(jìn)水量的體積比值）達(dá)到5∶1（趙倩，2013）。

1.2 生物膜培養(yǎng)

生物膜培養(yǎng)采用預(yù)培養(yǎng)法，實(shí)驗(yàn)前6周，往每個(gè)蓄水箱加入半滑舌鰨循環(huán)水養(yǎng)殖池水100 L，并添加50 mg/L微生態(tài)凈水劑（廈門好潤(rùn)牌生力菌和亞硝菌克，富含硝化細(xì)菌、芽孢桿菌等益生菌，有益菌含量大于2×1010 CFU/g）作為掛膜菌種。另外，添加20 mg/L氯化@、20 mg/L葡萄糖作為生物膜培養(yǎng)的補(bǔ)充氮源和碳源。每套系統(tǒng)水力停留時(shí)間為30 min，每星期換水1次，換水后重新添加同量的氯化銨和葡萄糖，并定期檢測(cè)水中氨氮和亞硝態(tài)氮濃度，直至亞硝態(tài)氮濃度降低且達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，表明生物膜成熟。掛膜期間系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)：pH：7.5～8.0，WT：26.5 ℃～28.0 ℃，DO≥6 mg/L，鹽度（Sal）：27.5～28.0。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 實(shí)驗(yàn)分組

待各組生物濾器中生物膜成熟后，對(duì)試驗(yàn)裝置進(jìn)行分組。實(shí)驗(yàn)共分5組，隨機(jī)選取其中一套試驗(yàn)裝置作為對(duì)照組（不做任何處理），并命名為對(duì)照組；隨機(jī)對(duì)剩余4套裝置進(jìn)行分組，依次命名為3 h組、6 h組、9 h組和15 h組。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)操作步驟

（1）生物膜成熟后，分別排干5套系統(tǒng)的預(yù)培養(yǎng)用水；（2）立刻從養(yǎng)殖池中取0.5 m3養(yǎng)殖用水，（水質(zhì)參數(shù)見表1），平均加入5套試驗(yàn)裝置的蓄水箱中；（3）即刻運(yùn)行對(duì)照組（即A組），且其他4組不運(yùn)行，并確保其生物膜處于干露狀態(tài)；（4）從對(duì)照組開始運(yùn)行計(jì)時(shí)，3小時(shí)后運(yùn)行3 h組，6小時(shí)后運(yùn)行6 h組，9小時(shí)后運(yùn)行9 h組，15小時(shí)后運(yùn)行15 h組，依次保證對(duì)照組、3 h組、6 h組、9 h組和15 h組生物膜的干露時(shí)間分別為0、3、6、9、15 h。

1.3.3 細(xì)菌計(jì)數(shù)

（1）生物膜成熟后，對(duì)每套系統(tǒng)的生物膜進(jìn)行取樣，即用剪刀（事先經(jīng)過消毒）分別從每套系統(tǒng)剪取3份大小相似的生物填料樣品（盡量為長(zhǎng)方體），分別放入盛有200 mL無菌陳海水的錐形瓶中，充分振蕩混勻；（2）異養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)計(jì)數(shù)采用平板涂布法（2216E培養(yǎng)基）[7]，26 ℃下培養(yǎng)48 h后計(jì)數(shù)。亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌計(jì)數(shù)采用MPN3管法[8]，分別取1 mL稀釋液加入到裝有亞硝化細(xì)菌培養(yǎng)基和硝化細(xì)菌培養(yǎng)基的試管中，26 ℃培養(yǎng)4周，然后進(jìn)行計(jì)數(shù)，最后推算出1 cm3生物填料上細(xì)菌的數(shù)量；（3）每套系統(tǒng)經(jīng)過相應(yīng)干露時(shí)間處理后，分別對(duì)各自生物膜上異養(yǎng)細(xì)菌、亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)計(jì)數(shù)，其操作方法同第一次計(jì)數(shù)方法。

1.3.4 日常水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)

實(shí)驗(yàn)過程中，分別對(duì)各個(gè)組進(jìn)行定時(shí)取水樣，時(shí)間分別為各自運(yùn)行初始、6 h、12 h和21 h時(shí)。測(cè)量其總氨氮（TAN）、亞硝酸鹽氮（NO2--N）和高錳酸鹽指數(shù)（CODMn），每個(gè)水樣3個(gè)平行。

水質(zhì)指標(biāo)的檢測(cè)依照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》（GB 17378.4―2007）：TAN采用次溴酸鹽氧化法；NO2--N采用萘乙二胺分光光度法；化學(xué)需氧量（CODMn）采用堿性高錳酸鉀法測(cè)定； Sal、pH、DO、WT采用YSI-556多功能水質(zhì)分析儀測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 實(shí)驗(yàn)過程中各組的水質(zhì)變化情況

2.1.1 TAN濃度

實(shí)驗(yàn)期間各組TAN含量變化情況見圖2，經(jīng)過6 h反應(yīng)后，對(duì)照組TAN濃度比初始值略有升高，其他幾組TAN濃度幾乎不變；反應(yīng)進(jìn)行到12 h時(shí)，15 h組的TAN含量出現(xiàn)升高現(xiàn)象，其他幾組均發(fā)生不同程度的下降，其中對(duì)照組下降最快；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，各組TAN含量比較：3 h組

2.1.2 NO2--N濃度

實(shí)驗(yàn)過程中，各組NO2--N濃度先升高，然后隨著反應(yīng)的進(jìn)行又逐漸降低（見圖3）。同一實(shí)驗(yàn)階段下，各處理組NO2--N濃度與干露時(shí)間長(zhǎng)短呈負(fù)相關(guān)；對(duì)照組在反應(yīng)進(jìn)行到12 h時(shí)，NO2--N濃度增加至最大；當(dāng)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行到21 h時(shí)，各組NO2--N濃度都出現(xiàn)不同程度的降低，其中對(duì)照組下降幅度最大，且實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，各組NO2--N濃度從小到大依次為：3 h組

2.1.3 高錳酸鹽指數(shù)

當(dāng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到6 h時(shí)，各組CODMn會(huì)發(fā)生波動(dòng)，但波動(dòng)幅度不劇烈；然后，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，各組CODMn逐漸趨于穩(wěn)定。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，相同階段下，對(duì)照組CODMn均最低；當(dāng)實(shí)驗(yàn)最后階段，各組CODMn處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，其大小依次為：對(duì)照組

2.1.4 各個(gè)指標(biāo)的去除率

圖5反應(yīng)的是不同實(shí)驗(yàn)組生物濾器對(duì)TAN、NO2--N和CODMn的去除情況。3 h組對(duì)TAN去除率最高，其次為對(duì)照組，隨著干露時(shí)間的延長(zhǎng)，相應(yīng)處理組對(duì)TAN的去除效果則越來越差；關(guān)于NO2--N 去除情況，3 h組和6 h組去除效果比對(duì)照組好，當(dāng)干露時(shí)間達(dá)到15 h時(shí)，該組對(duì)NO2--N的去除率與9 h組相比，急劇下降，只有-5.5%，表明生物膜經(jīng)過15 h干露處理后，其通過硝化反應(yīng)對(duì)NO2--N的去除量小于亞硝化反應(yīng)中NO2--N的生成量；^察各實(shí)驗(yàn)組對(duì)CODMn的去除情況發(fā)現(xiàn)，隨著干露時(shí)間的延長(zhǎng)，生物膜對(duì)CODMn的去除能力逐漸變?nèi)酰? h組與對(duì)照組差別較小，當(dāng)干露時(shí)間為15 h時(shí)，該組對(duì)CODMn的去除率最小且為負(fù)值，為-9%，這可能說明干露時(shí)間達(dá)到15 h，生物膜可能會(huì)脫落一部分，不但使其生物分解氧化能力下降，同時(shí)脫落的生物膜部分會(huì)導(dǎo)致水體中的有機(jī)物含量升高。

2.2 細(xì)菌計(jì)數(shù)

2.2.1 異養(yǎng)細(xì)菌

干露處理前后，各實(shí)驗(yàn)組單位體積生物填料上異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量的對(duì)比情況如圖6所示。干露處理前，對(duì)各實(shí)驗(yàn)組生物填料上異養(yǎng)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，發(fā)現(xiàn)各組異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量均達(dá)到108 CPU/cm3，且各組之間不存在顯著性差異（P >0.05）；經(jīng)過相應(yīng)干露時(shí)間處理后，各組異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量發(fā)生劇烈變化，變化趨勢(shì)為隨著干露時(shí)間的延長(zhǎng)，異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量減少程度越劇烈，其中對(duì)照組異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量幾乎沒有變化，另外，除了9 h組和15 h組，其他各組之間均存在極顯著性差異（P

2.2.2 亞硝化細(xì)菌

觀察圖7發(fā)現(xiàn)，干露處理前，各實(shí)驗(yàn)組單位體積生物填料上亞硝化細(xì)菌的數(shù)量均介于（3.10～3.37）×106 CFU/cm3，各組之間不存在顯著差異。經(jīng)過相應(yīng)干露處理后，除了對(duì)照組生物填料上亞硝化細(xì)菌數(shù)量略微增加外，其他各處理組均出現(xiàn)顯著降低，降低趨勢(shì)與干露處理時(shí)間呈負(fù)相關(guān)。

2.2.3 硝化細(xì)菌

圖8表示的是干露處理前后，各實(shí)驗(yàn)組單位體積生物填料上硝化細(xì)菌數(shù)量的對(duì)比情況。干露處理前，各組生物填料上硝化細(xì)菌數(shù)量約有5×105 CFU/cm3，表明在相同生物填料上，硝化細(xì)菌數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于異養(yǎng)細(xì)菌的數(shù)量，也小于亞硝化細(xì)菌的數(shù)量。干露處理后，各組硝化細(xì)菌數(shù)量都減少，且減少的幅度隨著干露時(shí)間的變長(zhǎng)而增大；另外，當(dāng)干露時(shí)間控制在9 h內(nèi)，各實(shí)驗(yàn)組硝化細(xì)菌數(shù)量存在極顯著差異（P

3 討論

3.1 干露時(shí)間對(duì)生物濾池硝化作用的影響

硝化作用包括兩個(gè)階段：一是亞硝化菌屬（Nitrosomonas）將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽氮；二是硝化桿菌屬（Nitrobacter）將生成的亞硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮[9]。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果反應(yīng)，當(dāng)生物膜干露時(shí)間為3 h時(shí)，生物膜對(duì)TAN和NO2--N的去除效果比對(duì)照組更好，這些表明短時(shí)間的干露處理會(huì)增強(qiáng)生物膜的硝化作用強(qiáng)度。分析其原因可能是，生物濾池可以吸附截留一部分懸浮物（SS），這些SS不僅不會(huì)被硝化菌群分解利用，而且會(huì)使得濾料表面覆蓋一層厚厚的“隔離層”，這些可能會(huì)造成生物膜局部表面形成無氧或低氧區(qū)，影響硝化反應(yīng)的進(jìn)行。有研究表明，當(dāng)溶氧為0.5 mg/L時(shí)，亞硝酸菌增值速率降低40%，而硝酸菌則降低70%以上。短時(shí)間的干露處理，會(huì)導(dǎo)致生物膜表面的沉積物脫落，減少生物膜表面低氧或厭氧區(qū)域的形成，對(duì)硝化反應(yīng)起到增強(qiáng)作用。隨著干露時(shí)間的延長(zhǎng)，生物膜脫落部分會(huì)增加，同時(shí)部分硝化菌群因缺乏營(yíng)養(yǎng)而死亡，這些將導(dǎo)致硝化作用變?nèi)酰搶?shí)驗(yàn)中6 h、9 h和15 h組生物膜對(duì)TAN和NO2--N的去除效果越來越差。

3.2 干露時(shí)間與生物膜上主要功能菌數(shù)量變化關(guān)系的討論

干露處理前，對(duì)成熟生物膜上的主要功能菌（如異養(yǎng)細(xì)菌、亞硝酸菌和硝酸菌）分別進(jìn)行計(jì)數(shù)，結(jié)果表明異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量為1.60×108 CPU/cm3、亞硝酸菌數(shù)量為3.26×106CPU/cm3、硝酸菌數(shù)量為5.08×105 CPU/cm3。在生物膜上，自養(yǎng)菌生長(zhǎng)速度較慢，往往無法與生長(zhǎng)較快的異養(yǎng)細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)空間和氧氣。因此，生物膜上異養(yǎng)菌數(shù)量多于自養(yǎng)菌數(shù)量；亞硝酸菌比硝酸菌高出1個(gè)數(shù)量級(jí)，這與管敏和馬悅欣的研究結(jié)果相一致。

各處理組經(jīng)過相應(yīng)時(shí)間的干露處理后，其生物膜上主要功能菌數(shù)量均發(fā)生不同程度的降低，其中異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量變化幅度最大。分析其原因可能是：異養(yǎng)細(xì)菌生長(zhǎng)較快，世代周期較短，生物膜脫離水體后，大多數(shù)細(xì)菌會(huì)死亡；另外，干露過程中，生物膜上的黏附物脫落會(huì)導(dǎo)致部分細(xì)菌隨著脫落，從而使生物膜上的異養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量降低，且這種降低趨勢(shì)會(huì)隨著干露時(shí)間的延長(zhǎng)而加劇。

實(shí)驗(yàn)過程中，3 h組亞硝酸菌和硝酸菌數(shù)量降低幅度明顯小于同組異養(yǎng)細(xì)菌。這可能是因?yàn)樯餅V池內(nèi)部被填料填充滿，雖然干露過程排掉了內(nèi)部的水，但生物膜仍處于濕露狀態(tài)；硝化細(xì)菌為自養(yǎng)型細(xì)菌，往往占據(jù)生物膜內(nèi)層，仍然可以獲得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)受生物膜表面黏附物脫落的影響較小，再加上其世代周期一般大于8 h，因此短時(shí)間的干露處理不會(huì)導(dǎo)致硝化細(xì)菌數(shù)量急劇下降。

4 結(jié)語

在循環(huán)水養(yǎng)殖過程中，當(dāng)生物污泥堵塞濾池底部用來排污的多孔管，需要排空濾池水體，對(duì)其底部進(jìn)行清洗時(shí)，整個(gè)清洗過程盡量控制在3 h左右。因?yàn)樯锬ざ虝r(shí)間地曝露在空氣中，雖然會(huì)對(duì)其分解利用有機(jī)物的能力產(chǎn)生抑制作用，但抑制效果不明顯，然而會(huì)對(duì)其硝化作用產(chǎn)生一定的增強(qiáng)效果。如果干露時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)對(duì)生物膜凈化能力產(chǎn)生顯著的抑制作用。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果將為實(shí)際生產(chǎn)中科學(xué)管理生物濾池提供些許理論幫助。

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