摘要：为解决传统超声裂解系统中由于超声探头与待裂解样本液接触所带来的诸多问题,开发了非接触式超声裂解系统。通过有限元模态分析,发现球面薄壁结构振膜的前10阶模态的固有频率具有阶梯状分布的规律,这为利用振膜多阶模态的联合共振提供了可能。采用控制变量法研究了曲率半径、厚度和预载力对振膜多阶模态联合共振特性的影响,并对振膜的结构参数和预载力进行了优化设计。据此加工制作振膜,搭建非接触式超声裂解系统,并验证其裂解效能。实验结果表明,该裂解系统能有效裂解生物样本。

摘要：　设计了一种新的MonteCarlo算法,在计算机上模拟了高分子链的超声裂解过程。首先根据Ove nall模型用遍历法对高分子链进行模拟断裂,随后进行倒接,进而反演了整个裂解过程。在获得大量模拟结果的基础上,分别研究了极限断裂次数的频率分布,最可几极限断裂次数与聚合度之间的关系,极限断片长度的平均分布,以及分子量多分散系数与裂解程度之间的关系。

摘要：通过研究提出了一种相对经济安全高效的处理高浓度、难降解有机污水“超声聚焦裂解”新方法,即利用超声波作用使污水中的微气泡产生空化泡崩溃现象,对液体中的一些大分子物质进行超声裂解。通过对液体的结构强度、空化阈和空化泡崩溃时间的研究,提出了通过动态加压溶气的方法,来提高液体中的溶气量;从节约能源,提高场强角度出发又提出了超声聚焦方法;通过研究构建了超声裂解动力学模型。在理论研究的基础上设计了一套实验装置,并通过实验研究,进一步深入地探讨了有机污水超声裂解效果和影响因素,为经济高效地处理高浓度、难降解有机污水探索了一条新途径。

摘要：针对实验室废水处理中存在的处理流程单一固定、耗时长、大分子有机物难以处理的问题,设计一种集储水、废水处理、加药调节、废气处理及智能控制于一体的实验室废水处理系统。依托传感检测技术,按照化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)和pH值大小将废水分为4种状态,在此基础上,智能选择由不同工艺模块组合而成的处理流程,提高废水处理效率。为了进一步缩短废水处理时间,对大分子、难降解有机物采用超声与生化协同处理方案。试验表明,与单一生化处理相比,超声与生化协同处理时废水中难降解有机物去除率可提高18.84%,COD去除率为87.67%,达到城镇下水道水质标准的要求。研究结果初步检验了实验室废水智控处理系统的有效性,为实验室实现无废排放提供了有益的尝试。