引論：我們?yōu)槟砹?3篇處理技術(shù)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
一、音準(zhǔn)
音準(zhǔn)是由某一個(gè)固定音高的要求來確定的，它可由某一樂器或音笛、音叉來認(rèn)定，也可能由視唱者的內(nèi)心感覺，而有時(shí)這種內(nèi)在感覺和樂器的固定音高有一定的誤差。音準(zhǔn)問題有兩種基本類型：（1）當(dāng)演唱時(shí)，可能與原確定的音高逐漸降低或逐漸升高。（2）整個(gè)曲子基本維持在確定的音高上，但某一個(gè)音、某一個(gè)音程、某一個(gè)樂句不準(zhǔn)確或不穩(wěn)定。音準(zhǔn)問題與不同的因素有著密切的聯(lián)系。
1、音質(zhì)是決定條件
漏氣的、暗淡的聲音常會(huì)導(dǎo)致音準(zhǔn)的下降。依靠音質(zhì)可以保證正確的音準(zhǔn)，如果是在輕柔流暢的聲音時(shí)就容易達(dá)到好的音準(zhǔn)。因?yàn)樵诔@種聲音時(shí)，視唱者更加準(zhǔn)確地聽到自己和其他人的聲音。在這種情況下就能維持應(yīng)有的音高。
2、呼吸是重要條件
致力于呼吸支持，可減少聲音的偏低。要維持一個(gè)好的音準(zhǔn)，隨時(shí)以平穩(wěn)的呼吸來送到聲帶上是非常重要的。
3、姿勢是輔助條件
正確地坐姿及呼吸是必須加強(qiáng)的，倘若視唱時(shí)交叉了雙足，或者一種垂頭彎腰的坐形，就不可能產(chǎn)生好的、自由的橫隔膜的活動(dòng)。
4、音域是決定因素
女高音在較高的音上容易偏高，特別在強(qiáng)音上。頻率越快，越使歌者難于控制音準(zhǔn)。而對低聲區(qū)的音適用了過多的壓力，形成一個(gè)不平衡而沉重的低聲區(qū)的音，就容易偏低。
現(xiàn)在結(jié)合常用的大小調(diào)式，看看音高在調(diào)式各級(jí)音的高低傾向。
大調(diào)式中的第一級(jí)音（如C大調(diào)中c），從它本身來看，是大調(diào)中的基柱，是穩(wěn)定的。因此唱的時(shí)候總是平穩(wěn)而無傾向。
大調(diào)式中的第二級(jí)音（如C大調(diào)中的d），它與第一級(jí)音的關(guān)系是大二度，是上行的，因此，第二級(jí)音在上行的大調(diào)式中，是傾向高的。
大調(diào)式中的第三級(jí)音（如C大調(diào)中的e），是顯示大調(diào)式的特性音。第三級(jí)音在旋律中不允許任何細(xì)微的含糊，不然會(huì)有損大調(diào)式的特性。大調(diào)式中的第三級(jí)音必須經(jīng)常以傾向高的要求來演唱。
大調(diào)式中的第四級(jí)音（如C大調(diào)中f），有著傾向第三級(jí)音的要求，因此演唱它時(shí)必須帶有傾向低的趨勢。
大調(diào)式的第五級(jí)音（如C大調(diào)中的g），時(shí)大調(diào)中基柱音之一，是穩(wěn)定的。同時(shí)，它又是大調(diào)音階后半段的始音，因此大調(diào)是中的第五級(jí)音必須唱得平穩(wěn)。
大調(diào)式中得第六級(jí)音（如C大調(diào)中的a），無論對第一級(jí)主音活第五級(jí)屬音來說，它是大音程，因此上行時(shí)帶有傾向高的趨勢。
大調(diào)式中的第七級(jí)音（如C大調(diào)中的b），有上行傾向主音的趨勢。因此它帶有傾向高的要求。
大調(diào)式各音上下行差別最大的是第二與第六級(jí)，它們在上行時(shí)傾向高，在下行時(shí)傾向低。而第三級(jí)和第七級(jí)在上下行都是傾向高的。第五級(jí)在上下行時(shí)有著不同的傾向，但它因?yàn)槭侵е簦绕溆伤位魰r(shí)總是平穩(wěn)向前。而第六級(jí)音下行時(shí)傾向低是因?yàn)榈谄呒?jí)下行達(dá)到它而產(chǎn)生的。一般情況達(dá)到第六級(jí)音（下行）往往是由別的音開始，所以在一般情況下，它仍有趨高的傾向。在小調(diào)中除了主音由傾向高的要求外，第二及第五級(jí)也有傾向高的要求。小調(diào)中的第二級(jí)音是關(guān)系大調(diào)中的第七級(jí)音，小調(diào)中的第五級(jí)音是關(guān)系大調(diào)的第三級(jí)音。而小調(diào)中第三級(jí)音是小音階的特性音，必須有傾向低的趨勢，傾向主音，這樣才能顯示小調(diào)中小三度的特性。
小調(diào)中各音的緊張度是非常微妙而復(fù)雜的，這種情況是由于小調(diào)主三和弦不穩(wěn)定性和它與大調(diào)關(guān)系無形的聯(lián)系所造成。
另外，調(diào)外變化音的音準(zhǔn)同樣存在傾向性。
第一小節(jié)為助音性變音，帶升號(hào)的c要緊貼d唱；第二小節(jié)為經(jīng)過性上行，帶升號(hào)的c傾向后面的d，即有趨向高的傾向；第三小節(jié)為經(jīng)過性下行，帶降號(hào)的d傾向后面的c，即有偏低的傾向；第四小節(jié)為換音性變音，帶升號(hào)的c傾向后面的d，即有趨向高的傾向；第五小節(jié)為跳入級(jí)出變音，帶升號(hào)的d傾向后面的e；第六小節(jié)為級(jí)入跳出變音，帶升號(hào)的d緊貼前面的e；第七小節(jié)為跳入跳出變音，因?yàn)楹颓昂蠖紱]有太近，所以按正常音高唱。
二、強(qiáng)弱
1、強(qiáng)弱是表達(dá)樂感最重要的方式之一，它普通分為：pppmpmffff,但實(shí)際在表達(dá)音樂作品時(shí)，每一級(jí)音量的大小是根據(jù)作品表現(xiàn)時(shí)的要求及演唱者對作品的理解、情緒和感受來決定的，同是一個(gè)等級(jí)的音量，在不同的作品活不同的演唱者手中，都會(huì)產(chǎn)生不同程度的差別。當(dāng)然基本上是一致的，但在程度上存在著一定的差別。強(qiáng)與弱是相對的，是由相互比較而取得的。同樣的力度在同一作品中不同的位置，也會(huì)因前后的安排而產(chǎn)生不同的效果。如兩個(gè)樂句的力度：（1）從pp逐漸上升到ff,（2）從pp逐漸上升到f,再回到p又突然上升到ff，雖然兩者都達(dá)到ff，顯然，第二句的ff在感受上比第一句的ff要強(qiáng)。因此，在一般情況下，作品中所采用的力度及作品時(shí)所用的力度，盡管標(biāo)記著同樣的力度記號(hào)，但實(shí)際上卻因安排的不同而存在著不同程度的區(qū)別。
音的強(qiáng)弱或句子的力度表現(xiàn)，通常伴隨著音的高低軌跡，即漸強(qiáng)時(shí)一般音往上走，減弱時(shí)音往下行。漸強(qiáng)，大都伴隨著加速或緊張的情緒；漸弱，大都伴隨著減速和松弛的情緒。例如法國《視唱教程》1B第93條片段。此曲主要體現(xiàn)在每一個(gè)樂句隨著音的降低而漸弱，而樂句與樂句之間又是漸強(qiáng)的。第一二小節(jié)平穩(wěn)進(jìn)行，略帶漸弱，第三四小節(jié)總體上也是漸弱，音往下走，但三四小節(jié)比一二小節(jié)在句子的強(qiáng)度上要大；第五小節(jié)和第六小節(jié)在音的走向上都是往下，即漸弱，但第六小節(jié)比第五小節(jié)在句子的強(qiáng)度上又要大，特別是第一個(gè)音；五六七三個(gè)小節(jié)的第一個(gè)音呈上升趨勢，所以三個(gè)句子是漸強(qiáng)趨勢，第七小節(jié)第一個(gè)音為最高音，也是爆發(fā)點(diǎn)，但三個(gè)樂句本身的趨勢是隨著音的降低而漸弱下來。后面小節(jié)的處理和前面的一樣。此曲的重點(diǎn)就是做好音與音的強(qiáng)弱和句子與句子的強(qiáng)弱對比。
2、強(qiáng)弱還體現(xiàn)在對某一個(gè)音的強(qiáng)調(diào)。我們知道，一個(gè)音符單獨(dú)是不存在什么音樂思想的，只有幾個(gè)音符互相組成了一個(gè)樂句，這時(shí)才產(chǎn)生音樂作品中最基本的音樂思想。在樂句中，它必須有一定的起伏，那么起伏的最高點(diǎn)稱之為“邏輯重音”。怎樣找到邏輯重音，一是根據(jù)節(jié)拍的強(qiáng)弱來決定，即節(jié)奏；二是旋律進(jìn)行的方向，即上行時(shí)增強(qiáng)，下行時(shí)漸弱。正確選擇邏輯重音的位置，才能準(zhǔn)確表達(dá)曲目的思想。比如上面這條曲目，每一個(gè)樂句的重音幾乎都在第一個(gè)音。
3、恰當(dāng)?shù)乩斫夂捅磉_(dá)力度的增強(qiáng)和漸弱，是塑造正確音樂形象的基本條件之一。但漸強(qiáng)必須由弱開始，而漸弱必須由強(qiáng)或較強(qiáng)開始。同時(shí)，漸強(qiáng)時(shí)必須預(yù)見頂點(diǎn)的所在，漸弱時(shí)必須預(yù)見終點(diǎn)的所在。
三、句法
篇2
固相微萃取(Solid-phasemicroextraction,SPME)是一項(xiàng)新型的無溶劑化樣品前處理技術(shù)。固相微萃取以特定的固體（一般為纖維狀萃取材料）作為固相提取器將其浸入樣品溶液或頂空提取，然后直接進(jìn)行GC、HPLC等分析。SPME由Pawliszyn在1989年首次報(bào)道，近10年來固相微萃取技術(shù)已成功應(yīng)用于氣體，液體及固體樣品的前處理。
1.1固相微萃取技術(shù)及原理
固相微萃取法是以固相萃取為基礎(chǔ)發(fā)展起來的方法，固相微萃取利用了固相萃取吸附的幾何效應(yīng)，其裝置結(jié)構(gòu)的超微化決定了它能避開經(jīng)典固相萃取的許多弱點(diǎn)。固相微萃取技術(shù)多在一根纖細(xì)的熔融石英纖維表面涂布一層聚合物并將其作為萃取介質(zhì)(萃取頭)，再將萃取頭直接浸入樣品溶液(直接浸沒－固相微萃取方法，簡稱DI－SPME)或采用頂空－固相微萃取方法(HS－SPME)采樣。由于聚合物涂層的種類很多，因而可對樣品組分進(jìn)行選擇性富集和采集。固相微萃取的原理是一個(gè)基于待測物質(zhì)在樣品及萃取涂層中分配平衡的萃取過程。
固相微萃取利用表面未涂漬或涂漬吸附劑的熔融石英纖維或其它纖維材料作為固定相，當(dāng)涂漬纖維暴露于樣品時(shí)，根據(jù)“相似相溶”原理，水中或溶液中的有機(jī)物以及揮發(fā)性物質(zhì)，從試樣基質(zhì)中擴(kuò)散吸附在萃取纖維上逐漸濃縮富集。萃取時(shí)，被測物的分布受其在樣品基質(zhì)和萃取介質(zhì)中的分配平衡所控制，被萃取量(n)與其他因素的關(guān)系可以用下式描述：
n=kVfC0Vs/（kVf+Vs）
式中：k為被測物在基質(zhì)和涂層間的分配系數(shù)，Vf和Vs分別為涂層和樣品的體積，C0為被測物在樣品中的濃度。如果樣品體積很大時(shí)(Vs>>kVf)上式可以簡化成：
n=kVfC0
萃取的被測物量與樣品的體積無關(guān)，而與其濃度呈線性關(guān)系，因而從分析結(jié)果中得到的萃取纖維表面的吸附量，就能算出被萃取物在樣品中的含量，可方便地進(jìn)行定量分析。
1.2固相微萃取操作條件的選擇
萃取頭的構(gòu)成應(yīng)由萃取組分的分配系數(shù)、極性、沸點(diǎn)等參數(shù)來確定，在同一個(gè)樣品中，因萃取頭的不同可使其中一個(gè)組分得到最佳萃取而使其他組分受到抑制。平衡時(shí)間往往由眾多因素所決定，如分配系數(shù)、物質(zhì)擴(kuò)散速度、樣品基質(zhì)等。此外，溫度、離子濃度、樣品的攪拌效率和pH值等因素都可影響萃取效率。
1.3影響固相微萃取萃取率的因素
1.3.1萃取頭的種類及膜厚
固相微萃取的核心部分－萃取頭材料特性或涂層的種類和厚度對靈敏度的影響最為關(guān)鍵，因此，對其選擇要十分慎重。
目前，世界上已有七種商品萃取頭問世，固定相可分為非鍵合型、鍵合型、部分交聯(lián)型以及交聯(lián)型四種。非鍵合型固定相對于某些水溶性有機(jī)溶劑是穩(wěn)定的，但是當(dāng)使用非極性有機(jī)溶劑時(shí)會(huì)引起輕度溶脹現(xiàn)象。對于鍵合型固定相，除了某些非極性溶劑以外，對所有的有機(jī)溶劑均很穩(wěn)定。部分交聯(lián)型固定相在大多數(shù)水溶性有機(jī)溶劑和某些非極性有機(jī)溶劑中很穩(wěn)定。高度交聯(lián)固定相類似于部分交聯(lián)固定相，只不過在同一交聯(lián)中心產(chǎn)生了多個(gè)交聯(lián)鍵。
最常用的也是最早使用的高分子涂層材料為聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚甲基丙烯酸甲酯(PA)。其中，100μm的PDMS適用于分析低沸點(diǎn)、低極性物質(zhì)，7μm的PDMS適用于分析中沸點(diǎn)及高沸點(diǎn)物質(zhì)，PA適用于分析強(qiáng)極性物質(zhì)。以后，又陸續(xù)出現(xiàn)了聚酰亞胺、聚乙二醇等涂層材料。混合固定相應(yīng)用也較廣泛，如聚乙二醇——膜板樹脂，聚乙二醇——二乙烯基苯，聚二甲基硅氧烷——模板樹脂以及環(huán)糊精等。為了開發(fā)聚合物的導(dǎo)電性質(zhì)，一些科學(xué)家還嘗試用聚砒咯涂層來萃取極性甚至離子型待測物。此外，還開發(fā)了纖維雙液相涂層，它可以克服單一液相涂層萃取有機(jī)化合物范圍狹窄的缺點(diǎn)，萃取范圍更廣，是目前研究和發(fā)展的趨勢和方向。萃取頭涂層越厚，對待測物吸附量越大，可降低最低檢出限。但涂層越厚，所需平衡萃取時(shí)間越長，使分析速度減慢。因此，應(yīng)綜合考慮各種情況。
1.3.2萃取時(shí)間
萃取時(shí)間即萃取達(dá)到平衡所需的時(shí)間由待分析物的分配系數(shù)、物質(zhì)的擴(kuò)散速率、樣品基質(zhì)、樣品體積、萃取頭膜厚等因素決定。一般萃取過程均在剛開始時(shí)吸附量迅速增加，出現(xiàn)一轉(zhuǎn)折點(diǎn)后上升就很緩慢。因此，可根據(jù)實(shí)際操作目的對靈敏度的需求不同，適當(dāng)縮短萃取時(shí)間。
1.3.3攪拌和加熱
在萃取過程中對樣品進(jìn)行攪拌和加熱有助于樣品均一化，縮短平衡時(shí)間。對頂空固相微萃取(HS－SPME)加熱可提高液面上易揮發(fā)有機(jī)化合物的濃度，而提高萃取效率。
1.3.4無機(jī)鹽
向樣品中加入(NH4)2SO4，Na2SO4，NaCl和K2CO3等無機(jī)鹽可降低有機(jī)化合物與基質(zhì)的親和力而提高萃取效率。
1.3.5pH緩沖溶液
萃取酸性或堿性物質(zhì)時(shí)，通過調(diào)節(jié)樣品的pH值可改善組分的親脂性，從而大大提高萃取效率。
1.4固相微萃取操作模式
根據(jù)被分析樣品的物理性質(zhì)和狀態(tài)，進(jìn)行固相微萃取時(shí)可以采取不同的操作方式，常見的操作方式有如下三種。
1.4.1固相微萃取直接法
將固相微萃取的纖維頭直接浸入水相或暴露于氣體中進(jìn)行萃取的方法稱為SPME直接法，對于氣體樣品或較干凈的水樣，能在1min內(nèi)迅速達(dá)到萃取平衡，因而常使用直接固相微萃取模式。
1.4.2頂空固相微萃取法
把萃取頭置于待分析物樣品的上部空間進(jìn)行萃取的方法叫做固相微萃取頂空法。這種方法只適于被分析物容易逸出樣品進(jìn)入上部空間的揮發(fā)性分析物，對黏度大的廢水、體液、泥漿或固體樣品，則只能采用上空取樣的頂空固相微萃取模式，萃取從基質(zhì)中釋放到樣品上空的化合物。
1.4.3衍生化固相微萃取法
通過衍生化作用來降低極性化合物的極性后進(jìn)行固相微萃取的方法叫做衍生化固相微萃取法，極性化合物通過在其水溶液基質(zhì)中加入衍生劑或?qū)⒗w維涂層浸入適當(dāng)?shù)难苌噭┍谎苌筮M(jìn)行萃取，衍生化后極性分析物極性降低，萃取后更適于色譜分析。
1.5固相微萃取與其它分析方法相結(jié)合
固相微萃取萃取待測物可與氣相色譜(GC)、液相色譜(LC)等分析分離技術(shù)聯(lián)用進(jìn)行分離。使用的檢測器可以是質(zhì)譜(MS)、氫火焰離子化檢測器(FID)、火焰光度檢測器(EPD)、電子捕獲檢測器(ECD)、原子發(fā)射光譜檢測器(AED)、紫外光譜(UV)、紅外光譜(IR)以及離子淌度譜儀等。
1.6固相微萃取的應(yīng)用
1.6.1固相微萃取在有機(jī)金屬形態(tài)分析中的應(yīng)用
樣品預(yù)處理對于得到準(zhǔn)確而又重現(xiàn)性好的分析結(jié)果非常重要。在進(jìn)行形態(tài)分析時(shí)，為保證樣品中各種形態(tài)在樣品預(yù)處理過程中不發(fā)生變化，一般需要采用較為溫和的消化或浸提的方法將待測有機(jī)金屬化合物釋放到液相中，常用的有酸／堿(常用HC1)浸提、微波或超聲波輔助消化、CO2超臨界流體萃取等技術(shù)，浸提法簡便但結(jié)果的準(zhǔn)確性難以考證，后幾種方法需要借助于其它儀器，操作不便，費(fèi)用較高。固相微萃取用于樣品中金屬及有機(jī)金屬形態(tài)分析是最近幾年才開始，其應(yīng)用具有很大的潛力。將SPME用于有機(jī)金屬的分析最早是由CaiY等人于1994年在第十六屆國際毛細(xì)管色譜大會(huì)上提出的，將SPME用于魚體和水樣中汞及水體中的有機(jī)錫的萃取，降低了測定的檢測限，但精密度差，RSD在24.1～68.8之間。1995年報(bào)導(dǎo)了汞及甲基汞中加人四乙基硼化鈉衍生，而后由SPME萃取，GC－MS進(jìn)行測定的方法。從此，SPME用于各種有機(jī)金屬的萃取方法逐漸建立。
Tutschku等研究了環(huán)境樣品中有機(jī)錫和有機(jī)鉛的萃取方法，TadeuszGorecki和JanuszPawliszyn用SPME－GC測定了水中四乙基鉛及無機(jī)物。Dumemann等人將SPME用于烷基鉛、汞、錫的分離，樣品被消化和分解后加入四乙基硼化鈉衍生(pH值在4～5)以提高分析物的揮發(fā)性，10min后室溫下將SPME萃取頭放在樣品的上部空間。Mester和Pawlisyzn將SPME萃取頭直接浸入樣品溶液，對尿液中的一甲基腫和二甲基腫進(jìn)行了分析。
1.6.2在天然產(chǎn)物分析中的應(yīng)用
對于分析中草藥及中藥材中的揮發(fā)性成分來說，SPME是一種很有用的方法。在中藥分析方面，馬長華等人使用固相微萃取技術(shù)測定中藥石菖蒲中揮發(fā)性成分并鑒定出16種化合物。運(yùn)用HS－SPME－GC－MS方法可從新鮮的紫蘇中鑒定出20多種揮發(fā)性成分。劉百戰(zhàn)等使用HS－SPME－GC－MS方法分離梔子鮮花頭香成分，并鑒定了54種化學(xué)成分。Miller等測定了肉桂中的香豆素、醋酸桂皮酯、石竹烯、2－甲氧桂皮醛等成分，以此來確定肉桂類植物的植物學(xué)起源及鑒別。Winkle等人使用技術(shù)分析了人工麝香的水溶液。使用SPME技術(shù)可從冷杉葉中提取揮發(fā)性成分，以及蛇麻草中的各種揮發(fā)性成分。Schafer等人應(yīng)用HS－SPME分析了針葉松葉中的蒎烯、樟烯、月桂烯等單萜類成分。應(yīng)用HS－SPME法可萃取脫氧麻黃堿及其主要代謝產(chǎn)物苯異丙胺，方法快速、靈敏、準(zhǔn)確，可避免常用測定方法所遇到的干擾。PDMS纖維可從中藥丸中頂空萃取出17種萜類化合物。
在天然香料分析方面，劉揚(yáng)岷等用SPME－GC－MS分析白蘭花的香氣成分，分離了114個(gè)色譜峰并鑒定了其中的75個(gè)成分。An等人使用HS－SPME－GC－MS方法從新鮮的熏衣草中分離測定了香氣成分。Jan等人從青霉菌和尼日爾黑霉菌的表面測定到了經(jīng)過生物轉(zhuǎn)化的檸檬醛、香葉醇和橙花醇。
SPME技術(shù)可以用于從食品中提取分析組分。SPME技術(shù)可檢測曲奇餅上薄荷油的含量，薄荷油中基本的成分是薄荷醇，前處理簡單而干擾較少。Garcl等人對葡萄酒中的酒香組分進(jìn)行了分析，建立了固相微萃取(SPME)和甲基硅烷化結(jié)合新的樣品預(yù)處理方法，并應(yīng)用氣相色譜——質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對葡萄酒中極性有機(jī)物進(jìn)行了分析，對其中的白藜蘆醇苷進(jìn)行了定量分析，方法簡單快速，靈敏度高。Hmenryk等人用HS－SPME技術(shù)(用PA作液相)與靜態(tài)頂空法(SHS)對比研究啤酒的香味物質(zhì)發(fā)現(xiàn)，對于低濃度的香味化合物，二種方法都具有較高的可重復(fù)性，與啤酒香味的分析結(jié)果也高度相關(guān)。1996年Coleman用SPME提取mailard反應(yīng)產(chǎn)物中的香味成分，檢測靈敏度可達(dá)ng/L級(jí)水平。Clark等采用HS－SPME技術(shù)分析了烤煙、白肋煙、馬里蘭煙的頂空揮發(fā)物。衍生化法是用于分析極性較強(qiáng)的半揮發(fā)、不揮發(fā)有機(jī)物。Lin等人進(jìn)行了衍生化SPME－GC聯(lián)用萃取水樣中的脂肪酸，待測物為乙酸、丙酸、辛酸等11種脂肪酸，衍生試劑為芘基重氮甲烷。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為衍生化SPME對含較長碳鏈的(C6～C10)脂肪酸檢測限為pg/L級(jí)，對含較短鏈的(C2～C4)的脂肪酸在ng/L級(jí)。如果在涂層上完成衍生化反應(yīng)，則檢測限還可以進(jìn)一步降低。
1.6.3在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
隨著SPME與其他分析儀器或分析方法聯(lián)用技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，SPME正逐步在醫(yī)藥學(xué)分析領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
（1）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。
隨著固相微萃取技術(shù)的廣泛應(yīng)用，必將會(huì)對生理、病理、毒理學(xué)等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的研究和發(fā)展起著較大的推動(dòng)作用，如應(yīng)用SPME檢測人體體液中抗組胺類化合物以及細(xì)菌代謝產(chǎn)物等。RalfEiscrt等采用管內(nèi)自動(dòng)SPME－HPLC聯(lián)用與強(qiáng)極性萃取涂層和手性涂層分別對多種維生素和手性藥物進(jìn)行了分析。Lillian等對人體尿液、血液和乳汁中的單環(huán)芳香胺(monocyclearomaticamines)及芳香胺(aromaticamine)的代謝產(chǎn)物進(jìn)行了研究，認(rèn)為這些檢材可以用作生物監(jiān)測指標(biāo)。這必將在預(yù)防醫(yī)學(xué)特別是職業(yè)病防治方面發(fā)揮重要作用。
（2）在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。
隨著SPME與其他分析儀器或分析方法聯(lián)用技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，SPME正逐步在醫(yī)藥學(xué)分析領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
（3）在法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。
由于法醫(yī)毒(藥)物分析所用檢材的特殊性和復(fù)雜性，自1993年美國Supelco公司推出商品化的SPME裝置后，SPME就很快應(yīng)用到毒物分析中。ChristophGrote等就曾用SPME－GC－MS通過測定呼出氣體中乙醇含量而可以換算出血液中乙醇含量10min內(nèi)便可以完成。如果將SPME－GC便攜儀用于酒后駕車肇事現(xiàn)場檢測，必將給交通事故的處理帶來極大的方便。目前,SPME已成功的分析了血液、尿液、臟器組織等生物檢材中的毒鼠強(qiáng)、氰化物、有機(jī)磷農(nóng)藥、乙醇、麻醉劑等。Watanabe等人應(yīng)用頂空——固相微萃取——?dú)庀嗌V——質(zhì)譜聯(lián)用的方法(HS－SPME－GC－MS)分析血液中的5種麻醉劑，該方法已成功地應(yīng)用到法醫(yī)學(xué)鑒定中。
1.6.4SPME在環(huán)境分析中的應(yīng)用
在應(yīng)用研究領(lǐng)域，大量學(xué)者將SPME技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)分析領(lǐng)域，對大量的待測物質(zhì)進(jìn)行了分析測定，得到了令人滿意的分析結(jié)果。其中又以其在環(huán)境分析中的應(yīng)用最多，主要有：
在氣態(tài)樣品的分析方面：研究者對空氣中的BTEX類化合物，甲醛，胺類物質(zhì)，石油烴化合物等進(jìn)行了分析研究。而GorloDanuta等人通過利用SPME－GC－MS方法對幾種有機(jī)污染物的分析，建立了一種評(píng)估室內(nèi)空氣質(zhì)量的方法。
在液態(tài)樣品的分析方面：主要用于分析水中的有機(jī)氯化臺(tái)物，BTEX類化合物，脂肪酸及脂肪酸鹽，15種甘油醚，氯苯類化合物，殺蟲劑，環(huán)境水樣中的有機(jī)磷農(nóng)藥和除草劑等。我國的李攻科等人利用SPME－GC－MS聯(lián)用檢測了赤潮海水中的有機(jī)物，研究了其種類和含量的變化規(guī)律。陳文銳等人用SPME技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的進(jìn)樣技術(shù)，對污染棕桐油中的低濃度二甲苯進(jìn)行了測定。此外，對水中和沉積物中的有機(jī)金屬化合物的分析也有大量報(bào)道。
在固態(tài)樣品的分析方面：土壤樣品中的氯代苯，對三嗪在沉積物中的吸附系數(shù)的測定，固體樣中的鹵代苯，鹵代酚，污泥及沉積物中脂肪酸與洗滌劑組分，紡織品及皮革品中的禁用偶氨染料的測定。
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篇3
水利水電工程基礎(chǔ)處理技術(shù)的目的是為了保證施工的質(zhì)量水平，因此，施工人員必須遵循基礎(chǔ)處理的技術(shù)要求。在水利水電施工之前，設(shè)計(jì)者要根據(jù)地質(zhì)地形完成設(shè)計(jì)規(guī)劃，整理出技術(shù)施工的文件，使工程施工有據(jù)可循，充分做好前期準(zhǔn)備工作，合理預(yù)測其中可能出現(xiàn)的各種問題，并提出應(yīng)對方案。在水利水電工程建設(shè)過程中，要長期保護(hù)和復(fù)核水位的基準(zhǔn)線和定位孔，在保證復(fù)核質(zhì)量檢驗(yàn)程序完善的情況下，可以反復(fù)試驗(yàn)。在保證施工安全的基礎(chǔ)上，規(guī)范施工人員的操作，使其符合規(guī)范的要求。在施工前，要對施工人員進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)，按照施工方案依次施工，并將水利水電建筑場地周圍的植被和建筑物按照規(guī)定處理掉。在施工人員完全掌握現(xiàn)場水文、地質(zhì)條件的情況下，提出應(yīng)對突發(fā)事件的有效措施。
3基礎(chǔ)處理的重要性
水利水電工程是一項(xiàng)公益事業(yè)。為了為人們提供更好的生活服務(wù)，我國加大了對水利水電建設(shè)的管理力度，不斷完善工程體系。為了保證施工質(zhì)量，要嚴(yán)格遵循相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，選擇先進(jìn)的技術(shù)，采取行之有效的管理方法，加強(qiáng)對基礎(chǔ)質(zhì)量的重視程度。在水利水電基礎(chǔ)施工中，要注意以下問題：①要想水利水電基礎(chǔ)和地基的強(qiáng)度可以承載整個(gè)建筑的質(zhì)量，就要考慮工程的耐侵蝕性、耐久性、抗凍性和防潮性；要想工程基礎(chǔ)的每一項(xiàng)特性都能滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求，就要增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性，就要留出足夠的工作面，保證施工可以順利進(jìn)行。②在建筑施工中，為了防止基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)被破壞，要根據(jù)基準(zhǔn)灰線切割，將其切成1個(gè)槽形的輪廓線，并沿著輪廓線施工。在建造地面排水設(shè)施和降低地下水時(shí)，要根據(jù)地質(zhì)資料，充分考慮尺寸的大小，保證施工質(zhì)量。③我國地緣廣闊，地貌地形多樣。在水利水電選址中，不能保證所有的地基選址都在條件良好的地質(zhì)區(qū)域。由于水利水電建設(shè)受自然環(huán)境的影響較大，所以，經(jīng)常會(huì)遇到比較差的地基，很難保證建筑的穩(wěn)定性。其中，主要的不良地基有軟弱黏性土，俗稱軟土，它是由具有高壓縮性的淤泥質(zhì)土和淤泥組成，這類土質(zhì)主要是黏性沉降物，所以，其承載力低，主要分布在江河沖刷地；雜填土是由生活垃圾土、工業(yè)生產(chǎn)垃圾土和建筑垃圾土堆積而成的，經(jīng)常出現(xiàn)在礦區(qū)和傳統(tǒng)居民區(qū)；濕陷性黃土的土質(zhì)親水性強(qiáng)，本身的自重應(yīng)力大于其他土質(zhì)，所以，它的含水量高，容易沉降，主要分布在黃土高原區(qū)。而在水利水電工程中，最常遇到的就是軟土地基。
4基礎(chǔ)處理的措施
4.1強(qiáng)化對經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和考核制度的管理水利水電工程需要嚴(yán)格管理其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況，這樣才能確保施工程序的正常推進(jìn)，并按照計(jì)劃依次實(shí)施。所以，在施工內(nèi)部要建立有效的基本準(zhǔn)則和生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)，既能在團(tuán)隊(duì)中樹立有效的管理制度，也可以約束施工隊(duì)員的行為，合理地管理施工隊(duì)內(nèi)的資金，保證經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和施工安全，在一定程度上降低施工成本。
4.2提高施工人員的技術(shù)水平在水利水電工程施工中，依靠的主要因素是人。為了保證工程的質(zhì)量和安全，要堅(jiān)持“以人為本”的原則，增強(qiáng)施工人員的責(zé)任感，提高其技術(shù)水平，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都符合相關(guān)規(guī)定，不但在保證質(zhì)量的前提下縮短施工時(shí)間，還能有效地節(jié)約成本。將先進(jìn)的改良技術(shù)應(yīng)用到工程中，健全工程管理，對整個(gè)施工的有效運(yùn)行有非常重要的作用。除此之外，還要建立質(zhì)量監(jiān)管部門，根據(jù)施工目的和具體情況提出具體的施工要求，監(jiān)督機(jī)器設(shè)備的維護(hù)和檢修，使機(jī)器處于最佳的工作狀態(tài)。同時(shí)，要實(shí)時(shí)監(jiān)控施工人員的工作情況，根據(jù)大家的專業(yè)水平進(jìn)行培訓(xùn)，在確保安全的工作環(huán)境下實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新，保證建筑工程獲取最大的經(jīng)濟(jì)利益，為我國的水利水電建設(shè)作出貢獻(xiàn)。
4.3對水利水電基礎(chǔ)技術(shù)的探索
4.3.1全新的施工方法對全新的施工方法來說，一方面，要想基礎(chǔ)的硬度和地基能夠承受住建筑上的全部荷載，就要先保證基礎(chǔ)的抗凍性、耐久性、耐侵蝕性和防潮性。同時(shí)，為了保證地基的穩(wěn)定性，要預(yù)留出足夠的工作面，而且地基的變形值范圍要在規(guī)定的參考值內(nèi)，避免建筑物出現(xiàn)傾斜、開裂等情況。另一方面，對于相對較淺的基礎(chǔ)來說，可以沿著基準(zhǔn)灰線將其切割成1個(gè)槽邊的輪廓進(jìn)行施工作業(yè)。而排水系統(tǒng)和地下水位的處理，要結(jié)合具體挖方尺寸和施工場地的情況來定，這樣才能保證地基結(jié)構(gòu)的完好。
4.3.2加強(qiáng)軟土地基的方法加強(qiáng)軟土地基的方法主要有以下3種：①挖除置換法。適當(dāng)?shù)赝诔ㄖ锵旅娴能浲翆樱⑵涮顡Q成低壓縮性和防腐蝕性的散粒材料，比如卵石、粗砂、煤渣和石屑等。②重錘夯實(shí)法。用帶有自動(dòng)脫鉤設(shè)備的履帶起重機(jī)把重錘吊到指定的高度，并做自由落體動(dòng)作，利用沖擊力把土夯實(shí)。③排水固結(jié)法。人為提高土層的承載力，在其內(nèi)部形成垂直或水平通道，在自重的作用下加速排水、固結(jié)，提高土層強(qiáng)度。
篇4
二、膜技術(shù)發(fā)展方向
現(xiàn)有膜對無機(jī)分子的截留不好，從而影響了它的使用。所以，對膜分離技術(shù)發(fā)展很有必要性。當(dāng)前，研發(fā)新的膜材料已成為膜技術(shù)發(fā)展的新趨勢。目前，廢水處理中膜技術(shù)未來的發(fā)展方向有以下幾點(diǎn)。（1）膜材質(zhì)和表面性能的變化，通過研發(fā)高強(qiáng)度、長壽命、抗污染、高通量膜材料，可以減少膜的污染。（2）開發(fā)復(fù)合薄膜材料，加強(qiáng)各種膜新材料和復(fù)合膜工藝的開發(fā)，特別是生產(chǎn)高強(qiáng)度、壽命長、抗污染、高通量膜材料。（3）化學(xué)穩(wěn)定性高，抗污染能力強(qiáng)，抗菌的新型膜研制，尤其是性能優(yōu)良的有機(jī)膜與低成本的無機(jī)膜的研制。（4）膜分離和其他膜分離工藝技術(shù)的結(jié)合，開發(fā)新型的膜分離工藝，成功地處理了膜堵塞問題，如果把不同的膜技術(shù)進(jìn)行組合使用，或者和常規(guī)的水處理技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，大大提高處理效果，降低處理成本。（5）研發(fā)新的膜組件及膜分離技術(shù)工程的一些設(shè)備，例如高壓泵、計(jì)量泵精密過濾器。大部分設(shè)備由于質(zhì)量問題而影響了膜裝置的作用，所以要加強(qiáng)這方面的工作。
篇5
一、船舶廚房灰水的成分與特點(diǎn)
船舶廚房灰水的成分復(fù)雜，有機(jī)物含量高，主要有動(dòng)植物油脂、食物纖維、淀粉、脂肪、各類佐料、洗滌劑和蛋白質(zhì)和動(dòng)植物的懸浮殘?jiān)取N房灰水中的污染物主要以膠體形式存在，具有ss、BOD、COD值高、油脂和鹽分含量高，水質(zhì)水量變化較大等特點(diǎn)，其排放時(shí)間有一定的規(guī)律性，排放瞬間流量大，中餐和晚餐時(shí)間一般是排放的高峰時(shí)段。
洗滌劑的使用使得水中存在大量乳化油，一般油水處理設(shè)備難以分離；此外，動(dòng)植物油脂在收集和處理過程中容易造成管路和設(shè)備的堵塞，也增加了廚房灰水的處理困難。
二、船舶廚房灰水的危害
船舶廚房灰水成分復(fù)雜，有機(jī)物含量高，水中的細(xì)菌病毒很多，如不經(jīng)處理而排放到港口，會(huì)嚴(yán)重影響港口環(huán)境。船舶廚房灰水的危害可歸納為如下幾點(diǎn)：
1．影響管路的排水能力。廚房灰水中的油脂容易在管道內(nèi)壁形成油脂層，使管道過水能力減小，甚至堵死。油脂堵塞的管道疏通非常困難[1]。
2．如果采用膜生物反應(yīng)器對廚房灰水進(jìn)行處理，油份會(huì)造成膜的污染。
3．船舶廚房灰水排放入水后會(huì)在水面形成油膜，影響空氣和水體的氧交換，降低復(fù)氧速率。分散于水中的油粒會(huì)消耗水中的溶解氧，使水質(zhì)惡化。
4．廚房灰水中含有豐富的N、P等元素，可造成水體富營養(yǎng)化，引起魚類和水生生物的死亡。
5．油類和它的分解產(chǎn)物中含有的許多有毒和致癌物質(zhì)。這些物質(zhì)在水體中被水生生物攝取，造成水生生物畸變，如果通過食物鏈的富積效應(yīng)進(jìn)入人體，會(huì)危害人體健康。
三．船舶廚房灰水的排放要求
廚房灰水中含有大量油脂，COD值可高達(dá)幾千mg/L，廚房灰水中的BOD5，COD，SS均遠(yuǎn)高出MARPOL73/78附則Ⅳ中的規(guī)定值。因此在港口等限排水域，廚房灰水必須進(jìn)行處理達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)后，才能排放入海。由于沒有船舶廚房灰水的國際排放標(biāo)準(zhǔn)，一般采用MARPOL73/78附則Ⅳ及GB3552－83中對于船舶生活污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。
從長遠(yuǎn)來看，港區(qū)及其他特殊水域（取水口上游、娛樂及游艇俱樂部水域等）對于船舶污水將會(huì)采取委托接受及零排放政策，其他次要功能水域則采取達(dá)標(biāo)排放政策，但對于排放標(biāo)準(zhǔn)及排放率的要求會(huì)更為嚴(yán)格。為了滿足不久后更為嚴(yán)厲的環(huán)保要求，對于新建造船舶，廚房灰水處理后最好能滿足MEPC.2(VI)修改議案或我國《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978—1996的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，如下表所示。
四．船舶廚房灰水的處理方法與工藝流程
目前，對于廚房餐飲廢水的處理方法重點(diǎn)集中在兩個(gè)方面：預(yù)處理和后續(xù)的深度處理，預(yù)處理方法主要有①油水分離器②粗粒化法③電絮凝法④化學(xué)破乳法，深度處理方法主要有①混凝法②SBR法③生物接觸氧化法④膜一生物反應(yīng)器法。
考慮到船舶設(shè)計(jì)的實(shí)際需要，建議在船舶廚房灰水預(yù)處理中選用粗粒化法，粗粒化法是根據(jù)粗粒化濾料具有親油疏水的性質(zhì)，當(dāng)含油廢水通過時(shí)，微小油珠便附聚在其表面形成大顆粒油珠浮升到水面。水質(zhì)相差很大的廚房灰水，經(jīng)粗粒化除油處理后COD濃度均十分接近，此外，粗粒化法使用維護(hù)方便、能有效降低餐飲廢水的含油量，并能大幅度降低COD的濃度，有利于后續(xù)的生化處理。
考慮船上空間緊張且對于出水水質(zhì)的要求較高的特點(diǎn)，建議在后續(xù)的深度處理中選擇膜生物反應(yīng)器(MBR)方法進(jìn)行處理，膜一生物反應(yīng)器集微生物的降解作用和膜的高效分離作用于一體，能夠有效地降低廢水中的污染物濃度，具有出水水質(zhì)好，可直接回用；設(shè)備緊湊、占地面積小；工藝參數(shù)容易控制；容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理；耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)、適應(yīng)性廣；污泥濃度高，剩余污泥量少；以及對于懸浮固體，特別是病毒細(xì)菌去除效果顯著等優(yōu)點(diǎn)[3]。
由于膜生物反應(yīng)器處理法中膜容易受到污染，廚房灰水在進(jìn)入膜生物反應(yīng)器之前應(yīng)先進(jìn)行預(yù)處理，以去除粒徑較大的油粒和懸浮物，減輕后繼處理的有機(jī)負(fù)荷，延長膜的使用壽命。經(jīng)預(yù)處理后的廚房灰水最好能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978—1996的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。船舶廚房灰水的處理的工藝流程如下：
五．結(jié)束語
我國對于海洋船舶廚房灰水的處理起步較晚，以往大多采用直接排放的辦法。本文從船舶廚房灰水的成分與特點(diǎn)、船舶廚房灰水的危害、船舶廚房灰水的排放要求、船舶廚房灰水的處理方法、船舶廚房灰水處理的工藝流程五個(gè)方面進(jìn)行了初步論述，希望海洋船舶廚房灰水的處理問題能夠受到更多的關(guān)注，我國的海洋環(huán)境能得到更好的保護(hù)。
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篇6
使用的攝像機(jī)采用臺(tái)灣BENTECHINDUSTRIAL有限公司生產(chǎn)的CV-155L黑白攝像機(jī)。該攝像機(jī)分辨率為752x582。圖象采集卡我們采用北京中科院科技嘉公司開發(fā)的基于PCI總線的CA-MPE1000黑白圖象采集卡。使用圖像采集卡分三步，首先安裝采集卡的驅(qū)動(dòng)程序，并將虛擬驅(qū)動(dòng)文件VxD.vxd拷貝到Windows的SYSTEM目錄下；這時(shí)候就可以進(jìn)入開發(fā)狀態(tài)了，進(jìn)入VC開發(fā)平臺(tái)，生成新的項(xiàng)目，由于生產(chǎn)廠家為圖像采集卡提供了以mpew32.dll、mpew32.lib命名的庫文件，庫中提供了初始硬件、采集圖像等函數(shù)，為使用這些函數(shù)，在新項(xiàng)目上連接該動(dòng)態(tài)庫；最后一步就是采集圖像并顯示處理了，這一步要設(shè)置系統(tǒng)調(diào)色板，因?yàn)椴杉ㄌ峁┑氖锹銏D形式，既純圖像數(shù)據(jù)，沒有圖像的規(guī)格和調(diào)色板信息，這些需要開發(fā)者自己規(guī)定實(shí)現(xiàn)，下面是實(shí)現(xiàn)的部分代碼：
CTestView::CTestView()
{
W32_Init_MPE1000();//初始化采集卡
W32_Modify_Contrast(50);//下面的函數(shù)是為了對采集卡進(jìn)行預(yù)設(shè)置
W32_Modify_Brightness(45);//設(shè)置亮度
W32_Set_HP_Value(945);//設(shè)置水平采集點(diǎn)數(shù)
wCurrent_Frame=1;//當(dāng)前幀為1，獲取的圖像就是從這幀取得的
//設(shè)置采集信號(hào)源，僅對MPE1000有效
W32_Set_Input_Source(1);
W32_CACardParam(AD_SETHPFREQ,hpGrabFreq);
W32_Set_PAL_Range(1250,1024);//設(shè)置水平采集范圍
W32_Set_VGA_Mode(1);
wGrabWinX1=0;//采集窗口的左上角的坐標(biāo)
wGrabWinY1=0;
firstTime=TRUE;
bGrabMode=FRAME;
bZipMode=ZIPPLE;
/
lpDib=NULL;//存放獲取的圖像數(shù)據(jù)
}
CTestView::~CTestView()
{
W32_Close_MPE1000();//關(guān)閉采集卡
}
////顯示采集的圖象，雙擊鼠標(biāo)采集停止
voidCTestView::OnGraboneframe()
{
//TODO:Addyourcommandhandlercodehere
wCurrent_Frame=1;
//設(shè)置采集目標(biāo)為內(nèi)存
W32_CACardParam(AD_SETGRABDEST,CA_GRABMEM);
//啟動(dòng)采集
if(lpDib!=NULL)
{
GlobalUnlock(hglbDIB);
GlobalFree(hglbDIB);
}
//分配內(nèi)存
hglbDIB=GlobalAlloc(GHND,(DWORD)wImgWidth*(DWORD)wImgHeight);
lpDib=(BYTE*)GlobalLock(hglbDIB);
hdc=GetDC()->GetSafeHdc();
if(lpDib!=NULL)
{
cxDib=wImgWidth;
cyDib=wImgHeight;
SetLogicPal(hdc,cxDib,cyDib,8);
SetStretchBltMode(hdc,COLORONCOLOR);
bGrabMark=TRUE;
while(bGrabMark==TRUE)
{
if(msg.message==WM_LBUTTONDBLCLK)
bGrabMark=FALSE;
W32_ReadXMS2Buf(wCurrent_Frame,lpDib);
SetDIBitsToDevice(hdc,0,0,cxDib,cyDib,0,0,
0,cyDib,(LPSTR)lpDib,
bmi,
DIB_RGB_COLORS);
}
//停止采集
W32_CAStopCapture();
::ReleaseDC(GetSafeHwnd(),hdc);
return;
}
////將下面這個(gè)函數(shù)添加在視圖類的CTestView::OnSize（）函數(shù)中，就可以對系統(tǒng)的調(diào)色板進(jìn)行設(shè)置。
voidWINAPIInitLogicPal(HDChdc,shortwidth,shortheight,WORDbitCount)
{
intj,i;
shortcxDib,cyDib;
LOGPALETTE*pLogPal;
j=256
if((pLogPal=(LOGPALETTE*)malloc(sizeof(LOGPALETTE)+(j*sizeof(PALETTEENTRY))))==NULL)
return;
pLogPal->palVersion=0x300;
pLogPal->palNumEntries=j;
for(i=0;ipLogPal->palPalEntry[i].peRed=i;
pLogPal->palPalEntry[i].peGreen=i;
pLogPal->palPalEntry[i].peBlue=i;
pLogPal->palPalEntry[i].peFlags=0;
}
hPal=::CreatePalette(pLogPal);
deletepLogPal;
::SelectPalette(hdc,hPal,0);
::RealizePalette(hdc);
cxDib=width;cyDib=height;
if((bmi=(BITMAPINFO*)malloc(sizeof(BITMAPINFOHEADER)+j*sizeof(RGBQUAD)))==NULL)
return;
//bmi為全局變量，用于顯示圖像時(shí)用
bmi->bmiHeader.biSize=40;
bmi->bmiHeader.biWidth=cxDib;
bmi->bmiHeader.biHeight=cyDib;
bmi->bmiHeader.biPlanes=1;
bmi->bmiHeader.biBitCount=bitCount;
bmi->bmiHeader.biCompression=0;
bmi->bmiHeader.biSizeImage=0;
bmi->bmiHeader.biXPelsPerMeter=0;
bmi->bmiHeader.biYPelsPerMeter=0;
bmi->bmiHeader.biClrUsed=0;
bmi->bmiHeader.biClrImportant=0;
for(i=0;ibmi->bmiColors[i].rgbBlue=i;
bmi->bmiColors[i].rgbGreen=i;
bmi->bmiColors[i].rgbRed=i;
bmi->bmiColors[i].rgbReserved=0;
}
}
視頻"畫中畫"技術(shù)
"畫中畫"這個(gè)概念類似與彩色電視機(jī)"畫中畫"，就是在一幅大的圖像內(nèi)顯示另外一幅內(nèi)容不同的小的圖像，小圖像的尺寸大小一般地說為大圖像尺寸的1/4或1/9，顯示位置在大圖像的右上角。這種技術(shù)不僅在電視技術(shù)中，在可視電話系統(tǒng)也可以發(fā)現(xiàn)這種技術(shù)的身影，它們都是依靠硬件來實(shí)現(xiàn)的，但是如何在VC開發(fā)平臺(tái)上用編程語言來將該功能添加到自己開發(fā)的視頻監(jiān)控軟件，為使用者提供更大的信息量呢？也許讀者最容易想到的是首先顯示大圖像，然后再在一個(gè)固定位置畫第二幅小圖像，這種技術(shù)技術(shù)如果對于靜止圖像當(dāng)然沒有問題，但是對于視頻流，由于每一秒鐘需要畫25幀，即25幅圖像，這樣一來計(jì)算機(jī)需要不停的畫不停的擦除，會(huì)給用戶以閃爍的感覺，如何解決這個(gè)問題呢？有的參考書上將大小圖像分快顯示，這種方法要將待顯示的圖像數(shù)據(jù)與顯示位置的關(guān)系對應(yīng)起來，容易出錯(cuò)不說，而且麻煩，且速度慢，為此，我對該方法進(jìn)行了改進(jìn)，得到了滿意的效果。實(shí)現(xiàn)的代碼如下：
voidpictureinpicture()
{
………………………..
CBitmapbitmap,*oldmap;
pData1=(BYTE*)newchar[biWidth*biHeight*3];//biWidth和biHeight為視頻采集卡獲取//的圖像尺寸。
Read(pData1,bih.biWidth*bih.biHeight*3);//該函數(shù)從采集卡中獲取數(shù)據(jù)
CClientDCdc(this);
m_pBMI1=newBITMAPINFO;//自定義的BMP文件信息結(jié)構(gòu)，用于后面的圖像顯示
m_pBMI1->bmiHeader.biBitCount=24;
m_pBMI1->bmiHeader.biClrImportant=0;
m_pBMI1->bmiHeader.biClrUsed=0;
m_pBMI1->bmiHeader.biCompression=0;
m_pBMI1->bmiHeader.biHeight=biHeight;
m_pBMI1->bmiHeader.biPlanes=1;
m_pBMI1->bmiHeader.biSize=40;
m_pBMI1->bmiHeader.biSizeImage=WIDTHBYTES(biWidth*8)*biHeight*3;
m_pBMI1->bmiHeader.biWidth=biWidth;
m_pBMI1->bmiHeader.biXPelsPerMeter=0;
m_pBMI1->bmiHeader.biYPelsPerMeter=0;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
pData2=(BYTE*)newchar[biWidth1*biHeight1*3];//申請存放小圖像的緩沖區(qū)
Read(pData2,biWidth1*biHeight1*3);////向該緩沖區(qū)讀數(shù)據(jù)
m_pBMI2=newBITMAPINFO;
m_pBMI2->bmiHeader.biBitCount=24;
m_pBMI2->bmiHeader.biClrImportant=0;
m_pBMI2->bmiHeader.biClrUsed=0;
m_pBMI2->bmiHeader.biCompression=0;
m_pBMI2->bmiHeader.biHeight=biHeight1;
m_pBMI2->bmiHeader.biPlanes=1;
m_pBMI2->bmiHeader.biSize=40;
m_pBMI2->bmiHeader.biSizeImage=WIDTHBYTES(biWidth1*8)*biHeight1*3;
m_pBMI2->bmiHeader.biWidth=biWidth1;
m_pBMI2->bmiHeader.biXPelsPerMeter=0;
m_pBMI2->bmiHeader.biYPelsPerMeter=0;
//下面實(shí)現(xiàn)畫中畫的顯示
CDCMemDc;
MemDc.CreateCompatibleDC(&dc);
bitmap.CreateCompatibleBitmap(&dc,biWidth,biHeight);
oldmap=MemDc.SelectObject(&bitmap);
::StretchDIBits(MemDc.m_hDC,0,0,biWidth,biHeight,0,0,—biWidth,biHeight,pData1,m_pBMI1,DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY);//首先將大圖像畫在內(nèi)寸上下文中
::StretchDIBits(MemDc.m_hDC,20,20,biWidth1,biHeight1,_
0,0,biWidth1,biHeight1,pData2,m_pBMI2,DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY);//再將小圖像畫在內(nèi)寸上下文中
::StretchBlt(dc.m_hDC,0,0,bih.biWidth,bih.biHeight,_
MemDc.m_hDC,0,0,bih.biWidth,bih.biHeight,SRCCOPY);//將結(jié)果顯示在屏幕上。
MemDc.SelectObject(oldmap);
deletepData1;
篇7
全息技術(shù)是物理學(xué)中一重要發(fā)現(xiàn)，越來越多的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。伴隨著CCD技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，全息技術(shù)也得到一次質(zhì)的飛躍，從傳統(tǒng)光學(xué)全息到數(shù)字全息。傳統(tǒng)光學(xué)全息將物光和參考光干涉得到全息照片來記錄光的振幅和相位信息，而數(shù)字全息則用CCD記錄物光和參考光的干涉，形成數(shù)字全息圖，再通過計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)處理全息圖。因此，影響數(shù)字全息技術(shù)發(fā)展有兩個(gè)重要方面：CCD技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)。本文將從計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面闡述圖像處理技術(shù)在全息中的應(yīng)用。
1圖像處理技術(shù)
圖像是現(xiàn)代社會(huì)人們獲取信息的一個(gè)主要手段。人們用各種觀測系統(tǒng)以不同的形式和手段獲得圖像，以拓展其認(rèn)識(shí)的范圍。圖像以各種形式出現(xiàn)，可視的、不可視的，抽象的、實(shí)際的，計(jì)算機(jī)可以處理的和不適合計(jì)算機(jī)處理的。但究其本質(zhì)來說，圖像主要分為兩大類：一類是模擬圖像，包括光學(xué)圖像、照相圖像、電視圖像等。它的處理速度快，但精度和靈活性差。另一類是數(shù)字圖像。它是將連續(xù)的模擬圖像離散化后處理變成為計(jì)算機(jī)能夠辨識(shí)的點(diǎn)陣圖像。從數(shù)字上看，數(shù)字圖像就是被量化的二維采樣數(shù)組。它是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，具有精度高、處理方便和重復(fù)性好等特點(diǎn)。
圖像處理就是將圖像轉(zhuǎn)化為一個(gè)數(shù)字矩陣存放在計(jì)算機(jī)中，并采用一定的算法對其進(jìn)行處理。圖像處理的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)，最主要任務(wù)就是各種算法的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。目前，圖像處理技術(shù)已經(jīng)在很多方面有著廣泛的應(yīng)用。如通訊技術(shù)、遙感技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)生產(chǎn)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等等。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同要求，可以將圖像處理技術(shù)劃分為許多分支，其中比較重要的分支有：①圖像數(shù)字化：通過采樣和量化將模擬圖像變成便于計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字形式。③圖像的增強(qiáng)和復(fù)原：主要目的是增強(qiáng)圖像中的有用信息，削弱干擾和噪聲，使圖像清晰或?qū)⑥D(zhuǎn)化為更適合分析的形式。③圖像編碼：在滿足一定的保真條件下，對圖像進(jìn)行編碼處理，達(dá)到壓縮圖像信息量，簡化圖像的目的。以便于存儲(chǔ)和傳輸。④圖像重建：主要是利用采集的數(shù)據(jù)來重建出圖像。圖像重建的主要算法有代數(shù)法、傅立葉反投影法和使用廣泛的卷積反投影法等。⑤模式識(shí)別：識(shí)別是圖像處理的主要目的。如：指紋鑒別、人臉識(shí)別等是模式識(shí)別的內(nèi)容。當(dāng)今的模式識(shí)別方法通常有三種：統(tǒng)計(jì)識(shí)別法、句法結(jié)構(gòu)模式識(shí)別法和模糊識(shí)別法。⑥計(jì)算機(jī)圖形學(xué)：用計(jì)算機(jī)將實(shí)際上不存在的，只是概念上所表示的物體進(jìn)行圖像處理和顯現(xiàn)出來。
2計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在全息學(xué)中的應(yīng)用
圖像處理技術(shù)在全息中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：一是計(jì)算全息，基于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與光全息技術(shù)結(jié)合起來，通過計(jì)算機(jī)模擬、計(jì)算、處理，制作出全息圖。因此它可以記錄物理上不存在的實(shí)物。二是利用圖像的增強(qiáng)和復(fù)原，圖像編碼技術(shù)等對數(shù)字全息圖像質(zhì)進(jìn)行提高以及實(shí)現(xiàn)的各種算法。它的應(yīng)用大致可以分為兩大類，即空域法和頻域法：①空域法：這種方法是把圖像看作是平面中各個(gè)像素組成的集合，然后直接對這一二維函數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的處理。空域處理法主要有下面兩大類:一是領(lǐng)域處理法。其中包括梯度運(yùn)算(GradientAlgorithm)，拉普拉斯算子運(yùn)算(LaplacianOperator)，平滑算子運(yùn)算(SmoothingOperator)和卷積運(yùn)算(ConvolutionAlgorithm)。二是點(diǎn)處理法。包括灰度處理(greyprocessing)，面積、周長、體積、重心運(yùn)算等等。②頻域法：數(shù)字圖像處理的頻域處理方法是首先對圖像進(jìn)行正交變換，得到變換頻域系列陣列，然后再施行各種處理，處理后再反變換到空間域，得到處理結(jié)果。這類處包括:濾波、數(shù)據(jù)壓縮、特征提取等處理。
3模擬實(shí)驗(yàn)
本文運(yùn)用matlab軟件，利用圖像處理技術(shù)，編寫了程序，以模擬計(jì)算全息和實(shí)現(xiàn)全息圖像的濾波。圖1是計(jì)算全息實(shí)現(xiàn)流程圖。
本文將運(yùn)用matlab程序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)計(jì)算全息的制作、再現(xiàn)過程。標(biāo)有“涉”一字，圖像尺寸為1024像素×1024像素；。模擬實(shí)驗(yàn)中用到的參數(shù)為：激光模擬了氦氖激光器，波長為638.2nm；再現(xiàn)距離為40cm；因?yàn)樵嘉飯D的尺寸用像素為單位表示，所以像素分辨率為1。
從模擬實(shí)驗(yàn)中可以看出，數(shù)字全息的處理過程其實(shí)就是計(jì)算機(jī)圖像處理在全息技術(shù)的應(yīng)用過程。利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對全息圖進(jìn)行了記錄，將物光和參考光干涉得到了全息圖。并利用圖像的增強(qiáng)和復(fù)原對圖像進(jìn)行了處理，以消除噪聲，得到更好的全息再現(xiàn)象。
本文僅模擬了計(jì)算全息的實(shí)現(xiàn)和再現(xiàn)過程，其實(shí)，計(jì)算機(jī)圖像處理在全息技術(shù)中的應(yīng)用是全方位的，用實(shí)驗(yàn)方法得到的全息圖中包含了更多的其他無用信息（噪聲），圖像處理技術(shù)在這里就顯得尤為重要。隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，全息技術(shù)必然會(huì)迎來新的一輪發(fā)展和飛躍。超級(jí)秘書網(wǎng)：
參考文獻(xiàn)：
[1]周燦林，亢一瀾.數(shù)字全息干涉法用于變形測量.光子學(xué)報(bào)，2004，13（2）：171－173.
篇8
膜分離技術(shù)是物質(zhì)分離技術(shù)中的一個(gè)單元操作。膜法分離的最大特點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)力主要為壓力，不伴隨需要大量熱能的變化。因而有節(jié)能、可連續(xù)操作、便于自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。膜分離中的微濾（MF）、超濾（UF）不能脫除各種低分子物質(zhì)，故單獨(dú)使用時(shí)，出水質(zhì)量仍較差。反滲透膜（RO）有較強(qiáng)的去除率，但在去除有害物質(zhì)的同時(shí)也去除了水中大量有益的無機(jī)離子，出水呈酸性，不符合人體需要。而納濾膜（NF）分離技術(shù)在有效去除水中有害物質(zhì)的同時(shí)，還能保留大多數(shù)人體必須的無機(jī)離子，且出水pH值變化不大。這種水處理對于我國的飲食結(jié)構(gòu)而言，尤其是營養(yǎng)結(jié)構(gòu)單一的人員來說，更易被接受，也更加合理。
為進(jìn)一步開發(fā)和納濾膜，以便其更有效地于水處理，我們安裝了兩種型號(hào)的納濾膜設(shè)備并進(jìn)行了比較研究，這兩種型號(hào)的納濾膜均由美國Trisep公司生產(chǎn)，材質(zhì)為PA，型號(hào)分別為NF1（NFTS40）和NF7（NFTS80）。
1、納濾膜的定義及分離原理
1.1納濾膜的定義、特點(diǎn)
NF膜早期被稱為松散反滲透（LooseRO）膜，是80年代初繼典型的RO復(fù)合膜之后開發(fā)出來的。可這樣來論述“納濾”的概念：適宜于分離分子量在200g/mol以上，分子大小約為1nm的溶解組分的膜工藝。
納濾膜的一個(gè)特點(diǎn)是具有離子選擇性：具有一價(jià)陰離子的鹽可以大量滲過膜（但并不是無阻擋的），然而膜對具有多價(jià)陰離子的鹽（例如硫酸鹽和碳酸鹽）的截留率則高得多。因此，鹽的滲透性主要由陰離子的價(jià)態(tài)決定。
1.2納濾膜的分離原理
納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在膜上或者膜中有負(fù)的帶電基團(tuán)，它們通過靜電互相作用，阻礙多價(jià)離子的滲透。根據(jù)［1］說明，可能的荷電密度為0.5～2meq/g.
為此，我們可用道南效應(yīng)加以解釋：
ηj=μj+zj.F.φ
式中ηj——電化學(xué)勢；
μj——化學(xué)勢；
zj——被考查組分的電荷數(shù)；
F——每摩爾簡單荷電組分的電荷量（稱為法拉第常數(shù)）；
φ——相的內(nèi)電位，并且具有電壓的量綱。
式中的電化學(xué)勢不同于熟知的化學(xué)勢，是由于附加了zj.F.φ項(xiàng)，該項(xiàng)包括了電場對滲透離子的。利用此式，可以推導(dǎo)出體系中的離子分布，以出納濾膜的分離性能。
2、納濾膜處理飲用水的應(yīng)用研究
2.1納濾膜處理飲用水的流程
為增強(qiáng)兩種型號(hào)膜組件的可比性，我們采用同一流程，即：
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF7出水。
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF1出水。
其中，10μm保安過濾器用來除去原水中的懸浮物；活性炭吸附可去除水中的部分有機(jī)物；5μm保安過濾器用以保證膜組件的安全正常使用。
2.2試驗(yàn)結(jié)果的討論
2.2.1TOC結(jié)果比較
為了NF1、NF7兩種膜對有機(jī)物的去除情況，在相同條件下取原水、活性炭出水及產(chǎn)水率為15%時(shí)的NF1、NF7出水水樣測定TOC，結(jié)果見圖1.
圖1TOC去除率比較
由圖1可知，在TOC的去除效果上，活性炭對TOC有一定的去除效果，但仍有一部分未能去除；納濾NF1對TOC的處理效果較好達(dá)到93.9%；而納濾NF7對TOC的處理效果不夠理想。
2.2.2色譜-質(zhì)譜聯(lián)機(jī)分析結(jié)果和討論
取原水，活性炭出水，NF1，NF7出水水樣各20L，經(jīng)吸附、洗脫、濃縮，用色譜-質(zhì)譜聯(lián)機(jī)分析。GC/MS結(jié)果見表1.
原水中檢出有機(jī)物26種，這些物質(zhì)中有毒有害物質(zhì)11種，占水中有機(jī)物總數(shù)量的42.3%，其中優(yōu)先控制污染物2種。原水經(jīng)過活性炭吸附后，有機(jī)物去除了17種，新增11種，對其中的9種無去除能力，說明活性炭對有機(jī)物的去除效果不夠理想；經(jīng)過膜處理后，NF7出水檢出有機(jī)物11種，對致突變物的去除率為75%；NF1出水檢出3種有機(jī)物，致突變物的去除率為87.5%.說明在三致物質(zhì)的去除效果上NF1優(yōu)于NF7.
造成以上結(jié)果的原因大體可這樣描述：在處理有機(jī)物中性組分時(shí)，電的相互消失了。對于這樣的物料，將根據(jù)其分子的大小進(jìn)行分離，分子量超過200g/mol的組分被完全截留，而摩爾質(zhì)量較低的小分子則可以滲透。對于有機(jī)物料體系來說，以少量測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的擴(kuò)散-溶解模型可以很好地描述納濾膜對有機(jī)物的分離特性。
2.2.3Ames試驗(yàn)結(jié)果討論
取原水、活性炭出水、NF7、NF1出水各100L進(jìn)行吸附、洗脫、濃縮后進(jìn)行Ames試驗(yàn)．
2.2.4脫鹽率比較
取NF1、NF7進(jìn)出水水樣對其電導(dǎo)率進(jìn)行測定．
3、結(jié)論及建議
（1）NF1對TOC的處理效果較NF7及活性炭吸附的效果更為理想，達(dá)到93.9%.NF1對水中有機(jī)物及三致性的去除效率高，出水Ames試驗(yàn)結(jié)果為陰性。（2）NF1在去除水中有害物質(zhì)的同時(shí)，能夠保留較多的無機(jī)離子，更加符合我國的飲食結(jié)構(gòu)，滿足現(xiàn)有條件下人員的健康需要。（3）在納濾膜分離技術(shù)處理飲用水時(shí)，建議使用NF1膜組件。（4）納濾膜的分離機(jī)理及相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型需進(jìn)一步探討。
：
［1］JjitsuharaI,KimuraS.StructureandPropertiesofChargedUltrafiltrationMembranesofSulfonatedPolysulfone.JChemEng.Japan,1983,16（5）
篇9
①全套進(jìn)口設(shè)備由于原水水質(zhì)的不同，缺乏技術(shù)論證及工藝修改，照搬照抄，不適合我國實(shí)情。所以反滲透進(jìn)水一定要根據(jù)原水水質(zhì)的不同進(jìn)行預(yù)處理，以滿足設(shè)備對進(jìn)水水質(zhì)的要求。
②有些技術(shù)能力較差的企業(yè)，不懂得反滲透裝置膜元件及其數(shù)量的合理選擇，膜元件的合理排列等，造成部分膜元件在非正常情況下運(yùn)行。
③國產(chǎn)膜質(zhì)量不過關(guān)。膜的質(zhì)量的好壞直接影響到鹽及其它雜質(zhì)的去除率，美國陶氏化學(xué)公司生產(chǎn)的Filmtec復(fù)合膜，其截留率可穩(wěn)定在90%以上。
④運(yùn)行管理不嚴(yán)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，壓力要處于膜的可承受的工作壓力范圍，防止超強(qiáng)度，超負(fù)荷運(yùn)行，使膜產(chǎn)生機(jī)械性損傷，導(dǎo)致泄漏發(fā)生。當(dāng)反滲透系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后，出現(xiàn)制水量銳減，制水水質(zhì)惡化或者壓差增高時(shí)，說明膜已需要清洗，此時(shí)應(yīng)將機(jī)器轉(zhuǎn)換成清洗狀態(tài)，使系統(tǒng)自行清洗，即可恢復(fù)膜的功能。
3、技術(shù)改進(jìn)
3.1機(jī)械過濾器的設(shè)計(jì)
進(jìn)口設(shè)備正常使用率低的主要原因是預(yù)處理設(shè)備沒有結(jié)合我國原水水質(zhì)差的特點(diǎn)，機(jī)械過濾器反沖洗不徹底，上層濾砂結(jié)塊，SDI（污染指標(biāo)）升高，造成了膜的污堵，影響系統(tǒng)運(yùn)行。RO裝置一般要求SDI＜4（各膜元件生產(chǎn)商對SDI有不同的要求），要達(dá)到上述要求，筆者通過調(diào)研及實(shí)踐提出以下建議：
3.1.1機(jī)械過濾器的選擇
結(jié)合我國原水水質(zhì)及設(shè)備材質(zhì)、填料的情況，建議使用雙層過濾料過濾器。從過濾的機(jī)理來說，應(yīng)由大而小，而實(shí)際上機(jī)械過濾器都是通過上層最細(xì)的砂層來截留，故最上層砂容易堵塞、結(jié)塊，水頭損失增長快。若在砂上層再添加顆粒狀無煙煤則增加容污能力，運(yùn)行周期長，水頭損失增長較慢，實(shí)踐中應(yīng)用效果良好。
3.1.2機(jī)械過濾器的反沖洗
機(jī)械過濾器由于內(nèi)部裝填石英砂比重較大，反沖不易，許多系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定是忽視了反沖洗徹底、干凈這個(gè)過程，系統(tǒng)上設(shè)置的反沖裝置均達(dá)不到反沖洗強(qiáng)度的要求，這是許多水處理設(shè)備生產(chǎn)廠及工程公司存在的問題。經(jīng)筆者與某處理設(shè)備有限公司共同研究及實(shí)踐，采用氣、水反復(fù)沖洗的方法，機(jī)械過濾器污堵后的反沖洗效果十分明顯，砂層清洗情況十分干凈，性能恢復(fù)良好，具體措施是：
①在設(shè)計(jì)反沖洗裝置時(shí)，反沖泵、管道必須符合反沖洗量的要求，反沖洗強(qiáng)度為12～15L／（s·m2）；
②采用壓縮空氣擦洗濾料，使濾料表面的污泥等物脫落，其強(qiáng)度為18～25L／（s·m2）、
3.1.3內(nèi)部填料的選擇
內(nèi)部填料，根據(jù)其排水結(jié)構(gòu)的不同可選用不同粒徑的石英砂，但最上層石英砂粒徑應(yīng)在0.3mm.在最上部裝填0.5～1.0mm顆粒無煙煤，其高度不低于200mm.
3.2活性碳吸附的應(yīng)用
活性碳吸附器主要有二個(gè)功能：①吸附水中部分有機(jī)物，吸附率為60%左右；②吸附水中余氯。對于直接抽取地下水的用戶，可取消活性碳，若硬度較大則選用軟水器，地表水則必須使用活性碳，因?yàn)樗袣⒕鷦┗钚杂嗦染哂休^強(qiáng)的氧化性，會(huì)損壞RO膜，根據(jù)RO系統(tǒng)進(jìn)水要求余氯＜0.1mg／L，所以用活性碳去吸附余氯。另外活性碳脫除余氯并不是單純的吸附作用，而是在其表面發(fā)生催化作用，所以活性碳不存在吸附飽和的問題，只是損失碳而己。
3.3混凝藥劑的選擇
在機(jī)械過濾器前加入各種凝聚劑及高分子絮凝劑，以去除水中懸浮物、膠體等雜質(zhì)，但如果不根據(jù)水源實(shí)情，一味地添加，不僅改善不了水質(zhì)，相反會(huì)因藥劑本身或藥劑中所含雜質(zhì)而使水中帶入對RO膜有害的物質(zhì)，國內(nèi)有許多制藥廠水處理系統(tǒng)存在上述問題。所以藥劑的選擇大有講究。根據(jù)RO膜的特點(diǎn)：
①凝聚劑應(yīng)避免使用鋁鹽類。鋁鹽類凝聚劑使凝聚過程中易產(chǎn)生鋁膠，進(jìn)入RO表面后不易清洗；
②不應(yīng)使用陽離子型高分子絮凝劑。RO膜為陰離子型，陽離子型高分子絮凝劑易與膜結(jié)合生成一種難以清洗的高分子膜。如果不重視上述情況，輕則減短膜壽命，重則部分膜元件報(bào)廢。同時(shí)藥劑之間的兼容性也不容忽視，如選用了ST高分子絮凝劑應(yīng)配合ArgoAF150ul同時(shí)使用。3.4RO系統(tǒng)的探討
3.4.1保安過濾器的重要性
保安過濾器主要目的是為了保證RO進(jìn)水不損壞膜組件，一般選用過濾孔徑為5μm，根據(jù)前后壓差來確定調(diào)換濾芯，壓差控制在58.8kPa以內(nèi)。
目前國內(nèi)系統(tǒng)均選用線繞或折迭二種一次性濾芯，即使前后壓差不大的濾芯，使用時(shí)間也不宜過長，因?yàn)闉V芯易滋長細(xì)菌，建議采用14～15t／（h·m2）（m2為濾芯過濾面積。）
3.4.2阻垢劑的使用
反滲透膜污染可分為：生物污染、懸浮物污染、化學(xué)污染、膠體污染、細(xì)菌污染等。目前反滲透系統(tǒng)中阻垢劑使用最多的為六偏磷酸鈉，但六偏磷酸鈉易分解成磷酸根，而磷酸根又是細(xì)菌的營養(yǎng)源，所以使用不當(dāng)易造成生物污染。另外六偏磷酸鈉不易溶解，本身的結(jié)垢也影響系統(tǒng)的運(yùn)行。筆者調(diào)研了幾家系統(tǒng)運(yùn)行良好的廠家，發(fā)現(xiàn)均使用英國產(chǎn)FLOCON260產(chǎn)品，該產(chǎn)品做為阻垢劑同時(shí)具有：
①可抑制細(xì)菌生長而延長清洗周期；
②可防止原水中溶解和不溶解的鐵形成鐵膠而影響系統(tǒng)運(yùn)行和造成膜不可逆污染；
③提高了飽和臨界值（LSI值可達(dá)2.5），對絕大部分原水可以不加酸，對小部分原水也可大量減少酸的投加，從而降低了反滲透出水中CO2；
④藥劑的成份穩(wěn)定，可以長時(shí)間存放及開蓋使用。為了保證RO系統(tǒng)的正常運(yùn)行，除了選用適宜的阻垢劑品種之外，還應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)對加藥量進(jìn)行計(jì)算，英國Argo已開發(fā)成套軟件，只需將原水水質(zhì)輸入電腦，各種藥劑用量由程序確定。
3.4.3大流量沖洗的配置
反滲透在水質(zhì)分離過程中，膜表面含有許多污染物，由于水分離方向與水流方向呈90°關(guān)系，所以膜表面污染物部分可通過大量沖洗來去除，實(shí)際上原來國產(chǎn)組裝設(shè)備均忽視了該清洗裝置，而進(jìn)口設(shè)備上均配備了清洗裝置。目前筆者接觸的一些水處理設(shè)備工程公司，均已開發(fā)PLC自控大流量沖洗系統(tǒng)，該套裝置有利于RO膜使用壽命的延長。[FS：PAGE]
3.4.4化學(xué)清洗液的選擇
RO系統(tǒng)在正常運(yùn)行情況下，每年只需清洗3、4次，不同的污染應(yīng)選用不同的藥劑。國內(nèi)一般選用檸檬酸及EDTA為主要成份，但往往清洗效果不佳，而進(jìn)口清洗液清洗效果明顯。如蚌埠第一制藥廠，由于淮河水污染嚴(yán)重，操作管理又存在一些問題，結(jié)果造成RO膜嚴(yán)重污堵，通過3、4次酸洗堿洗，均無明顯效果。針對上述情況，筆者與設(shè)備生產(chǎn)廠分析了污堵原因，基本判定為生物污染，大膽使用有針對性的進(jìn)口化學(xué)清洗藥劑FIOCLEANMC11后，基本恢復(fù)原有性能，且加強(qiáng)管理后運(yùn)行至今性能穩(wěn)定。
3.4.5反滲透裝置的設(shè)計(jì)
篇10
1.1常用樣品前處理技術(shù)
1.1.1溶劑萃取（LLE）液體樣品最常用的萃取技術(shù)之一是溶劑萃取，利用樣品中不同組分分配在兩種不混溶的溶劑中溶解度或分配比的不同來達(dá)到分離、提取或純化的目的，通常又叫做液—液萃取。根據(jù)基質(zhì)的不同，可分為液—液萃取、液—固萃取和液—?dú)廨腿。ㄈ芤何眨，F(xiàn)在的液—液萃取技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到連續(xù)萃取和逆流萃取，有利于處理含有低分配系數(shù)物質(zhì)的樣品；微萃取技術(shù)有利于提高靈敏度和減少溶劑用量；萃取小柱技術(shù)模仿了傳統(tǒng)的液—液萃取技術(shù)，而且使樣品收集變得非常容易，同時(shí)避免了樣品乳化問題；在線萃取和自動(dòng)液—液萃取等方式能夠減小人為誤差，有利于處理大體積樣品。
1.1.2固相萃取（SPE）固相萃取就是利用固體吸附劑將液體樣品中的目標(biāo)化合物吸附，使其與樣品的基體和干擾化合物分離，然后再用洗脫液洗脫或加熱解吸附，達(dá)到分離和富集目標(biāo)化合物的目的。與液——液萃取等傳統(tǒng)方法相比，固相萃取具有如下優(yōu)點(diǎn)：①高的回收率和富集倍數(shù)。②使用的高純有毒有機(jī)溶劑量很少，減少了對環(huán)境的污染，是一種對環(huán)境友好的分離富集方法。③無相分離操作，易于收集分析物組分，能處理小體積試樣。④操作簡便、快速、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。應(yīng)用固相萃取可以分析食品中有效成分或有害成分，以及環(huán)保水樣中各種污染物等。
1.1.3固相微萃取（SPME）固相微萃取技術(shù)是在固相萃取基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，與液——液萃取或固相萃取相比，具有操作時(shí)間短、樣品量少、無需萃取溶劑、適于分析揮發(fā)性和非揮發(fā)性物質(zhì)、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。影響固相微萃取靈敏度的因素很多，但萃取頭涂層種類和厚度最為關(guān)鍵。SPME在食品與生物樣品上應(yīng)用日趨增加，如醬油中氯丙醇的檢測和血液中有機(jī)氯化合物的檢測等。
1.1.4頂空技術(shù)（HS）樣品中痕量高揮發(fā)性物質(zhì)的分析測定可使用氣體萃取即頂空技術(shù)。頂空技術(shù)可分為靜態(tài)頂空和動(dòng)態(tài)頂空，它們具有如下特點(diǎn)：①操作簡便，只需將樣品填充到頂空瓶中，再密封保存直至色譜分析；②可自動(dòng)化，已有不少氣相色譜生產(chǎn)商能夠提供集成化的氣相色譜頂空進(jìn)樣器；③可變因素多，靜態(tài)頂空只需確定頂空瓶中樣品的平衡時(shí)間和溫度，而動(dòng)態(tài)頂空還需確定捕集阱中吸附劑的種類和填充量；④動(dòng)態(tài)項(xiàng)空具有較高的靈敏度，檢出限可達(dá)10～12水平。頂空技術(shù)與色譜聯(lián)用作為一種廣泛使用的可靠和有效的分析測定技術(shù)，已成為很多國家及組織的標(biāo)準(zhǔn)方法。
1.1.5膜萃取技術(shù)（ME）膜萃取是一種基于非孔膜進(jìn)行分離富集的樣品前處理技術(shù)。膜萃取主要有支載液體膜萃取、連續(xù)流動(dòng)膜萃取、微孔膜液——液萃取、聚合物膜萃取等幾種模式。膜萃取的優(yōu)點(diǎn)主要是高富集倍數(shù)、凈化效率高、有機(jī)溶劑用量少、成本低以及易于與分析儀器在線聯(lián)用等。膜萃取技術(shù)被認(rèn)為是選擇性最高及處理后最“干凈"的樣品前處理技術(shù)。溶劑用量方面，聚合物膜萃取技術(shù)可不用溶劑，而支載液體膜萃取技術(shù)中用于液膜的高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的量則可以忽略。在連續(xù)流動(dòng)膜萃取和微孔膜液——液萃取中雖然使用有機(jī)相，但只需要體積較小的常規(guī)有機(jī)溶劑。
1.2其他前處理技術(shù)
1.2.1微波萃取技術(shù)（SAE）微波萃取技術(shù)是一種萃取速度快、試劑用量少、回收率高、靈敏以及易于自動(dòng)控制的前處理技術(shù)。它利用微波加熱的特性對物料中目標(biāo)成分進(jìn)行選擇性萃取。微波萃取是將樣品放在聚四氟乙烯材料制成的樣品杯中，加入萃取溶劑后將樣品杯放入密封好、耐高壓又不吸收微波能量的萃取罐中。由于萃取罐是密封的，當(dāng)萃取溶劑加熱時(shí)，由于萃取溶劑的揮發(fā)使罐內(nèi)壓力增加。壓力的增加使得萃取溶劑的沸點(diǎn)也大大增加，這樣就提高了萃取溫度。同時(shí)，由于密封，萃取溶劑不會(huì)損失，也就減少了萃取溶劑的用量。微波加熱過程中萃取溫度的提高大大提高了萃取效率。
1.2.2超臨界流體萃取（SFE）超臨界流體萃取是用超臨界流體作為萃取劑，從各種組分復(fù)雜的樣品中，把所需要的組分分離提取出來的一種分離提取技術(shù)。由于超臨界流體的密度與液體接近，粘度則只略高于氣體，而表面張力又很小，匯集了氣體和液體的優(yōu)點(diǎn)，可使萃取過程在高效、快速和相對經(jīng)濟(jì)的條件下完成。常用的萃取溶劑為二氧化碳，由于其本身無毒，也不會(huì)像有機(jī)溶劑萃取那樣導(dǎo)致毒性溶劑殘留，可以說是一項(xiàng)比較理想的、清潔的樣品前處理技術(shù)。通常采用二氧化碳作為SFE流體，萃取非極性和中等極性的物質(zhì)。對于樣品分子含有羥基或羧基等極性基團(tuán)，需要在二氧化碳中加入適量的極性溶劑，以提高流體的極性，或采用極性的超臨界流體，如氨等。用二氧化碳為流體時(shí)，操作溫度低，有利于熱不穩(wěn)定化合物的萃取，同時(shí)，流體中不含氧，避免了組分的氧化。:
1.2.3衍生化技術(shù)（derivatization）衍生化技術(shù)是通過化學(xué)反應(yīng)將樣品中難于分析檢測的目標(biāo)化合物定量轉(zhuǎn)化成另一易于分析檢測的化合物，通過后者的分析檢測對可疑目標(biāo)化合物進(jìn)行定性和/或定量分析。衍生化的目的有以下幾點(diǎn)：①將一些不適合某種分析技術(shù)的化合物轉(zhuǎn)化成可以用該技術(shù)的衍生物；②提高檢測靈敏度；③改變化合物的性能，改善靈敏度；④有助于化合物結(jié)構(gòu)的鑒定。
二、結(jié)束語
我國農(nóng)藥殘留分析普遍應(yīng)用的還是萃取分離技術(shù)、索氏抽提、振蕩提取和超聲波等傳統(tǒng)技術(shù)，樣品需要量大、萃取時(shí)間長、有機(jī)溶劑量消耗大，導(dǎo)致大量有毒廢棄有機(jī)溶劑的產(chǎn)生，無法滿足快速、準(zhǔn)確的分析要求。20世紀(jì)80年代中后期，國際上針對傳統(tǒng)萃取技術(shù)的不足，發(fā)展起來的固相萃取（SPE）、超臨界流體萃取技術(shù)（SFE）和固相微萃取技術(shù)（SPME）技術(shù)，國內(nèi)對此的研究起步較晚，但正逐步呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。
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篇11
1.2溶洞地質(zhì)勘探情況
前期勘探發(fā)現(xiàn)主橋區(qū)域有溶洞發(fā)育情況，部分樁基探出有3～4層溶洞，其多為填充或半充填溶洞（半充填溶洞中多為流～軟塑狀的粘性土或含泥粉細(xì)砂充填），其中過渡墩（42#墩）、輔助墩（43#墩）位置處尤為明顯。對42#墩、43#墩的地質(zhì)勘探報(bào)告發(fā)現(xiàn)：部分樁基探出有3～4層溶洞，其多為填充或半充填溶洞（半充填溶洞中多為流～軟塑狀的粘性土或含泥粉細(xì)砂充填）。（1）43#墩的3#、4#、5#、7#、8#、9#孔有溶洞，見洞率為33.3%，多為填充半填充溶洞。其中43-5#探明有一個(gè)7.8米的大溶洞，溶洞無填充物，這給施工帶來極大的困難。（2）42#墩的1#、3#、7#、10#孔有溶洞，見洞率為40%，多為半填充及填充溶洞。
2工程預(yù)處理方案
根據(jù)地勘報(bào)告，42#墩、43#墩共有10個(gè)溶洞。大部分為1m~3m的有填充物的中型溶洞，另有一個(gè)7.8m的無填充物的大溶洞，部分溶洞如42-3#、42-5#有多層的珠串式類型的溶洞。根據(jù)不同的溶洞類型以及地質(zhì)情況，我們分別制訂了不同的處理方案。
2.1拋填片石粘土筑壁法
該方法適用于溶洞內(nèi)無充填或半充填且溶洞高度不大（一般在3m以內(nèi)）時(shí)的情況。當(dāng)存在嚴(yán)重漏水，護(hù)筒內(nèi)水頭高度不能保持時(shí)，可采用片石、粘土回填沖擊（0.5～0.8m小沖程），使回填物充分密實(shí)，將漏漿處堵住后再使用小沖程繼續(xù)鉆進(jìn)，形成人工泥石護(hù)壁。如此反復(fù)多次回填片石、粘土，反復(fù)沖擊直至形成泥石護(hù)壁并不再漏漿為止，此法具有成熟的工藝流程。
2.2注漿固結(jié)法
先用正常方法沖孔，若出現(xiàn)泥漿面出現(xiàn)明顯下降的情況，則迅速拋填片石、砂(碎)石和整包的水泥包，并及時(shí)補(bǔ)漿。然后用小沖程沖擊鉆機(jī)將片石擠壓到溶洞外邊形成外護(hù)壁，在片石空隙初步堵塞后，停止沖擊。水泥漿液通過滲透作業(yè)板結(jié)固化砂、礫石等填充物，通過劈裂、擠密作用加固粘土填充物，對于半填充溶洞的空間，漿液通過充填作用填滿溶洞。注漿固結(jié)法處理目的是為了加固填充物和填滿溶洞空間并達(dá)到一定強(qiáng)度，防止鉆孔施工時(shí)泥漿流失、流砂及坍孔等情況的發(fā)生。待漿液中水泥強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa后即可用沖擊鉆沖擊成孔，順利穿過溶洞。
3方案對比研究及實(shí)施
3.1方案比選
根據(jù)后續(xù)補(bǔ)堪情況和實(shí)際鉆孔的經(jīng)驗(yàn)，在處理中小型溶洞和融隙時(shí)拋填片石粘土筑壁法和注漿固結(jié)法效率高，費(fèi)用低，施工方便易操作。而對于其中7.8m深度的大溶洞我們擬選擇灌注C10砼填充預(yù)處理法。
3.2方案實(shí)施要點(diǎn)
（1）考慮到回旋鉆操作麻煩，不能及時(shí)處理溶洞，擬采用JK-15型沖擊鉆機(jī)成孔，配備3.0m直徑鉆頭。（2）在鉆孔順序的選擇時(shí)，首先應(yīng)選擇未勘測出溶洞的孔位開鉆，以最大程度地降低危險(xiǎn)，并可有效的阻斷各溶洞間的貫通。對于其中的特大型溶洞，應(yīng)放在最后處理。另外為確保平臺(tái)安全度汛，優(yōu)先上游側(cè)成樁。（3）在鉆進(jìn)中應(yīng)時(shí)刻關(guān)注護(hù)筒內(nèi)液面變化，防止鉆進(jìn)過程中碰到融隙發(fā)生漏漿塌孔的危險(xiǎn)。一旦發(fā)現(xiàn)護(hù)筒內(nèi)的漿液面下降，須迅速采取措施，補(bǔ)充漿液。現(xiàn)場配備兩臺(tái)60m3/h的給水泵，可隨時(shí)為護(hù)筒內(nèi)補(bǔ)充漿液。按照上述布置每小時(shí)可往孔內(nèi)補(bǔ)漿120m3，沖擊鉆沖孔泥漿比重大，可同時(shí)往里面補(bǔ)水，即每小時(shí)補(bǔ)給量至少達(dá)到120m3，可防止泥漿面突然下降。（4）對于1~3m的中小型溶洞，擬采用拋填片石粘土筑壁法。巖中鉆進(jìn)時(shí)必須控制鉆進(jìn)速度，正常地段沖程控制在3m以內(nèi)，在擊破溶洞前50cm位置處，或處理溶洞時(shí)改用0.5～0.8m小沖程，防止卡鉆。當(dāng)相鄰樁發(fā)現(xiàn)溶洞存在時(shí)（相鄰樁基未處理），在同一標(biāo)高位置放慢進(jìn)尺，加強(qiáng)觀察，防止溶洞貫穿。一旦溶洞擊穿，須在第一時(shí)間往護(hù)筒內(nèi)補(bǔ)漿，并根據(jù)實(shí)際情況拋填粘土和塊石。由于事先在兩個(gè)墩子的支棧橋上儲(chǔ)備有充足的黃土、塊石和水泥，并且起重設(shè)備履帶吊、浮吊、裝載機(jī)24小時(shí)待命。所有溶洞都得到了及時(shí)妥善的處理。
篇12
地球表面的2/3被水覆蓋，可謂水資源極為豐富，但地球上水的總儲(chǔ)量中97%是咸水(包括海水和苦咸水)，在余下的3%的淡水中，又有77%是人類難以利用的兩極冰蓋、冰川、冰雪。人類實(shí)際可利用的淡水只占全球水總量的0.7%，而且大部分屬于不可再生的枯竭性地下水。
解決淡水緊缺問題有很多途徑，核心原則是"開源節(jié)流"，地表水資源較豐富地區(qū)，可建蓄水工程；地表水資源貧乏地區(qū)，可實(shí)施跨流域調(diào)水；海水和苦咸水淡化；此外還有廢水利用、治理水污染、節(jié)約用水等。
"開源"方面，在我國，地下取水已受到越來越多的限制，為此幾十年來興建了一批大型蓄水工程和跨流域調(diào)水，并大力提倡和推動(dòng)污水回用和水的再利用。但興建新的蓄調(diào)水工程，投資比過去大大增加，而跨流域引水則隨著調(diào)水距離越來越遠(yuǎn)，調(diào)水成本越來越高，加上被引水地區(qū)的環(huán)境危害和間接經(jīng)濟(jì)影響以及引水的質(zhì)量問題，遠(yuǎn)距離調(diào)水的傳統(tǒng)辦法正受到越來越多的質(zhì)疑。而最為關(guān)鍵的是，這些措施并沒有從根本上增加淡水資源的總量，我國淡水緊缺的問題依然十分嚴(yán)峻。
我國海岸線的總長為32647公里，被列為海洋大國，而且沿海和中西部地區(qū)擁有極為豐富的地下苦咸水資源，在地下取水和跨區(qū)域調(diào)水受到越來越多的條件限制的情況下，開發(fā)利用海水和苦咸水資源，進(jìn)行海水（苦咸水）淡化就成為開源節(jié)流、解決我國淡水緊缺的一條有效的重要戰(zhàn)略途徑。而且，發(fā)展海水（苦咸水）淡化技術(shù)，向大海要淡水也已經(jīng)成為當(dāng)今世界各國的共識(shí)。
三．海水淡化技術(shù)及發(fā)展
1．海水淡化方法
海水淡化，亦稱海水脫鹽，是通過裝置和設(shè)備除去海水中鹽分并獲得淡水的工藝過程。海水淡化的方法可分為蒸餾法和膜法。
海水淡化的蒸餾法主要有：多級(jí)閃蒸(MSF)、低溫多效(LT-MED)和壓汽蒸餾(MVC)三種技術(shù)。前兩種技術(shù)主要采用蒸汽作熱源，多與電廠結(jié)合、抽取透平的乏汽制造蒸餾水。壓汽蒸餾技術(shù)是利用熱泵蒸發(fā)技術(shù)，它僅使用電能，應(yīng)用對象主要是沒有熱源的島嶼地區(qū)。膜法主要指反滲透（RO）技術(shù)，它利用半透膜，在壓力下允許水透過而使鹽分和雜質(zhì)截留的技術(shù)。
海水淡化是當(dāng)今世界競相研究的高新技術(shù)，美、法、日、以色列等國的技術(shù)已經(jīng)非常發(fā)達(dá)，而且已形成海水淡化產(chǎn)業(yè)。我國的海水淡化技術(shù)研究始于50年代，經(jīng)過40多年的發(fā)展，也培養(yǎng)和鍛煉了自己的海水淡化專門人才，組建了一些專門科研開發(fā)機(jī)構(gòu)，在蒸餾淡化、反滲透兩大技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)過幾個(gè)五年計(jì)劃的攻關(guān)，多項(xiàng)工程的實(shí)踐，已具有較豐富的經(jīng)驗(yàn)。但由于人們對海水淡化的認(rèn)識(shí)不完全，國家經(jīng)費(fèi)投入少，使這項(xiàng)技術(shù)不能得到很快地發(fā)展。
2．海水淡化的能耗與成本
在海水淡化技術(shù)已成熟的今天，經(jīng)濟(jì)性是決定其廣泛應(yīng)用的重要因素。在國內(nèi)，"成本和投資費(fèi)用過高"，一直被視為是海水淡化難以大膽使用的主要問題，但實(shí)際上這是一個(gè)"認(rèn)識(shí)"問題。
目前世界上常用的淡水取用方式主要有地下取水、遠(yuǎn)程調(diào)水和海水（苦咸水）淡化三種。開采地下水作為一個(gè)重要的開源措施，工程量小、成本低，這是很吸引人的優(yōu)點(diǎn)，但地下取水受資源條件限制很大，而且許多地區(qū)多年來由于過度開采地下水，已形成地下漏斗，造成房屋傾斜，甚至導(dǎo)致了海水倒灌等環(huán)境危害，地下水的開采已經(jīng)受到制約。
遠(yuǎn)程調(diào)水，目前并沒有把工程投資費(fèi)用以及被引水地區(qū)的間接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算在內(nèi)，僅以日常運(yùn)行費(fèi)用、管理費(fèi)計(jì)算其成本，這與真正成本相差很大。其實(shí)引水工程，除了巨額的投資之外，還要占用大量耕地，還存在被引水地區(qū)的環(huán)境危害等問題。如引黃濟(jì)青（島）工程，占地達(dá)6.2萬畝，還會(huì)造成黃河斷流、植被破壞等生態(tài)環(huán)境問題，而生態(tài)環(huán)境的破壞在經(jīng)濟(jì)上是難以估量的。80年代實(shí)施的引灤入津工程，時(shí)至今日每立方米成本仍達(dá)2.3元左右，距離天津市民的用水價(jià)1.4元有0.9元的政府補(bǔ)貼。專家預(yù)測，南水北調(diào)工程實(shí)施后，長江水流到北京，按現(xiàn)行不變成本計(jì)算，綜合成本在5元/立方米以上，甚至有專家預(yù)測每立方米將達(dá)20元。美國有資料認(rèn)為，遠(yuǎn)程調(diào)水超過40公里，成本將超過海水淡化。
對于海水淡化，能耗是直接決定其成本高低的關(guān)鍵。40多年來，隨著技術(shù)的提高，海水淡化的能耗指標(biāo)降低了90%左右（從26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3），成本隨之大為降低。目前我國海水淡化的成本已經(jīng)降至4-7元/立方米，苦咸水淡化的成本則降至2-4元/立方米，如天津大港電廠的海水淡化成本為5元/立方米左右，河北省滄州市的苦咸水淡化成本為2.5元/立方米左右。如果進(jìn)一步綜合利用，把淡化后的濃鹽水用來制鹽和提取化學(xué)物質(zhì)等，則其淡化成本還可以大大降低。至于某些生產(chǎn)性的工藝用水，如電廠鍋爐用水，由于對水質(zhì)要求較高，需由自來水進(jìn)行再處理，此時(shí)其綜合成本將大大高于海水淡化的一次性處理成本。可見，如果拋開政府補(bǔ)貼等政策性因素而單從經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面分析，海水淡化尤其是苦咸水淡化的單位成本實(shí)際上是很有競爭力的。
在我國，由于受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的影響，長期以來一直沒有良性的水價(jià)形成機(jī)制，自來水的價(jià)格與價(jià)值嚴(yán)重背離，政府負(fù)擔(dān)著巨額補(bǔ)貼，自來水的價(jià)格普遍偏低，目前自來水的價(jià)格一般為1.5-2元/立方米，隨著淡化技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模效益的顯現(xiàn)，海水（苦咸水）淡化的成本將會(huì)越來越低。2000年10月總理在南水北調(diào)座談會(huì)上強(qiáng)調(diào)："要建立合理的水價(jià)形成機(jī)制，逐步較大幅度提高水價(jià)，充分發(fā)揮價(jià)格杠桿的作用"。隨著淡水資源的日趨缺乏，各個(gè)城市節(jié)水措施已經(jīng)出臺(tái)，實(shí)行自來水限量使用，超標(biāo)加價(jià)。由此可以預(yù)見，在不久的將來，一方面海水淡化成本不斷降低，另一方面自來水的價(jià)格不斷上漲，兩者將越來越接近，自來水價(jià)格甚至將高于苦咸水淡化的成本，海水淡化的成本問題將得以解決。成本問題的解決將會(huì)對海水淡化的廣泛應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程產(chǎn)生極大的促進(jìn)作用。
四．建立海水淡化產(chǎn)業(yè)刻不容緩
1．國內(nèi)外海水淡化產(chǎn)業(yè)
早在400多年以前就有人提出海水淡化的問題，進(jìn)入20世紀(jì)后，海水淡化技術(shù)隨著水資源危機(jī)的加劇得到了加速發(fā)展，70年代以來，更多的沿海國家由于水資源匱乏而加快了海水淡化的產(chǎn)業(yè)化。目前，無論是中東的產(chǎn)油國還是西方的發(fā)達(dá)國家都建有相當(dāng)規(guī)模的海水淡化廠。沙特、以色列等中東國家70%的淡水資源來自于海水淡化，美國、日本、西班牙等發(fā)達(dá)國家為了保護(hù)本國的淡水資源也競相發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。截至1997年底，全世界單臺(tái)產(chǎn)量在100噸／日以上的海水淡化設(shè)備，日產(chǎn)水量就已達(dá)2300萬噸，且一直以10%-30%的速度增長，由此帶動(dòng)了淡化水產(chǎn)品提供、設(shè)備制造、工程安裝、技術(shù)服務(wù)等整體海水淡化市場的巨大需求。目前世界上每年海水淡化市場的成交額已達(dá)數(shù)百億美元。在我國，海水淡化年產(chǎn)量也已超過了千萬噸。
中國是繼美、法、日、以色列等國之后研究和開發(fā)海水淡化先進(jìn)技術(shù)的國家之一，繼西沙群島日產(chǎn)200噸電滲析海水淡化裝置成功運(yùn)行后，又先后在舟山建成了日產(chǎn)500噸反滲透海水淡化站，在大連長海建成日產(chǎn)1000噸海水淡化站。日前，我國最大的日產(chǎn)18000噸苦咸水淡化工程在河北滄州建成投產(chǎn)。
改革開放后，中國的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，淡水需求量急速增加，加上北方多年干旱，國家對海水淡化產(chǎn)業(yè)化已非常重視，國家、集團(tuán)公司、個(gè)體投資者都看好這一行業(yè)，海水淡化產(chǎn)業(yè)化將很快上騰飛的翅膀。
2．海水淡化的潛在大市場
海水淡化業(yè)市場主要包括有工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程安裝、淡化水產(chǎn)品提供、技術(shù)服務(wù)等等。
從國際市場方面來看，20世紀(jì)70年代以來，大多數(shù)沿海國家由于水資源問題日益突出，都直接卷入了海水淡化的發(fā)展潮流。無論是中東的產(chǎn)油國還是西方的發(fā)達(dá)國家，都建設(shè)有相當(dāng)規(guī)模的海水淡化廠或海水淡化示范裝置，北歐、南美和東亞地區(qū)每年海水淡化設(shè)備進(jìn)口和工程安裝市場有近100億美元，且仍在高幅增長之中，南亞、中亞和非洲也有眾多的海水淡化潛在用戶。海水淡化的國際市場規(guī)模巨大。
從國內(nèi)市場方面來看，針對我國的國情，海水淡化可定位于市政用水的補(bǔ)充，以緩解供水緊張狀況，同時(shí)也可用于廢水資源化，達(dá)到廢水回用的目的。我國是一個(gè)海洋大國，海水資源極其豐富，西部地區(qū)則有相對豐富的苦咸水資源，這為我國發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)提供了前提和基礎(chǔ)。另一方面，我國淡水資源的緊缺已眾所周知，每年全國缺水?dāng)?shù)百億立方米，因缺水影響的國民產(chǎn)值達(dá)數(shù)千億元。可見工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、淡水提供、技術(shù)服務(wù)等海水淡化產(chǎn)業(yè)具有廣闊的國內(nèi)市場空間。
針對海水淡化設(shè)備制造市場而言，目前我國已基本具備了海水淡化設(shè)備的加工制造能力，質(zhì)量保證體系也可以滿足要求，其設(shè)備制造成本比國外至少低30%左右，在國際市場上具有很強(qiáng)的價(jià)格競爭能力。
3．海水淡化產(chǎn)業(yè)投資價(jià)值與利潤空間
我國政府已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到了政策支持對海水淡化產(chǎn)業(yè)化的重要性和必要性。已將海水淡化列入《中國21世紀(jì)議程》中，作為實(shí)現(xiàn)水資源持續(xù)利用的推廣示范工程技術(shù)。海水淡化產(chǎn)業(yè)化所必需的環(huán)境正在日益改善，海水淡化的產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)已基本具備，在日漸成熟的國內(nèi)外環(huán)境中，我國的海水淡化產(chǎn)業(yè)即將進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展期。
篇13
2現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
廢水生物處理是利用微生物的生命活動(dòng)過程對廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，從而使廢水得到凈化的處理方法。廢水生物處理技術(shù)發(fā)展迅速，好氧法、厭氧生物法以及生物發(fā)酵法已趨于成熟，所以，這里只介紹固定化等新興技術(shù)。
2.1固定化微生物技術(shù)固定化微生物技術(shù)是生物工程領(lǐng)域中的一項(xiàng)新技術(shù)。進(jìn)入80年代后國內(nèi)外開始應(yīng)用這種具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)的新技術(shù)來處理工業(yè)廢水和分解難生物降解的有機(jī)物質(zhì)，一些具有特異性的優(yōu)勢菌種不斷得到改造或創(chuàng)造，將這些高效專性菌如脫色菌、脫氮、脫磷菌假單胞菌等進(jìn)行固定化后，菌體密度提高，大大提高了處理效率，尤其是對難降解有毒物質(zhì)有明顯優(yōu)勢。王增長等人利用新研制的聚集—交聯(lián)固定化細(xì)胞技術(shù)，將篩選的高效優(yōu)勢脫色菌種固定在活性污泥上，投加于“厭氧—好氧—生物濾池”工藝流程中，處理印染廢水，結(jié)果表明：出水色度極低，處理后的水可回用[4]。
2.2生物強(qiáng)化處理技術(shù)為了提高廢水處理的效果，而向廢水中投加從自然界中篩選的優(yōu)勢菌種或通過基因組合技術(shù)產(chǎn)生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質(zhì)。主要強(qiáng)化方法有：①高濃度活性污泥法，以高污泥濃度和長泥齡來促進(jìn)對難分解物質(zhì)的處理，加快反應(yīng)速度。日本用該法處理難分解的聚乙烯醇和糞便污水取得顯著效果[5]。②生物—鐵法，是在普通活性污泥中加入無機(jī)鹽，多用鐵鹽(氫氧化鐵或氧化鐵粉)，形成生物鐵絮凝體活性污泥，具有高濃度活性污泥法的特點(diǎn)，主要用來提高除磷效果。③生物—活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產(chǎn)生協(xié)同增效作用。在該系統(tǒng)中，每g活性炭去除1～3gCOD，分解廢水毒性能力明顯增強(qiáng)，同時(shí)提高脫氮水平。
2.3生物反應(yīng)器技術(shù)生物反應(yīng)器技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要方向。現(xiàn)代化的新型生物膜反應(yīng)器，其共同特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長形成生物膜，供氣或供給的其他反應(yīng)條件優(yōu)越，污染物具有充分的時(shí)間與微生物接觸，有利于增強(qiáng)微生物的分解代謝能力。目前，2000m3的反應(yīng)器已經(jīng)問世。雖然其處理能力較低，造價(jià)較高，但其管理方便，運(yùn)行費(fèi)用低，所以歐美地區(qū)約有7%的污水處理廠采用該技術(shù)[6]。3生物修復(fù)技術(shù)
生物修復(fù)技術(shù)[7]是利用生物，特別是微生物將土壤、地下水或海洋中污染物現(xiàn)場降解為CO2和H2O或轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的工程技術(shù)系統(tǒng)。這項(xiàng)技術(shù)正被用于清除地下水、廢水中的污染物。金屬雖然不能被生物降解，但微生物可將其轉(zhuǎn)移或降低其毒性。為了加快去除污染物的進(jìn)程，常常采用許多強(qiáng)化措施，使自然生態(tài)系統(tǒng)維持原狀的前提下，使受污染的環(huán)境得以修復(fù)。研究表明，生物修復(fù)與傳統(tǒng)的物化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①經(jīng)濟(jì)，僅為物化法30%-50%；②對環(huán)境影響小，不產(chǎn)生二次污染，遺留問題少；③最大限度地降低污染物的濃度；④修復(fù)時(shí)間較短，就地修復(fù)，操作方便。
生物修復(fù)中主要涉及兩大問題，即有效性和安全性評(píng)價(jià)。為提高有效性今后將應(yīng)用分子微生物學(xué)分離、鑒別、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。為提高生物修復(fù)的安全性評(píng)價(jià)水平，需發(fā)展鑒定微生物的分子生物技術(shù)，以確定微生物在環(huán)境中的去留和基因[8]。
4微生物水處理劑
微生物水處理劑主要集中在以下幾個(gè)方面：①微生態(tài)制劑。微生態(tài)制劑是一種由優(yōu)勢互補(bǔ)的微生物菌群、繁殖促進(jìn)劑和活化劑配制而成的活性微生物制劑，已經(jīng)在保健領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。用于環(huán)境凈化的微生態(tài)制劑由于其應(yīng)用范圍廣、使用安全、無副作用，為區(qū)域環(huán)境保護(hù)提供了新的重要手段。歐美近年來加快了這方面的研究開發(fā)，已有采用微生態(tài)制劑原位修復(fù)水體的成功實(shí)例[9]。②生物吸附劑。生物吸附劑是廢水生物處理的一個(gè)新的發(fā)展方向，主要有兩大類：一類是高比表面積和高吸附率的生物體吸附水中的污染物；另一類是集生物吸附和生物降解能力為一體凈化廢水中的污染物的生物吸附劑。目前生物吸附劑的固定化技術(shù)使生物與離子交換樹脂一樣能解吸回收金屬和重復(fù)利用。③微生物絮凝劑。微生物絮凝劑是利用生物技術(shù)，通過微生物發(fā)酵，抽提精制而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒的廉價(jià)的水處理劑，這些是無機(jī)或有機(jī)合成高分子絮凝劑所不具備的。其特點(diǎn)是降解性能好，成本低，無二次污染等。目前，已篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中，霉菌8種，細(xì)菌5種，放線菌5種，酵母菌1種[10]。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，微生物水處理劑的開發(fā)與應(yīng)用具有良好的前景。
現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域已顯示出獨(dú)特的魅力和應(yīng)用前景。但筆者認(rèn)為，今后應(yīng)從四個(gè)方面進(jìn)行深入研究：①分離、篩選和培養(yǎng)高效降解菌，利用微生物共代謝作用、多菌種協(xié)同作用降解難降解污染物；②構(gòu)建高效反應(yīng)器，優(yōu)化運(yùn)行條件，探索新技術(shù)新方法；③開發(fā)高效、無毒、廉價(jià)、可大批量生產(chǎn)的微生物水處理劑；④著力實(shí)踐和推廣生物修復(fù)示范工程，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供有力的技術(shù)支持。
摘要：當(dāng)今的水處理技術(shù)中，生物處理法已成為水污染控制的主要方法，尤其是現(xiàn)代生物技術(shù)將成為水污染控制領(lǐng)域重點(diǎn)開發(fā)和應(yīng)用的技術(shù)手段。本文介紹了現(xiàn)代生物技術(shù)的內(nèi)容與特點(diǎn)，著重綜述了現(xiàn)代生物技術(shù)在廢水生物處理、生物修復(fù)以及微生物水處理劑等方面的研究與應(yīng)用狀況，在此基礎(chǔ)上提出今后現(xiàn)代生物技術(shù)在水污染控制領(lǐng)域中的研究方向。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代生物技術(shù)廢水生物處理生物修復(fù)水處理劑
參考文獻(xiàn)：
[1]李亞一.生物技術(shù)[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社.1994.1.
