多參數(shù)可調(diào)高壓脈沖源的研制及其滅藻實驗研究.pdf

1、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)中大型設(shè)備進(jìn)行換熱所必不可少的附帶設(shè)備,由于循環(huán)冷卻水中適宜的環(huán)境條件導(dǎo)致細(xì)菌和藻類大量繁殖,造成了大量生物粘泥和設(shè)備腐蝕的問題,嚴(yán)重影響了設(shè)備的換熱效率。因此,對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的微生物進(jìn)行殺滅是一道重要的工序。目前,電磁脈沖對微生物的殺滅作用大多集中在殺滅大腸桿菌等菌類,對其他種類微生物的殺滅作用則研究較少,尤其是針對藻類的電磁脈沖處理的相關(guān)報道極少,實驗數(shù)據(jù)還較為缺乏。
　　本文提出了一種基于Marx

2、發(fā)生器和橋式固態(tài)調(diào)制器的高壓脈沖源拓?fù)?進(jìn)行了Marx發(fā)生器、全橋固態(tài)調(diào)制器、控制電路的具體設(shè)計和參數(shù)計算,完成了脈沖源電路各組成部分的器件選型和硬件電路的搭建、組裝和調(diào)試工作。最終研制了一臺實驗用多參數(shù)可調(diào)高壓脈沖源,具有如下特性參數(shù):輸出脈沖為矩形波,每秒脈沖數(shù)1~1000pps可調(diào),脈沖電壓0~6kV可調(diào),脈寬1~5us可調(diào),最大瞬時輸出電流12A,脈沖極性可變。合理選擇試驗藻類,利用正交實驗方法設(shè)計滅藻實驗方案,完成實驗所需設(shè)備

3、、材料的準(zhǔn)備工作,并開展滅藻實驗。對脈沖電場處理后的藻液在培養(yǎng)條件下進(jìn)行數(shù)天的連續(xù)監(jiān)測,主要關(guān)注處理后藻液的吸光度值、藻細(xì)胞密度、生物量等相關(guān)參數(shù)。通過對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,分析實驗處理中各可變參數(shù)對電場抑藻效能的影響權(quán)重,結(jié)合處理后藻液生長狀況隨時間發(fā)生的相應(yīng)變化,進(jìn)一步研究脈沖電場抑制藻類生長的作用機(jī)理。通過實驗發(fā)現(xiàn),脈沖電場處理對微藻生長確有顯著抑制作用,實驗中電場處理后的蛋白核小球藻和銅綠微囊藻藻細(xì)胞密度下降量最高可達(dá)94％和8