隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各個(gè)學(xué)科的交叉研究變得尤為重要。二十一世紀(jì),生物學(xué)與生物工程、材料學(xué)與材料工程、環(huán)境學(xué)與環(huán)境工程等三大學(xué)科的發(fā)展對(duì)人類的生存和發(fā)展、科技的進(jìn)步及創(chuàng)新等都具有重要的意義。目前,環(huán)境問(wèn)題日益突出,污水處理的研究變得迫切;同時(shí),由于應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展以及對(duì)材料各類性質(zhì)的要求在不斷提升,材料的表面改性也成為目前研究的熱點(diǎn)。污水處理和材料表面改性這兩個(gè)方向都涉及多個(gè)學(xué)科,研究難度較大。采用脈沖電凝聚法進(jìn)行污水處理,以及針對(duì)閥金屬進(jìn)行脈沖微弧氧化處理,兩者遵循的基本原理都屬于電化學(xué)理論范疇,使用的設(shè)備方法是電力電子研究的領(lǐng)域,因而,兩個(gè)方向都屬于典型的交叉學(xué)科研究。本文針對(duì)脈沖電絮凝法印染污水處理和脈沖微弧氧化等兩個(gè)特定的應(yīng)用場(chǎng)合,在深入分析電解槽負(fù)載的基礎(chǔ)上,得出電解槽負(fù)載的等效電路,自制了分別用于污水處理和微弧氧化場(chǎng)合的特種形變脈沖電源,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究,得出了一些有意義的結(jié)論。主要內(nèi)容包括:（1）形變功率脈沖電源的設(shè)計(jì)和調(diào)試針對(duì)脈沖電絮凝法印染污水處理和脈沖微弧氧化等兩個(gè)特定的應(yīng)用,根據(jù)要求分別設(shè)計(jì)了脈沖電源。電源樣機(jī)可以輸出特定的電壓波形,而且輸出脈沖電... 

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電凝聚法污水處理的基本過(guò)程

關(guān)脈沖電解電源的研究現(xiàn)狀如下:(l)傳統(tǒng)的低頻電解電源電路文獻(xiàn)【55』和〔56]提到兩種傳統(tǒng)脈沖電解電源的主電路分別如圖1一3(a)、偽)所示，其中可控器件均處于低頻工作狀態(tài)。上述傳統(tǒng)脈沖電源的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可靠，技術(shù)成熟。其主要缺點(diǎn)有:脈沖峰值電壓變化范圍太大，不利于污水凈化。脈沖電解電壓提供的電壓是電極反應(yīng)的推動(dòng)力，只有提供電壓大于理論分解電壓時(shí)，電極反應(yīng)才可能順利進(jìn)行。由此可知，在電壓過(guò)零時(shí)附近的一些脈沖峰值是無(wú)效的，不能推動(dòng)電化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行。另一方面，污水處理中電流密度往往有個(gè)最佳值。這就對(duì)應(yīng)脈沖電壓峰值有一個(gè)最佳值。脈沖電壓在大范圍內(nèi)變化，對(duì)優(yōu)化工藝參數(shù)而言顯然是不利的。其次

波電壓的上升沿受到正激電路的響應(yīng)時(shí)間的限制不可能很陡。因此，當(dāng)輸出方波的電壓頻率很高時(shí)，方波會(huì)畸變成三角波。也就是說(shuō)，輸出方波的頻率受正激變換器系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的限制而不可能很高。這是圖1一脈沖電解電源方案的一個(gè)弊端。D7眾、、V…1.......1甲Dl水D:}n體約D山叭CZ尸l當(dāng)土一|忌圖1礴雙管正激型脈沖電解電源主電路由上述可知，現(xiàn)有的脈沖電凝聚電源僅能輸出簡(jiǎn)單的電壓波形，無(wú)法滿足污水處理實(shí)驗(yàn)要求。因此，需要設(shè)計(jì)形變功率脈沖電源，要求該電源能輸出多種電壓波形，并且能方便地調(diào)節(jié)脈沖參數(shù)�，F(xiàn)有研究表明，電凝聚凈化污水工藝由于改善電解電源形式，引入新的方波脈沖技術(shù)而使電耗和電極損耗有效地降低，提高電流的凈化效率。由此進(jìn)一步推知，其他各種電壓波形，也必然會(huì)對(duì)污水處理過(guò)程中物理化學(xué)過(guò)程產(chǎn)生一定的影響。其次，脈沖電壓波形對(duì)污水凈化機(jī)理的影響也沒(méi)有人進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)地研究。再者

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]脈沖電源印染污水處理的負(fù)載特性分析[J]. 胡敏,何湘寧.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(06)
[3]占空比和脈沖頻率對(duì)鈦微弧氧化表面處理后與瓷結(jié)合強(qiáng)度的影響[J]. 李健學(xué),張玉梅,憨勇.  實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2007(01)
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[5]鎂合金微弧氧化工藝條件對(duì)陶瓷膜耐蝕性的影響[J]. 郭洪飛,安茂忠,徐莘,霍慧彬.  材料工程. 2006(03)
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[7]鋁合金微弧氧化陶瓷膜性能及其影響因素探討[J]. 趙豪民,江俊靈.  材料保護(hù). 2005(07)
[8]直流電源作用下電凝聚法凈化染色工業(yè)廢水的負(fù)載特性分析[J]. 李冬黎,何湘寧.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2005(07)
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[10]AZ91D鑄造鎂合金交流脈沖雙極微弧電沉積陶瓷膜[J]. 劉元?jiǎng)?張巍,李久青,申磊.  北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(01)



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