聚合氯化铁腐殖酸絮体论文-于富玲,阚江明,王毅力,卢佳,赵秀海

聚合氯化铁腐殖酸絮体论文-于富玲,阚江明,王毅力,卢佳,赵秀海

导读:本文包含了聚合氯化铁腐殖酸絮体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:PFC-HA絮体,分形,Hurst指数,分形维数

聚合氯化铁腐殖酸絮体论文文献综述

于富玲,阚江明,王毅力,卢佳,赵秀海[1](2011)在《聚合氯化铁-腐殖酸絮体的空间异质性研究》一文中研究指出采用专业的软件对聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)絮体二维图像进行灰度解析与高度校正,确定了聚合氯化铁混凝腐殖酸的体系中不同PFC投药量时典型絮体的空间高程分布矩阵;并据此分别计算了PFC絮体的二维分形维数(Ds)、不同方向的Hurst指数及一维自仿射分形维数D1.结果表明,不同PFC投药量下,利用TPSAM、PCM、CCM和ICCM等方法计算的絮体二维Ds值均大于2.0,符合分形维数的定义;而且这些Ds值均随着投药量的增加而降低,说明在吸附电中和作为混凝的主要机理时形成的絮体空间填充能力稍微大一些,形貌涨落趋势稍强,高频成分多;而随着聚合氯化铁的沉淀、表面吸附和卷扫絮凝过程的出现,PFC-HA絮体变得较为密实,其空间填充能力稍低,形貌涨落较为平缓,空间波长相对长,微观结构稍微简单一些.此外,同一PFC投药量下,絮体空间不同方向上的Hurst指数和一维自仿射分形维数均呈现不同的数值,表明絮体具有空间各向异性.(本文来源于《环境化学》期刊2011年12期)

于富玲[2](2011)在《聚合氯化铁—腐殖酸(PFC-HA)絮体空间形貌的各向异性研究》一文中研究指出本文通过互相垂直的双镜头同步拍摄技术获取PFC-HA絮体的二维图像,对上述二维图像的表面灰度识别和高度校正技术,确定了聚合氯化铁-腐殖酸混凝体系中不同化学条件时典型絮体的表面高程分布矩阵,然后分别采用空间形貌涨落的一维和二维量测原理与方法,研究不同化学条件下PFC-HA絮体在一维空间不同方向上的变异函数、Hurst指数、分形维数、频谱分布以及二维空间中形貌涨落的分形特征,并分析某些参数的尺度效应和形貌高程变化对PFC-HA絮体各向异性的影响。初步尝试了空间异质性与絮凝过程的关系研究,对于饮用水中腐殖酸的强化混凝去除过程,具有重要的科学意义。利用CCD高分辨率显微摄像系统拍摄的PFC-HA絮体的形貌照片表明:PFC-HA絮体整体形状很不规则,表面凹凸不平,不同于任何一种简单的欧式几何体,而且絮体存在着许多尺寸不一、形态各异的孔隙。其叁维曲面图和叁维网格图也直观的体现了絮体空间填充能力及形貌高程的涨落。不同混凝化学条件下,PFC-HA絮体的粒度分布和平均粒径随PFC投药量和pH的改变均有明显变化,并且它们的变化特征一致。都随着PFC投药量的增加,粒径基本上逐渐减小,并且趋于稳定。随着pH的升高,絮体粒径的变化幅度减小,粒径的大小趋于稳定。PFC-HA絮体一维空间不同方向上的变异函数结果表明:不同化学条件下,套合结构函数的各向异性比k(h)的变化幅度在0.3816-2.4117之间,可以认为PFC-HA絮体空间形貌具有各向异性特征。基于变异函数法确定的分形维数(D)值处于1.30-1.50之间,符合一维分形维数的取值范围(1-2),相应的R2值也较高,表明该方法计算的分形维数偏差较小,是一种可行的表面轮廓分形维数的计算方法。并且不同方向的D值呈现上下波动的趋势,与混凝pH值、PFC投药量没有形成某种相关性。PFC-HA絮体一维空间的频谱分布表明:不同方向上的高度分布、高度斜率分布和功率谱分布差异显着,表现出明显的各向异性特征。高度分布体现了PFC-HA絮体空间形貌不同方向的粗糙不平的性质;斜率分布中含有多种频率成分,说明了PFC-HA絮体空间形貌不同方向上组成的复杂性;另外,能谱密度高的区域普遍集中在频率(f)<1mm-1的部分。因此,分别计算了不同pH下,f<1mm-1部分的累积功率谱密度指数(psd*),其数值绝大部分集中在0.6-0.9之间,显示PFC-HA絮体空间形貌高程的斜率分布中低频信号所占的比重较大,含有较多某种低阶的形状参量,这种参量在空间上更多的表现为一种形状上的起伏。此外,psd*并没有与PFC投药量形成某种相关性。另外,还考察了测量间距对PFC-HA絮体空间形貌不同方向的功率谱密度的影响,当测量间距从0.0128mm逐步增大到0.1024mm时,平均功率谱密度急剧减小。PFC-HA絮体一维空间不同方向上的自仿射分形维数(D1)表明:不同混凝化学条件下不同方向上D1呈波动变化,说明PFC-HA絮体空间形貌是各向异性的。并且在低pH(pH=5.00±0.05和pH=6.00±0.05)时,D1随PFC投药量的增加变化幅度较大;在低PFC投药量(以Fe3+计,为2.02×10-4 mol.L-1)时,D1随pH的升高变化幅度较大。不同方向上D1值与1.0的较大差别表明,在弱酸性条件下和低投药量下PFC-HA絮体空间形貌不同方向上的曲线较粗糙。PFC-HA絮体二维空间中形貌涨落的分形维数(Ds)表明:不同混凝条件下,利用TPSAM、PCM、CCM和ICCM等方法确定的Ds均大于2.0,符合分形维数的定义。其中,ICCM法能够获取更为详细、准确的形貌涨落信息,计算出的Ds值稍高一些,但总体上看,4种方法计算出的Ds值都比较小,表明PFC-HA絮体的空间填充能力较低,不存在大的形貌高程的涨落。在混凝pH=5.00±0.05、6.00±0.05和7.00±0.05时,PFC-HA絮体Ds值随PFC投药量的增加变化区间较大,ICCM法确定的Ds值分别处于2.0017-2.0057、2.0025-2.0065和2.0029-2.0067之间;当PFC投药量(以Fe3+计)分别为1.01×10-4mol·L-1和2.02×10-4mol·L-1时,Ds值随pH的升高变化区间较大,ICCM法确定的Ds值分别处于2.0025-2.0067和2.0037~2.0054之间,表明在弱酸性和低投药量下,PFC-HA絮体空间填充能力稍强,空间形貌涨落趋势明显。PFC-HA絮体空间形貌的各向异性特征对形貌高程的敏感性分析结果表明:PFC-HA絮体空间形貌的变异函数值和频谱分布均随形貌高程的增加而升高,但各向异性程度不变;Hurst指数对形貌高程的变化不敏感;二维分形维数Ds随形貌高程的增大逐渐升高,不同算法确定Ds值的处于2.0000~2.2609之间。(本文来源于《北京林业大学》期刊2011-03-01)

卢佳[3](2008)在《不同拓扑空间下聚合氯化铁—腐殖酸(PFC-HA)絮体的分形维数及其动态变化特征》一文中研究指出本文分析了不同条件(混凝pH值、投药量、水力条件)下聚合氯化铁(PFC)混凝去除水中腐殖酸(HA)时所形成的PFC-HA絮体的形貌和理化特征。应用分形理论探讨了PFC-HA絮体在不同拓扑空间下的分形维数即一维分形维数D1、二维分形维数D2、叁维分形维数D3、质量分形维数Df与表面分形维数Ds,以及它们随着混凝pH值、投药量、水力条件等条件改变的变化规律,初步研究了这些絮体分形维数的动态变化,探讨了絮体表面的各向异性特征。混凝投药量变化试验表明,25个典型化学条件中对TOC为4.79mg·L~(-1)腐殖酸溶液UV254最佳去除条件为:混凝pH=6.00,投药量为4.04×10-4mol·L~(-1)(以Fe3+计)。利用CCD高分辨率显微摄像系统所拍摄的絮体具有下述特征(放大倍数约为26-31倍):絮体呈不规则的簇团状,内部结构不均匀、含有大量的孔,絮体边界不规则,絮体的尺寸、密实程度、颜色以及组成絮体的次级颗粒的大小随投药量和pH的改变均有明显变化。典型化学条件下絮体的CCD图像分形维数结果:D_1(lgP-lgdL)为0.93-1.17,D_2(lgA-lgdL)为1.42-1.72,D2(lgA-lgP)为1.15-1.59,D_2'(lgA-lgP)为1.27-1.75,D3(lgV_1-lgdL)为2.14-2.59,D_3(lgV_2-lgdL)为2.03-2.61,其中D_2(lgA-lgdL)的变化与絮凝出水效果有较好的响应。例如:在pH=5.00条件下,随着投药量的增加,絮体的粒径单调变小,二维分维值D2(lgA-lgdL)历经了先减小后增大至平稳的过程,絮体最终渐渐变得密实,而且出水效果也随着投药量增加而逐渐变好。絮体动态成长过程中,快搅过程和慢搅过程中,絮体粒径和分维皆呈现周期性上下波动,直至渐渐稳定,将絮体粒径变化与分维变化规律相结合,能更好的描述和揭示真实的絮凝过程。譬如pH=5.00时,在快搅阶段,伴随搅拌历时,絮体的粒径迅速增大,D2(lgA-lgdL)降低。慢搅阶段(1-2min),最初絮体之间相互结合而使粒径迅速增大,这时D2随粒径增大而减小;接着絮体因为水力搅拌而破碎粒径减小,同时发现D2也减小了;此后絮体多次反复结大后破碎,D2多次增大又减小,直至25min时絮体粒径继续减小而D2升高,而且变化的周期增长。水力条件的优化试验发现,最佳水力条件下形成了较为密实的数百微米小絮体。沉降试验表明:当投药量为8.08×10~(-4)mol·L~(-1)(以Fe~(3+)计)时,絮体有效密度随着pH增大而减小;而粒径与沉速变化规律与之不同,在弱酸性及中性条件下,随着pH增大,絮体粒径增大,沉降速度增大;在弱碱性条件下,随着pH增大,絮体粒径变化不明显,沉降速度减小。混凝pH=7.00时的絮体的平均沉降速度最大,为3.89mm·s~(-1);具有较好线性拟合性的Logan-Allen算法确定此混凝条件下絮体的质量分维Df为2.08,也是最大的。利用絮体粉末样品的N2吸附-脱附曲线,用FHH吸附模型计算出的孔表面分形维数Ds为2.48-2.69,在混凝pH=5.00-7.00呈现先下降后上升的趋势,在投药量为4.04×10~(-4)mol·L~(-1)(以Fe~(3+)计)达到最低,Ds为2.48;pH=8.00-9.00条件下,Ds呈现单调上升趋势。当投药量较大时Ds都呈现上升的趋势,相应的混凝沉淀后这与出水效果逐渐变好有一定的相关性。FHH脱附模型计算出的Ds在2.19-2.60之间,pH=5.00和6.00时与吸附模型计算的Ds变化规律一致;pH=7.00时Ds上下波动,与吸附模型规律不一致;pH=8.00在5.65×10~(-4)mol·L~(-1)之前上升,之后稳定;pH=9.00条件Ds变化与吸附模型计算出的Ds变化规律一致。而热力学模型计算出的Ds有的大于3,失去了表面分维的意义。利用本课题组研发的Anisotropy Analysis软件对絮体CCD照片的分析可知,絮体表面存在各向异性,且在变程内表现出了较强的空间相关性。采用低温急速冷冻-真空干燥技术制备了聚合氯化铁-腐殖酸絮体的粉末样品,并利用X-射线衍射、红外图谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和比表面测定,研究了这些样品的理化性质和分形特征。结果表明,PFC-HA絮体是无定形结构,无晶体结构;主要组成元素为C、O、Fe,絮体所含的特征官能团保留了PFC和HA的一些特征。SEM图像观测结果表明PFC-HA絮体粉末具有不规则的块状、片状、碎末状和团簇状,是具有粗糙表面或具有多孔结构的颗粒物,它们的粒径大都在几十个μm左右。N2吸附-脱附的试验结果表明,对于不同混凝条件形成的絮体, BET比表面积为38.04-184.59m~2·g~(-1),BJH吸附孔体积为0.04-0.57cm~3g~(-1),BET平均孔径为3.72-14.67nm。(本文来源于《北京林业大学》期刊2008-05-01)

王毅力,杜白雨,卢佳,张桐,石宝友[4](2008)在《聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)冷冻干燥絮体的表面微观形貌及其孔表面分形特征》一文中研究指出采用低温急速冷冻-真空干燥技术制备了不同pH(9.0、7.0、5.0)原水在45.89mg·L-1(以Fe3+计,原水pH=9.0)或28.41mg·L-1(以Fe3+计,原水pH=7.0、5.0)投药量下混凝后形成的PFC-HA絮体的粉末样品,研究了它们的表面微观形貌和孔表面分形特征.SEM图像表明,PFC-HA絮体具有不规则的块、片状形貌,而且在原水pH=9.0或pH=7.0时形成絮体也存在簇状结构.3种样品对N2的吸附-脱附等温线上均存在滞后圈,但样品3的形状不同.它们的吸附量、BJH累积吸附孔体积与脱附平均孔径的大小顺序均为:样品3>样品2>样品1,即随原水pH的降低而升高,而且孔尺度分布曲线显示样品3的表面存在大孔.BET比表面积的变化趋势与它们不一致,且样品2的比样品3稍大,样品1的最小.基于分形FHH方程,采用吸附等温线和脱附等温线数据计算出样品1和样品2的孔表面分形维Ds数均在2.94左右,而样品3的均小于2.38.这些Ds值似乎不能完全表示出因孔表面粗糙性而导致的空间填充能力的大小,主要表达了3种样品的中孔甚至大孔的尺度分布引起的不规则性.本试验中采用热力学模型计算出的3个样品Ds值大都超过3,它们已经失去了维数的实际意义;但样品3因其吸附-脱附等温线上的滞后圈接近圆桶式的A类,如果缩小分形标度区间,可以得到与分形FHH方程计算出的Ds接近的值.(本文来源于《环境科学学报》期刊2008年04期)

王毅力,卢佳,杜白雨,魏科技,石宝友[5](2008)在《聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)絮体的不同拓扑空间下分形维数的研究》一文中研究指出通过对PFC混凝去除水中HA过程中所形成的PFC-HA絮体的研究结果表明,原水pH分别为9.0、7.0和5.0时,最佳投药量下形成的絮体的平均沉降速度之间的比值为1.17∶1.00∶0.49,而且所有絮体的水平投影方向的平均直径与垂直投影方向的平均直径的比值均接近0.85.结合Logan公式和有效密度-长轴的双对数关系计算出的絮体叁维空间的分形维数Df较为可靠,在本试验中3种pH的原水下形成的PFC-HA絮体的Df均小于2.0.絮体沉降速度的变化是质量分形维数Df、有效密度和粒径等因素的变化综合影响结果,因此,絮体的Df、有效密度各自的变化趋势有可能与沉降速度的不一致.原水pH=7.0时絮体的Df稍大于原水pH=9.0时絮体的Df,但比原水pH=5.0时絮体的Df大11.73%.可见,与原水pH=9.0时形成的絮体相比,原水pH=7.0时形成了稍微密实的小絮体,但原水pH=5.0时却形成了较为疏松的、很小的絮体.在本试验的图像分辨率下,PFC-HA絮体在一维拓扑空间下的分形维数D1比较低,一般都低于1.10.基于投影面积-长轴关系计算的二维拓扑空间的分形维数D2变化趋势为样品3稍大于样品2,样品1最小;然而基于投影面积-周长计算的二维拓扑空间的分形维数D2却呈现不同的变化趋势.另外,尽管PFC-HA絮体的Df小于2,但其与基于投影面积-长轴关系计算的二维拓扑空间的分形维数D2不相等,不符合Meakin的结论,这与本试验中CCD相机的分辨率和絮体样本数量有关.(本文来源于《环境科学学报》期刊2008年04期)

卢佳,王毅力,杜白雨,郑雅芹,石宝友[6](2008)在《聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)絮体的粒度和分形维数的动态变化》一文中研究指出通过采集PFC-HA絮体的单个样品和拍摄它们的二维图像,研究了在不同混凝条件下絮体的粒度和分形维数的变化.结果表明,原水pH的下降滞后了PFC-HA絮体的出现.原水pH≥7.0时,随着投药量的增加,PFC-HA絮体的分形维数D2(lgA-lgdL)和D3(lgV1-lgdL)随之降低,表明絮体的结构越来越疏松;而原水pH=5.0时,PFC-HA絮体的分形维数存在波动.在PFC的最佳投药量时,水力条件的优化可以提高HA的去除效果,但随着原水pH的下降,HA去除效果的提高程度也随之减小.在最佳水力条件下,PFC-HA絮体的粒度为数百微米,其分形维数值较大,表明絮体的结构较为密实.此外,PFC-HA絮体的粒度分布具有(类)分形特征,最佳水力条件下正的Dp值表明絮体的粒度分布趋向平稳.在整个混凝搅拌过程中,PFC-HA絮体的分形维数的变化是与混凝的溶液化学条件、搅拌时间和分形维数类型有关,其D2具有先上升后下降的趋势,这一过程中絮体结构先趋向密实,然后趋向疏松.而且慢速搅拌过程中絮体的尺度也是先增加后下降.(本文来源于《环境科学学报》期刊2008年04期)

杜白雨[7](2007)在《聚合氯化铁(PFC)-腐殖酸(HA)絮体的分形特征研究》一文中研究指出本论文采集了聚合氯化铁(PFC)对水中腐殖酸(HA)的去除过程中所形成的PFC-HA絮体样品,采用扫描电镜(SEM)、摄影CCD、傅立叶红外光谱(FTIR)、比表面分析仪等对这些絮体样品进行了形貌鉴定与理化性质分析,并研究了不同条件下它们的不同分形特征。混凝烧杯试验确定了水样(TOC:4.79mg.L~(-1))的最佳投药量,原水pH=9.0时为0.4095mmol.L~(-1)(以Fe~(3+)计),原水pH=7.0为0.2535mmol.L~(-1)(以Fe~(3+)计),原水pH=5.0为0.2535mmol.L~(-1)(以Fe~(3+)计)。SEM图像观测结果表明PFC-HA絮体具有不规则的块状、片状和团簇状,是具有粗糙表面的颗粒物,它们的粒径大都在50μm以下。CCD照片观测结果表明,絮体呈现不均匀的物质组成,并且含有很多小孔;絮体形态具有很不规则的边界,且形状、大小各异。通过FTIR对低温急速冷冻-真空干燥技术制备的PFC-HA絮体进行表征,发现絮体组成元素为:C、O、Fe,所含的特征官能团保留了PFC和HA的一些特征。N_2吸附-脱附的试验结果表明,对于不同原水pH下形成的絮体,BET比表面积的大小顺序pH7.0絮体>pH5.0絮体>pH9.0絮体,累积孔体积与平均孔径的大小顺序随着原水pH的升高而降低。絮体粒度分布表明,随着絮体的生长,pH=9.0水样和pH=7.0水样絮体粒度逐渐增大,然后逐渐减小;而pH=5.0水样随搅拌时间的增加,絮体粒度一直增大。在各水样最佳投药量条件下,各水样絮体粒度大小顺序为:1#>2#>3#。;在最佳投药量条件下,pH=9.0水样时絮体粒度最大,pH=7.0水样次之,pH=5.0水样絮体粒度最小。对同一PFC-HA絮体样品,吸附法和脱附法的FHH分形模型确定的孔表面分形维数D_s数值有差异,这可能与这些方法所表示的吸附或脱附过程有关,而且1#、2#样品采用热力学模型计算出的D_s大于3,失去了表面分形维数D_s的实际意义。运用沉降速度法计算出絮体的质量分维D_f,其中采用Logan公式时的计算出的D_f值比采用Allen公式时计算出的值高;根据有效密度-长轴关系(1gρ_e-1gd_L)计算出的D_f值比根据有效密度-等效圆直径关系(1gρ_e-1gd_P)计算出的值高。对于同种方法计算的质量分形维数D_f和孔表面分形维数D_s,pH=7.0水样絮体的分维值比其他两种水样絮体大。絮体的图像法分形维数的计算结果表明,对同一絮体,对同一絮体,依据Al∝La~(D2)关系计算的二维分维值D_2最大,而依据Pl∝La~(D1)计算的分维随着絮体生长变化幅度不大。随着絮体的生长,叁种pH值水样絮体依据Al∝La~(D2)、Al∝Pl~(D2)关系计算出的分维D_2大致都先变大,然后变小;而随着投药量的增长,pH=9.0水样絮体依据Pl∝La~(D1)、Al∝Pl~(D2)、Al∝Pl~(2/D)叁种关系计算出的分维都先变小,然后缓慢的增长;而pH=9.0和pH=5.0水样絮体依叁种关系计算出的分维都大致呈逐步降低的趋势。(本文来源于《北京林业大学》期刊2007-05-01)

王毅力,石宝友,杜白雨,刘杰[8](2006)在《聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)冷冻干燥絮体的表面与孔分形研究》一文中研究指出采用低温急速冷冻-真空干燥技术制备了PFC-HA絮体的粉末样品,研究了这些样品的物理与分形特征.结果表明,PFC-HA絮体具有晶体结构,SEM图象中有方块状形体;絮体主要组成元素为C、O、Fe,所含的特征官能团保留了絮体组成原料的一些特征;絮体的干燥样品的BET比表面积为51~92m·2g-1,BJH累积吸附孔体积为0.0638~0.108cm·3g-1,BJH脱附平均孔径为3.53~4.60nm,PSD峰值对应孔径3.9nm(4#样品还有另外一个PSD峰值53.2nm).PFC-HA絮体的干燥样品具有自相似性的粗糙表面,呈现多尺度分形特征;图象法确定的表面分形维数Ds值远低于N2吸附/脱附等温线法确定的结果,分别为2.14~2.22、2.90~2.96;前者的分形尺度大约处于23~390nm之间,主要属于絮体干燥样品的外表面尺度,后者的分形特征尺度区间的下限大约为0.2nm,属于孔表面尺度,因此,PFC-HA絮体干燥样品的表面粗糙度主要集中于孔表面.另外,对同一絮体,N2吸附法和脱附法确定的孔表面分形维数基本相同.通过热力学模型计算出的4#样品的Ds值接近于FHH理论计算出的结果,但分形尺度的区间变小了.(本文来源于《环境科学学报》期刊2006年09期)

聚合氯化铁腐殖酸絮体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文通过互相垂直的双镜头同步拍摄技术获取PFC-HA絮体的二维图像,对上述二维图像的表面灰度识别和高度校正技术,确定了聚合氯化铁-腐殖酸混凝体系中不同化学条件时典型絮体的表面高程分布矩阵,然后分别采用空间形貌涨落的一维和二维量测原理与方法,研究不同化学条件下PFC-HA絮体在一维空间不同方向上的变异函数、Hurst指数、分形维数、频谱分布以及二维空间中形貌涨落的分形特征,并分析某些参数的尺度效应和形貌高程变化对PFC-HA絮体各向异性的影响。初步尝试了空间异质性与絮凝过程的关系研究,对于饮用水中腐殖酸的强化混凝去除过程,具有重要的科学意义。利用CCD高分辨率显微摄像系统拍摄的PFC-HA絮体的形貌照片表明:PFC-HA絮体整体形状很不规则,表面凹凸不平,不同于任何一种简单的欧式几何体,而且絮体存在着许多尺寸不一、形态各异的孔隙。其叁维曲面图和叁维网格图也直观的体现了絮体空间填充能力及形貌高程的涨落。不同混凝化学条件下,PFC-HA絮体的粒度分布和平均粒径随PFC投药量和pH的改变均有明显变化,并且它们的变化特征一致。都随着PFC投药量的增加,粒径基本上逐渐减小,并且趋于稳定。随着pH的升高,絮体粒径的变化幅度减小,粒径的大小趋于稳定。PFC-HA絮体一维空间不同方向上的变异函数结果表明:不同化学条件下,套合结构函数的各向异性比k(h)的变化幅度在0.3816-2.4117之间,可以认为PFC-HA絮体空间形貌具有各向异性特征。基于变异函数法确定的分形维数(D)值处于1.30-1.50之间,符合一维分形维数的取值范围(1-2),相应的R2值也较高,表明该方法计算的分形维数偏差较小,是一种可行的表面轮廓分形维数的计算方法。并且不同方向的D值呈现上下波动的趋势,与混凝pH值、PFC投药量没有形成某种相关性。PFC-HA絮体一维空间的频谱分布表明:不同方向上的高度分布、高度斜率分布和功率谱分布差异显着,表现出明显的各向异性特征。高度分布体现了PFC-HA絮体空间形貌不同方向的粗糙不平的性质;斜率分布中含有多种频率成分,说明了PFC-HA絮体空间形貌不同方向上组成的复杂性;另外,能谱密度高的区域普遍集中在频率(f)<1mm-1的部分。因此,分别计算了不同pH下,f<1mm-1部分的累积功率谱密度指数(psd*),其数值绝大部分集中在0.6-0.9之间,显示PFC-HA絮体空间形貌高程的斜率分布中低频信号所占的比重较大,含有较多某种低阶的形状参量,这种参量在空间上更多的表现为一种形状上的起伏。此外,psd*并没有与PFC投药量形成某种相关性。另外,还考察了测量间距对PFC-HA絮体空间形貌不同方向的功率谱密度的影响,当测量间距从0.0128mm逐步增大到0.1024mm时,平均功率谱密度急剧减小。PFC-HA絮体一维空间不同方向上的自仿射分形维数(D1)表明:不同混凝化学条件下不同方向上D1呈波动变化,说明PFC-HA絮体空间形貌是各向异性的。并且在低pH(pH=5.00±0.05和pH=6.00±0.05)时,D1随PFC投药量的增加变化幅度较大;在低PFC投药量(以Fe3+计,为2.02×10-4 mol.L-1)时,D1随pH的升高变化幅度较大。不同方向上D1值与1.0的较大差别表明,在弱酸性条件下和低投药量下PFC-HA絮体空间形貌不同方向上的曲线较粗糙。PFC-HA絮体二维空间中形貌涨落的分形维数(Ds)表明:不同混凝条件下,利用TPSAM、PCM、CCM和ICCM等方法确定的Ds均大于2.0,符合分形维数的定义。其中,ICCM法能够获取更为详细、准确的形貌涨落信息,计算出的Ds值稍高一些,但总体上看,4种方法计算出的Ds值都比较小,表明PFC-HA絮体的空间填充能力较低,不存在大的形貌高程的涨落。在混凝pH=5.00±0.05、6.00±0.05和7.00±0.05时,PFC-HA絮体Ds值随PFC投药量的增加变化区间较大,ICCM法确定的Ds值分别处于2.0017-2.0057、2.0025-2.0065和2.0029-2.0067之间;当PFC投药量(以Fe3+计)分别为1.01×10-4mol·L-1和2.02×10-4mol·L-1时,Ds值随pH的升高变化区间较大,ICCM法确定的Ds值分别处于2.0025-2.0067和2.0037~2.0054之间,表明在弱酸性和低投药量下,PFC-HA絮体空间填充能力稍强,空间形貌涨落趋势明显。PFC-HA絮体空间形貌的各向异性特征对形貌高程的敏感性分析结果表明:PFC-HA絮体空间形貌的变异函数值和频谱分布均随形貌高程的增加而升高,但各向异性程度不变;Hurst指数对形貌高程的变化不敏感;二维分形维数Ds随形貌高程的增大逐渐升高,不同算法确定Ds值的处于2.0000~2.2609之间。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

聚合氯化铁腐殖酸絮体论文参考文献

[1].于富玲,阚江明,王毅力,卢佳,赵秀海.聚合氯化铁-腐殖酸絮体的空间异质性研究[J].环境化学.2011

[2].于富玲.聚合氯化铁—腐殖酸(PFC-HA)絮体空间形貌的各向异性研究[D].北京林业大学.2011

[3].卢佳.不同拓扑空间下聚合氯化铁—腐殖酸(PFC-HA)絮体的分形维数及其动态变化特征[D].北京林业大学.2008

[4].王毅力,杜白雨,卢佳,张桐,石宝友.聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)冷冻干燥絮体的表面微观形貌及其孔表面分形特征[J].环境科学学报.2008

[5].王毅力,卢佳,杜白雨,魏科技,石宝友.聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)絮体的不同拓扑空间下分形维数的研究[J].环境科学学报.2008

[6].卢佳,王毅力,杜白雨,郑雅芹,石宝友.聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)絮体的粒度和分形维数的动态变化[J].环境科学学报.2008

[7].杜白雨.聚合氯化铁(PFC)-腐殖酸(HA)絮体的分形特征研究[D].北京林业大学.2007

[8].王毅力,石宝友,杜白雨,刘杰.聚合氯化铁-腐殖酸(PFC-HA)冷冻干燥絮体的表面与孔分形研究[J].环境科学学报.2006

标签:;  ;  ;  ;  

聚合氯化铁腐殖酸絮体论文-于富玲,阚江明,王毅力,卢佳,赵秀海
下载Doc文档

猜你喜欢