脉冲电场/脉冲等离子体新型杀菌技术研究

发布时间：2022-12-05 19:06

　　高压脉冲电源与不同电极结构的反应器匹配在水处理中有脉冲电场（PEF）和脉冲非热等离子体（NTP）两种应用形式。本文分别以油田注水和饮用水为研究对象，开展了对PEF和NTP新型杀菌技术的研究。 首先，以油田注水为研究对象，考察了脉冲频率、样品温度、细菌初始浓度、电导率、电极距离等操作参数对PEF杀菌的影响，并对参数优化。开发了脉冲电场和超声波联用杀菌工艺，证实PEF可以有效的去除腐生菌、铁细菌和硫酸盐还原菌等有害菌，超声波和PEF联用具有协同杀灭腐生菌和铁细菌的作用。考察了电导率、细菌初始浓度和Fe²⁺对NTP杀菌的影响，同时考察了曝气气源（O₂、N₂和空气）和曝气强度对NTP杀菌的影响，试验表明曝气有利于杀菌，曝O₂的效果最好。氧气曝气强度为667 m~3/（m~3h）时，经过150 s的处理，腐生菌、铁细菌和硫酸盐还原菌的失活率分别为1．85、4．51和5．70 log。 其次，以饮用水为研究对象，系统的考察了PEF和NTP消毒时，单脉冲能量的影响和连续流条件下的杀菌效果，比较... 

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

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致谢
摘要
Abstract
目次
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 常用的杀菌方法
    1.3 脉冲电场/脉冲等离子体技术
    1.4 研究内容和技术路线
2 实验装置及分析测试方法
    2.1 实验装置与工艺流程
    2.2 实验材料
    2.3 分析测试方法
3 脉冲电场用于模拟油田注水杀菌
    3.1 操作参数对脉冲电场杀菌的影响
    3.2 脉冲电场与超声联用对模拟油田注水杀菌
    3.3 本章小结
4 脉冲等离子体用于模拟油田注水杀菌
    4.1 操作参数对杀菌的影响
    4.2 连续流条件下NTP对模拟油田注水杀菌
    4.3 本章小结
5 脉冲电场/脉冲等离子体用于模拟饮用水消毒
    5.1 脉冲电场用于模拟饮用水消毒
    5.2 脉冲等离子体用于模拟饮用水消毒
    5.3 Weibull模型拟合
    5.4 不同类型的电源与反应器匹配的杀菌效果
    5.5 本章小结
6 脉冲电场/脉冲等离子体与常用的杀菌方法比较
    6.1 常用方法的杀菌效果
    6.2 常用方法对模拟饮用水消毒时HA的影响
    6.3 几种方法对实际水样杀菌的比较
    6.4 几种杀菌方法安全性比较
    6.5 本章小结
7 脉冲电场/脉冲等离子体杀菌机理探讨
    7.1 脉冲电场/脉冲等离子体对细胞结构的破坏
    7.2 脉冲等离子体杀菌机理的探讨
    7.3 本章小结
8 结论与建议
    8.1 结论
    8.2 主要创新点
    8.3 存在的问题及建议
参考文献
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]高压脉冲电场应用于液蛋杀菌的研究[J]. 赵伟,杨瑞金,崔晓美.  食品科学. 2007(04)
[2]高压脉冲电场对石榴汁杀菌的研究[J]. 崔晓美,杨瑞金,赵伟,孙中国,郁全丰.  农业工程学报. 2007(03)
[3]强脉冲电场对细胞膜通透性及其DNA的影响[J]. 张鹰,曾新安,温其标,冯洁.  高电压技术. 2007(02)
[4]高压脉冲电场冲击波法的液体杀菌实验研究[J]. 依成武,吴春笃,徐玮,储金宇,陆从相.  高电压技术. 2007(02)
[5]脉冲电磁场的杀菌实验研究[J]. 刘涛,马海乐.  南开大学学报(自然科学版). 2006(04)
[6]200 kW烟气治理用脉冲电源的研制[J]. 任先文,赵君科,王保健,涂国锋,李小金,张之福,胡新康.  高电压技术. 2005(11)
[7]高压脉冲电场对绿茶饮料杀菌的研究[J]. 王茉,杨瑞金.  食品与发酵工业. 2005(11)
[8]高强脉冲电场对过氧化物酶的影响[J]. 徐娅莉,曾新安,王新全.  中国食品添加剂. 2005(04)
[9]脉冲电场中西瓜汁杀菌钝酶效果分析[J]. 史梓男,廖小军,钟葵,王黎明,关志成,陈永明.  高电压技术. 2002(S1)
[10]循环冷却水处理的杀生剂及其发展前景[J]. 项成林.  净水技术. 2000(01)

博士论文
[1]高压脉冲气液混合放电降解对氯苯酚的研究[D]. 张轶.浙江大学 2008
[2]高压脉冲液相放电技术处理水中难降解有机污染物的研究[D]. 卞文娟.浙江大学 2005

硕士论文
[1]硫酸盐还原菌腐蚀的影响因素及其防治方法[D]. 陈野.大连理工大学 2004



本文编号：3710189