多參數可調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)生產中大型設備進行換熱所必不可少的附帶設備,由于循環(huán)冷卻水中適宜的環(huán)境條件導致細菌和藻類大量繁殖,造成了大量生物粘泥和設備腐蝕的問題,嚴重影響了設備的換熱效率。因此,對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的微生物進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報道極少,實驗數據還較為缺乏。
　　本文提出了一種基于Marx

2、發(fā)生器和橋式固態(tài)調制器的高壓脈沖源拓撲,進行了Marx發(fā)生器、全橋固態(tài)調制器、控制電路的具體設計和參數計算,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、組裝和調試工作。最終研制了一臺實驗用多參數可調高壓脈沖源,具有如下特性參數:輸出脈沖為矩形波,每秒脈沖數1~1000pps可調,脈沖電壓0~6kV可調,脈寬1~5us可調,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計滅藻實驗方案,完成實驗所需設備

3、、材料的準備工作,并開展滅藻實驗。對脈沖電場處理后的藻液在培養(yǎng)條件下進行數天的連續(xù)監(jiān)測,主要關注處理后藻液的吸光度值、藻細胞密度、生物量等相關參數。通過對獲取的數據進行整理,分析實驗處理中各可變參數對電場抑藻效能的影響權重,結合處理后藻液生長狀況隨時間發(fā)生的相應變化,進一步研究脈沖電場抑制藻類生長的作用機理。通過實驗發(fā)現,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胞密度下降量最高可達94％和8