矿用生物抑尘剂抑制二次扬尘性能研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oyocean1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
矿井粉尘是煤矿生产过程中的主要灾害之一,严重威胁着煤矿的安全生产和职工的身体健康。煤矿井下的现阶段的主要除尘方法为水喷雾除尘、表面活性剂抑尘和泡沫抑尘等,但上述方法耗水量较大,对于积尘难以起到较好的抑制作用。基于上述背景,本文提出了环境友好的生物抑尘剂术,对抑制二次扬尘具有重要的实际意义与应用价值。以巴氏芽孢杆菌为研究对象研究了巴氏芽孢杆菌的活化与培养以及培养基的选用与配置过程。分析了巴氏芽孢杆菌生长趋势以及巴氏芽孢杆菌在繁殖的过程中脲酶活性的变化。得出了巴氏芽孢杆菌的最适宜的培养时间为24h,细菌的增殖速度和巴氏芽孢杆菌代谢过程中所产生的脲酶呈正相关的结论。对基于巴氏芽孢杆菌所制备的矿用抑尘剂的最佳配比以及抑尘效果进行了研究。可知巴氏芽孢杆菌的最适宜的培养温度为25℃,最适宜的p H值为7-8之间。矿用生物抑尘剂中粘结液尿素的浓度对脲酶活性有较大影响,当尿素浓度为0.6mol/L时,脲酶活性最强,单位脲酶活性为7.436 mmol/L/min。微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)过程中矿化产物的产率受到粘结液浓度和钙源类型的影响,当粘结液浓度为0.6mol/L,且选用的钙源为Ca Cl2时,即Ca Cl2和尿素的浓度均为0.6 mol/L时,MICP过程的矿化产物的产率最高,达到88.7%。通过表面张力法反映矿用生物抑尘剂的捕捉浮尘的效果可知,0.6UC(0.6mol/L的Ca Cl2+尿素组成的粘结液)的表面张力为32.595m N/m,菌液的表面张力为32.517m N/m,可以起到很好的捕捉井下浮尘的效果。通过抗风蚀实验分析了生物抑尘剂的浓度对抑制二次扬尘的影响,经一次生物抑尘剂喷洒后的煤样的风蚀率仅为3.44%。研究了煤的性质、生物抑尘剂的添加量对抑制二次扬尘效果的影响。相对于5g的煤尘做抗风蚀实验时,8m L为最适宜的矿用生物抑尘剂的添加量,此时褐煤、烟煤、无烟煤的风蚀率分别为2.66%、3.22%和4.88%。通过抗风蚀实验可知,煤的煤化程度与风蚀率呈负相关,煤化程度越高,风蚀率越低;煤尘的粒径与风蚀率呈负相关,煤尘的粒径越大,风蚀率越低。通过SEM-EDS实验和XRD实验结果可知,尿素MICP过程所产生的矿化产物大部分在24h左右转变为热稳定性极强的方解石以及极少部分转变为热稳定性相对方解石较弱的球霰石。该论文有图57幅,表6个,参考文献127篇。
其他文献
教育是立国之本,强国之基。澳大利亚学历框架将高等教育和职业教育与培训相互衔接,形成了一个完整的教育体系,在世界范围内享有非常高的认可度和信任度。因此笔者选择《澳大利亚学历框架审查的背景研究》(节选)进行翻译实践,希望给我国开发学历资格框架体系和职业教育制度建设带来一定的借鉴意义。原文属于信息型文本,语言规范、立场客观,旨在向读者传递信息。原文中专业术语、抽象表达和复杂句式较多,是本次翻译实践的难点
学位
学位
心血管疾病是我国居民的首要致死病因。其中,充血性心力衰竭(Congestive Heart Failure,CHF)是一种致死率高、治疗成本高、早期不易发现的心血管疾病,受到研究人员的广泛关注。传统在医院环境下的诊断方法不便于患者对身体状况进行居家实时监测。鉴于此,本文以短时心电信号的峰-峰间期为输入,利用深度学习构建基于多尺度残差UNet++的CHF诊断网络,考虑到多机构共享数据存在的隐私泄露风
学位
糜子稠酒是陕北地区的特色发酵产品,有着广泛的饮用基础。现有的对糜子稠酒的研究多侧重于工艺的选择和产品风味的分析,对糜子稠酒发酵的本质却缺乏理论研究。为了了解糜子稠酒中微生物种群的发酵特性及在生产上获得更佳的品质,本研究采用传统培养法结合高通量测序技术,对糜子稠酒发酵过程中的微生物多样性进行了全面解析,通过研究发酵过程中稠酒的理化指标及风味特征的变化情况,准确把握微生物生长代谢的规律,在此基础上,优
学位
用高能射线辐射来改性高分子材料具有环境污染小、均一性好、反应程度可控等优点,已经在工业界实现了广泛应用。本文用γ射线对反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)进行了辐照改性,发现TPI发生交联。随辐照剂量增大,TPI交联度升高。综合利用核磁共振波谱(NMR)、红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)、广角X射线衍射(WAXS)、动态力学分析(DMA)、电子顺磁共振波谱(EPR)等测试手段,深入研究了
学位
风电等可再生能源具有无污染,低成本的优点,近年来备受关注。但是风电等可再生能源有较大的不确定性,难以准确预测,调度时易产生较大的弃风和切负荷。由于场景法可以准确体现不确定性的概率特征,将不确定性问题转化为确定性问题进行求解,因此在电力系统调度中被广泛使用。传统多场景生成法未合理考虑风电的时序性,多场景削减法对于削减前后场景信息的保留程度较低,多场景调度模型未充分利用场景概率信息。因此,如何充分利用
学位
在软件开发过程中,软件缺陷难以避免,而软件缺陷修复是保证软件质量的重要手段之一。但是随着软件的规模和复杂度的上升,传统的软件缺陷修复方法面临能力不足和成本昂贵等问题。因此,研究人员提出基于机器学习的自动软件修复方法来提升程序修复的自动化程度。基于机器学习的自动软件修复方法可以降低修复成本,还可以无需人工干涉而自动修复软件缺陷,研究基于机器学习的自动软件修复方法对缺陷修复领域的理论研究和实际应用有重
学位
滑坡作为一种重大的地质灾害,对工程建设和人类生命财产安全造成严重威胁。锚杆由于施工简单、支护效果好并能充分调动岩体自身的承载力等在边坡治理工程中得到广泛应用,但面临岩体开挖、高地应力以及岩体的剪切变形破坏等问题时,传统锚杆也表现出变形能力弱、抗剪能力差等缺点。边坡锚固体系演化是岩体-锚杆相互作用的过程,二者具有协同演化的特征,研究锚固体系的协同演化规律,揭示岩体与锚杆的相互作用机理以及锚杆的锚固机
学位
科学技术的飞速发展,逐渐改变着人们传统的作业方式。工业机器人正在一步步的解放工人肩上的高强度工作,一步步实现作业的自动化。不同的工作环境需要具备不同功能属性的机器人,需要根据具体环境做出具体的设计。本课题针对煤矿巷道轨道铺设的特点,设计出一种龙门架式轨道铺设机器人,既能满足煤矿巷道的环境要求,又能取代人工搬运和铺设工作,有效降低工人的工作强度。本文的主要研究内容如下:(1)根据煤矿巷道现场的具体环
学位
混凝土材料在复杂环境中服役时,其耐久性面临严峻挑战。钢筋锈蚀是混凝土构件耐久性下降的重要原因,主要是由于氯离子通过不同尺度的孔隙进入混凝土内部所造成的。水化硅酸钙(C-S-H)作为水泥基材料的主要水化产物,其内部含有大量的孔隙,包括凝胶孔和毛细孔,尺寸集中分布在0.5nm~20nm。因此探究微纳尺度下氯离子在C-S-H中的传输机理具有十分重要的意义。本文应用实验测试、理论分析和数值模拟相结合的办法
学位