科研产出
气提式砂滤器在水产养殖系统中的水质净化效果
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决传统压力式砂滤罐长时间工作后截留大量固体颗粒物而导致的难以反冲洗的问题,该研究在原有设备基础上进行技术改进;研制出了1种可以边工作边反冲洗的气提式砂滤器;气提式砂滤器集过滤、分离、气浮、自动清洗等功能于一体,可以替代传统用于养殖车间的砂滤罐、无阀滤池、微滤机、机械式气浮等物理过滤装置;试验用1~2 mm石英砂作为过滤介质,过滤水以向上流方向从气提式砂滤器底部慢慢上升,污物被石英砂截留,同时,从底部流入定流量气体,使得污物和砂粒同时被提起,最终在顶端的洗砂装置中石英砂被清洗干净并由于重力作用而落回系统,污物和废水从排污口流出;试验表明,气提式砂滤器设备简单、操作简便,不需停机反冲洗,系统运行连续平稳,能耗小并且易于日常维护和检修;数据表明,这种气提式砂滤器对海水循环水养殖系统中的颗粒悬浮物(suspended solids,SS)和化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)平均去除率分别为(41.31%±7.72%)、34.04%,同时也降低了氨氮、亚硝酸盐含量,过滤后养殖水颗粒悬浮物质量浓度≤67.33 mg/L。气提式砂滤器在海水循环水养殖系统中进行物理过滤,是1种行之有效的方法,满足了养殖车间的水处理要求。
关键词： 过滤器 水质 水产养殖 净化 悬浮物 气提式砂滤器 海水循环养殖 水处理
全文链接
请求原文
基于CFD的养殖污水净化内循环流化床反应器结构优化
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对水产养殖污水净化对内循环流化床反应器的相关要求及流化状态下反应器结构、操作参数与相流体力学行为的密切关系,该文利用构建的描述不同结构、操作参数反应器气液两相流动的计算流体力学数学模型,分析了不同结构、操作参数下反应器液体流场、液体循环流量、气含率的变化规律,得到了对于内径200 mm、底部采用均孔布气盘的反应器,在表观气速为0.5~2.5 cm/s时,导流筒与反应器的内径比0.5,导流筒高度与反应器内径比6,导流筒下端到反应器底部距离50 mm,导流筒上端到液面距离100 mm为最优值;针对液体循环流量,使用相关数学模型求解理论值并与试验值进行比对,通过偏差分析探究了数学模型应用的局限性;使用MATLAB最小二乘法拟合了反应器在最优结构参数下表观气速与液体循环流量、气含率的关系,验证了拟合公式的精确性。该研究为内循环流化床反应器在水产养殖污水处理中的设计应用提供理论和技术参考。
关键词： 水产养殖 计算流体力学 结构 内循环流化床反应器 参数
全文链接
请求原文
速冻方式与温度对鲍鱼品质的影响
《现代食品科技 》 2014 EI 北大核心
摘要：为了研究不同速冻方式和冻结温度对鲍鱼冻结过程中的品质影响程度、产生原因及机理,本文以鲜活鲍鱼为研究对象,对比采用2种速冻方法(空气速冻和液体速冻)、3种冻结温度(-20℃、-40℃、-60℃)进行冷冻,以蛋白质冷冻变性程度、肌肉组织结构和弹性作为理化和质构特性评价指标。试验结果表明:液体速冻的冻结速率始终比空气速冻高10倍左右,盐溶性蛋白溶解度下降率低2%左右,Ca2+-ATPase活性下降速度与Mg2+-ATPase活性上升速度均略缓慢,蛋白质变性程度低,解冻后鲍鱼肌肉组织间空隙小,弹性好;冻结过程中,冻结温度越低,冻结速率越快,盐溶性蛋白损失越少,蛋白质变性程度和解冻后的弹性无明显变化;综合考虑冻结速率、品质、能耗等因素,认为液体速冻是适合鲍鱼的速冻方法,-60℃液体速冻是相对最佳的速冻工艺。
关键词： 鲍鱼 空气速冻 液体速冻 冻结速率 冷冻变性 组织结构 弹性
全文链接
请求原文
磷酸酶抑制比色法快速测定贝类中腹泻性贝毒素
《现代食品科技 》 2014 EI 北大核心
摘要：基于腹泻性贝毒素(Diarrhetic shellfish poisoning,DSP)的致腹泻性组分大田软海绵酸(okadaic acid,OA)及其衍生物鳍藻毒素(dinophysistoxins,DTXs)能抑制蛋白磷酸酶活性的特点,建立了快速测定贝类中DSP的磷酸酶抑制比色分析方法。采用对硝基苯磷酸二钠(p-nitrophenyl phosphate disodium,p-NPP)为底物,其与蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)反应生成的黄色水解产物在碱性条件下于405 nm波长处有强烈的吸收峰,根据吸光度值计算抑制剂的浓度。酶抑制法继承了小鼠生物法能建立剂量-效应关系的优势,直接反映毒素的相对毒性大小,测定的是DSP毒素致腹泻性成分的总量,以OA浓度计。本研究优化了样品前处理方法并考察了基质浓度的影响。方法的筛选检出限为80μg/kg。采用该方法进行加标回收实验,回收率在90.43%~118.52%范围内,相对标准偏差(RSD)为6.85%~13.93%。该方法操作简便、快捷,回收率高,重现性好,可作为快速筛查工具用于贝毒的日常监控。
全文链接
请求原文
基于蜂群优化多核支持向量机的淡水鱼种类识别
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了准确地进行淡水鱼种类自动识别,利用计算机视觉技术,提出了一种基于Krawtchouk矩、灰度共生矩阵、蜂群优化多核最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)的识别方法。首先获取淡水鱼样本的灰度图像,计算淡水鱼鱼体的长宽比、鱼头鱼尾的Krawtchouk矩不变量形状特征,求得鱼身的灰度共生矩阵纹理特征,将上述形状与纹理特征组合成高维特征向量,并输入到多核LS-SVM,通过人工蜂群(artificial bee colony,ABC)算法对多核LS-SVM中的待定参数进行寻优,ABC算法中的适应度函数为测试样本的识别精度;最后输出识别精度达到最高时的最优参数。利用该方法对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼、青鱼5种淡水鱼进行了分类识别,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼4种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到95.83%以上,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、青鱼4种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到91.67%以上,对鳊鱼、鳙鱼、鲫鱼、草鱼和青鱼5种鱼识别时,各类鱼的识别精度均达到83.33%以上;与近年来提出的淡水鱼识别方法、BP(back propagation)神经网络方法、单核LS-SVM方法相比,该方法的识别精度更高,从而可快速准确地识别淡水鱼的种类,提高水产养殖的自动化水平。
关键词： 计算机视觉 图像处理 鱼 淡水鱼识别 灰度共生矩阵 最小二乘支持向量机 人工蜂群优化
全文链接
请求原文
广东南澳海水养殖区沉积物中AVS和SEM
《深圳大学学报(理工版) 》 2014 EI 北大核心
摘要：采集广东省南澳岛白沙湾海水养殖区不同养殖类型的表层和柱状沉积物,分析了沉积物中酸挥发性硫化物(acid volatile sulfides,AVS)和同步提取重金属(simultaneously extracted metals,SEM)Cd、Pb、Cr、Ni、Cu以及Zn的含量.结果发现,白沙湾表层沉积物(干质量)中AVS和∑SEM质量摩尔浓度分别介于0.04~37.62和1.54~3.82μmol/g,平均值分别为6.36和2.45μmol/g.鱼类养殖区表层沉积物中AVS、∑SEM以及AVS与∑SEM比值均最高.柱状沉积物(干质量)中AVS和∑SEM干质量摩尔浓度范围为0.04~16.27和1.72~21.14μmol/g,平均值分别为2.26和4.71μmol/g.鱼类养殖区的AVS质量摩尔浓度及贝类养殖区的∑SEM从底层到表层均迅速增加.鱼类养殖区、贝类养殖区和龙须菜栽培区AVS与∑SEM比值均大于1,表明该养殖海域因重金属与硫化物结合导致水生生物受重金属危害较轻.
关键词： 海洋地球化学 酸挥发性硫化物 同步提取重金属 沉积物 水产养殖 深度分布 生物有效性 广东南澳岛
全文链接
请求原文
大水面网箱收集养殖废弃物及水处理系统研发
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：目前大水面网箱养殖过程中产生的尾水中含有大的残余饲料、粪便等固形废弃物,完全排放会造成养殖水体严重富营养化,危害养殖水域生态环境。针对上述问题,研发网箱底部废弃物汇集装置,通过气力提升的方法对沉积在网箱底部的废弃物及高浓度尾水进行收集,并结合生态浮床与富氧挂膜工艺对收集的尾水进行生态处理。结果表明:收集的尾水经生态处理后,水质指标化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、氨氮(ammonia nitrogen,NH3-N)、总磷(total phosphorus,TP)分别由450.1、21.350、8.458 mg/L降低至16.2、0.095、0.305 mg/L。研究结果能大幅降低网箱养殖尾水的各项排放指标,实现达标排放,有效降低网箱养殖水域的污染。
全文链接
请求原文
脉冲放电降解土壤中有机污染物的神经网络模型
《高电压技术 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨脉冲放电等离子体去除土壤中有机污染物的机理,研究了基于针-板式脉冲放电等离子体降解土壤中对硝基苯酚(p-Nitrophenol,PNP)的实验数据,利用BP神经网络(back propagation network,BPNN)和小波神经网络(wavelet neural networks,WNN)模型研究了电气参数(峰值电压、放电频率)、理化参数(初始质量分数、水的质量分数、空气体积流量、处理时间、pH值)和结构参数(电极间距)对土壤中PNP降解率的影响。建立的WNN模型(结构8-5-1)和BPNN模型(结构8-4-1)经结构、精度(调整的判定系数2aR>0.96)和实验验证能较好地预测该体系中各参数(峰值电压、放电频率、空气体积流量等)对PNP降解率的影响趋势,且BPNN模型较WNN模型预测的实验结果更符合脉冲放电降解实验的自然规律。结果表明,较佳的峰值电压(21.6 kV)、放电频率(70 Hz)和空气体积流量(0.4 L/min)可获得较好的PNP降解率。
关键词： 脉冲放电等离子体 PNP污染土壤 降解率 峰值电压 放电频率 空气体积流量 BPNN模型 WNN模型
全文链接
请求原文
竹筴鱼去脏加工用剖切刀具的优化试验
《农业工程学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了降低去脏过程中鱼肉损伤,增加内脏去除率,以生产加工用具有典型形态特征参数的竹筴鱼(Trachurus japonicus)为试验对象,以剖切刀盘外径、刀盘齿形构造、刀盘旋向、刀盘厚度、刀盘转速等为主要因素,利用自制的小杂鱼去脏试验平台研究了其对竹筴鱼去脏效果的影响。结果表明采用无齿圆盘刀剖切竹筴鱼效果最佳,剖面光滑而平整,去脏后鱼体得率及可接受性评分值较高;相同转速条件下,刀盘逆向剖切其去脏效果优于顺向剖切,刀盘高转速剖切明显优于低转速剖切;刀盘外径为190.0 mm时对竹筴鱼去脏效果最佳,可接受性评分可达到9.68;当剖切刀盘厚度小于3.0 mm时,对竹筴鱼去脏后得率的影响差异不显著,随着剖切刀盘厚度的增加,竹筴鱼剖切去脏过程中鱼体质量损失逐渐增加。正交试验表明:刀盘外径190.0 mm、刀盘厚度3.0 mm、刀盘转速1 100.0 r/min时,可达到可接受性评分和鱼体得率的最大值,能满足去脏加工的工艺要求。该研究可为小型鱼类去脏机剖切机构的研制提供依据。
全文链接
请求原文
冻藏温度对南极磷虾品质变化的影响
《现代食品科技 》 2014 EI 北大核心
摘要：本文以感官评分、持水力(WHC)、盐溶性蛋白质含量(SSP)、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)为指标,研究了(-20、-30、-40、-50±1)℃四个冻藏温度对南极磷虾品质变化的影响。结果表明,冻藏温度对南极磷虾的品质变化影响差异显著(P<0.05),冻藏温度越高,时间越长,南极磷虾的感官品质和肌肉持水能力越差,蛋白变性和脂肪氧化程度越高。冻藏过程中南极磷虾品质变化趋势基本一致,在-20、-30、-40、-50℃下冻藏180 d后,WHC分别下降了18.27%、15.00%、16.04%、12.92%,SSP分别下降了32.66%、33.99%、24.95%、21.84%,TBARS分别上升了76.38%、78.09%、65.71%、53.55%。-20℃冻藏南极磷虾品质变化较快,在200 d时感官品质难以接受,-30℃冻藏200 d时,感官品质尚可接受,-40℃和-50℃冻藏南极磷虾品质较好,冻藏温度越低越有利于南极磷虾品质的保持。因此,南极磷虾需长期贮藏建议冻藏温度在-30℃及以下。
全文链接
请求原文
