货物需求
一、项目名称:渤海大学大学物理及化学实验教学设备采购
二、交货时间:合同签订后20日供货完毕,货到后10日内安装调试完毕
三、交货地点:渤海大学(滨海校区)文科楼和(松山校区)综合实验楼
四、付款方式及条件:货到后经安装调试后甲方组织验收,验收合格后甲方向乙方支付合同总价的100%
五、货物需求:
(一)技术指标要求:
序号 |
采购品目 |
技术参数及要求 |
数量 (单位) |
1 |
单摆实验仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
2 |
转动惯量实验仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
3 |
十一线电位差计实验仪 |
具体见表后说明 |
5套 |
4 |
RLC电路实验仪 |
具体见表后说明 |
5套 |
5 |
四端电阻测量实验仪 |
具体见表后说明 |
5套 |
6 |
摩擦系数测量实验仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
7 |
落球法粘滞系数测定仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
8 |
牛顿环实验仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
9 |
光偏振实验仪 |
具体见表后说明 |
4套 |
10 |
村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺虚拟仿真实验软件 |
具体见表后说明 |
1套 |
11 |
土壤环境污染与生态修复虚拟仿真实验 |
具体见表后说明 |
1套 |
12 |
农田土壤有机污染生态修复虚拟仿真综合实验 |
具体见表后说明 |
1套 |
13 |
核工业废水处理虚拟仿真实验 |
具体见表后说明 |
1套 |
14 |
高效催化治理二噁英废气综合实验 |
具体见表后说明 |
1套 |
15 |
基于水资源平衡的黄河流域山水林田湖草沙综合治理虚拟仿真实验 |
具体见表后说明 |
1套 |
16 |
台式电脑 |
具体见表后说明 |
2套 |
具体技术参数及要求:
采购品目1. 单摆实验仪
一、主要实验内容
1.测量不同摆角、摆长的周期变化规律。
2.用单摆测量重力加速度。
二、主要技术指标
1.摆线有效长度:0~1000mm可调,或优于;摆线两端有固定测量标志杆,便于用卷尺测量摆长;摆线由滚轮收放,并具有紧定螺钉,防止摆点漂移,多周期测量时,可减小椭圆摆动,提高测量精度。
2.摆球:钢球和塑料球各一种;带止摆杆,释放摆球时稳定性好;最大摆幅:≥±15°。
3.周期测定仪:秒表计时0~999.999S,或优于;≥0.56英寸LED显示,分辨率不低于0.001S;≥6个按键,分别为复位、功能、上调、下调、返回、确定按键,单片机计数范围1~499次,或优于,实验时带次数显示。
4.缩进式光电门,光电门可整体地取下,方便学生自己手动计时。
5.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目2. 转动惯量实验仪
一、主要实验内容
1.用三线摆测定物体的转动惯量。
2.用累积放大法测量周期运动的周期。
3.验证转动惯量的平行轴定理。
4.拓展实验:可增加配件测量规则和不规则物体的质心及转动惯量。
二、主要技术指标
1.周期测定仪:秒表计时0~999.999S,或优于;≥0.56英寸LED显示,分辨率不低于0.001S;≥6个按键,分别为复位、功能、上调、下调、返回、确定按键,单片机计数范围1~499次,或优于,实验时带次数显示。
2.摆线长度:≥500mm可调;连续可调,上下圆盘悬挂点离半径为45mm和95mm。
3.实验样品:圆环≥1个,内径10cm,外径15cm;对称圆柱体≥2个,直径3cm。
4.总质量:≤13.8Kg。
5.采用双杆龙门式支架,要求牢固,无随动。
6.可拓展测量不规则刚体的质心和转动惯量。
7.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目3. 十一线电位差计实验仪
一、主要技术指标
1.直流稳压电源:4.5V,三位半数显,带限流装置,稳定度≤3×10-4/min。
2.标准电势:1.0186V,精度不低于±0.01%,恒温自动补偿,温漂≤2×10-5/min。
3.数字式检流计:5×10-4,10-6,10-8,10-9A 至少四档灵敏度可调。
4.电阻箱:(0~10)×(1000+100+10+1)Ω,±0.1%,或优于以上。
5.至少二个待测电动势,一号电池盒,内附分压箱。
6.十一线电位差计外壳由有机玻璃制成,要求内部结构直观,体积小。
7.每一根电阻线相当于一米,电阻值为10Ω。十根电阻线绕在有机玻璃棒上,排列在透明机箱内,相互串联。第十一根电阻线绕在可旋转的电阻盘上,刻度等分为100格,利用游标,可以精确到1mm或优于;串联总电阻为110Ω。
8.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目4. RLC电路实验仪
一、主要实验内容
1.观测RC和RL串联电路的幅频特性和相频特性(稳态特性)。
2.了解RLC串联、并联电路的相频特性和幅频特性(稳态特性)。
3.观察和研究RLC电路的串联谐振和并联谐振现象(稳态特性)。
4.观察RC和RL电路的暂态过程,理解时间常数τ的意义(暂态特性)。
5.观察RLC串联电路的暂态过程及其阻尼振荡规律(暂态特性)。
6.了解和熟悉半波整流和桥式整流电路以及RC低通滤波电路的特性(DRC电路)。
二、主要技术性能指标
1.信号源:直流、正弦波、方波。输出电压:直流2~8V;方波:50~1000Hz;正弦波:50Hz~100KHz;频率显示:5位数显,分辨率1Hz;或优于以上。
2.交流电阻箱:四组十进式:(0~10)×(10K+1K+100+10)Ω,精度0.1%,或优于以上。
3.电容箱:三组十进式:(0~10)×(0.1+0.01+0.001)μF,精度2%,或优于以上。
4.电感箱:二组十进式:(0~10)×(10+1)mH,精度2%,或优于以上。
5.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目5. 四端电阻测量实验仪
一、主要实验内容
1.用两端法和四端法测量同一个小电阻,比较和分析测量结果,估算引线电阻的大小。
2.测量四线铜电阻阻值和温度系数。
二、主要技术性能指标
1.被测小电阻板,包括未知的低电阻,既可用四端法测量,又可用两端法测量。
2.用漆包线自制四线铜电阻,含漆包线;用于测量铜电阻阻值和温度系数。
3.电加热器,加热水用于提供热源,烧杯500mL用于盛放水。
4.数字温度计0~100℃,分辨率不低于0.1℃。
5.数字电压表:4位半,量程200mV,2V,或优于以上。
6.可调恒流源:用于测量电阻,最大电流2A,4位半数字电流表显示电流值,或优于以上。
7.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
8.品牌台式电脑:
(1)CPU:≥I5-13500处理器,不低于14核心20线程,主频≥2.5GHz。
(2)主板:≥Intel Q670及以上芯片组。
(3)内存:≥16G DDR4 3200MHz, 内存条数≤2(条)提供≥4个内存槽位。
(4)硬盘:≥1TB M.2 NVME 固态硬盘。
(5)声卡:≥配置不低于5.1声道,前置音频接口≥2个。
(6)网卡:集成10/100/1000M以太网卡。
(7)显示器:≥21.5英寸显示器,分辨率不低于1920*1080。
(8)键盘、鼠标:原厂防水键盘、抗菌鼠标。
(9)接口:≥8个USB接口(其中至少2个USB 3.2 G2接口、1个type C接口 ),出厂源生VGA+HDMI+DP接口,产品需通过数据接口认证,输出电压4.75-5.25Vdc,输出电流500-1500mA,接触电流不超过20uA。
(10)系统:出厂预装Windows10正版操作系统。
采购品目6. 摩擦系数测量实验仪
一、主要实验内容
1.静摩擦力与动摩擦力的测量。
2.静摩擦系数与平均动摩擦系数的测量。
3.不同材质间的摩擦状况研究。
4.不同速度时,动摩擦力的变化状况研究。
5.不同压力时,摩擦力的变化状况研究。
二、主要技术性能指标
1.测量方法符合国家标准GB1000-88,测量结果可重复性优于5%。
2.四位数显式测力计,摩擦力测量范围:0~10N,或优于,分辨率不低于0.01N;具有峰值保持功能;能用USB接口连接计算机进行测量,并实时测量f-t动态曲线。
3.测试架:精密直线电机直接驱动测试台进行匀速运动,避免振动影响;测试速度0~30mm/s,或优于,连续可调,移动距离≥200mm。
4.标准压力块:符合GB1000-88国标,尺寸62×62mm,质量200g,或优于以上。也可用自备质量小于500g的不同质量块,用于探究压力与摩擦力的关系。
5.含不同的薄块或薄膜测试材料,可测量自备的符合要求的被测对象。
6.仪器可手动记录测量结果,对静摩擦力可通过峰值保持进行测量。可通过USB接口连接至电脑,进行连续测量并绘制动态曲线。
7.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目7. 落球法粘滞系数测定仪
一、主要实验内容
1.学习用激光光电传感器测量时间和物体运动速度的实验方法。
2.用斯托克斯公式采用落球法测量油的粘滞系数(粘度)。
3.观测落球法测量液体粘滞系数的实验条件,必要时进行修正。
二、主要技术性能指标
1.采用激光光电门计时。
2.带光电门位置校准指示,设有启动按钮防止误测量。
3.带垂直度校准重锤,校准垂直度;落球导管可微调,改变落球方位,提高挡光成功率。
4.激光光电计时器量程≥99.999s,分辨率不低于0.001s;带校准激光光电门位置用的指示灯。
5.盛待测液体量筒规格:1000mL 高度50cm。
6.小钢珠直径:至少以下三种,2.8mm,2.5mm,2mm;钢珠在液体中下落测量速度的误差小于1%。
7.液体粘滞系数测量误差小于3%。
8.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目8.牛顿环实验仪
一、主要实验内容
1.观察或作长度测量。
2.配合牛顿环测波长。
二、主要技术性能指标
1.测量范围:≥50mm,放大率:≥30×。
2.分划板测量范围:≥8mm。
3.测量精度:不低于0.01mm。
4.观察方式:45°斜视,可调式45°半反镜可调式,目镜筒可360°旋转。
5.镜筒部分内有磁性防打滑装置。
6.牛顿环平凸透镜曲率半径:1m,或优于。
7.钠灯功率:≥20W,电源220V,50HZ。
8.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目9. 光偏振实验仪
一、主要实验内容
1.了解1/4波片的性质和作用。
2.了解和掌握圆和椭圆偏振光产生以及检验方法。
3.了解和掌握1/2波片的性质和作用。
4.马吕斯定律。
二、主要技术性能指标
1.起偏器、检偏器至少各一片。
2.波长为635nm的1/2波片、1/4波片及转动装置至少各一套。
3.优质半导体激光器一套,及配套的激光电源和固定架。
4.光电转换装置一套,3位半数显。
5.小孔光屏、毛玻璃、白屏至少各一片。
6.偏振光实验专用光具座,长1m。
7.设备可接入互联网物理实验管理软件系统。通过网络实现远程预习,在线提供实验内容包括实验讲义等预习素材及实验报告题库、实验报告自动评判功能;设有管理员登录、老师登录、学生登录三个后台,可建立院系、年级、班级,及建立老师、学生并绑定班级和课程;可建立课件、建立试卷、发布课程,可批阅学生试卷。可查看课程、考试并提交试卷。
采购品目10. 村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺虚拟仿真实验软件
一、软件运行要求
1.支持在Win7及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性及不确定性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发,平台要求不限制操作系统,在Windows、Linux、Unix服务器上均可运行。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
6.虚拟仿真实验室环境要求:虚拟仿真实验室应包括实验中所需要的各类实验场景,如实验室、虚拟设备以及仿真室内外工作场景。
二、虚拟实验主要功能
1.虚拟实验采用全三维建模,包括实验原理和相关知识学习。
2.虚拟实验软件提供虚拟实验的演示、学习和考核等不同模式,并且在整个实验过程中可以在不同模式之间切换。在演示模式中,系统自动执行虚拟实验演示操作方法。在学习模式中,通过提示对实验操作步骤进行学习,在引导下完成虚拟实验。在考核模式下,操作者在没有提示的情况下独立完成整个实验。详细的步骤提示可以通过平台修改。
3.打分和计时:系统可以按照预先设定的默认方式进行打分和计时。也可以通过管理平台修改每个步骤的打分、加入其它错误扣分方式、修改默认计时时间等。
4.实验加载后,显示实验封面,封面上显示实验名称、主要仪器型号以及主要仪器设备的图像。
5.进入实验应有必要的学习实验相关的教学知识,如实验目的、实验原理。并在三维场景中对实验所涉及的仪器和装置及其重要部件进行介绍。
6.虚拟实验可通过键盘控制前进、后退、左移、右移、放大和缩小,鼠标控制角度和选取物品。
7.实验配备语音系统,操作过程通过语音系统朗读操作步骤提示,操作过程中可以听到操作步骤说明。朗读内容及实验中所显示的文字提示内容可以分别通过平台独立修改。
8.在实验过程中可以通过系统菜单学习实验目的、实验原理,查看实验相关数据。
9.在实验过程中可以在不同的大步骤之间切换。
10.实验结果、成绩以及相关有用实验记录能够自动上传至平台,学生可以根据实验记录进行数据处理,书写实验报告,老师可以根据实验记录和自动评分进行综合打分。
11.能够记录学生多次实验的用时、成绩,可以通过相关数据对于学生学习情况进行综合评价与研究,可以给出一组学生(例如一个班级、一个院系)的成绩分布统计。
三、实验教学内容与功能
1.主要功能:可以仿真整个堆肥流程工艺数据,对实验数据数学建模,让学生理解工艺参数对堆肥过程的影响,掌握堆肥运行和控制中的最佳技术参数控制方法,达到实训实习的效果。如:模拟堆肥过程中物料变化,考察C/N比、含水率、曝气强度、外加加热等不同工艺参数对堆肥过程的影响。
2.项目的知识点:
(1)村镇易腐垃圾破碎预处理的基本原理及分类。
(2)村镇易腐垃圾破碎后筛分的基本原理及分类。
(3)村镇易腐垃圾堆肥过程的基本原理。
(4)村镇易腐垃圾堆肥过程的影响因素及控制措施。
(5)村镇易腐垃圾堆肥过程的恶臭控制方法。
(6)村镇易腐垃圾堆肥中渗滤液处理方法。
(7)村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺的设备组织流程。
(8)村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺的设备内部结构。
3.实验内容:
模块一 村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺流程仿真
(一)村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺流程的认知
(1)人工分选垃圾+堆肥模式
(2)机械分选+堆肥模式
(二)村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺流程的构建
(1)根据不同理念设计的预处理流程,自主搭建村镇易腐垃圾预处理与堆肥工艺系统。
(2)填写预处理系统后垃圾组分特征。
模块二 村镇易腐垃圾堆肥工艺系统仿真
(一)村镇易腐垃圾堆肥工艺系统仿真
(1)预设分选后生物质组分参数
①易腐烂垃圾;②塑料;③其他组分。
(2)堆肥过程中
①含水率;②初始温度;③堆肥时间。
(3)开展堆肥实验
通过改变堆肥过程中初始温度(15-50℃),开展堆肥实验,系统会计算并记录温度变化曲线、含水率变化曲线、有机质降解含量变化等。
(4)堆肥工艺最优化参数调整实验
在初始温度基础上,一定范围内调整易腐垃圾生物质含水率、曝气强度等参数,考察不同工艺参数对堆肥结果的影响,系统会计算并记录温度变化曲线、含水率变化曲线、有机质降解含量变化等。通过这些指标动态变化,获得最优堆肥条件。
①含水率;②曝气强度。
综合考虑:微生物的生长、挥发性固体降解过程、水分变化过程、热量平衡因数。
模块三 村镇易腐垃圾堆肥产品评价
针对上述不同工艺参数得到的堆肥产品,根据植物种子发芽试验国家标准,利用试验方法测定种子发芽率等指标,评价堆肥产品质量。
模块四 村镇易腐垃圾堆肥过程渗滤液处理系统仿真
(一)渗滤液处理流程的构建与认知
(二)渗滤液处理的优化参数实验
(1)厌氧UASB池的水力停留时间HRTU(30-80 h)。
(2)一级好氧池的水力停留时间HRTO1。
(3)从一级好氧池到一级缺氧池的回流比R1。
(4)二级好氧池的水力停留时间HRTO2。
(5)从二级好氧池到二级缺氧池的回流比R2。
4.实验结果与报告
通过实验所提交结果,记录实验报告,如预处理后垃圾组分特征,不同堆肥条件下堆肥过程中温度变化曲线、含水率变化曲线、有机质降解含量变化,堆肥产品的种子发芽指数,渗滤液处理流程、不同设置参数及出水指标等,可以通过对实验操作过程进行考核,检查学习效果。
采购品目11. 土壤环境污染与生态修复虚拟仿真实验
一、软件运行要求
1.支持在Win7及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性及不确定性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发,平台要求不限制操作系统,在Windows、Linux、Unix服务器上均可运行。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
6.虚拟仿真实验室环境要求:虚拟仿真实验室应包括实验中所需要的各类实验场景,如实验室、虚拟设备以及仿真室内外工作场景。
二、虚拟实验主要功能
1.虚拟实验采用全三维建模,包括实验原理和相关知识学习。
2.虚拟实验软件提供虚拟实验的演示、学习和考核等不同模式,并且在整个实验过程中可以在不同模式之间切换。在演示模式中,系统自动执行虚拟实验演示操作方法。在学习模式中,通过提示对实验操作步骤进行学习,在引导下完成虚拟实验。在考核模式下,操作者在没有提示的情况下独立完成整个实验。详细的步骤提示可以通过平台修改。
3.打分和计时:系统可以按照预先设定的默认方式进行打分和计时。也可以通过管理平台修改每个步骤的打分、加入其它错误扣分方式、修改默认计时时间等。
4.实验加载后,显示实验封面,封面上显示实验名称、主要仪器型号以及主要仪器设备的图像。
5.进入实验应有必要的学习实验相关的教学知识,如实验目的、实验原理。并在三维场景中对实验所涉及的仪器和装置及其重要部件进行介绍。
6.虚拟实验可通过键盘控制前进、后退、左移、右移、放大和缩小,鼠标控制角度和选取物品。
7.实验配备语音系统,操作过程通过语音系统朗读操作步骤提示,操作过程中可以听到操作步骤说明。朗读内容及实验中所显示的文字提示内容可以分别通过平台独立修改。
8.在实验过程中可以通过系统菜单学习实验目的、实验原理,查看实验相关数据。
9.在实验过程中可以在不同的大步骤之间切换。
10.实验结果、成绩以及相关有用实验记录能够自动上传至平台,学生可以根据实验记录进行数据处理,书写实验报告,老师可以根据实验记录和自动评分进行综合打分。
11.能够记录学生多次实验的用时、成绩,可以通过相关数据对于学生学习情况进行综合评价与研究,可以给出一组学生(例如一个班级、一个院系)的成绩分布统计。
12.教师可以在实验的任意部分插入讲解文字和图片,可以在实验过程中的任何一个环节插入试题,包括选择题、判断题、主观题,系统能够自动对选择题、判断题进行打分,能够将主观题的回答结果上传平台自动添加至实验报告中,供教师综合评判。
三、实验主要内容
虚拟实验可以规避实验环境的限制,不受季节、天气、土壤质地、地表植被群落种类及生长状况等因素的影响,随时进行虚拟野外实习实验,全面了解土壤环境污染与生态修复相关知识。学生通过虚拟仿真教学实验掌握土壤的采样与预处理、常规理化和污染物检测的方法,并根据数据开展科学处理与分析,提出相应的土壤改性解决方案。
本实验分成2个模块,模块1-空间插值、空间分布图;模块2-土壤的测定。
采购品目12. 农田土壤有机污染生态修复虚拟仿真综合实验
一、软件运行要求
1.支持在Win8及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
二、虚拟实验主要功能
1.虚拟实验采用全三维建模,包括实验原理和相关知识学习。
2.虚拟实验软件提供虚拟实验的演示、学习和考核等不同模式,并且在整个实验过程中可以在不同模式之间切换。在演示模式中,系统自动执行虚拟实验演示操作方法。在学习模式中,通过提示对实验操作步骤进行学习,在引导下完成虚拟实验。在考核模式下,操作者在没有提示的情况下独立完成整个实验。详细的步骤提示可以通过平台修改。
3.虚拟实验可通过键盘控制前进、后退、左移、右移、放大和缩小,鼠标控制角度和选取物品。
4.实验配备语音系统,操作过程通过语音系统朗读操作步骤提示,操作过程中可以听到操作步骤说明。朗读内容及实验中所显示的文字提示内容可以分别通过平台独立修改。
5.在实验过程中可以在不同的大步骤之间切换。
6.实验结果、成绩能够自动上传至平台,学生可以根据实验记录进行数据处理,书写实验报告,老师可以根据实验记录和自动评分进行综合打分。
三、实验内容
1.土壤样品的消化
(1)点击称量纸盒,取一张将称量纸放到电子天平托盘中央,置零。
(2)点击药勺,使用药勺取小铝盒中的土样放到称量纸上,注意观察电子天平读数。
(3)将称量纸上称取的土样小心地送入干燥的250mL消煮管底部。
(4)用移液管吸取5mL重铬酸钾标准溶液加入250mL消煮管,用移液管吸取5mL浓硫酸加入250mL消煮管,小心摇匀。
(5)将消煮管放入消煮装置中。
(6)打开电炉电源开关,调节温度至180℃,加热7 min(液体开始冒出白烟时停止加热)。
(7)关闭电炉电源开关,取出消煮管置于架子上,冷却。
2.有机质含量测定
(1)拖拽消煮管至250mL三角瓶,将消煮管内容物倒入其中,用少量高纯水洗涤消煮管后转移至三角瓶。
(2)拖拽邻菲罗啉指示剂滴瓶至三角瓶,滴入3-5滴,摇匀。
(3)从滴定台上取下装有0.2mol/L硫酸亚铁标准溶液的通用型滴定管,读数,记录体积V初。
(4)拖拽三角瓶至滴定管下方。
(5)打开滴定管阀门,开始滴定,并观察三角瓶中溶液颜色的变化(橙黄经过蓝绿色突变到砖红色即为终点)。
3.土壤中全氮含量的测定
(1)湿烧法测定土壤全氮。
(2)土样消煮。
(3)点击称量纸盒,取一张将称量纸放到电子天平托盘中央,置零。
(4)点击药勺,使用药勺取小铝盒中的土样放到称量纸上,注意观察电子天平读数,最终称取0.10g土样。
(5)将称量纸上称取的土样小心地送入干燥的250mL消煮管底部。
(6)用胶头滴管吸取去离子水1mL,缓慢加入消煮管中。
(7)点击称量纸盒,取一张将称量纸放到电子天平托盘中央,置零。
(8)点击药勺,使用药勺取混合加速剂试剂瓶中淡蓝色粉末放到称量纸上,注意观察电子天平读数,最终准确称取2.00g加速剂加入消煮管中。
(9)使用红色标记的移液管取5mL浓硫酸加入到消煮管,轻微振荡,摇匀。
(10)将消煮管放入消煮装置中。
(11)打开电炉电源开关,调节温度(100℃),加热15min后,调节温度,消煮管中土液消煮到微微沸腾,颜色由土黄色变为灰白带浅绿色,继续消煮1h,以保证有机氨转化完全。
(12)关闭电炉电源开关,取出消煮管置于架子上,冷却以待蒸馏。
(13)将消煮管中的溶液倒入100mL容量瓶,使用洗瓶中的去离子水反复清洗消煮管,并将清洗后的液体倒到容量瓶中,最终使容量瓶的溶液体积达100mL。
4.氨的蒸馏
(1)打开冷凝装置连接的水龙头(逆时针旋转)。
(2)用绿色标记移液管吸取硼酸指示剂加入250mL三角瓶中。
(3)将放入硼酸指示剂的250mL三角瓶置于冷凝管下端的玻璃管下方(管口置于硼酸液面以上3-4cm处)。
(4)用蓝色标记移液管从容量瓶中吸取消煮液10mL,由小漏斗加入半微量蒸馏装置的反应室中。
(5)用少量去离子水洗涤进样口流入反应室,棒状玻璃塞塞紧。
(6)用黄色标记移液管吸取NaOH溶液(20mL)通过加碱小漏斗加入反应室打开连接蒸馏发生器和反应室之间胶皮软管的蓝色夹子。
(7)打开电炉开关,加热蒸汽发生器,使水面一直保持沸腾。
(8)冷凝管下端的玻璃管中会逐步滴出液体,液体颜色由紫红色逐步变成蓝绿色,持续蒸馏至三角瓶中液体达到50mL左右时,蒸馏结束。
(9)关闭电炉开关。
(10)关闭蓝色夹子。
(11)拔出反应室的玻璃塞,立刻加入少量冷水,此时蒸馏瓶里层剩余的样品就会反吸进入外层。
(12)打开反应室底部的黑色夹子,剩余的样品流入废液瓶。
(13)关闭冷凝管连接的水龙头(顺时针旋转)。
5.硫酸标准液滴定馏出液
(1)用少量去离子水冲洗冷凝管下端外部,将接受蒸馏液的三角瓶放到滴定架附件。
(2)从滴定台上取下通用型滴定管,读数,记录体积V初将三角瓶放到滴定架上,并调节蝴蝶夹及滴定管的位置,使滴定管口正对三角瓶瓶口打开滴定管阀门,开始滴定,并观察三角瓶中溶液颜色的变化(三角瓶中的溶液颜色会由蓝绿色变为紫红色),当溶液颜色变为棕红色后,关闭滴定管阀门点击滴定管,取下滴定管,记录V末。
6.全自动凯氏定氮仪测定土壤全氮
(1)自动模式
①一键完成自动加水、自动水位控制、自动稀释、自动加酸、自动加碱、自动蒸馏。
②设置不同的自动工作时间。
③通过暂停功能,进行手动运行模式增加各试剂用量。
(2)手动模式
①手动进行稀释、加酸、加碱、蒸馏4个过程单独操作。
②时间、用量可自行控制。
7.土壤中全磷含量的测定
(1)土样消煮。
(2)在分析天平上准确称取通过100目筛(孔径为0.25mm)的土壤样品(1g,精确到0.0001)置于50mL三角瓶中。
(3)用胶头滴管吸取少量(2-3mL)去离子水加入三角瓶中,湿润。
(4)用移液管移取8mL浓硫酸加入三角瓶中,摇动(最好放置过夜)。
(5)向三角瓶中滴加70-72%的高氯酸10滴,摇匀。
(6)三角瓶口放一小漏斗,置于电炉上。
(7)打开电炉开关,加热消煮至瓶内溶液开始转白后,继续消煮(20分钟)。
(8)关闭电炉开关,取下三角瓶,冷却。
(9)将冷却后的消煮液用水小心地洗入100mL容量瓶中,冲冼时用水应少量多次,轻轻摇动容量瓶,待完全冷却后,用水定容。
(10)用干燥漏斗和无磷滤纸将溶液滤入干燥的100mL三角瓶中。
(11)用移液管移取滤液2-10mL于50mL容量瓶中,用水稀释至30mL,加二硝基酚指示剂2滴,用稀氢氧化钠溶液和稀硫酸溶液调节pH至溶液刚呈微黄色。
(12)加入钼锑抗显色剂5mL,摇匀,用水定容至刻度。
(13)在室温高于15℃的条件下放置30分钟。
8.全磷含量测定
(1)分别吸取5mg/L磷标准溶液0、2、4、6、10mL于50mL容量瓶中,加水稀释至30mL,加入钼锑抗显色剂5mL,摇匀定容,即得0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/L P标准系列溶液。
(2)点击紫外可见分光光度计电源开关,开机预热,设定波长700nm。
(3)点击比色皿盒子,取出四只比色皿。
(4)拖拽空白试验溶液(作参比)至比色皿,倒入溶液,重复洗涤多次,然后倒入溶液至2/3高度,用镜头纸将比色皿擦干,放入紫外可见分光光度计样品架上,盖上样品室盖子。
(5)拖拽容量瓶至比色皿,倒入溶液,重复洗涤多次,然后倒入溶液至2/3高度,用镜头纸将比色皿擦干,放入紫外可见分光光度计样品架上,盖上样品室盖子点击拉杆,每次往外拉动一格,按“START”键进入测量程序,测定不同浓度溶液的吸光度,根据各浓度对应的吸光度A值绘制标准工作曲线(以吸光度值为纵坐标,P mg/L数为横坐标)。
(6)测定待测溶液吸光度。
采购品目13. 核工业废水处理虚拟仿真实验
一、软件运行要求
1.支持在Win8及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
二、实验内容
模块一 氧化铈的制备
(一)实验步骤:
1.纳米棒氧化铈和纳米立方体氧化铈的制备
(1)拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。
(2)拖拽1#药匙至Ce(NO3)3·6H2O试剂瓶,取3.0000g药品于称量纸上。
(3)点击称量纸,将称量纸上的药品倒入1#250mL烧杯中。
(4)拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。
(5)拖拽2#药匙至NaOH试剂瓶,取NaOH于称量纸上。
(6)点击称量纸,将称量纸上的药品倒入1#250mL烧杯中。
(7)拖拽去离子洗瓶至100mL量筒,量取80mL去离子水,转移至1#250mL烧杯中。
(8)拖拽镊子至磁力搅拌子,用镊子取一粒磁力搅拌子于1#250mL烧杯中。
(9)拖拽1#250mL烧杯至磁力搅拌器,将烧杯置于搅拌器托盘上。
(10)点击磁力搅拌器开关,打开磁力搅拌器。
(11)点击磁力搅拌器搅拌旋钮,调节搅拌速度,开始搅拌。
(12)点击磁力搅拌器搅拌旋钮,关闭搅拌。
(13)点击磁力搅拌器开关,关闭磁力搅拌器。
(14)拖拽1#250mL烧杯至1#聚四氟乙烯内衬,将烧杯中的溶液转移至内衬中,将内衬放入晶化釜,盖上盖子。
(15)拖拽晶化釜至烘箱,将晶化釜放入烘箱中,晶化48h。
(16)点击烘箱,将晶化釜从烘箱中取出,关闭烘箱。
(17)拖拽晶化釜至1#50mL离心管,将内衬从晶化釜中取出,将内衬中的溶液平均装入1#和2#离心管中。
(18)拖拽1#50mL离心管至离心机,将1#和2#离心管在4000rpm下离心10min。
(19)点击离心机,将1#和2#50mL离心管取出。
(20)拖拽1#50mL离心管至废液瓶,将1#和2#离心管中上层清液倒入废液瓶中。
(21)拖拽洗瓶至1#50mL离心管,分别向1#和2#离心管中加入30mL左右去离子水,震荡摇匀。
(22)拖拽1#50mL离心管至抽滤装置,对1#和2#离心管中的悬浊液进行抽滤。
(23)拖拽布氏漏斗至1#刚玉方舟,将布氏漏斗中的滤饼转移至1#刚玉方舟中。
(24)拖拽1#刚玉方舟至烘箱,将刚玉方舟放入烘箱中,80℃下干燥8h。
(25)点击烘箱,将刚玉方舟从烘箱中取出,关闭烘箱。
(26)拖拽1#刚玉方舟至马弗炉,将刚玉方舟放入马弗炉中,450℃下干燥4h。
(27)点击马弗炉,将刚玉方舟从马弗炉中取出,得到纳米氧化铈,关闭马弗炉。
2.纳米八面体氧化铈的制备
(1)拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。
(2)拖拽3#药匙至Na3PO4·12H2O试剂瓶,取0.0250g药品于称量纸上。
(3)点击称量纸,将称量纸上的药品倒入2#250mL烧杯中。
(4)拖拽去离子洗瓶至100mL量筒,量取50mL去离子水,转移至2#250mL烧杯中。
(5)拖拽镊子至磁力搅拌子,用镊子取一粒磁力搅拌子于2#250mL烧杯中。
(6)拖拽2#250mL烧杯至磁力搅拌器,将烧杯置于搅拌器托盘上,开始搅拌,得到溶液1。
(6)拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。拖拽1#药匙至Ce(NO3)3·6H2O试剂瓶,取0.8700g药品于称量纸上。
(7)点击称量纸,将称量纸上的药品倒入2#聚四氟乙烯内衬中。
(8)拖拽去离子洗瓶至20mL量筒,量取20mL去离子水,转移至2#聚四氟乙烯内衬中。
(9)拖拽镊子至磁力搅拌子,用镊子取一粒磁力搅拌子于2#聚四氟乙烯内衬中。
(10)拖拽2#聚四氟乙烯内衬至磁力搅拌器,将烧杯置于搅拌器托盘上,开始搅拌。
(11)拖拽胶头滴管至2#250mL烧杯,吸取溶液1,缓慢滴加至2#聚四氟乙烯内衬中,滴加完毕,搅拌30min。
(12)拖拽2#聚四氟乙烯内衬至晶化釜,将内衬中的转子用吸铁石吸出后,将内衬放入晶化釜中,盖上盖子。
(13)拖拽晶化釜至烘箱,将晶化釜放入烘箱中,晶化12h。
(14)点击烘箱,将晶化釜从烘箱中取出,关闭烘箱。
(15)拖拽晶化釜至3#50mL离心管,将晶化釜中的溶液平均装入3#和4#离心管中。
(16)拖拽3#50mL离心管至离心机,将3#和4#离心管在4000rpm下离心10min。
(17)点击离心机,将3#和4#50mL离心管取出。
(18)拖拽3#50mL离心管至废液瓶,将3#和4#离心管中上层清液倒入废液瓶中
(19)拖拽洗瓶至3#50mL离心管,分别向3#和4#离心管中加入30mL左右去离子水,震荡摇匀。
(20)拖拽3#50mL离心管至抽滤装置,对3#和4#离心管中的悬浊液进行抽滤。
(21)拖拽布氏漏斗至2#刚玉方舟,将布氏漏斗中的滤饼转移至2#刚玉方舟中。
(22)拖拽2#刚玉方舟至烘箱,将刚玉方舟放入烘箱中,80℃下干燥8h。
(23)点击烘箱,将刚玉方舟从烘箱中取出,关闭烘箱。
(24)拖拽2#刚玉方舟至马弗炉,将刚玉方舟放入马弗炉中,450℃下干燥4h。
(25)点击马弗炉,将刚玉方舟从马弗炉中取出,得到纳米氧化铈,关闭马弗炉。
模块二 纳米氧化铈的表征
(一)XRD表征
点击X射线粉末衍射仪,出现纳米氧化铈的XRD图谱。
(二)BET表征
点击比表面积仪,出现纳米氧化铈的BET测试结果。
(三)TEM表征
1.点击透射电镜,出现纳米氧化铈的TEM图。
2.实验结束。
模块三 H2-TPR测试
(一)装样
1.拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。拖拽药匙至盛有纳米氧化铈的样品瓶,取适量于称量纸上。
2.拖拽1#小石英管至大石英管,将1#小石英管放入大石英管中。
3.拖拽石英棉至大石英管,取出少量石英棉,团成小团后放入石英管。
4.拖拽进样棒至大石英管,用进样棒将石英棉棉团推入、压实。
5.拖拽称量纸至大石英管,将称量纸上的药品倒入大石英管中,轻弹石英管。
6.拖拽石英棉至大石英管,取出少量石英棉,团成小团后放入石英管。
7.拖拽进样棒至大石英管,用进样棒将石英棉棉团推入、压实。
8.拖拽2#小石英管至大石英管,将2#小石英管放入大石英管中。
9.拖拽大石英管至吸附仪,将石英管固定在吸附仪上,两端TPR装置连接。
(二)测试
1.点击气瓶柜,打开气瓶柜。
2.点击氢氮混合气钢瓶的主压阀,逆时针打开主压阀。
3.点击氢氮混合气钢瓶的减压阀,顺时针打开减压阀至0.2MPa,关闭气瓶柜。
4.点击吸附仪背后的两个开关,打开两个开关。拖拽肥皂水洗瓶至吸附仪的尾气口,用手蘸取少量肥皂水涂抹在尾气口。
5.点击电脑,打开电脑。双击桌面上的TP-5079 Ⅱ图标。
6.点击流程图工作区。
7.点击流程图上的T1。
8.点击关闭按钮。
9.点击桥流下方的输入框,输入50。
10.点击桥流开关下方的闭合按钮。
11.点击基线归零按钮。
12.点击图线的纵坐标512.0,输入10。
13.点击记录曲线工作区。
14.点击开始记录图标。
15.点击T1升温图标。
16.升温程序结束,停止实验。点击桥流开关下方的断开按钮。
17.点击右侧的阀表控制。
18.点击风扇设置处的启动按钮。
19.点击吸附曲线工作区。
20.点击另存图标。
21.点击文件名输入框,输入文件名,如:test。
22.点击保存。
23.点击导出按钮。
24.点击否(N)。
25.点击文件名输入框,输入文件名,如:test1。
26.点击保存。
27.点击页面的关闭按钮。
28.点击确定。
29.点击电脑,关闭电脑。
30.点击吸附仪背后的两个开关,关闭两个开关。
31.点击气瓶柜,打开气瓶柜。
32.点击氢氮混合气钢瓶的减压阀,依次关闭减压阀主压阀和气柜门。
33.点击石英管,取下石英管。
34.清洗石英管,整理实验台,实验结束。
模块四 催化治理二噁英废气活性评价测试
(一)装样
1.拖拽1#药匙至石英砂,取适量加入不锈钢微型反应器中。
2.拖拽称量纸至分析天平,抽出一张称量纸放在分析天平秤盘上,按下Tare键清零。
3.拖拽2#药匙至催化剂,取适量于称量纸上。
4.点击称量纸,将称量纸上的催化剂倒入不锈钢微型反应器中。
5.拖拽石英棉至不锈钢微型反应器,取出少量石英棉,团成小团后放入反应器。
6.拖拽进样棒至不锈钢微型反应器,用进样棒将石英棉棉团推入、压实。
7.拖拽不锈钢微型反应器至加热炉,将不锈钢微型反应器两端与反应气路连接。
8.点击加热炉上盖,关闭两个上盖。
9.拖拽2.5mL注射器至二噁英模拟反应物,吸取2.5mL。
10.拖拽2.5mL注射器至注射泵,将针头插入管路的汽化部分,注射器固定在注射泵。
(二)测试
1.点击气相色谱仪开关,打开气相色谱仪。
2.点击电脑,打开电脑。
3.双击桌面上的NetChrom图标。
4.点击进样器设定输入框,输入120。
5.点击注射器设定输入框,输入60。
6.点击FID设定输入框,输入120。
7.点击阀设定输入框,输入120。
8.点击设定按钮。
9.点击开始控温按钮。
10.点击进样器按钮。
11.点击自动进样处的进样次数输入框,输入99。
12.点击自动进样处的时间间隔输入框,输入10。
13.点击设定按钮。
14.点击停止时间处的输入框,输入7。
15.点击FID2。
16.点击停止时间处的输入框,输入7。
17.进样处的绿灯亮,点击开始分析按钮,开始走基线。
18.点击氧气钢瓶的主压阀,逆时针打开主压阀。
19.点击氧气钢瓶的减压阀,顺时针打开减压阀至0.3MPa。
20.点击气体流量计的开关,打开气体流量计。
21.点击气体流量计的设定按钮,设置氧气流速为40mL/min。
22.点击加热炉开关,打开加热炉。
23.双击桌面上的快捷方式到PH950图标。
24.点击参数设置按钮。
25.点击添加按钮。
26.点击步时间下方的下拉框,设置为15min。
27.点击目标温度下的输入框,输入100。
28.点击确定。
29.点击运行。
30.点击注射泵的开关,打开注射泵。
31.点击注射泵的设定按钮,设置注射速度为0.05μL/min,注射体积为2.5mL。
32.点击run/stop按钮,开始注射。
33.点击菜单栏的系统。
34.点击选项。
35.点击操作。
36.点击文件夹图标。
37.点击确定。
38.点击进样器设定输入框,输入25。
39.点击注射器设定输入框,输入25。
40.点击FID设定输入框,输入25。
41.点击阀设定输入框,输入25。
42.点击设定按钮。
43.点击电脑页面的关闭按钮。
44.点击确定。
45.点击电脑,关闭电脑。
46.点击氧气钢瓶减压阀,依次关闭减压阀和主压阀。
47.点击气体流量计的开关,关闭气体流量计。
48.点击气相色谱仪开关,关闭气相色谱仪。
49.点击加热炉开关,关闭加热炉。
50.点击注射泵开关,关闭注射泵。
51.整理实验台,实验结束。
模块五 催化治理二噁英废气活性分析
采购品目14. 高效催化治理二噁英废气综合实验
一、软件运行要求
1.支持在Win8及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
1.核工业废水分离
(1)可选择“进水pH”、“进水温度”、“进水含盐量”或“操作压力”,探究条件变化对反渗透膜的脱盐率和回收率的影响。
(2)原水箱中待处理废水经离心泵首先输送至微滤器,经微滤器过滤掉细小颗粒后,进入高压泵,进水经高压泵输送后进入反渗透膜元件,经反渗透膜元件分离后,产出两种不同水质的淡水与浓水。
(3)进水pH。
(4)进水温度。
(5)进水含盐量。
(6)操作压力。
(7)综合优化分析。
2.铵盐沉淀结合硅胶吸附除铀
(1)酸化处理
①反渗透处理得到的浓水由浓水接收槽送入酸化反应器。
②在酸化反应器的高位槽加入浓度为65%的硝酸。
③搅拌和蒸汽加热保温(65℃),实时测量此时搅拌槽内废液的pH值,当废水pH值到1-2时,停止加酸。
(2)铵盐沉淀
①酸化后的含铀水送入铵盐沉淀反应器。
②通过高位槽加入浓度为26-28%的氨水,在加热、搅拌作用下进行沉淀反应(铀转化为重铀酸铵沉淀),控制pH范围为8-9(实时检测pH值),温度约65℃。
③待反应液自然沉降冷却至温度50℃,利用厢式压滤机过滤掉其中的沉淀物,母液由待吸液贮槽收集。
3.硅胶吸附除铀
(1)铵盐沉淀的过滤母液进行硅胶吸附除铀处理,可利用吸附塔,将过滤母液送入吸附塔内,流量控制在2.5m3/h,吸附尾液从塔底自流入吸附尾液槽。
(2)对经吸附处理后的吸附尾液进行铀浓度检测,铀含量不大于0.1mg/L,pH不大于9,检测合格者(铀浓度<0.1 mg/L)送蒸发池自然蒸发,定期收集池底的硝酸铵、氟化铵盐渣,集中暂存,不合格者返回重新吸附。
4.硅胶解吸
(1)用清水对塔内硅胶进行逆流水洗,将附着在硅胶上的氟置换到水洗液中,减少解吸时氢氟酸对硅胶的腐蚀。
(2)从吸附塔顶部加入4%-6%的稀硝酸溶液对塔内硅胶进行浸泡解吸,每次浸泡2-4小时以上,然后将解吸液从硅胶吸附塔底部放入解吸液接收槽,解吸液取瞬时样分析铀浓度,重复以上操作,直至解吸液瞬时样铀浓度小于50mg/L为止。
(3)解吸完成的硅胶吸附塔从底部加入自来水进行逆流水洗,取洗水流出液瞬时样分析铀浓度,直至小于0.05mg/L时停止水洗,水洗完成的硅胶吸附塔可重新投入使用。
(4)对除铀系统排放尾水水质进行检测,测定铀浓度。
5.尾水抽检
对除铀系统排放尾水水质进行抽查检测。
6.分光光度法测定铀浓度
(1)在一系列25mL容量瓶中,依次加入0、5、10、20、30、40、50μg铀的标准溶液。
(2)移取水样0.1-2mL于干燥的25mL容量瓶中,用去离子水稀释至约10mL。
(3)用去离子水稀释至约10mL,加入0.5mL偶氮胂三溶液、1mL缓冲液,再用去离子水稀释至刻度,摇匀,放置20分钟。
(4)在分光光度计上,波长652nm处,用1cm比色皿,以试剂空白作参比测量吸光度,绘出铀的标准曲线,计算铀的浓度。
(1)进水PH值
①当pH范围在3.5-5.5时,脱盐率随着pH的增大而增大,当pH范围在5.5-8.5时,脱盐率随着pH的增大而减小,且pH与脱盐率间的关系类似于抛物线,pH范围在5.0-7.0时,脱盐率大且稳定,当pH>7.0吋,脱盐率下降明显。
②当pH范围在3.5-5.5时,回收率基本保持稳定,当pH范围在5.5-8.5时,回收率随着pH的增大而增大小。但当pH>8.0时,回收率会急剧下降。且pH>8.0时,回收率和脱盐率都会急剧下降。
③因实验原液中含有大量的铵根离子,在碱性条件下易转化为游离的氨分子,其穿透反渗透膜的能力较铵根离子强,使得在碱性条件下膜的脱盐率下降明显。综合考虑回收率和脱盐率,该反渗透膜pH的最佳操作条件。
(2)进水温度
①进水温度从16℃增加到33℃,回收率约呈正比增加;脱盐率随着进水温度的升高而逐渐降低,在20℃-30℃之间脱盐率较稳定,温度大于30℃后,脱盐率明显下降,且其下降速度也越来变快;淡水导电率代表着出水水质,其电导率越低,表明出水水质越好,淡水电导率随着进水水温的增大而逐渐变大,当进水水温大于30℃后,淡水电导率快速增大,出水水质急剧恶化。
②进水温度对回收率的影响很大,回收率随进水温度的增加而增加,脱盐率随进水温度的增加而减小,淡水电导率随进水水温的增大而增大。但当温度太高时,因脱盐率降低会增加淡水分离的级数。综合考虑上述因素,确定该反渗透膜温度操作条件为25℃-30℃。
(3)进水含盐量
①随进水含盐量的增加,进水电导率也相应增加,回收率随着进水含盐量的增加而降低,其关系区间近似为直线;当进水电导率在3.8×104到9.2×104之间时,脱盐率变化不大,当进水电导率大于11.7×104时,脱盐率会急剧下降;当进水电导率在3.8×104到11.7×104之间时,淡水电导率变化不大,当进水电导率大于11.7×104时,淡水电导率会急剧下降。
②综合废水的电导率介于8.0×104到10.0×104之间,由实验可知,该区间的脱盐率和回收率在可接受范围内,故电导率位于该区间的废水基本可满足反渗透工艺要求。而且,降低废水中含盐量的手段用纯净水对原液进行稀释,这样不仅造成工艺流程变长,也会使待处理废水的总量增加,综合考虑经济效益和反渗透工艺性能,确定该反渗透膜进水电导率必须小于10.0×104μs/cm。
(4)操作压力
①当操作压力从40kg逐渐增加到90kg时,回收率从13.8%增加到40.1%,其关系曲线大致为直线;随着操作压力的增加,脱盐率基本保持不变;淡水电导率随着操作压力的增加而逐渐降低,但当操作压力大于50kg时,淡水电导率基本保持不变。
②操作压力的增加意味着反渗透压的增大,即更多的水分子从原液一侧扩散到纯水一侧。由上述分析可知,操作压力对回收率具有较大的影响,基本不会对脱盐率和淡水电导率产生影响,但由于回收率是本工艺的重要指标之一,考虑到本工艺选用的渗透膜能承受较大的压力,且增大操作压力对成本增加甚微,确定操作压力为85kg附近比较适合。
(5)正交实验
综合考虑废水回收率和脱盐率这两个指标,最优进水pH、进水温度相操作压力。
(6)含铀废水处理
①在除钠系统排放尾水的铀浓度有较大的波动,尾水的pH值基本维持稳定。
②在整个运行期间,尾水铀浓度最高的是 ,该尾水铀浓度达到36.2μg/L,尾水铀浓度最低的是 ,该日期的铀浓度达到35μg/L,尾水的pH值基本维持在8左右。
③尾水中铀的浓度虽有波动,但其含量均小于0.1mg/L,满足排放指标,尾水的pH值也满足排放要求。
④高压反渗透系统分离浓水经除铀系统后,尾水中铀含量小于0.1 mg/L,满足排放控制指标。运行结果表明采用反渗透工艺分离出的浓水用现有的除铀方案可以解决。
采购品目15. 基于水资源平衡的黄河流域山水林田湖草沙综合治理虚拟仿真实验
一、软件运行要求
1.支持在Win8及以上操作系统上运行。
2.操作方便,使用键盘鼠标即可操作,不需要外加设备。
3.虚拟实验结果要求:通过虚拟实验得出的实验结果应具有合理性、科学性。
4.实验采用Unity3D技术,平台使用Java开发。
5.虚拟仿真实验以B/S模式运行,无需安装客户端,虚拟仿真实验能直接用浏览器打开进行实验,能实时记录实验过程信息、参数、实验结果,能通过平台提交虚拟仿真实验报告。
二、实验内容
模块一 实验预习与考核
(一)土地利用的景观组成和格局
景观组成和格局是景观生态学研究的重要内容。土地利用的景观组成强调景观中不同土地利用类型斑块的数目、面积,以及比例等。土地利用的景观格局强调景观中不同土地利用类型斑块的空间分布和配置,在研究中常采用景观格局指数进行表征,例如常用的斑块密度指数(Patch Density)、景观分离度指数(Landscape division Index)、辛普森多样性指数(Simpson's Diversity Index)。
(二)区域水平衡原理
区域水平衡是以人水系统为研究对象、以水循环为纽带、顺应人水关系和谐平衡而达到的一种水系统状态。其研究对象是水与社会、经济、生态、环境等诸多要素相互作用、协同耦合而成的复合系统。其中包括水量收支平衡、经济社会供需水平衡、经济与生态用水平衡、人水关系和谐发展四个方面。研究区域水资源平衡是我国“可持续发展”的战略要求,水资源的可持续开发和利用,是是实现经济、社会和生态环境发展的前提。
(三)土地利用对水平衡影响的原理
土地利用/土地覆被变化对流域水文产生了深刻影响,它通过改变流域的下垫面条件,使得流域的植被截留、陆面蒸发、土壤入渗等水循环过程发生了变化,进而影响着流域的产汇流机制和水量平衡状况。水量平衡过程主要由降水量、蒸发量、融雪量、地表径流、渗透量、土壤含水量等指标表征。
1.内蒙古黄河流域地理位置。
2.内蒙古黄河流域气候特征。
3.内蒙古黄河流域地貌特征。
4.内蒙古黄河流域植被特征。
5.内蒙古黄河流域社会经济特征。
模块二 基于水资源平衡的黄河流域山水林田湖草沙综合治理
(一)实验内容
1.内蒙古黄河流域土地利用变化(1980-2022)。
2.生成1980年、1990年、2000年、2010年、2020年五期土地利用类型图。
3.统计土地利用类型的面积、比例。
(二)基于Fragstatis统计五期景观格局变化
1.内蒙古黄河流域水资源变化(1980-2020)。
2.基于1980年、1990年、2000年、2010年、2020年五期的水资源总量、生产、生活、生态用水分析其水资源平衡状态。
3.土地利用变化对水量平衡的影响。
4.了解该区年平均气温、年平均降水量、GDP、人口数量变化趋势。
(三)不同土地利用情景的区域水量平衡分析
1.选择并进行不同土地利用情景的区域水量平衡分析(场景可以对应下图:草地、森林;农田;建筑用地;水体与湿地)。
2.生态保护策略:草地、林地分别增加10%。
3.农业发展策略:农田增加10%。
4.城市扩张策略:建筑用地增加10%。
5.湿地保护:水体面积增加10%。
采购品目16. 台式电脑
台式电脑为品牌机,主要技术性能指标:
(1)CPU:≥I5-13500处理器,不低于14核心20线程,主频≥2.5GHz。
(2)主板:≥Intel Q670及以上芯片组。
(3)内存:≥16G DDR4 3200MHz, 内存条数≤2(条)提供≥4个内存槽位。
(4)硬盘:≥1TB M.2 NVME 固态硬盘。
(5)声卡:≥配置不低于5.1声道,前置音频接口≥2个。
(6)网卡:集成10/100/1000M以太网卡。
(7)显示器:≥23.8英寸显示器,分辨率不低于1920*1080。
(8)扩展槽:≥1个PCI-E*16、2个PCI-E*4。
(9)键盘、鼠标:原厂防水键盘、抗菌鼠标。
(10)接口:≥8个USB接口(其中至少2个USB 3.2 G2接口、1个type C接口 ),出厂源生VGA+HDMI+DP接口,产品需通过数据接口认证,输出电压4.75-5.25Vdc,输出电流500-1500mA,接触电流不超过20uA。
(11)电源:≤180W电源。
(12)系统:出厂预装Windows10正版操作系统。