生物技術(shù)方法

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生物技術(shù)方法范文第1篇

一、資料與方法

1．一般資料:選取2013年7月至2015年2月我院收治的113例自身免疫性疾病患者資料進(jìn)行分析，將其設(shè)置為實(shí)驗(yàn)組，患者中男66例、女47例，患者年齡為15～79歲，平均年齡(42．7±3．1)歲，患者中21例SLE、59例MCTD、10例SS、5例PSS、18例PM/DM，入選患者均符合美國(guó)風(fēng)濕病歇會(huì)臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)。選擇同期入院的93例非自身免疫性疾病患者為對(duì)照組，患者中男57例、女36例，患者年齡為17～85歲，平均年齡(46．5±2．7)歲，患者中，12例腎病，16例血液病、9例皮膚病、15例甲狀腺疾病、18例糖尿病及23例肝炎。患者對(duì)診斷方案、護(hù)理措施等有知情權(quán)，患者年齡、病程等差異不顯著(P＞0．05)，具有可比性。2．方法:入選患者均采用生物技術(shù)方法檢測(cè)患者抗核抗體譜，方法如下:入選患者在入院第2天早晨空腹抽取3ml靜脈血，靜置30min后以離心半徑為10cm，進(jìn)行8min離心，離心速度為3500r/min。采用免疫印跡法對(duì)患者進(jìn)行抗核抗體譜檢測(cè)，試劑盒為德國(guó)生產(chǎn)提供，診斷相關(guān)操作步驟必須嚴(yán)格遵循說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。首先，按照一定的比例稀釋血清進(jìn)行相應(yīng)的抗原抗體反應(yīng)，然后加入酶標(biāo)抗體進(jìn)行反應(yīng)，最后加入顯色劑顯色，對(duì)于結(jié)果中出現(xiàn)一條黑色標(biāo)志線者，標(biāo)本判定為陽(yáng)性，反之則為陰性［3］。3．統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS16軟件分析，計(jì)數(shù)資料行卡方檢驗(yàn)，采用n(%)表示，計(jì)量資料行t檢驗(yàn)，采用均數(shù)±方差(x珋±s)表示，P＜0．05表示具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

二、結(jié)果

生物技術(shù)方法范文第2篇

關(guān)鍵詞：蔬菜；病蟲(chóng)害；生物防治；技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：S436.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170431046

根據(jù)相關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)近幾年來(lái)蔬菜遭受的病蟲(chóng)害面積每年都呈上升趨勢(shì)，而且與病害相比，無(wú)論是蟲(chóng)害的防治面積還是造成的損失都相對(duì)較高。這也說(shuō)明防治蟲(chóng)害是我國(guó)蔬菜病蟲(chóng)防治工作開(kāi)展過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵，需要各相關(guān)部門(mén)相互協(xié)調(diào)，高度重視。

1 了解蔬菜病蟲(chóng)害的發(fā)生狀況

蔬菜病蟲(chóng)害主要包括2大類(lèi)：病害、蟲(chóng)害。其中，病害主要是指一些傳染性的病害，這樣的病害多達(dá)幾百種，具有傳播迅速、擴(kuò)散速度快、發(fā)病面積大、難以預(yù)防和治理的特點(diǎn)，一旦發(fā)生病害，毀壞程度十分嚴(yán)重。較為常見(jiàn)的有苗期猝倒病、立枯病等，出現(xiàn)這種病害的主要原因基本都是因?yàn)檎婢腥荆绕涫窍裎骷t柿、白菜、茄子這些蔬菜容易受上述這種病害的影響。而蔬菜容易感染的蟲(chóng)害主要有各種各樣的蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)、煙粉虱等，數(shù)量多達(dá)300多種，尤其是近些年來(lái)溫室大棚的快速發(fā)展，可以說(shuō)給在溫室存活的煙粉虱提供了溫床，在這種生活條件下的煙粉虱一年可以繁殖10代甚至更多。它們不僅繁殖快速，而且喜歡的蔬菜宿主范圍十分廣泛，尤其是喜歡寄生在黃瓜和西紅柿上。

造成這些病蟲(chóng)害泛濫嚴(yán)重的主要原因有很多方面，上文提到過(guò)的溫室大棚為煙粉虱提供了良好的生活環(huán)境，使其在溫室中的破壞越來(lái)越猖獗；由于全球氣候變暖。馬龍縣平均海拔2000m，氣候?qū)俚途暩咴撅L(fēng)型氣候，冬春干旱，夏秋濕潤(rùn)，季節(jié)干濕分明，雨量充沛，適應(yīng)種植各種農(nóng)作物和經(jīng)濟(jì)作物。年平均降雨量900mm，年平均氣溫14.6℃。一些懼怕嚴(yán)寒的越冬性害蟲(chóng)不再受到天氣的限制，在一年四季都連續(xù)不斷地生長(zhǎng)繁殖、數(shù)量世世代代的變多，產(chǎn)生了極大的危害；我國(guó)目前為止對(duì)于害蟲(chóng)的防治方法都較為單一，主要依靠農(nóng)藥，但是這樣的方法防不勝防，有些昆蟲(chóng)甚至產(chǎn)生了抗藥性，農(nóng)藥的效果逐年減弱；由于蔬菜作為農(nóng)作物的特殊性，必須要分散種植和經(jīng)營(yíng)，十分不利于相關(guān)部門(mén)的集中管理與統(tǒng)防統(tǒng)治，直接導(dǎo)致我國(guó)害蟲(chóng)生存十分普遍，且繁殖能力逐年增強(qiáng)。目前，這一狀況短期內(nèi)還無(wú)法進(jìn)行嚴(yán)格的控制和管理。

2 有關(guān)蔬菜病蟲(chóng)害的防治情況

當(dāng)前，我國(guó)在病蟲(chóng)害治理環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了2個(gè)較大的問(wèn)題：病蟲(chóng)害的抗藥性問(wèn)題越來(lái)越突出，根據(jù)相關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，小菜蛾對(duì)于溴氰菊酯這一本該有效的化學(xué)藥劑的抗藥性已經(jīng)達(dá)到了10000倍，對(duì)其他本該起作用的化學(xué)藥劑例如馬拉硫磷、氰戊菊脂等也有了高達(dá)千倍的抗藥性，甚至有些害蟲(chóng)對(duì)敵敵畏都產(chǎn)生了高達(dá)500倍的抗藥性；我國(guó)農(nóng)業(yè)中濫用化學(xué)農(nóng)藥，在大部分地區(qū)都主要依靠化學(xué)農(nóng)藥防止病蟲(chóng)害，在每種蔬菜的生長(zhǎng)季節(jié)幾乎都要噴灑20次的農(nóng)藥，其中殺蟲(chóng)劑占據(jù)的比重超過(guò)了50%，相關(guān)部門(mén)必須要在這2方面引起重視，并采取相關(guān)的治理手段，從根本上剔除農(nóng)藥噴灑為蔬菜病蟲(chóng)害防治的障礙。

3 關(guān)于蔬菜病蟲(chóng)害的生物防治

在我國(guó)，蔬菜病蟲(chóng)害的防治已經(jīng)開(kāi)展了50多年，在多個(gè)方面都取得了較為明顯的成果，例如近年來(lái)部份省市的農(nóng)業(yè)科學(xué)院針對(duì)一些蔬菜的主要害蟲(chóng)的天敵開(kāi)展的工廠化生產(chǎn)技術(shù)研究取得了成功，這一生物技術(shù)研究順利的培育了3種害蟲(chóng)的天敵，并且讓他們實(shí)現(xiàn)了自然化的生產(chǎn)，年產(chǎn)能力能夠達(dá)到15億只，生產(chǎn)過(guò)程中的繁殖技術(shù)、幼卵保存技術(shù)等都十分安全。目前，這一技術(shù)在國(guó)際范圍內(nèi)都占據(jù)著重要地位。這種技術(shù)的形成說(shuō)明我國(guó)有足夠的能力形成適合自身生產(chǎn)條件的治理控制技術(shù)，我國(guó)還從澳洲等國(guó)家引進(jìn)了澳洲瓢蟲(chóng)、微孢子蟲(chóng)、線蟲(chóng)等蔬菜病蟲(chóng)的天敵，從20世紀(jì)60年代起我國(guó)應(yīng)用七星瓢蟲(chóng)、赤眼蜂等天敵防止害蟲(chóng)，到20世紀(jì)70年代開(kāi)展了全國(guó)主要蔬菜害蟲(chóng)天敵的調(diào)查，著重于這些天敵的保護(hù)和研究，20世紀(jì)80年代之后我國(guó)的生物防治技g穩(wěn)步發(fā)展，都取得了十分明顯的成績(jī)，目前我國(guó)已經(jīng)成功建立了機(jī)械化、半機(jī)械化半人工生產(chǎn)線，獲得了多項(xiàng)相關(guān)方面的科研成果，為未來(lái)蔬菜害蟲(chóng)天敵的商品化生產(chǎn)奠定了十分堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。當(dāng)前，雖然我國(guó)的害蟲(chóng)天敵資源十分豐富，僅僅人工飼養(yǎng)的蔬菜害蟲(chóng)天敵就達(dá)到10余個(gè)品種，但是這并不代表我國(guó)蔬菜病蟲(chóng)害的問(wèn)題能夠得到有效解決。在利用天敵防治害蟲(chóng)時(shí)要注意以下幾個(gè)方面：要做到保護(hù)害蟲(chóng)天敵，并且盡量讓天敵能夠做到自然種群增長(zhǎng)；要在不能完全控制天敵之前控制天敵繁殖數(shù)量，尤其是在蟲(chóng)害災(zāi)害前期；要引進(jìn)一些天敵，對(duì)整個(gè)自然生態(tài)條件進(jìn)行優(yōu)化。

蔬菜病蟲(chóng)害的生物防治需要相關(guān)部門(mén)協(xié)調(diào)配合，技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際加快研究步伐，相關(guān)職能部門(mén)要向社會(huì)普及蔬菜病蟲(chóng)害的發(fā)生原理，并動(dòng)員社會(huì)力量和資源一起治理蔬菜病蟲(chóng)害問(wèn)題，改進(jìn)傳統(tǒng)的種植技術(shù)，這樣才能從根本上降低蔬菜病蟲(chóng)害的發(fā)病概率。

參考文獻(xiàn)

[1]王國(guó)華.浙江省設(shè)施栽培無(wú)公害蔬菜生產(chǎn)及土壤日曬防治病蟲(chóng)害技術(shù)應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2016（3）：170-171.

生物技術(shù)方法范文第3篇

關(guān)鍵詞：生態(tài) 生物 污染 水體修復(fù)

一、概述 對(duì)受污染的江河湖庫(kù)水體進(jìn)行治理修復(fù)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境建設(shè)的迫切需要。特別是南水北調(diào)東線沿線的治污工程，量大面廣，需要的投資大，尋找先進(jìn)實(shí)用、造價(jià)低廉的技術(shù)迫在眉睫。

我國(guó)的江河湖庫(kù)水體污染主要包括氮磷等營(yíng)養(yǎng)物和有機(jī)物污染兩方面。另外，湖泊水庫(kù)藍(lán)藻及赤潮給水域生態(tài)、人體健康也造成了嚴(yán)重危害。對(duì)于富營(yíng)養(yǎng)化的控制，發(fā)達(dá)國(guó)家以控制營(yíng)養(yǎng)鹽為主，大多采取“高強(qiáng)度治污－自然生態(tài)恢復(fù)”的技術(shù)路線，即控制外源磷污染負(fù)荷并配合生態(tài)恢復(fù)措施，在這方面已經(jīng)取得較大成效。

去除藻類(lèi)與控制其生長(zhǎng)是湖泊水庫(kù)水體恢復(fù)與保護(hù)的難題，目前國(guó)際上采用的技術(shù)主要有三類(lèi)：①化學(xué)方法：如加入化學(xué)藥劑殺藻、加入鐵鹽促進(jìn)磷的沉淀、加入石灰脫氮等，但是易造成二次污染；②物理方法：疏挖底泥、機(jī)械除藻、引水沖淤等，但往往治標(biāo)不治本；③生態(tài)—生物方法：是國(guó)外近年來(lái)發(fā)展很快的一種新技術(shù)，水體生態(tài)—生物修復(fù)技術(shù)是按照自然界自身規(guī)律去恢復(fù)自然界的本來(lái)面貌，強(qiáng)化自然界自身的自?xún)裟芰θブ卫肀晃廴舅w，這是人與自然和諧相處的合乎邏輯的治污思路，也是一條創(chuàng)新的技術(shù)路線。

生態(tài)—生物污水處理技術(shù)，是利用培育的植物或培養(yǎng)、接種的微生物的生命活動(dòng)，對(duì)水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用，從而使水體得到凈化的技術(shù)，具有處理效果好、工程造價(jià)相對(duì)較低、不需耗能或低耗能、運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。另外，這種處理技術(shù)不向水體投放藥劑，不會(huì)形成二次污染。還可以與綠化環(huán)境及景觀改善相結(jié)合，在治理區(qū)建設(shè)休閑和體育設(shè)施，創(chuàng)造人與自然相融合的優(yōu)美環(huán)境。所以，這種廉價(jià)實(shí)用技術(shù)預(yù)計(jì)適用我國(guó)江河湖庫(kù)大范圍的污水治理。

二、主要處理工藝方法

生物處理技術(shù)包括好氧處理、厭氧處理、厭氧—好氧組合處理，利用細(xì)菌、藻類(lèi)、微型動(dòng)物的生物處理，利用濕地、土壤、河湖等自然凈化能力處理等。以下重點(diǎn)介紹幾種針對(duì)江河湖庫(kù)污染大水體的修復(fù)技術(shù)。

1.生物膜法處理技術(shù)

生物膜法是指用天然材料（如卵石）、合成材料（如纖維）為載體，在其表面形成一種特殊的生物膜，生物膜表面積大，可為微生物提供較大的附著表面，有利于加強(qiáng)對(duì)污染物的降解作用。其反應(yīng)過(guò)程是：①基質(zhì)向生物膜表面擴(kuò)散，②在生物膜內(nèi)部擴(kuò)散，③微生物分泌的酵素與催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，④代謝生成物排出生物膜。

生物膜法主要工藝方法有生物廊道、生物濾池、生物接觸氧化池等。生物膜法具有較高的處理效率，對(duì)于受有機(jī)物及氨氮輕度污染水體有明顯的效果。它的有機(jī)負(fù)荷較高，接觸停留時(shí)間短，減少占地面積，節(jié)省投資。此外，運(yùn)行管理時(shí)沒(méi)有污泥膨脹和污泥回流問(wèn)題，且耐沖擊負(fù)荷。日本、韓國(guó)等都有對(duì)江河大水體修復(fù)的工程實(shí)例。

2.人工濕地處理技術(shù)

人工濕地的原理是利用自然生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學(xué)和生物的三重共同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化。這種濕地系統(tǒng)是在一定長(zhǎng)寬比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合組成填料床，污染水可以在床體的填料縫隙中曲折地流動(dòng)，或在床體表面流動(dòng)。在床體的表面種植具有處理性能好、成活率高的水生植物（如蘆葦?shù)龋纬梢粋€(gè)獨(dú)特的動(dòng)植物生態(tài)環(huán)境，對(duì)污染水進(jìn)行處理。

人工濕地的顯著特點(diǎn)之一是其對(duì)有機(jī)污染物有較強(qiáng)的降解能力。廢水中的不溶性有機(jī)物通過(guò)濕地的沉淀、過(guò)濾作用，可以很快地被截留進(jìn)而被微生物利用；廢水中可溶性有機(jī)物則可通過(guò)植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過(guò)程而被分解去除。隨著處理過(guò)程的不斷進(jìn)行，濕地床中的微生物也繁殖生長(zhǎng)，通過(guò)對(duì)濕地床填料的定期更換及對(duì)濕地植物的收割而將新生的有機(jī)體從系統(tǒng)中去除。由于這種處理系統(tǒng)的出水質(zhì)量好，適合于處理飲用水源，或結(jié)合景觀設(shè)計(jì)，種植觀賞植物改善風(fēng)景區(qū)的水質(zhì)狀況。其造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)遠(yuǎn)低于常規(guī)處理技術(shù)。這種技術(shù)已經(jīng)成為提高大型水體水質(zhì)的有效方法。英、美、日、韓等國(guó)都已建成一批規(guī)模不等的人工濕地。

3.土地處理技術(shù)

土地處理技術(shù)是一種古老、但行之有效的水處理技術(shù)。它是以土地為處理設(shè)施，利用土壤—植物系統(tǒng)的吸附、過(guò)濾及凈化作用和自我調(diào)控功能，達(dá)到某種程度對(duì)水的凈化的目的。土地處理系統(tǒng)可分為快速滲濾、慢速滲濾、地表漫流、濕地處理等幾種形式。國(guó)外的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，土地處理系統(tǒng)對(duì)于有機(jī)化合物尤其是有機(jī)氯和氨氮等有較好的去除效果。德、法、荷等國(guó)均有成功的經(jīng)驗(yàn)。

三、國(guó)外工程實(shí)例

1.日本坂川古崎凈化場(chǎng)

位于日本江戶(hù)川支流坂川古崎凈化場(chǎng)，是采用生態(tài)—生物方法對(duì)河道大水體進(jìn)行修復(fù)的典型工程，從1993年投入運(yùn)行至今已有8年的運(yùn)行歷史，觀測(cè)結(jié)果表明，河道污染水體的水質(zhì)有了明顯改善。

江戶(hù)川是日本東京都和千葉縣附近的主要河流，從河道中引出70m3/s的流量為該地區(qū)城市、農(nóng)業(yè)、工業(yè)供水，其中城市供水占60%。靠江戶(hù)川下游的金町、古崎和栗山三個(gè)水廠為630萬(wàn)人供水。坂川是江戶(hù)川的一條支流，在金町等三個(gè)水廠上游附近匯入江戶(hù)川。由于坂川河道治理不力，大量生活污水排入坂川，致使水質(zhì)惡化，BOD等指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)，同時(shí)浮游植物繁殖迅速。坂川水質(zhì)惡化，直接對(duì)金町等三個(gè)水廠構(gòu)成威脅，居民對(duì)飲用水味道不佳多有怨言。為治理坂川，采取工程設(shè)施將坂川改道，先流入古崎凈化場(chǎng)。經(jīng)過(guò)古崎凈化場(chǎng)后，坂川的污染減少了60%～70%，處理過(guò)的河水流入稱(chēng)為松戶(hù)川的新開(kāi)人工渠道，然后注入江戶(hù)川。 坂川的河水經(jīng)改道注入古崎凈化場(chǎng)后，清潔的水流入新開(kāi)的人工渠道——松戶(hù)川。其設(shè)計(jì)理念頗有新意，它一改傳統(tǒng)設(shè)計(jì)形式，不采用混凝土或塊石襯砌的直線渠道，而以微彎曲的河道形態(tài)，岸坡間有大小卵石，植有繁茂的蘆葦和其他植物，適于鯽魚(yú)、魚(yú)等魚(yú)類(lèi)生長(zhǎng)，兩岸種植樹(shù)木，適于鳥(niǎo)類(lèi)棲息。這種環(huán)境不但可以為居民提供一個(gè)與自然相融合的休閑環(huán)境，而且對(duì)水體也能起進(jìn)一步的凈化作用。松戶(hù)川注入江戶(hù)川后，大大緩解了江戶(hù)川的環(huán)境壓力。

2.日本渡良瀨蓄水池的人工濕地

渡良瀨蓄水池位于日本櫪木縣，是一座人工挖掘的平原水庫(kù)，總庫(kù)容2640萬(wàn)m3，水面面積4.5km2水深6.5m左右。平時(shí)為茨城縣等6縣市64萬(wàn)人口供水，日供水量21.6萬(wàn)m3。蓄水池周?chē)嵌闪紴|川的滯洪區(qū)，汛期蓄水池能提供1000萬(wàn)m3的調(diào)洪庫(kù)容。

隨著近年來(lái)上游用水造成生活污水以及含氮、磷的水流入，渡良瀨蓄水池出現(xiàn)霉臭等水質(zhì)問(wèn)題。為保護(hù)蓄水池的水質(zhì)，自1993年起在蓄水池一側(cè)滯洪洼地上建人工濕地，這是一座設(shè)有人工設(shè)施的蘆葦蕩。將蓄水池的水引到蘆葦蕩，通過(guò)吸附、沉淀及吸收作用，去除水中的氮、磷及浮游植物，達(dá)到對(duì)水體進(jìn)行自然凈化的目的。這種凈化過(guò)程循環(huán)進(jìn)行，確保蓄水池水質(zhì)潔凈，類(lèi)似醫(yī)學(xué)上的對(duì)病人血液體外透析處理。蘆葦具有很好的凈化功能，污染物與其莖部接觸產(chǎn)生沉淀作用，蘆葦?shù)母颗c莖部可吸收某些污染物。另外，附著在莖部上的微生物可對(duì)污染物產(chǎn)生吸附分解作用。 為凈化渡良瀨蓄水池的水體，還在蓄水池中部建一批人工生態(tài)浮島，種植蘆葦?shù)戎参铮涓蹈街⑸铮商峁┏渥阊鯕猓⑼ㄟ^(guò)遷移、轉(zhuǎn)化水中的氮、磷等物質(zhì)，降解水中有機(jī)質(zhì)。浮島還設(shè)置為魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵用的產(chǎn)卵床，也為小魚(yú)設(shè)有棲身地，水中的浮游植物成了魚(yú)餌。人工生態(tài)浮島保證了蓄水池水質(zhì)的潔凈。

生物技術(shù)方法范文第4篇

近年來(lái)，五軸數(shù)控機(jī)床加工自由曲面受到了廣泛的關(guān)注，因?yàn)槲遢S機(jī)床能夠提供三軸機(jī)床不具備的優(yōu)化刀具位姿和復(fù)雜加工模式，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度和更小的誤差，大大減少了前處理和后處理的時(shí)間。然而，當(dāng)前的五軸加工刀具路徑由直線段逼近，并且刀具的方向在每個(gè)線段不變，導(dǎo)致不能加工出很好的平滑表面。但是每一條線段刀具方向的變化又會(huì)增加駐留時(shí)間，為了獲得更好的表面質(zhì)量，線段的數(shù)量指數(shù)增長(zhǎng)，因此，實(shí)際加工過(guò)程中需要盡可能減少線段的數(shù)量，顯而易見(jiàn)，五軸數(shù)控機(jī)床的有效軌跡生成方法亟需研究。目前的CAD系統(tǒng)與傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)在定義幾何的方式上存在技術(shù)差異，CAD系統(tǒng)提供給設(shè)計(jì)者的工具是平面或者空間參數(shù)曲線，但是CNC系統(tǒng)僅支持直線和圓弧路徑運(yùn)動(dòng)，因此需要研究參數(shù)曲線的插補(bǔ)方法。相關(guān)的研究也有很多，例如：文獻(xiàn)[1]提出了多軸機(jī)床命令生成的一般理論，文獻(xiàn)[2]研究了三軸機(jī)床的實(shí)時(shí)曲線插補(bǔ)，文獻(xiàn)[3]研究了一個(gè)參數(shù)插補(bǔ)器，文獻(xiàn)[4]研究了五軸機(jī)床的實(shí)時(shí)控制器，文獻(xiàn)[5]研究了六軸機(jī)器人的實(shí)時(shí)NURBS曲線插補(bǔ)器。實(shí)時(shí)參數(shù)插補(bǔ)減少了記憶存儲(chǔ)，保證了刀具位置的一階和二階連續(xù)，但是生成和控制五軸數(shù)控軌跡的主要問(wèn)題是刀具方向的連續(xù)和平滑描述，因此需要研究一種控制算法來(lái)修正刀具起始方向的連續(xù)性。本文提出一種新的五軸數(shù)控機(jī)床軌跡生成方法，將刀具位姿、起始方向和運(yùn)動(dòng)參數(shù)在規(guī)定的采樣時(shí)間內(nèi)計(jì)算，通過(guò)一個(gè)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)程序在規(guī)定采樣時(shí)間內(nèi)執(zhí)行每個(gè)軸生成的命令，相比于傳統(tǒng)的離線控制策略，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)軌跡控制。

1刀具路徑優(yōu)化生成流程

當(dāng)一個(gè)五軸銑床加工曲面時(shí)，刀具殘留高度可以在已加工表面上觀察，將刀具路徑和刀具路徑間隔劃分的表面定義為相鄰刀具軌跡的距離。如圖1所示的殘留高度h和步長(zhǎng)p。若加工的步長(zhǎng)過(guò)大，則加工表面較為粗糙；步長(zhǎng)過(guò)小，則降低了加工的效率。（1）式中：κ為曲面的曲率。在允許的殘留高度下可以計(jì)算最大加工步長(zhǎng)，為了簡(jiǎn)化刀具路徑規(guī)劃過(guò)程，曲面邊界曲線可以作為起始路徑，然后決定連續(xù)的路徑。實(shí)時(shí)軌跡規(guī)劃為了獲得平滑曲面，需要在幾何數(shù)據(jù)和加工情況的基礎(chǔ)上生成刀具位置、方向和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù)，曲面的幾何數(shù)據(jù)可以用三次面型形式輸入到數(shù)控機(jī)床中：將刀具的一階和二階位置變量作為刀具常規(guī)的線性速度和加速度，本文提出的五軸數(shù)控機(jī)床的軌跡生成方法的流程如圖2所示。

2刀具路徑優(yōu)化生成仿真

球頭銑刀的外形可以制造成各種形狀，因此適宜加工自由曲面模具或者模型。采用球頭銑刀加工自由曲面的刀具軌跡生成策略描述如下：由式（2）與加工情況決定了式（1）的刀具路徑步長(zhǎng)和待加工表現(xiàn)信息。在常數(shù)進(jìn)給率下，可以由式（7）得到每個(gè)采樣周期內(nèi)的獨(dú)立參數(shù)u，然后根據(jù)u和式（4）獲得刀具的位置和起始方向數(shù)據(jù)。刀尖軌跡生成一條基準(zhǔn)線，曲面法向量的趨近向量為網(wǎng)格曲面劃分的規(guī)則。網(wǎng)格軌跡建模類(lèi)似單位球面的曲線，在弗格森曲線模型的基礎(chǔ)上，重新表示基準(zhǔn)線和網(wǎng)格規(guī)則，進(jìn)一步獲得基準(zhǔn)線的一階、二階和三階運(yùn)動(dòng)參數(shù)以及網(wǎng)格規(guī)則，由CAD系統(tǒng)獲得加工情況和曲面的幾何參數(shù)，采用實(shí)時(shí)控制技術(shù)計(jì)算刀具的位置和角運(yùn)動(dòng)屬性。如圖3所示，本文進(jìn)行了一組自由曲面加工軌跡仿真，仿真工件的尺寸為400mm×400mm，仿真刀具采用球頭銑刀，進(jìn)給率設(shè)置為10mm/s，采樣周期設(shè)置為10ms，整個(gè)仿真工件的位置總數(shù)為8005，計(jì)算時(shí)間為50.66s。

3結(jié)論

生物技術(shù)方法范文第5篇

【關(guān)鍵詞】污水處理；膜分離；處理技術(shù)

1.污水處理中運(yùn)用的技術(shù)方法

1.1在現(xiàn)代城市污水處理過(guò)程中

物理技術(shù)得到了廣泛的運(yùn)用，其通過(guò)許多不同的物理方法來(lái)對(duì)物理實(shí)施處理。

1.1.1過(guò)濾技術(shù)

這是物理處理污水最基本的方式，在污水流經(jīng)的地方建立一道過(guò)濾層，該層主要是由石英、沙子等構(gòu)成的粒狀過(guò)濾層，能夠把其中的雜質(zhì)截留下來(lái)，以達(dá)到凈化的效果。

1.1.2分離技術(shù)

分離主要是運(yùn)用雜質(zhì)與水的密度大小不一原理，以對(duì)污水進(jìn)行分離處理的技術(shù)。密度小的污染雜質(zhì)會(huì)懸浮在水面，然后在利用相關(guān)的設(shè)備把雜質(zhì)徹底分離出來(lái)，如：離心機(jī)等。

1.1.3沉淀技術(shù)

通常運(yùn)用在污泥較多的污水中，其主要包括了兩次沉淀過(guò)程。第一次沉淀是在污水輸進(jìn)處理設(shè)備前進(jìn)行，第二次則是在污泥完全沉淀之后及時(shí)清理以?xún)艋鬯?/p>

1.2創(chuàng)新模式綜合各類(lèi)方法

科技時(shí)代背景下，很多先進(jìn)的城市污水處理技術(shù)被提出。除了上述提到的常用技術(shù)外，如：生物膜技術(shù)、活性炭技術(shù)等都被積極采用，每項(xiàng)綜合技術(shù)都有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

1.2.1生物膜技術(shù)

該技術(shù)具有效果好、資金少、費(fèi)用低等特點(diǎn)，其主要是采取微生物菌種的培養(yǎng)，制成有效的制劑，將這種制劑投入到污水中就會(huì)出現(xiàn)生物膜，以對(duì)水質(zhì)實(shí)施凈化處理。

1.2.2吸附技術(shù)

該技術(shù)主要材料是粉末活性炭粉末，利用活性炭的吸附性能來(lái)處理污水。這樣能夠改變污水的顏色，凈化污水的氣味實(shí)施凈化，是水污染處理的科學(xué)方法。

1.2.3氧化技術(shù)

該技術(shù)多數(shù)跟化學(xué)氧化反應(yīng)密切相關(guān)，其優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)單，無(wú)需過(guò)多的處理裝置即可對(duì)污水開(kāi)展凈化處理。

2.膜分離技術(shù)及其應(yīng)用

通過(guò)開(kāi)發(fā)新型有機(jī)、無(wú)機(jī)及復(fù)合經(jīng)濟(jì)型膜材料，采用經(jīng)濟(jì)、有效手段防止膜污染，加強(qiáng)膜技術(shù)與其它水處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，可大大促進(jìn)分離技術(shù)在城鎮(zhèn)生活污水處理中的實(shí)際應(yīng)用。膜分離技術(shù)(如微濾、超濾)在城市生活污水處理應(yīng)用方面也有了較大進(jìn)展，已經(jīng)部分商業(yè)化用作回用水。Kyu—Hong和Song設(shè)計(jì)的中空纖維膜微濾系統(tǒng)，小規(guī)模處理生活污水，由于微生物降解了60％的TOC(總有機(jī)碳)。其中的懸浮顆粒和固體主要通過(guò)膜吸附作用從水中得以清除，結(jié)果使出水水質(zhì)中COD、BOD、TOC、ss(懸浮物)和濁度分別低于30mg／L、10mg／L、10mg／L、2mg／L和1NTU，滿足回用水標(biāo)準(zhǔn)。AbdessemedI21報(bào)道了絮凝一吸附一微濾系統(tǒng)處理生活污水，出水可回用，出水水質(zhì)中濁度和COD分別為從18NTU、77mg，L降到0.5NUT、13mL。膜污染是膜分離技術(shù)在污水處理應(yīng)用中的一個(gè)難題。膜污染防治技術(shù)目前主要有：（1）對(duì)濾液進(jìn)行前處理。各種混凝技術(shù)對(duì)濾液進(jìn)行前處理能有效去除有顆粒物。強(qiáng)化一級(jí)處理工藝與膜技術(shù)聯(lián)合作用。（2）改善操作環(huán)境，有關(guān)研究證實(shí)雙向攪動(dòng)、物理沖洗、改變曝氣等方式能有效降低膜污染。（3）定期對(duì)膜組件進(jìn)行清洗。目前膜污染仍是制約膜技術(shù)在處理城鎮(zhèn)生活污水應(yīng)用中的最重要因素。防治膜污染而采取的種種措施使膜法水處理耗能相對(duì)較高。故與其他水處理方法結(jié)合應(yīng)用的新型、低能耗合成膜法水處理工藝成為水處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。膜生物反應(yīng)器就是由膜分離技術(shù)與生物反應(yīng)器結(jié)合的生物化學(xué)反應(yīng)處理系統(tǒng)。Uedam等研制的加壓浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器是膜生物反應(yīng)器研制過(guò)程中的又一進(jìn)展。通過(guò)抬高進(jìn)水水位，利用膜組件外部水的壓力形成壓力差，并串聯(lián)一個(gè)厭氧硝化池除N，可使其能耗大大降低。

3.強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)及其應(yīng)用

強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)可分為化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理工藝和生物強(qiáng)化一級(jí)處理工藝，有研究表明在對(duì)生活污水處理過(guò)程中，CEPT的處理效果明顯．一般懸浮固體去除率可達(dá)90％、BOB去除率為50％～70％、細(xì)菌去除率為80％～90％、TP為80％ 90％。而常規(guī)一級(jí)處理去除率為：SS為50％～60％、BOD為25％～40％、TP為10％。特別是在除磷方面，處理后出水水質(zhì)滿足一級(jí)或二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，其運(yùn)行費(fèi)用僅為常規(guī)活性污染工藝的23％；當(dāng)進(jìn)水有機(jī)質(zhì)濃度較高時(shí)，可采用混凝強(qiáng)化一級(jí)處理 活性污泥法，可保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，運(yùn)行費(fèi)用僅為原有工藝的70％。該試驗(yàn)還證明了利用回流一級(jí)污泥的絮凝吸附作用強(qiáng)化一級(jí)沉淀處理生活污水.當(dāng)適當(dāng)條件下，COD和SS的去除率分別為60％～70％和70％左右。當(dāng)前，強(qiáng)化一級(jí)處理技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)是：污泥產(chǎn)量大對(duì)污泥的處理難度和處理費(fèi)用增加，而且絮凝劑存在生物學(xué)毒性和生態(tài)學(xué)上的安全性問(wèn)題，當(dāng)采用這些絮凝劑進(jìn)行強(qiáng)化時(shí)，容易造成對(duì)環(huán)境的二次污染。因此，重點(diǎn)解決好減少污泥產(chǎn)量和污泥資源化等難題，特別是隨著高效、生態(tài)安全性能高的新型復(fù)合絮凝劑的研制和應(yīng)用，強(qiáng)化一級(jí)處理工藝在低濃度生活污水處理方面應(yīng)用前景很廣。

4.生物處理技術(shù)方法

4.1厭氧生物濾池

厭氧生物濾池是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長(zhǎng)，當(dāng)污水自下而上升式通過(guò)載體所構(gòu)成的固定床層時(shí)，在厭氧微生物作用下，污水中的有機(jī)物得以厭氧分解，并產(chǎn)生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型，填料的發(fā)展迅速，其工藝流程為：進(jìn)水沉淀池厭氧消化池厭氧生物濾池拔風(fēng)管氧化溝進(jìn)氣出水井排水。污水經(jīng)沉淀池預(yù)處理后進(jìn)入?yún)捬跸剡M(jìn)行水解和酸化，可提高污水的可生化性，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。在拔風(fēng)系統(tǒng)作用下，生物濾池處于兼氧狀態(tài)，阻止了污水中甲烷細(xì)菌的產(chǎn)生，使整個(gè)系統(tǒng)仍處于酸性階段，而氧化溝內(nèi)溶解氧一般可穩(wěn)定在1.5～2.8mg/L，污水在此進(jìn)一步好氧處理。該工藝的實(shí)質(zhì)類(lèi)似于A/O法，但兼性厭氧生物濾池使厭氧段得到強(qiáng)化。拔風(fēng)系統(tǒng)是處理過(guò)程的關(guān)鍵。其主要優(yōu)點(diǎn)是不耗能、造價(jià)低、管理簡(jiǎn)單、無(wú)噪聲、無(wú)異味、掛膜快、剩余污泥量少、出水水質(zhì)好、運(yùn)行效果穩(wěn)定。

4.2生物接觸氧化法

此方法是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術(shù)，兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點(diǎn)。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池，池內(nèi)充填填料。已經(jīng)充氧的污水以一定的流速流經(jīng)被其浸沒(méi)的填料，在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的作用下，有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的良好環(huán)境條件，因此，生物膜上生物相豐富、食物鏈長(zhǎng)、微生物濃度高、活性強(qiáng)，不產(chǎn)生污泥膨脹，污泥生成量少，且易于沉淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能，除有效地去除有機(jī)物外，如運(yùn)行得當(dāng)，還能夠脫氧和除磷。

我國(guó)城市現(xiàn)代化不斷發(fā)展，城市污水問(wèn)題已成為阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的重要因素。我們應(yīng)樹(shù)立強(qiáng)烈的資源意識(shí)，根據(jù)水污染現(xiàn)狀采取針對(duì)性的處理措施，凈化水資源，提高城市用水的效率。　[科]

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