仪表自动化论文
古典文学常见论文一词，谓交谈辞章或交流思想。当代，论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。以下是我整理的仪表自动化论文，欢迎阅读！
摘要： 工业自动化仪表是指在工业生产过程中对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的仪表，是化工自动化系统的重要组成部分。在实际生产中，自动化仪表一旦出现故障，化工生产往往就无法正常进行。本文阐述了对自动化系统、自动化仪表的认识，对化工自动化仪表进行了分类，并列举了化工生产中自动化仪表系统常见的故障，并对故障进行了详细分析，希望能够为相关领域的技术研究人员提供一定的参考。
关键词： 自动化系统；自动化仪表；仪表系统；常见故障；分析
一、对化工自动化仪表的认识及分类
随着现代科技的进步，自动化控制系统得到了越来越广泛的应用，自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。自动化检测仪表系统是自动化控制系统中重要子系统之一，一般的自动化检测仪表主要由传感器、变送器、显示器三个部分组成，这三个部分有机地结合在一起，缺少其中的任何一部分，都不能称为完整的仪表。
化工自动化仪表分类方法很多，根据不同原则可以进行相应的分类。按仪表所使用的能源分类可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表；按仪表组合形式可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；根据仪表有否引入微处理机器可分为自动化仪表与非自动化仪表；根据仪表信号的形式可分为模拟仪表和数字仪表等。仪表覆盖面比较广，任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分开来。
二、 化工生产过程中自动化仪表系统故障的判断思路。
自动化仪表常见故障从大的方面主要可以分为以下几类：第一，化工自动化仪表自身质量问题。第二，化工自动化仪表安装问题。 第三，化工自动化仪表的操作问题。由于化工生产操作具有管道化、流程化、全封闭等特点，尤其是现代化的企业自动化水平很高，工艺操作与检测仪表密切相关，操作人员通过检测仪表显示的各类工艺参数，诸如温度、物料流量、容器压力和液位、原料的成分等来判断工艺生产是否正常以及产品的'质量是否合格，根据仪表指示进行加量或减产，甚至停车。
仪表指示出现异常现象（指示偏高、偏低、不变化、不稳定等）本身包含两种因素：一是工艺因素，仪表正确地反映出工艺异常情况；二是仪表因素，由于仪表（测量系统） 某一环节出现故障而导致工艺参数指示与实际不符。这两种因素总是混淆在一起，很难马上判断出故障到底出现在哪里。仪表维护人员要提高仪表故障判断能力，除了对仪表工作原理、结构、性能特点熟悉外，还需熟悉测量系统中每一个环节，同时，应对工艺流程及工艺介质的特性、设备的特性有所了解。
总之，分析现场仪表故障原因时，要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化，这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因，所以，要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑，仔细分析，检查原因所在。
三、常见故障实例分析
1.微差压变送器零点漂移严重
当多台微差压变送器出现严重零点漂移，有些出现分时段的规律性时，造成这种现象的主要原因有以下几点：1）变送器质量不好；2）导压管路不畅通；3）温度影响；4）机械位移影响。
为了解决这一问题，我们首先要检查导压管路，检测是否有应力的存在，如果发现有较大应力，就要进行应力消除工作。其次，变送器安装不牢固就会产生机械位移，造成变送器零点漂移，因此需要检查变送器安装情况，检查各变送器支架安装是否牢固，如发现部分变送器支架安装不牢固，就需要进行变送器紧固工作，此时故障基本可以被排除。
2.数字温度（K型）仪显示随室温变化
补偿回路故障是导致数字仪表随控制室温度变化而变化的主要原因，当出现这一现象时，首先要将仪表通入标准信号判断是否时数显仪出现故障，如数显仪显示与标准信号存在较大误差，可以判定数显仪存在故障，对数显仪进行维修排除故障后，如数显仪显示依旧随室内温度发生变化，则此时需要检测补偿导线是否存在故障，如通过测试现场冷端和控制室温差发现与仪表显示误差相当，则可初步判断补偿导线没有补偿作用，此时需要更换补偿进行故障排除。
3.双法兰液位变送器显示偏高并分时段波动。
对于安装在常压储罐上的双法兰液位变送器，若在仪表设置好后初期显示正常，液位变化时会出现较大误差，静液面时分时段显示波动，此时往往会造成溢液或空罐而造成浪费或影响生产。产生这一故障的原因主要有以下三方面：1）导压管（毛细管）可能泄露；2）介质过于粘稠；3）罐体排气不畅。进行故障分析时首先要考虑到要液位计不可能堵塞，需要着重分析液位计本身和介质性质，另外还需要考虑环境因素的影响。从液位计分时段波动的现象可以判断出其对温度敏感，可初步判断可能是罐装的导压介质不正常，毛细管有空隙，然后将负压法兰移至下方观察一段时间，如果情况有所改善，则可以判断出为负压毛细管有气隙，将毛细管拆除后故障即可排除。
4.流量计不显示。
流量计不显示故障处理思路及处理措施：
第一，检查电源接线、电源等级，确保电源等级及接线正确；
第二，检查显示器插键是否松动，若松动，便需要重新插紧显示器插件。
第三，检查内部变压器或保险管是否烧坏，如烧坏则需要更换变压器或保险。
同时要注意转换器向下安装会造成管道中液体向转换器渗漏，造成绝缘下降，甚至短路，因此一定要严格按照转换器安装规程进行正确安装。
5 调节阀出现故障
调节阀现场常见问题是阀不动作、震荡、振动、动作迟缓、泄漏量大，下面逐个对这些故障进行分析：
（1）阀不动作
第一种现象是无气源、无信号，造成这种现象的原因主要有一下3个方面：气源未打开或气源压力太少；气源含有杂质导致气源管或过滤器、减压阀堵塞；过滤器减压阀堵塞或故障。
第二种现象有气源、无法动作，此时需要根据故障现象进行相应的检修处理：
1）现象：DCS 指令信号无输出，此时需要检查相应的指令线；
2）现象：定位器无显示、无输出：此时需要更换定位器；
3）定位器气路输出泄露：则需要进行焊接工作消除泄露现象；
4）现象：阀杆或阀芯卡涩、变形：此时需根据实际损坏情况进行处理或更换；
5）现象：手轮位置不对：此时需要将手轮调节到释放位置。
（2）调节阀震荡
当气源压力满足要求，指令信号也稳定，但调节阀的动作仍不稳定时，首先需要检查定位器位置是否正确，并进行相应处理；其次检查定位器自身是否发生故障：若定位器发生故障需要检修或者更换定位器；此外，检查定位器输出管路是否漏气，消除漏气现象；最后检查阀杆运动与接触部分是否顺畅，若不顺畅则需要加润滑剂或重新安装阀杆。
（3）调节阀振动
此时可按照故障现象进行相应处理：安装底座不稳：加固底座；附近有振动设备引起：消除振源；阀芯与衬套磨损严重：更换衬套；调节阀选型不对：更换合适的阀门；阀门介质流向与关闭方向相反：改变阀安装方向。
（4）调节阀动作迟缓
此时可按照故障现象进行相应处理：气动薄膜执行机构中膜片破损泄漏：更换膜片；执行机构中O型圈破损：更换O 型密封圈；阀体内有粘物堵塞：消除堵塞；阀杆不直导致摩擦阻力大：处理阀杆。
（5）调节阀泄漏量大
此时可按照故障现象进行相应处理：阀芯被磨损，内漏严重：消除内漏；阀杠长短不合适，阀未调好关不严：调整阀杆，调整阀；阀体内密封环坏：更换密封环；介质压差太大，执行机构关不严：增大气源，改进执行机构；阀内有异物：清除异物；气源压力低或接头气管漏气：调整气源，消除泄漏。
四、总结
文章探讨了如何在化工自动化生产过程中检查和处理自动化仪表的故障，为处理和判断自动化仪表常见故障提供了一些有效的工作方法和思路。化工自动仪表作为化工生产中的重要设备，分析其常见故障并制定故障排除计划，配合后续维护、校检工作可显著降低故障发生率。
现代社会科技技术发展日新月异，新型自动化仪表不断涌现，自动化仪表系统不断升级，作为自动化控制方面的工作人员只有坚持不断学习、与时俱进，深刻了解和掌握各种仪表的工作原理，熟悉和掌握相关工艺流程，全面分析故障原因，不断积累维修经验，才能在自动化仪表出现故障时做到准确快速判别及妥善处理，迅速恢复生产。
不可能实现“在线检定”。
This paper introduces the flow detection in the importance of the production process, focusing on the common principle of the flow meter structure, performance characteristics, as well as the development direction of the flow meter. A measurement of pulp for the streamlined flow of target-type flow sensor. Application of stress measurement method to target the force into a stress value. Research on the sensor on the water, the measurement of pulp properties, on the level and vertical installation of these two adaptive tests studied the concentration, particle size measurement results of the impact, in order to provide a guiding role in the production.
生物传感器的研究现状及应用摘要：简述了生物传感器尤其是微生物传感器近年来在发酵工业及环境监测领域中的研究与应用，对其发展前景及市场化作了预测及展望。生物电极是以固定化生物体组成作为分子识别元件的敏感材料，与氧电极、膜电极和燃料电极等构成生物传感器，在发酵工业、环境监测、食品监测、临床医学等方面得到广泛的应用。生物传感器专一性好、易操作、设备简单、测量快速准确、适用范围广。随着固定化技术的发展，生物传感器在市场上具有极强的竞争力。 关键词：生物传感器；发酵工业；环境监测。中图分类号： 文献标识码：a 文章编号：1006-883x(2002)10-0001-06一、 引言 从1962年，clark和lyons最先提出生物传感器的设想距今已有40 年。生物传感器在发酵工艺、环境监测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。在最初15年里，生物传感器主要是以研制酶电极制作的生物传感器为主，但是由于酶的价格昂贵并不够稳定，因此以酶作为敏感材料的传感器，其应用受到一定的限制。近些年来，微生物固定化技术的不断发展，产生了微生物电极。微生物电极以微生物活体作为分子识别元件，与酶电极相比有其独到之处。它可以克服价格昂贵、提取困难及不稳定等弱点。此外，还可以同时利用微生物体内的辅酶处理复杂反应。而目前，光纤生物传感器的应用也越来越广泛。而且随着聚合酶链式反应技术（pcr）的发展，应用pcr的dna生物传感器也越来越多。二、 研究现状及主要应用领域 1、 发酵工业各种生物传感器中，微生物传感器最适合发酵工业的测定。因为发酵过程中常存在对酶的干扰物质，并且发酵液往往不是清澈透明的，不适用于光谱等方法测定。而应用微生物传感器则极有可能消除干扰，并且不受发酵液混浊程度的限制。同时，由于发酵工业是大规模的生产，微生物传感器其成本低设备简单的特点使其具有极大的优势。(1). 原材料及代谢产物的测定微生物传感器可用于原材料如糖蜜、乙酸等的测定，代谢产物如头孢霉素、谷氨酸、甲酸、甲烷、醇类、青霉素、乳酸等的测定。测量的原理基本上都是用适合的微生物电极与氧电极组成，利用微生物的同化作用耗氧，通过测量氧电极电流的变化量来测量氧气的减少量，从而达到测量底物浓度的目的。在各种原材料中葡萄糖的测定对过程控制尤其重要，用荧光假单胞菌（psoudomonas fluorescens）代谢消耗葡萄糖的作用，通过氧电极进行检测，可以估计葡萄糖的浓度。这种微生物电极和葡萄糖酶电极型相比，测定结果是类似的，而微生物电极灵敏度高，重复实用性好，而且不必使用昂贵的葡萄糖酶。当乙酸用作碳源进行微生物培养时，乙酸含量高于某一浓度会抑制微生物的生长，因此需要在线测定。用固定化酵母（trichosporon brassicae），透气膜和氧电极组成的微生物传感器可以测定乙酸的浓度。此外，还有用大肠杆菌（）组合二氧化碳气敏电极，可以构成测定谷氨酸的微生物传感器，将柠檬酸杆菌完整细胞固定化在胶原蛋白膜内，由细菌―胶原蛋白膜反应器和组合式玻璃电极构成的微生物传感器可应用于发酵液中头孢酶素的测定等等。(2). 微生物细胞总数的测定在发酵控制方面，一直需要直接测定细胞数目的简单而连续的方法。人们发现在阳极表面，细菌可以直接被氧化并产生电流。这种电化学系统已应用于细胞数目的测定，其结果与传统的菌斑计数法测细胞数是相同的[1]。(3). 代谢试验的鉴定传统的微生物代谢类型的鉴定都是根据微生物在某种培养基上的生长情况进行的。这些实验方法需要较长的培养时间和专门的技术。微生物对底物的同化作用可以通过其呼吸活性进行测定。用氧电极可以直接测量微生物的呼吸活性。因此，可以用微生物传感器来测定微生物的代谢特征。这个系统已用于微生物的简单鉴定、微生物培养基的选择、微生物酶活性的测定、废水中可被生物降解的物质估计、用于废水处理的微生物选择、活性污泥的同化作用试验、生物降解物的确定、微生物的保存方法选择等[2]。2、 环境监测(1). 生化需氧量的测定生化需氧量（biochemical oxygen demand ?bod）的测定是监测水体被有机物污染状况的最常用指标。常规的bod测定需要5天的培养期，操作复杂、重复性差、耗时耗力、干扰性大，不宜现场监测，所以迫切需要一种操作简单、快速准确、自动化程度高、适用广的新方法来测定。目前，有研究人员分离了两种新的酵母菌种spt1和spt2，并将其固定在玻璃碳极上以构成微生物传感器用于测量bod，其重复性在±10%以内。将该传感器用于测量纸浆厂污水中bod的测定，其测量最小值可达2 mg/l，所用时间为5min[3]。还有一种新的微生物传感器，用耐高渗透压的酵母菌种作为敏感材料，在高渗透压下可以正常工作。并且其菌株可长期干燥保存，浸泡后即恢复活性，为海水中bod的测定提供了快捷简便的方法[4]。 除了微生物传感器，还有一种光纤生物传感器已经研制出来用于测定河水中较低的bod值。该传感器的反应时间是15min，最适工作条件为30°c，ph=7。这个传感器系统几乎不受氯离子的影响（在1000mg/l范围内），并且不被重金属（fe3+、cu2+、mn2+、cr3+、zn2+）所影响。该传感器已经应用于河水bod的测定，并且获得了较好的结果[4]。现在有一种将bod生物传感器经过光处理（即以tio2作为半导体，用6 w灯照射约4min）后，灵敏度大大提高，很适用于河水中较低bod的测量[5]。同时，一种紧凑的光学生物传感器已经发展出来用于同时测量多重样品的bod值。它使用三对发光二极管和硅光电二极管，假单胞细菌（pseudomonas fluorescens）用光致交联的树脂固定在反应器的底层，该测量方法既迅速又简便，在4℃下可使用六周，已经用于工厂废水处理的过程中[5]。(2). 各种污染物的测定常用的重要污染指标有氨、亚硝酸盐、硫化物、磷酸盐、致癌物质与致变物质、重金属离子、酚类化合物、表面活性剂等物质的浓度。目前已经研制出了多种测量各类污染物的生物传感器并已投入实际应用中了。测量氨和硝酸盐的微生物传感器，多是用从废水处理装置中分离出来的硝化细菌和氧电极组合构成。目前有一种微生物传感器可以在黑暗和有光的条件下测量硝酸盐和亚硝酸盐(nox-)，它在盐环境下的测量使得它可以不受其他种类的氮的氧化物的影响。用它对河口的nox-进行了测量，其效果较好[6]。硫化物的测定是用从硫铁矿附近酸性土壤中分离筛选得到的专性、自养、好氧性氧化硫硫杆菌制成的微生物传感器。在ph=、31℃时一周测量200余次，活性保持不变，两周后活性降低20%。传感器寿命为7天，其设备简单，成本低，操作方便。目前还有用一种光微生物电极测硫化物含量，所用细菌是，与氢电极连接构成[7]。最近科学家们在污染区分离出一种能够发荧光的细菌，此种细菌含有荧光基因，在污染源的刺激下能够产生荧光蛋白，从而发出荧光。可以通过遗传工程的方法将这种基因导入合适的细菌内，制成微生物传感器，用于环境监测。现在已经将荧光素酶导入大肠杆菌（）中，用来检测砷的有毒化合物[8]。水体中酚类和表面活性剂的浓度测定已经有了很大的发展。目前，有9种革兰氏阴性细菌从西西伯利亚石油盆地的土壤中分离出来，以酚作为唯一的碳源和能源。这些菌种可以提高生物传感器的感受器部分的灵敏度。它对酚的监测极限为5 ´10-9mol。该传感器工作的最适条件为：ph=、35℃，连续工作时间为30h[9]。还有一种假单胞菌属（pseudomonas rathonis）制成的测量表面活性剂浓度的电流型生物传感器，将微生物细胞固定在凝胶（琼脂、琼脂糖和海藻酸钙盐）和聚乙醇膜上，可以用层析试纸gf/a，或者是谷氨酸醛引起的微生物细胞在凝胶中的交联，长距离的保持它们在高浓度表面活性剂检测中的活性和生长力。该传感器能在测量结束后很快的恢复敏感元件的活性[10]。还有一种电流式生物传感器，用于测定有机磷杀虫剂，使用的是人造酶。利用有机磷杀虫剂水解酶，对硝基酚和二乙基酚的测量极限为100´10-9mol，在40℃只要4min[11]。还有一种新发展起来的磷酸盐生物传感器，使用丙酮酸氧化酶g，与自动系统cl-fia台式电脑结合，可以检测(32~96)´10-9mol的磷酸盐，在25°c下可以使用两周以上，重复性高[12]。最近，有一种新型的微生物传感器，用细菌细胞作为生物组成部分，测定地表水中壬基酚（nonyl-phenol etoxylate --np-80e）的含量。用一个电流型氧电极作传感器，微生物细胞固定在氧电极上的透析膜上，其测量原理是测量毛孢子菌属（trichosporum grablata）细胞的呼吸活性。该生物传感器的反应时间为15~20min，寿命为7~10天（用于连续测定时）。在浓度范围内，电信号与np-80e浓度呈线性关系，很适合于污染的地表水中分子表面活性剂的检测[13]。除此之外，污水中重金属离子浓度的测定也是不容忽视的。目前已经成功设计了一个完整的，基于固定化微生物和生物体发光测量技术上的重金属离子生物有效性测定的监测和分析系统。将弧菌属细菌（vibrio fischeri）体内的一个操纵子在一个铜诱导启动子的控制下导入产碱杆菌属细菌（alcaligenes eutrophus (ae1239)）中，细菌在铜离子的诱导下发光，发光程度与离子浓度成正比。将微生物和光纤一起包埋在聚合物基质中，可以获得灵敏度高、选择性好、测量范围广、储藏稳定性强的生物传感器。目前，这种微生物传感器可以达到最低测量浓度1´10-9mol[14]。还有一种专门测量铜离子的电流型微生物传感器。它用酒酿酵母（saccharomyces cerevisiae）重组菌株作为生物元件，这些菌株带有酒酿酵母cup1基因上的铜离子诱导启动子与大肠杆菌lacz基因的融合体。其工作原理，首先是cup1启动子被cu2+诱导，随后乳糖被用作底物进行测量。如果cu2+存在于溶液中，这些重组体细菌就可以利用乳糖作为碳源，这将导致这些好氧细胞需氧量的改变。该生物传感器可以在浓度范围()´10-3mol范围内测定cuso4溶液。目前已经将各类金属离子诱导启动子转入大肠杆菌中，使得大肠杆菌会在含有各种金属离子的的溶液中出现发光反应。根据它发光的强度可以测定重金属离子的浓度，其测量范围可以从纳摩尔到微摩尔，所需时间为60~100min[15][16]。用于测量污水中锌浓度的生物传感器也已经研制成功，使用嗜碱性细菌alcaligenes cutrophus，并用于对污水中锌的浓度和生物有效性进行测量，其结果令人满意[17]。估测河口出水流污染情况的海藻传感器是由一种螺旋藻属蓝细菌（ cyanobacterium spirlina subsalsa）和一个气敏电极构成的。通过监测光合作用被抑制的程度来估测由于环境污染物的存在而引起水的毒性变化。以标准天然水为介质，对三种主要污染物（重金属、除草剂、氨基甲酸盐杀虫剂）的不同浓度进行了测定，均可监测到它们的有毒反应，重复性和再生性都很高[18]。近来由于聚合酶链式反应技术（pcr）的迅猛发展及其在环境监测方面的广泛应用，不少科学家开始着手于将它与生物传感器技术结合应用。有一种应用pcr技术的dna压电生物传感器，可以测定一种特殊的细菌毒素。将生物素酰化的探针固定在装有链酶抗生素铂金表面的石英晶体上，用1´10-6mol的盐酸可以使循环式测量在同一晶体表面进行。用细菌中提取的dna样品进行同样的杂交反应并由pcr放大，产物为气单胞菌属（aeromonas hydrophila）的一种特殊基因片断。这种压电生物传感器可以鉴别样品中是否含有这种基因，这为从水样中检测是否含带有这种病原的各种气单胞菌提供了可能[19]。还有一种通道生物传感器可以检测浮游植物和水母等生物体产生的腰鞭毛虫神经毒素等毒性物质，目前已经能够测量在一个浮游生物细胞内含有的极微量的psp毒素[20]。dna传感器也在迅速的得到应用，目前有一种小型化dna生物传感器，能将dna识别信号转换为电信号，用于测量水样中隐孢子和其他水源传染体。该传感器着重于改进核酸的识别作用和加强该传感器的特异性和灵敏性，并寻求将杂交信号转化为有用信号的新方法，目前研究工作为识别装置和转换装置的一体化[21]。微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素，一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得，用于测量水中微藻素的含量，它直接的测量范围是50~1000 ´10-6g/l[22]。 一种基于酶的抑制性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中，应用了两种传导器―对ph敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极，以及三种酶―尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试，效果较好[23]。除了发酵工业和环境监测，生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域，主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸，以及各种致癌和致变物质。三、 讨论与展望 美国的harold 指出，生物传感器商品化要具备以下几个条件：足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中，价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中，微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单，因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来，酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点，主要的缺点就是选择性不够好，这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外，微生物固定化方法也需要进一步完善，首先要尽可能保证细胞的活性，其次细胞与基础膜结合要牢固，以避免细胞的流失。另外，微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进，否则难于实现大规模的商品化。 总之，常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶，则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的，若生物催化需经过复杂途径，需要辅酶，或所需酶不宜分离或不稳定时，微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中，其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善，随着人们对生物体认识的不断深入，生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。--------------------------------------------------------------------------------参考文献[1]韩树波，郭光美，李新等.伏安型细菌总数生物传感器的研究与应用[j].华夏医学，2000，63（2）：49-52 [2]蔡豪斌.微生物活细胞检测生物传感器的研究[j]. 华夏医学，2000，13（3）：252-256[3] trosok sp, driscoll bt, luong jht mediated microbial biosensor using a novel yeast strain for wastewater bod measurement[j]. applied micreobiology and biotechnology，2001， 56 (3-4): 550-554 [4] 张悦,王建龙，李花子等.生物传感器快速测定bod在海洋监测中的应用[j].海洋环境科学，2001，20(1)：50-54[5] yoshida n, mcniven sj, yoshida a, compact optical system for multi-determination of biochemical oxygen demand using disposable strips[j]. field analytical chemistry and technology，2001，5 (5): 222-227[6] meyer rl, kjaer t, revsbech np. use of nox- microsensors to estimate the activity of sediment nitrification and nox- consumption along an 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以下3篇供参考：【题名】：基于RTOS的智能交通灯设计方法【摘要】：介绍一种基于车流量变化动态调节时间的智能交通灯的设计方法；在进行流量统计的同时，对违章情况进行监测；根据模糊算法分配各车道的绿灯时间，实现车流动态调节。分析其中存在的多种任务，用传统的前后台编程方法实现难度较大，使用实时操作系统可简化程序设计，并使程序具有良好的可读性、可维护性和可移植性。介绍车流量检测的原理与绿灯时间分配方案。【题名】：虚拟电子技术在交通灯设计电路中的应用【摘要】：本文通过EWB进行仿真交通灯设计．把电子技术的理论和应用有机地结合了起来．为学生和有关电子技术应用者深入掌握电子基本理论及基本应用过程；为开拓他们的应用思维，增强他们对电路的感性认识作了很好尝试，为培养电子技术应用型人才开发了广阔的平台。【题名】：基于Verilog HDL语言的带左转复杂交通灯设计【摘要】：本设计选用了目前应用较为广泛的Verilog HDL硬件描述语言，实现对路口交通灯系统的控制器的硬件电路描述。这种硬件电路描述在Altera公司的EDA软件平台MAX＋PLUSⅡ环境下通过了编译，仿真，并下载到CPLD器件上进行编程制作，实现了交通灯系统的控制过程。
车流量监测 红外技术
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一、前言高尔夫球场是普达项目的一个重要组成部分，是为满足高端人群进行社交、娱乐、运动、旅游等需求的场所。高尔夫球场全部由草坪覆盖，并且对草坪的质量要求十分苛刻，草坪的生长情况是球场的质量的关键。高尔夫球场种植的草皮对水分的要求很高。草坪草的含水量一般在75 %～90 % ，草坪草的含水量下降会引起草坪草萎蔫，水量下降到60%时，就可能会导致草坪草死亡。但水分过多又会导致土壤通气状况变差，从而引起草皮生长不良，诱发病害，甚至导致植物窒息死亡。在雨季，如果过多的降雨不能及时排出草坪表面和根系层，会导致场地积水，根系受淹。因此，优良的灌溉系统和排水系统是草坪整体质量的保证，相关人员需要根据草坪草的需求和环境条件，进行科学灌溉和排水。二、灌溉系统1、灌溉系统规划规划区高尔夫球场草坪灌溉用水取自高处中水回用池，供水方式为重力流供水。2、草坪灌溉要求高尔夫球场草坪是所有球类运动场草坪中规模最大、管理最精细、艺术品位最高的草坪。不同与一般的景观园林灌溉，由于高尔夫球场自身的特殊性，如球场内的草坪种类、面积大小、使用要求、地形条件、气候条件、场地因素等，决定了高尔夫球场灌溉的特殊性：第一，球场草坪灌溉面积大，需水量多。一个标准的高尔夫球场约为60~100hm2，而整个球场大部分为草坪覆盖，这就要求高尔夫球场草坪灌溉系统不仅能满足灌溉用水量，而且要具备综合管理灌溉设备的能力。第二，球场内不同区域的草坪需水量不同。高尔夫球场内的果岭、发球台、球道、高草区内种植的草坪草种、坪床土壤类型不尽相同，而且打球者对其使用要求也不同。因此，不同区域的草坪草在灌溉量、灌溉时间上均不相同，尤其对于果岭，灌溉管理要求更为精细。这决定了要实施精确灌溉，灌溉系统必须结合不同草种和使用情况区域化灌溉。第三，灌水周期性。高尔夫球场草坪面积大，灌溉并不是一次完成的，需要经过严格的计算，制定合理的灌溉制度进行随机循环、轮流灌溉。第四，灌溉的景观效果。不同于一般的园林灌溉，高尔夫球场景色优美，草坪灌溉不仅要满足草坪草的需水、保持喷洒效果，最重要的是灌溉设备在使用和维护时不能破坏草皮，影响景观效果。3、微灌技术微灌技术是一种相对最为省水的灌溉方式，是一种新型的节水灌溉技术，包括滴灌、微喷灌、渗灌等，它是通过低压管道和滴头或其它灌水器，以持续、均匀和受控的方式向作物根系输送所需水分（及养分）。微灌技术具有显著的节水(微灌一般比地面灌溉节水30－50％，比喷灌节水15－20％)、节能和增产效果，对土壤、地形和作物种类适应性强，并易于实现自动控制，具有诱人的推广应用前景。（1）滴灌技术滴灌技术利用管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。具有显著的节水、增产效果。它是目前干旱区水地区最有效的一种节水灌溉方式，其中水的利用率可达95%。滴灌技术是一种低水头灌溉，它适合大面积长期种植的高秆作物，如果园、葡萄园的灌溉，也适合蔬菜、花卉等经济作物、大面积农作物以及温室大棚的灌溉；在干旱缺水的地方亦可用于大田作物灌溉，还可用于高扬程抽水灌区及地形起伏较大地区的灌溉，同时在透水性强、保水性差的砂质土壤和咸水地区也有一定的发展前进。（2）微喷灌技术微喷灌是通过低压管道系统，以小的的流量将水喷洒到土壤表面进行灌溉的一种灌水方法。微喷灌技术具有喷水流量小，工作压力低，配套功率低，喷水高度低、喷水直径小、水滴细小、喷洒均匀、受风的影响很小，设备轻巧、移动方便、管件齐全、装卸简单以及适用于分散地块和一家一户使用等特点。微喷灌工程是一种新型的灌水工程。它在投资、使用方面具有一定的优越性，因此它的发展前景十分广阔。随着科学技术和社会经济的发展，世界各地的微喷灌技术和其工程发展十分迅速。（3）渗灌技术渗灌是继喷灌、滴灌之后，一种新型的有效地下灌溉技术，是在满足植物生理生长需求的条件下，将以往对土地的灌溉转变为对植物根系直接进行灌溉。目前国内有低压渗灌和重力渗灌两种方式。许多国内外从事节水灌溉研究的学者认为：地下灌溉不仅机理上、技术上、经济上，而且在生态环境保护、水资源保护和高效利用等方面具有发展前途的灌溉技术。渗灌技术可适用于不同区域、各种地形及土壤的多种作物的灌溉。具有大幅度节水、节能、改善作物生长环境，控制病虫害，实现增产、增效的作用；渗灌技术是农业节水灌溉中最先进的灌溉技术之一，它的适应性强，应用范围广；渗灌可以用于盐碱地，因为渗灌系统减少了田间供水量，不产生深层渗漏，可以防止盐碱地上常发生的水分大量渗漏导致盐分上升的现象。4、自动监测及控制传统草坪管理和灌溉专家是依靠自己经验判断来决定灌溉制度。现在可以通过气象站的监测仪器提供准确的气象资料，如降雨、温度、湿度、日照等，及时的将这些气象信息传输给计算机中央控制系统或管理人员，使他们能够相应调整程序和灌溉制度。自动控制和计算机技术使人们能够通过复杂的系统可以控制多个场地，并能使用户能够节省时间，能够根据植物的具体需求使灌溉更有效、更精确和均匀，用户能够显著的节省用水、用工和成本，并使球场草坪和植物更为茁壮生长。自动控制便于均匀灌溉大面积草坪，而且在最适宜的时间进行，即晚上无人打球时灌溉。在晚上灌溉最为有效是因为风和日光造成的蒸发较午间要低。另外，自动系统更便于根据每个不同区域来制定制度。一个典型的高尔夫球场有多种微型气候区，从平坦球道、果岭，到障碍区和周边长草地域，再到俱乐部会所和停车场。高尔夫球场中央控制系统能够让管理员根据每个区域的不同需要最低水量灌溉。现有的球场灌溉自动控制器和中央控制系统都具备的一些节水功能，其中包括：（1）启动时间控制器允许根据植物的个性需求，设定更短、更精确的运行时间。这样可以让草坪和植物更好地吸收水分；减少径流和深层渗漏浪费。地表径流是水源浪费的一种常见问题，即灌溉强度高于植物和土壤的吸收速度，在有坡度或粘土会使在重力作用下沿坡面径流流失。坡地草坪由于地面径流而入渗到根系水量不够，经常会出现干斑现象。而灌溉中央控制系统可以根据“间歇灌溉”减少地面径流。（2）灌水时间长度高尔夫球场喷灌一天的灌水量，只要能满足当天植物的耗水需要就行，或者说，刚好足够补充当天的蒸散量ET值。（3）水量预算调节允许用户根据环境的需要方便的调节系统和程序的灌溉量。譬如，在雨季，用户可以将其控制器上“水量预算”的设置调整为高峰水量的85%，从而节省15%的用水。（4）降雨延迟允许用户在不需要灌溉时（通常是雨季）将灌水时间延迟，而在适当的时间再自动启动。（5）降雨监测在灌溉计算机中央控制系统中，有一个雨量监测功能。该功能不仅可以实现降雨暂停和延时，同时可以根据降雨量判断降雨量是不是满足草坪根系储存水量，如果够了，就延时24小时或48小时等，根据你需要延时不同时间；如果降雨不够那灌溉系统就会自动启动程序，完成补充降雨量不够水量。该功能尤其适合南方多雨地区，节水效果非常明显。（6）间歇灌溉按照土壤入渗率和地形坡度设置间歇灌溉，将过去传统一次灌溉过程变为多次灌溉，少量多次，减少地表径流、水土流失和浪费。在高尔夫球场上没有多少平地，该功能是有效灌溉坡地的手段。通过灌溉中控系统就能实现间歇灌溉功能。三、排水系统1、高尔夫球场排水系统的特点（1）高尔夫球作为一种运动，球场内的草坪不仅要维持一定的景观功能，更重要的是要满足比赛要求。球场就需要用高标准的排水设计来保持一个优良的环境,保证球场硬件设备的完好。因此高尔夫球场排水系统在设置地表排水系统排除天然降雨的同时，还要设置地下排水系统以维持草坪正常使用功能，以保证草坪的质量、耐久性、减少草坪的养护成本以及保证比赛的正常进行。（2）高尔夫球场占地面积较大，一个标准的高尔夫场占地面积一般为60~100hm2, 高尔夫球场草坪排水系统设计与地表起伏的景观设计相吻合，通过地形起伏，将较大的汇水区变成小的汇水区，这使得排水的汇水区域分散化、面积小型化。由于高尔夫球场内各果岭、沙坑大小，球道长度均不同，因此汇水面积差异较大。（3）高尔夫球场草坪的地表排水系统与城市街道雨水排水系统相似。但不同的是，城市街道为水泥硬表面，降雨后全部产生地表径流，几乎没有下渗雨水。而整个高尔夫球场地面均被草坪所覆盖，并且由于造景和安全性需要, 设计者对球场内地形进行了人为的改造, 使得球场内的地势高低起伏，这对雨水的地面径流影响很大,包括影响着地面径流系数和设计排水量。2、高尔夫球场排水系统规划高尔夫球场草坪排出的水分一部分为降雨或灌溉水入渗形成的饱和土壤水，一部分为降雨量形成的地面径流。为了及时排除这两部分水，相应的高尔夫球场草坪排水系统划分为地表排水系统和地下排水系统。高尔夫球场地表排水主要通过地面造型排水和管道排水两种方式。地面造型排水就是通过地面造型设计，使降雨时来不及下渗的水分沿地表自然流出草坪绿地，汇集到球场内的湖、排水沟、或雨水井中。地面造型排水的目的就是为了分散地面径流，从而减少降雨径流对地表的冲刷。管道排水就是地表汇流与雨水井、地下水排水管道相结合的排水系统。它可以缩短汇水流程，将较大的汇水区域分隔成较小的汇水区。普达项目高尔夫球场地表排水采用地面造型排水和管道排水相结合的方式，地下排水采用管道排水。通过合理设置地面造型和排水口及时将场地内雨水排出。雨水经管道收集后排入人工湖作为景观补水。此外，考虑到球场用水和景观的需要，高尔夫球场草坪排水系统的排水口的设置也比较特殊。高尔夫球场用水量很大，球场内水体的设置不仅是一种造景的手段,而且是球场喷灌系统的水源之一。因此，高尔夫球场草坪排水系统的排水口一部分设在场内湖泊处，一部分与场地排水口相结合排出场外，这样有利于水分的循环使用，达到节水的目的。设在湖泊处的排水口，为了防止淤泥堵塞出水口不能深入到湖底，也不能高于湖面影响景观。与场地排水口相结合部分也应考虑到球场周围地区的排水系统的排水能力。3、管道排水原则（1）就近排水原则，将多余水向就近容泄区排走，以免造成草坪积水，同时减少排水管内的水流量。（2）排水管走向根据地形由高到低，排水管段坡度在地形满足的情况下应尽量大一些，保证排水管内水流顺畅。（3）排水管段不应通过雨水井完全串联在一起，否则会在增大下游管段的流量，而且连接两个雨水井的管段不宜太长，否则在管段中需要布置检查井。（4）布设排水管道时，尽量分片布置，减少出水口数量，以免对球场景观造成不良影响。（5）管线尽可能直，但不允许穿过果岭或沙坑底部。
现今随着社会的不断发展，人们生活中饮水的质量安全问题也越来越重要，下面是我为大家精心推荐的关于水的科学论文，希望能够对您有所帮助。关于水的科学论文篇一 浅析水处理技术 摘 要现今随着社会的不断发展，人们生活中饮水的质量安全问题也越来越重要，从而对水处理技术也提出了更高的要求。本文根据对现今水处理技术的基本情况进行详细的分析，对主要的水处理技术进行深入的阐述，从水处理技术当中的重点内容和操作的难点进行全面的分析，力求在实际当中加强此项技术的运用，为城市以及农村地区的饮水安全问题作出微薄的贡献，也为人民的生活提供更高的保证。 关键词水处理;技术;应用 Abstract： Nowadays, with the continuous development of society, people living drinking water quality safety problem is becoming more and more important, thus the water treatment technology has put forward higher requirements. According to the current water treatment technology the basic situation in detail, the main water treatment technology are expounded from the water treatment technology, the key content and the operation difficulty to undertake comprehensive analysis, in order to strengthen the actual technique, as the city and rural area drinking water safety issues a modest contribution, also for people's life with higher guarantee. Key words: water treatment; technology; application 中图分类号：TU45 文献标识码： A 文章 编号：2095-2104(2012)01-0020-02 现在，在许多地方，由于常年开发与环境的污染破坏，导致水源被污染的程度比较的严重，对当地人民的饮水质量安全造成了较大的威胁。所以，为了保证饮用水的安全，根据国家颁布的生活饮用水的标准，需要对水源进行一系列技术上的处理，使其达到相关的要求和规范，减少水源中存在的高氟、苦咸、高砷以及微生物病害等问题，解决影响人民生和质量和身体健康的质量问题。本文根据对水处理技术进行多角度的详细分析和探讨，对其中存在的实际问题进行深入的剖析，力求这项技术可以在人们的日常生活当中得到更加广泛的运用，根据对技术特点和操作的详细分析，得出各种技术分别适用于哪些环境下，并且，针对实际使用和操作当中的情况，对采集到的数据进行详细的分析，对比得出不同的水处理技术当中的优缺点，帮助水处理技术在实际当中得到更好的应用，为人民的生活质量提供更加优质的保障，也为社会的发展做出积极的贡献。 一、主要水处理技术的分析 一般的来讲，在水处理的技术当中，比较常用的是离子交换技术、膜反渗透技术、电渗析技术、复合多介质过滤技术以及电絮凝技术，在这几项技术当中，根据实际的使用和操作情况来看，膜反渗透技术存在有运行成本较高的问题，在操作和使用过程当中，会造成成本的增加，不利于解决实际的问题。同时，电渗析技术也存在有同样的问题，虽然其在理论上面操作的成本不是非常的高，但是在实际工程当中不同的设备，造成的运行费用会比较的高。离子交换技术由于介质更换较为频繁的缘故，在实际的使用和操作当中会造成管理的复杂和应用上的不便，运行费用则是根据实际情况来确定，不同的介质来源和更换的频率都会造成其成本的不同。另外两种技术，电絮凝技术和复合多介质过滤技术，是现今的两种较新的技术，本文将对这两种技术进行细致的分析，其中，电絮凝技术集中了电化学技术上的一些优势，与此同时，此种技术还具有运行操作费用较低、管理较为简易的优点，而复合多介质过滤技术，克服了其他的离子交换技术上的一系列的缺点，在运行成本和操作使用上面进行了多方面的改进和提高。这两项技术是当今运用最为广泛的两种技术，不仅是因为其可以很好的控制使用的成本，更是因为其管理方面和操作方面的优势，符合现今水处理技术的选择原则。一般的来讲，水处理技术应当遵循几个方面的原则，首先，最为重要的一点就是一定要保证饮用水的安全，在进行相关的处理之后一定要达到相应的要求和规范;第二，技术需要安全可靠，需要成熟的技术，设备以及理论方面都较为全面;第三，运行费用要较低、管理要较为方便，不能选择会造成很大成本的技术和设备，同时也不能选择管理起来较为麻烦的技术，尤其是在一些较为贫困的地区，更是要对技术的成本进行严格的控制，要对技术的繁琐程度进行严格的把握;最后一点，投资需要尽量的节省，在满足了以上几点原则之后，需要对技术的投资进行一系列的节省，这一点对于维持经济发展和保证经济效益来讲，有着较为重大的意义和作用。根据以上的阐述，可以对现今的水处理技术现状有着一个较为详细的了解，下文就将对电絮凝技术和复合多介质过滤技术进行深入的剖析，通过采集数据的结果对两种技术进行多方面的对比，旨在加强水处理技术在实际当中的应用。 二、电絮凝技术原理和流程分析 电絮凝技术是一种电化学技术，它集中了电化学当中的一些优点，使用电能来对化学试剂进行有效的替代，在减少了经济成本的同时，还能较为有效的去处水源当中的重金属以及悬浮固体等等物质，对乳化有机物以及其他的污染物质都能进行科学合理的去除，是一项新兴的技术，在实际的使用和操作当中已经得到了不断的完善，效果也得到了多方面的认可。电絮凝技术真正起步于上个世纪末期，但是其理论在上个世纪的初期就已经逐步的建立起来，由于设备的不成熟和实践较少，所以一直都没有得到广泛的运用，一直到上个世纪的末期，才真正的在实际使用当中得到改进和提高。现今，这项技术已经有了较大的突破，在欧美等国，已是水处理当中使用的主要技术之一，在合理的控制了经济成本和设备的管理的同时，取得的效果也是比较的显著。下文将对其主要的技术和操作进行详细的分析。 电絮凝技术通过对多块钢板进行直流加电，从而在钢板之间产生电场，待处理的水流在进入到钢板之间的缝隙之后，正在进行通电的钢板会有一部分被消耗，进入到水源当中，与此同时，电场中的离子和非离子的污染物质，在受到了电场的作用之后，和电场中电离出来的产物进行相互的反应作用，电场中的消耗水也加入到反应中去，各种离子之间相互作用，以最为稳定的形式结合成一些固体颗粒，在水流中逐渐的沉淀出来，达到了净化水的目的，这就是电絮凝技术的主要工作原理。在电絮凝技术当中，水源由井池进入到均化池当中，均化池的作用是平衡水泵当中的水量，很好的控制其与电絮凝反应器当中的水流量之差，对反应的进行作严格的保障。然后，水流进入到反应器当中，一般的来讲，是两个反应器连接在一起，将水从均化池当中抽入至反应器，内部置有钢板，可以与水中电离出的离子进行反应，可以达到预处理的目的和效果。在反应器的底部，设置有一个倾斜的空腔，这个空腔的作用是将水流当中的较重的颗粒吸引进去，对水流中还存在的一些铁垢等污染物质，一并进行处理，这些物质由于质量较重，会逐步的沉入到空腔当中，不会随着水流一起前进。然后，水流会依次经过污泥储存设备、除沫池、沉淀池以及沙滤池等等，在其中进行进一步的污染物质处理，完成一系列的工艺流程，除去水中的颗粒、尘埃物质以及砂石等等，达到最佳的水处理效果。根据实际当中的使用和操作情况来看，电絮凝技术的效果比较良好，在合理的控制了成本和设备管理的情况下，达到了较好的使用效果。 三、复合多介质过滤技术原理和流程分析 复合多介质过滤处理技术，根据对水源进行一系列的物理处理，符合环保以及能耗低的要求，没有化学药剂的使用，在达到水源处理的要求和标准的同时，对成本也进行了较好的控制，整个处理的过程只需要使用较少的逆清洗水，所以，在实际的使用当中也得到了多方面的认可，技术也比较的成熟，应用较为广泛。在复合多介质过滤处理技术当中，由于一系列现代化全自动处理系统的运用，可以更加方便的对水源情况进行实时的监控，读读数和操作起来较为的便捷，可维护性较强，整个的工艺流程较为简易，同时，费用成本也较低，是一项现代化的技术。 在复合多介质过滤处理技术当中，水源首先进入到加压泵当中，加压泵根据流量以及压力的要求，将水泵入至水处理系统池当中，进行初步的处理，然后水流经过全自动的逆洗介质处理器当中，处理器可以很好的过滤水流中的泥沙以及沉淀物，然后，在过滤完毕之后，水流进入到逆洗的活性炭吸附器中，此过滤器根据椰壳活性炭的使用，对水流当中的异味进行有效的处理，还可以进一步的清除水中的氯化物，除去水中的臭味。然后，水流依次经过除砷装置、阻垢器、水紫外线消毒进口等等，对水中存在有的砷、铁、锰等介质进行一些列的处理，除去水中的水垢，对水流进行臭氧分解以及杀毒，进一步的除去水中的污染物质，达到最佳的水处理效果。上述过程即是复合多介质过滤处理技术的主要工艺流程。 四、数据分析和效果对比 根据某地区使用和操作的效果进行详细的分析，对比采集的数据可以发现，在使用了水处理技术之后，水中的有害物质明显的下降，对污染物质起到了很好的处理效果，同时，根据电絮凝技术和复合多介质过滤技术的数据对比，可以看出，两中技术都有各自的优势所在，先絮凝技术对比多介质过滤处理技术，其使用和操作方面较为成熟、成本较低，同时管理方面比较的方便，设备的使用寿命以及维护程度都比多介质过滤处理技术强，但是，电絮凝技术也有其自身的劣势所在，其一次性投资较高，对于较为贫困的地区，不是非常的适用。 五、结束语 综上所述，可以对现今主要的水处理技术有着一个比较详细的了解，通过对电絮凝技术和多介质过滤处理技术的详细阐述，可以对相关技术的工作原理和工艺流程有着较为详细的掌握，加强相关技术在实际中的使用和操作，加强水处理技术的效果，进一步的降低成本，加强管理，以最佳的方式对水源进行处理，为人民的生活提供最优质的保障。 参考文献 叶锐.浅析水处理技术和工艺流程【J】.水电原理技术， 王文涛.浅析水处理系统和技术的开发【M】.中国农村水电，2007(4) 王德.浅析水处理技术的选择以及设备的使用【M】.水利水电资讯，2006(5) 关于水的科学论文篇二 虚拟水与水安全 摘要：虚拟水是水资源领域的新概念，近年来，在与水相关的国际会议上成为讨论的热门话题。初步探讨了虚拟水和虚拟水贸易，认为虚拟水作为非真实意义上的水，是通过商品交易或服务来实现的，虚拟水贸易主要表现在粮食贸易上，和国家安全有着密切关系。虚拟水的提出，改变了原有的一些 思维方式 ，拓宽了水资源 研究 的领域，树立了水资源管理的新理念，最终提供了一条解决干旱地区缺水的新途径。 关键词：虚拟水 虚拟水贸易 水安全 一、虚拟水及其特征 虚拟水是由伦敦大学亚非研究院Tony Allan教授在20世纪90年代中期提出的新概念，是指生产商品和服务所需要的水资源数量。 目前 虚拟水是国际上与水资源相关领域专家和管理者谈论的热门话题，2003年3月18日在日本京都举行的第三届世界水论坛，对“虚拟水”进行了热烈讨论。 虚拟水的特征主要有三点：第一，非真实性。顾名思义，虚拟水不是真实意义上的水，而是虚构的水，是以“虚拟”的形式包含在产品中的“看不见”的水，因此虚拟水也被称为“嵌入水”和“外生水”。“嵌入水”指特定的产品以不同的形式包含有一定数量的水，如生产1kg粮食需要用1000L水来灌溉，1kg牛肉需要消耗万L水，这就是在产品背后看不见的虚拟水。“外生水”暗指进口虚拟水的国家或地区使用了非本国或本地区的水这一事实。第二， 社会 交易性。虚拟水是通过商品交易即贸易来实现的，没有商品交易或服务就不存在虚拟水，并且强调社会整体交易，非个体交易，商品交易或服务越多，虚拟水就越多。第三，便捷性。由于实体水贸易运输距离长远、成本高昂，这种贸易通常是不现实的，而虚拟水以“无形”的形式寄存在其他的商品中，相对于实体水资源而言，其便于运输的特点使贸易变成了一种可以缓解水资源短缺的有用工具。 二、虚拟水贸易及其作用 虚拟水贸易是指一个国家或地区(一般是缺水国家或地区)通过贸易的方式从另一个国家或地区(一般是水资源丰沛的国家或地区)购买水密集型农产品或高耗水 工业 产品，目的是获得水和粮食的安全，以确保国家安全。虚拟水贸易并非新生事物，它是商品交易的产物，是虚拟水存在的特征属性，其 历史 同粮食贸易一样悠久。同时，虚拟水数量也随贸易的增长一直在稳定地增长。 虚拟水贸易主要表现在农产品贸易上——尤其是粮食贸易。国家和地区之间的农产品贸易，从某种意义上来说，是以虚拟水的形式在进口或出口水资源。以往，人们在进行商品交易和服务时，没有意识到商品背后存在的虚拟水及其重要性。随着人口的增长，干旱半干旱国家或地区的水资源越来越匮乏，导致这些国家和地区出现了水危机，且水安全 问题 造成粮食安全并直接威胁到国家安全。因此，为了解决水安全问题，现在一些缺水国家已清楚认识到水资源压力问题和以农产品贸易形式存在的虚拟水之间的联系，并在有意识地进行这类进口贸易，如摩洛哥、约旦、以色列和埃及。 通过贸易建立起水资源丰沛地区粮食的供给与改善缺水地区水资源匮乏状况之间的联系，使得缺水国家或地区避免去寻找水源，而是进行大量的、虚拟水含量高的粮食贸易。因此，虚拟水贸易可以缓解进口国或地区自身的水资源压力，为这些国家和地区提供一种替代水资源供给的 经济 有效的途径。通过适当而公平的贸易协议进行虚拟水贸易，对于促进干旱国家或地区节水，提高全球或区域的粮食安全，改善生态环境都具有积极意义。无形的虚拟水贸易也可以使政府和水问题专家避免陷入无休止的水资源安全性的争论中。但是，虚拟水贸易也存在负面的 影响 ，可能出现忽视局部水平衡状况的趋势，对出口虚拟水的国家和地区，会因为这一贸易对其自身环境产生影响(如过度开发当地的水资源和其他 自然 资源)。对进口虚拟水的国家和地区，如果不能提供其他一些可选择的作物给农民 种植 或者提供其他的就业方式，虚拟水贸易会剥夺这些农民和他们家庭的生计。 因此，如果将虚拟水贸易作为一项政策，则需要研究虚拟水贸易对于当地自然、社会、经济、环境、 文化 以及 政治 方面的影响以及它们之间的相互作用，并应 分析 虚拟水对于地缘政治重要性的影响。 三、 水安全通常指有充足的水资源满足人类社会的物质需求、经济的 发展 和生态环境的维护。水安全主要包括供水安全、防洪安全和水质安全。水资源短缺、洪涝灾害、水质污染直接影响饮水安全、健康安全、粮食安全、经济安全、社会安全和生态安全等。与虚拟水相关的水安全主要是供水安全。 水安全问题的出现有三方面的原因：一是水资源的不可替代性，水资源是人类生存与社会发展不可或缺的基础资源，因此水资源被称为基础性自然资源;二是水资源供给的有限性，水资源是稀缺资源，人口增长是水资源稀缺的最原始驱动力，由于不能满足人们对水资源日益增长的需要，因此存在水资源数量和质量等安全供给问题;三是水资源系统的整体性，水资源系统内部存在内在联系、构成一个有机系统，如果水资源系统结构遭受破坏(例如水质污染)会导致水资源系统功能衰减甚至消亡，进而产生水安全问题。 自虚拟水概念提出以来，虚拟水 理论 已经在水资源短缺的国家和地区得到了一定的 应用 。约旦和以色列等一些干旱国家已经有意识地制定了规划政策以减少高水分产品的出口，特别是农作物的出口。实际上这些国家已将虚拟水视为非常重要的、增加的水资源，他们以虚拟水形式进口的水量已经远远超过了其出口的虚拟水量。据有关专家估算，中东地区每年靠粮食贸易购买的虚拟水数量相当于整个尼罗河的年径流量。因此，通过增加虚拟水，可以平衡区域水资源，缓解缺水国家和地区水资源短缺，保障当地水资源安全。 四、虚拟水与国家安全 水资源是基础性的 自然 资源和战略性的 经济 资源。全球性的人口、资源、环境和生态等危机的出现，导致人们的国家安全观念有了质的变化，水资源安全 问题 不仅仅是资源安全问题，已成为关系到国家经济、 社会 和 政治 的重大战略安全问题，直接关系到国家的安全，是 影响 国家安全的关键组成部分。如以色列及阿拉伯邻国的约旦河水之争，美国和加拿大的哥伦比亚河争端，印度与巴基斯坦的印度河争端以及跨越欧洲八国的多瑙河争端等水资源国际分配的水事矛盾，已是尖锐的国家安全问题。 粮食作为人类的生活必需品携带有大量的虚拟水，是当前世界贸易中数量最大的商品。由于粮食的生产离不开水，因此水安全问题还可以通过粮食安全影响到国家安全。干旱国家和地区可以通过出口高效益低耗水产品、进口本地没有足够水资源生产的粮食产品，以贸易的形式最终解决水资源短缺和粮食安全问题。对参与虚拟水贸易的国家或地区来说，通过贸易能增强这些国家和地区粮食安全的相互依赖性，减轻国家或地区之间因为水或粮食问题所引起的直接冲突，创造持久的合作关系，维护国家安全。 五、几点启示 1.虚拟水的理念改变了解决问题的思维方式 虚拟水的提出，突破了以往的传统观念和因袭思维方式，它要求水利工作者从原有的以水为中心的观念转变为在水之外寻找解决水资源分配和水资源管理的途径，运用“大水利”的系统理念和 方法 找寻与水问题相关的各种各样的影响因素。在水问题发生的范围之外找寻解决区域内部水问题的 措施 ，可以更好地协调人口、资源和生态环境之间的关系。 2.虚拟水 理论 拓宽了水资源 研究 的领域 传统的水资源，一般研究真实水资源的自身特征、运动 规律 及相关关系，对“看不见”的虚拟水毫无了解。虚拟水理论给水资源和水安全研究提供了创新领域，如传统水资源研究与粮食安全研究是分离的，虚拟水理论使两者有了切入点，给从事水资源学研究的人员提供更加广阔的研究空间。今后主要应加强虚拟水战略的区域政策体系研究，研究虚拟水与区域社会经济 发展 、产业结构战略性调整、粮食安全及生态环境安全等之间的关系，对构筑水资源安全战略体系具有重要意义。 3.虚拟水树立了新型的水资源管理理念 在国家层面，应以流域为单位进行水资源可持续利用管理，发挥流域系统在水资源管理方面的功能，使水资源管理由供求管理走向社会化管理。水资源管理应有三个层次，首先是要通过节水、生活习惯和方式的改变、产业结构和种植业结构的调整，充分利用当地水资源;其次，考虑区域社会经济的发展、水资源安全和生态环境安全，进行区域水资源分配;最后，构筑水资源安全战略体系，通过虚拟水贸易和虚拟水战略实现全球水资源化。 4.虚拟水提供了一条解决我国干旱区缺水的新途径 水资源是人类赖以生存的一种宝贵的稀缺资源。我国华北及西北干旱区水资源严重短缺，严重制约区域社会经济发展，导致区域生态环境严重恶化。建立水资源安全战略已经成为国家长治久安、经济社会可持续发展的必然选择和重要战略问题。实施虚拟水战略有利于国家制定西北地区水资源安全战略的保障措施及政策，有利于西北开发，对西北地区的生态环境安全和社会经济可持续发展具有重要的理论和现实意义。 参考 文献 ： 1 程国栋.虚拟水—— 中国 水资源安全战略的新思路.中国 科学 院院刊， 看了关于水的科学论文的人还看 1. 水利科技论文范文 2. 关于科技论文的范文 3. 科技小论文范文 4. 地下水浮力科学论文 5. 关于科学论文的作文
高尔夫球场作为一个微型的生态系统，有一套自己的排水系统。球场的排水主要分三部分1球场大排水。2球道排水。3球场盲排 1 球场排水系统的类型与特点 高尔夫球场草坪排出的水分一部分为降雨或灌溉水入渗形成的饱和土壤水，一部分为降雨量形成的地面径流。为了及时排除这两部分水，相应的高尔夫球场草坪排水系统划分为地表排水系统和地下排水系统。 由于高尔夫球场自身的特殊性,决定了高尔夫球场排水系统的特殊性： 第一,高尔夫球作为一种运动，球场内的草坪不仅要维持一定的景观功能，更重要的是要满足比赛要求。球场就需要用高标准的排水设计来保持一个优良的环境,保证球场硬件设备的完好。因此高尔夫球场排水系统在设置地表排水系统排除天然降雨的同时，还要设置地下排水系统以维持草坪正常使用功能，以保证草坪的质量、耐久性、减少草坪的养护成本以及保证比赛的正常进行。 第二，高尔夫球场占地面积较大，一个标准的高尔夫场占地面积一般为60~100hm2, 高尔夫球场草坪排水系统设计与地表起伏的景观设计相吻合，通过地形起伏，将较大的汇水区变成小的汇水区，这使得排水的汇水区域分散化、面积小型化。由于高尔夫球场内各果岭、沙坑大小，球道长度均不同，因此汇水面积差异较大。 第三，高尔夫球场草坪的地表排水系统与城市街道雨水排水系统相似。但不同的是，城市街道为水泥硬表面，降雨后全部产生地表径流，几乎没有下渗雨水。而整个高尔夫球场地面均被草坪所覆盖，并且由于造景和安全性需要, 设计者对球场内地形进行了人为的改造, 使得球场内的地势高低起伏，这对雨水的地面径流影响很大,包括影响着地面径流系数和设计排水量。 此外，考虑到球场用水和景观的需要，高尔夫球场草坪排水系统的排水口的设置也比较特殊。高尔夫球场用水量很大，球场内水体的设置不仅是一种造景的手段,而且是球场喷灌系统的水源之一。因此，高尔夫球场草坪排水系统的排水口一部分设在场内湖泊处，一部分与市政排水口相结合排出场外，这样有利于水分的循环使用，达到节水的目的。设在湖泊处的排水口，为了防止淤泥堵塞出水口不能深入到湖底，也不能高于湖面影响景观。与市政排水口相结合部分也应考虑到球场周围地区的排水系统的排水能力。 2 排水系统设计应注意的问题 排水区域的划分 高尔夫球场地表排水主要通过地面造型排水和管道排水两种方式。 地面造型排水就是通过地面造型设计，使降雨时来不及下渗的水分沿地表自然流出草坪绿地，汇集到球场内的湖、排水沟、或雨水井中。地面造型排水的目的就是为了分散地面径流，从而减少降雨径流对地表的冲刷，因此在设计地面造型时应注意汇水面积不宜太大，否则造成地面径流过多，容易对草坪产生冲刷。 管道排水就是地表汇流与雨水井、地下水排水管道相结合的排水系统。它可以缩短汇水流程，将较大的汇水区域分隔成较小的汇水区。规划管道排水时应考虑以下原则： （1）就近排水原则，将多余水向就近容泄区排走，以免造成草坪积水，同时减少排水管内的水流量； （2）排水管走向根据地形由高到低，排水管段坡度在地形满足的情况下应尽量大一些，保证排水管内水流顺畅； （3）排水管段不应通过雨水井完全串联在一起，否则会在增大下游管段的流量，而且连接两个雨水井的管段不宜太长，否则在管段中需要布置检查井； （4）布设排水管道时，尽量分片布置，减少出水口数量，以免对球场景观造成不良影响； （5）管线尽可能直，但不允许穿过果岭或沙坑底部。 排水设计流量的计算 排水管设计流量是确定排水管径和排水管上各种建筑物规模的依据。通常就是指设计暴雨形成的最大流量。排水管设计流量的计算最重要的是确定暴雨强度和径流系数， 但暴雨是不定期的，这就需要估算一定概率条件下可能发生的降雨量，这种概率用重现期表示。计算暴雨强度时如果采用较大的重现期，排水系统利用率就低；采用较小的重现期，遇到超过标准的暴雨时排水系统不能及时排除就会带来损失。因此在排水设计中不仅需要充分调查、了解球场所在地的地形、水文、气象等条件，还需要在排水系统建设成本与排水不畅造成的损失之间进行权衡，来确定重现期。 需要注意的是不同的降雨强度、不同排水区域类型，径流系数均不同。在市政排水设计手册等资料里径流系数常常以的常数来估计。 管径的选择 在选择管径时应结合实际经验及选择管径的标准，从最小直径管开始根据以上公式调试计算。需要注意的是，在排水管网的起始段，一般收集雨量很小。如果按设计流量进行计算，往往求得管径很小，管径较小的管道容易发生淤塞，难于疏通。在同等条件下，管径为150mm的管道堵塞次数，是管径200mm管道的两倍，而在同等埋深条件下，上述两种管径的管道造价却基本相当。由此可见，即使在设计流量很小的情况下，也不宜采用管径较小的管道，可适当调高管径。在球场排水设计中，排水管最小直径不宜小于200mm 你就结合上面这些知识去写~
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按照不同的分类标准，液体流量计可以分为不同的类别。按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类。按测量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等，按测量目的又可分为总量测量和流量测量，其仪表分别称作总量表和液体流量计。总量表测一段时间内流过管道的流量，是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示，实际上液体流量计通常亦备有累积流量装置，做总量表使用，而总量表亦备有流量发讯装置。因此，以严格意义来分液体流量计和总量表已无实际意义。按照目前最流行、最广泛的分类法，液体液体流量计可以分为：防腐蚀液体流量计、差压式液体流量计、氨水液体流量计、涡轮液体流量计、电磁液体流量计、流体振荡液体流量计中的涡街液体流量计、质量液体流量计和插入式液体流量计
关于浅析流量对加油机误差的影响的论文
在石油资源日益紧张的新时期，合理有效确保石油利用率已成为业界关注重点。在业界，为了更好的保证加油机加油量的准确度和使用的正确性，我们有必要在工作中对各种能够引起加油机误差的因素进行分析。其中以流量对加油机造成的误差最为突出，中国其主要表现出过冲量等方面。这里我们就流量对加油机造成的误差原因分析，重点阐述了相关影响情况。
一、液体流量对流量计基本误差的影响
流量计是加油机、加油站工作的核心，也是加油计量、营销工作的基础。但在过去的加油机计量工作中，普遍采用容积式加油机计量技术，这种计量技术对整个流量计量工作的开展有着一定的限制，因此在测量中我们必须要高度重视流量本身的测量工作，并且将其测量内容按照过去国家计量标准来表示，确保流量在允许误差范围内。在我国现行的燃油加油机检定规程中，明确的指出了在加油机计量装置中，流量计最大误差不能够超过，同时测量结果的重复性也要保证在以内，因此在加油机流量误差测量工作中，我们可以采用函数公式E=f(q)来表示。
1 漏流量
漏流量问题是加油机计量装置中最常见的故障之一，中国它的.出现和容积式流量计本身的构成有着密切关系，是容积式流量计在计量空间机械组合不合理而产生的，由于这一装置内部的机械组合长期处于高速运转状态，因此在各个部件之间必然存在运动间隙，如果这个时候进行油量计量，那么这些运动间隙的存在必然会导致漏流量的产生，给计量工作的开展造成影响。同时，由于计量空间本身体积与齿轮磨合有一定关系，因此它在误差和流量之间也会受到漏流量的影响，这就需要我们在了解漏流量变化的基础上深入开展容积式流量检定工作，从根本上保证计量结果的准确与合理。流量计的这一特性分析得出，流量计的误差通常都只是和容器的溶剂以及传输齿轮之间有着密切关系，也就是容积式流量计在测量过程中仅仅与流量计之间有着几何结构关系，而与流体性质和流量值没有太大的关系。这一特性使得我们在容积式流量计的研究中误差分析变的清晰明了。
2 漏流量误差测量
在加油机的实际操作工作中，由于漏流量问题普遍存在，因此在计算的构成中计算公式是固定不变的，但是在计算中却需要考虑流量与流量误差之间的具体关系。这个时候我们可以利用公式：
Q=(1/12)*(a^3b/l)*(△p/μ)(1)
在这一公式中，a指的是测量元件之间的距离，b表示沿着流动方向所呈现出的整体长度;l是测量元件本身所具备的厚度;P是测量元件的前后压力。经过公式分析我们发现，漏流量的测量与测量元件前后之间的压力值成正比关系，而同流体本身的粘度成反比关系。同时在工作中，漏流量除了同这些因素相关之外，还与机械内部的磨损有着密切关系。
3 基本误差测量工作
在容积式流量计的基本误差测量工作中，考虑了漏流量现象后，我们采用了多次容积式流量计量策略，并将实际误差和曲线形状构成了一个误差测量曲线图。在实际测量工作中，如果流量小于误差测量的时候，流量计的误差值基本上不会发生太大的变化，但它本身是一个随着流量增加而不断上升的现象，因此在流量计误差上又会随着正负方向变化而产生位移，并且稳定性也会随之变动。这一变化过程中，我们可以将其按照图中2号线路所示进行标识。中国在加油机计量检定工作中，为了更好的保证检定结果的准确性，必须要在各流量点设计上科学的选择相关设计标准。对于那些使用一段时间之后就出现滤网堵塞、漏流量上升的问题要及时的加以处理，并且按照工作实际将误差明确的表示出来。通常情况下，在工作中除了人为操作故障之外，误差正负偏差方向也会带动计量误差的变化，因此在计量工作中要重视误差计量策略的选择，否则不久之后必然会出现问题加大的现象。
二、流量范围内对加油机误差值的影响
漏流量所引起的误差永远是一个负误差，当流量和漏流量相比越大，这个负值越小，即相对付出的油越少;当流量和漏流量相比越小，这个负值越大，即相对付出的油越多;当流量接近漏流量，E值接近-1，也就是-100%，这时加油机付出的油几乎全部是漏流所流出的油。中国由此可见，对加油机漏流量的检查是对加油机计量性能测量的一个不能忽视的环节。漏流量是一切容积式流量计所共有的特性之一，而且流量和漏流量之间是相互影响的，根据平行平板理论。
三、加油机检定误差的确定方法
在加油机误差检定过程中，我们应当尽可能的保证加油机流量的稳定性，从根本杜绝漏油问题的发生，同时在检定注入的时候要采用一次注入的方式，确保测量时间、测量方法的科学与合理。用100L量器注油时，要在工作中将油量控制在95L以上，但是由于油量本身会产生气泡和油沫的现象，因此往往都需要在容器上方加设一定的预留空间，避免因为注入不准而影响到测量结果。为能真实反映现场达到的最大流量，在工作中我们必须要科学的采用加油机检定误差的确定方法，从根本上保证测定结果的准确性与科学性。
四、结语
总之，在加油机现场检定过程中，液体的流量准确与否至关重要，直接影响到检定结果。而加油机示值误差与液体流量是非线性函数在得以明了的同时，应进一步明确最大流量的检定方法，同时，建议在检定证书的检定结果中给出各测量点的流量范围、示值误差和重复性。