時間：2023-04-03 09:57:33
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膜分離過程的特點
膜就是在一個或兩個流體相之內一層吧流體相分離開來的凝聚相物質。膜的凝聚性的形式可以是液態、固態甚至是氣態；膜可以是均一相也可以是復合相，但復合相的膜相與相之間擁有不同的相表面，因為不論膜的厚度薄到何程度都需要兩個或兩個以上的界面，而膜也正因為這兩個甚至多個界面達到分割流體物質的功效。此外膜的面積可大可小；膜在流體相中既可以獨立存在也可以依附在載體或支持體的微孔之中。膜分離的過程是由濃度差、壓力差、分壓差、電位差等梯度差異推動的。可分為過濾式膜分離、液膜分離以及滲析式膜分離三種形式。
1過濾式膜分離
以溶液為例，待處理的溶液置于分離器（固體膜）的一側，在自身形成的壓力差或額外增加壓力的作用下，透過膜的部分物質成為滲濾液，而留下的部分溶液則為濾余液。若為混合氣體則為滲濾氣和濾余氣。由于待處理混合物質組分的物質有區別和分子大小不同，它們在透過膜時速率存在差異，因而透過的部分與的組分不同于留下的部分，從而實現對組分的分離。目前過濾式膜分離主要有滲透、氣體滲透、超濾和微濾等方式。
2液膜分離
液膜分離的操作過程可視為萃取與反萃取的結合：溶質從料液進入液膜相當于萃取。
膜分離技術在化工生產中的應用
膜分離中的超濾技術、微濾技術、反滲透技術和電滲析技術的應用研究較成熟，工業應用廣泛，市場效益明顯。特別是由于人們環保意識的增強，膜微濾技術以及膜超濾技術被廣泛運用于化工生產和環境污染治理當中，尤其是廣泛用于水中金屬沉淀物、細微顆粒甚至水中細菌、病毒、的過濾。
1膜分離技術在去除含氟化合物中應用
當前一些磷肥生產企業采用膜微濾技術，通過膜分離技術可以截留0.05~10μm的微粒或大分子溶質的原理來除去磷石膏廢水中含氟的化合物。研究表明：用膜微濾技術處理過的廢水氟量低比用石灰乳處理的氟量低要低很多。傳統的石灰乳中和、沉淀廢水中的氟成效不大：一是較難達到10mg/L的排放標準；二是處理流程長。首先需要用兩級石灰乳對廢水進行中和反應；接著在養晶槽內加入鐵鹽與石灰乳和廢水中和反應的產物CaF2微細顆粒進行絮凝沉淀反應；再接著于沉降槽中對絮凝沉淀物進行固液分離；最后用泵將沉淀槽槽底的污泥送至帶式過濾機進行脫水處理。同樣是處理廢水中的氟化物，若是采用膜微濾技術只需一個步驟：即將石灰乳和廢水中和反應后的產物送至膜分離器。這樣處理后的廢水含氟量僅為5~6mg/L，符合10mg/L的排放標準，可以循環使用。
2膜分離技術在廢氣粉塵回收中的應用
粉塵作為重要的環境污染源一直困擾著城市工業的發展。例如水泥窯的尾氣若處理采用普通袋濾器或者旋風分離器，處理后的廢氣中粉塵含量為90~115mg/m3，系統阻力一般在1.47~1.96kPa，不符合國家排放標準，且水泥窯中尾氣含水量多，一旦溫度驟降，則會引起生產設備堵塞進而影響生產。但若是在水泥窯的尾氣處理中采用膜微濾分離技術，處理后的廢氣中粉塵含量為4.5mg/m3，系統阻力一般為0.98kPa，符合國家排放標準，且生產設備較少發生堵塞現象，改善了生產環境，提高了生產效率。此外，膜微濾分離器的使用壽命至少有三年。據了解膜微濾分離技術在鈦白粉生產中的尾氣收塵、磷肥生產中磷礦干法收塵、石灰窯的煙氣凈化、磷銨生產中干燥窯尾氣收塵和磷酸氫鈣干燥窯尾氣凈化中均有應用。
關鍵詞：飲用水水處理納濾膜分離技術
前言
膜分離技術是物質分離技術中的一個單元操作。膜法分離的最大特點是驅動力主要為壓力，不伴隨需要大量熱能的變化。因而有節能、可連續操作、便于自動化等優點。膜分離中的微濾（MF）、超濾（UF）不能脫除各種低分子物質，故單獨使用時，出水質量仍較差。反滲透膜（RO）有較強的去除率，但在去除有害物質的同時也去除了水中大量有益的無機離子，出水呈酸性，不符合人體需要。而納濾膜（NF）分離技術在有效去除水中有害物質的同時，還能保留大多數人體必須的無機離子，且出水pH值變化不大。這種水處理對于我國的飲食結構而言，尤其是營養結構單一的人員來說，更易被接受，也更加合理。
為進一步開發和納濾膜，以便其更有效地于水處理，我們安裝了兩種型號的納濾膜設備并進行了比較研究，這兩種型號的納濾膜均由美國Trisep公司生產，材質為PA，型號分別為NF1（NFTS40）和NF7（NFTS80）。
1、納濾膜的定義及分離原理
1.1納濾膜的定義、特點
NF膜早期被稱為松散反滲透（LooseRO）膜，是80年代初繼典型的RO復合膜之后開發出來的。可這樣來論述“納濾”的概念：適宜于分離分子量在200g/mol以上，分子大小約為1nm的溶解組分的膜工藝。
納濾膜的一個特點是具有離子選擇性：具有一價陰離子的鹽可以大量滲過膜（但并不是無阻擋的），然而膜對具有多價陰離子的鹽（例如硫酸鹽和碳酸鹽）的截留率則高得多。因此，鹽的滲透性主要由陰離子的價態決定。
1.2納濾膜的分離原理
納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在膜上或者膜中有負的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。根據［1］說明，可能的荷電密度為0.5～2meq/g.
為此，我們可用道南效應加以解釋：
ηj=μj+zj.F.φ
式中ηj——電化學勢；
μj——化學勢；
zj——被考查組分的電荷數；
F——每摩爾簡單荷電組分的電荷量（稱為法拉第常數）；
φ——相的內電位，并且具有電壓的量綱。
式中的電化學勢不同于熟知的化學勢，是由于附加了zj.F.φ項，該項包括了電場對滲透離子的。利用此式，可以推導出體系中的離子分布，以出納濾膜的分離性能。
2、納濾膜處理飲用水的應用研究
2.1納濾膜處理飲用水的流程
為增強兩種型號膜組件的可比性，我們采用同一流程，即：
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF7出水。
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF1出水。
其中，10μm保安過濾器用來除去原水中的懸浮物；活性炭吸附可去除水中的部分有機物；5μm保安過濾器用以保證膜組件的安全正常使用。
2.2試驗結果的討論
2.2.1TOC結果比較
為了NF1、NF7兩種膜對有機物的去除情況，在相同條件下取原水、活性炭出水及產水率為15%時的NF1、NF7出水水樣測定TOC，結果見圖1.
圖1TOC去除率比較
由圖1可知，在TOC的去除效果上，活性炭對TOC有一定的去除效果，但仍有一部分未能去除；納濾NF1對TOC的處理效果較好達到93.9%；而納濾NF7對TOC的處理效果不夠理想。
2.2.2色譜-質譜聯機分析結果和討論
取原水，活性炭出水，NF1，NF7出水水樣各20L，經吸附、洗脫、濃縮，用色譜-質譜聯機分析。GC/MS結果見表1.
原水中檢出有機物26種，這些物質中有毒有害物質11種，占水中有機物總數量的42.3%，其中優先控制污染物2種。原水經過活性炭吸附后，有機物去除了17種，新增11種，對其中的9種無去除能力，說明活性炭對有機物的去除效果不夠理想；經過膜處理后，NF7出水檢出有機物11種，對致突變物的去除率為75%；NF1出水檢出3種有機物，致突變物的去除率為87.5%.說明在三致物質的去除效果上NF1優于NF7.
造成以上結果的原因大體可這樣描述：在處理有機物中性組分時，電的相互消失了。對于這樣的物料，將根據其分子的大小進行分離，分子量超過200g/mol的組分被完全截留，而摩爾質量較低的小分子則可以滲透。對于有機物料體系來說，以少量測量數據為基礎的擴散-溶解模型可以很好地描述納濾膜對有機物的分離特性。
2.2.3Ames試驗結果討論
取原水、活性炭出水、NF7、NF1出水各100L進行吸附、洗脫、濃縮后進行Ames試驗．
2.2.4脫鹽率比較
取NF1、NF7進出水水樣對其電導率進行測定．
3、結論及建議
（1）NF1對TOC的處理效果較NF7及活性炭吸附的效果更為理想，達到93.9%.NF1對水中有機物及三致性的去除效率高，出水Ames試驗結果為陰性。（2）NF1在去除水中有害物質的同時，能夠保留較多的無機離子，更加符合我國的飲食結構，滿足現有條件下人員的健康需要。（3）在納濾膜分離技術處理飲用水時，建議使用NF1膜組件。（4）納濾膜的分離機理及相應的數學模型需進一步探討。
：
［1］JjitsuharaI,KimuraS.StructureandPropertiesofChargedUltrafiltrationMembranesofSulfonatedPolysulfone.JChemEng.Japan,1983,16（5）
［2］IkedaK,etal.NewCompositechargedReverseOsmosisMembrane.Desalination,1988,68：109～119
關鍵詞：飲用水水處理納濾膜分離技術
前言
膜分離技術是物質分離技術中的一個單元操作。膜法分離的最大特點是驅動力主要為壓力，不伴隨需要大量熱能的變化。因而有節能、可連續操作、便于自動化等優點。膜分離中的微濾（MF）、超濾（UF）不能脫除各種低分子物質，故單獨使用時，出水質量仍較差。反滲透膜（RO）有較強的去除率，但在去除有害物質的同時也去除了水中大量有益的無機離子，出水呈酸性，不符合人體需要。而納濾膜（NF）分離技術在有效去除水中有害物質的同時，還能保留大多數人體必須的無機離子，且出水pH值變化不大。這種水處理方法對于我國目前的飲食結構而言，尤其是營養結構單一的人員來說，更易被接受，也更加合理。
為進一步開發和研究納濾膜，以便其更有效地應用于水處理，我們安裝了兩種型號的納濾膜設備并進行了比較研究，這兩種型號的納濾膜均由美國Trisep公司生產，材質為PA，型號分別為NF1（NFTS40）和NF7（NFTS80）。
1、納濾膜的定義及分離原理
1.1納濾膜的定義、特點
NF膜早期被稱為松散反滲透（LooseRO）膜，是80年代初繼典型的RO復合膜之后開發出來的。可這樣來論述“納濾”的概念：適宜于分離分子量在200g/mol以上，分子大小約為1nm的溶解組分的膜工藝。
納濾膜的一個特點是具有離子選擇性：具有一價陰離子的鹽可以大量滲過膜（但并不是無阻擋的），然而膜對具有多價陰離子的鹽（例如硫酸鹽和碳酸鹽）的截留率則高得多。因此，鹽的滲透性主要由陰離子的價態決定。
1.2納濾膜的分離原理
納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在膜上或者膜中有負的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。根據文獻［1］說明，可能的荷電密度為0.5～2meq/g.
為此，我們可用道南效應加以解釋：
ηj=μj+zj.F.φ
式中ηj——電化學勢；
μj——化學勢；
zj——被考查組分的電荷數；
F——每摩爾簡單荷電組分的電荷量（稱為法拉第常數）；
φ——相的內電位，并且具有電壓的量綱。
式中的電化學勢不同于熟知的化學勢，是由于附加了zj.F.φ項，該項包括了電場對滲透離子的影響。利用此式，可以推導出體系中的離子分布，以計算出納濾膜的分離性能。
2、納濾膜處理飲用水的應用研究
2.1納濾膜處理飲用水的流程
為增強兩種型號膜組件的可比性，我們采用同一流程，即：
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF7出水。
原水10μm保安過濾器活性炭過濾5μm保安過濾器NF1出水。
其中，10μm保安過濾器用來除去原水中的懸浮物；活性炭吸附可去除水中的部分有機物；5μm保安過濾器用以保證膜組件的安全正常使用。
2.2試驗結果的分析討論
2.2.1TOC結果比較
為了研究NF1、NF7兩種膜對有機物的去除情況，在相同條件下取原水、活性炭出水及產水率為15%時的NF1、NF7出水水樣測定TOC，結果見圖1.
圖1TOC去除率比較
由圖1可知，在TOC的去除效果上，活性炭對TOC有一定的去除效果，但仍有一部分未能去除；納濾NF1對TOC的處理效果較好達到93.9%；而納濾NF7對TOC的處理效果不夠理想。
2.2.2色譜-質譜聯機分析結果和討論
取原水，活性炭出水，NF1，NF7出水水樣各20L，經吸附、洗脫、濃縮，用色譜-質譜聯機分析。GC/MS結果見表1.
原水中檢出有機物26種，這些物質中有毒有害物質11種，占水中有機物總數量的42.3%，其中優先控制污染物2種。原水經過活性炭吸附后，有機物去除了17種，新增11種，對其中的9種無去除能力，說明活性炭對有機物的去除效果不夠理想；經過膜處理后，NF7出水檢出有機物11種，對致突變物的去除率為75%；NF1出水檢出3種有機物，致突變物的去除率為87.5%.說明在三致物質的去除效果上NF1優于NF7.
造成以上結果的原因大體可這樣描述：在處理有機物中性組分時，電的相互影響消失了。對于這樣的物料，將根據其分子的大小進行分離，分子量超過200g/mol的組分被完全截留，而摩爾質量較低的小分子則可以滲透。對于有機物料體系來說，以少量測量數據為基礎的擴散-溶解模型可以很好地描述納濾膜對有機物的分離特性。
2.2.3Ames試驗結果討論
取原水、活性炭出水、NF7、NF1出水各100L進行吸附、洗脫、濃縮后進行Ames試驗．
2.2.4脫鹽率比較
取NF1、NF7進出水水樣對其電導率進行測定．
3、結論及建議
（1）NF1對TOC的處理效果較NF7及活性炭吸附的效果更為理想，達到93.9%.NF1對水中有機物及三致性的去除效率高，出水Ames試驗結果為陰性。（2）NF1在去除水中有害物質的同時，能夠保留較多的無機離子，更加符合我國目前的飲食結構，滿足現有條件下人員的健康需要。（3）在應用納濾膜分離技術處理飲用水時，建議使用NF1膜組件。（4）納濾膜的分離機理及相應的數學模型需進一步探討。
參考文獻：
［1］JjitsuharaI,KimuraS.StructureandPropertiesofChargedUltrafiltrationMembranesofSulfonatedPolysulfone.JChemEng.Japan,1983,16（5）
［2］IkedaK,etal.NewCompositechargedReverseOsmosisMembrane.Desalination,1988,68：109～119
大學數學教學大綱
課程代碼318.009.1編寫時間
課程名稱數理統計
英文名稱Statistics
學分數3周學時3+1
任課教師*徐先進開課院系**數學學院
預修課程
課程性質：
本課程為數學學院本科生開設，是概率論基礎的繼續，介紹數理統計學的基礎知識。
基本要求和教學目的：
課程基本內容簡介：
數理統計是一門理論研究與數學實踐相結合的學科，它區別于概率論基礎部分，不從概率空間出發，而是考慮如何給隨機現象裝配一個概率空間。
數理統計學研究數據資料的收集、整理、分析和推斷，廣泛地應用于社會科學、工程技術和自然科學中。
教學方式:
教材和教學參考資料：
作者教材名稱出版社出版年月
教材概率論，第二冊，數理統計（兩分冊）人民教育出版社1979
參考資料陳希孺數理統計引論科學出版社1981
峁詩松,王靜龍，濮曉龍高等數理統計高等教育出版社，施普林格出版社1998，2003
J.O.BergerStatisticaldecisiontheoryandBayesionanalysis,2ndedition
中譯本：賈乃光譯，統計決策理論和貝葉斯分析Springer-Verlag,NewYork
中國統計出版社1985
1988
教學內容安排：
第一章引論
本章的教學目的是闡述數理統計學的基本問題，介紹數理統計學的基本概念。指出了現階段的教學內容是研究如何利用一定的資料對所關心的問題作出盡可能精確可靠的結論，而不是考慮如何設計獲得數據的試驗。
統計量是從數據中提取信息的工具。本章介紹了兩種常用求估計量的方法，介紹了刻畫統計量性能的一致最小方差的概念。
§1統計學的基本問題
§2數理統計學的基本概念
§3求估計量的兩種常用方法
§4一致最小方差無偏估計
第二章抽樣分布
本章假定待研究的母體服從最常見的正態分布，導出了常用統計量，，的分布。本章的結論是對小樣本討論的，由于正態分布的特殊性，它們也可作為大樣本情形的極限分布。
本章還介紹了與正態母體相聯系的柯赫倫定理與費歇定理。
§1正態母體子樣的線性函數的分布
§2分布
§3分布和分布
§4正態母體子樣均值和方差的分布
第三章假設檢驗（I）
本章的教學目的是讓學生認識到參數估計、假設檢驗和區間估計是針對問題的不同性質而作的三種統計推斷，掌握并正確理解顯著性檢驗問題的處理步驟。在本章的執行過程中，給出了一些典型的假設檢驗問題的分析和理解，以幫助學生掌握和運用這一統計思想。
本章介紹了具有一般意義的廣義似然比檢驗。
§1引言
§2正態母體參數的檢驗
§3正態母體參數的置信區間
§4多項分布的檢驗
§5廣義似然比檢驗
第四章線性統計推斷
本章主要討論數理統計學中兩類重要的問題，線性模型和回歸分析，介紹了處理另一類問題的方差分析。在數學過程中，解釋了在復雜問題中使用線性模型的合理性，也分析了統計假設在實際問題中的意義。
在本章的執行過程中，比較了回歸分析與線性模型的異同點。
§1最小二乘法
§2回歸分析
§3方差分析
第五章點估計
本章從理論的角度討論了一致最小方差無偏估計的性質。介紹了一些尋找一致最小方差無偏估計的方法。
§1最小方差無偏估計
關鍵詞：區域經濟差異理論研究
一、主要的區域均衡發展理論簡介與評述
1．賴賓斯坦的臨界最小努力命題論。主張發展中國家應努力使經濟達到一定水平，沖破低水平均衡狀態，以取得長期的持續增長。不發達經濟中，人均收入提高或下降的刺激力量并存，如果經濟發展的努力達不到一定水平，提高人均收入的刺激小于臨界規模，那就不能克服發展障礙，沖破低水平均衡狀態。為使一國經濟取得長期持續增長，就必須在一定時期受到大于臨界最小規模的增長刺激。
2．納爾森的低水平陷阱論：以馬爾薩斯理論為基礎，說明發展中國家存在低水平人均收入反復輪回的現象。不發達經濟的痼疾表現為人均實際收入處于僅夠糊口或接近于維持生命的低水平均衡狀態；很低的居民收入使儲蓄和投資受到極大局限；如果以增大國民收入來提高儲蓄和投資，又通常導致人口增長，從而又將人均收入推回到低水平均衡狀態中，這是不發達經濟難以逾越的一個陷阱。在外界條件不變的情況下，要走出陷阱，就必須使人均收入增長率超過人口增長率。
3．羅森斯坦—羅丹的大推進論。主張發展中國家在投資上以一定的速度和規模持續作用于各產業，從而沖破其發展的瓶頸。此論在發展中國家較有市場，原因在于它的三個“不可分性”的理論基礎即社會分攤資本的不可分性、需求的不可分性、儲蓄供給的不可分性以及外部經濟效果具有更能說服人的證據。
4．納克斯的貧困惡性循環論和平衡增長理論。資本缺乏是阻礙不發達國家經濟增長和發展的關鍵因素，是由投資誘力不足和儲蓄能力太弱造成的，而這兩個問題的產生又是由于資本供給和需求兩方面都存在惡性循環：但貧困惡性循環并非一成不變，平衡增長可以擺脫惡性循環，是擴大市場容量和造成投資誘力的一種必須的方法。
上述理論應用在區域經濟中就形成了區域均衡發展理論，它不僅強調部門或產業間的平衡發展、同步發展，而且強調區域間或區域內部的平衡（同步）發展，即空間的均衡化。認為隨著生產要素的區際流動，各區域的經濟發展水平將趨于收斂（平衡），因此主張在區域內均衡布局生產力，空間上均衡投資，各產業均衡發展，齊頭并進，最終實現區域經濟的均衡發展。
均衡發展理論的缺陷之一在于忽略了一個基本的事實，即對于一般區域特別是不發達區域來說，不可能具備推動所有產業和區域均衡發展的資本和其他資源，在經濟發展初期很難做到均衡發展。缺陷之二，忽略了規模效應和技術進步因素，似乎完全競爭市場中的供求關系就能決定勞動和資本的流動，就能決定工資報酬率和資本收益率的高低。但事實上，市場力量的作用通常趨向增加而不是減少區域差異。發達區域由于具有更好的基礎設施、服務和更大的市場，必然對資本和勞動具有更強的吸引力，從而產生極化效應，形成規模經濟，雖然也有發達區域向周圍區域的擴展效應，但在完全市場中，極化效應往往超過擴展效應，使區際差異加大。另外，技術條件不同也會使資本收益率大不相同，此時的資本要素流動會造成不發達區域資本要素更加稀缺，經濟發展更加困難。
區域均衡發展理論顯然是從理性觀念出發，采用靜態分析方法，把問題過分簡單化了，與發展中國家的客觀現實距離太大，無法解釋現實的經濟增長過程，無法為區域發展問題找到出路。在經濟發展的初級階段，非均衡發展理論對發展中國家更有合理性和現實指導意義。
二、主要的區域非均衡發展理論簡介與評述
按發展階段的適用性，非均衡發展理論大體可分為兩類：一類是無時間變量的，主要包括循環累積因果論、不平衡增長論與產業關聯論、增長極理論，中心—論、梯度推移理論等；另一類是有時間變量的，主要以倒“U”型理論為代表。
1．岡納·纓爾達爾的循環累積因果論。該理論認為，經濟發展過程在空間上并不是同時產生和均勻擴散的，而是從一些條件較好的地區開始，一旦這些區域由于初始優勢而比其他區域超前發展，則由于既得優勢，這些區域就通過累積因果過程，不斷積累有利因素繼續超前發展，從而進一步強化和加劇區域間的不平衡，導致增長區域和滯后區域之間發生空間相互作用，由此產生兩種相反的效應：一是回流效應，表現為各生產要素從不發達區域向發達區域流動，使區域經濟差異不斷擴大；二是擴散效應，表現為各生產要素從發達區域向不發達區域流動，使區域發展差異得到縮小。在市場機制的作用下，回流效應遠大于擴散效應，即發達區域更發達，落后區域更落后。基于此，繆爾達爾提出了區域經濟發展的政策主張。在經濟發展初期，政府應當優先發展條件較好的地區，以尋求較好的投資效率和較快的經濟增長速度，通過擴散效應帶動其他地區的發展，但當經濟發展到一定水平時，也要防止累積循環因果造成貧富差距的無限擴大，政府必須制定一系列特殊政策來刺激落后地區的發展，以縮小經濟差異。
2．艾爾伯特·赫希曼的不平衡增長論。該理論認為經濟進步并不同時出現在每一處，經濟進步的巨大推動力將使經濟增長圍繞最初的出發點集中，增長極的出現必然意味著增長在區域間的不平等是經濟增長不可避免的伴生物，是經濟發展的前提條件。他提出了與回流效應和擴散效應相對應的“極化效應”和“涓滴效應”。在經濟發展的初期階段，極化效應占主導地位，因此區域差異會逐漸擴大；但從長期看，涓滴效應將縮小區域差異。3．佩魯的增長極理論。法國經濟學家佩魯首次提出的增長極概念的出發點是抽象的經濟空間，是以部門分工所決定的產業聯系為主要
內容，所關心的是各種經濟單元之間的聯系。他認為增長并非同時出現在各部門，而是以不同的強度首先出現在一些增長部門，然后通過不同渠道向外擴散，并對整個經濟產生不同的終極影響。顯然，他主要強調規模大、創新能力高、增長快速、居支配地位的且能促進其他部門發展的推進型單元即主導產業部門，著重強調產業間的關聯推動效應。布代維爾從理論上將增長極概念的經濟空間推廣到地理空間，認為經濟空間不僅包含了經濟變量之間的結構關系，也包括了經濟現象的區位關系或地域結構關系。因此，增長極概念有兩種含義：一是在經濟意義上特指推進型主導產業部門；二是地理意義上特指區位條件優越的地區。應指出的是，點—軸開發理論可看作是增長極和生長軸理論的延伸，它不僅強調“點”（城市或優區位地區）的開發，而且強調“軸”（點與點之間的交通干線）的開發，以點帶軸，點軸貫通，形成點軸系統。
4．弗里德曼的中心—論。在考慮區際不平衡較長期的演變趨勢基礎上，將經濟系統空間結構劃分為中心和兩部分，二者共同構成一個完整的二元空間結構。中心區發展條件較優越，經濟效益較高，處于支配地位，而區發展條件較差，經濟效益較低，處于被支配地位。因此，經濟發展必然伴隨著各生產要素從區向中心區的凈轉移。在經濟發展初始階段，二元結構十分明顯，最初表現為一種單核結構，隨著經濟進入起飛階段，單核結構逐漸為多核結構替代，當經濟進入持續增長階段，隨著政府政策干預，中心和界限會逐漸消失，經濟在全國范圍內實現一體化，各區域優勢充分發揮，經濟獲得全面發展。該理論對制定區域發展政策具有指導意義，但其關于二元區域結構隨經濟進入持續增長階段而消失的觀點是值得商榷的。
5．區域經濟梯度推移理論。基礎是美國的跨國企業問題專家弗農等的工業生產生命循環階段論。認為工業各部門甚至各種工業產品都處在不同的生命循環階段上，在發展中必須經歷創新、發展、成熟、衰老四個階段，并且在不同階段，將由興旺部門轉為停滯部門，最后成為衰退部門。區域經濟學者把生命循環論引用到區域經濟學中，創造了區域經濟梯度轉移理論。根據該理論，每個國家或地區都處在一定的經濟發展梯度上，世界上每出現一種新行業、新產品、新技術都會隨時間推稅由高梯度區向低梯度區傳遞，威爾伯等人形象地稱之為“工業區位向下滲透”現象。
無時間變量的區域非均衡學派雖然正確指出了不同區域間經濟增長率的差異，但不能因此而斷定區際差異必然會不可逆轉地不斷擴大。因為各種非均衡增長模型片面地強調了累積性優勢的作用，忽視了空間距離、社會行為和社會經濟結構的意義。繆爾達爾和赫希曼的理論動搖了市場機制能自動縮小區域經濟差異的傳統觀念，并引起一場關于經濟發展趨同或趨異的大論戰。但是在美國經濟學家威廉姆遜的倒“U”型理論提出之前，論戰缺乏實證基礎。他的研究使討論向實證化方向邁出了有力的一步，倒“U”型理論也成為有時間變量的非均衡發展理論的代表。
6．威廉姆遜的倒“U”型理論。威廉姆遜把庫茲涅茨的收入分配倒“U”型假說應用到分析區域經濟發展方面，提出了區域經濟差異的倒“U”型理論。他通過實證分析指出，無論是截面分析還是時間序列分析，結果都表明，發展階段與區域差異之間存在著倒“U”型關系（如圖1所示）。這一理論將時序問題引入了區域空間結構變動分析。由此可見，倒“U”型理論的特征在于均衡與增長之間的替代關系依時間的推移而呈非線性變化。
縱觀上述兩類非均衡發展理論，其共同的特點是，二元經濟條件下的區域經濟發展軌跡必然是非均衡的，但隨著發展水平的提高，二元經濟必然會向更高層次的一元經濟即區域經濟一體化過渡。其區別主要在于，它們分別從不同的角度來論述均衡與增長的替代關系，因而各有適用范圍。在關于增長是否不論所處發展階段如何都存在對非均衡的依賴性問題上，這兩類理論之間是相互沖突的。增長極理論、不平衡增長論和梯度轉移理論傾向于認為無論處在經濟發展的哪個階段，進一步的增長總要求打破原有的均衡。而倒“U”型理論則強調經濟發展程度較高時期增長對均衡的依賴。
（一）案例教學的內涵
對于案例教學，不同的教育工作者給出了不同的定義，不一而足。筆者認為，經濟數學的案例教學，是指教師以案例為基本素材，創設（問題）情境，通過師生、生生間多向互動，激發學生有意義的學習，使其加深對基本原理和概念的理解，以達到建構知識與提高分析、解決問題能力的目的的一種特定的教學方法，是一種理論與實際有機切合的重要教學形式。
（二）案例應用方式分類
依據案例在經濟數學概念（原理）教學過程中應用的方式和出現的位置，可將其分為以下四類。
1.概念（原理）前案例。在進入教學主題之前，先引入若干簡單、特殊的案例，然后以不完全歸納的形式呈現概念（原理）的教學方式稱為概念（原理）前案例教學。概念（原理）前案例數量以二三為宜。如：在導數（邊際）定義前引入變速直線運動物體的速度問題、曲線在一點處的切線的斜率問題，在定積分定義前引入曲邊梯形的面積問題等。
2.概念（原理）中案例。通過引入貼合教學主題、難度適中的案例，隨剖析隨呈現概念（原理）的教學方式稱為概念（原理）中案例教學。經濟數學中的彈性概念適合概念（原理）中案例教學。
3.概念（原理）后案例。在呈現概念（原理）后，再拋出相對較難的案例，以演繹的形式再現或者應用概念（原理），以加深學習者對概念（原理）的理解、內化、遷移能力的教學方式稱為概念（原理）后案例教學。概念（原理）后案例涉及的知識面比較廣，難度較大，可以分為課上、課下兩部分實施。課上以教師為主導，課下以作業的形式，促使有興趣的學生翻閱資料鉆研探索，鍛煉其分析綜合、解決問題的能力。概念（原理）后案例教學具有普適性。
4.前后呼應式案例。在進入教學主題之前，先拋出案例題干激發學生的學習興趣，而后呈現概念（原理），最后剖析案例，應用概念（原理）解決案例的教學方式稱為前后呼應式案例教學。前后呼應式案例教學適合于復雜概念（原理），如微分方程理論、差分方程理論、級數理論等。
二、分段函數的案例教學
例1：快遞收費問題。圓通快遞哈爾濱發深圳收費規定如下：首重1公斤，收費13元，續重每公斤10元。試建立快遞收費y（元）與貨物重量x（公斤）之間的函數關系。解：y=13，0<x≤113+10（x-1），x>—1例2：郵資問題。國內普通信函重量在100克及以內的，每重20克（不足20克，按20克計）本埠收費0.80元，外埠收費1.20元；100克以上部分，每增加100克（不足100克，按100克計）本埠加收1.20元，外埠加收2.00元。試分別建立本外埠郵資與信函重量之間的函數關系。
三、總結
1.1研究對象
選取在2011年1月～2011年12月和2012年1月～2012年12月間手術室工作的28位護士，其中包括女性26人，男性2人；年齡為23～50歲；主管護師6人，護師12人，護士10人；大學本科11人，大專13人，中專4人。
1.2方法
對彈性排班聯合量化計分績效考核制度與傳統排班加平均分配績效制度在年手術例數、年加班時數、年欠班時數、年補休時數、人均日工作時間、薪酬滿意度等方面進行統計和比較。①排班方式：根據手術時間的長短決定下班時間，超時補休，欠時加班。即在完成常規手術后，除留下2名護士負責完成急診手術外，其他人員按規定填寫時間后即可下班。但必須保持手機聯系通暢，如有第2臺急診手術，將隨時呼叫最早下班人員，該人員必須在30分鐘內趕到。同時，除工作人員有特殊情況需要主夜班接替外，常規手術均由本組人員完成。排班的原則是滿足手術病人及手術醫生的需要，合理有效地安排人力、物力，保持公平原則。同時，盡量照顧護理人員的特殊需求，使大家在工作緊張及工作量大時能圓滿地完成任務，在工作結束時能盡可能地身心放松，好好休息。②量化計分績效考核方法：按班次、加班時間、手術時間及加分項目分別給予計分。主班值班時間為8:00～18:00記1分，并且每臺手術加0.1分；夜班值班時間為18:00～8:00記3分；聽班每班記1.5分；加班時間每小時記1分。手術時間按麻醉記錄單切皮至關皮時間計算（全麻手術以切皮至麻醉清醒時間計算），手術時間小于2h,記1分，2～4h記2分、大于4h記3分。加分項目為特殊擺放每臺手術記0.5分，特殊感染處理每臺手術加0.3分。然后根據所得分值計算業績工資。③設計問卷：采用問卷調查法了解護理人員對現行彈性排班聯合績效考核制度的滿意度情況。本問卷自行設計，共7項，用3分制尺度對各項的滿意程度評分，滿意為3分，一般滿意為2分，不滿意為1分，用得分的均數進行統計學分析。
2結果
2.1兩種排班方法比較
在沒有增加人員編制的情況下，實行彈性排班聯合績效考核制度的1年中手術增加432臺，年加班時數增加170h，年補休時數減少172h，平均日工作時數由8.68h降至7.82h，護士滿意度由45%升至98.5%，具體需要說明以下幾點：①加班時間：按規定8:00～12:00,12:00～18:00，8小時以外的工作時數，按小時累計。②欠班時間：指實際在班工作時數未及8小時的數值，按小時累計。③補休時間：指實際工作時數超過8小時的數值，按小時累計。
2.2護士評價
本次調查問卷共發出28份，收回28份，共調查196項，其中“一般滿意”3項，“不滿意”1項，護士的滿意度為98.5%。
2.3醫生評價
手術室實行彈性排班聯合量化計分績效考核制度用于護士人力資源管理后廢除了過去的傳統排班加績效平均分配制度，既合理有效地利用了人力資源，提高了護士的工作效率，同時，又體現了技術風險、責任風險與績效薪酬成正比、多勞多得、優勞優酬的公平原則，調動了護士工作的主動性和積極性，提高了護士的工作質量。從問卷調查中可獲得手術醫生對護士服務態度、工作質量的結果分析。
3討論
3.1科學有效利用人力資源，提高工作效率和工作質量
傳統排班制度由于管理者難以合理、公平的安排加班人員，所以只能讓全體護士坐等下班，極大地浪費了人力資源。如果遇上8小時工作時間以外的急診手術需叫護士回崗工作時，由于護士一直處于工作或坐班狀態而未等到充分的放松和休息，會導致身心疲憊，影響工作效率和工作質量。彈性排班則靈活的將原來等待下班的時間用于安排護士休息，既將欠班時間變為加班時間，使加班由被動變為主動，同時輔以量化計分的績效考核制度，充分體現了多勞多得，優勞優酬的原則，調動了護士工作的主動性和積極性。
3.2工作安排更加合理，確保了手術安全
彈性排班讓手術室的護士長能充分發揮行政職能管理作用，合理調配排班。根據每天的手術量、手術大小和難度、上班實際人數實行彈性排班，由于取消了接替班制度，從而減少了差錯事故的發生率，確保了手術安全。
3.3護士的綜合素質得到提高
[關鍵詞]水電工程；機電設備；技術標準
中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0389-01
水資源的開發和利用離不開水利工程的建設和運用，而在水利工程中機電工程是水利工程產生直接經濟效益和社會效益的重要元素，在水利工程的綜合利用過程中起到非常關鍵的作用。機電工程作為水利建設中直接發揮工程效益的關鍵部分，隨著水利工程建設規模的大幅提升機電的設計、至少規模也大幅提高。單從數量和規模而言，我國的機電設備以處于世界領先水平，但是機電設備的質量控制體系與發達國家相比還有相當一段距離，在整體功能的安全評價中，更是機電專業所面臨的新課題。結合我國機電行業的實際情況，找出機電安全檢測存在的各種問題，才能更好地保障機電在水利工程中發揮重要的作用。
一、機電設備安裝工程的特點
機電設備安裝工程的專業水平高、技術復雜、工期不易控制。生產設備現代化水平的提高，特別是電子計算機和現代化設備的廣泛采用，設備安裝的工藝和調試技術較復雜，安裝施工的專業分工也越來越細，整個設備安裝專業逐漸向技術密集型發展，因此也給安裝工程帶來困難，這就要求在制定施工進度計劃時對每個活動的時間預測要進行周密考慮，既要留有一定余地，又要滿足工程投入需要。機電設備結構復雜，設計修改可能較多，影響施工進度。機電設備安裝由于供貨廠商多，接口多，到機組投產發電時還存在設計修改，且在施工過程中反復修改，對施工造成許多困難，影響施工進度。
二、我國機電技術標準體系存在的主要問題
在加快水利工程建設進度的同時，如何保證水利工程的安全運用，如何建立在長效機制對水利工程的安全進行有效控制和合理的評價，都是值得關注和必須思考的主要問題，而機電作為水利工程中直接發揮工程效益的關鍵部分，隨著水利工程建設規模的大幅提升，機電，的設計、制造規模也大幅提高。
2.1 涉及的行業、部門多，缺乏整體協調配合的機制。
由于機電的綜合性很強，機電設備都是由很多零部件組成，零部件的設計、加工、試驗、檢測等都由不同的行業，不同部門的不同專業來完成。大多數水利工程的規劃、設計、建設和管理都是由水利和電力行業來完成，機電技術的主要標準也來源于水利和電力行業標準，但機電工程中大量的產品質量控制和安全鑒定涉及到冶金、機械、消防、電子等多行業、多部門。如何協調各行業、各部門在制定使用功能一致的機電設備標準上，還缺乏強有力的協調機制，造成同一種功能的產品因為使用單位的不同，而采用不同的設計標準制造的情況，既不利于產品的規范化、系列化，也會是設計、制造、運行成本增加，造成不必要的資源浪費。
2.2 標準通用性和實用性不強，主要體現在以下幾個方面
首先是機電涉及的行業、部門眾多。一般情況下，各行業只認同采用本行業制定標準，即便是使用功能完全相同的設備，方案選擇時，也會因行業的差異而有所不同。其次就是多數標準是根據某些機電設備的特性量身定制的，缺乏普遍性和適應性。第三就是標準的配套性不夠。由于涉及的行業和部門很多，也極易導致標準制定的技術要求存在諸多差異。近年來機電技術發展迅猛，許多行業借助于機電設備設計、制造的機遇，擴大了和國際有著先進技術的廠家進行技術合作，大大提高了設計，制造水平，許多設計制造標準也在逐漸向國際標準看齊，甚至直接引用了國際標準。但由于市場資源配套性的限制，許多配套標準還不夠完善，從而阻礙了新技術的引進和發展。
2.3 設備更新的緩慢。
水利工程的特殊性和管理原因造成的使用、維護不當，受修理能力和條件限制，致使設備隱患消除不及時與不徹底等原因，使得部分設備無法達到預期的使用周期而損壞，在一段時間后被淘汰。再加之設備國有資產管理的特殊性，設備的處置受到一定，管理制度和限制的約束，施工企業實際的設備用量和設備水平比例失調。
2.4 設備基礎尺寸、標高、位置出現偏差。
設備基礎尺寸、標高、位置出現偏差，大多數是由于工程施工圖紙所標注的設備尺寸與設備實際安裝時的尺寸偏差。例如，土建施工圖紙與機電安裝圖紙中的基礎標高存在誤差，機電安裝圖紙上標明了基礎板的高度和墊板、可調墊鐵的厚度，而土建施工圖沒有標注墊板和可調墊鐵的厚度，在進行機組承重梁配筋布置時也沒有考慮到相關因素，結果導致機組安裝就位時不能按設計進行，通常只有放棄使用可調節墊鐵來保證機組的安裝。
三、如何進行技術改造
3.1 優化設計
按照先進性、合理性、經濟性和特殊性原則，對中小型水利電站進行技術改造。根據各個水電站的具體情況，因地制宜進行優化設計。先進性既要擇優選用一個性能先進、技術成熟的好轉輪和配套性能先進、運行可靠的水輪發電機及其輔助設備；合理性就是要緊密結合，和妥善處理水電站的不可變更或不宜變更的制約條件；經濟性就是要在有限的投資情況下，增加年發電量，提高水電站的經濟效率；特殊性就是特殊的問題用特殊的辦法進行處。
3.2 提高發電水頭
利用新技術因地制宜，在原有擋水建筑物頂部安裝橡膠壩、自窺壩及水力自動翻板閘門等，以提高河道非行洪時段的發電水頭，同時也增加了發電水量，從而達到提高機組出力，增加發電量的目的。
3.3 引進國際標準，促進國家標準的國際化
機電設備的發展是國際電力、機械、冶金等行業技術進步的縮影，在水資源大力開發的同時，機電行業的許多重大設備都采用進口設備，同時還進行了技術引進，使機電設計水平提升了一個臺階。特別是在標準引用過程中，許多材料標準，制造標準，驗收標準以及試驗標準均是按國際先進水平來實施的，為我們引進國際化標準提供了良好的契機。也正是在這種背景下，機電專業的許多標準在制定中已經參照了國際標準的相關參數，但這種應用的步伐還不夠大，應該進一步大力引進先進技術標準，逐步有序地推動國家標準的國際化進程。
3.4 完善安全監測與鑒定評價體系中的標準內容
搞好機電工程的安全監測與評價，要靠技術標準做支撐。除了完善機電工程各系統部件設備標準外，用于機電工程總體全局的角度出發，綜合考慮機電工程安全監測與評價標準的制定。機電工程各系統部件的標準只對某個系統部件而言，不具備系統性和全局性，只有綜合各系統部件的具體標準要求的同時，又要考慮機電工程整體功能完善的標準，才是系統性的標準。另外，應進一步加強對機電專業標準強制性條文的修訂、補充一句完善。強制性條文所涉及的內容都是關乎工程安全、人身安全、公共利益的重大問題的條文，應根據水利工程中機電專業的特點逐一完善。
結束語
水利C電工程是水利工程產生社會效益和經濟效益的重要保障。我國自建國以來，在水力資源的開發和利用上出現逐步上升的趨勢，特別是以發電為首要任務的水力發電站，和以灌溉為首要任務的泵站，其經濟效益都是機電設備安全穩定運行的直接體現，而水利機電工程涉及到多個方面的專業知識，因此，必須重視計量標準規范的統一。
【論文摘要】:電能高效潔凈地生產、傳輸、儲存、分配和使用的技術將成為電力技術的重點領域。
“電力技術是通向可持續發展的橋梁”，這個論斷已經逐漸成為人們的共識。研究表明，為了實現可持續發展，應盡可能把一次能源轉換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因為，在保證相同的能源服務水平的前提下,使用電力這種優質能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉換為電力使用，人們賴以生存的環境和生活質量就會大大改善。因此，電能高效潔凈地生產、傳輸、儲存、分配和使用的技術將成為電力技術的重點領域。以下將對若干電力前沿技術的現狀和未來發展前景進行簡單評述。
1.分布式電源
當今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內燃機(IC)、微型燃氣輪機（Microtur_bines）和各種工程用的燃料電池（FuelCell）。因其具有良好的環保性能，分布式電源與“小機組”已不是同一概念。
1.1微型燃氣輪機
微型燃氣輪機（MicroTurbine）,是功率為幾千瓦至幾十千瓦，轉速為96000r/min，以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃氣輪機，工作溫度500℃，其發電效率可達30%。目前國外已進入示范階段。其技術關鍵是高速軸承、高溫材料、部件加工等。可見，電工技術的突破常常取決于材料科學的進步。
1.2燃料電池
燃料電池是直接把燃料的化學能轉換為電能的裝置。它是一種很有發展前途的潔凈和高效的發電方式，被稱為21世紀的分布式電源。
1.2.1燃料電池的工作原理
燃料電池的工作原理頗似電解水的逆過程。氫基燃料送入燃料電池的陽極(電源的負極)轉變為氫離子，空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極)，負氧離子通過2極間離子導電的電解質到達陽極與氫離子結合成水，外電路則形成電流。
通常，完整的燃料電池發電系統由電池堆、燃料供給系統、空氣供給系統、冷卻系統、電力電子換流器、保護與控制及儀表系統組成。其中，電池堆是核心。低溫燃料電池還應配備燃料改質器（又稱為燃料重整器）。高溫燃料電池具有內重整功能，無須配備重整器。磷酸型燃料電池（PAFC）是目前技術成熟、已商業化的燃料電池。現在已能生產大容量加壓型11MW的設備及便攜式250kW等各種設備。第2代燃料電池的溶融碳酸鹽電池（MCFC），工作在高溫（600～700℃）下，重整反應可以在內部進行，可用于規模發電，現在正在進行兆瓦級的驗證試驗。固體電解質燃料電池（SOFC）被稱為第3代燃料電池。由于電解質是氧化鋯等固體電解質，未來可用于煤基燃料發電。質子交換膜燃料電池是最有希望的電動車電源。
1.2.2性能和特點
燃料電池有以下優點：（1）有很高的效率，以氫為燃料的燃料電池，理論發電效率可達100%。熔融碳酸鹽燃料電池，實際效率可達58.4%。通過熱電聯產或聯合循環綜合利用熱能，燃料電池的綜合熱效率可望達到80%以上。燃料電池發電效率與規模基本無關，小型設備也能得到高效率。（2）處于熱備用狀態，燃料電池跟隨負荷變化的能力非常強，可以在1s內跟隨50%的負荷變化。(3)噪音低；可以實現實際上的零排放；省水。（4）安裝周期短，安裝位置靈活，可省去新建輸配電系統
目前燃料電池大規模應用的障礙是造價高，在經濟性上要與常規發電方式競爭尚需時日。
1.2.3技術關鍵和研究課題
燃料電池的技術關鍵涉及電池性能、壽命、大型化、價格等與商業化有關的項目，主要涉及新的電解質材料和催化劑。熔融碳酸鹽電池（MCFC）在高溫條件下液體電解質的損失和腐蝕滲漏降低了電池的壽命，使MCFC的大型化及實用化受到限制。需要解決電池構成材料的腐蝕；電極細孔構造變化使電池性能下降等問題。固體氧化物燃料電池（SOFC）使用固體電解質且工作溫度很高,對構成材料及其加工有特殊要求。為了得到高溫下化學性穩定和致密性（不通過氣體）的電解質，在氧化鋯中加入Y2O3生成釔穩定氧化鋯。為了降低工作溫度，應盡可能減少電解質薄膜厚度。通常采用熔射法、燒結法和電化學蒸發涂層法制備電解質薄膜。實用的電解質膜的厚度為0.03～0.05mm。比較先進的已達到0.01mm。這樣薄的電解質陶瓷材料除應當有足夠的機械強度外，必須具有高度的氣體致密性，否則將喪失燃料電池的性能。燃料極使用鎳鋯等耐熱金屬陶瓷，鎳還用作燃料重整的催化劑，空氣極在運行中處在高溫氧化中，難以使用一般金屬。鉑的穩定性好，但費用昂貴，需要尋找替代材料，可用電子導電陶瓷。為了降低工作溫度，另外一個重要的研究方向是尋找低溫的質子導電的電解質。工作溫度倘若能降低到700℃以下，SOFC的造價就可以大幅度降低。2.大功率電力電子技術的應用硅片引起的“第
2.1大功率電力電子器件的重大進展
電力電子學（PowerElectronics）的應用已經有多年的歷史。電力電子學器件用于電力拖動、變頻調速、大功率換流已經是比較成熟的技術。大功率電子器件（HighPowerElectronics）的快速發展也引起了電力系統的重大變革，通常稱為硅片引起的第。
近年來，大功率電子器件已經廣泛應用于電力的一次系統。可控硅（晶閘管）用于高壓直流輸電已經有很長的歷史。大功率電子器件應用于靈活的交流輸電（FACTS）、定質電力技術（CustomPower）以及新一代直流輸電技術則是近10年的事。新的大功率電力電子器件的研究開發和應用，將成為電力研究前沿。
2.2靈活交流輸電技術(FACTS)
靈活交流輸電技術是指電力電子技術與現代控制技術結合以實現對電力系統電壓、參數(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續調節控制，從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統穩定水平，降低輸電損耗。
傳統的調節電力潮流的措施，如機械控制的移相器、帶負荷調變壓器抽頭、開關投切電容和電感、固定串聯補償裝置等，只能實現部分穩態潮流的調節功能，而且，由于機械開關動作時間長、響應慢，無法適應在暫態過程中快速靈活連續調節電力潮流、阻尼系統振蕩的要求。因此，電網發展的需求促進了靈活交流輸電這項新技術的發展和應用。
