非线性在特大型船闸运行水污染控制中的应用

应用非线性动力学、分形理论、混沌学,研究了特大型船闸运行水污染系统,结合葛洲坝特大型船闸运行系统自组织特征和水污染事件,论述了船闸水污染非线性、分形特征,建立了动力方程、水质预测预报模型,指出常规理论方法研究中存在的问题,提出了水污染系统非线性研究是今后着重需要深入探讨研究的领域,具有重要的实用价值.     

微滤膜垢分形生长的过程模拟

基于微滤膜系统污垢形成机制和分形理论,建立微滤过程膜表面混合垢生长DLA模型,并通过实验验证了模型模拟的可行性和准确性。选取不同运行周期条件下微滤膜系统中的受污染膜丝,进行膜垢污染生长的实时测试,并与不同运行条件下模型的动态模拟结果进行实际比较分析,结果表明两者分形维数相近,且分形维数与膜污染程度呈正相关,说明该模型能够动态表征膜污染水平,可揭示出微滤过程中膜垢生长的动态变化规律,预测出膜材料的受污染水平。     

关于水污染治理设施运行的监督与管理

就目前水污染治理设施运行中存在的问题，提出了对策和建议，通过加强全方位的监督管理，水污染治理设施才能正常运行。     

非均匀电动力学修复技术对土壤性质的影响

非均匀电动力学技术是正在发展中的环境修复技术，其特点之一是不破坏原有的环境系统。通过小型实验研究了非均匀电动力学及其运行方式对土壤性质的影响，分析了非均匀电动力学的作用机理和影响因素，同时研究了非均匀电动力学系统的能耗和运行特征。实验结果表明，采用合适的运行方式和运行参数，可以最大限度地保护土壤原有的特征，降低能量消耗，具有潜在的应用前景。     

絮凝形态学研究及进展

从水体中原始颗粒、絮凝剂和絮体3个方面综述了絮凝形态学的研究进展，尤其是分形理论在絮凝理论与工程中的应用。絮体是具有自相似或自仿射和标度不变的分形结构，其分形维数是描述絮凝过程的重要因素。絮体分形结构导致了絮体碰撞的作用半径、有效密度等变化，从而对颗粒物分离过程有重要的影响。     

人工神经网络在沿海区域环境复杂系统预测中的应用

针对复杂系统的非线性特征，分析了应用人工神经网络技术实现可持续发展复杂系统预测的可能性，并以上海市和崇明县为例建立沿海区域预测模型，取得了较好的预测结果，为可持续发展复杂系统的预测研究探索了一种新的可能方法。     

絮凝体分形维数投药控制研究

依据分形理论，通过先进的图像分析处理技术，实现了对絮凝体分形维数的联机在线监测，试验证实分形维数可以很好地反映絮凝程度及其混凝处理效果，通过建立的混凝剂投加量、分形维数及沉后水浊度三者间的模糊控制模型，最终实现了对混凝剂投加量的自动控制与调节。     

城郊气象因素与NO_x、PM_(10)的多重分形分析

针对城区和郊区气象因素与NO_x、PM_(10)浓度间的互相关性的特征,采用多重分形去趋势波动互相关分析法(MFDCCA),对气象因素与NO_x、PM_(10)浓度时间序列进行研究。首先验证了温度与NO_x、PM_(10)具有互相关性和多重分形特征,然后,逐次分析城区和郊区在夏冬两季温度、湿度、风速、气压与NO_x、PM_(10)的多重分形特征。结果表明,城区天气因素与PM_(10)、NO_x的多重分形特征要强于郊区,两地天气因素对PM_(10)的影响程度要强于对NO_x的程度,城区和郊区夏季的天气因素与PM_(10)的多重分形特征均强于冬季。     

污水处理工艺系统优化设计理论的研究与发展

综述了污水处理工艺系统优化设计理论研究的发展历史。分析总结了优化设计模型研究的发展规律以及需要解决的关键性问题；详细介绍了几个具有典型代表性的非线性系统优化模型的结构及寻优方法；从6个特征方面横向比较了部分优化数学模型的研究成果；结合国内研究动态提出了对该领域研究前景的展望。     

污水处理工艺系统优化设计理论的研究与发展

综述了污水处理工艺系统优化设计理论研究的发展历史 ,分析总结了优化设计模型研究的发展规律以及需要解决的关键性问题 ;详细介绍了几个具有典型代表性的非线性系统优化模型的结构及寻优方法 ;从 6个特征方面横向比较了部分优化数学模型的研究成果 ;结合国内研究动态提出了对该领域研究前景的展望     

基于景区湖泊污染的多功能水域清理船设计

针对我国城市景区湖泊富营养化和垃圾污染严重,传统景区水域清理存在各种不足等问题,设计研发多功能水域清理船灭杀蓝藻和清理垃圾,恢复景区湖泊生态环境。结合景区湖泊污染实际状况,提出把臭氧灭杀蓝藻应用于景区湖泊清理的新概念,研发一艘可无线遥控、集打捞垃圾、过滤小型悬浮微粒和灭杀蓝藻功能于一体的多功能水域清理船。通过无线遥控多功能水域清理船,能全面清理湖面垃圾,过滤小型悬浮微粒,臭氧灭杀率能达到90%以上。利用多功能水域清理船能维护景区小湖泊生态环境,在各类景观水体和小型湖泊的污染治理中具有很好的应用前景。     

基于引江灌湖为基础的物理生态工程应用研究

结合武汉市湖泊特点及分析湖泊污染带来的危害 ,叙述了一种以引江灌湖为主的生态恢复技术———物理生态工程 ,它包括 :引江灌湖模式 ;光合耗营养盐系统 ;鱼类除营养盐、抑藻系统 ;底栖、浮游动物控营养盐系统和面源截营养盐系统。并从理论及过去他人的研究实例中阐述其可行性     

城市水源地突发性水污染事件研究述评

日益恶化的突发性水污染事件始终是国内外大多数城市水源地安全和城市供水安全的重要威胁.从城市水源地突发性污染事件的风险源、水源地易损性、应急评估和预警技术及应急机制4个方面综述了国内外城市水源地突发性污染事件的研究进展.述评认为,应关注城市水源地的特殊易损性及突发性污染的威胁,重点研究水源地突发性污染事件的快速评估和预警技术及应急机制,全面开展城市水源地突发性污染事件的基础和实例研究.     

城市水源地突发性水污染事件研究述评

日益恶化的突发性水污染事件始终是国内外大多数城市水源地安全和城市供水安全的重要威胁。从城市水源地突发性污染事件的风险源、水源地易损性、应急评估和预警技术及应急机制4个方面综述了国内外城市水源地突发性污染事件的研究进展。述评认为，应关注城市水源地的特殊易损性及突发性污染的威胁，重点研究水源地突发性污染事件的快速评估和预警技术及应急机制，全面开展城市水源地突发性污染事件的基础和实例研究。     

Forewarning model for water pollution risk based on Bayes theory

In order to reduce the losses by water pollution, forewarning model for water pollution risk based on Bayes theory was studied. This model is built upon risk indexes in complex systems, proceeding from the whole structure and its components. In this study, the principal components analysis is used to screen out index systems. Hydrological model is employed to simulate index value according to the prediction principle. Bayes theory is adopted to obtain posterior distribution by prior distribution with sample information which can make samples’ features preferably reflect and represent the totals to some extent. Forewarning level is judged on the maximum probability rule, and then local conditions for proposing management strategies that will have the effect of transforming heavy warnings to a lesser degree. This study takes Taihu Basin as an example. After forewarning model application and vertification for water pollution risk from 2000 to 2009 between the actual and simulated data, forewarning level in 2010 is given as a severe warning, which is well coincide with logistic curve. It is shown that the model is rigorous in theory with flexible method, reasonable in result with simple structure, and it has strong logic superiority and regional adaptability, providing a new way for warning water pollution risk.     

水污染控制规划与GIS

在水污染控制规划中,总量控制是新手段,概率模型是新方法,ＧＩＳ是新工具。利用上述新手段,新方法和新工具,系统地介绍了水污染控制规划,初步探索了基于ＧＩＳ的水污染控制规划的实施途径。     

潜流人工湿地水力学特性及工程设计

以净化低污染水体的潜流人工湿地水力学特性工程设计为重点，系统开展了室内外实验研究，并利用Peelet数分析了水平潜流人工湿地碎石床渗流返混程度。结果表明，潜流人工湿地集水花管孔口出流计算、基质填料内渗流计算、碎石床平均水力停留时间计算可分别借鉴薄壁孔口恒定淹没出流、线性或非线性渗流、活塞流理论；但受工程实际条件及运行淤堵等影响，工程实测结果均小于理论计算值。基于室内外实验成果，提出一套包括集配水系统水力计算、填料内渗流计算、平均水力停留时间计算在内的潜流人工湿地水力学特性计算方法和参数选择，可为人工湿地技术的工程设计提供借鉴。     

The contribution of ship emissions to air pollution in the North Sea regions

As a consequence of the global distribution of manufacturing sites and the increasing international division of labour, ship traffic is steadily increasing and is becoming more and more important as an origin of air pollution.This study investigates the impact of ship emissions in coastal areas of the North Sea under conditions of the year 2000 by means of a regional chemistry transport model which runs on a sufficiently high resolution to study air pollution in coastal regions. It was found that northern Germany and Denmark in summer suffer from more than 50% higher sulphate, nitrate and ammonium aerosol concentrations due to contributions from ships. The implementation of a sulphur emission control area (SECA) in the North Sea, as it was implemented at the end of 2007, directly results in reduced sulphur dioxide and sulphate aerosol concentrations while nitrate aerosol concentrations are slightly increased.     

饮用水质安全保障的研究与技术发展趋势:Ⅰ.污染风险源及控制目标

水源污染与水质标准提高之间的矛盾、传统污染物与新型污染物并存的客观现实、突发性污染事件频发的状况,为当今构建适应我国国情的饮用水质安全保障技术体系提出了更高的要求。另一方面,污染物在水的循环系统中发生复杂的循环累积与转移转化过程,在处理与输配过程中发生复杂的形态结构转化过程,各种污染物及其中间产物在复杂介质界面体系下的复合毒性效应,对饮用水质安全风险综合控制提出了严峻的挑战。我国应围绕水质污染控制、水质达标、水质健康风险控制等综合目标开展战略性、基础性与创新性研究,为我国饮用水质安全保障与风险控制构建高效、经济、可行的支撑技术系统。