阳极COD对榨菜生产废水MDC产电、脱盐的影响及氨氮去除的微生物群落分析

构建了3室榨菜生产废水微生物脱盐燃料电池系统(microbial desalination cell,MDC),探讨了其阳极COD对榨菜废水MDC产电、脱盐的影响;通过微生物群落分析,探查了脱盐室NH_4~+-N的去除途径。结果表明:在产电性能方面,MDC阳极COD为900 mg·L~(-1)时较400 mg·L~(-1)与1 400 mg·L~(-1)时更优,在1 000Ω的外电阻负载下,其输出电压、最大功率密度、库仑效率分别为550 mV、2.91 W·m~(-3)、(15.7±0.5)%;在脱盐方面,阳极COD为400 mg·L~(-1)时,较其他2种情况更优,MDC的脱盐时间、脱盐速率、电子利用效率分别为910.5 h、5.15 mg·h~(-1)、111%。阳极COD不同的MDC脱盐室,其NH_4~+-N的去除途径基本相同。脱盐室部分NH_4~+-N转化为NO_3~--N后,通过自身的反硝化或以NO_3形式迁移至阳极得以去除,剩余的大部分NH_4~+N以NH_4~+形式迁移至阴极,在碱性环境下转化为NH_3并排出。高通量测序分析结果表明,水解发酵菌属(总丰度为33.21%)为MDC阳极的核心微生物群落。阳极生物膜中的电化学活性菌(总丰度为11.78%)可实现电池的产电功能,反硝化菌属(总丰度为14.61%)的存在证明,脱盐室盐室NO_3~--N迁移至阳极室后进行了反硝化并得以去除。在脱盐室水体中检测到了氨氧化菌属(总丰度为6.93%)及反硝化菌属(总丰度为15.82%),这也是脱盐室中NO_3~--N快速产生和随后浓度陡降的原因。     

基于脑电信号模糊熵的驾驶疲劳检测分析

为减少因驾驶疲劳导致的交通安全事故,提出基于脑电(EEG)信号模糊熵(FE)的驾驶疲劳检测方法。开展在驾驶仿真模拟试验,采集28名被试模拟正常驾驶和疲劳驾驶的EEG信号;基于2种驾驶状态的EEG信号计算出FE值;运用随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、决策树(DT)和K近邻(KNN)等4种分类器检测驾驶疲劳状态;利用多种性能指标及被试工作特征曲线(ROC)对驾驶疲劳检测结果进行分析比较。结果表明:基于疲劳驾驶状态下的EEG信号的FE值明显高于较正常驾驶状态下的值;4种分类器均可有效检测驾驶疲劳,其中K近邻的平均准确率达97.4%;基于EEG信号模糊熵的驾驶疲劳检测方法具有较好的鲁棒性和稳定性。     

斜坡地形CO2扩散规律相似试验研究

基于相似性原理,在不同坡度(0°、20°、30°、45°)及不同地面粗糙度(木质地面、土质地面)条件下进行了小尺寸的CO2泄漏试验,研究坡度和地面粗糙度对CO2泄漏扩散的影响,为全尺寸现场CO2泄漏试验提供参考。结果表明:坡度的存在对CO2扩散产生了较为明显的影响,坡度越大,斜坡上体积分数梯度越大,坡度小于20°时,对CO2扩散影响几乎无影响,坡度大于30°时,影响开始凸显;与无坡度的平面扩散相比,斜坡下方出现明显的CO2聚集区域,坡度越大,聚集现象越明显,体积分数分布越平均;地面粗糙度的增加使整体CO2体积分数有明显的上升,泄漏口附近(0.25 m)体积分数上升最为明显,整个泄漏场浓度分布更加平均,浓度梯度更小;此外,地面粗糙度的增加一定程度上抑制了泄漏过程的卷吸效应。     

长江经济带农业用水全局技术效率的空间效应研究

基于全局DEA方法测算了1997~2015年长江经济带11省市的农业用水全局技术效率，并运用 Moran’s I 指数和空间计量模型分析了农业用水效率的空间关联度和空间效应。研究表明：(1）长江经济带农业用水全局技术效率表现出整体稳定上升但地区间不平衡的特征，且地区之间存在显著的正空间自相关；(2）空间计量模型的估计结果表明地区之间农业用水全局技术效率存在显著的空间溢出效应，本地农业用水效率不仅受到邻接地区的影响，还会受到非邻接地区的影响；除了地理因素之外，经济发展和生产力水平相近也有利于地区间农业用水主体相互学习高效率的用水模式，从而引发农业用水效率的空间溢出效应，促进整体农业用水效率的提升；（3)总用水量中农业用水量所占的比例高，会使得农业用水效率显著降低；水利设施建设以及农业机械化程度都会对农业用水效率产生显著的正向促进效应。     

妊娠小鼠子宫对2,3,7,8-四氯苯二噁英毒性的敏感性研究

对妊娠早期小鼠用不同剂量的TCDD进行处理，妊娠第9天采集血清、肝、肾、脑、脂肪、子宫和胎儿等样品，利用酵母报道基因系统进行组织中TCDD含量检测，结果发现脂肪中TCDD含量最高，其次是肝脏、子宫和胎儿．由于TCDD的毒性需通过体内包括细胞色素P4501A2在内的代谢酶的活化，采用免疫组化的方法对TCDD诱导的该酶的表达水平进行了检测，发现肝脏和子宫的阳性反应最强，并且所需剂量很低，肾脏和脂肪组织在较高剂量出现阳性反应，而脑组织则仅在更大剂量时出现微弱的阳性信号．此现象说明子宫和肝脏一样，可以通过芳香烃类受体诱导细胞色素P4501A2酶的产生，活化TCDD，引起对细胞的毒性并产生对胚胎的毒性．在低剂量时观察到的强烈的生殖毒性应该和TCDD在子宫的蓄积和子宫内敏感的细胞色素P4501A诱导能力有关．     

利用日本青鳉早期发育阶段暴露评估排水的急、慢性毒性和内分泌干扰效应

提出一套利用日本青鳉胚胎-幼鱼阶段生长、形态学改变和雌雄比例变化的指标体系评价排水的毒性和内分泌干扰效应的方法.该方法属于活体动物的短期和部分生命阶段暴露测试,整个实验周期为21 d,测试过程不依赖复杂的仪器设备,操作简单、成本低.通过在北京市污水、工业废水及其经过生物处理后的排水进行测试,表明其能够比较准确判断排水中是否存在急性毒性、致畸和内分泌干扰效应物质.将其应用于评价不同深度处理工艺出水毒性效果,结果表明反渗透工艺能够去除大部分毒性物质.     

密相流态化气力输送技术的工业试验研究

对燃煤电厂密相流态化气力输送系统的不同工况进行1:1工业试验研究.在不影响粉煤灰正常输送的前提下,采集系统核心部件仓泵的压力曲线及数据,对其进行分析.研究认为,仓泵的设计压力至少可以降低为0.8 MPa,并对管路系统提出改进方案,为密相流态化气力输送的设计和运行提供参考依据.     

水体溶解性有机物的化学分级表征:原理与方法

综述了水体溶解性有机物(DOM)的化学分级表征法即树脂吸附分级法(RA)的研究与进展,同时基于该方法存在的一些问题结合我国典型水质体系,从树脂的选择、净化、分级的定义、水样过柱流速、水样树脂体积比的确定等方面进行了研究探讨,给出了完整的实验参数和操作方法.     

密相流态化气力输送技术的工业试验研究

对燃煤电厂密相流态化气力输送系统的不同工况进行1：1工业试验研究。在不影响粉煤灰正常输送的前提下，采集系统核心部件仓泵的压力曲线及数据，对其进行分析。研究认为，仓泵的设计压力至少可以降低为0.8MPa，并对管路系统提出改进方案，为密相流态化气力输送的设计和运行提供参考依据。