水平接地极泄散雷电流对临近埋地管道危害影响分析

为分析水平接地极泄散雷电流对临近埋地管道产生的暂态电磁干扰危害,通过EMTP软件建立水平接地极和埋地管道模型,考虑水平接地极与管道间的感性耦合和阻性耦合,采用多元回归分析法讨论土壤电阻率、水平接地极与管道间距、管道埋深、雷电流幅值等因素对管道防腐层感应电压的影响,最后讨论感应电流对管道腐蚀的影响。结果表明:离雷电流注入点越远,管道防腐层感应电流和感应电压幅值越低;感应电压受土壤电阻率、水平接地极与管道水平间距、管道埋深、雷电流幅值等因素影响明显,与土壤电阻率和雷电流幅值呈正相关,与管道埋深和水平接地极与管道水平间距呈负相关;土壤电阻率对管道腐蚀程度影响较大,土壤电阻率越低,管道腐蚀越严重;为保护防腐层和管道安全,水平接地极与管道间需保持一定安全距离。     

基于改进PSO-BPNN的输油管道内腐蚀速率研究

为解决输油管道易腐蚀,且腐蚀程度难以测量的问题,提出使用改进的粒子群算法（PSO）优化误差反向传播神经网络（BPNN）对输油管道内腐蚀速率进行预测。改进的PSO算法提升了自身搜索到全局最优的能力,可为BPNN提供最优初始权值和阈值,从而有效避免BPNN易陷入局部最优的问题发生。以某条输油管线为例,分别运用标准的BPNN模型、PSO-BPNN以及改进的PSO-BPNN对该管线内腐蚀速率进行预测。结果表明:基于改进的PSO-BPNN的预测结果平均相对误差为5.57%,预测精度较BPNN和PSO-BPNN有明显提升。使用改进的PSO-BPNN预测输油管道的腐蚀速率可为管道的检测维修提供可靠的理论和技术支撑。     

基于MAPGIS分析多煤层开采对上覆含水层的影响

在采煤活动中没有对地下水采取科学、合理、有效的保护措施,导致中国各地区地下水资源受到了不同程度的影响和破坏。以山西峙峰山煤矿环境影响评价为例,在多煤层同时开采时,运用地下水非稳定流解析法预测煤矿开采对地下水水位的影响。根据采区划分,将井田周边进行网格化剖分,使用MAPGIS软件将网格节点进行坐标属性化,导出各节点的坐标值,计算各节点到各采区中心的距离,采用地下水非稳定流公式计算出水位降深值。通过MAPGIS软件属性连接功能将计算好的降深值附加到节点中,通过软件的数字地形分析功能绘制出不同开采年的降深等值线图。可用于评价煤矿不同开采时段周边地下水水位的下降情况,为地下水资源的保护提供科学依据。     

Mn2+促进载体挂膜的机理研究

通过向自制固定床生物膜反应器(FBBR)中投加氯化锰,考察了Mn~(2+)对生物膜量、形态结构、降解性能及其胞外聚合物(EPS)组分的影响,并探究了Mn~(2+)在生物膜形成中的作用、影响规律及其对生物膜反应器运行效能的影响.结果表明,投加Mn~(2+)有助于生物膜形成,增强生物膜致密性,并促进生物膜生长;在生物膜成熟期连续投加10 mg·L~(-1)Mn~(2+)对一个周期内生物膜的降解活性影响很小,反应器COD和NH_4~+去除率分别达到85.4%±1.5%和76.3%±1.9%;生物膜不同类型EPS含量的变化表明,Mn~(2+)不仅加速了生物膜的成熟和增强了生物膜去除有机物的稳定性,而且还会刺激生物膜分泌产生更多的紧密粘附型EPS,其中的蛋白质和多糖能够保护微生物免受Mn~(2+)伤害.     

工业源挥发性有机物动态更新平台的建立与研究

挥发性有机物(VOCs)是一类重要的大气污染物质,通过工业源VOCs动态更新平台对其进行管控是十分必要的.对比分析国内外VOCs动态更新机制的发展状况,结合天津市建立的工业源VOCs排放申报平台,提出了包括建立涵盖全行业的统一申报系统、建立规范的申报和审核流程、确定统一的总量核算办法、形成工业源VOCs排放清单、建立VOCs动态更新机制在内的动态更新平台建立思路,用于指导工业源VOCs的污染防治工作.     

江苏省太湖流域农村生活污水处理现状及对策研究

基于对江苏省太湖流域农村生活污水处理设施的全面调研,统计分析了江苏省太湖流域农村生活污水处理设施现状,包括建设数量、建设规模、处理工艺、运维模式、经费来源等,探讨了江苏省太湖流域农村生活污水处理设施存在的问题并提出建议。结果表明：目前江苏省太湖流域农村生活污水处理设施以中小规模(<100 t/d)为主,主要采用生物生态耦合处理技术,出水一般执行(GB 18918-2002)《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B标准,以属地管理的运维模式为主。应加快制订符合江苏省太湖流域的农村生活污水处理设施建设标准,并形成责任主体明确、监管制度完善、资金投入有保障的长效稳定运行体制。     

河流生态环境健康评价技术体系构建及应用

科学合理的河流生态环境健康评价体系不仅能够客观真实地反映河流的生态环境状况,还能为河流管理者提供决策依据,指明管理方向。基于国内外河流健康评价经验,构建了以水环境、水生态和水资源“三水”为系统层,包含水质、富营养化、水生生物、生境状况和水资源5个指标层的河流生态环境健康评价体系。将层次分析法和综合评估方法相结合,计算河流健康得分。以大运河(天津段)为例,评价结果显示,大运河(天津段)总体评价结果为中等水平。该评价体系考虑了多项影响河流生态功能的指标,能够客观真实地反映河流生态健康状况,同时能够为河流管理提供基础数据和决策依据。     

春季禁渔对常熟江段渔业群落结构及物种多样性影响的初步研究

以2000~2004年4~6月渔业资源动态监测资料为依据,分析研究了3年春季禁渔(2002~2004)对常熟江段渔业资源群落结构及物种多样性的影响。研究结果表明：4~6月间常熟江段出现的鱼、虾、蟹类渔获物共有11目、18科、46种;春禁后,该江段总CPUE（单位捕捞努力渔获量）显著增加;优势种更替不明显,历年以刀鲚、鲻鱼、长春鳊等经济鱼类为主;刀鲚CPUE有所回升,资源衰退受到遏制;小型鱼类、幼鱼在渔获物中的比例明显上升; Margalef物种丰富度指数、Wilhm改进指数呈明显上升趋势,均匀度指数J′、优势度数Dw在窄幅范围波动。春禁对常熟江段渔业资源保护的生态效果较明显,春禁后渔业资源群落种间结构得到一定程度的改善,生物多样性上升。     

易自燃采空区瓦斯与火灾共治数值模拟

易自燃煤层采空区瓦斯和火灾综合防治是煤矿亟待解决的难题,基于多孔介质渗流理论,把采空区渗透系数以及瓦斯涌出源项看成随采空区位置变化的量。建立采空区气体流动的质量方程、动量方程、组分传输方程以及能量守恒方程,应用fluent软件模拟采空区在不同工作面供风量、不同抽放情况下采空区流场分布,得出工作面风量与氧化带宽度的拟合关系式。指出瓦斯抽放对采空区瓦斯浓度分布以及氧化带宽度影响比较显著;结合现场观测数据,表明数值模拟的可靠性。通过数值模拟,可以得出采空区不同瓦斯治理参数与氧化带宽度的对应关系,为煤矿采空区瓦斯和火灾合理防治提供依据。     

区域环境承载力研究方法初探

明确了区域环境承载力的概念,研究对象和研究内容;分析了区域环境承载力与区域环境容量和区域环境规划的区别和联系,提出建立区域环境承载力指标体系的一般原则和指标体系的一般内容;并且建立了各项指标的灰色关联度模型及各项指标变化的灰色预测模型;按照这套理论方法,对上海市浦东新区区域环境承载力进行分析研究,得到新区5个开发小区的区域环境承载力的量值,从而掌握了5个小区的开发程度,为新区经济、社会、文化活动规模的控制及环境保护提供了指导依据。