MnO2/FeOOH复合材料对水中U(Ⅵ)的去除及机理试验研究

采用化学沉积法制备了二氧化锰/羟基氧化铁(MnO2/FeOOH)复合材料,并将其用于吸附去除水中的放射性重金属铀。通过静态吸附试验,考察了Fe/Mn物质的量比、pH值、吸附时间和干扰离子等因素对MnO2/FeOOH吸附U(Ⅵ)效果的影响,利用扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对材料结构和形貌进行表征,并分析其吸附机理。结果表明,在投加量为150 mg/L、温度为30℃、U(Ⅵ)初始质量浓度为10 mg/L、pH值为5、Fe/Mn物质的量比为1/2及吸附时间为120 min的条件下,MnO₂/FeOOH对U(Ⅵ)的去除率最大可达97.7%,且pH值对铀去除效果的影响最为明显。MnO₂/FeOOH对U(Ⅵ)吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温线均能符合Langmuir和Freundlich模型,且最大吸附容量达260.34 mg/g。干扰离子试验表明,SO₄^2-、CO₃^2-和Fe³⁺对MnO₂/FeOOH吸附U (VI)几乎没有影响,而Ca²⁺和Cu²⁺具有明显的抑制作用,且抑制随浓度的增大而增强。FTIR和XPS分析表明MnO2/FeOOH对U(Ⅵ)的主要作用机制为表面羟基、Mn-O与铀的配位作用。因此,MnO2/FeOOH可作为一种潜在的铀吸附材料。     

粉尘密度对20 L球罐内粉尘分散规律影响

为分析不同粉尘因密度的差异对20 L球形爆炸装置球罐内粉尘分散过程流场变量变化和点火延迟时间的影响,利用CFD数值模拟的方法,研究了3种不同密度的粉尘在球罐分散过程中湍流动能、流场速度、粉尘浓度3种流场变量在球心处的变化规律。研究结果表明:在其他条件一致的情况下,粉尘密度越小,湍流动能的峰值越小,粉尘云浓度和流场速度的峰值则越大;粉尘密度对湍流动能的增值速率没有影响,而粉尘密度越小,流场速度和粉尘浓度的增值速率越快,粉尘浓度衰减至稳定值的时间也越短。表明粉尘密度越小,点火延迟时间也越小,因此,建议铝粉点火延迟时间在50~60 ms之间,锆粉和锌粉在60~80 ms之间。     

聚乙烯亚胺改性UiO-66-NH2对水中U(Ⅵ)的吸附

采用聚乙烯亚胺(PEI)改性氨基化锆基金属有机骨架材料(UiO-66-NH₂)制备了UiO-66-NH₂/PEI,利用XRD、SEM和FTIR对产物进行了表征,并将其用于吸附水中的U(Ⅵ)。考察了UiO-66-NH₂/PEI吸附U(Ⅵ)的影响因素,并研究了吸附动力学和等温线。实验结果表明:UiO-66-NH₂/PEI对U(Ⅵ)具有良好的吸附效果,PEI与UiO-66-NH₂质量比为30%、溶液pH为6、吸附剂投加量为80 mg/L、吸附时间为120 min、初始U(Ⅵ)质量浓度为10 mg/L时,UiO-66-NH₂/PEI对U(Ⅵ)的去除率达98.2%(303 K下);UiO-66-NH₂/30%PEI对U(Ⅵ)的吸附在60 min内达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型,最大吸附量达452.49 mg/g。     

基于GIS的深圳市坪山新区生态敏感性评价及其应用研究

十八大以来,优化国土空间开发格局成为生态文明建设的内容之一。基于GIS的生态敏感性评价可以将评价对象的生态系统特征与空间开发格局有机联系起来,从土地利用的角度对生态文明建设提供发展建议。在总结相关研究的基础上,以深圳市坪山新区为例,结合生态文明建设规划要求和地区实际,采用GIS技术对生态敏感性进行评价,选取4个评价因子,利用层次分析法(AHP)确定敏感性因子权重,采用最大值法对生态敏感性及空间分布进行了定量化分析,按照生态敏感性的高低将研究区域划分为高敏感区、中敏感区、低敏感区和非敏感区4个等级。结果表明,该方法可以为坪山新区生态文明建设规划的国土空间开发格局优化提出分区保护与建设的对策建议。     

突发性灾难重大事件后公众对心理服务的认知和需求

为分析突发性灾难重大事件发生后公众对心理服务的认知和需求现状,采用随机抽样的方法在全国范围内抽取458名群众作为被试,使用“突发性灾难重大事件后公众心理服务认知和需求”调查问卷进行调查。结果显示:①不同性别人群、不同年龄阶段人群对“突发性灾难重大事件后心理服务”的认知存在显著差异(X^2=9.82,p<0.05;X^2=33.99,p<0.05)。②不同年龄阶段的人群对民众开展心理服务的必要性态度存在显著差异(X^2=15.84,p<0.05)。不同文化程度人群、不同性别人群对突发性灾难重大事件后心理服务活动的参与意愿存在显著差异(X^2=7.20,p<0.05;X^2=6.78,p<0.05)。③不同文化程度人群对心理服务知识和技能需求存在显著差异(X^2=28.65,p<0.05),在接受心理服务场所的选择上也存在显著差异(X^2=16.44,p<0.05)。不同年龄阶段人群对接受心理服务场所的选择上存在显著差异(X^2=21.52,p<0.05)。分析结果显示:在遭受突发性灾难重大事件时,公众对心理服务的了解程度一般,但参与意愿和需求强烈,因此,国家和社会应加快社会心理服务体系的建设,促进公众的心理健康。     

RAM分析技术在海上油气处理系统中的应用

针对海上油气处理系统在恶劣作业环境下可靠性低的特点,采用RAM分析技术对某海上石油平台油气处理系统进行可靠性和可用度分析。根据油气处理系统工艺流程建立可靠性数学模型,用可靠性分析的算法计算出系统主要设备的可靠性值和系统在寿命周期内可用度变化趋势。结果表明:运用RAM分析技术能够计算出寿命周期内油气处理系统的可用度分布规律以及辨识出系统薄弱环节,为提高油气处理系统的可靠性以及改进系统配置等方面提供措施及建议。     

pH对米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)种群生长、营养吸收及无机碳亲和力的影响

随着海水酸化以及沿海赤潮爆发诱发水体pH的上升,pH对海洋藻类生理生态影响逐渐为人类所关注。本实验以东海常见赤潮藻米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)为研究对象,研究不同pH对其生理状态的影响。结果显示,pH对米氏凯伦藻的生长、营养吸收、叶绿素、光合速率以及对无机碳的亲和力存在显著影响。当pH=6.2时,米氏凯伦藻的生长受到抑制,细胞生长速率,营养盐吸收率,最大光合速率以及对无机碳的亲和力都最低;当 pH=8.2时,细胞的生长最快,对营养盐的吸收也最快而且最大光合速率达到最高; pH=7.2和9.2时,藻细胞能维持较高的生长,且对无机碳的亲和力高于pH=8.2实验组。总而言之,过高或过低的pH胁迫会引起米氏凯伦藻生理状态的不良变化,尤其当pH过低时米氏凯伦藻生理状态受到严重影响。     

雪冰中痕量高氯酸盐的在线富集方法

利用一维离子色谱建立了高氯酸盐的在线富集方法,以期为建立定量检测南极雪冰中痕量高氯酸盐的离子色谱-串联质谱法奠定基础.选用高容量、强亲水性的IonPac AS20阴离子交换柱进行分离,以淋洗液自动发生器在线产生的KOH作为淋洗液,等梯度淋洗.考虑到南极雪冰样品量十分有限,选定5 mL为富集体积,对应的富集时间为10 min.高氯酸盐质量浓度在0.5—50μg.L-1范围内,方法具有良好的线性（相关系数为0.9995）,检出限（以S/N=3计）为0.05μg.L-1.将浓度为0.5μg.L-1的标准溶液连续11次富集进样,所得峰面积的相对标准偏差（RSD）为4.7%.以人工配制的仅含有高氯酸盐的溶液实施了加标回收实验,回收率在85%—108%之间.     

西安世园会开、闭幕式期间灾害性天气风险分析

为了给有关部门应对可能出现的灾害性天气提供科学依据,利用西安气象站1951-2010年各种气象要素逐日观测资料,应用极值统计、单日概率计算和易损性分析等方法,分析了西安世界园艺博览会开、闭幕式期间出现各种灾害性天气的可能性,以及可能带来的风险及影响。结果表明:开幕式期间,尤其是2011年4月28日开幕式当日,西安出现暴雨的可能性小,出现干旱、沙尘天气可能性大,出现连续降水天气可能性较大,出现其它灾害性天气可能性小。闭幕式期间,尤其是2011年10月22日闭幕式当日,西安出现暴雨的可能性小,出现连续降水可能性大,出现沙尘、强降温、霜冻可能性较小,出现其它灾害性天气可能性小,但闭幕式前出现初霜可能性大。连续降水天气可能对参加开、闭幕式游客数量和经济收入产生明显影响。     

基于项目双分解结构的区域应急动态网络计划研究

为解决区域性突发事件应急管理计划的一致性及时效性问题,提出基于区域应急任务分解结构和区域应急组织分解结构的分级动态网络计划方法。构建了应急任务分级网络模型及组织分层网络结构及资源列表模型。诠释任务分解规则及应急组织结构特征,最后整合双分解网络结构,推导出区域性应急管理分级动态网络计划生成模型。为区域性应急预案体系的编制提供了技术方法指导,对提高应急计划的实际可操作性具有现实意义。