淤泥EPS颗粒轻质土单向压缩下渐进性破坏研究

在疏浚淤泥中添加固化材料和轻质材料,将其转化为新型土工材料-轻质土,是疏浚淤泥资源化利用的有效方法之一。通过单轴压缩下宏观、细观力学试验,对疏浚淤泥EPS颗粒轻质土试样的变形特性及破坏机理进行了分析。试验结果表明,在荷载作用下,轻质土试样变形破坏具有明显的渐进性特征。渐进性破坏过程包括细观裂纹产生的线弹性变形阶段、细观裂纹稳定扩展的弹塑性变形阶段、细观裂纹整体贯通的破坏阶段。渐进性破坏产生的主要机理在于:一是在EPS颗粒与固化土结合面处局部存在的原生微裂纹;二是固化土胶结强度的逐渐丧失与固化土摩擦强度的逐渐发挥二者不同步。     

河道淤泥气泡混合土动力特性试验研究

利用室内动三轴试验研究了河道淤泥气泡混合土(FMLSS)在动力荷载作用下的动力特性,探讨了围压、水泥掺入量、气泡含量和含水率对FMLSS的动剪切模量与阻尼比的影响。结果表明:FMLSS的动剪切模量随动剪应变的增大而减小,阻尼比随动剪应变的增大而增大。当动剪应变相同时,动剪切模量和阻尼比都随着围压的增大而增大;随着水泥掺入量增大,动剪切模量增大而阻尼比减小;动剪切模量随着气泡含量和含水率的增大而减小;阻尼比随着含水率的增加先减小后增大,受气泡含量的影响不显著。FMLSS的关系曲线呈平缓衰减型,阻尼比在0.01~0.03之间,体现出FMLSS是良好的弹性材料。     

CrWMn钢超塑态压缩变形力学特性研究

本文对工业上广泛使用的C_rWM_n工具钢进行了超塑压缩特性的研究。在680～740℃的温度下,测定了其超塑流变曲线、应变速率敏感性指数m值,考察了试样尺寸因素、端面摩擦以及温度对流变应力的影响。本试验结果为超塑成形工艺提供了较佳的工艺参数。     

EPS轻量土的力学性质试验研究

在分析轻量土的抗剪机理的基础上,通过固结不排水三轴压缩试验,研究了轻量土的应力-应变变化规律以及水泥掺入比对其变形模量的影响,得到了EPS轻量土的破坏准则和抗剪强度特性.     

亚硝化颗粒污泥中EPS提取方法与组成特性的比较研究

以异养型好氧颗粒污泥(AGS)、普通活性污泥(AS)和厌氧颗粒污泥(An GS)为参照,考察了5种方法对亚硝化颗粒污泥(GNS)中胞外聚合物(EPS)的提取效果,以选出最佳方法,并通过测定蛋白质(PN)/多糖(PS)含量、三维荧光(3D-EEMs)与傅里叶红外(FT-IR)图谱,比较分析了GNS中EPS的组成特性.结果表明,甲醛-Na OH法能在有效保护细胞结构的同时,获得较高的EPS提取效率,而耗时更短的甲醛-热碱法对GNS也同样适用.尽管亚硝化颗粒污泥的EPS总量低于其他污泥样品,但高比例的PS成分有利于自养型微生物的固着生长.从可溶性微生物代谢产物(λEx/λEm=250~310 nm/320~380 nm)和芳香类蛋白质(λEx/λEm=200~250 nm/280~380 nm)所对应的荧光峰强度及红外图谱可知,GNS具有比AS更高的微生物活性和更丰富的结构性蛋白,且EPS组成更为简单.     

垃圾土压缩应变模型研究

研究垃圾土的压缩应变模型参数对填埋场的设计、建设以及管理是至关重要的.本文根据重庆市城市生活垃圾的组成特点,用配制的垃级土进行单级长期加载压缩试验.试验结果表明:试验初期压缩应变量较大,经过一个加速期以后,应变趋于稳定.压缩应变速率在24 h之前变化较大,24 h后趋于平缓,建议用24 h的压缩应变代替极限压缩应变.根...     

某机场高填方体地基混合土压缩变形参数量化剖析

从场区所发育混合土的特征入手,首先进行混合土的现场天然密度测定,然后系统地阐述天然混合土压缩变形试验全过程的关键技术,即荷载等级设置、正应力荷载等级稳定时间与稳定量级、天然状态压缩变形试验s- t、p-s曲线特征、利用时间平方根法求算固结系数G_v等,形成了一套较为完整的混合土压缩变形参数量化技术, 为类似的压缩变形试验提供了完整的参数量化操作方法,具有一定的参考价值。     

厌氧氨氧化颗粒污泥EPS及其对污泥表面特性的影响

取厌氧氨氧化EGSB反应器中颗粒污泥,根据粒径筛分为R1(0. 5～1. 4 mm)、R2(1. 4～2. 8 mm)和R3( 2. 8 mm)这3组.提取不同粒径厌氧氨氧化颗粒污泥EPS,分析EPS特性及其对厌氧氨氧化聚集体表面特性的影响.随着厌氧氨氧化颗粒污泥粒径的增加,PS含量介于(10. 69±0. 11)～(12. 28±0. 15) mg·g~(-1)之间,而PN含量从(56. 88±0. 86) mg·g~(-1)增加到(98. 59±2. 10) mg·g~(-1),且PN/PS从5. 32提高到9. 05.不同粒径厌氧氨氧化颗粒污泥EPS官能团及三维荧光组分含量不同.随着颗粒污泥粒径增大,蛋白质二级结构α-螺旋/(β-折叠+无规卷曲)值从0. 60逐渐降低到0. 43,这种变化有利于污泥表面疏水性的表达.随着颗粒污泥粒径的增大,污泥表面疏水性由54. 2%提高到63. 1%,Zeta电位由-41. 2 m V增加到-31. 5 m V,疏水性的增强和表面电荷的增大有利于颗粒污泥的聚集.厌氧氨氧化颗粒污泥EPS可以增强污泥疏水性和提高Zeta电位,EPS中的PN发挥着重要的作用.     

低温模式下地下换热器管土结构冻胀变形特性研究

为研究地下换热器的运行温度(低于0℃)对地下换热器管土结构冻胀变形的影响,通过建立地下换热器管土结构冻胀变形过程的数值模型,以单U型地下换热器管土结构为研究对象,模拟其在不同恒温温度和不同进、出水温差工况下的冻胀变形过程,分析冻胀土体应力、管体变形和管截面的变化特征,以此考察地下换热器的安全运行特性。结果表明:对于恒温运行模式,在土体冻结范围基本一致的情况下,低温运行模式可产生更小的冻胀力、管体变形和管截面减小程度;对于不同的进、出水温差运行模式,在平均运行温度一致的降温模式下,较小的温差可产生较小的冻胀力、出水管管体变形量和管截面减小程度。该研究将冻胀模型应用于地下换热技术领域,可为合理选择地下换热器运行方式以预防冻害提供参考。     

城市受污染疏浚底泥特性与作绿地用土的可行性分析

受污染河道疏浚底泥消纳是上海市环境治理中面临的问题之一。中、轻度污染的疏浚底泥用作绿地用土是具有资源化价值的底泥消纳适用途径,为分析此途径的可行性。选择上海市典型中度污染河道底泥作了植物生长相关理化性质和重金属污染特性(总量、浸出液浓度、分级提取比例分布)分析,并据此讨论了此类(中、轻度污染)疏浚底泥的绿地利用可行性,分析结果表明,中度污染河道疏浚底泥的植物相关特性为：速效植物养分含量高,但阳离子交换容量低;总溶解盐含量高,但苏打盐和氯化钠含量低：重金属总量和浸出液重金属浓度低于国家农用污泥污染物控制标准和危险废物鉴别标准——浸出毒性鉴别限值,但Pb和Cd的可交换态比例较高(24％和62％)。底泥综合理化性质的分析结果：中度以下污染程度的上海市河道疏浚污泥具有作绿地用土必须的植物相容性,可用作绿地用土：但底泥的保肥能力较差,作绿地用土初期宜种植速生、需肥量大的植物,以控制植物养分流失;对于重金属、尤其是可交换态比例高的重金属溶出造成的环境影响,宜采用底泥施用量控制等手段对其不利影响进行防治。     

灞河河道疏浚底泥固化力学特性试验研究

为将灞河右岸岸坡综合治理工程中清除的河道疏浚底泥用作滨河沙坑回填处理材料,选用水泥、高分子吸水树脂(SAP)和三乙醇胺(TEA)对河道疏浚底泥进行固化改性处理,并对不同养护龄期的固化底泥进行了室内直剪试验和固结试验,探讨了固化底泥的强度与变形特征.结果 表明:固化底泥的峰值抗剪强度随着水泥掺量的增加而增大,水泥与0.5...     

酸性紫色水稻土颗粒有机质对镉的吸附特性

采集典型的酸性紫色水稻土（APPS）,从中分离出颗粒有机质（POM）,通过批量试验研究POM及其来源土壤Cd²⁺的吸附动力学、等温吸附和热力学特征,通过扫描电镜-能谱仪、傅里叶红外光谱仪等手段及吸附前后镉的形态变化的测定,研究了POM对Cd²⁺的吸附机制.结果表明：POM对Cd²⁺的亲和力远高于其来源土壤.POM及土壤对Cd²⁺的吸附动力学最优模型均为准二级动力学.Langmuir、Freundlich方程均能较好地描述其等温吸附特征,其中对POM,以Freundlich方程更优,表明POM对Cd²⁺的吸附属于多分子层的非均质吸附.吸附热力学参数△G^θ均小于0、△H^θ和△S^θ均大于0,表明吸附属于自发吸热过程.根据△H^θ值及解吸试验判定POM对Cd²⁺的吸附以化学吸附为主,土壤对Cd²⁺的吸附过程以物理吸附为主.吸附平衡后,土壤中可交换态镉比例提高,而POM中交换态和络合态镉比例增加.综上及吸附前后POM的表征结果说明,POM对Cd²⁺的吸附机制包括含氧官能团的络合、离子交换、阳离子-π键、沉淀作用和静电吸附.     

硫酸厂淤泥中SRB的选育及特性研究

从硫酸厂废水淤泥中分离筛选出了一株 SRB,其菌体形态呈弧状或细杆状 ,成熟细胞大小 0 .4～ 0 .6× 3 .0～ 5 .0μm,摇摆式运动 ,单极生鞭毛 ,芽孢染色阴性 ,革兰氏染色阴性 ;最适生长 p H6.0～ 6,5 ;适量氧气不会影响细菌生长 ,菌体内含过氧化氢酶。本文还探讨了该类细菌的分离培养方法 ,考察了分离菌部分生理生化特征及对硫酸盐还原能力 ,优化了培养基配方 ,并初步鉴定分离菌为脱硫弧菌     

MFC-MBR耦合系统中SMP与EPS特性的研究

将膜生物反应器与以剩余污泥为底物的微生物燃料电池结合建立了能够有效控制膜污染的MFC-MBR耦合系统,以传统MBR作为对照研究了MFC-MBR耦合系统内泥水混合液的溶解性微生物产物(SMP)与胞外聚合物(EPS)浓度、分子量分布及荧光特性的变化情况.结果表明与传统MBR相比耦合系统中SMP与TB-EPS浓度分别升高了8.5%与9.2%,而LB-EPS浓度则降低了47.9%,并且LB-EPS中芳香性蛋白质与腐植酸的浓度也显著降低.同时还考察了传统MBR与MFC-MBR耦合系统中膜污染情况,结果发现,在传统MBR中TMP达到30KPa所需时间为38d,而MFC-MBR耦合系统则为55d.说明MFC污泥回流能够有效减缓膜污染的发生.     

好氧颗粒污泥胞外聚合物（EPS）的生化性研究

将人工培养的好氧颗粒污泥进行饥饿试验,研究EPS的可生化性.结果表明,好氧颗粒污泥EPS是由40%可生物降解EPS和60%不可生物降解EPS组成的,其中可生物降解EPS可作为颗粒污泥自身的能源,而不可生物降解EPS则不行,但其对颗粒污泥的立体结构有巨大作用.将从新鲜好氧颗粒污泥中提取的EPS投加到好氧颗粒污泥和活性污泥中,提取的EPS均可被两者作为碳源利用,且活性污泥对EPS的利用速率是好氧颗粒污泥的1.5倍;而从饥饿好氧颗粒中提取的EPS作为两者碳源时,均没有明显的利用效果,说明不可生物降解的EPS不能作为两者的能源.     

水体有机和无机颗粒组分变化对散射和后向散射特性影响研究

研究颗粒物的比例构成对散射及后向散射特性的影响,对推动水色遥感的发展具有重要的意义。本文结合2017年6月和9月秦皇岛附近海域的实测数据,获取了各站位有机颗粒（POM）、无机颗粒（PIM）的浓度以及散射、后向散射等光谱参数,并进行了相关性分析。结果表明,受水体颗粒物浓度的影响,各波段比后向散射系数的变化幅度明显增大,变异系数CV最大值出现在550 nm处;通过建立散射、后向散射系数与总悬浮颗粒物浓度（SPM）以及与PIM和POM之间的关系模型发现,水体的后向散射受水体颗粒物构成影响较大,与有机、无机颗粒物浓度之间的模型精度较高,均方根误差（RMSE）的变化范围为0.0094~0.0143,模型精度在700 nm处最好;同时,分析了无机颗粒物的比例构成（PIM/SPM）对散射效率和后向散射效率的影响,得出相对于散射效率Q_be,后向散射效率Q_bbe受无机颗粒物比例构成影响最大,但是Q_bbe与PIM/SPM的相关性并不是很高,决定系数R2为0.4。     

胞外聚合物EPS组成及对污泥特性的影响研究

综述了进水基质、溶解氧(DO)、pH、污泥停留时间(SRT)和污泥负荷(Ns)对EPS组成的影响,分析了EPS对污泥的表面特性(污泥混合液疏水性、Zeta电位等)、生物絮凝沉降性、脱水性及吸附再生性能的影响,并通过控制适当的条件,改善EPS组成,形成良好的活性污泥,能使之更好的发挥作用.     

等壁厚挤压工艺及变形趋向性研究

本文对挤压时金属的稳定流动进行了系统的工艺分析,提出按等壁厚原则进行挤压件和工艺设计的基本方法,指出建立等壁厚的工艺条件,旨在控制金属变形通道一致而不出现最窄变形域,这是确保金属稳定流动和获得优良挤压制品的重要工艺措施;引用形状因素,对复合挤压时的金属流动规律进行的讨论接近真实变形过程。     

基于有限元数值模拟的碎石土滑坡变形研究

碎石土滑坡主要由降雨触发滑动而产生破坏,在多雨的山区较为常见。选择皖南山区典型碎石土滑坡——皂汰滑坡为研究对象,通过实地查勘,对其地质环境条件、结构特征和坡体稳定性进行了分析,并在此基础上,利用Geostudio软件建立有限元数值模型,对皂汰滑坡的变形特征和形成机理进行了数值模拟研究。结果表明:皂汰滑坡的变形可分为碎石土堆积形成、冲沟切割及古滑坡形成和松散堆积体进一步蠕动变形三个阶段,数值模拟计算结果较好地印证了滑坡稳定性的调查结果和解析法判断。     

合金超塑性变形特性的圆环压缩法研究

本文在超塑性圆环压缩理论研究的基础上,提出了用圆环压缩法对合金的超塑性变形特性进行研究的新方法。这一方法通过超塑性圆环压缩时的内孔半径的变化来显示合金超塑性的变形特性。经对两种材料(Zn—22％Al和5CrMnMo钢)的试验研究,进一步证实了这种方法的可行性。