SMBR内气液两相流三维CFD模拟

应用CFD软件Fluent对浸没式膜生物反应器(submerged membrane bioreactor,SMBR)内气液两相流进行数值模拟研究,重点考查曝气系统的改变对气液两相流态的影响,并结合PIV实验验证模拟结果,从而为反应器的优化设计及膜污染的控制提供理论依据。模拟结果表明,SMBR内曝气强化了气液两相紊动,膜表面液相速度沿反应器高度增加且形成循环流动,有利于膜面污染物的脱落;反应器内气含率分布不均匀,出现死区,不利于微生物的生长;经实验验证,模拟结果吻合良好。     

基于GIS的聊城市雷暴日数时空变化特征

利用196l~2013年聊城市辖区内8个国家基本气象站的雷暴观测资料,统计分析聊城市53a的雷暴日数的月、季、年际变化特征、雷暴初终日变化趋势以及各阶段变化分布。结果表明:聊城市53a来年均雷暴日为43.5d。年内月雷暴日数变化曲线呈单峰型,峰值出现在7月。全年雷暴日数主要集中在4~9月份,占年雷暴日数的97%,四季中雷暴日数出现的高峰则集中在夏季,其雷暴日数总和占全年雷暴日数的74%。冬季则很少出现。且区域年平均雷暴日数呈现出平均以3.76 d/10a的趋势减少。年雷暴日数最多为68d,最少的仅有28d。全年雷暴的分布以茌平最多,其次是西北部临清和西部的冠县,东南部的东阿最少。该研究为聊城市雷暴的监测预测、评估以及开展防雷检测防灾工作提供了科学依据。     

海泡石改性及处理印染废水的研究

通过提纯与酸改性海泡石,去除了杂质、打通了海泡石内部封闭的孔道,增大了它的吸附能力。同时研究了 pH、改性海泡石的投加量、海泡石的粒度等因素对处理废水效果的影响,试验结果显示:改性海泡石处理印染废水具有处理效果好(COD去除率能达到80%以上,SS去除率与脱色率能达到90%以上。除pH外,出水水质能达到GB4287 92中的Ⅰ级标准)、处理成本低廉等特点。     

华北落叶松不同林型土壤理化性质差异

在河北塞罕坝机械林场的华北落叶松3个不同类型人工林设立典型样地,研究落叶松白桦混交林、落叶松樟子松混交林、落叶松纯林的土壤理化性质和林地凋落物现存量等17项指标,分析这些指标在0-50 cm共5个土层间的差异情况.结果表明:(1)在土壤剖面上随土层加深,3种林型土壤容重均逐渐增加;土壤水分、有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾、电导率呈减小的趋势;孔隙度和全钾变化不显著.(2)在同一土层,土壤容重和p H总体表现为落叶松白桦混交林最低,落叶松纯林最高;林地凋落物现存量、土壤水分、有机质、氮、磷、钾、电导率均表现为落叶松白桦混交林最高,落叶松纯林和落叶松樟子松混交林无显著差异.(3)相关性分析表明容重与土壤水分、孔隙度、全钾、速效钾呈极显著负相关,与非毛管孔隙度、有机质、有效磷呈显著负相关;有机质、氮、磷、钾元素之间均有显著正相关关系,全氮、全磷、全钾与凋落物未分解层现存量都呈显著正相关.因此认为在3种林型中,落叶松白桦针阔混交林土壤理化性质明显优于落叶松樟子松混交林、落叶松纯林;结果可为合理利用森林土壤、科学营造华北落叶松人工林提供依据.     

森林凋落物分解研究进展

森林凋落物是指森林生态系统内由生物组分产生,然后归还到林地表面的所有有机物质的总称。森林凋落物在促进森林生态系统正常的物质循环和养分平衡,维持生态系统功能中具有重要作用,其分解受多因素影响,且各因素之间相互交错。不同情况下,各因子的重要性可能不同。温度和湿度被认为是影响凋落物分解主要的气候因子。凋落物随着温度升高分解速率加快,增加土壤湿度对凋落物分解有积极作用。凋落物的化学性质中,C、N比和木质素含量被认为是最重要的指标。凋落物分解前期的分解速率受到养分含量、水溶性碳化合物和结构碳化合物含量的强烈影响,而后期则更多地受到木质素及纤维素/木质素比值的支配。土壤动物可以粉碎凋落物,土壤微生物也是促进凋落物分解的重要因素,人为活动也影响凋落物分解。N沉降、全球变暖和臭氧层破坏等全球变化对森林凋落物分解的影响已逐渐成为研究热点。未来凋落物分解的研究方向是统一研究方法,开展长期定位监测,加强对分解过程中有机碳含量和释放量的研究,以及N沉降对凋落物分解作用机理的研究。     

纳米二硫化钼促进粪肠球菌中信息素诱导质粒介导的耐药基因接合转移

粪肠球菌是一种通常寄居在人和动物胃肠道中的机会致病菌,并广泛存在于环境中。其可通过基因的水平转移获得抗生素抗性。纳米二硫化钼(molybdenum disulfide, MoS_2)是一种新型的二维层状材料,有广泛的应用前景,但缺乏对纳米MoS_2完整的生物安全评价。本研究以粪肠球菌为接合模型,将纳米MoS_2加入接合体系中研究其对信息素诱导质粒pCF10接合转移的影响。研究发现,纳米MoS_2具有促进接合转移的作用,其中25 mg·L^(-1)的纳米MoS_2促进效果最明显,可以将接合频率提高5倍～8倍。因为纳米MoS_2良好的生物相容性对细胞膜通透性、细胞内活性氧水平和接合转移调控基因的表达都没有产生明显影响。纳米MoS_2具有吸附性能,而且又是片层状的结构,这使得其可以附着在细菌表面,促进细菌的聚集,进而促进pCF10质粒接合转移的发生。     

A-O1-O2生物膜系统动力学模型的研究

采用A—O1-O2生物膜系统处理模拟废水,通过动力学分析与推导,并根据实验数据求取相关的动力学参数,最后得出A、O1、O2单段以及系统整体对于CODCr,和NH4＋-N降解的动力学模型,一方面为了便于从理论上分析去除CODCr、NH4＋-N的规律,另一方面为该系统的实际工程设计和应用提供理论依据。     

GQ6—1型汞罐自动清洗机

贵州汞矿研制的GQ6-1型汞罐自动清洗机,有效地解决了高纯汞盛汞罐清洗时的汞毒、噪声、劳动繁重且工效低、质量差等问题。该机的主轴定位系统采取电气制动与液压定位相结合,可保证频繁重复定位的精度。还采用顺控器、液压集成块等技术,设计了汞罐自动上、卸料多功能机构,为汞成     

养殖塘CH4通量时空变化特征及其影响因素

本研究基于多通道密闭式动态箱法对亚热带典型养殖塘CH₄通量的时空变化特征及其影响因素进行了分析.结果表明：亚热带养殖塘CH₄主要排放方式是冒泡,CH₄扩散及冒泡通量均呈现明显的季节变化特征.春、夏、秋、冬4个季节CH₄扩散通量分别为：0.113,0.830,0.002,0.005μmol/（m²·s）,冒泡通量分别为0.923,1.789,0.006,0.007μmol/（m²·s）,冒泡通量占总通量的比例分别为89.04%、68.29%、78.95%和60.52%.在冬、春季养殖塘没有人工管理措施的情况下,CH₄通量随着离岸距离的增加而增大,冬、春季养殖塘中间区域CH₄总通量分别是岸边浅水区的34.70和2.98倍.夏季养殖活跃期CH₄通量在空间上呈现出：人工投食区（7.371μmol/（m²·s））>自然生长区（2.151μmol/（m²·s））>人工增氧区（0.888μmol/（m²·s））>岸边浅水区（0.206μmol/（m²·s））的特征.在0.5h尺度上,春季CH₄扩散通量与水温呈显著正相关关系,与风速呈负相关关系,秋季CH₄扩散通量与水温、风速呈正相关关系,冒泡通量和水温呈正相关关系.在日尺度上,水温是CH₄扩散通量和冒泡通量的主控因子,两者均随着水温升高呈指数增加,并且冒泡通量的水温敏感性Q₁₀（12.72）大于扩散通量（7.78）.     

基于AHP的炼化设备管理模糊综合评价模型研究

依据层次分析法(AHP)理论,建立设备管理多层次评价指标,结合各指标重要性确定权重,建立适用于炼化企业的模糊综合评价模型,并以某炼化企业为例,使用该模型对企业设备管理进行定性与定量评估,进行了管理薄弱项的确认及改进措施的制定.