基于IHA/RVA法的近年来鄱阳湖生态水位变异研究

湖泊水位是影响其生态功能正常发挥的重要因素,开展湖泊水位变异特征研究是正确认识湖泊水资源系统变化的前提。基于鄱阳湖区5个水文站1960~2014年的日水位监测数据,研究分析了近年来鄱阳湖水位年际变化的异常特征,并借鉴IHA/RVA法,定量揭示了2000~2014年鄱阳湖生态水位变异程度及其空间差异。结果表明：鄱阳湖水位近年来下降明显,湖口、星子和都昌站年平均水位自2009年以来呈现高度一致的变化特征,水位差几乎消失;2000~2014年鄱阳湖生态水位发生中度改变,整体改变度为38.86%;各水文站改变程度由高到低依次为都昌站、星子站、湖口站、康山站和棠荫站;主要水位指标体系中6和11月平均水位、最小3日和30日平均水位、年最高水位出现时间、年高水位频率和年水位减少率等指标变异程度均达到50%以上。近年来鄱阳湖水位异常及其空间差异与人为采砂导致的湖盆地形变化密切相关,这种水位变异已对湖泊湿地生态系统产生了众多不利影响。     

磁性水滑石/生物炭复合材料的制备及其对水溶液中磷的吸附性能

以芦苇秸秆生物炭为基体,制备了磁性水滑石/生物炭复合材料(Fe3O4-Mg/Al-LDH/BC)。考察不同pH、Fe3O4-Mg/Al-LDH/BC投加量、初始磷浓度、吸附时间以及反应温度对Fe3O4-Mg/Al-LDH/BC吸附磷的影响。结果表明:Fe3O4-Mg/AlLDH/BC对磷的吸附符合准二级动力学模型和Freundlich模型,吸附过程是自发的吸热反应。在最佳的实验条件下(Fe3O4-Mg/Al-LDH/BC投加量为5.0g/L,磷初始质量浓度为20 mg/L,pH为6.0,温度为30℃,吸附时间为120 min),Fe3O4-Mg/AlLDH/BC对磷的去除率可达99.24%,该材料是一种新型高效的磷吸附材料。     

考虑多因素的元胞自动机室内人员疏散模拟研究

为了提高室内人员应急疏散模拟的仿真度,使用元胞自动机（cellular automata,CA）进行了有障碍物和无障碍物两种情况下考虑多种因素的室内人员疏散模拟。有障碍物与无障碍物的模拟结果可以形成对照,帮助研究障碍物对于人员疏散路径的影响。将模拟结果与传统疏散模拟软件Pathfinder进行对比分析,并基于分析结果提出了改进元胞自动机人员出口选择的算法。结果表明,考虑心理因素的元胞自动机模型能够很好的模拟室内人员在疏散时的行为,但其在模拟过程中会有人员不合理的反复折返现象。通过设置出口周围的临界人数改进了人员出口选择的算法,能够在不破坏原程序随机性的基础上有效消除人员疏散时的反复折返现象,提高了元胞自动机仿真模拟的真实性。     

组合煤岩力学性质与声-电荷信号关系研究

为探究组合煤岩力学性质与声-电荷信号关系,选用新邱矿区煤样和砂岩制备组合煤岩试样,采用物理实验和数值实验相结合的方法,开展不同岩煤高度比的组合煤岩试样受载破坏声发射与电荷感应监测试验,得到了组合煤岩力学性质、声-电荷信号规律及其相互关系。结果表明:组合煤岩试样中的岩石高度提高会提升其整体强度,其破坏脆性特征显著,冲击倾向性增强,弹性阶段的声发射信号提前,声发射能量累积量增加,峰后声发射能量变化率及电荷变化率增大;组合煤岩峰后产生连续声发射信号和电荷信号,强冲击和中等冲击组合煤岩破坏时声发射能量变化率分别为0.336和0.047 J/s,电荷变化率分别为204.88和24.52 pC/s。声发射信号与电荷信号可以在一定程度上反应组合煤岩应力状态并预测失稳破坏,为通过信号监测煤体冲击地压灾害发生提供依据。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定废气中的铅方法研究

以石英纤维滤筒采样,采用硝酸一氢氟酸消解体系,建立了电感槌合等离子体原子发射光谱法测定废气中铅分析方法。研究了仪器工作条件、方法的干扰和消除因素,探讨了空白实验对分析结果的影响;在选定的最优条件下。铅标准曲线的线性相关系数为0．9999;检出限为0．010mg／L;平均相对标准偏差为2．8％;加标回收率为97．8％～104％。与国家标准方法相比,本方法准确可靠,检测限更低,灵敏度更高,线性范围更宽,可用于废气中铅的含量测定。     

酪氨酸氯化过程中光谱变化特征及消毒副产物的生成规律

考察酪氨酸在不同投氯量条件下氯化后的余氯,紫外吸光度值和荧光光谱,以及消毒副产物对羟基苯乙腈(4-HBC)的生成特性。结果表明,随着投氯量的增加,余氯呈现先增加再减小再增加的趋势。在投氯量为0～0.5 mmolCl2/L时,增加投氯量可提高氯化后溶液的UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明低投氯量时氯化可提高溶液中不饱和键的含量;而投氯量为0.5～1 mmol Cl2/L时,增加投氯量降低UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明过量的氯亦可破坏溶液中的不饱和键。荧光光谱测试实验亦发现:在投氯量为0.05 mmol Cl2/L时,酪氨酸溶液氯化后的荧光峰强度明显增加,表明氯化可生成荧光强度较高的产物。过量的氯(0.5～1 mmol Cl2/L)则可破坏溶液中的荧光结构,降低荧光峰强度直至未检出。     

A^2O工艺中雌激素的行为变化和去除机理

研究了厌氧-缺氧-好氧（A2O）活性污泥工艺对生活污水中天然雌激素雌酮（Estrone,E1）、17β-雌二醇（17β-Estradiol,E2）以及17α-乙炔基雌二醇（17α-Ethynylestradiol,EE2）的去除性能。在对COD、N和P具有良好去除效果的前提下,对E1、E2和EE2的去除率可分别达到92.7%、100%和62.7%。通过对各反应单元内3种雌激素的物料平衡分析,表明A2O工艺对雌激素的去除主要发生在厌氧段和好氧段。以失活污泥作为对照组,好氧硝化过程中雌激素去除的小试实验发现,好氧过程中E1、E2的去除主要依靠生物降解作用,而EE2的去除则主要依赖于活性污泥对其的吸附作用。     

高效氯氰菊酯降解菌群的结构分析及其降解特性研究

以连作10年以上的棉田土壤为材料,以高效氯氰菊酯为唯一碳源,驯化获得能稳定传代并持续降解高效氯氰菊酯的LZ1菌群,对菌群中可培养的细菌进行分离鉴定,最后对其降解高效氯氰菊酯的特性进行分析。结果表明,LZ1菌群中可分离、纯化优势菌株12株,经16SrRNA序列分析,其中10株与铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)相似性达99%,1株与无色杆菌(Achromobacter mucicolens)相似性达99%。高效氯氰菊酯最佳反应条件为高效氯氰菊酯初始质量浓度250mg/L、温度27℃、pH7.0、装样量200mL。在最佳反应条件下培养的LZ1菌群24h时对高效氯氰菊酯的降解率可达68.81%,132h时的降解率可达92.39%,且LZ1菌群对高效氯氰菊酯的4种异构体没有明显的降解特异性。     

维多利亚蓝B与十二烷基磺酸钠相互作用的表征及应用

在pH=4.00的缓冲溶液中,阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)形成带负电荷的胶束,阳离子分子探针维多利亚蓝B(VBB)通过静电作用可吸附在带负电荷的胶束表面上.研究结果表明,VBB在SDS胶束表面上的吸附符合Langumir吸附方程,VBB与SDS之间具有较强的作用,为单分子层吸附,结合常数(K)为2.43×106 L/mol;较高盐度下,VBB分子间发生自聚,结合比(γ)有一定程度的上升;较高温度加快了VBB分子的解吸速度,γ随着温度的升高而下降;利用VBB与SDS之间的相互作用,结合光吸收比差法,对水样中阴离子表面活性剂浓度进行了测定,方法检测限为0.027 mg/L;干扰实验和水样测定结果表明,该方法具有较好的选择性和准确度,是一种测定水体中阴离子表面活性剂浓度的快捷简便的方法.