贫数据条件下海底电缆故障概率评估方法*

为解决贫数据引起海底电缆失效概率评估的不确定性影响,实施有效的海底电缆故障风险管理,提出1种耦合模糊集理论、层次贝叶斯分析（HBA）和贝叶斯网络的海底电缆失效概率评估方法,识别海底电缆失效致因因素,梳理各因素之间的关联关系,并采用贝叶斯网络(BN)构建海底电缆失效模型;根据数据源特点将电缆失效因素分为数据完全缺失和具有稀少的先兆数据,采用模糊集理论(FST)计算完全没有可用数据的失效致因发生概率,通过HBA估计有稀少数据失效致因的发生概率;以失效致因发生概率为输入,通过贝叶斯网络实现海底电缆失效概率的动态评估。研究结果表明:FST-HBA-BN方法可以解决基本风险因素的数据稀缺问题,量化评估海底电缆失效概率,研究结果可为贫数据条件下的电缆失效风险管理提供支撑。     

马赛菌属Massilia neuiana异养硝化-好氧反硝化脱氮特征实验

基于马赛菌属脱氮Massilia neuiana的模式菌株PTW21进行研究,探讨其异养硝化-好氧反硝化脱氮能力。菌株PTW21具有高效异养硝化和好氧反硝化能力,对NH4+-N和NO2--N去除率均超过90%。同时,菌株PTW21具有同步硝化反硝化能力,且反硝化效率高于硝化效率,但当有NH4+-N存在时,会优先利用NH4+-N,再利用NO2--N,存在硝化-反硝化竞争抑制现象。同步硝化反硝化时,菌株PTW21可以去除95%以上的NH4+-N和NO2--N。Massilia neuiana的研究丰富了异养硝化-好氧反硝化微生物的种类,也为该菌种在污水处理厂的生物强化应用提供了前期基础。     

塔里木盆地空中蓄尘库效应对空气质量的影响

利用WRF中尺度天气预报模式耦合GOCART大气化学气溶胶辐射传输模式,对2011年4月27日~5月2日源于我国西北沙尘源区的一次大范围沙尘天气过程进行了数值模拟,并结合MODIS卫星观测资料,发现了塔里木盆地对沙尘气溶胶分布的空中蓄尘库效应.为了对该效应及其对下风向城市空气质量的影响进行验证,期间在兰州大学监测点开展了1h分辨率PM₁₀中水溶性Ca²⁺浓度监测,并结合CALIPSO气溶胶类型垂直分布产品和HYSPLIT气团轨迹模型,利用PSCF方法分析了期间监测点的48h气团后向轨迹.模拟,遥感和监测结果共同表明,塔里木盆地的空中蓄尘库效应会对进入其内部的沙尘气溶胶产生限制-积累作用,若在限制-积累过程中盆地内部近地面风场改变,空中蓄尘库会二次释放沙尘气溶胶,对下风向城市空气质量产生影响.     

厦门地区大气降水氢氧同位素组成特征及水汽来源探讨

采集厦门地区6个站位春、夏和冬季的大气降水样品,并用稳定同位素质谱仪分析降水样品中的氢氧同位素值(δD和δ18O).结果表明:厦门地区大气降水中δD和δ18O值春季最高(-7.86‰±8.07‰和-2.18‰±0.80‰),夏季最低(-61.17‰±4.85‰和-8.42‰±0.62‰).本文同时利用HYSPLIT模型对不同季节厦门地区水汽来源及输送路径进行追踪,发现厦门地区夏季降水主要受到来自南海及西太平洋气团的影响,期间降水量大,δD和δ18O值较低.厦门地区大气降水线方程为δD=8.35δ18O+12.52(R2=0.906),与全球降水线方程(δD=8.17δ18O+10.56)相比,截距及斜率略有偏高.厦门地区氘剩余值(d值)波动范围较大(-5.13‰~32.25‰),说明厦门地区降水的水汽来源较为多样,降雨条件较为复杂.厦门地区降水中d值表现为冬季高,春季次之,夏季低的季节性变化特征.年尺度下,厦门地区氢氧同位素与降水量在呈显著的负相关关系(r分别为-0.477和-0.369,p0.01).     

水质硫酸盐能力验证检测结果分析与思考

采用离子色谱法对水质硫酸盐含量进行检测,阐述检测能力验证过程并进行结果分析,结合能力验证检测,从方法比对、样品质量控制、样品前处理等方面提出改进建议,以提高实验室水质硫酸盐的检测能力,加强水中硫酸盐的检验和铁路卫生保障工作。     

成都市阳化河常规监测数据分析及相关性探讨

以成都市受农业面源污染影响严重的阳化河流域为研究对象,重点对该流域总氮（TN）、总磷（TP）、总有机碳（TOC）、化学需氧量（CODCr）四个指标的分布特征、变化趋势及其相关关系进行分析。结果表明,春季和夏季的化学需氧量、总有机碳浓度从上游到下游呈波动分布,总氮浓度整体呈下降趋势,总磷浓度波动不明显。且化学需氧量、总磷、总氮平均浓度超过地表水环境质量标准III类水质标准限值,表明流域内有机污染和氮、磷物质含量高,有水华爆发风险。对四个指标的Pearson相关分析显示阳化河中总有机碳与化学需氧量呈现显著正相关关系,总氮和总磷相关程度高。     

环境工程微生物学教学改革探讨

编者按：对环境工程微生物学进行教学改革,有利于实现学生创新性思维的培养。在过去的教学实践中,笔者一直关注着国内外同领域的学者对环境工程微生物学的教学经验和建议,并也尝试着进行教学改革,取得了良好的教学效果。现刊登此文,以供从事相关教学的老师交流与提高。     

苯胺在土壤悬浊液中的吸附降解效应研究

为了研究天然土壤介质对苯胺的吸附、降解特征,选取了4种土壤、砂介质S2、S4、S5、S6,在实验室内进行批实验,实验表明:在无菌条件下,介质对苯胺主要表现为吸附,吸附过程满足假二级动力学方程,拟合相关系数R高达0.99以上;在土著微生物作用下,苯胺浓度下降较快,溶液中剩余苯胺随时间的变化可用一级反应动力学进行拟合,拟合系数R大于0.91,新鲜介质条件下浓度高达30 mg/L的苯胺最短半衰期仅为7.6 h,在60 h内可实现99.9%的去除,降解快慢与新鲜介质本身微生物的种类及数量有关。     

地震作用下大跨度悬索桥几何非线性影响分析

大跨度悬索桥几何非线性主要来自3个方面:缆索垂度效应、梁柱效应、大位移引起的几何形状变化。鉴于地震波高频成分振幅大,低频成分振幅小的特点,很难对地震作用下大跨度悬索桥几何非线性的影响做出定性判断。目前大跨度桥梁的几何非线性研究主要集中在斜拉桥,且不同的学者得出了不同的结论。本文以逐级加大振幅的Ⅳ类场地多条地震波为激励,通过对称与非对称的2座典型大跨度悬索桥的几何非线性影响对比分析,探讨了几何非线性对大跨度悬索桥重要地震响应量的影响程度及其原因,并提出了相应的抗震设计参考建议。     

新型净化槽对污水进水量的抗冲击性能研究

在单独净化槽的基础上针对农村现有的自来水化工程相配的家用化粪池,研发多户化粪池联用的高效新型净化槽,将单独净化槽的二级厌氧、一级好氧改为一级厌氧、二级好氧过程,提高好氧生物处理能力,减少设备的投资和运行成本,便于推广应用。调查了多户生活污水量对新型净化槽出水水质的影响及其抗冲击性能力。实验结果表明:在体积不变的情况下,由于采用两级好氧和生物滤床的技术特点,新型净化槽的处理能力明显增强,当进水量为50 L/d(相当于实际净化槽6家农户污水排放量)时,净化槽出水COD、BOD5、NH3-N、浊度可分别达到22.67 mg/L、7.8 mg/L、8.3 mg/L、1.79 NTU,各项出水指标都达到国家一级排放标准。即使在进水量为70 L/d时,出水水质的BOD5仍低于20 mg/L,证明新型净化槽对进水量具有很高的抗冲击性能力。