城市土壤和地表灰尘重金属污染研究进展与展望

随着城市化和工业化的不断推进,城市土壤和地表灰尘重金属污染日趋严重,对城市环境和人类健康构成威胁,已成为国内外城市环境研究的热点问题.从重金属污染水平及其时空特征、污染源解析方法、生态和健康风险这3个主要方面,对国内外城市土壤和地表灰尘重金属研究成果进行了梳理和归纳.分析了当前研究存在的不足,并对未来研究进行了展望,即研究土壤和地表灰尘重金属在不同条件下的相互影响机制,通过丰富验证方法加强重金属来源解析模型结果的可靠性研究,加强来源驱动下重金属化学形态差异和地表灰尘短期累积污染过程的研究,完善暴露参数并深入探究重金属的化学形态对其生态和健康风险的影响,以提高风险预测水平.     

中国农田土壤重金属污染分析与评价

为掌握中国农田土壤八大重金属元素（As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn）的污染现状,探究其时空变化和在不同耕地类型之间的差异,通过中国知网和Web of Science收集并整理了2005~2021年449篇相关文献数据,采用基于“样点数”、“研究区面积”和“标准差”的加权方式进行Meta分析.结果显示,中国农田土壤八大重金属的含量平均值为：ω（As）11.00 mg·kg^-1、ω（Cd）0.350 2 mg·kg^-1、ω（Cr）62.91 mg·kg^-1、ω（Cu）28.87 mg·kg^-1、ω（Hg）0.135 1 mg·kg^-1、ω（Ni）28.91 mg·kg^-1、ω（Pb）34.67 mg·kg^-1和ω（Zn）90.24 mg·kg^-1.与土壤背景值相比,中国农田土壤中各重金属元素（除As外）均存在一定累积,其中Cd和Hg的累积量最大,分别超过对应土壤背景值177.9%和340.3%.污染评价结果表明,我国农田土壤重金属污染以Cd和Hg为主,人类活动是造成其在土壤中累积的主要影响因子;从时空变化上看,云贵高原和东部沿海是污染案例最集中的区域,污染重心随时间变化由长江中游向西南地区偏移;不同耕地类型之间土壤重金属含量存在差异,蔬菜地和水田中重金属的累积量明显大于其他耕地类型.     

基于改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的土壤有机质空间分布预测

土壤有机质是衡量土壤肥力的重要指标,提高区域有机质空间分布预测精度十分必要.利用黄河流域卫宁平原采集的1 690个土壤表层（0~20 cm）有机质及自然环境、人类活动数据,通过1 348个点采用经典统计学、确定性插值、地统计插值和机器学习的方法分别建立了土壤有机质空间分布预测模型,以342个样点数据为测试集检验分析不同模型预测精度.结果表明,卫宁平原土壤表层ω（SOM）的平均值为14.34 g·kg^-1,1 690个采样点土壤有机质变异系数为34.81%,为中等程度变异,呈现出东北部、西南地区含量低,中间黄河左右岸和地势平缓的黄河阶地相对含量高的空间分布趋势.4类方法的预测精度大小为：机器学习法>地统计插值方法>确定性插值方法>经典统计学方法.通过对比,基于改进麻雀搜索算法优化的BP神经网络预测精度最好,改进后的麻雀搜索算法具有更优的收敛精度,避免了陷入局部最优,防止了数据过拟合,具有较好的预测能力,该优化算法可以提高土壤有机质含量预测精度,在土壤属性预测上有良好的应用前景.     

电力供应系统地震安全性优化控制研究

在深入研究电力供应系统潮流分布特性、发电机出力和成本曲线特性、电力系统地震安全性分析与控制的基础上,将安全约束最优化控制算法运用于电力供应系统地震安全性控制中。通过对算法的网络线性分析模型、发电机出力约束条件、线路潮流约束条件和目标函数的深入研究,得出该算法的实施过程;而后,结合供电系统潮流分析的快速解耦法、安全性分析的灵敏度安全性分析法和本文的安全约束最优化控制算法,编写了相应的Fortran和Matlab计算程序,该程序能在较短的时间内计算出调度控制措施和调度费用;最后,通过一个实际算例的分析与计算,验证了该算法的实用性和优越性。本文工作可为震后供电系统功能快速恢复,减少供电系统经济损失,使系统功能得到最大发挥提供理论分析依据,具有很大的现实意义。     

pH值对动电技术去除污泥中Pb的影响

动电技术是去除污泥中重金属的有效方法.在动电去除污泥中重金属的过程中,污泥的pH值是影响重金属去除效率的主要影响因素.以福州快安污水处理厂污泥为研究对象,采用HNO3为酸化剂,将污泥的pH值由初始的6.03调节为1.05、2.30、3.26和4.66,在电压梯度为1 V/cm,通电时间为5 d的条件下进行系列动电试验,探讨污泥pH值与重金属Pb的去除率之间的关系.结果表明,污泥的pH值越低,Pb的动电去除率越高.污泥的pH值为1.05、2.30、3.26、4.66和6.03时,对应的1#区域Pb的去除率分别为48.5%、47.9%、33.7%、32.3%和27.4%.研究表明,降低污泥的pH值可以改变重金属Pb的赋存形态,增强Pb的迁移性,提高Pb的动电去除效率.     

长庆油田第三采油厂注水系统的管理

从油田注水对原油采收率提高的影响分析出发,总结了目前采三注水系统存在的问题,并从注水系统的管理着手,利用先进的科学技术和设备,优化注水处理工艺,提高处理效率,强化注水系统的维护,从设备的管理到一线岗位员工操作要求的规范,利用先进工艺技术提高联合站采出水处理能力,增强注水系统工作效率,使注水水质达到企业注水标准,保持原油上产。     

突变级数在化工储存危险程度的应用研究

化工储存单元是企业的重要危险源之一,分析企业存在的各种危险因素,建立安全生产保障体系,利用蝴蝶型突变理论建立突变级数数学模型。突变级数能对企业安全状况进行分级,安全生产状况改进参数能表征可进行整改的程度。     

建立钢丝绳断丝信号数据库的探讨

钢丝绳是提升、运输及牵引设备中的重要构件,钢丝绳断丝直接影响钢丝绳的强度,霍尔元件的漏磁通法可检测钢丝绳断丝根数和位置。整个系统由检测传感器、漏磁传感器、速度传感器、位移传感器等,数据采集、处理、分析系统,工控机等组成。钢丝绳断丝数据库的主要内容有检测信号的峰值、阈值波宽、钢丝绳直径、钢丝直径等7个基本因素。     

含水煤岩层瓦斯压力测定新技术

针对含水煤岩层瓦斯压力测定成为难题的现状,分析含水煤岩层瓦斯和水压平衡的关系,发现上行孔先排水后排气、下行孔先排气后排水的规律,利用重力学的相关知识,应用把水放出来的设计,发明上行孔煤层瓦斯测压水压剔除仪和下行孔煤层瓦斯测压水压剔除仪。现场试验表明:煤层瓦斯测压水压剔除仪能把测压孔中的水放出来,消除水压对瓦斯压力的影响。