地形起伏对滑坡运动的影响规律研究∗

地形作为滑坡运动的重要约束条件,对滑坡运动行为及致损效应具有较大影响,研究其影响规律具有实际意义。通过分析地形对滑坡运动的作用机理,初步推导了考虑地形效应的雪橇模型,利用已有模型及试验结果验证其具有相当准确性,进而推导了地形引起的摩擦耗能增量E_T表达式。利用耗能增量E_T与总能量E_G的比值定义地形影响率η,作为地形影响程度的指标,对100个滑坡地形进行了计算分析。结果表明：（1）16%的滑坡地形影响率保持在20%以上,地形影响不可忽略;（2）局部地形为滑坡短时加减速创造了良好条件,对滑坡运动具有显著影响;（3）地形对近程滑坡的影响明显大于远程滑坡;（4）滑坡的地形缓急大致可以反映滑坡运动受地形影响的大小。建议对潜在下滑地形较平缓的不稳定坡体给予足够重视,且通过微小改变地形可能会大幅减小滑坡运动距离,以达到减灾目的。     

Long-term adaptive evolution of Shewanella oneidensis MR-1 for establishment of high concentration Cr(VI) tolerance

• Shewanella oneidensis MR-1 was acclimated to grow with Cr(VI) of 190 mg/L. • Whole genomes from 7 populations at different acclimation stages were sequenced. • Gene mutations mainly related to efflux pumps and transporters. • An adaptation mechanism of MR-1 to high concentration of Cr(VI) was proposed. Acclimation is the main method to enhance the productivity of microorganisms in environmental biotechnology, but it remains uncertain how microorganisms acquire resistance to high concentrations of pollutants during long-term acclimation. Shewanella oneidensis MR-1 was acclimated for 120 days with increasing hexavalent chromium (Cr(VI)) concentrations from 10 to 190 mg/L. The bacterium was able to survive from the highly toxic Cr(VI) environment due to its enhanced capability to reduce Cr(VI) and the increased cell membrane surface. We sequenced 19 complete genomes from 7 populations of MR-1, including the ancestral strain, the evolved strains in Cr(VI) environment on days 40, 80 and 120 and their corresponding controls. A total of 27, 49 and 90 single nucleotide polymorphisms were found in the Cr(VI)-evolved populations on days 40, 80 and 120, respectively. Nonsynonymous substitutions were clustered according to gene functions, and the gene mutations related to integral components of the membrane, including efflux pumps and transporters, were the key determinants of chromate resistance. In addition, MR-1 strengthened the detoxification of Cr(VI) through gene variations involved in adenosine triphosphate binding, electron carrier activity, signal transduction and DNA repair. Our results provide an in-depth analysis of how Cr(VI) resistance of S. oneidensis MR-1 is improved by acclimation, as well as a genetic understanding of the impact of long-term exposure of microorganisms to pollution.     

联合法赤泥的特性及其对水溶液中Pb(Ⅱ)的去除

赤泥作为氧化铝冶炼过程中排出的一般工业固废,具有数量大、碱性强、粒径小、孔隙结构丰富等特征。采用XRF、XRD、SEM/EDX等分析手段,研究了赤泥的化学组成、矿物结构、粒度、比表面积、表面形貌、酸中和能力等特性。通过批实验观测了赤泥对水溶液中Pb(Ⅱ)的去除效果,并对Pb(Ⅱ)初始浓度、pH等影响因子对去除效果的影响展开了分析。结果表明,赤泥的主要化学成分为CaO、SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3,平均比表面积为43.8 m~2·g~(-1);赤泥有很强的酸中和能力,对硝酸的中和能力约为1.875 mol·kg~(-1)。初始pH=4,且过程中不控制pH时,反应在10 min之内达到平衡,去除率为98%～100%,赤泥对Pb(Ⅱ)的去除能力可达到25.9 mg·g~(-1)。当pH=4时,赤泥对水溶液中Pb(Ⅱ)的去除反应在90～120 min时达到平衡,去除率为10%～45%,当初始浓度为1～100 mg·L~(-1)时,Pb(Ⅱ)初始浓度越高,Pb(Ⅱ)去除能力越强,去除率越低。当pH为7和10时,Pb(Ⅱ)去除率分别为92%和98%,残留Pb(Ⅱ)浓度小于污水综合排放标准中第一类污染物最高允许排放浓度1.0 mg·L~(-1)。通过分析可知,赤泥对Pb(Ⅱ)的去除符合拟二级动力学模型,吸附机理主要为化学吸附。     

镇江市典型产业园区青菜中重金属特征分析

于2017年1月采集镇江市典型产业园区7个不同点位的青菜及青菜田土壤样品进行重金属含量分析,结果表明,园区青菜中Cr、Cu、Zn元素均值小于食品卫生标准限值,Ni、Cd和Pb元素的均值介于食品卫生标准限值的临界;青菜中Ni、Cd、Pb 3种重金属处于轻度污染状态,Cr、Cu和Zn 3种重金属为无污染状态;青菜田土壤中重金属含量仅Cr和Cd在个别点超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)标准限值,其余各点位6种重金属元素均低于标准限值。     

珠海市社会经济发展与资源环境的协调度分析

经济与资源环境协调发展成为研究热点,众多学者运用不同的数学方法对区域经济和环境的协调度进行了分析。目前这方面的研究仅包括经济和环境两大系统,未将社会发展作为独立的系统,且指标的选取未能体现区域经济发展的特点。根据珠海市的实际,对原有的协调度计算方法进行适当调整,得出珠海市社会经济发展与资源环境协调度发展的状况属于良好协调发展类中的经济滞后型。     

离子型稀土冶炼废水资源回收及达标排放处理工艺研究

离子型稀土冶炼废水水质成分复杂,NH_3-N浓度极高,直接排放不仅造成严重的环境污染而且形成巨大的资源浪费。通过全面分析稀土冶炼废水水质,对稀土冶炼废水资源回收及达标排放处理进行了工艺理论分析,并提出了整套工艺流程。实验室小试及中试研究结果显示,该工艺能有效地从稀土冶炼废水中回收农业级NH_4Cl,并使废水达到污水综合排放标准(GB 8978-1996)的要求。     

填埋场不同深度垃圾土反复直剪实验研究

根据垃圾土颗粒大、纤维质多等性质,自行研发了适合垃圾土的反复直剪仪,进行了垃圾土的反复剪切实验。通过对比3组不同深度垃圾土样的反复剪切实验数据,总结出垃圾土的反复剪切性质,得出反复剪切的破环强度、峰值强度和残余强度,并根据破环强度值得出垃圾土的c、φ参数。对比国外填埋场失稳反演得出的垃圾土强度,得出以剪切应变ε=10%作为垃圾土强度的取值。     

溶藻放线菌改性制剂对铜绿微囊藻的控藻能力研究

采用喷雾干燥法制备了一种溶藻放线菌粉剂,此粉剂按1∶10 000的质量比投加4 d后对铜绿微囊藻的溶藻效率可达90%,该粉剂经过壳聚糖改性处理后,在1∶20 000的质量投加比下,0.5 h即可絮凝去除90%的藻细胞,4 d后的溶藻效率仍可达80%。由于既能快速絮凝除藻,又能长效溶藻,使得改性溶藻放线菌粉剂具有更为广阔的应用前景。     

脱硫石膏改良碱化土壤种植枸杞的效果研究

利用燃煤电厂脱硫石膏改良盐碱地对于废弃物资源化利用和发展循环经济具有重要意义。选择具有典型代表性的宁夏西大滩碱化土壤,采用两因素随机区组田间实验设计,进行脱硫石膏改良碱化土壤种植枸杞的效果实验研究。研究表明脱硫石膏施用量和施用深度不同,对于降低土壤碱化度、总碱度和pH值,改良土壤碱性的效果不同;脱硫石膏施用量不同,对于促进枸杞枝条和径杆的生长不同。施用量24 000 kg/hm2较48 000 kg/hm2提高枸杞枝条生长量10.5%～18.7%、径杆生长量10.5%～18.7%;脱硫石膏施用量24 000 kg/hm2,施用深度60 cm更有利于提高枸杞红果体积、红果鲜重和产量。脱硫石膏施用量24 000 kg/hm2,施用深度60 cm较未施脱硫石膏提高枸杞红果体积、红果鲜重和产量分别为28.3%、15.0%和37.9%。     

废弃饱和盐水钻井液的固液分离

采用化学破胶脱稳和压滤机械分离的化学强化固液分离技术处理江汉油田废弃饱和盐水钻井液(简称废钻井液).最佳固液分离工艺为:调节废钻井液的pH为6.5左右,先加入无机破胶剂(HWJ),HWJ的加入量为15 000 mg/L,以400 r/min的转速搅拌3 min,稀释1倍后,再加入有机破胶剂(HYJ),HYJ的加入量为300 mg/L,以120 r/min的转速搅拌5min.固液分离结果表明,分离后出水率达68.2%,而泥饼湿含量只有55.8%,废钻井液的COD由67 886.8 mg/L降至8 898.9 mg/L.