基于无人机的火灾检测系统设计与实现

针对传统森林火灾检测手段响应速度慢、效率低、误报率高等问题,设计了无人机搭载的由云台和相机组成的图像采集平台,通过火灾智能识别技术,实时识别监测火灾的发生,并达到了自动抵近侦察及实时态势感知的效果。在火灾智能识别算法方面,提出了improved-YOLOv3算法,通过在特征交互阶段增加yolo层,加强了网络对特征的融合度,从而增加了网络的检测能力。通过与性能相似的网络进行对比测试,验证了改进算法的有效性。测试结果表明,提出的算法检测准确率高、漏检率低、推理速度快,能够适用于实际火灾现场监测。     

酒精蒸气/烟草粉尘两相混合体系最小点火能试验研究

在烟草加工的加香工序,挥发的酒精和搅拌混料产生的烟草粉尘形成气粉混合体系,其燃爆特性相较于单相烟草粉尘有较大变化。对20 L爆炸球进行了部分改造,可完成20℃～80℃环境温度、100%LEL以下酒精蒸气浓度、最大2 J电火花能量组合的气粉混合物的最小点火能测试。选用烘丝和加香烟草粉尘做对比,探究了环境温度和酒精蒸气浓度对酒精蒸气/烟草粉尘两相混合体系点火能的影响规律。结果表明：相同环境温度下,加香烟草粉尘的最小点火能比烘丝烟草粉尘低;加香粉尘、烘丝粉尘及混合体系的最小点火能随环境温度变化的趋势一致,均随温度的升高而降低;加入10%LEL的酒精蒸气后,相同温度下气粉混合体系的最小点火能低于单相烟草粉尘。随着环境温度的升高,二者的差值逐渐减小,酒精蒸气诱导烟草粉尘最小点火能降低的能力逐步减小甚至消失;在电点火条件下,当酒精蒸气浓度低于50%LEL时,气粉混合体系较难被点燃,当酒精蒸气浓度高于75%LEL时,混合体系较易被点燃。     

污泥堆肥及其土地利用全过程的温室气体与氨气排放特征

目前我国污泥堆肥及其土地利用全过程的温室气体(N2O、CH4)与氨气(NH3)排放数据极其缺乏,难以满足温室气体减排和氮素保存的需求.本研究通过原位观测,首次开展污泥堆肥及其土地利用全过程温室气体和氨气排放特征的研究.结果表明,基于机械翻堆条垛(turning windrow,TW)工艺的全过程温室气体排放因子(eCO2/干污泥,196.21 kg·t-1)是基于强制通风+机械翻堆条垛(aerated turning pile,ATP)工艺的1.61倍.N2O主要来自土地利用过程,CH4主要来自堆肥过程.ATP工艺的温室气体排放当量(eCO2/干污泥,12.47 kg·t-1)远低于TW工艺(eCO2/干污泥,86.84 kg·t-1).TW工艺的氨气排放因子(NH3/干污泥,6.86 kg·t-1)略高于ATP工艺(NH3/干污泥,6.63 kg·t-1).NH3是全过程最主要的N素损失形式,其中TW和ATP堆肥工艺因NH3排放造成的氮素损失相当,均约占堆料TN损失量的30%.而N2O和CH4带来的N、C元素的损失可以忽略不计.这些结果表明ATP是一种环境友好的污泥堆肥工艺.     

两种高浓度酚醛树脂生产废水的树脂吸附处理及其资源化研究

采用XDA-1树脂吸附和碱液解吸工艺对两种高浓度酚醛树脂生产废水进行处理和回收研究。结果显示,在室温、pH 4~6、流速1~2BV/h条件下,两种废水的酚浓度分别从9500mg/L和24500mg/L降低到1mg/L和5mg/L,CODC r分别从18800mg/L和212000mg/L降低到1450mg/L和97500mg/L。用浓度4%的NaOH溶液在60℃条件下进行解析,解吸效率达99%。从两种废水中分别回收了浓度8%~12%的羟甲基酚和甲基苯酚,既减少了对环境的污染,又回收了资源。     

港口危险货物装卸作业人员安全行为能力影响因素研究

为全面加强港口危险货物装卸安全管理工作,促进危险货物安全生产形势持续稳定好转,以江苏省危险货物水路运输企业为依托,在文献调研和专家咨询的基础上,提出港口危险货物装卸作业人员安全行为能力影响因素基本模型;以问卷调查的方式评测安全行为能力影响因素,运用SPSS软件对问卷进行信度、效度检验;最后基于问卷检验结果和基本模型,构...     

共存钙离子对镧铝改性稻壳生物炭除磷性能的影响

本研究利用稻壳制备高介孔率生物炭,然后用共沉淀法负载金属La、Al,制得镧铝改性稻壳基生物炭吸附剂.通过控制反应时间、磷浓度、共存阴离子、初始pH等条件,研究共存钙离子时对吸附剂除磷性能的影响.结果表明,La、Al在稻壳基生物炭上负载后呈无定型态;吸附剂的除磷过程符合伪二阶动力学模型和Langmuir模型,且Ca~(2+)的加入有利于提高磷的去除率,含Ca~(2+)体系的最终除磷效果是无Ca~(2+)时的2.6倍;含竞争阴离子时,Ca~(2+)的加入会使F~-对磷吸附的抑制作用减弱,使HCO_3~-对磷吸附的抑制作用略微增强;在pH值为2.0—8.0时,Ca~(2+)能提高改性生物炭的吸附容量,而pH8.0时主要是钙离子与磷酸盐的沉淀作用使体系中磷大量被去除.     

成都市冬季重污染过程中挥发性有机物污染特征及来源解析

采用大气挥发性有机物(VOCs)在线监测系统对成都市冬季重污染过程的VOCs进行了连续在线观测,用正交矩阵因子分解(PMF)模型开展了VOCs源解析工作,并对重污染成因进行了分析。结果表明:观测期间成都市总VOCs(TVOCs)体积分数为21.83×10~(-9)～183.59×10~(-9),平均值为54.17×10~(-9),TVOCs中烷烃浓度最高,其次为炔烃、烯烃、芳香烃和卤代烃;成都市主要VOCs污染源为机动车排放源、液化石油气燃烧排放源、工业源、生物质燃烧源和溶剂使用源,贡献率分别为34.15%、21.57%、19.08%、15.19%、10.02%;边界层压缩和静风条件可能是导致VOCs和PM2.5浓度增加的主要原因。     

流域排污权初始分配模型构建及应用研究——以淮河流域为例

流域排污权初始分配受环境现状、经济发展、社会公平、科技水平等多种因素的影响,将各因素细化成污染物入河排放量、河段长度、人均GDP、地区开发指数、非农人口比例、贫困地区倾斜指数、人口总量、出境断面水质达标率等指标,通过层次分析法确定指标权重,建立了流域排污权初始分配的综合模型。以淮河流域限排总量(COD、氨氮)为目标总量,以流域内各行政单元为主体,进行了初始分配模型的应用。在淮河流域排污权初始分配中环境现状、经济发展因素权重较大,而社会公平、科技水平权重较小。模型的分配结果既弥补了以往分配模型中片面强调某些原则的缺点,具有综合全面的特点,又通过指标权重的方式区分了影响大小不同因素的作用差异。     

生态旅游地资源空间承载力研究——以武陵源杨家界景区为例

生态旅游资源空间承载力是发展生态旅游的评价前提,对生态旅游规划具有重要的作用和意义。为了实现生态旅游地可持续发展的目标,必须科学合理地确定其旅游资源空间承载力,以此对景区生态旅游资源的开发利用和游客管理进行有效调控。采用实地调查法,以旅游资源空间数量、游道长度等作为衡量指标,利用面积法、线路法分别对对森林型生态旅游风景区——武陵源杨家界景区的生态旅游资源瞬时空间承载量、日空间承载量和不同季节空间承载量进行了测算。结果表明,景区旅游空间承载力夏半年为15000人/d,冬半年为10240人/d,年均承载量为468.6万人次。以上结果可为杨家界景区生态旅游规划及景区管理提供参考依据。     

序批式生物膜反应器处理农村生活污水的填料对比研究

选用4种填料进行序批式生物膜反应器(SBBR)处理农村生活污水的研究,通过出水COD、NH4+-N等指标的测定以及生物膜的扫描电镜观察,考察了运用不同填料时SBBR的污染物去除情况和生物膜的长势,以期筛选出适用于农村生活污水处理的填料。结果表明,3#、4#SBBR(分别选用组合填料和碳素纤维填料)的DO、pH波动幅度均相对较小,比1#、2#SBBR(分别选用立体网状填料及海绵填料)更加稳定;4#SBBR的COD去除效果最好,水力停留时间仅需5h,3#SBBR的COD去除效果其次,所需水力停留时间为6h,而1#、2#SBBR在运行8h时也无法将COD完全消化;3#、4#SBBR出水的NH4+-N、TN去除效果均高于1#、2#SBBR;采用4种填料的SBBR的生物膜长势优劣情况为碳素纤维填料>组合填料>海绵填料>立体网状填料;碳素纤维填料及组合填料在受到进水负荷冲击后,能相对较快适应环境,且填料上的微生物活性较高,较适合运用于中国农村生活污水的处理。