高原高寒地域中重型车辆蓄电池加热起动辅助装置研究

目的解决中重型车辆装备在高原高寒环境下蓄电池充放电性能降低,起动电量供应不足的问题。方法采用燃油空气加热器对车用铅酸蓄电池进行加热,同时运用专用保温箱进行保温,保持蓄电池内部温度在正常工作范围,确保其在低温环境下的充放电性能。结果使用蓄电池加热和保温装置,可将蓄电池电解液温度升至常温。在-25℃环境条件下,可以提高蓄电池放电量65%左右;在-41℃环境条件下,可以提高蓄电池放电量110%左右。结论蓄电池加热和保温装置可以有效提高其低温环境下充放电性能,使车用蓄电池在低温环境中可以有效提供发动机起动及各种起动辅助装置用电,为高原高寒地域中重型车辆的起动与运行提供有效保障。     

反硝化悬浮填料适用性及其微生物群落结构解析

为研究温度及处理负荷对缺氧挂膜悬浮填料的活性恢复效果的影响,将填料分别置于低负荷、冲击负荷和低温环境中进行活性恢复适用性实验.结果表明在填料活性恢复过程中起关键作用的是EPS中多糖的增加,冲击负荷和低温条件下多糖含量增加比蛋白质更为明显.而低负荷下多糖和蛋白质含量均高于另外两者.缺氧挂膜悬浮填料的活性恢复对冲击负荷条件的适用性较好,低温条件次之,对低负荷环境适用性较差.另外,低负荷、冲击负荷和低温环境中Proteobacteria菌门的相对丰度分别由15 d时的72.23%、78.66%和76.35%上升至25d时的83.17%、84.30%和80.46%,15 d时低负荷下Proteobacteria菌相对丰度低于其他反应器,缺氧悬浮填料不能作为污水处理厂低负荷下总氮快速达标的备选方案.反硝化功能菌属Dechloromonas相对丰度的增加可能是引起填料生物膜反硝化脱氮能力提高的重要原因.Flavobacterium菌属的存在可能促进了低温下填料生物膜反硝化脱氮能力的恢复.不同恢复环境对缺氧生物膜恢复完成时的生物多样性影响较小.     

TiO2/Al2O3复合分离膜的制备及其对染料的去除性能

以孔径为200 nm的Al2O3膜片作为载体,应用溶胶-凝胶方法制备了孔径为50～100 nm的TiO2/Al2O3复合分离膜.用XRD、SEM对TiO2膜的物相、TiO2/Al2O3复合分离膜的形貌等进行了分析和表征.根据XRD分析,用Scherrer公式计算复合分离膜中TiO2粒子的平均粒径为22 nm,其中锐钛矿相占86%,金红石相占14%.同时,应用TEM、EDX、UV-Vis扩散反射光谱对TiO2/Al2O3复合分离膜的微观结构、组成、性质等进行了进一步调查和研究通过应用可溶性染料酸性橙Ⅱ作为目标污染物,对TiO2/Al2O3复合分离膜的分离和光催化性能进行了调查和评价.实验结果表明,应用这种具有光催化能力的复合分离膜,持续处理1000 mL酸性橙Ⅱ溶液(100 mg·L-1)400 min,去除率可达80%以上,相对于单独的光催化技术(65%)或单独的膜分离技术(59%),染料的去除效率明显提高.     

东方香蒲(Typha orientalis Presl)对铅的富集特征及其EDTA效应分析

通过野外调查和水培试验，研究了生长在永州铅锌铜尾矿上的优势植物东方香蒲（Typha orientalis Presl）对铅的富集特征及EDTA对其吸收和运输铅的影响。野外调查表明，东方香蒲对铅有很强的富集作用，其地上部分铅平均质量分数为619mg／kg，地下部分铅平均质量分数为1233mg／kg。营养液培养试验进一步证实了它的强富集能力，其地上和地下部分的铅质量分数都远远超过了超富集定义的参考值（1000mg／kg）。分析结果表明，东方香蒲是一种新的铅富集型植物，EDTA的加入不仅增加了植株对铅的吸收量，而且增大了铅在植株体内的转运系数。同时，铅对植株的毒害症状也得到缓解。     

Atmospheric Particle Hygroscopicity and the Influence by Oxidation State of Organic Aerosols in Urban Beijing

A hygroscopic tandem differential mobility analyser (H-TDMA) was used to observe the size-resolved hygroscopic characteristics of submicron particles in January and April 2018 in urban Beijing. The probability distribution of the hygroscopic growth factor (HGF-PDF) in winter and spring usually showed a bimodal pattern, with more hygroscopic mode (MH) being more dominant. The seasonal variation in particle hygroscopicity was related to the origin of air mass, which received polluted southerly air masses in spring and clean northwesterly air masses in winter. Particles showed stronger hygroscopic behaviour during heavy pollution episodes (HPEs) with elevated concentrations of secondary aerosols, especially higher mass fraction of nitrate, which were indicated using the PM_2.5 (particulate matter with diameter below 2.5 µm) mass concentration normalised by CO mass concentration. The hygroscopic parameter (κ) values were calculated using H-TDMA (κ_htdma) and chemical composition (κ_chem). The closure study showed that κ_chem was overestimated in winter afternoon when compared with κ_htdma, because the organic particle hygroscopic parameter (κ_org) was overestimated in the calculations. It was influenced by the presence of a high concentration of hydrocarbon-like organic aerosol (HOA) with a weak water uptake ability. A positive relationship was observed between κ_org and the ratio of oxygenated organic aerosol (OOA) and HOA, thereby indicating that the strong oxidation state enhanced the hygroscopicity of the particles. This study revealed the effect of local emission sources and secondary aerosol formation processes on particle hygroscopicity, which is of great significance for understanding the pollution formation mechanism in the North China Plain.     

Enhancement of p,p'-DDT photodegradation on soil surfaces using TiO2 induced by UV-light

Enhancement of p,p'-DDT photodegradation on soil surfaces using TiO2 induced by UV-light was mainly investigated in this work. After being spiked with p,p'-DDT, soil samples loaded with different doses of TiO2 (0%, 0.5%, 1%, 2%, and 3% wt) were exposed to UV-light irradiation for 24 h. The results indicated that the photodegradation of p,p'-DDT followed the pseudo-first-order kinetics. TiO2 accelerated the photodegradation of p,p'-DDT significantly as indicated by the half-life reduction from 23.3 h to 10.4 h, corresponding to the TiO2 content from 0% to 3% respectively. In addition, the effects of soil pH, photon flux and humic substances on p,p'-DDT degradation were investigated. The photodegradation rate increased with the increase of the soil pH and photon flux. The humic substances (2% wt) inhibited the p,p'-DDT photodegradation by reducing the amount of light available to excite the p,p'-DDT and TiO2 or by quenching radicals capable of oxidizing p,p'-DDT. p,p'-DDE, p,p'-DDD and DDMU were main degradation intermediates and they were further degraded in the presence of TiO2.     

陶粒形态对超轻淤泥陶粒混凝土强度影响

固化处理城市河道沟渠淤泥,高温烧制陶粒建材是我国城市建设的重要途径,既有助于城市生态环境改造和治理,又可为基础设施修建提供优质环保建筑材料。本文开展了苏州某商品淤泥陶粒基本性能及其浇筑混凝土强度的试验研究。研究表明:淤泥陶粒具有质轻、级配良好、空隙率高、吸水率高等优点;淤泥陶粒混凝土由于陶粒强度和上浮问题,抗压强度低于普通混凝土,下降幅度随淤泥陶粒替代率的增加而增加;较高替代率下,不规则淤泥陶粒混凝土均匀性和强度优于球形淤泥陶粒混凝土。     

海州湾表层沉积物中氮的赋存形态及其生态意义

于2014年10月在海州湾采集表层沉积物,利用分级浸取分离的方法,对其中的离子交换态氮(IEF-N)、弱酸可浸取态氮(WAEF-N)、强碱可浸取态氮(SAEF-N)及强氧化剂可浸取态氮(SOEF-N)4种可转化态氮(TTN)的含量进行了分析测定,结合沉积物的有机质含量(TOC)、粒度分布,讨论了各形态氮的生态意义.结果表明:IEF-N、WAEF-N、SAEF-N、SOEF-N、非转化态氮(NTN)、总氮(TN)的平均含量分别为12.63、5.78、8.93、85.32、568.93和681.59 mg·kg-1;各形态氮在TTN中所占的比例大小顺序为SOEF-N(75.73%)IEF-N(11.21%)SAEF-N(7.93%)WAEF-N(5.13%).研究还表明,沉积物中TN与TOC和粒径具有显著的相关性(p0.01);WAEF-N与TOC具有显著的相关性(p0.01),与粒径也具有显著相关性(p0.05),其他形态氮与TOC、粒度分布均有一定程度的相关关系;各形态氮与水体中的溶解态无机氮(DIN)、叶绿素a具有相关性,说明沉积物中的氮对海洋生态环境有着重要意义.     

城市污泥脱水速率与泥饼含水率的表征差异性研究

通过试验获得了多种不同来源污泥的脱水表观指标值(比阻和粘度)与脱水性能参数值(脱水速率和滤饼含水率),并对其相关性进行了研究分析.研究结果表明,采用常规的表观指标表征污泥的脱水性能存在差异性,污泥比阻(SRF)可以很好地表征污泥的脱水速率,与其呈良好的负线性关系(调理前:R2=0.914,调理后:R2=0.839),而SRF与滤饼含水率的线性关系不显著,只能进行辅助或定性分析.粘度可以很好地表征污泥滤饼含水率(调理前:R2=0.936,调理后:R2=0.843);但仅在高粘度水平下,粘度与污泥脱水速率才表现出负线性关系,但拟合度较低(R2=0.647),在低粘度污泥体系中,粘度不是影响污泥脱水速率的关键因素.     

处理含油废水的好氧颗粒污泥形成过程及其特性研究

含油废水中因含有较高浓度的油脂类物质和聚合物而对环境造成危害,威胁人类健康,同时,为解决采用传统膜分离工艺运行成本较高的难题,开展了基于好氧颗粒污泥技术的含油废水处理研究.结果表明,以含油废水启动反应器,经35 d好氧颗粒污泥培养成熟,COD和溶解性油的去除率高达86.0%和94.2%;在絮状污泥颗粒化过程中,污泥胞外聚合物中蛋白质类物质含量提高3.7倍,蛋白质类物质与多糖类物质比值升高到2.72,证明胞外聚合物内蛋白质类物质浓度增加是活性污泥颗粒化的重要因素;好氧颗粒污泥荧光光谱结果显示好氧颗粒污泥中蛋白质类物质的稳定存在是好氧颗粒污泥形成的重要因素.选取好氧颗粒污泥技术处理含油废水的效果和成本均优于常规生物处理工艺和膜分离工艺,由于污泥及其胞外聚合物中多糖类和蛋白质类物质含量均较高,适用于回收污泥资源,对含油污泥的资源化利用意义重大.