机器人在排水管道中的研究和应用

机器人作为自动执行工作的机器装置,近几十年来已成为国内外研究及应用的热点。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它能到达人不能到达的地方,并协助或取代人类完成工作。文章介绍了城市排水管道在检测及维修方面所面临的问题,阐明了机器人在排水管道应用的必要性,评述了机器人在排水管道中的相关研究及各种检测和维修技术的性能特点,并对排水管道机器人在检测、维修及标准化方面未来的发展做出展望。     

厕所是文明的尺度

正20世纪80年代末笔者曾到河北磁县采访一起盗墓案。因为是所谓"负面报道",白天县委宣传部的人跟得很紧,举报人不敢公开与我联系,那时也没有手机之类的通讯工具,举报人只能等晚饭后,宣传部的人走了以后再到县委招待所找我。所以白天无所事事,只好在宣传部人的陪同下四处转,正巧来到县文物所,便进去看看。磁县是古城,历史悠久,文物甚多。在所内堆积如山的文物中,有一样东西给我     

排水管道定向钻非开挖施工中的关键问题

介绍了水平定向钻铺设市政排水管道的一般原理和工程特点,着重提出了施工中应注意的标高控制、砂性地层处理和管道造斜段、交汇段处理等3个关键问题,还提出了施工中的3点注意事项。     

浅析城市排水管道的主动维护

根据城市排水管道的现状,提出了排水管道需要主动维护,分别从计算、检测和修复三方面讨论了如何主动维护。通过介绍管道预防维修时间间隔的计算、管道的CCTV检测法及CIPP非开挖修复技术,提出了自己的结论。     

排水管道中CH4、H2S与N2O的产生机制及其控制策略

排水管道厌氧环境会产生甲烷(CH₄)与硫化氢(H₂S),而好氧及缺氧环境又会诱发氧化亚氮(N₂O)。污水中所含有机物(COD)、氮(N)和硫酸盐(SO₄^2-)是产生这些气体的主要根源。系统综述了3种有害气体的产生机理,厘清污水中污染物、管道中微生物及管道环境对有害气体产生的影响。基于此,有针对性地提出了这几类气态污染物的控制策略。其中,对CH₄与H₂S的抑制手段集中在向管道中投加药剂以限制其产生源头,然而投加NO₃^-或NO₂^-药剂与通入氧气这两种控制手段可能会导致N₂O这种温室气体的大量产生。因此,应充分了解排水管道中各复杂因素之间的相互作用,以实现对有害污染气体的控制,并实现碳减排的目标。     

城市排水管道内污染物迁移转化规律研究进展

城市排水管道内污染物随水流沿程降解转化,是造成管道腐蚀、有毒有害气体产生的重要原因,掌握污染物的迁移转化规律,对于优化排水系统运行、改善管网周边环境具有重要意义.在阐述污水和沉积物两相污染特性的基础上,着重综述了管道内污染物的迁移转化规律:①常量污染物（如氮、磷、硫）在管道内好氧-厌氧交替的条件下沿程降解释放,微量污染物难以完全降解,多发生形态结构变化或由水相向沉积相中迁移.②管道生物膜对污染物的降解转化起主导作用,管道内高基质浓度环境和水流冲刷作用为生物膜稳定状态的维持创造了有利条件.③污染物迁移过程中,气体的产生受有机物浓度、温度、水力停留时间及流速的影响,应结合管道内实际污染物的组成情况采用相应的有害气体控制措施.在污染物迁移转化规律研究中,模型模拟是重要的研究方法,现有模型多从生化反应过程和水力学的角度切入,随着人工智能等新兴技术逐渐应用于管道建模,模型的精确度不断提高.建议今后加强污染物在管道内污水、沉积物、空气三相间迁移转化规律的研究,尤其是针对微量污染物的研究应广泛开展;在实际应用中,应在全面分析管道内污染特性的基础上,实施针对性的污染物抑制策略,建立符合本地特征的污染物迁移转化模型.      

中国的城市灾害有哪些

正随着社会经济的高速发展,中国城市的灾害风险也随之加大。据调查,中国70%以上的人口、80%以上的城市受到气象、海洋、洪水和地震等灾害的严重威胁。城市中的灾害有哪些呢?地震:在中国,74%的省会城市,62%的地级以上城市位于地震烈度7级以上的地区。有70%的大城市、半数以上的人口分布在气象、海洋、洪水、地震等灾害严重的沿海地区。     

市政排水管网水力水质条件对底泥微生物组多样性的影响

为阐释不同水力水质工况对市政排水管网底泥微生物在门和属水平多样性的影响,应用微生物16S rRNA基因测序技术,探讨了底泥微生物组Alpha和Beta多样性、样本组间差异及其与不同环境因子之间的统计学关系及可能原因. 结果表明:①底泥中优势菌门Bacteroidetes、Chloroflexi、Firmicutes、Acinetobacter等均为有机物降解类细菌,并且随着外源性碳浓度的增加,同种微生物的丰度越高;随着色氨酸类有机物种类越多,微生物群落多样性越高. ②在一定范围内,剪切力越高,底泥中呈显著差异(P≤0.001)的Dechloromona(5.5%)、norank_f_Anaerolineaceae(2.3%)、Longilinea(2.8%)等厌氧细菌(主要功能是分解蛋白、碳水化合物)的丰度越高. ③在一定范围内,温度越高,底泥微生物组的丰度越高. 在41 ℃环境下,呈显著差异(P≤0.001)的优势菌门Chloroflexi(11.1%)和优势菌属Defluviicoccus(4.9%)、Candidatus_Competibacter(3.8%)的相对丰度最高,而Proteobacteria、Bacteroidetes等菌门可能因微生物蛋白质活性受温度影响,丰度降低. ④在碱性环境中,只有Proteobacteria(49.4%)、Chloroflexi(10.1%)等杆状菌丰度最高,没有丝状菌. ⑤SO₄2?浓度对底泥微生物影响较小,但较高SO₄2?浓度提高了上覆水中Methylocystis、Zavarzinia等微生物丰度,抑制了Methylocystis等厌氧微生物的生长. 研究显示,重力流排水管道底泥微生物组多样性变化与水力剪切力、温度、pH、SO₄2?及外源性碳这5个环境因子相关.      

排水管道噪声简易评价方法设计的研究

建筑排水管道产生的噪声是家庭噪声的主要来源之一,而目前的测定方法系统较复杂、测试时间又长,本文根据管道声学测量理论对排水管道噪声测定方法进行设计,旨在探寻一种排水管道噪声简易的评测方法,以提高实验测试效率,同时又可为排水管材降噪性能研究提供一种简便方法。