改性锰矿的除砷性能研究

利用共沉淀—煅烧法对天然锰矿进行改性,研究了铁锰摩尔比(Fe/Mn)、pH、温度、共存离子对改性锰矿除砷效果的影响。采用X射线荧光光谱(XRF)、傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)对其进行表征,探究改性锰矿除砷机理。结果表明:(1)Fe/Mn为12∶1时对As(Ⅲ)有最大去除率(88.63%),4∶1时对As(Ⅴ)有最大去除率(84.25%)。(2)弱酸性、中性及弱碱性的溶液反应环境有助于改性锰矿对砷的吸附。(3)Ca~(2+)促进砷吸附,HCO_3~-抑制砷吸附。(4)改性锰矿对砷的吸附过程符合Langmuir吸附等温方程和二级动力学方程。(5)可利用Na_2CO_3溶液对改性锰矿进行再生解吸,再生5次后的改性锰矿对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除率分别为81.27%、75.99%。     

针对含砷硫酸烧渣酸浸液的铁盐沉淀固砷

为考察含砷硫酸烧渣中酸浸脱砷效果和铁盐沉淀固砷行为,采用常温常压酸浸法脱除硫酸烧渣中的砷,并对进入浸出液中的砷以铁盐沉淀的形式脱除,进而对沉淀渣的浸出毒性进行研究。同时,研究了磨矿细度、酸浓度、固液比、浸出时间对硫酸烧渣中砷脱除效率的影响。结果表明,通过控制浸出参数可以将硫酸烧渣中砷的质量分数降低到0.2%以下,通过调节浸出液的pH和Fe/As摩尔比将其中的砷以沉淀的形式脱除。当Fe/As 2、pH=4～6时,溶液中砷浓度降到了0.5 mg·L~(-1)以下。沉淀砷渣主要是以非晶态的形式存在,提高铁砷比有利于提高砷渣稳定性,从而降低浸出毒性。在Fe/As=3、pH=6.04～6.22的条件下,得到的沉淀渣的浸出毒性为0.711 mg·L~(-1)。因此,通过酸浸脱除硫酸烧渣中的砷,进而采用铁盐沉淀的方法能够实现硫酸烧渣中砷的安全处置。     

溴与铜协同还原法脱除污酸中的砷

针对高酸度的含砷废水处理难度大的问题,通过溴与铜的协同作用将高价态的砷还原为单质来实现脱砷,采用ICP测定、阴离子电极分析、XRF检测对反应前后的溶液滤渣进行了表征;研究了还原反应中各因素对反应的影响。结果表明:反应温度、反应时间、氢离子浓度、铜粉目数及搅拌速率的升高均有利于砷还原反应的发生;增加铜粉及溴化钠用量,有助于反应进行,铜粉与溴化钠过量则引起反应后溶液中铜、溴离子浓度升高。在最优条件下,反应后砷的去除率可达到99.5%以上,溶液中的铜离子为60 mg·L~(-1)以下,通过XRF分析反应后所得的滤渣发现,溶液中的砷均沉淀进入固体。通过溴与铜协同还原的方法,溶液中的高价砷还原为单质,实现了高酸度环境下砷的脱除。     

基于可接受风险的CNG加气站安全规划探讨

文章拟在对加气站个人风险可接受标准分析的基础上,通过对加气站进行重大事故风险分析,评估加气站风险水平,结合风险可接受水平,确定加气站的安全距离,并对加气站原有安全规划进行探讨。     

基于机位可调整的航班空中备降优化

为了解决航班空中备降无序的问题,缩短备降时间进而降低运行风险,严格遵照实际飞行运行要求,综合飞行时长、机位属性、备降机场容量等运行限制,将可用机位设为动态调整项,运用整数规划方法,借助Matlab工具构造以备降总时间最短为目标的优化模型。通过对历史运行数据的整理,对2016年3月19日西南地区某日的备降状况进行仿真。结果表明,当备降机场成都、贵阳和西安的使用机位集合为{3:2:2}时,7个航班备降时间平均可缩短12 min,此时优化效果最佳。实际航班数据验证结果较为理想,表明该方案可行有效。     

基于云模型及粗糙集理论的围岩稳定性分级方法研究

围岩分级是隧道及地下工程岩体稳定性评价和安全风险控制的重要依据。针对围岩分级评价过程中评价指标自身的随机模糊性问题,结合云模型相关理论实现了围岩分级定性概念与各待评价指标隶属不同分级的确定度之间的自然转化。同时,充分考虑各个评价指标相对于最终围岩分级结果的重要度不同,利用粗糙集知识发现相关算法,从已有工程数据中挖掘规律,确定各个评价指标相对权重。在计算得到各评价因子隶属不同分级的确定度后,与其对应的权重相乘,并将所有评价因子计算结果进行代数叠加,得到待评价样本隶属于各个特定围岩等级的综合确定度,以其中最大值对应的等级为最终围岩评价结果。工程实例结果表明,该方法评价所得结果与围岩实际等级基本相符,表明该方法有效可行。     

基于博弈论与可拓学的非正常接发列车人因风险评价

为更加准确且全面地对非正常条件下接发列车作业人因风险进行评价,提出基于博弈论与可拓学的人因风险评价模型。在工作人员认知机理的基础上,构建认知行为模型,考虑到人因风险指标数据的特性,利用博弈论的思想将由AHP法得出的主观权重与由熵值法得到的客观权重进行最优组合,克服了单一赋权法的不足;引用可拓学原理,建立多级可拓评价模型,修正了风险评价的偏差,使人因风险评价更加准确。实例计算表明:此方法运用到铁路非正常条件下接发列车作业人因风险评价是有效的,且可为科学制订风险控制措施提供依据。     

基于正态云模型的区域矿产资源可持续力评价

矿产资源是人类生存和社会可持续发展的基础,研究区域矿产资源的可持续力发展水平、能力和发展趋势,不仅仅是个地区问题,更应是资源保障问题,因而对我国资源承载能力和可持续发展具有十分重要的意义。针对当前区域矿产资源可持续力定量测度研究较少,且现有评价方法不能同时兼顾指标的模糊性与随机性的难题,该研究将正态云模型引入区域矿产资源可持续力综合评价。从资源、经济、环境(含人口)三方面构建矿产资源可持续力评价指标体系,基于正态云模型结合改进的层次分析法,不仅使得指标特点得以保真,而且各指标权重的计算量也大大减少,提高了评价方法的适用性。以湖南省2010—2015年间的矿产资源为研究对象,进行矿产资源可持续力定量测度。结果显示,6年间,湖南省矿产资源可持续力状态虽然始终处于III级(一般)状态,但可持续力综合值从2.600 0上升到3.070 8,区域矿产资源可持续力水平有日趋增加态势;个别评价指标仍处于较弱状态,单位GDP能耗量、万元工业产值中矿业产值比率、人口密度单因子得分值均2.5,表明这些指标相对较弱,有待进一步采取相关措施进行改善。该评价结果与实地调研基本吻合,表明该方法是可行的。本方法在定量评价中能兼顾随机性和模糊性,且计算过程简便,结果可靠,能为矿产资源定量评价提供参考。     

基于GIS的鄱阳湖流域非点源吸附态污染物时空变化研究

鄱阳湖作为中国最大的淡水湖,国际重要湿地,其生态环境保护与可持续发展意义重大。基于GIS技术,以鄱阳湖流域为研究区域,利用3个时期多源数据,首先运用土壤流失方程估算鄱阳湖流域土壤侵蚀量,计算土壤侵蚀模数,然后根据泥沙输移比估算水体的泥沙负荷,最后采用颗粒态氮磷营养盐迁移经验模型定量研究鄱阳湖流域非点源吸附态污染物N、P负荷的时空变化规律。结果显示:吸附态氮磷污染负荷在空间分布上呈现出四周高、中间低的特点,相对较高的区域位于流域中、上游,这主要由于该区域多为山地陡坡;相对略低的区域位于流域的下游地区,这主要因为该区域平原和丘陵交错分布,土壤侵蚀强度较低。时间变化上,全流域单位面积N、P吸附态污染物负荷大都呈现先增加后减少的趋势,同时减少的幅度较增加的幅度大。     

活性焦吸附—曝气生物滤池处理煤气化废水生化出水

采用活性焦吸附—曝气生物滤池（BAF）工艺对煤气化废水生化出水进行深度处理。在活性焦投加量2 g/L、吸附时间2 h、BAF生化停留时间4 h的条件下,总COD去除率为85.4%,最终出水平均COD为45.2 mg/L,满足后续双膜法回用工艺要求（COD≤50 mg/L）。活性焦对致色的大分子有机物具有较好的吸附效果,吸附后废水的色度从300倍降至60倍,同时耗氧速率加快,可生化性提高。活性焦的吸附以物理吸附为主,吸附出水没有急性毒性。三维荧光光谱显示：各单元对于酚类的去除均有贡献,小分子组分中的酚类几乎全被去除。