界面化学与水力学作用下的生物炭在砂柱中的迁移特性

通过柱淋溶实验,分别研究不同离子强度或不同流速作用下,生物炭在石英砂柱中的迁移特征及驱动机制.结果表明,淋溶结束时,在高离子强度条件下,生物炭从生物炭层向石英砂柱中迁移的总质量最大,与1号柱(CK)相比,迁移质量提高了62%;主要驱动力为界面化学作用,高离子强度抑制了生物炭内部碱性物质的释放,颗粒表面双电层被压缩,降低了ζ电位,更多生物炭颗粒滞留在不稳定的第二极小势能处,易迁移出炭层.在高流速条件下,生物炭在石英砂柱中径向迁移深度最大,最大迁移深度为3.5—4 cm.主要驱动力为水力学作用,流速的增加,产生的水动力剪切力促使生物炭大聚体分散成小聚体,有利于生物炭随水流向径向深处迁移.     

建筑垃圾对雨水径流中磷的吸附特性

以经过筛分、破碎等预处理后的砖砼建筑垃圾为研究对象,采用人工模拟雨水径流,通过静态吸附、动态吸附和脱附实验,研究了不同粒径粒级建筑垃圾对雨水径流中磷酸根的吸附效果和脱附特征.结果表明,建筑垃圾对磷酸根的吸附过程更符合准二级动力学模型,Langmuir等温模型能较好地描述其等温吸附过程;粒径粒级对建筑垃圾吸附磷酸根的效果具有重要影响,粒径粒级越小,对磷的去除效率越高,1—2.5 mm粒径的建筑垃圾对磷酸根去除率最大,其值为55%,建筑垃圾的粒径对磷的吸附平衡时间、吸附速率和吸附量也具有较大影响,粒径粒级1—2.5 mm的建筑垃圾对磷酸根的平衡吸附量最大值为7.8μg·g~(-1).建筑垃圾吸附的磷酸根在雨水径流pH值为5—9的范围内溶出风险较小.     

天津近岸海域微塑料污染现状分析

微塑料(microplastics,MPs)已成为继气候变化、臭氧问题、海洋酸化之后新的全球重大环境问题,为揭示天津近岸海域微塑料分布规律和影响因素,利用表层现场采样、密度悬浮法分离、光学显微镜相结合的方法,研究了天津开阔海域的3个断面微塑料的丰度分布,分析了微塑料的粒径范围、形状类型和化学成分.结果表明,所监测开阔海域的3个断面中,海水样品微塑料丰度在210—1170个·m~(-3)之间,均值为612个·m~(-3);微塑料类型包括细长形的纤维、不规则状的碎片和薄膜,纤维和碎片占到绝大多数,分别占到52.1%和46.8%;而检出微塑料颗粒粒径同大多数研究相同,粒径越小,含量越多,其中55.3%的微塑料颗粒粒径是小于0.5 mm;通过Mphunter软件分析出表层海水中微塑料的颜色以深色系(如:蓝色、黑色、红色)居多,少数有黄色、绿色、白色;利用Bio-Rad Knowltall光谱分析出海水中微塑料主要成分有PP-PE(聚丙烯-聚乙烯)、ABS(苯乙烯-丁二烯-丙烯共聚物)、CE(纤维素塑料)、EP(环氧树脂)、PA(聚酰胺)、PE(聚乙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙酸脂)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)9种塑料类型,含量由高到低依次为:PETPP-PEEPCEABSPEPAPVCPP.结果分析表明,天津近岸海域微塑料污染受到海洋产业发展的影响,如海洋渔业、港口运输等,同时由于天津属于工业化城市,人口密度也较大,因此海洋微塑料污染也受到陆源污水排放的影响.     

基于一年期物候监测的珠穆朗玛峰国家级自然保护区河谷阶地青稞地块生态利用研究

在当前生态文明建设和乡村振兴战略大背景下,村域土地的生态利用显得格外重要。以珠穆朗玛峰自然保护区西部吉隆县境内Z村感兴趣区(ROI)青稞地块为研究区,通过Brinno TLC 200物候相机以人工选点、定角安放的方式记录研究区2017年8月至2018年8月的一年期土地利用变化信息,计算绿叶指数,分析研究区土地利用规律、土地利用程度、植被覆盖变化及经济效益。结果表明,2017年8月至2018年8月研究区土地利用分为5个月的耕种期和7个月的放牧期。其中,耕种活动集中在4—9月,牧牛期为9、12月和次年1月,牧羊期为12月—次年4月。研究区土地利用程度的高、中、低级别分别对应耕种期、放牧期和休耕期。全年不同时期植被覆盖变化较大,绿叶指数呈现出平缓波动—上升—下降—平缓波动的规律,与青稞地块利用时间历的耕种和放牧期变化相吻合。绿叶指数在0值附近波动时,牛、野生动物和羊出现,降水频繁;绿叶指数为正值时,劳动力投入量大。青稞地块的经济效益为98.15元·(667 m~2)~(-1),以粮食收益为主,劳动力投入费用较高,总体经济效益偏低。     

防灭火泡沫流体在采空区高位倾斜裂隙通道中的扩散研究

防灭火泡沫材料是1种新型的防灭火材料,对高位倾斜裂隙火灾的降温隔热、充填加固具有很好的应用性能。为了了解高位倾斜裂隙通道中泡沫流体的扩散规律,通过理论推导得出不同裂隙倾角和方位角下浆体2端面压力差随时间的变化方程式,以理论公式为基础进行修正,提出了泡沫流体的扩散规律函数式,并通过用其他实验测点进行误差对比分析。研究结果表明:误差均在允许的范围之内,证明拟合出的函数式具有普遍适用性,可以为大采空区隐蔽高温火源点的防治提供理论支持。     

深井大采高综采面矿压显现及覆岩破断规律研究

针对深井大采高综采技术中采场矿压控制难的特点,以潘二矿11223大采高综采工作面为工程背景,采用相似模拟、数值模拟、现场矿压监测、理论分析等方法,对深井大采高综采工作面矿压显现及覆岩运动破断规律进行研究。结果表明:深井大采高综采面覆岩运动破断后结构形态演化特征可概括为“组合悬臂岩梁结构——压实填充结构——非铰接岩梁结构——铰接岩梁结构”的动态演化过程,这种动态演化过程直接影响着工作面的矿压显现特征及覆岩破坏特点;得到工作面初次来压步距为34 m,基本顶周期来压步距15 m,来压由中部开始向两端转移;工作面前方应力集中区距煤壁平均4.4 m,应力峰值平均为26 MPa,工作面矿压显现特点受控于覆岩运动破断的动态演化力学结构,研究结果对类似条件下的工作面安全开采具有一定的理论依据和借鉴意义。     

火灾温度变化对隧道砂岩结构影响试验研究

为研究火灾发生时温度变化对隧道围岩内部结构的影响,借助于压汞仪、SEM扫描电镜对砂岩内部结构变化规律进行了室内实验,并从微观结构学角度对其进行分析,研究表明:(1)高温后隧道砂岩围岩内部会产生裂纹,宽度均小于0.01μm;(2)随着火灾温度的升高,砂岩内部首先在孔喉狭窄处表现出黏土矿物膨胀脱水崩解现象,其后依次产生沿晶裂隙、岩桥裂纹、穿晶裂隙;(3)通过研究火灾温度发展岩石内部沿晶裂纹和岩桥裂纹产生规律发现:二类裂纹的阈值温度均为300℃,而穿晶裂纹产生的阈值温度为600℃,随温度升高穿晶裂纹逐步贯通。     

我国不同省份道路交通安全生产发展水平及特点研究

为综合掌握我国不同省份道路交通安全生产发展水平,通过对不同省份道路交通安全生产水平现状分析,发现不同省份道路交通安全生产发展不平衡的特点,选取道路交通万车事故率、道路交通万车死亡率、道路交通十万人事故率、道路交通十万人死亡率和道路交通事故致死率等5项相对指标和2016年的相关数据,应用灰色定权聚类数学模型对数据进行计算,得出不同省份道路交通安全生产整体水平分数,进一步表明了我国道路交通安全生产发展存在区域差异。根据计算结果,对我国地理区域划分与经济区域划分的道路交通安全生产水平及原因进行分析,提出了增进各省份及区域道路交通安全生产发展的对策措施。     

时空视角下的旅游业驱动城镇化机制分析——以张家界为例CSSCI

加快旅游业驱动城镇化建设是区域经济发展的重要着力点。构建旅游城镇化响应测度模型,分析了张家界旅游驱动城镇化发展的时空演化规律及其影响机制。结果发现:1991—2015年张家界旅游驱动城镇化的强度总体呈上升趋势,阶段性明显,但市辖各区县城镇化对旅游业发展的响应程度不同:武陵源区>永定区>桑植县>慈利县;在旅游业驱动城镇化的影响因素方面,产业结构优化水平>旅游产业集聚水平>区域经济发展>旅游资源禀赋>人均道路里程>人均固定资产投资。     

生物脱氮处理过程中氮素转化规律的研究

以肉类加工废水为研究对象,采用ABR-改进型SBR组合工艺分析其脱氮处理过程中的氮素转化规律,确定ABR最佳水力停留时间为6-8h,氨氮增长速率在90%-196%及SBR最佳运行工况.