穿越逆冲断层的埋地管道非线性反应分析

穿越逆冲断层的埋地管道在地震作用下,容易发生局部屈曲或整体失稳等形式的破坏,研究逆冲断层作用下的埋地管道地震反应规律,对管道抗震设计及施工等具有重要的意义。本文将埋地管线及周围土体从半无限地球介质中取出,分别以空间薄壳单元和实体单元进行离散,采用非线性接触力学方法模拟管、土之间的滑移、分离及闭合现象;采用线性位移加载模拟断层的错动,考虑了系统初始应力状态的影响,对土体未开裂前的管土相互作用系统进行了拟静力数值分析;分析了位错量、土体刚度、埋设深度、径厚比及跨越角度对埋地管道反应的影响,得出了一些有益的结论。     

逆断层作用下埋地管线对周围土体的影响区域分析

在穿越断层埋地管线原位足尺试验的基础上,借助于有限元分析软件ABAQUS建立三维有限元模型,并将有限元分析结果和试验分析结果进行对比以确定建立模型的正确性。利用有限元模型对试验工况进行补充分析,通过对逆断层作用下管道和周围土体的反应模拟结果确定地震中管道变形对周围土体的影响区域。分析对影响区域可能造成影响的各个参数,从管径、管道埋深、断层面倾角、位错量、土体刚度5个方面研究了其变化对影响区域可能造成的影响。     

膜-生物反应器中溶解性微生物产物的研究进展

本文就膜 -生物反应器中溶解性微生物产物的生成特性及其影响的研究进展进行了总结。在膜 -生物反应器中 ,膜的高效固液分离作用在提高系统容积负荷和出水水质的同时 ,也使生物反应器成为一个相对封闭的系统。以腐殖质、多糖、蛋白质等物质为主要成分的溶解性微生物产物是生物处理出水中溶解性TOC或COD的主要组成部分 ,主要产生于微生物的基质分解过程和内源呼吸过程 ,其高分子物质的含量较多且可生物降解性较差 ,因此 ,在膜 -生物反应器中会出现积累。溶解性微生物产物的过高积累不仅有可能降低膜过滤出水的水质稳定性 ,而且有可能影响污泥活性 ,并引起膜污染。进水浓度和污泥浓度是影响溶解性微生物产物产生量的重要因素。目前有关膜 -生物反应器中溶解性微生物产物的研究还很不完善 ,有很多问题需进一步研究     

泸定磨西台地场地地震效应研究

基于在泸定磨西台地获取的地脉动数据,采用水平与垂直谱比法(HVSR法),开展了磨西台地场地地震效应研究。结果表明：(1)磨西台地地脉动频谱特征明显,0.2～15Hz内的峰值频段容易识别,大部分测点的峰值频率集中在1Hz左右,场地土层卓越频率范围0.80～1.34Hz,地层岩性和覆盖层厚度对卓越频率的影响作用较大;(2)磨西台地场地放大效应较为显著,绝大部分测点的峰值放大系数都大于2,与场地土层卓越频率相对应的峰值放大系数介于2.69～6.97;(3)磨西台地地层具有明显的地震效应方向性特征,100°～150°和150°～190°是磨西台地场地地震效应的两个优势方向区间,地层岩性差异对优势方向的控制作用较为突出。研究成果填补了磨西台地场地地震效应研究的空白,为深入开展冰川堆积物地层动力响应研究提供了新的途径,也为泸定6.8级地震后磨西台地所在乡镇的规划与重建提供了参考。     

冬季原位生态组合技术改善二级出水净化效果分析

为改善冬季低温条件河流原位生态组合技术对微污染水净化效果,将某硬质纳污河道改造为实验河道。通过进水流量控制、铁炭填料内电解和耐寒植物3种优化措施,考察人工浮岛、生态河床和生态滤坝组合技术对污水处理厂二级出水净化情况。结果表明,在改善措施完成后,组合技术对COD的去除效果由14.3%提高至19%,NH_4~+-N和TN的去除效果由7.8%和13%提高至15.5%和22.8%,TP去除效果由6.3%提高至12.9%。铁炭内电解增加了脱氮微生物种属和丰度,使微生物活性由0.22 mg·g~(-1)增加至0.3 mg·g~(-1),硝化/反硝化强度由0.97 mg·(kg·h)~(-1)/2.69 mg·(kg·h)~(-1)增加至1.26 mg·(kg·h)~(-1)/3.11 mg·(kg·h)~(-1),显著改善组合技术的脱氮效果。此外,沿水流方向布置耐寒挺水植物-浮水植物-沉水植物,进水TP中55%～86.9%的颗粒态磷得到去除。这对提升寒冷地区受污染河流治理效果具有参考价值。     

城市污水中典型卤代苯酚分布及其光降解行为研究

卤代苯酚(HPs)是一类广泛存在于水体中的污染物,其在污水处理厂出水中的存在及迁移转化会产生一定的健康和生态风险。探究卤代苯酚在环境中的转化行为非常重要。光降解反应是酚类物质在水体中迁移转化的重要途径,实际水体中的有机质等对卤代苯酚的光降解会产生一定的影响。对大连市区6家污水处理厂出水中卤代苯酚的污染状况进行了调查,结果显示在所有出水中总HPs的浓度范围为77.2~168.6 ng·L-1。在所有检出的卤代苯酚中,五氯酚和2,6-二氯酚浓度较高,且检出频率均为100%,检出浓度范围分别为10.8~166.7 ng·L-1和0.1~72.2 ng·L-1。在模拟太阳光照射条件下,选取2种氯酚和2种溴酚研究它们在污水样品与纯水中光降解行为,从卤原子取代的程度和种类两方面对不同卤代苯酚光降解的规律进行类比,分析了其光降解特性。此外,对比分析了不同污水厂出水的对同种卤代苯酚降解速率的影响,发现出水的p H值、溶解性有机质等因素,都可能影响卤代苯酚的光降解。     

基于铁还原菌的微生物燃料电池研究进展

微生物燃料电池(Microbial fuel cell, MFC)是未来理想的发电装置,而铁还原菌是目前MFC研究中重要的产电微生物.自然界中并无微生物产电的直接进化压力,而MFC电极与自然界中Fe(III)氧化物同为难溶性胞外电子受体,研究表明,铁还原菌对二者的还原有相似机制.基于铁还原菌的MFC具有无需外加介体,可利用多种有机电子供体作为燃料,能量转化率高等优点.本文分析了铁还原菌还原电极和还原Fe(III)氧化物机制的相似性,对近年来基于各种铁还原菌的MFC研究进展进行分述和总结,提出了铁还原菌MFC的发展趋势和研究方向.     

土壤水研究进展与方向评述

土壤水与大气水、地表水、地下水和植被有着紧密的联系,是水资源中最重要和最复杂的部分.为了给农业生产、生态恢复、环境治理以及水资源合理利用提供有效的理论指导,国内外已经有了较多关于土壤水的研究成果.在综述土壤水研究的进展和已有成果基础上,重点分析了当前在土壤水研究方向上所存在的问题.以往的土壤水研究较多集中于其物理性质,如水分含量及利用、土壤水盐分及其运移规律、土壤水动力学及数学模拟模型研究、土壤水水量计算及水平衡研究等,而对其化学性质的研究和认识较为不足,特别是其地球化学特征的研究更是较少.然而土壤水的地球化学特征同样是决定着土壤水的运移规律的重要因素,但目前此方向的研究只有土壤水同位素地球化学研究.由于土壤水取样困难,土壤水元素地球化学和与环境污染有关的土壤水地球化学研究也仍然较少.因此,今后应当加强对土壤水地球化学特征的研究,并逐步提高实验技术和积累研究经验,以期能更全面地揭示土壤水的本质特征及其运移规律.     

城市复合生态系统能值整合分析研究方法论

系统阐述了城市复合生态系统能值分析的基本概念原理与方法步骤,总结了城市可持续发展综合能值评价指标体系。在此基础上,从能值转换率的积累和统一、多尺度研究的整合与尺度推绎、城市功能流分析与空间结构分析的整合、能值成本价值论与使用(市场)价值论的整合等方面,讨论了能值研究方法在城市生态系统研究中的应用前景和发展方向。     

论生态文明目标下环境影响评价制度的发展方向

中国环境影响评价制度历经30年之完善发展,已成为构建和谐社会不可或缺之法律制度."生态文明"的提出,为环境影响评价制度确立了更高的发展目标.在总结分析环境影响评价对控制污染和保护生态作用的基础上,指出环境影响评价制度在立法、执法以及决策方面的不足.并借鉴国外经验.提出生态文明目标下改革环境影响评价制度的构想.从创新环境影响评价法律体系、改革环境执法体制以及提高政府决策执行能力的角度,阐述了环境影响评价制度未来应考虑的发展方向,提出了政策性的建议.