严酷海洋大气环境下玻璃纤维复合材料腐蚀老化规律研究

目的 研究严酷海洋大气环境下,玻璃纤维增强树脂基复合材料的腐蚀老化规律.方法 通过实海大气环境试验,分析了南海岛礁大气环境下,复合材料暴露不同周期后的腐蚀形貌特征以及力学性能变化规律,建立了腐蚀老化性能预测灰色模型GM(1,1),并与青岛、厦门和三亚等典型海洋大气环境进行对比研究.结果 随暴露时间的增长,南海岛礁大气环境下的复合材料发生严重的纤维裸露,其弯曲强度呈下降趋势,基于弯曲强度建立的灰色模型GM(1,1)精度达到1级;与其他典型海洋大气环境相比,随着纬度的降低,复合材料的弯曲强度呈下降趋势.结论 灰色模型GM(1,1)对复合材料在岛礁等严酷海洋大气环境下的腐蚀老化性能预测精度较高.影响复合材料性能的最主要环境因素为辐照,其次为相对湿度和温度.     

围填海对芝罘湾生态环境的影响

围填海开发活动己经成为各国沿海地区拓展空间、获取资源的一种重要方式,同时围填海工程对海洋生态环境的负面影响也不可忽视.以芝罘湾为例,整理并分析了1985-2017年中4个时间梯度表层水、沉积物和海洋生物的空间分布实测数据,分析近年来大规模围填海工程对其湾内生态环境的影响.结果表明:①芝罘湾内表层水中ρ（TN）、ρ（TP）、ρ（Cu）、ρ（Pb）、ρ（Zn）、ρ（Cr）和沉积物中w（Cu）、w（Pb）、w（Zn）、w（Cr）在空间分布上一致,均呈现出自湾顶向湾口逐渐降低的趋势,围填海海域的污染物浓度高且污染范围扩大.②2017年表层水中ρ（TN）、TN/TP、ρ（Cu）、ρ（Pb）、ρ（Zn）、ρ（Cr）分别是1985年的12、14、8、7、2、14倍,ρ（TP）因国家对含磷农药的限制而呈现降低趋势.③围填海海域沉积物中的重金属含量增加,但由于2016年底的疏浚工程,2017年沉积物中w（Cu）、w（Pb）、w（Zn）、w（Cr）较2010年分别降低了60.13%、77.25%、39.17%、25.32%.④2010-2017年,ρ（Chla）降低了58.00%;浮游植物、浮游动物、底栖生物的物种数量分别下降了近47.50%、43.30%、26.30%,Shannon-Wiener多样性指数分别下降了20.49%、15.41%、10.41%,丰富度指数分别下降了69.33%、87.56%、61.90%.研究显示,围填海对芝罘湾生态环境产生了不利影响,表层水、沉积物及海洋生物均呈现不同程度的恶化和退化趋势.      

中国海洋经济发展质量研究

海洋作为重要的战略要地,推动其高质量发展对于海洋强国建设意义重大。基于2006—2017年沿海11省（市、自治区）数据,采用集对分析、核密度估计模型、标准差椭圆以及GMM模型对中国海洋经济发展质量进行测度,并对其时空演化特征及影响因素进行分析。结果表明：（1）总体来看,时间上,2006—2017年海洋经济发展质量呈上升趋势;空间上,分为高、中、低三类不同发展水平;全国海洋经济发展呈东北—西南格局,且重心一直位于长三角地区;三大海洋经济圈发展质量地区差异显著,整体呈北部、东部、南部三级格局分布。（2）分维度来看,时间上,样本期间内各个维度都取得不同程度的提升,均为海洋经济高质量发展不可或缺的部分;空间上,五个维度均呈向好发展趋势,各维度高、中、低水平的省（市、自治区）各不相同,差异显著。（3）影响因素上,海洋区位优势、城镇化水平、市场化水平、产业结构水平、陆域经济水平对高质量背景下海洋经济发展质量产生正向促进作用,而海洋资源利用度、环境规制强度对海洋经济发展质量产生负向抑制作用,各影响因素在不同的海洋经济圈中作用效果不同。     

含碳酸盐水溶液中扑热息痛的光解研究

采用动力学方法研究了环境浓度范围内的扑热息痛在含碳酸盐溶液中的光解,比较了碳酸盐自由基和羟基自由基对扑热息痛的光解效果,探讨了pH值、硝酸根离子、腐殖质、氯化钠、钙镁离子等因素对扑热息痛光解的影响.利用GC/MS技术鉴定了扑热息痛的光解产物,并探讨了扑热息痛在碳酸根体系中可能的光解途径.结果表明,扑热息痛与碳酸盐自由基反应的二级反应速率常数为 k.=5.0×107L·(mol·s)-1,低于与羟基自由基反应的二级反应速率常数kb=8.1×109L·(tool·s)-1,但是由于天然水体中碳酸盐自由基的稳态浓度较高,所以碳酸盐自由基对扑热息痛光解的影响和羟基自由基大致相当.提高体系pH值,加入硝酸根离子、氯化钠或者钙镁离子都会加快扑热息痛的光解速率;而加入Suwannee河富里酸则会降低光解速率.     

海洋沉积物中PAHs和PCBs的来源与微生物降解

作为典型的持久性有机污染物的多环芳烃(PAHs)和多氯联苯(PCBs),其在环境中的累积及对环境和生物的危害已经引起了广泛地关注.本文系统地论述了海洋沉积环境中PAHs和PCBs的来源、分布、微生物降解过程及其控制因素.已有的结果表明,PAHs和PCBs的分布受输入源、季节因素、沉积物的粒度和沉积物中总有机碳含量的影响.其中,输入源是决定沉积物中PAHs和PCBs含量高低的最重要的因素.通常情况下,沉积物中PAHs和PCBs的浓度在夏季丰水期比冬季枯水期低.沉积环境中的PAHs和PCBs的含量与沉积物颗粒粒径和总有机碳含量具有一定的相关性.微生物降解过程受其化学结构、其它碳源、能源以及环境条件的影响,低分子量和化学结构简单的化合物容易被微生物降解,外加葡萄糖或乙酸盐,降解程度加深,外加氮源降解程度较差,如果仅以PAHs作为碳源,微生物降解作用几乎不发生;环境的温度和pH值影响降解的方式、程度和速率.由于海洋环境的复杂性以及PAHs和PCBs的多变特征,海洋沉积物中PAHs和PCBs的行为机制远未搞清,PAHs和PCBs与海洋碳循环的关系至今尚未涉及,这些复杂的过程将是海洋沉积物中PAHs和PCBs进一步研究的方向.     

高效吸收氧化法处理炼油工业恶臭气体研究

以碳酸钠溶液为吸收液,对苯二酚为催化荆,研究了对炼油企业硫化氢恶臭气体的吸收氧化效果,考察了吸收氧化的影响因素、再生方法及再生效果。结果表明：高效氧化吸收法处理硫化氢恶臭气体效果很好,吸收液可循环使用。     

河流与海洋溶解有机物荧光激发-发射矩阵光谱的测定

通过对河流与海洋现场样品、微藻培养液和牛血清蛋白溶液的实验,确定了HITACHI F-4500型荧光分光光度计的测定河流和海洋溶解有机物荧光激发-发射矩阵光谱的激发和发射通带分别为5 nm和10 nm,波长扫描速度为12 000 nm/min,标准偏差在0.6%~8%。     

可剥性气相防锈涂料在海洋环境中的防锈实验研究

研制了一种可剥性气相防锈涂料,主要以乙烯基高分子树脂和环氧树脂为成膜物质,另还有复合型油溶性气相缓蚀剂、稳定剂、增韧剂、抗氧剂和混合有机溶剂等。该涂料能够在常温下快速成膜,所形成的涂层具有优良的柔韧性能、耐冲击强度、气相防锈性能和可大面积地进行剥离性能。针对4种不同的海洋环境进行了实际的防锈性能实验,结果表明该涂料短期内可以在海洋环境下对金属进行防锈。     

海洋环境中材料腐蚀数据采集处理网络系统的研究

介绍了利用电话公网为传输栽体建立以海洋腐蚀与防护国防科技重点实验室为中心辐射青岛、厦门和三亚3个海水试验站的材料腐蚀数据采集计算机网络平台。研发了具有自主知识产权的多通道电偶腐蚀数据自动采集系统,将该系统与网络平台相结合可实现远程实验数据自动采集。同时为了有效地管理、存储和实现数据的共享,研究建立了海洋环境材料腐蚀与防护数据库,收集和整理了大量的材料腐蚀数据。在分析研究大量腐蚀数据的基础上建立了误差反传（BP）人工神经网络预测模型和灰色GM（1,1）腐蚀预测模型。从而形成一套较完整的数据采集、处理和分析网络系统。     

SBR法处理高盐度海产品加工废水

采用SBR工艺对高盐度海产品加工废水进行了试验研究,结果表明,海产品加工废水中氯离子浓度不超过10000mg/L的情况下,采用具有一定耐盐度冲击负荷能力的SBR工艺是可行的;当进水中COD_(Cr)浓度为700～1000mg/L、NH4+-N浓度为80～120mg/L、[Cl-]≤8000mg/L的情况下,出水COD_(Cr)、NH3-N去除率分别为77.9%～81.2%、69.5%～76.6%,当进水中氯离子浓度继续增加,系统受盐度的影响加剧,处理效果变差。