Strategies to improve aerobic granular sludge stability and nitrogen removal based on feeding mode and substrate

A systemic strategy was proposed to improve aerobic granular sludge(AGS)stability and nitrogen(N)removal efficiency by optimizing feeding mode and substrate aiming at complicated wastewater characteristics.Key functional groups at the genus level identified by high-throughput sequencing were evaluated as well.The results showed that anaerobic feeding mode and acetate promoted the compact AGS formation with excellent total nitrogen(TN)removal efficiency(averaging 91.7%±4.1%)at various dissolved oxygen conditions.While the aerobic feeding mode led to a loose AGS structure with a vulnerable anaerobic core and poor TN removal efficiency(averaging58.8%±7.4%).Simultaneous nitrification and denitrification process played the dominant role in N removal in compact AGS over the alternating nitrification and denitrification process.High-concentration glucose undermined feast-famine condition with filamentous bacteria growth out of granule and decreased TN removal efficiency to 67.3%±15.2%.Lower food to microorganism ratio may result in a lower N removal rate attributed to the sharply increased biomass concentration fed by glucose.Ammonia-oxidizing bacteria,nitrite-oxidizing bacteria,denitrifying bacteria,and denitrifying phosphorus accumulation organisms enriched during AGS granulation also contributed to the efficient N removal.The proposed strategy provided insights into the relationship between various factors and stable AGS formation,and systemic operation methods for various complicated wastewater treatment.     

石化行业在役装置SIL评估

依据IEC61508介绍了SIL评估的相关概念和在役装置的SIL评估过程,结合具体评估实例,阐述了回路安全仪表功能(SIF)的安全完整性等级(SIL)定级、SIL验证及平均失效前时间(MTTF)计算,并对计算结果进行了分析。     

海洋自然环境下舰载武器失效模式分析

目的分析舰载武器在海洋自然环境下的失效模式。方法对舰载武器装备全寿命周期环境剖面进行分析,经过梳理确认与海洋自然环境有关的任务剖面。以提高产品海洋自然环境适应性和可靠性为目标,设计海洋自然环境试验,根据产品实际使用所处的海洋自然环境,确定参试产品投放的位置为远海库内和平台库内。根据产品的组成,确定失效模式分析的对象,给出了失效模式分析的流程。结果基于试验结果,给出了舰载武器在海洋自然环境下的4种失效模式。结论舰载武器在海洋自然环境下的典型失效模式,包括单机壳体表面金属材料生锈、单机产品表面涂漆气泡、活动部件迟钝及接插件表面锈蚀等。     

连续/间歇曝气MBBR-亚硝化工艺性能及N2O释放特性

采用移动床生物膜反应器（MBBR）,利用载体固定化氨氧化菌（AOB）,分别以连续曝气和间歇曝气方式长期平行运行两套MBBR亚硝化反应器（RC和RI反应器）,分析对比不同曝气方式下亚硝化工艺性能和强温室气体（N₂O和NO）释放特性.结果表明：两种曝气方式均能实现亚硝化工艺,但RI出水NO₂^--N平均浓度较RC高20%左右,且出水NO₂^--N和NO₃^--N浓度波动性更小,因此间歇曝气条件下具有更好的亚硝化效果,更易形成稳定的亚硝化体系.在线测定两种体系N₂O和NO释放特性可知,RC比RI减少NO释放量约87.3%,增加N₂O释放量约57.5%.16S rDNA高通量测序结果表明,Nitrosomonas为AOB主要菌属,相对丰度最高分别为8%和10.06%,最低分别为2.19%和2.26%.间歇曝气方式下反应器可获得更高的AOB相对丰度.     

悬浮颗粒物对海面溢油的吸附模式

为更好地了解悬浮颗粒物（SPM）作用下沉潜油的形成速度和程度,选择取自渤海南部油田（YYH）、辽河油田（LH）和中东原油（ZD）的3种原油,模拟研究了高岭土和试验原油的相互作用.结果表明,3种试验油的吸附动力学过程基本相似,沉潜率随振荡时间呈指数形式增长后趋于稳定.高岭土对原油的吸附满足Langmuir等温吸附式,基本属于单分子层吸附,YYH、LX和ZD的饱和吸附量分别为914,1297,2083mg/g.当SPM的浓度为500mg/L时,YYH、LX和ZD的最大沉潜率分别为37%、45%和59%.以吸附作用机理为基础,讨论了分散的油滴在颗粒物-水界面的分配特征,提供了1种模式计算沉潜率随悬浮颗粒物浓度变化的关系式.本研究可为沉潜油形成及漂移扩散数值模式研究提供基础数据和科学参考.     

合福高铁沿线旅游地合作网络与模式

高铁开通带来显著的“时空压缩”效应,对沿线旅游地之间的合作关系与模式产生重要影响。以合福高铁为例,运用社会网络、空间分析、描述统计等研究方法及Ucinet、GIS、SPSS、Excel等软件,研究合福高铁沿线旅游地之间的合作网络与模式。结果表明：（1）合福高铁开通后,旅游者对沿线旅游地的认知程度、同游意愿、重游意愿提升,不同旅游地之间的合作关系增强,合作网络中形成显著的核心—边缘结构,沿线旅游地之间的合作网络密集,并通过与其他旅游地相互联结形成合作关系较强、影响力较大的高铁沿线旅游区“组团”。（2）高铁沿线城市间的旅游流流量较大,具备稳定的二方关系和三方关系,形成了“旅游核心+旅游核心”“旅游核心+交通核心”“旅游核心+换乘中心”三种典型合作模式,三种合作模式呈现“强强联合”的特征,并带来显著的“马太效应”“过滤效应”和“溢出效应”。（3）高铁开通为沿线旅游地建立合作关系提供了重要契机,合作发展成为未来的重要趋势,针对当前的合作模式应制定多种发展策略,建立旅游地之间更加广泛、深入的合作关系,实现沿线旅游地的联动发展。研究成果对于丰富中国高铁旅游的研究内容,揭示高铁沿线旅游地的合作网络及典型模式,探讨社会网络、空间分析等研究方法在旅游地合作关系研究中的应用,制定高铁沿线区域旅游发展策略具有一定启示意义。     

基于MODIS EVI的重庆植被覆盖变化的地形效应

基于2000—2015年的MODIS EVI数据,采用趋势分析结合地形差异修正,分析了重庆市植被覆盖变化在高程、坡度和坡向上的空间分布差异。结果表明:1)近16 a来,重庆植被以低覆盖度和中覆盖度为主,低覆盖度呈下降趋势,劣覆盖度、中覆盖度和高覆盖度呈上升趋势;2)研究区植被显著减少趋势占3.84%,基本不变占81.12%,显著增加占15.04%,植被变化总体上呈恢复趋势;3)在地势低(400 m)、坡度小(6°)的区域,植被覆盖度低,但变化趋势显著;在400~1 200 m、6°~15°的区域,植被变化趋势分布出现由优势到非优势或由非优势到优势的转折;4)在地势高(1 200 m)、坡度大(15°)的区域,植被覆盖度高,变化趋势较弱,但是在高程大于1 500 m、坡度大于25°的区域也存在植被减少的现象;5)不同坡向上,除了在平地区域植被变化趋势较显著外,其余坡向差异不明显。     

高温下复合材料螺栓接头强度的试验研究

目的研究高温环境对树脂基复合材料螺栓连接接头的强度和破坏模式的影响规律。方法以T300/BMP316复合材料为研究对象,在室温~310℃范围内对不同宽孔比的螺栓连接接头开展拉伸试验研究。结果获得了不同宽孔比、不同温度环境下树脂基复合材料螺栓连接接头强度和破坏模式的变化规律。结论不同宽孔比螺栓接头试件的载荷-位移曲线既具有共性特征,又具有明显的差异。宽孔比对复合材料螺栓接头的拉伸强度和破坏模式均具有明显的影响,在相同温度下,接头的拉伸强度随着宽孔比的增大而下降,其破坏模式将由拉伸-挤压破坏逐步向剪切-挤压破坏转变,宽孔比越大,拉伸破坏模式占的比重越小,而剪切破坏占的比重越大。试验温度虽然没有改变同一宽孔比复合材料螺栓接头的破坏模式,但对其拉伸强度影响明显,相同宽孔比下复合材料螺栓接头静载强度随着温度的升高而降低,这是由于随着温度的升高,树脂基体的性能下降明显,使得接头中更易出现拉伸破坏和挤压破坏等,进而大大降低了复合材料螺栓接头的强度。     

圆拱形缺陷对砂岩力学特征影响的试验研究

为研究含圆拱形预制缺陷砂岩的力学特征,在板状黄砂岩试样内预制了不同α值的圆拱形缺陷。采用YNS-2000型电液伺服控制试验系统和数字照相采集系统研究了不同圆拱形缺陷倾角α对黄砂岩力学特征和破坏模式的影响规律。研究结果表明:试样峰值强度、平均模量和割线模量随着α的增大呈先减小后增大再减小趋势,α=30°试样峰值强度和峰值应变均最小,α=75°试样峰值强度和应变均达到最大;预制圆拱形缺陷α对试样起裂应力、起裂位置和破坏模式均具有重要影响,随着α值的增大,试样起裂应力总体呈先减小后增大再减小趋势,当α=30°时,试样的平均起裂应力最小,其值为10.90 MPa;当α=75°时,试样的平均起裂应力最大,其值为18.91 MPa。     

基于IEEMD样本熵分析的管道泄漏定位

为降低城市管道泄漏定位误差,提出1种改进的集合经验模态分解（IEEMD）样本熵分析的管道多点泄漏定位方法。首先通过在EEMD中添加自相关函数计算和EMD算法,得到IEEMD;然后应用IEEMD可将原始泄漏信号直接去噪并分解为真实信号分量和冗余分量,经样本熵分析计算剔除冗余分量,获得有效泄漏信号;最后根据互相关时延计算和声发射时差定位法精确计算泄漏点位置。结果表明:该方法泄漏信号提取效果好、计算效率更高,有效提高了信号的信噪比,降低了信号的均方误差;该方法将管道泄漏定位误差降低至4.06%,较大程度提高了管道泄漏定位精确度。