基于罚函数法和Backofen模型的刚粘塑性有限元列式推导

讨论了刚粘塑性有限元法，对其基于罚函数法和Backofen模型的求解列式进行了详细的推导。     

工字型截面成形时材料的流动

本文用塑性泥模拟了工字型截面成形时材料的流动情况。讨论了折迭形成的原因及减少折迭的方法。同时还讨论了变形速度对折迭形成的影响。     

化肥零增长行动实施状况中期评估

化肥零增长是农业绿色发展的重要工作。本文基于国家统计局公布的2017年数据,评估了全国和各地进展情况。结果显示,全国施肥总量和强度连续两年下降,施肥结构更趋合理。从各省(市、区)情况来看,施肥总量增加的省(市、区)有7个,减少的有23个,持平的有1个。从几个重要区域来看:京津冀、长江经济带、淮河生态经济带三个区域覆盖省(市、区)全部实现总量下降,但有部分省(市、区)强度仍有上升;"一带一路"沿海省(市、区)和部分西部省(市、区)减肥力度仍需加强。为实现化肥负增长的更高目标,建议将评估工作常态化,并将评估尺度进一步细化到县级行政区,将评估结果作为考核重要依据,针对不同类型地区有序开展督察。     

长期施肥对稻田不同土层反硝化细菌丰度的影响

为了探讨长期施肥对稻田不同土层关键反硝化功能种群丰度的影响及核心驱动因子,以湖南宁乡长期施肥定位试验田为平台,选取不施肥（CK）、全量化肥（NPK）和秸秆还田（ST）3个处理,结合实时荧光定量PCR（qPCR）技术,系统分析了稻田不同土层（0~10,10~20,20~30,30~40cm）关键反硝化功能基因（narG、nirK和nirS）的丰度及其与土壤理化性质的内在联系.结果表明,相比于不施肥处理（CK）,施肥处理（NPK和ST）在0~40cm土层土壤SOC、TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N和Olsen-P分别显著增加了2.2%~83.6%,3.5%~58.3%,70.8%~222.1%,0.9%~83.7%和16.5%~94.5%,pH值下降了0.31~0.67个单位;长期施用化肥和秸秆使narG、nirK和nirS基因丰度分别增加0.75~7.18倍,1.57~3.02倍和0.53~3.81倍,其中秸秆还田对反硝化细菌数量的影响比单施化肥更显著;稻田narG、nirK和nirS反硝化型细菌的丰度随土层深度增加而逐渐降低,具有明显的垂直分布特征;RDA分析结果显示,土壤养分如SOC和TN是影响水稻土narG、nirK和nirS反硝化型细菌垂直分布的关键因子,而pH值是调控反硝化细菌在稻田底土分布的核心驱动因子.研究结果可为提升稻田土壤肥力和减少稻田氮素损失和温室气体排放提供理论依据.     

黄浦江原水中土臭素冬季超标机制研究

基于黄浦江原水中土臭素浓度出现的季节性超标现象,采用高通量测序技术对比分析了夏、冬季微生物群落结构差异,发现夏、冬季水样中微生物群落结构差异显著.土臭素浓度较低的夏季水样中相对丰度较高的微生物为Microcystis、Synechococcus等蓝藻类微生物,其与嗅味物质的合成相关且易于汇集到沉积物内,导致夏季水样与冬季沉积物微生物种群相关;冬季水样中丰度较高的微生物主要为Flavobacterium、Candidatus Pelagibacter、Limnohabitans等水华蓝藻分解微生物,由此推测夏季增殖并汇集于沉积物的水华蓝藻分解是导致原水冬季土臭素超标的主要原因.本研究基于微生物种群结构分析提出了冬季原水中嗅味物质超标的可能机制,为饮用水原水嗅味污染控制提供了理论参考.     

高岭土和蒙脱土存在下nC60纳米颗粒稳定性研究

通过沉降实验研究了不同浓度高岭土和蒙脱土分别对富勒烯纳米颗粒（nC₆₀）稳定性的影响,利用沉降模型并结合zeta电位、粒径、SEM、TEM进行原因分析.单体系中nC₆₀的稳定性好,高岭土胶体稳定性差且随浓度增加而降低,蒙脱土胶体稳定性好且与浓度无明显关系.整体上,高岭土和蒙脱土可以降低nC₆₀的稳定性.随着高岭土浓度增加,nC₆₀稳定性显著降低;而蒙脱土对nC₆₀稳定性降低较小且与浓度无明显关系.结果表明,nC₆₀的稳定性由黏土控制,两种黏土在结构和比表面积上的差异,使它们对nC₆₀稳定性影响不同.模型分析表明,一阶沉降模型和修正的一阶沉降模型分别适用于高岭土和蒙脱土参与的胶体沉降过程.该研究可为评估nC₆₀对地下水环境的影响提供重要参考.     

土工管袋应用于污泥脱水的工程实践经验

土工管袋应用于污泥脱水是一种新型实用的方法,目前国内应用经验较少。为了推广该新型工艺在污泥、淤泥上的应用,通过多次的小试、中试及工程的实施,总结了土工管袋应用于污泥脱水工程的多方面经验,包括项目实施前的准备工作、材料药剂的筛选方法、管袋充填操作中的安全事项、系统的设置及操作注意事项等等,并对如何实现管袋脱水系统的整体运行稳定性、高效性、经济性做了阐述。     

凹凸棒土/苯胺-邻氨基酚复合吸附剂的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用原位聚合法制备了凹凸棒土/苯胺-邻氨基酚（ATP/PANOAP）复合吸附剂,对其进行了SEM和FTIR表征,并通过吸附实验考察了ATP/PANOAP对水中Cr（Ⅵ）的吸附性能。实验结果表明,ATP/PANOAP对水中Cr（Ⅵ）具有良好的去除效果,在Cr（Ⅵ）初始质量浓度为50 mg/L、溶液pH为6、吸附剂加入量为0.375 g/L、温度为298 K的条件下,Cr（Ⅵ）去除率达93.39%。ATP/PANOAP对Cr（Ⅵ）的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,吸附热力学过程符合Langmuir单层吸附模型,该吸附过程以化学吸附为主,且为自发进行的吸热反应。     

改性凹凸棒土复配PAC去除水源水中突发性重金属铜污染研究

以聚合氯化铝为絮凝剂采用强化混凝的处理方法,对水源水中突发性重金属铜的去除进行研究,考察混凝剂投加量和投加改性凹凸棒土等对Cu2+去除率的影响。结果表明,常规工艺对铜的最大去除率为67%,加入改性凹凸棒土可显著提高混凝效果,组合工艺去除铜的最优条件是,聚合氯化铝投加量为30mg/L,改性凹凸棒土投加量为30mg/L,在混凝前1min投加,此时铜的去除率达85%以上。