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关键词： 同步硝化反硝化   一体式反应器   自循环   脱氮   溶解氧  

摘要： 本文自主研发一种新型的同步硝化反硝化一体式反应器，该反应器通过气体导流的方式，将好氧反应器划分为高溶解氧区和低溶解氧区，可同时满足好氧硝化和缺氧反硝化条件。该反应器具有泥水自循环功能，通过自循环将高、低2个不同溶解氧区的污泥进行充分混匀和搅拌。研究发现，该一体式反应器的自循环水量与曝气强度、上升流管垂直高度呈正相关；在不同的进水工艺（间歇进水和连续进水）条件下，和未导流气体的对照相比，通过气体导流方式可有效提高反应器的总氮去除率；和间歇进水工艺相比，该一体式反应器更适合连续进水工艺，在连续进水条件下总氮去除率稳定达到90%以上，基本实现了同步硝化反硝化脱氮。该研究成果具有一定理论研究和推广应用价值。

关键词： 沙漠微砂   阴离子PAM   FeCl   高浊度矿井水  

摘要： 为探究沙漠砂强化混凝处理高浊矿井水的效果，采用沙漠微砂、阴离子PAM与FeCl3作为混凝剂体系，以煤矿煤粉和岩粉模拟的高浊度矿井水为研究对象，对三者投加量组成、投加顺序、搅拌强度和pH条件对除浊效果的影响进行试验研究。同时通过分析水样浊度、颗粒Zeta电位以及絮凝体清晰沉淀面出现时间分析了三者及其组合的混凝机理。结果表明，6000 NTU高浊矿井水的混凝处理最佳条件为在原水碱度下，先投加4 g/L重砂300 r/min下搅拌1 min，其次投加0.8 mg/L PAM在300 r/min下搅拌1 min，之后再投加96 mg/L FeCl3在300 r/min下搅拌4 min，最后共同在50 r/min下慢搅5 min。搅拌后，原水Zeta电位接近“0”电位，絮凝体清晰沉淀面出现时间为52 s，经过20 min沉淀后原水浊度能达到3 NTU以下。分析表明高浊度矿井水混凝过程中，三者组合中沙漠微砂不但有压载密实作用，而且强化了体系的吸附电中和作用。沙漠微砂应用于强化混凝处理高浊矿井水完全可行，而且能提高处理效率，减少处理成本。

关键词： 沸石   改性研究   吸附氨氮  

摘要： 沸石因为便宜且具有多孔结构在水处理中得到了广泛应用。本研究采用NaOH和NaCl对沸石进行改性,用改性沸石去除泡菜废水中的氨氮,结合SEM、XRD、BET、FTIR进行机理分析,同时测定了pH、投加量、反应时间、动态、静态因素对去除氨氮的影响。研究结果表明:用0.6 mol/L NaOH和0.6 mol/L NaCl联合改性斜发沸石,改性后显著提高了斜发沸石的氨氮吸附能力,在pH为8、投加量为20 g、反应时间1.5 h反应条件下吸附泡菜废水中的氨氮,氨氮去除率可达到98.4%;为氨氮吸附材料提供新思路。

关键词： 溶解氧   三氧同位素   连续流质谱   双路进样质谱   初级生产力估算  

摘要： 氧是地球生态系统中重要元素之一，其稳定同位素包括16O、17O和18O。由于氧稳定同位素组成(δ17O、δ18O)在不同的生物地球化学反应中具有不同的分馏模式，因此常被作为生物地球化学循环的示踪剂。水体溶解氧（DO）稳定同位素可用于示踪研究水团混合、氧元素的源汇平衡等。相比于18O,17O自然丰度较低，前处理以及质谱分析过程中都极易受到空气干扰，导致目前有关δ17O的研究尚十分有限。随着双路进样质谱测试技术的不断发展，δ17O可以被精确的测定，但前处理过程耗时耗力，效率更高的连续流进样质谱则由于难以避免空气干扰而导致精度不足。结合溶解氧的稳定同位素δ17O和δ18O（TOI）在生物过程和化学过程中的不同分馏模式，为估算水体初级生产力提供了全新的思路，也大大降低了传统方法中的误差。同时，借助冰芯中保存的古大气可以推断古气候演化过程。三氧同位素在生态学、环境科学、气候学以及海洋科学等领域的应用价值不断被挖掘，本文回顾了近年来水体DO稳定同位素分析测试技术的发展历程，重点综述三氧同位素在初级生产力估算及古气候演化中的科学应用，并展望了三氧同位素未来发展趋势。

关键词： 滨海水库咸化   溶解氧   扩散边界层   水化学类型   水文地球化学作用  

摘要： 滨海水库在建成并投入使用后，常常面临水质咸化的问题。选取天津市北大港水库为研究区域，采用实地取样与室内模拟试验结合的方式，探究滨海咸化水体扩散边界层位置的水化学演变规律及成因机制。结果表明：水体蓄存过程中总溶解性固体（total dissolved soilds，TDS）与溶解氧（dissolved oxygen，DO）在水体中均存在扩散边界层，扩散边界层内是TDS高浓度区与DO低浓度区，试验初期扩散边界层内的耗氧反应与盐分释放现象最明显；扩散边界层上边界与下边界的水化学成分占比呈现明显的集群性，且分层现象明显的Na+、Mg2+、SO42-、HCO32-的相对含量随时间的变化表现出一致性；岩盐、碳酸盐与硫酸盐类矿物的溶解作用是决定扩散边界层内水化学成分变化的主要因素，水体扩散边界层下边界（sediment water interface，SWI）处水文地球化学作用更复杂，受硫酸盐、硅酸盐溶解作用更加显著。

关键词： TiO2纳米管-SiC复合填料   表面电性   光催化协同   氨氮去除效率  

摘要： 试验旨在探究二氧化钛（TiO2）纳米管-碳化硅（SiC）复合填料在净化养殖废水方面的性能。试验采用不同前驱体通过碱性水热合成方法合成3种不同粒径和晶相的TiO2纳米管，测试了3种TiO2纳米管的表面电性、X射线衍射图谱和场发射扫描电镜。研究TiO2纳米管负载于SiC片上并覆盖微生物膜后，在紫外光照射和黑暗条件下去除养殖废水中氨氮污染物的性能。结果表明，晶相为锐钛矿的前驱体合成的TiO2纳米管表面带负电，晶相为金红石和锐钛矿混合的前驱体合成的TiO2纳米管表面带正电，而表面带正电的TiO2纳米管能促进带生物负电的微生物的挂膜，进而促进对养殖废水中氨氮的去除作用；其中，负载P25 TiO2纳米管的SiC片对氨氮的去除率在紫外光照射和黑暗条件下的去除率分别为86.1%和58.9%。研究表明，与黑暗条件相比，紫外光照射会影响TiO2的光催化活性并提高TiO2纳米管-SiC复合填料去除养殖废水中氨氮的效率。

关键词： 医药化工园区工业废水   异相Fenton   水解酸化   巴顿甫  

摘要： 采用“收集池+混凝沉淀+水解酸化+巴顿甫生化池+二沉池+异相Fenton氧化+稳定池+沉淀池+曝气活性炭生物滤池”（工艺1）及“收集池+异相Fenton氧化+稳定池+沉淀池”（工艺2）分别对医药化工园区工业废水进行中试，重点考察异相Fenton氧化分别作为深度和预处理工艺对COD的去除效果。结果表明，工艺1中异相Fenton氧化出水COD为（57.50±5.72） mg/L，去除率为（56.69±3.11）%，整个工艺出水COD浓度达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级A标准的限值要求；工艺2中的异相Fenton工艺出水COD为（107±22.1） mg/L，去除率为（63.90±4.26）%，出水B/C为0.2，比原水有所提高。建议该园区集中处理设施主体工艺采用异相Fenton，同时针对事故工况设置异相Fenton应急预处理单元。

关键词： Lévy噪声   随机SIR模型   滑模控制   有限时间  

摘要： 针对考虑人口变动和受Lévy环境噪声影响的随机SIR传染病模型,通过It?公式和Lyapunov函数,证明了全局正解的存在唯一性,讨论了平衡点附近的渐近性质.在此基础上,利用滑模控制手段,将疫苗接种策略作为控制输入加入到传染病模型中,并设计了相应的非线性滑模面和对应的控制器,使模型在有限时间达到稳定,传染病的传播得到控制.最后通过仿真验证理论结果的有效性.

关键词： 表贴式永磁同步电机   低振动噪声   电磁力波   磁极偏心   有限元分析  

摘要： 为解决船舶电机的振动噪声问题，以一台5.5 kW、8极48槽船舶用表贴式永磁同步电机为研究对象，分析了考虑磁极偏心情况下电机振动噪声产生机理，计算了该电机的电磁性能及其电磁振动噪声特性。基于理论推导磁极偏心对电磁力的影响，提出一种磁极偏心结构设计，并通过二维傅里叶分解分析其径向气隙磁密与电磁力谐波分量，对优化前后电机的电磁振动噪声进行了有限元对比分析。结果表明，通过电机结构优化后，在额定工况运行下转矩脉动减小，电磁振动噪声有效降低，从49.55 dBA削弱至44.48 dBA，表明该优化方案对电机电磁振动噪声特性具有良好的改善作用，最后通过样机试验验证仿真的有效性。

关键词： 金沙江   攀枝花   总氮   总磷   重金属   细菌群落  

摘要： 沉积物中微生物分布受其理化环境的影响。本文以金沙江攀枝花段为例，分析了金沙江攀枝花段倮果大桥、三堆子、马店河、迤资村和拉鲊5个断面的沉积物中的总氮：TN、总磷：TP、重金属等化学元素，与微生物群落组成以及之间的相互关系。结果表明：①金沙江沉积物中TN、TP、V、As、Cu、Pb和Zn含量分别为115～415 mg/kg、640～1560 mg/kg、246～337 mg/kg、0.98～2.27 mg/kg、28.9～68.4 mg/kg、6.1～12.3 mg/kg和246～337 mg/kg之间，其中裸果大桥沉积物的TN和TP含量最高，马店河沉积物重金属含量最高。②通过16S rDNA分析结果表明，沉积物中相对丰度最高的三种菌属为节杆菌、大理石雕菌和鞘氨醇单胞菌；变形菌门、放线菌门和绿弯菌门是丰度和连接度最高的三种细菌门，三者共占所有连接度的78.5%。环境因子对细菌的影响程度依次为pH，As，TN和V。沉积物中重金属V含量和马西利亚菌属的相对丰度呈现显著性正相关（p<0.05），通过对比分析沉积物中P和V具有潜在的累积风险。