课程文献中心 更多>>

关键词： 环境工程学   废水处理   人工智能   Web of Science  

摘要： 为深入了解人工智能技术在废水处理领域应用研究的发展态势，对1990-2023年Web of Science数据库中990篇人工智能与废水处理交叉领域文献进行了计量分析。研究结果表明，本地引用次数（Total Local Citation Score，TCLS）排名前4名期刊分别是Process Safety and Environmental Protection、Engineering Applications of Artificial Intelligence、Water Science and Technology和Journal of Environmental Sciences；本地引用次数（Total Local Citation Score，TLCS）排名前10的期刊中有6个期刊来自于英国，其他期刊分别来自于中国、意大利、德国和美国。中国学者在该领域的发文量、TLCS全球排名第一，全球引用次数（Total Global Citation Score，TGCS）全球排名第一，体现了中国学者对人工智能与废水处理交叉领域的关注度较高。在发文量排名前10中有4所机构来自中国，分别是北京工业大学、中国科学院、哈尔滨工业大学和清华大学，合计的发文量占前10总数的25.1%。有4名中国学者进入了发文量前10，分别为北京工业大学的Qiao J F、Wang D、Han H G以及哈尔滨工业大学的Ren N Q。通过关键词分析发现，人工神经网络是本领域的研究热点之一，利用神经网络来预测废水处理的效果是当前的热点话题。

关键词： 环境工程学   污染土壤   修复材料   pH值   强度  

摘要： 针对人工配置的高质量比重金属复合污染土，分别开展工业废弃物、废弃生物质和矿物材料固化土的浸出毒性和pH值测试，发现不同固化原料对重金属Pb、Zn、Cd、As的固化效果存在明显的选择性；同时综合考虑原料生产的经济性、友好性和能耗指标，在优选出的固化原料基础上，复配形成了2种经济高效的复配固化剂B1和复配固化剂B2；以真实高质量比污染土为修复对象，开展复配固化剂固化效果、长期稳定性测试，以及固化土体pH值、无侧限抗压强度、渗透系数测试。试验结果表明：复配固化剂B1和复配固化剂B2对4种重金属的均具有较好的固定效果，各掺量下重金属固化率均高于80%，且固化率随着掺量的增大而增大；复配固化剂B1对Pb、Zn和Cd的固定效果优于复配固化剂B2，而复配固化剂B2对于As的固定效果优于复配固化剂B1；土壤中Pb、Zn、Cd和As的固定作用主要发生在28 d以内，其后随着龄期增长修复土重金属浸出质量浓度变化较小，修复效果具有较好的长期稳定性；两种复配固化剂均能显著提高污染土壤pH值；与复配固化剂B1相比，复配固化剂B 2 能显著提高污染土强度，大幅降低固化体的可渗透性，综合固化稳定化效果更佳。

关键词： 环境工程学   电动力学   铬   污染土壤  

摘要： 针对土壤铬污染严重的问题，通过自行设置的电动去除装置，研究电动法在不同电压、电解液种类和浓度的条件下对铬去除效果的影响。结果表明：电动法能够有效去除土壤中的重金属铬，并且土壤中铬（Ⅵ）的迁移受电压的影响较大，当电压从10 V增大至40 V时，铬（Ⅵ）的去除率提高了12.25百分点。电解液中加入0.05 mol/L十二烷基苯磺酸钠（sodium dodecyl benzene sulfonate，SDBS）后铬（总）的去除率提高了5.94百分点，但增大SDBS浓度对提升铬的去除率没有明显效果。柠檬酸（citric acid，CA）可显著促进铬的迁移，柠檬酸浓度越大，铬的去除效率越高。在电解液中加入0.15 mol/L柠檬酸后铬（总）的去除率增长幅度达到最大，提高了18.03百分点，铬（Ⅵ）的去除率达到了93.4%，铬（总）的去除率达到了74.96%；其中弱酸提取态和可还原态铬的去除量占到了铬（总）去除量的95%左右，CA能够促进残渣态铬向弱酸提取态转换并促进铬的迁移，使各形态铬的残余量均有所下降，使铬污染土壤的毒性大幅降低。经电动去除后，土壤表面呈现出针状、絮状或颗粒状，出现大量细小的孔隙，结构变得相对松散。

关键词： MFC电化学传感器   Cu   检测   恒定外电阻模式   开路模式   恒定外偏压模式  

摘要： 探索不同运行模式下的微生物电化学传感器检测重金属离子时，在灵敏度、响应时间等方面的差异。考察MFC电化学传感器在恒定外电阻、开路和恒定外加偏压这3种模式下不同浓度的Cu2+对传感器的电压抑制率或电流下降量。结果表明，Cu2+浓度检测范围为0～10 mg·L-1时，恒定外电阻模式下的Cu2+对传感器的电压抑制率范围46.98%～80.12%，线性相关系数R2为0.979 4；开路模式下的Cu2+对传感器的电压抑制率范围为63.15%～89.12%，线性相关系数R2为0.972 6；恒定外加偏压模式下，加入Cu2+，传感器的电流下降量范围1.214 4～3.730 mA，线性相关系数R2为0.947 6。开路模式下的MFC电化学传感器对Cu2+的检测性能更优秀。这为利用微生物电化学传感器实时监测水质中的重金属含量提供了理论和试验基础，同时也为进一步研究利用微生物电化学传感器实现水中各种污染物的实时监测奠定了基础。

关键词： 车辆工程   自动驾驶   环境表征   强化学习   驾驶策略  

摘要： 针对现阶段强化学习方法在自动驾驶应用中存在数据效率低、场景适应性差的问题，提出一种基于环境表征的强化学习自动驾驶策略。首先设计了一个驾驶环境表征模型，结合多头注意力、卷积神经网络和长短期记忆网络从连续视觉输入中提取时空特征，并采用变分自编码器对鸟瞰图输入进行降维。在此基础上，融合测量信息构成驾驶环境的综合表征。最后，将表征模型与多种经典的强化学习方法结合，并在Carla中进行仿真实验。结果表明：所提表征模型能够显著提升驾驶策略的学习效率，完成多种动静态驾驶任务，提升了智能体决策的准确性和场景适应能力。

关键词： 中酸性侵入岩   锆石U-Pb年龄   晚石炭世   岩石地球化学   岛弧环境   阿拉善地块北缘  

摘要： 内蒙古阿拉善地块北缘微波站中酸性岩体，出露于中亚造山带南缘中段雅干断裂北侧，岩性为二长花岗岩和辉石闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果表明， 二长花岗岩和辉石闪长岩的侵位年龄为分别为（320±1.7）Ma和（323±3.5）Ma，形成时代为晚石炭世。岩石地球化学显示微波站二长花岗岩和辉石闪长岩为钙碱性-高钾钙碱性系列；富集Rb、Th、Hf等大离子亲石元素，亏损Nb、P、Ti等高场强元素，显示轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾稀土元素配分模式。岩石学和地球化学特征表明， 微波站晚石炭世二长花岗岩-辉石闪长岩具有岛弧岩浆岩的地球化学属性和I型花岗岩的特征，形成于俯冲带岛弧环境，为古亚洲洋晚石炭世俯冲消减作用的产物。结合中亚造山带南缘中段石炭纪蛇绿岩、石炭纪—二叠纪岛弧岩浆岩的时空分布与演化关系，阿拉善地块北缘在晚石炭世—早二叠世可能处于古亚洲洋俯冲消减过程中。

关键词： 环境工程学   气动喷雾噪声   超音速气动雾化   噪声测量   频谱特性   致噪机理  

摘要： 超音速气动喷雾降尘是一种新型的微米级雾滴高效捕尘技术，在呼吸性粉尘治理方面效果良好，但造成的严重噪声污染不可忽视。为探究其噪声特性及致噪机理，本文采用试验的方法，利用YSD130噪声分析仪对超音速同轴雾化降尘装置噪声展开测定，通过对比不同工况下声源处气流噪声与喷雾噪声，分析其在不同压力、水流量下的频谱特性及变化规律。研究表明：超音速动力喷雾噪声主要以高频噪声为主，并随着频率的增加造成声压级增加，其噪声均值为110.1 dB，会造成人的听力系统受损。不完全的雾化会导致低频段（小于500 Hz）的声压级增加，长期接触易引发神经衰弱、失眠、头疼等症状；更高效的雾化会导致中高频段（大于500 Hz）的声压级增加，长期暴露于该环境易引发声带疲劳、声带炎症等症状。相同水流量下，随着压力的增大，超音速气动喷雾噪声的声压级呈先增大后减小的趋势。相同压力下，随着水流量的增加，不同频段的声压级呈先增大后减小的趋势。气流能量降低和层间相对速度下降是噪声强度降低的主要原因。水流量60 mL/min，气动压力0.4 MPa时噪声各项参数最大。本文研究结果丰富了气动喷雾噪声理论，为超音速气动喷雾装置结构优化、噪声防治技术装备的研发提供理论支持。

关键词： 表面等离子共振   定量分析   生物医学分析   食品卫生   环境监测  

摘要： 表面等离子共振（surface plasmon resonance，SPR）传感器是一种光学生物传感器，具有无需标记、高选择性、高灵敏度、简易、可靠、低成本、实时响应等优点，在食品检测、环境污染物检测、临床诊断、药物发现等方面有广泛的应用。本综述对SPR的原理、检测形式和近年来快速检测的应用进行总结，期望能为相关研究提供参考。

关键词： 微生物电化学技术   生物电化学呼吸管   污染物降解   金属回收  

摘要： 微生物电化学技术(microbial electrochemical technology， MET)是一种跨学科新兴技术，在环境保护、节能减碳、新能源等战略性新兴产业具有重要应用价值。微生物电化学呼吸管(microbial electrochemical snorkels， MES)是众多MET中结构最为简单的一种，且具有成本低、应用方式灵活的优势，目前已在欧洲和美洲的多个国家的生物环保产业中成功应用。相对于MES技术近几年的快速发展，国内外围绕MES的综述较为缺乏。本文对MES技术的微生物电化学原理、结构、环境保护功能及其实际应用案例等方面进行了归纳和分析，并对该技术发展面临的挑战和未来研究方向进行了总结和展望，希望可以为MES及相关MET技术的研究提供参考，并推动和拓展该类技术在环境保护、节能减碳等领域中的应用。

关键词： 碎米知风草   种子   萌发特性   除草剂   化学防除  

摘要： 碎米知风草(Eragrostis japonica)是稻田恶性禾本科杂草之一，为明确影响碎米知风草种子萌发的主要环境因子，并筛选有效的化学防除药剂，本研究采用培养皿法和盆钵法分别测定了温度、光照、pH、盐胁迫、渗透势、埋土深度对种子萌发的影响，并评价了27种稻田除草剂对碎米知风草的活性。结果表明，碎米知风草种子在20℃～40℃内均能萌发，恒温条件下最适萌发温度为35℃，变温条件下为35℃/25℃；其种子对光照较为敏感，黑暗条件下无法萌发；pH在4～10范围时种子萌发率达80.67%以上；随着NaCl浓度的升高，种子萌发率呈下降趋势，当NaCl浓度达到160 mmol·L-1时种子停止萌发；碎米知风草种子对水势较为敏感，抑制萌发率50%时水势为-0.35 MPa；当埋土深度达到0.8 cm时可完全抑制种子萌发。活性结果表明，在推荐剂量下，土壤处理乙氧氟草醚、噁草酮、丁草胺、异噁草松、硝磺草酮、丙草胺、莎稗磷、二甲戊灵、仲丁灵、扑草净、环戊噁草酮等11种药剂对碎米知风草的抑制效果较强，鲜重抑制率达96.28%以上；茎叶处理药剂噁唑酰草胺、禾草丹、敌稗、吡唑喹草酯、苯丙草酮等5种药剂对碎米知风草的鲜重抑制率在92.16%～99.36%之间。该结果可为稻田碎米知风草的化学防治提供参考依据。