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曝气诱导内波破坏水库水温分层的机理

中国环境科学 2015年第6期35卷 1847-1854页

作者：孙昕李丹李选龙解岳西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055

采用自行设计的分层水库物理模型,在温度梯度分别为0.18～0.60℃/cm条件下,分析了曝气诱导内波破坏模型水库有限水体水温分层的过程,探究了跃温层下潜速度与内波特征参数的关系,揭示了内波破坏水温分层的机理.实验结果表明：分层水体完... 详细信息

采用自行设计的分层水库物理模型,在温度梯度分别为0.18～0.60℃/cm条件下,分析了曝气诱导内波破坏模型水库有限水体水温分层的过程,探究了跃温层下潜速度与内波特征参数的关系,揭示了内波破坏水温分层的机理.实验结果表明：分层水体完全混合之前,曝气诱导的内波一直存在于跃温层内部;内波波幅在跃温层中部较大、边缘较小.破坏分层期间,跃温层从初始位置逐渐下潜至底部时,下潜速度从0.24m/s逐渐减小到0.08m/s,但内波持续时间、周期、波幅分别约逐渐变大100%、200%和33%;同等条件下,跃温层下潜速度随着温度梯度的增加而减小;内波在模型水库有限分层水体横向传播过程中,并未发生破碎现象,内波主要依靠流体质点垂向的上下移动促使水体混合,与海洋等开放水体中内波破碎导致水体混合的传统机理不同.

关键词：内波破坏分层机理温度梯度

硼对零价铁降解偶氮染料效率的影响及机理研究

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硼对零价铁降解偶氮染料效率的影响及机理研究

作者：解岳霖深圳大学

学位级别：硕士

本文利用电弧熔炼、铜辊甩带和球磨法制备了不同硼含量的铁基非晶合金粉末,利用球磨法和热处理制备了具有不同硼含量的铁基晶态金属粉末,探究了硼含量对零价铁及铁基合金降解偶氮染料的影响,同时系统地研究了硼含量对铁基非晶合金完全... 详细信息

本文利用电弧熔炼、铜辊甩带和球磨法制备了不同硼含量的铁基非晶合金粉末,利用球磨法和热处理制备了具有不同硼含量的铁基晶态金属粉末,探究了硼含量对零价铁及铁基合金降解偶氮染料的影响,同时系统地研究了硼含量对铁基非晶合金完全晶化后降解性能的影响,分析了Fe-B化合物对铁基晶态合金降解偶氮染料的影响。本文还探究了不同的降解环境对降解偶氮染料的影响。此外,在以上基础上,本文设计并利用球磨法和烧结合成制备了新的Fe-FeB粉末,探究了不同的硼含量和烧结时间对降解性能的影响。研究表明,利用球磨法制备Fe-B晶态金属粉末降解偶氮染料甲基橙溶液的性能要优于相同成分的Fe-B非晶粉末。其中C-FeB的降解速率常数k为0.063 min,约为A-FeB的1.7倍。此外发现硼元素的加入明显提高降解效率,因此利用球磨法,以铁基非晶合金FeSiB粉末为基底,制备镶嵌晶态硼颗粒,且表面形貌适中的Fe-Si-B非晶合金粉末。降解实验结果显示晶态硼的加入可以提高降解性能,其中当硼的总含量达到30 at%时,其降解速率常数k为0.132 min,约为FeSiB粉末的3.8倍。对不同硼添加量的FeSiB粉末进行退火晶化后发现,低硼含量的FeSiB非晶合金粉末在退火结晶后,降解性能下降近9倍;高硼含量的(FeSiB)78.7B21.3非晶粉末在退火结晶后,降解性能提高近2.5倍。这是由于高硼添加量的材料退火后形成大量Fe-B基金属间化合物,这些Fe B化合物具有比铁更低的电极电势和更强的还原性,从而和Fe形成原电池,促进降解。研究表明,在不同硼含量的Fe B基非晶合金及晶态体系中,有三种原电池促进MO降解:第一种为非晶基体中的富铁团簇和贫铁团簇组成的原电池;第二种为球磨的晶态硼颗粒与非晶基体之间的电势差使其构成了原电池结构;第三种为结晶后的Fe B化合物与铁基体之间组成的原电池。基于Fe B化合物优异的性能,本文采用球磨后续烧结的方法制备了不同硼含量的Fe-FeB粉末。提高硼添加量后,FeB含量提高,降解性能效率提高。此外,硼含量的提高使表面生成更多的疏松多孔的结构,从而提高比表面积,并提供了有利的通道形成原电池结构,加快反应。其中硼含量为8 at%时其降解速率为纯铁的近3倍,当硼含量为17 at%时,其降解性能达到最高,其降解反应速率常数为0.246 min。硼添加量和退火时间会影响表层FeB的含量和结构,当形成致密的FeB层时,阻隔了里层的铁,切断了原电池结构,因此降解速率大幅下降。但随降解继续,致密的FeB层会慢慢被消耗,使新的铁暴露出来,形成原电池,加速降解。因此,FeB层的厚度及结构会影响降解速率,但硼含量会最终决定终了降解率,如FeB-3H、FeB-6H、FeB-9H和FeB-12H在60 min时的最终降解率分别为99.15%、98.81%、97.36%和96.35%。本研究探究了Fe B基零价铁高效降解偶氮染料的作用机制,并设计了低成本的含硼零价铁催化剂,为工业处理偶氮染料废水提供了一种绿色、高效、低成本的方法。

关键词：铁基非晶合金偶氮染料降解零价铁结晶

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流量识别特征选择算法的研究与改进

流量识别特征选择算法的研究与改进

作者：解岳锋西安电子科技大学

学位级别：硕士

为了对移动互联网进行更细粒度的网络管理，流量识别和检测技术被广泛应用，其根据应用类型的不同可将网络流量划分成不同的类。流量识别有很多实现的技术，如基于端口，基于载荷，基于主机行为的识别方法。在这其中，机器学习法由于它... 详细信息

为了对移动互联网进行更细粒度的网络管理，流量识别和检测技术被广泛应用，其根据应用类型的不同可将网络流量划分成不同的类。流量识别有很多实现的技术，如基于端口，基于载荷，基于主机行为的识别方法。在这其中，机器学习法由于它较高的准确率得到人们的广泛关注。特征选择为机器学习法选择最优特征子集，其对算法的准确率和效率有非常大的影响。为了获得最优特征子集，往往需要对所有可能的特征组合进行测试。当特征数过多时，特征选择将会耗费大量的时间和计算资源。本文首先简单介绍了流量识别的相关技术，对机器学习分类算法和常见特征选择算法进行了概括和比较。在此基础上提出两种新的特征选择法： 1、基于C4.5决策树的组合树算法。该算法主要利用了C4.5算法的结构特性，在没有实际训练和测试分类器前，可以排除原始特征集中的一些冗余属性。 2、基于SVM-Wrapper与粗糙集相结合的RSF算法。基于粗糙集的属性约简方法简单易用，但当特征数过多时，计算量则会指数级增长。而本文所提出的RSF算法首先通过SVM-Wrapper对原始特征集进行初步约简，在此基础上再使用粗糙集进行属性约简，可以解决属性约简过程中特征数过多所引起的计算量过大的问题。通过实验和仿真，证明这两种方法可以大大减少特征选择过程中所耗费的时间和计算资源，所获得的特征子集也为最优特征子集。

关键词：流量识别 SVM 粗糙集 SVM-Wrapper 特征选取

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曝气条件对等温层曝气器充氧性能的影响

中国环境科学 2015年第9期35卷 2690-2697页

作者：孙昕刘凌炜段飞飞解岳西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055

分析了等温层曝气器曝气室内气泡—水接触界面的氧传质过程,确定了表征氧传质效果的各项参数,在双膜理论基础上建立了等温层曝气充氧动力学模型及其解析方法.应用本模型预测了美国Prince湖等温层曝气器的充氧效果.根据等温层曝气充氧动... 详细信息

分析了等温层曝气器曝气室内气泡—水接触界面的氧传质过程,确定了表征氧传质效果的各项参数,在双膜理论基础上建立了等温层曝气充氧动力学模型及其解析方法.应用本模型预测了美国Prince湖等温层曝气器的充氧效果.根据等温层曝气充氧动力学模型的预测结果,随曝气量的增加和气泡直径的减小,氧总传质系数和氧传质速率均增大;随曝气量和气泡直径的增大,曝气效率下降.在等温层曝气器结构固定的情况下,减小气泡直径和增加水深均有利于改善曝气室的充氧效果,尤其是当气泡直径达到μm级别时;当曝气量超过一定临界值0.06m3/s时,曝气室的充氧效果略有削弱.根据曝气量对氧传质速率、曝气效率和单位时间内曝气室的充氧量的影响特性曲线,可确定等温层曝气器的优化运行条件.

关键词：等温层曝气溶解氧模型曝气量气泡直径

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曝气条件对等温层曝气器水力性能的影响

中国环境科学 2015年第9期35卷 2698-2705页

作者：孙昕段飞飞刘凌炜解岳西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055

等温层曝气器内表观水流速度直接影响等温层曝气的充氧效果,针对表观水流速度难以准确计算的普遍问题,系统分析了曝气室内气水两相流运动所受的驱动能量与损失能量,提出了尾涡和顶部能量损失的无量纲表达式,建立了曝气室内水流的一维水... 详细信息

等温层曝气器内表观水流速度直接影响等温层曝气的充氧效果,针对表观水流速度难以准确计算的普遍问题,系统分析了曝气室内气水两相流运动所受的驱动能量与损失能量,提出了尾涡和顶部能量损失的无量纲表达式,建立了曝气室内水流的一维水动力学模型,以及基于MATLAB真域算法的模型求解方法.采用美国Prince湖等温层曝气器的实际运行数据,对该模型进行了验证,表观水流速度的预测误差在±8%以内,明显低于现有预测误差±20%.当曝气孔直径为2.6mm、曝气量从0.018m3/h增加到0.063m3/h时,曝气室内表观水流速度随曝气量的增加而增加;当曝气量固定,曝气孔直径从2.6mm减小至0.26mm时,表观水流速度随曝气孔直径的减小而增加,而当曝气孔直径进一步减小至0.026mm时,表观水流速度基本不受影响.计算了不同条件下的驱动能量和各项损失能量,揭示了引起表观水流速度变化的内因.建立的水动力学模型可用于指导等温层曝气器的设计和优化.

关键词：分层水环境等温层曝气表观水流速度模型曝气量气泡直径

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著作权法定许可使用制度研究

著作权法定许可使用制度研究

作者：解岳中中南民族大学

学位级别：硕士

著作权法定许可使用制度呈现出以下的特点:第一,法定许可与合理使用制度相比,它更多的强调了保护著作权人的利益;与强制许可制度相比,又减少了程序上的繁琐。第二,法定许可制度拥有自己独特的价值,其不用许可的便捷性、付款标准的固定... 详细信息

著作权法定许可使用制度呈现出以下的特点:第一,法定许可与合理使用制度相比,它更多的强调了保护著作权人的利益;与强制许可制度相比,又减少了程序上的繁琐。第二,法定许可制度拥有自己独特的价值,其不用许可的便捷性、付款标准的固定性、付费方式的简便性都符合在市场经济的大潮中,知识产品的快速利用与传播的需要。但是,我们现行的著作权法定许可使用制度无论是理论还是实践上,都存在不小的漏洞或空白,亟待立法的完善。第一,关于著作权法定许可使用制度的基础理论。法定许可使用制度有着深厚的法哲学、法社会学、法经济学和伦理学上的依据。从法哲学上来说,法定许可使用制度体现为法的自由与限制,以保证公众的接触和文化的传承。从法社会学上来说,法定许可使用制度符合相互性原则、分配正义和矫正正义的要求。从法经济学上来说,法定许可使用制度体现成本效益理论、法律供求理论和博弈论的精髓。从伦理学上来说,著作权是一种相对的权利,主体的创造行为是在吸收一部分前人的劳动成果的基础上的再创新。第二,关于典型国家或地区著作权法定许可使用制度的具体规定及启示。首先,德国、日本、美国、法国、加拿大、澳大利亚、芬兰和我国的台湾、澳门地区都规定有法定许可使用制度。其次,对我国的启示:适当扩大法定许可范围,将一部分合理使用的情形纳入到法定许可;按照国际立法惯例删除法定许可中著作权人的“声明保留权”;将为宗教、培训和教育目的的复制行为、教师指导用书或教学辅导用书以及私人目的的复制行为纳入到法定许可中来。第三,关于我国著作权法定许可使用制度的沿革及现状分析。首先,我国著作权法定许可使用制度的沿革:其源于《大清著作权律》第39条,正式规定于1990年的著作权法,后又于2001年进行了修改。其次,著作权法定许可使用制度的现状分析。我国的法定许可使用制度主要在邻接权主体、权利保护和责任承担三方面存在缺陷。第四,关于我国著作权法定许可使用制度的完善。每种法定许可类型都有讨论网络环境下适用的必要。首先,报刊转载、摘编法定许可制度实践中的困境可以通过加强法律的执行加以解决;将制作录音制品法定许可中的作品类型放宽至音乐作品和戏剧作品,删除音乐著作权人的声明保留权;区别广播电台与电视台的经济实力实行不同等级的付酬标准,并加强著作权集体组织的管理;扩大教科书的类别,使之适用于教育的整个阶段,将利用的作品类型扩大到工程设计或者产品设计图纸及其说明和地图、示意图等图形作品,以及受我国著作权法保护的外国人作品。其次,数字图书馆的利用应采用法定许可的模式;扩大孤儿作品的范围并将之纳入法定许可的使用作品范围;使用人的技术措施不得妨碍公众对作品的接触权;加强著作权人的精神权利保护,尊重权利人管理信息;在国家版权局及地方版权管理部门中设立专门的机构来负责法律裁决、报酬收取、保管和分配等各项职能。最后,对于法定许可的责任承担方面:在民事责任部分增加惩罚性赔偿的规定,并增加行政责任和刑事责任的规定。`

关键词：著作权法定许可理论依据缺陷完善

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曝气诱导内波破坏水库水温分层的过程与效果

中国环境科学 2015年第2期35卷 434-441页

作者：孙昕卞晶解岳叶丽丽马兰西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055

针对传统的水库破坏分层技术的低效率、高能耗等普遍问题,研制了能模拟基于自然对流而形成水温分层的中试模型水库,研究了曝气诱导形成内波混合破坏水温分层的可行性,过程和效果.扬水曝气产生的周期性出流能作为扰动源,在分层水环境中... 详细信息

针对传统的水库破坏分层技术的低效率、高能耗等普遍问题,研制了能模拟基于自然对流而形成水温分层的中试模型水库,研究了曝气诱导形成内波混合破坏水温分层的可行性,过程和效果.扬水曝气产生的周期性出流能作为扰动源,在分层水环境中诱导形成内波.内波频率及波幅与曝气量有关.在曝气量0.07~0.28m3/（m2·h）,跃温层温度梯度0.29~0.48℃/m的中试条件下,内波破坏分层过程主要以减小表层和底层水温差别、驱使跃温层下潜、等温层变薄为特征,破坏分层的速度与曝气量正相关、与温度梯度负相关.内波通过垂向振荡和横向传播,促进不同温度的水层之间的热交换.相对传统的循环水流混合,在温度梯度约0.32℃/m和0.46℃/m的条件下,当曝气量从0.07m3/（m2·h）逐渐增加到0.28m3/（m2·h）时,内波混合可分别将破坏分层效率提高25.0%~40.0%和41.2%~60.0%.

关键词：曝气内波破坏分层效率影响因素水库

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改性活性炭对水中PFOS的吸附去除研究

环境科学 2012年第9期33卷 3132-3138页

作者：童锡臻石宝友解岳王东升西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085

分别用FeCl3及中功率微波对煤质和椰壳2种粉末活性炭进行改性.序批式实验研究了活性炭改性前后对全氟辛烷磺酸(PFOS)的吸附特性.结合活性炭改性前后表面化学官能团和孔结构的变化特征,探讨了不同改性方式对PFOS吸附去除的影响效应以及... 详细信息

分别用FeCl3及中功率微波对煤质和椰壳2种粉末活性炭进行改性.序批式实验研究了活性炭改性前后对全氟辛烷磺酸(PFOS)的吸附特性.结合活性炭改性前后表面化学官能团和孔结构的变化特征,探讨了不同改性方式对PFOS吸附去除的影响效应以及天然有机物中的主要组成成分腐殖酸对PFOS在原炭及改性炭上的竞争吸附效应.结果表明,Fe3+及中功率微波处理对煤质炭和椰壳炭的孔结构和表面性质都有影响,但变化趋势不同.椰壳活性炭经Fe3+及中功率微波改性后对PFOS的吸附量明显提高,而煤质活性炭经改性后对PFOS的吸附量出现下降.改性椰壳活性炭与原炭吸附PFOS达到吸附平衡的时间基本相同,均为6 h左右.在腐殖酸存在下,改性椰壳炭对PFOS的吸附量因竞争吸附而有所下降,但改性炭的吸附量仍明显高于原炭.

关键词：活性炭改性全氟辛烷磺酸(PFOS) 腐殖酸吸附

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分层水库曝气诱导内波特性及消减分层效果

水利学报 2014年第10期45卷 1247-1255页

作者：孙昕叶丽丽刘伟解岳卞晶西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055

水温分层是深水型水库水质内源污染的主要诱因。针对现有消减水温分层技术的高能耗问题,尝试利用扬水曝气器的周期性出流作为扰动源,在气水两相流条件下诱导产生内波。基于模型水库水温垂向密度剖面的历时信息,计算水库内波的特征参数,... 详细信息

水温分层是深水型水库水质内源污染的主要诱因。针对现有消减水温分层技术的高能耗问题,尝试利用扬水曝气器的周期性出流作为扰动源,在气水两相流条件下诱导产生内波。基于模型水库水温垂向密度剖面的历时信息,计算水库内波的特征参数,分析内波的特性及其消减水温分层的效果。当曝气量为50～200 L/h、跃温层温度梯度为0.34～0.49℃/cm时,在特定条件下能产生内波,内波的波幅在跃温层浮力频率最小处最大。随曝气时间推移,内波的能量逐渐耗散,波幅逐渐减小,内波有破碎趋势。随曝气量减小,内波的特征参数值的总趋势是先逐渐增大到极值,再逐渐减小。随温度梯度增大,内波周期有减小趋势,波速、波长、波幅则相反。内波特性受温度梯度影响较大。在本中试条件下,相对传统的循环水流混合,内波混合可使消减分层的效率提高25%～60%。

关键词：曝气内波消减分层温度梯度水库