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填埋场垃圾渗滤液中难降解有机物的处理研究

填埋场垃圾渗滤液中难降解有机物的处理研究

作者：谭森文重庆理工大学

学位级别：硕士

璧山某渗滤液处理厂的纳滤（NF）出水COD浓度未达标,应急工艺的副产物反渗透（RO）浓缩液存在高COD、高氨氮、高总氮以及可生化性差等问题。本研究针对NF出水提出活性炭吸附-臭氧协同Fenton高级氧化组合工艺;异养硝化-好氧反硝化（HN-A... 详细信息

璧山某渗滤液处理厂的纳滤（NF）出水COD浓度未达标,应急工艺的副产物反渗透（RO）浓缩液存在高COD、高氨氮、高总氮以及可生化性差等问题。本研究针对NF出水提出活性炭吸附-臭氧协同Fenton高级氧化组合工艺;异养硝化-好氧反硝化（HN-AD）菌剂具备耐受高氨氮和高浓度有机物的能力,因此提出非均相催化高级氧化-全好氧微生物组合工艺处理应急工艺RO浓缩液。合成了基于Cu和Co的磁性金属催化剂,并基于扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、比表面积（BET）、X射线光电子能谱（XPS）等表征技术对催化剂的表面形貌和金属价态进行了分析;采用紫外-可见光谱（UV-vis）、三维荧光光谱（3D-EEM）和气相色谱-质谱联用（GC-MS）等有机物表征技术考察了高级氧化对渗滤液中具有代表性的难降解有机污染物腐植酸（Humic Acid）去除效果的影响;基于电子顺磁共振谱（EPR）和XPS技术对相关的高级氧化机理进行了分析。采用高通量测序技术对微生物反应器挂膜前期、中期和后期微生物群落的变化情况。所得到的结论如下:1、活性炭吸附技术用于纳滤出水的TOC降解研究,经过1小时的吸附和沉淀过程,TOC的去除率达到25.3%;Fenton协同臭氧高级氧化与单独Fenton高级氧化和单独臭氧高级氧化的COD去除率分别为88.2%、74.1%和40.1%;Fenton协同臭氧高级氧化的最佳处理条件:p H为5,臭氧浓度为100mg/L,氧气通入速率为1L/min;经过GC-MS分析结果得知,高级氧化处理后NF出水中较大分子的十二烷被氧化降解为了壬烷,经过3D-EEM分析得知腐植酸的去除率达到了79%;光度法检测验证了Fenton协同臭氧高级氧化能有效提高羟基自由基（·OH）的产率。2、铜钴金属基体非均相催化剂（CuCo/C）催化HO和O体系的最佳初始p H为5-8,在40°C的温度下,催化剂用量为2.4g/L,O通入速率为0.15g/min,HO用量为1.92 m L/L时,TOC的降解速率达到了40-46.5mg·Lmin;CuCo/C催化剂将UV的去除率从67.9%提高到了82.9%,非均相催化剂催化臭氧协同HO体系促进了超氧自由基(O)、·OH的产生;腐植酸在高级氧化过程被逐渐矿化成分子量相对较小的有机物,氧化中间产物主要由酰胺、苯杂环和羧酸等;铜钴金属基体非均相催化剂具备易回收的特点,即使经过五次复用,其催化剂效率仍然能够保持在95%以上。3、在组和工艺处理RO浓缩液过程中,吹脱预处理时间为10h时,出水氨氮、总氮和COD浓度分别为10mg/L、130mg/L和4770mg/L,去除率分别为97.4%、99.7%和8.4%。挂膜过程中,在进水COD为3800mg/L,MBBR的去除率达到92%;进水COD为1800mg/L时,BCO的去除率达到72%;产碱杆菌属（Alcaligenes）、副球菌属（Paracoccus）、陶厄氏菌属（Thauera）在MBBR和BCO工艺的填料表面稳定附着并发挥主要的有机物去除作用;渗滤液RO浓缩液进水COD浓度为4535mg/L,高级氧化-全好氧微生物组合工艺最终实现COD去除率为88%。出水COD未能达到渗滤液排放表（GB16889-2008）表二的标准,因此后续的研究还需要进行工艺的优化和升级。

关键词：渗滤液RO浓缩液臭氧协同Fenton高级氧化腐植酸 CuCo/C 微生物群落结构

基于EWT-KLD的机械密封金刚石涂层磨损声发射降噪

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西南交通大学学报 2024年第1期59卷 177-184页

作者：林志斌高宏力吴昱东谭咏文西南交通大学机械工程学院四川成都610031

为了准确获得机械密封金刚石涂层在磨损过程的声发射信号,在分析机械密封设备的噪声特性基础上,提出了基于经验小波变换(EWT)和相对熵(KLD)的声发射降噪方法;通过对磨损声发射信号进行经验小波变换得到划分其频带的滤波器组,对磨损声发... 详细信息

为了准确获得机械密封金刚石涂层在磨损过程的声发射信号,在分析机械密封设备的噪声特性基础上,提出了基于经验小波变换(EWT)和相对熵(KLD)的声发射降噪方法;通过对磨损声发射信号进行经验小波变换得到划分其频带的滤波器组,对磨损声发射信号和背景噪声发射信号用相同的滤波器组划分频带;计算相应频带2种信号的相对熵,用累计和算法在升序排列的相对熵中找到首个大于3σ的值作为阈值,保留相对熵值大于阈值的频带重构信号,完成降噪.研究结果表明:本文所提的EWT-KLD方法可以有效抑制不同工况、不同磨损状态的声发射信号的噪声,有效改善了磨损声发射信号的信噪比,尤其是微弱磨损信号的信噪比,提高了密封端面磨损声发射检测的精度和灵敏度;通过与传统降噪方法的对比发现,本文方法能够对不同工况下的密封磨损声发射信号降噪表现出更强的适应性和稳定性,对于及时检测早期密封磨损和准确监测磨损累积变化过程具有重要意义.

关键词：机械密封声发射降噪经验小波分解金刚石涂层

基于CA-RL的堆石坝填筑仓面碾压作业动态路径规划

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水利学报 2024年第3期55卷 253-265页

作者：崔博钟航王佳俊谭添文林威伟佟大威天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津300350

碾压作业是堆石坝填筑仓面施工的关键工序,科学合理规划碾压路径能够在保障碾压质量的前提下提高碾压效率。在当前路径规划研究基础上进一步考虑碾压机数量变化、压实质量感知等动态要素可以提高路径规划模型面对复杂动态的仓面施工环... 详细信息

碾压作业是堆石坝填筑仓面施工的关键工序,科学合理规划碾压路径能够在保障碾压质量的前提下提高碾压效率。在当前路径规划研究基础上进一步考虑碾压机数量变化、压实质量感知等动态要素可以提高路径规划模型面对复杂动态的仓面施工环境的适应性。本文通过建立基于元胞自动机的填筑仓面信息模型、提出条带整体压实质量评价方法,解决压实质量等仓面信息的储存更新的问题;通过建立基于强化学习的碾压作业路径规划模型、构建碾压机状态集和动作集、设计奖励函数和探索利用策略,解决碾压机数量变化的路径分配的问题;耦合上述两种模型,实现堆石坝填筑仓面碾压作业动态路径规划。结合国内某堆石坝工程开展了工程应用,结果表明:本方法可动态考虑碾压机数量变化、压实质量感知等要素,路径规划结果在保障碾压质量的前提下路径长度相较现场施工实际路径平均缩短22.3%,能够有效提升碾压效率。

关键词：堆石坝填筑仓面碾压作业动态路径规划元胞自动机强化学习

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固态单量子二能级系统的动态共振荧光

科学通报 2024年第11期69卷 1385-1386页

作者：黄泰临陈学文华中科技大学物理学院武汉430074

共振荧光源自单个二能级系统与共振激光之间的相干相互作用,对量子光学的学科发展和现代光量子技术的应用开发起到了重要的作用.Mollow[1]在1969年首先对原子的共振荧光现象作了描述,Kimble和Mandel[2]在1976年给出了单原子共振荧光的... 详细信息

共振荧光源自单个二能级系统与共振激光之间的相干相互作用,对量子光学的学科发展和现代光量子技术的应用开发起到了重要的作用.Mollow[1]在1969年首先对原子的共振荧光现象作了描述,Kimble和Mandel[2]在1976年给出了单原子共振荧光的全量子理论,开启了对单量子系统共振荧光相关物理效应的理论与实验研究。

关键词：共振荧光二能级系统量子光学全量子理论量子系统相干相互作用单原子光量子

鸢尾素调节PD-1/PD-L1通路增强病毒性心肌炎小鼠的抗病毒免疫水平

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中国免疫学杂志 2024年第9期40卷 1876-1882页

作者：谭冠文朱朱周文静河南省信阳职业技术学院信阳464000 广东医科大学研究生学院东莞523800 漯河市中心医院重症监护室漯河462000

目的:探讨鸢尾素调节程序性死亡因子-1(PD-1)/程序性死亡因子配体-1(PD-L1)通路增强病毒性心肌炎小鼠抗病毒免疫水平的作用。方法:取50只C57BL/6小鼠经腹腔接种柯萨奇病毒B3(CVB3)构建病毒性心肌炎小鼠模型,将建模成功小鼠随机分为模型... 详细信息

目的:探讨鸢尾素调节程序性死亡因子-1(PD-1)/程序性死亡因子配体-1(PD-L1)通路增强病毒性心肌炎小鼠抗病毒免疫水平的作用。方法:取50只C57BL/6小鼠经腹腔接种柯萨奇病毒B3(CVB3)构建病毒性心肌炎小鼠模型,将建模成功小鼠随机分为模型组、鸢尾素低、中、高剂量组和阳性对照组,另取10只C57BL/6小鼠记为空白对照组。阳性对照组经腹腔注射给予10000 U/g干扰素,鸢尾素低、中、高剂量组经腹腔注射给予30、60、120μg/kg鸢尾素,空白对照组和阳性对照组均给予等量生理盐水,1次/d,共2周。HE染色观察小鼠心肌组织病理改变情况;空斑形成单位(PFU)法检测小鼠心肌组织的病毒滴度;流式细胞术检测小鼠外周血T淋巴细胞亚群(CD4^(+)T、CD8^(+)T、NK细胞)比例和CD4^(+)T/CD8^(+)T;ELISA检测小鼠心肌组织中炎症细胞因子IL-6、IL-17、TNF-α和IFN-γ水平;RT-qPCR检测小鼠T淋巴细胞PD-1及心肌组织PD-L1 mRNA表达;West?ern blot检测小鼠T淋巴细胞PD-1及心肌组织PD-L1蛋白表达。结果:与空白对照组相比,模型组小鼠心肌组织结构改变明显,有大量炎症细胞浸润和成片灶性坏死,心肌组织的病理积分、病毒滴度、炎症细胞因子IL-6、IL-17、TNF-α、IFN-γ水平和PDL1 mRNA及蛋白表达升高,外周血CD8^(+)T淋巴细胞比例及T淋巴细胞PD-1 mRNA及蛋白表达升高,外周血CD4^(+)T淋巴细胞、NK细胞比例及CD4^(+)T/CD8^(+)T降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,阳性对照组和鸢尾素低、中、高剂量组心肌组织病变情况均有不同程度减轻,心肌组织的病理积分、病毒滴度、炎症细胞因子IL-6、IL-17、TNF-α、IFN-γ水平和PD-L1mRNA及蛋白表达降低,外周血CD8^(+)T淋巴细胞比例及T淋巴细胞PD-1 mRNA及蛋白表达降低,外周血CD4^(+)T淋巴细胞、NK细胞比例及CD4^(+)T/CD8^(+)T升高,其中鸢尾素作用呈剂量依赖性,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:鸢尾素具有增强病毒性心肌炎小鼠抗病毒免疫水平作用,推测是通过抑制PD-1/PD-L1通路激活,改善小鼠外周血T淋巴细胞亚群比例失调,提高机体免疫功能实现的。

关键词：鸢尾素程序性死亡因子-1 病毒性心肌炎抗病毒免疫

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基于自抗扰的感应电机无模型预测电流控制

电力系统保护与控制 2024年第13期52卷 149-160页

作者：贺虎成徐景哲谭阜琛刘洵文张杰翟恒西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054 苏州汇川联合动力系统有限公司西安分公司陕西西安710061 神东煤炭集团陕西神木719315

针对采用传统比例积分(proportional integral,PI)控制算法的感应电机在面对复杂扰动时控制性能降低的问题,基于矢量控制系统,提出了感应电机的自抗扰(active disturbance rejection control,ADRC)无模型预测控制(model-free predictive control,MFPC)方法。首先,结合转速环和磁链环数学模型,设计了转速环和磁链环的ADRC控制器,对负载变化和内参摄动产生的内外扰动进行观测并补偿。其次,为避免内环控制器对电机参数的依赖,基于无模型控制原理,建立了dq电流环的超局部方程,将控制量之外的变量视为干扰量,并引入非线性扩张状态观测器估计干扰量。最后,结合预测控制思想设计了电流环控制器,得到开关状态作用于逆变器。仿真与实验结果表明提出的算法相对PI算法有更好的抗扰性和鲁棒性,可以有效提高感应电机的动态和稳态性能。

关键词：感应电机自抗扰控制无模型控制超局部方程预测控制

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不同花生品种水煮加工适宜性评价方法与指标

中国食品学报 2024年第8期24卷 422-434页

作者：赵赓九向飞徐绍文谭家壮汪娅梅王强中国农业科学院农产品加工研究所、农业农村部粮油加工综合利用技术集成实验室北京100193 中国农业科学院西部农业研究中心新疆昌吉831100 浚县农业农村局河南鹤壁458000 湛江市农业科学研究院广东湛江524094

目前,市场上水煮花生品种杂乱、评价标准模糊,且不同品种的水煮花生品质差异大,亟需进行不同花生品种水煮加工适宜性评价,建立相应评价方法和指标,为水煮花生加工适宜性评价提供参考依据,助力水煮花生产业高质量发展。本研究充分评价23... 详细信息

目前,市场上水煮花生品种杂乱、评价标准模糊,且不同品种的水煮花生品质差异大,亟需进行不同花生品种水煮加工适宜性评价,建立相应评价方法和指标,为水煮花生加工适宜性评价提供参考依据,助力水煮花生产业高质量发展。本研究充分评价23个鲜食花生基本营养物质组成和水煮花生品质指标,利用层次聚类分析、相关性分析和逻辑回归模型建立了水煮花生加工适宜性评价方法与指标,筛选出适宜水煮的加工专用品种。确定水煮花生品质一级标准:水煮花生荚果长29.13~36.37 mm、荚果宽15.38~15.87 mm、硬度3137.35~3363.29 g、蛋白质含量23.01~24.14 g/100 g、蔗糖含量3.55~5.19 g/100 g。筛选确定了5个显著相关变量:脂肪、蛋白质、蔗糖、粗纤维、精氨酸含量,P<0.05。利用逻辑回归建立水煮花生适宜性评价模型,内部验证准确率为91.30%;建立水煮花生加工适宜性评价方法与指标,筛选出适宜加工水煮花生的专用品种6个(1,7,8,9,10,19)。

关键词：鲜食花生原料水煮花生相关性分析加工适宜性

藏红花素抑制JAK1/STAT3通路调节急性心肌梗死大鼠T淋巴细胞免疫、减轻炎症反应

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中国老年学杂志 2024年第14期 3550-3554页

作者：谭冠文朱朱周文静信阳职业技术学院护理学院

目的探讨藏红花素抑制Janus激酶（JAK）1/信号转导与转录激活因子（STAT）3通路调节急性心肌梗死大鼠的T淋巴细胞免疫、减轻炎症反应的作用。方法取60只7～9周龄SD大鼠根据随机数字表分为模型组、卡托普利组、藏红花素低、中、高剂量... 详细信息

目的探讨藏红花素抑制Janus激酶（JAK）1/信号转导与转录激活因子（STAT）3通路调节急性心肌梗死大鼠的T淋巴细胞免疫、减轻炎症反应的作用。方法取60只7～9周龄SD大鼠根据随机数字表分为模型组、卡托普利组、藏红花素低、中、高剂量组和假手术组，每组10只。假手术组仅开胸、穿线但不结扎，除此之外各组大鼠均使用左冠状动脉前降支结扎的方法建立急性心肌梗死模型。在结扎手术前10 min,卡托普利组予以6.25 mg/kg卡托普利腹腔注射给药，藏红花素低、中、高剂量组分别予以7.5、15.0、30.0 mg/kg藏红花素注射给药，假手术组和模型组仅予以等量生理盐水。观察各组心电图；结扎后24 h,流式细胞仪检测各组大鼠外周血中分化抗原簇（CD）4+、CD8+水平；酶联免疫吸附试验（ELISA）检测各组血清肿瘤坏死因子（TNF）-α、白细胞介素（IL）-1β和IL-6水平；实时荧光定量聚合酶链反应测定心肌JAK1、STAT3信使核糖核酸（mRNA）表达；Western印迹法测定心肌JAK1、STAT3蛋白表达及p-JAK1、p-STAT3水平。结果与假手术组比较，模型组心电图出现明显ST段抬高和Q波延长，血清CD4+和CD4+/CD8+水平显著下降（P<0.01）,CD8+水平显著上升（P<0.01）,血清TNF-α、IL-1β和IL-6水平显著升高（P<0.01）;与模型组比较，卡托普利组和藏红花素各剂量组血清CD4+和CD4+/CD8+水平上升，CD8+水平下降，血清TNF-α、IL-1β和IL-6水平下降，差异显著（P<0.05,P<0.01）;与假手术组比较，模型组心肌组织JAK1、STAT3 mRNA和蛋白表达量及p-JAK1、p-JAK1/JAK1、p-STAT3、p-STAT3/STAT3水平显著上升（P<0.01）;与模型组比较，卡托普利组和藏红花素3剂量组心肌组织JAK1、STAT3 mRNA和蛋白表达量及p-JAK1、p-JAK1/JAK1、p-STAT3、p-STAT3/STAT3水平下降，差异有统计学意义（P<0.05,P<0.01）。结论藏红花素可改善急性心肌梗死大鼠免疫功能，可能与抑制JAK1/STAT3信号通路，上调CD4+水平，下调CD8+水平，下调TNF-α、IL-1β和IL-6水平相关。

关键词：藏红花素急性心肌梗死 Janus激酶1 信号转导与转录激活因子 T淋巴细胞亚群炎症因子

一种风电场经VSC-HVDC并网的VSG变参数负荷频率控制策略

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高电压技术 2024年第1期50卷 117-126页

作者：赵熙临龚楚峰付波湖北工业大学电气与电子工程学院武汉430068

风电的大规模并网导致系统等效惯量下降、不确定性增加,给电力系统的负荷频率控制(loadfrequency control,LFC)带来新的挑战。考虑到柔性直流输电系统(voltage source converter based high voltage DC,VSC-HVDC)具有的潜在调频能力,对... 详细信息

风电的大规模并网导致系统等效惯量下降、不确定性增加,给电力系统的负荷频率控制(loadfrequency control,LFC)带来新的挑战。考虑到柔性直流输电系统(voltage source converter based high voltage DC,VSC-HVDC)具有的潜在调频能力,对此展开研究,针对风电场经VSC-HVDC并网的情形提出了一种虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)变参数负荷频率控制策略。首先,在风电场经VSC-HVDC并网的LFC模型及拓扑结构分析基础上,为了提高VSC-HVDC的可控性,对换流器的控制环节进行了VSG控制方法的设计;然后,对VSG控制参数与频率变化的关联性进行分析,并基于分数阶梯度下降法(fractional-order gradient descent method,FOGDM),利用频率的分数阶导数提取频率深层变化特征,以优化VSG控制参数;在此基础上,考虑到系统的不确定性,设计触发机制对VSG变参数优化模式进行调整,以降低VSG参数的变换频次,提高系统频率控制的针对性。仿真结果表明:所提控制方法能有效改善电网负荷频率控制效果,具有良好的适应性。

关键词：负荷频率控制虚拟同步发电机风电柔性直流输电系统分数阶参数优化