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酸洗-电沉积联用技术回收垃圾焚烧飞灰中的重金属

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环境工程学报 2023年第5期17卷 1580-1588页

作者：刘嘉豪马红钦谷星朋天津大学化工学院天津300072 天津化工过程安全与装备技术重点实验室天津300072

垃圾焚烧飞灰中的重金属浸出能力强、毒性大,属于危险废物,若处置不当将会对环境造成严重污染。采用酸洗-电沉积联用技术,考察硝酸浓度、液固比和酸洗时间对重金属去除率的影响,研究电沉积电压和时间对酸洗废液中重金属回收率的影响,同... 详细信息

垃圾焚烧飞灰中的重金属浸出能力强、毒性大,属于危险废物,若处置不当将会对环境造成严重污染。采用酸洗-电沉积联用技术,考察硝酸浓度、液固比和酸洗时间对重金属去除率的影响,研究电沉积电压和时间对酸洗废液中重金属回收率的影响,同时评估处理后飞灰的浸出毒性。结果表明,在浓度为2 mol·L^(-1)、液固比为25的硝酸中浸渍洗涤60 min条件下,酸洗能成功去除飞灰中95.26%的Zn、83.06%的Pb、72.62%的Cu和97.85%的Cd;在电压为14 V,电沉积4 h的条件下可回收酸洗废液中95.80%的Zn、99.04%的Pb、79.95%的Cu和90.37%的Cd。对Zn、Pb、Cu、Cd的连续提取和浸出毒性测试表明,处理后飞灰易浸出组分占比降低,残余态物质占比提高,重金属浸出质量浓度符合《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)要求,可直接进行填埋或作为非危废固体进行资源化利用。本研究结果可为飞灰中重金属脱除和回收利用提供参考。

关键词：垃圾焚烧飞灰酸洗电沉积危险废物重金属

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用于流化床传热的低密度ZrO_(2)/SiO_(2)/Al_(2)O_(3)复合陶瓷球的制备及其物化性能

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化学工业与工程 2024年第4期41卷 138-146页

作者：俞璐琦马红钦罗心悦高君宇谷星朋刘嘉豪天津大学化工学院天津300372 天津大学化工过程安全与装备技术重点实验室天津300072

针对现有用于流化床换热器固体颗粒的密度高、强度低、不耐磨等缺点,采用溶胶滴球-热油柱成型法,制备低密度球形Zr_(2)/SiO_(2)/Al_(2)O_(3)复合陶瓷颗粒,研究ZrOCl2溶液和硅溶胶加入顺序、n(Zr)/n(Si)/n(Al)对所制备复合陶瓷颗粒的微... 详细信息

针对现有用于流化床换热器固体颗粒的密度高、强度低、不耐磨等缺点,采用溶胶滴球-热油柱成型法,制备低密度球形Zr_(2)/SiO_(2)/Al_(2)O_(3)复合陶瓷颗粒,研究ZrOCl2溶液和硅溶胶加入顺序、n(Zr)/n(Si)/n(Al)对所制备复合陶瓷颗粒的微观结构及物化性能的影响,评估所制备颗粒在流化床传热中应用的可行性。结果表明:n(Zr)/n(Si)/n(Al)为1∶1∶60,先滴加锆源再滴加硅源合成混合溶胶,由此制得的氧化铝基Zr_(2)/SiO_(2)/Al_(2)O_(3)陶瓷颗粒的形状近似为球形,其平均直径为1.5 mm,干湿颗粒密度分别为1740和2170 kg·m^(-3),远低于普通陶瓷颗粒的密度(2400~2900 kg·m^(-3)),较低的密度有利于流化床的均匀流化,从而有利于流化床强化传热和防垢除垢;干湿单颗粒抗压强度分别为116.0和115.7 N,完全能满足流化床操作对固体颗粒强度的要求;此外,所制得的颗粒还具有出色的耐磨性能和耐酸碱侵蚀性能。综合考虑颗粒的形状、大小、密度、机械强度、耐磨及耐腐蚀性能等,可以预期,所制得的氧化铝基复合陶瓷颗粒能很好地应用于管式换热器的流化床强化传热和防垢除垢。

关键词：溶胶-凝胶法制备氧化铝基复合材料球形颗粒流化床传热

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基于语义理解增强的数学应用题机器解答方法

计算机应用研究 2025年第1期42卷 214-221页

作者：菅朋朋闫鸣王彦丽华北水利水电大学信息工程学院郑州450046 河南财经政法大学郑州450016

针对现有数学应用题机器解答方法不能自适应理解语义多变的问题文本、求解精度提升受限,提出基于语义理解增强的机器解答方法。首先,设计语义增强的预训练语言模型SeBERT,通过多粒度知识建模策略和连续语义融入策略以实现对题目的精确理... 详细信息

针对现有数学应用题机器解答方法不能自适应理解语义多变的问题文本、求解精度提升受限,提出基于语义理解增强的机器解答方法。首先,设计语义增强的预训练语言模型SeBERT,通过多粒度知识建模策略和连续语义融入策略以实现对题目的精确理解;其次,构建求解模型SeBERT-PT,其采用语言模型-池化-树的求解结构,有效改善了应用题的语义理解偏差并且提高了解题的精确度;最后,引入基于置信度的判断机制,对于不值得信任的预测直接判定求解失败,确保解答精度的同时,提升求解模型训练效率。实验结果表明,该方法在中文和英文数据集上的解题精度分别达到了85.7%和77.9%,均优于其他基线方法,特别是在涉及复杂语义理解和逻辑推理的题目上,表现尤为突出。证明了该方法在提升数学应用题解答精度方面的有效性,也展示了其在跨语言环境下的广泛适用性。

关键词：数学应用题求解预训练语言模型语义增强池化置信度

日本固定式氢燃料电池系统的政策演进及技术应用综述

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电网技术 2025年

作者：郑培钧谢小荣张春朋穆青清华大学碳中和研究院电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室(清华大学电机系)

本文旨在对日本固定式氢燃料电池系统的有效应用进行全面梳理，重点关注并网质子交换膜燃料电池(PEMFC)的应用。首先，介绍日本氢能的政策演进及固定式氢燃料电池的技术发展路线；其次，概述日本固定式氢燃料电池在家用和商用/工业领域... 详细信息

本文旨在对日本固定式氢燃料电池系统的有效应用进行全面梳理，重点关注并网质子交换膜燃料电池(PEMFC)的应用。首先，介绍日本氢能的政策演进及固定式氢燃料电池的技术发展路线；其次，概述日本固定式氢燃料电池在家用和商用/工业领域的应用现状及技术特点；然后，分析推动日本固定式氢燃料电池发展的驱动因素；接着，探讨日本在构建氢能社会过程中面临的挑战和发展趋势；最后，结合我国氢能发展现状，探讨对我国的启示和意义。通过全面梳理日本在政策制定、技术创新及市场扩展等方面的演进，为我国固定式氢燃料电池的应用与推广提供参考和借鉴。

关键词：固定式氢燃料电池并网质子交换膜燃料电池日本氢能政策技术创新市场拓展

黄河上中下游水沙变化特征及其驱动因素对比分析

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中国农村水利水电 2025年

作者：左超常兴辛朋磊张彦黄河水利委员会水文局黄河水利委员会河南水文水资源局江苏省水文水资源勘测局南通分局中国农业科学院农田灌溉研究所

基于2002-2022年黄河流域上中下游3个典型水文站（兰州、龙门和利津）的降水量、径流量和输沙量数据，利用Mann-Kendall趋势检验法、Pettitt突变检验法、水沙关系曲线以及双累积曲线分析了其水沙变化特征及其驱动因素，并计算了气候变... 详细信息

基于2002-2022年黄河流域上中下游3个典型水文站（兰州、龙门和利津）的降水量、径流量和输沙量数据，利用Mann-Kendall趋势检验法、Pettitt突变检验法、水沙关系曲线以及双累积曲线分析了其水沙变化特征及其驱动因素，并计算了气候变化和人类活动对径流量和输沙量变化的贡献率。结果表明：兰州水文站（汛期和非汛期）和利津水文站（非汛期）的径流量具有显著增加趋势且变化率分别为4.83亿m3/a、2.47亿m3/a和3.37亿m3/a，龙门水文站输沙量在非汛期具有显著的减小趋势且变化率为-128.01万t/a；各水文站降水量、径流量和输沙量的突变点具有一定的差异性，如汛期时兰州水文站、龙门水文站和利津水文站输沙量的突变点分别为2008年、2009年和2018年；兰州水文站（非汛期）和利津水文站（汛期和非汛期）的水沙关系拟合相对较好，其中龙门水文站（汛期）和利津水文站（非汛期）河道受径流侵蚀作用而使输沙量较大，兰州水文站（非汛期）和利津水文站（汛期）受到河道水流侵蚀能力最强；在非汛期人类活动对龙门水文站（径流量）和利津水文站（输沙量）的贡献率较大分别为94.69%和94.50%，降水对兰州水文站和龙门水文站输沙量的贡献率较大分别为99.54%和99.03%。研究成果可为黄河流域上中下游的水沙合理调控及生态环境高质量可持续发展提供一定的科学基础。

关键词：黄河流域水沙变化驱动因素趋势和突变分析贡献率

考虑开关时序配合的有源配电网有序供电恢复方法

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电力系统及其自动化学报 2025年

作者：郑哲崔文朋亓学庆熊艳伟北京智芯微电子科技有限公司

针对故障场景下的有源配电网供电恢复问题，提出考虑开关动作时序配合的有序供电恢复方法。首先，构建计及开关动作顺序的多阶段供电恢复模型，完整刻画供电恢复开关动作过程和区域恢复路径，并将其转化为易于求解的混合整数二阶锥形式... 详细信息

针对故障场景下的有源配电网供电恢复问题，提出考虑开关动作时序配合的有序供电恢复方法。首先，构建计及开关动作顺序的多阶段供电恢复模型，完整刻画供电恢复开关动作过程和区域恢复路径，并将其转化为易于求解的混合整数二阶锥形式；然后，提出有源配电网供电恢复模型多步式求解方法，通过目标网络求解、开关路径计算、恢复路径计算三个步骤，将考虑开关动作顺序的供电恢复问题的分解为多个子问题进行快速求解，实现对大规模的有源配电网供电恢复问题的高效求解；最后，结合IEEE 33节点算例和某地区实际配电网算例验证方法的有效性。算例结果表明，所提出的方法能够在配电网复杂约束下通过开关动态配合快速完成供电恢复。

关键词：有源配电网供电恢复动作时序二阶锥规划孤岛供电

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脑电标志物在意识障碍评估中的应用

生物化学与生物物理进展 2025年

作者：王仲朋刘佳陈龙许敏鹏明东天津大学医学工程与转化医学研究院天津大学脑机交互与人机共融海河实验室

意识障碍（DOC）的传统评估方式主要为行为学量表，存在主观性强、误诊率高等问题，发展客观高效的评价方法成为当前研究的重点。脑电图（EEG）作为一种非侵入性、高时间分辨率的神经电生理监测工具，逐渐成为评估意识水平的关键手段。... 详细信息

意识障碍（DOC）的传统评估方式主要为行为学量表，存在主观性强、误诊率高等问题，发展客观高效的评价方法成为当前研究的重点。脑电图（EEG）作为一种非侵入性、高时间分辨率的神经电生理监测工具，逐渐成为评估意识水平的关键手段。本文围绕现有的评估意识水平的脑电标志物，包括静息态、任务态脑电特征以及基于经颅磁刺激-脑电图的特征，探讨了各类脑电标志物的特点、有效性、局限性与发展前景。研究表明，静息态、任务态及经颅磁刺激（TMS）-EEG脑电标志物已被证明能够区分不同意识水平并预测患者临床结局，具有重要的临床应用潜力。尽管这些标志物展示出独特优势，但仍缺乏具有高鲁棒性和广泛泛化能力的标准化脑电标志物。本文旨在为未来挖掘更精确和广泛适用的脑电标志物提供参考，使脑电标志物在DOC患者的诊断与预后上有新的突破。

关键词：意识障碍脑电图脑电标志物诊断评估

异构非线性多智能体系统无模型输出一致性控制

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自动化学报 2025年

作者：孙一仆陈鑫贺文朋佘锦华吴敏中国地质大学(武汉)自动化学院复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室地球探测智能化技术教育部工程研究中心东京工科大学

针对异构非线性多智能体系统的输出一致性控制难题,设计了一种基于同胚分布式控制协议的无模型方法.通过将输出反馈线性化理论与自适应动态规划相结合,可以在不需要精确系统模型的情况下实现非线性智能体的线性化,简化分布式控制器的设... 详细信息

针对异构非线性多智能体系统的输出一致性控制难题,设计了一种基于同胚分布式控制协议的无模型方法.通过将输出反馈线性化理论与自适应动态规划相结合,可以在不需要精确系统模型的情况下实现非线性智能体的线性化,简化分布式控制器的设计复杂性.具体而言,通过设计双层分布式控制结构,在物理空间层通过无模型反馈线性书方法实现未知系统线性化,在微分同构空间层利用线性控制方法进行分布式共识控制.通过两个实验验证了所提方法在处理未知异构非线性多智能体系统中的有效性,将传统的线性分布式控制方法扩展到未知非线性多智能体控制器设计问题.

关键词：非线性多智能体系统无模型输出共识控制微分同胚输入输出反馈线性化自适应动态规划

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基于随机骨料模型的不规则颗粒投放算法研究

应用力学学报 2025年

作者：董朋昆高政国孙卉竹北京航空航天大学交通科学与工程学院哈尔滨工业大学建筑设计研究院有限公司

不规则颗粒体系数值模拟是研究颗粒材料力学行为的重要方法，实现不规则颗粒的三维数字化模型建立与高效投放技术对研究颗粒体系的力学行为具有重要意义。为实现各种不规则颗粒模型的生成与投放，本文基于C#平台设计开发了不规则颗粒投... 详细信息

不规则颗粒体系数值模拟是研究颗粒材料力学行为的重要方法，实现不规则颗粒的三维数字化模型建立与高效投放技术对研究颗粒体系的力学行为具有重要意义。为实现各种不规则颗粒模型的生成与投放，本文基于C#平台设计开发了不规则颗粒投放软件。首先基于三维凸型不规则颗粒的空间多面体几何属性信息，设计了面向对象方法表征的颗粒信息数据结构；应用三维随机骨料投放生成算法，开发了不规则颗粒自动生成与投放功能的程序软件；基于C#平台实现了控制参数输入与不规则颗粒生成的用户界面交互，并借助OpenGL的图形功能实现了三维模型的可视化操作。在软件中设计了3D打印输出模块，可通过3D打印机实现所投放数字化颗粒的快速打印生成，为不规则颗粒试验研究提供试验样本。在软件中建立了不规则颗粒有限元模型文件输出格式，可为不规则颗粒材料的离散元及有限元数值模拟提供前处理模型。最后使用不规则颗粒进行了颗粒堆积试验研究，并进行了颗粒数字模型的显式有限元模拟，结果表明本文软件程序实现的不规则颗粒数字模型与可视化技术，可满足不规则颗粒问题研究的物理实验与数值模拟需求。

关键词：不规则颗粒三维随机骨料投放算法面向对象技术 3D打印颗粒堆积