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低强度超声耦合磁性炭强化厌氧生物去除酚类污染物的效能研究

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低强度超声耦合磁性炭强化厌氧生物去除酚类污染物的效能研究

作者：张雅荃浙江科技大学

学位级别：硕士

酚类化合物作为最受关注的持久性有机污染物之一,其高毒性和较差的生物降解性,低浓度即会对生命健康造成严重危害。随着工业化的快速发展导致废水含酚污染日益严重,对环境的可持续发展产生负面影响。因此,如何经济高效地促进酚类污染物... 详细信息

酚类化合物作为最受关注的持久性有机污染物之一,其高毒性和较差的生物降解性,低浓度即会对生命健康造成严重危害。随着工业化的快速发展导致废水含酚污染日益严重,对环境的可持续发展产生负面影响。因此,如何经济高效地促进酚类污染物的去除成为了污水处理高质量、可持续发展亟待解决的技术瓶颈。厌氧生物技术具有应用范围广、能耗低、污染少与资源回收等突出优势,是实现废水有机污染物“减污降碳”最有效的绿色技术之一。然而,传统厌氧生物技术的单一性、长周期、不稳定等瓶颈限制了实际处理效果,特别是对难降解有机污染物去除不彻底和效率低。生物强化技术通过优化厌氧处理过程中的环境条件,提高微生物活性,促进污染物的高效降解,被认为是提高难降解污染物去除效率的有效策略,本研究通过制备双金属磁改性生物炭,将其作为厌氧外源强化物质,耦合低强度超声强化酚类污染物的厌氧降解性能,系统地研究了耦合工艺对厌氧处理含酚废水的效能、厌氧污泥的性能、微生物群落的影响,得出以下实验结论:（1）以玉米秸秆为生物炭前驱体,通过氯化锌预处理后热解成炭,通过共沉淀法负载Fe/Ni,最终得到双金属磁改性生物炭（MSB-Fe/Ni）。其表面粗糙多孔并分散着规则的大颗立体氧化物结晶;XRD与XPS结果一致证实了MSB-Fe/Ni成功负载铁和镍;其具有丰富的官能团和铁磁特性。此外,MSB-Fe/Ni对2,4,6-三氯苯酚吸附实验表明其吸附机理更适合伪二级动力学模型与Freundlich等温线模型。（2）通过均匀实验与响应面模型模拟的综合实验设计,得到在超声辐照时间12 min、超声间隔时间48 h、超声强度0.25 W·m L-1的最佳条件下,厌氧活性污泥的辅酶F420和脱氢酶产量可以达到最高值。通过长周期实验发现低强度超声强化对COD和2,4,6-三氯苯酚的降解去除率在80%以上,比照系统提高了1.3～1.5倍,同时超声促进了甲烷产气量。此外,低强度超声刺激促使辅酶F420和脱氢酶产量,而污泥胞外聚合物（EPS）在超声影响下先增加后逐渐降低趋势,促进了蛋白的分解,提高了含酚废水的可生化性。虽然超声使污泥粒径降低,并对表面的生物细胞造成一定的侵蚀,但在低强度超声作用下,微生物群落趋向多样性发展,细菌属水平的优势菌群Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia与Clostridium＿sensu＿strict加速了2,4,6-三氯苯酚的降解以及系统中有机酸的消耗,同时Desulfitobacterium取代了Dechlorosoma进一步加速2,4,6-三氯苯酚发生脱卤反应与彻底降解。（3）低强度超声耦合磁性炭能够明显提高厌氧降解2,4,6-三氯苯酚性能与产甲烷能力,耦合系统（R3）COD最终出水去除效率是对照系统（R1）和磁性炭强化系统（R2）的2.0和1.1倍,2,4,6-三氯苯酚最终出水去除效率是R1、R2的2.2和1.2倍。R3的甲烷产量相较于R1提高了2.79倍,Gompertz方程拟合结果发现R3的甲烷生产潜力增加了63.8%,甲烷产率增加了64.1%,且滞后时间在MSB-Fe/Ni作用下得到有效缩短。3D-EEM表明低强度超声耦合MSB-Fe/Ni的协同强化作用对EPS成分、含量和类型变化产生影响,加速EPS分泌以及蛋白的分解,并使荧光峰发生不同程度的蓝移和红移,减少了EPS中芳香环和共轭键官能团含量,促进了污染物降解去除。FTIR显示R2和R3在1800～600 cm-1区域的谱带减弱,表明厌氧系统增强了蛋白、多糖以及其他有机物的降解,提高了生物降解效率。污泥电导率和接触角在R3系统中均得到提高,表明厌氧系统得到增强,同时抑制了污泥的聚集。（4）低强度超声耦合磁性炭改变了厌氧系统中微生物群落结构,细菌属水平主要由Burkholderia和Clostridium等组成。Clostridium可以促进挥发酸的产生,再由Burkholderia作为底物来产生电子,通过MSB-Fe/Ni连接将这些电子转移至产甲烷菌。而古菌属水平中的Methanosarcina能够参与DIET接受电子并与产电细菌Burkholderia互养,共同增强厌氧系统中DIET进程。通过分析微生物群落KEGG代谢途径,在MSB-Fe/Ni作用下,次生代谢产物的生物合成和不同环境中的微生物代谢的功能丰度得到提升,在低强度超声作用的刺激下,提升了代谢途径、碳代谢、氨基酸生物合成以及氨基酸和核苷酸糖代谢等功能。COG数据库的预测基因分析结果与KEGG的代谢结果一致,进一步说明耦合作用促进各种代谢途径降解2,4,6-三氯苯酚,微生物对碳源需求的增加也促进了甲烷最终产量的提升。通过对CAZy分析,R2和R3系统中的不同功能酶均有丰度提升,耦合系统使多样性的功能酶之间相互协作,

关键词：双金属磁改性生物炭低强度超声厌氧生物生物强化酚类污染物种间电子转移

基于区间Pythagorean的应急信任评估与应用研究

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基于区间Pythagorean的应急信任评估与应用研究

作者：杜雨荃华北科技学院

学位级别：硕士

事件融合与空间注意力和时间记忆力的视频去雨网络

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软件学报 2024年第5期35卷 2220-2234页

作者：孙上荃任文琦操晓春中国科学院信息工程研究所北京100085 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049 中山大学网络空间安全学院广东深圳518107

近年来数码视频拍摄设备不断升级,其感光元件宽容度、快门速率的提升虽然极大程度地丰富了可拍摄景物的多样性,雨痕这类由于雨滴高速穿过景深范围的退化元素也更容易被记录到,作为前景的稠密雨痕阻挡了背景景物的有效信息,从而影响图像... 详细信息

近年来数码视频拍摄设备不断升级,其感光元件宽容度、快门速率的提升虽然极大程度地丰富了可拍摄景物的多样性,雨痕这类由于雨滴高速穿过景深范围的退化元素也更容易被记录到,作为前景的稠密雨痕阻挡了背景景物的有效信息,从而影响图像的有效采集.由此视频图像去雨成为一个亟待解决的问题,以往的视频去雨方法集中在利用常规图像自身的信息,但是由于常规相机的感光元件物理极限、快门机制约束等原因,许多光学信息在采集时丢失,影响后续的视频去雨效果.由此,利用事件数据与常规视频信息的互补性,借助事件信息的高动态范围、时间分辨率高等优势,提出基于事件数据融合与空间注意力和时间记忆力的视频去雨网络,利用三维对齐将稀疏事件流转化为与图像大小匹配的表达形式,叠加输入至集合了空间注意力机制的事件-图像融合处理模块,有效提取图像的空间信息,并在连续帧处理时使用跨帧记忆力模块将先前帧特征利用,最后经过三维卷积与两个损失函数的约束.在开源视频去雨数据集上验证所提方法的有效性,同时达到了实时视频处理的标准.

关键词：视频去雨事件数据多模态融合空间注意力时间记忆力

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凤凰于飞:曲闵民与蒋茜的图书情缘

装饰 2024年第1期 74-81页

作者：黄德荃周志常州工学院艺术与设计学院清华大学美术学院

江苏凤凰美术出版社年轻的编审、艺术总监曲闵民同蒋茜从事图书编辑和设计工作十余年,时间并不算长,成果却很丰富,已在图书出版业界和读者中获得不错的口碑,并荣获数十项国内外设计大奖。他们所编辑设计的图书,很多都以其独特的形象和... 详细信息

江苏凤凰美术出版社年轻的编审、艺术总监曲闵民同蒋茜从事图书编辑和设计工作十余年,时间并不算长,成果却很丰富,已在图书出版业界和读者中获得不错的口碑,并荣获数十项国内外设计大奖。他们所编辑设计的图书,很多都以其独特的形象和气质而令人过目难忘,有些甚至完全打破了人们对书的固有印象,在一定程度上拓宽了纸质书的发展维度,使人们感受到数字时代纸质书的无限可能。

关键词：装帧设计书籍设计纸质书设计语义学

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崇明东滩潮沟系统水体溶解有机物光化学特性及来源解析

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长江流域资源与环境 2024年第9期33卷 2028-2042页

作者：原一荃薛力铭李秀珍华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海市野生动植物和自然保护地研究中心长江三角洲河口湿地生态系统教育部/上海市野外科学观测研究站

2018年7月大潮期间于崇明东滩典型潮沟采集表层水体测定溶解有机碳（DOC）浓度、有色溶解有机质（CDOM）紫外-可见光吸收特性和三维荧光光谱特性，结合平行因子分析与统计分析，探讨涨落潮期间盐沼湿地水体溶解有机质来源、组成及影响... 详细信息

2018年7月大潮期间于崇明东滩典型潮沟采集表层水体测定溶解有机碳（DOC）浓度、有色溶解有机质（CDOM）紫外-可见光吸收特性和三维荧光光谱特性，结合平行因子分析与统计分析，探讨涨落潮期间盐沼湿地水体溶解有机质来源、组成及影响因素。结果表明，潮汐过程中355 nm处的紫外吸收系数a（355）与DOC浓度表现出显著相关性，一定程度上可表征DOC浓度与行为；表征芳香性的光谱斜率Sg及比紫外吸光度SUVA254均表明盐沼水体芳香性强于河口水体，暗示了陆源输入的重要作用。CDOM的三维荧光光谱揭示了其中含有陆源类腐殖质、类蛋白及海源类腐殖质，且均与潮汐变化显著相关，其中来源于陆地高等植被的C2成分与潮汐高度变化一致。受河口水域潮汐作用影响，采样水体荧光指数（FI）1.19～1.40,腐殖化指数（HIX）1.71～2.75,生物源指数（BIX）<1,水体中溶解有机质多为陆源输入，但腐殖化程度相对较低。综合主成分分析结果与荧光特征分析可知，来自高等植物或土壤有机物的陆源有机质在CDOM来源上占主导地位。盐沼溶解有机质受局地再悬浮、孔隙水释放及潮汐横向输运的共同作用，成分复杂多变，后续需拓展时间与空间对比，以探明CDOM的产生、消亡与运动轨迹。

关键词：崇明东滩潮汐盐沼蓝碳有色溶解有机物

让中国歌声插上世界的翅膀——“花与魔法”音乐会品评

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人民音乐 2024年第9期 31-36页

作者：胡晓晨冯钰荃成都大学中国东盟艺术学院四川师范大学音乐学院

2024年1月，“花与魔法”歌曲之夜音乐会在北京国家大剧院音乐厅如期举办。我国女高音歌唱家方琼、青年指挥家黄屹与德国男中音歌唱家马蒂亚斯·格内（Matthias Goerne）精诚合作，带来了一场跨越中西的艺术歌曲听觉盛宴。

关键词：

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低秩张量补全的时空交通数据预测

交通运输工程学报 2024年第4期24卷 243-258页

作者：赵永梅董云卫西北工业大学计算机学院陕西西安710072 空军工程大学装备管理与无人机工程学院陕西西安710051

为实时动态评估交通态势,结合低秩张量补全理论,提出了一种基于自回归正则项与拉普拉斯正则项的交通速度预测模型;为提高模型在全局空间维度的表达能力,构建基于低秩张量补全框架的拉普拉斯卷积正则项表示路段间的关联关系;为提高模型... 详细信息

为实时动态评估交通态势,结合低秩张量补全理论,提出了一种基于自回归正则项与拉普拉斯正则项的交通速度预测模型;为提高模型在全局空间维度的表达能力,构建基于低秩张量补全框架的拉普拉斯卷积正则项表示路段间的关联关系;为提高模型在局部空间维度的表达能力,利用自回归模型的时间序列趋势捕获能力提高模型在时间维度的短时与长时表达能力,更精确地捕获交通数据的时空信息;为提高算法效率,通过时域与频域信号的转换降低了矩阵运算量,并采用截断核范数作为低秩张量逼近模型;使用交替方向乘子法实现高效的低秩拉普拉斯自回归张量补全(LLATC)预测方法;基于出租车行驶速度数据集和高速公路交通速度数据集,分析了LLATC算法在不同缺失率情况下的补全效果,对比了LLATC算法与其他基线预测算法的预测精度。研究结果表明:在交通数据随机缺失模式下,缺失率为20%~70%时,相对于传统的低秩张量补全模型,LLATC算法补全平均绝对误差降低了2%~6%,相比于传统的预测方法,LLATC算法预测平均绝对误差降低了4%~22%;在交通数据非随机缺失模式下,相对于传统的低秩张量补全模型,LLATC算法的平均绝对误差降低了2%~6%,相比于传统的预测方法,LLATC算法的预测平均绝对误差降低了13%~25%。可见,在2种交通数据缺失模式下,改进低秩张量补全方法降低了交通量数据的补全误差,能有效提高交通数据的预测精度,简化了数据处理流程。

关键词：智能交通系统交通速度预测模型交通数据缺失模式低秩张量补全理论自回归分析截断核范数

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掺杂B,Cr,Mo,Ti,W,Zr后金刚石中正电子湮灭寿命计算

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物理学报 2024年第1期73卷 313-321页

作者：赵永生阎峰云刘雪兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730060 兰州工业学院机电工程学院兰州730060 兰州理工大学石油化工学院兰州730060

金属基金刚石复合材料被广泛应用和研究,但金刚石表面预处理所导致的空位、掺杂等缺陷对金属基与金刚石界面性能有很大影响.尽管透射电子显微镜和能谱分析等技术已用于缺陷检测,但这些方法存在局限性.通过计算金刚石中正电子湮灭寿命,... 详细信息

金属基金刚石复合材料被广泛应用和研究,但金刚石表面预处理所导致的空位、掺杂等缺陷对金属基与金刚石界面性能有很大影响.尽管透射电子显微镜和能谱分析等技术已用于缺陷检测,但这些方法存在局限性.通过计算金刚石中正电子湮灭寿命,可以准确评估金刚石的界面缺陷.本文利用第一性原理计算方法,采用多种正电子湮灭算法和增强因子,计算了金刚石理想晶体、单空位、掺杂B,Cr,Mo,Ti,W和Zr后的正电子湮灭寿命.结果显示,在采用局域密度泛函时,结合Boronski&Nieminen算法以及随机相位近似限制作为湮灭增强因子时,计算得到的正电子湮灭寿命与文献的实验结果更吻合.同时,金刚石中B和Cr的掺杂使正电子湮灭寿命从由单空位119.87 ps增加为148.57 ps和156.82 ps.总体来说,金刚石中的空位和掺杂原子缺陷都会引起正电子湮灭寿命的变化.这些发现为理解和优化金刚石界面提供了有价值的理论依据.

关键词：金刚石掺杂正电子湮灭寿命

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Y公司一般材料招标采购风险管理研究

Y公司一般材料招标采购风险管理研究

作者：金小荃吉林大学

学位级别：硕士