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Stable partial nitrification was achieved for nitrogen removal from municipal wastewater by gel immobilization:A pilot-scale study

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Journal of Environmental Sciences 2025年第5期151卷 529-539页

作者： Xin Hu hong yang Xiaoyue Fang Xuyan Liu Jiawei Wang Xiaotong Wang Yongsheng Bai Bojun Su Key Laboratory of Beijing for Water Quality Science and Water Environmental Recovery Engineering Faculty of ArchitectureCivil and Transportation EngineeringBeijing University of TechnologyBeijing 100124China Beijing General Municipal Engineering Design&Research Institute Co. Ltd.Beijing 100044China Hebei GEO University Shijiazhuang 050031China Hebei Key Laboratory of Water Quality Engineering and Comprehensive Utilization of Water Resources Hebei University of ArchitectureZhangjiakou 075000China School of Environmental Science and Safety Engineering Tianjin University of TechnologyTianjin 300384China Beijing Drainage Group Co.Ltd. Beijing 100022China

As an energy and carbon saving process for nitrogen removal from wastewater,the partial nitrification and denitrification process(PN/D)has been extensively ***,achieving stable PNinmunicipalwastewater has always been *** this study,a gel immobilized PN/D nitrogen removal process(GI-PN/D)was established.A 94 days pilot-scale experiment was conducted using real municipal wastewater with an ammonia concentration of 43.5±5.3mg N/L at a temperature range of 11.3–28.7◦*** nitrogen removal performance and associated pathways,shifts in the microbial community as well as sludge yield were *** results were as follows:the effluent TN and COD were 0.6±0.4mg/L and 31.1±3.8 mg/L respectively,and the NAR exceeding 95%.GI-PN/D achieved deep nitrogen removal ofmunicipalwastewater through stable PN without taking any *** primary pathways for nitrogen removal were identified as denitrification,simultaneous nitrification-denitrification,and aerobic ***-throughput sequencing analysis revealed that the immobilized fillers facilitated the autonomous enrichment of functional bacteria in each reactor,effectively promoting the dominance and stability of the microbial *** addition,GI-PN/D had the characteristic of low sludge yield,with an average sludge yield of 0.029 kg SS/kg *** study provides an effective technical for nitrogen removal from municipal wastewater through PN.

关键词： Gel immobilization Partial nitrification Deep nitrogen removal Autonomous enrichment Sludge yield

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Advances in regional-scale crop growth and associated process modeling

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Science China Earth Sciences 2025年第3期68卷 653-668页

作者： Wenfeng LIU Yawei BAI Taisheng DU Mengxue LI hong yang Shichao CHEN Chuanbin LIANG Shaozhong KANG State Key Laboratory of Efficient Utilization of Agricultural Water Resources China Agricultural University National Field Scientific Observation and Research Station on Efficient Water Use of Oasis Agriculture in Wuwei of Gansu Province Center for Agricultural Water Research in China China Agricultural University 2w2e Environmental Consulting GmbH

In the context of global change, ensuring national food security and achieving sustainable development of agricultural production systems have become major challenges worldwide. To address these issues, regional-scale crop growth and associated process(CROP-AP) models, with their robust simulation and predictive capabilities, have emerged as important tools for studying a wide range of issues relating to agricultural production at river basin, national, and even global scales. Here, we provide a systematic review of the advances of regional-scale CROP-AP models. First, regional-scale CROP-AP models are categorized based on model characteristics: statistical models, crop growth models, hydrology-crop coupling models, and ecosystem models. The origin, development, principle, structure, and application of each model type are introduced. Then, the main functions of regional-scale CROP-AP models are critically reviewed from five aspects: crop yield prediction, crop water consumption, agricultural non-point source pollution, greenhouse gas emissions, and climate change impact and ***, the future development trends and research priorities of regional-scale CROP-AP models are explored from six key perspectives: model validation and calibration, the ability to simulate the coupling of crop physiology and human activities,enhancing model scalability, multi-model ensembles, data and code sharing, and the integration of artificial intelligence. This review aims to provide comprehensive references and insights for the further development and application of large-scale, high-precision CROP-AP models.

关键词： Regional scale Crop model Biophysical processes Model functions Global change

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变轴力作用下RC中间层中节点抗震性能试验研究

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土木工程学报 2025年第2期58卷 10-24页

作者：杨红杨浩澜余依瑾重庆大学土木工程学院重庆400045 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学) 重庆400045

钢筋混凝土(RC)梁柱节点的抗震性能一般是通过定轴力作用下梁柱组合体试件的低周反复加载试验进行研究,在更真实的变轴力作用下RC梁柱节点抗震性能的研究成果很少。文章对4个中间层中节点梁柱组合体试件进行变轴力加载试验,除轴力加载... 详细信息

钢筋混凝土(RC)梁柱节点的抗震性能一般是通过定轴力作用下梁柱组合体试件的低周反复加载试验进行研究,在更真实的变轴力作用下RC梁柱节点抗震性能的研究成果很少。文章对4个中间层中节点梁柱组合体试件进行变轴力加载试验,除轴力加载制度不同外,试件的截面尺寸和配筋、试验方案及材料强度等级均与课题组已完成的定轴力加载对比试验相同。分析正向加载与负向加载的柱顶水平力、节点剪应力、节点剪切变形、节点内梁纵筋滑移等的差异;将变轴力试件、定轴力试件的试验结果进行对比,分析轴力变化对梁柱组合体试件和中间层中节点抗震性能的影响。研究结果表明,正向加载、轴压力增大时柱顶峰值水平力P_(max)明显比轴压力减小的负向P_(max)更大;正向加载时变轴力试件的节点峰值剪应力τ_(max)与定轴力试件接近,负向加载、轴压力减小时τ_(max)较定轴力试件更低;定轴力试件正向和负向的P_(max)或τ_(max)均分别基本相同;正向加载、轴压力增大时变轴力试件的极限位移Δ_(u)明显比其负向Δ_(u)更小;变轴力试件的正、负向节点内梁纵筋最大滑移变形均小于定轴力试件的梁纵筋滑移变形。

关键词：梁柱节点变轴力节点受剪强度节点剪切变形纵筋滑移

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冻结方式对猪肝理化特性和蛋白质氧化的影响

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食品工业科技 2025年第3期46卷 342-349页

作者：张鸽尤娟杨宏华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430023 华中农业大学环境食品学教育部重点实验室湖北武汉430023

为解决猪肝在冷冻贮藏过程中的品质劣变问题,本实验通过测定猪肝的冰晶微观结构、表面色度、挥发性盐基氮(TVB-N)值、硫代巴比妥酸(TBARs)值,以及猪肝蛋白质的羰基含量、巯基及二硫键含量、表面疏水性等指标,探究了-20℃常规空气冻结(Co... 详细信息

为解决猪肝在冷冻贮藏过程中的品质劣变问题,本实验通过测定猪肝的冰晶微观结构、表面色度、挥发性盐基氮(TVB-N)值、硫代巴比妥酸(TBARs)值,以及猪肝蛋白质的羰基含量、巯基及二硫键含量、表面疏水性等指标,探究了-20℃常规空气冻结(Conventional air freezing,CAF)、-80℃冰箱深冷冻结(Refrigerator cryogenic freezing,RCF)液氮浸渍冻结(Liquid nitrogen immersion freezing,LNF)3种冻结方式对冻藏猪肝理化特性和蛋白质氧化的影响(猪肝冻结后于-20℃贮藏180 d)。结果显示,随着贮藏时间的延长,猪肝鲜度品质下降、蛋白质氧化程度增加。与CAF相比,RCF和LNF组猪肝通过最大冰晶生成带的时间分别减少了71.60%和99.81%,生成的冰晶更加细小均匀。LNF组冻藏180 d后TVB-N和TBARs值分别比CAF组降低了28.43%和41.79%。冻藏180 d后,LNF组蛋白质羰基含量、二硫键含量和表面疏水性分别比CAF组降低38.88%、6.77%和21.04%,巯基含量比CAF组高8.60%,表明使用LNF能够有效延缓猪肝蛋白质的氧化。通过改变冻结方式提高冻结速率,降低冰晶对猪肝细胞组织的破坏程度,能够有效抑制猪肝在冻藏过程中品质的下降。本实验可为猪肝的冷冻贮藏及运输提供技术支撑。

关键词：猪肝冻结方式冻藏品质蛋白质氧化

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Quantum color image encryption: Dual scrambling scheme based on DNA codec and quantum Arnold transform

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Chinese Physics B 2025年第1期34卷 235-244页

作者： Tao Cheng Run-Sheng Zhao Shuang Wang Kehan Wang hong-yang Ma School of Sciences Qingdao University of TechnologyQingdao 266033China School of Information and Control Engineering Qingdao University of TechnologyQingdao 266033China

In the field of Internet, an image is of great significance to information transmission. Meanwhile, how to ensure and improve its security has become the focus of international research. We combine DNA codec with quantum Arnold transform(QAr T) to propose a new double encryption algorithm for quantum color images to improve the security and robustness of image encryption. First, we utilize the biological characteristics of DNA codecs to perform encoding and decoding operations on pixel color information in quantum color images, and achieve pixel-level diffusion. Second, we use QAr T to scramble the position information of quantum images and use the operated image as the key matrix for quantum XOR operations. All quantum operations in this paper are reversible, so the decryption operation of the ciphertext image can be realized by the reverse operation of the encryption process. We conduct simulation experiments on encryption and decryption using three color images of “Monkey”, “Flower”, and “House”. The experimental results show that the peak value and correlation of the encrypted images on the histogram have good similarity, and the average normalized pixel change rate(NPCR) of RGB three-channel is 99.61%, the average uniform average change intensity(UACI) is 33.41%,and the average information entropy is about 7.9992. In addition, the robustness of the proposed algorithm is verified by the simulation of noise interference in the actual scenario.

关键词： DNA codec quantum Arnold transform quantum image encryption algorithm

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Precision storage lifetime measurements of highly charged heavy ions in the CSRe storage ring using a Schottky resonator

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Nuclear Science and Techniques 2025年第1期36卷 150-160页

作者： Qian Wang Xin-Liang Yan Guang-Yu Zhu Shahab Sanjari Li-Jun Mao He Zhao Yuri ALitvinov Rui-Jiu Chen Meng Wang Yu-Hu Zhang You-Jin Yuan Jun-Xia Wu hong-yang Jiao Yue Yu Zu-Yi Chen Yin-Fang Luo Institute of Modern Physics Chinese Academy of SciencesLanzhou 730000China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung Planckstrasse 164291 DarmstadtGermany FH Aachen University of Applied Sciences Heinrich-Mussmann-Str.152428 JülichGermany

Schottky mass spectrometry utilizing heavy-ion storage rings is a powerful technique for the precise mass and decay half-life measurements of highly charged *** to the nondestructive ion detection features of Schottky noise detectors,the number of stored ions in the ring is determined by the peak area in the measured revolution frequency *** of their intrinsic amplitude-frequency characteristic(AFC),Schottky detector systems exhibit varying sensitivities at different *** low-energy electron-cooled stored ions,a new method is developed to calibrate the AFC curve of the Schottky detector system of the Experimental Cooler Storage Ring(CSRe)storage ring located in Lanzhou,*** the amplitude-calibrated frequency spectrum,a notable refinement was observed in the precision of both the peak position and peak *** a result,the storage lifetimes of the electron-cooled fully ionized^(56)Fe^(26+)ions were determined with high precision at beam energies of 13.7 and 116.4 MeV/u,despite of frequency drifts during the *** electron cooling was turned off,the effective vacuum condition experienced by the 116.4 MeV/u^(56)Fe^(26+)ions was determined using amplitude-calibrated spectra,revealing a value of 2×10^(−10)mbar,which is consistent with vacuum gauge readings along the CSRe *** method reported herein will be adapted for the next-generation storage ring of the HIAF facility under construction in Huizhou,*** can also be adapted to other storage ring facilities worldwide to improve precision and enhance lifetime measurements using many ions in the ring.

关键词： Lifetime measurement Schottky mass spectrometry Sensitivity response Highly charged heavy ion Resonator UH vacuum Nondestructive diagnostics

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发光盘状液晶:从分子设计到应用

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液晶与显示 2025年第1期40卷 95-110页

作者：杨心语王猛杨洪东南大学化学化工学院江苏南京 211189

发光盘状液晶是一类兼具独特分子结构和优异发光性能的先进功能材料.本文系统综述了发光盘状液晶的分子设计、性能调控及其在实际应用中的发展动态.首先,概述了发光盘状液晶的基本概念、典型分子结构及其液晶相态特征.其次,详细探讨了... 详细信息

发光盘状液晶是一类兼具独特分子结构和优异发光性能的先进功能材料.本文系统综述了发光盘状液晶的分子设计、性能调控及其在实际应用中的发展动态.首先,概述了发光盘状液晶的基本概念、典型分子结构及其液晶相态特征.其次,详细探讨了其在荧光和磷光发光机制中的卓越表现,并结合分子设计策略,实现了不同波长范围的高效光发射.随后,重点分析了发光盘状液晶在有机电子器件领域的应用进展.最后,对该领域的研究现状与发展趋势进行了总结,提出未来的研究方向将聚焦于分子结构的精细优化、制备工艺的革新以及器件集成策略的探索,以全面提升发光盘状液晶的综合性能,推动其在有机电子器件中的实用化进程.

关键词：盘状液晶发光性能有机光电材料共轭结构

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AIGC视域下乐平古戏台文化特征的当代转译

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包装工程 2025年第4期46卷 362-371页

作者：吴颖琛杨鸿景德镇学院江西景德镇333000 景德镇陶瓷大学江西景德镇333403

目的在文化振兴和乡村振兴的背景下,乐平古戏台作为中国赣剧的重要载体,其传统传承方式和技术革新已难以满足现代需求。方法围绕消费者需求,采用扎根理论和序关系法,结合深度访谈、NVivo12编码分析及情感权重计算,提炼文化特征指标,并通... 详细信息

目的在文化振兴和乡村振兴的背景下,乐平古戏台作为中国赣剧的重要载体,其传统传承方式和技术革新已难以满足现代需求。方法围绕消费者需求,采用扎根理论和序关系法,结合深度访谈、NVivo12编码分析及情感权重计算,提炼文化特征指标,并通过AIGC技术在StableDiffusion平台上进行设计实践。结果识别并定义了乐平古戏台的关键文化特征,建立了文化特征评价指标体系。发现宝顶、飞檐、吊篮悬柱等构件在现代设计中具有高辨识度,并符合现代审美需求。通过Stable Diffusion平台生成的设计方案成功将传统文化特征与现代设计融合。结论AIGC技术可以实现乐平古戏台等中国传统建筑中文化特征的当代转译,为传统民间建筑符号的现代应用提供了新可能性。未来可进一步探索不同文化背景下传统建筑符号的现代应用,以促进传统文化的保护与传承。

关键词：乐平古戏台文化特征 AIGC 扎根理论

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甲骨文词典编纂的创造性转化与创新性发展

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河北学刊 2025年第1期45卷 74-81页

作者：洪飏吴昌昊辽宁师范大学文学院

甲骨文词典传统编纂体例存在受众群体有限、蕴含殷商社会文化成分较少、不利于展开专题研究等问题,再结合主题分类词典从古至今的发展应用情况,不难发现甲骨文领域中仅赵诚的《甲骨文简明词典——卜辞分类读本》是按主题分类编排的,但... 详细信息

甲骨文词典传统编纂体例存在受众群体有限、蕴含殷商社会文化成分较少、不利于展开专题研究等问题,再结合主题分类词典从古至今的发展应用情况,不难发现甲骨文领域中仅赵诚的《甲骨文简明词典——卜辞分类读本》是按主题分类编排的,但其分类标准并不纯粹。因此,急需编纂一部词汇学意义上的、按主题分类编排的甲骨文词典。新时代的甲骨文词典的编纂,需在习近平文化思想指引下,从编纂体例、编纂方法、成果产出、数据库建设等四个方面坚持守正创新,推动中华优秀传统文化创造性转化与创新性发展,采用人机协同的方法深度解析甲骨刻辞;应注重多成果产出,在编纂词典的同时,系联出主题分类词表、类纂和同义词词典;建立智能图文检索数据库,解决现有数据库不支持图片检索的难题,实现语言学、计算机技术和甲骨文研究的跨学科高度融合。

关键词：甲骨文词典主题分类数据库创新

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区域尺度作物生长及伴生过程模型研究进展

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中国科学:地球科学 2025年第3期55卷 669-685页

作者：刘文丰白亚玮杜太生李梦学 hong yang 陈世超梁传彬康绍忠中国农业大学农业水资源高效利用全国重点实验室甘肃武威绿洲农业高效用水国家野外科学观测研究站中国农业大学中国农业水问题研究中心 2w2e Environmental Consulting GmbH

在全球变化背景下,保障国家粮食安全和实现粮食生产系统可持续发展是当今世界面临的重大难题.针对这一问题,研究人员开发了区域尺度作物生长及伴生过程模型,该模型以其优秀的模拟和预测能力,已成为研究流域尺度、国家尺度乃至全球尺度... 详细信息

在全球变化背景下,保障国家粮食安全和实现粮食生产系统可持续发展是当今世界面临的重大难题.针对这一问题,研究人员开发了区域尺度作物生长及伴生过程模型,该模型以其优秀的模拟和预测能力,已成为研究流域尺度、国家尺度乃至全球尺度农业问题的重要工具之一.本文对区域尺度作物生长及伴生过程模型研究进展进行了系统综述.首先,依据模型特点把作物生长及伴生过程模型划分成4类:统计模型、作物生长模型、水文-作物耦合模型和生态系统模型;介绍了各类模型的起源、发展、原理、结构与应用.然后,从预测作物产量、作物需耗水量、农业非点源污染、温室气体排放和气候变化影响及应对5个方面系统阐述了区域尺度作物生长及伴生过程模型的主要功能.最后,从模型验证与率定、作物生理和人类活动的耦合模拟能力、强化模型可扩展性、多模型集合、数据与代码共享以及结合人工智能等6个主要方面展望了区域尺度作物生长及伴生过程模型的发展趋势和未来研究重点,为大尺度、高精度作物生长及伴生过程模型的进一步开发与应用提供参考与借鉴.

关键词：区域尺度作物模型生物物理过程模型功能全球变化

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