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Alternate disinfection approaches or raise disinfectant dosages for sewage treatment plants to address the COVID-19 pandemic? From disinfection efficiency, DBP formation, and toxicity perspectives

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FRONTIERS OF ENVIRONMENTAL SCIENCE & ENGINEERING 2024年第9期18卷 115-0页

作者： Liao, Xiaobin Liu, Xinyue He, Yueyun Tang, Xueping Xia, Ruanjunjie huang, yongjun Li, Wenhua Zou, Jing Zhou, Zhenming Zhuang, Mazhan Huaqiao Univ Inst Municipal & Environm Engn Coll Civil Engn Xiamen 361021 Peoples R China Xiamen Inst Environm Sci Xiamen 361021 Peoples R China Huaqiao Univ Coll Biomed Sci Xiamen 361021 Peoples R China

During the COVID-19 pandemic, most sewage treatment plants increased disinfectant dosages to inactivate pathogenic viruses and microorganisms more effectively. However, this approach also led to the production of more disinfection by-products (DBPs). To ensure both disinfection efficiency and a reduction in DBP formation, new disinfection protocols are required. In this study, the disinfection efficiency, DBP amounts, and toxicity changes resulting from ozone (O3), ultraviolet (UV), chlorine (Cl2), and their combined processes were examined. The results demonstrated that the O3/UV/Cl2 combination achieved the highest disinfection efficiency. Chlorination produced the most DBPs, whereas UV treatment reduced the formation of trihalomethane (THM), halogenated ketones (HKs), haloacetic acids (HAA), dichloroacetonitrile (DCAN) and N-nitrosodimethylamine (NDMA) by 45.9%, 52.6%, 82.0%, 67.95%, and 47%, respectively. O-3 also significantly reduced their production by 99.1%, 91.1%, 99.5%, 100%, and 35%. Intracellular organic matter (IOM) was identified as the primary DBP precursors, producing 2.94 times more DBPs than extracellular organic matter (EOM). The increased DBP formation during chlorination was attributed to IOM leakage and cell membrane damage, which was verified using scanning electron microscopy (SEM). The toxicities of DBPs were evaluated for six disinfection methods, revealing inconsistent results. The overall toxicities were assessed using zebrafish embryo experiments. Both evaluations indicated that chlorination alone was the least favorable method. In addition, the toxicities followed a sequence: Cl-2 approximate to O-3/Cl-2 > O-3 > O-3/UV/Cl-2 > UV > UV/Cl-2. These findings can serve as a reference for sewage treatment plants in selecting appropriate disinfection methods to manage the COVID-19 epidemic from comprehensive perspective.

关键词： Sewage bacteria Disinfection by-products Toxicity Ozonation UV Chlorination BY-PRODUCT FORMATION WASTE-WATER DEGRADATION UV CHLORINATION INACTIVATION UV/CHLORINE BACTERIA OZONE SUBSTANCES

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电流源型PWM整流器改进预测滑模控制

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电气工程学报 2024年第2期19卷 100-109页

作者：黄勇军李山郭强重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054 重庆理工大学重庆市能源互联网工程技术研究中心重庆400054

针对三相电流源型整流器(Current source rectifier,CSR)拓扑提出了一种改进预测控制策略。首先,在CSR交流侧,对传统有限集模型预测控制进行了优化预测算法,减小了程序计算负担;其次,在CSR直流侧,采用滑模控制得到网侧有功功率参考值,... 详细信息

针对三相电流源型整流器(Current source rectifier,CSR)拓扑提出了一种改进预测控制策略。首先,在CSR交流侧,对传统有限集模型预测控制进行了优化预测算法,减小了程序计算负担;其次,在CSR直流侧,采用滑模控制得到网侧有功功率参考值,提高了系统的动态性能。针对CSR交流侧LC滤波器容易产生谐振的问题,所提控制策略的代价函数增加了有源阻尼约束项;采用龙伯格状态观测器观测CSR交流侧电容电压,减少了传感器的使用。基于功率流的定量分析生成网侧电流参考,使得整流器能够在不平衡电网电压的情况下能实现恒定输出电流、网侧电流正弦化和高输入功率因数。最后,通过Matlab/Simulink仿真与样机试验验证了所提控制策略的正确性。

关键词：模型预测状态观测器电网电压不平衡有源阻尼滑模控制谐波分析

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面向电流源型PWM整流器的双矢量模型预测直接功率控制

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电气工程学报 2024年第1期19卷 216-225页

作者：王森杨奕郭强马雯黄勇军重庆理工大学重庆市能源互联网工程技术研究中心重庆400054

电流源型脉宽调制(Pulse width modulation,PWM)整流器因其网侧存在LC滤波器,系统的控制难度增加。传统直接功率控制策略下的整流器功率波形存在脉动,因模型预测控制具有卓越的动态特性以及直观的控制规律,采用模型预测直接功率控制(Mod... 详细信息

电流源型脉宽调制(Pulse width modulation,PWM)整流器因其网侧存在LC滤波器,系统的控制难度增加。传统直接功率控制策略下的整流器功率波形存在脉动,因模型预测控制具有卓越的动态特性以及直观的控制规律,采用模型预测直接功率控制(Model predictive direct power control,MPDPC)对传统控制策略进行改进。首先建立了三相PWM整流器的数学模型,给出了每个采样周期内的功率变化率,并推导出相邻采样周期之间的功率关系,然后给出基于单矢量的模型预测直接功率控制策略,提出了基于双矢量的模型预测直接功率控制策略,并优选出两个电流矢量,计算在一个采样周期内的作用时间,并对其进行修正。最后,在Matlab/Simulink仿真软件验证了所提控制策略的可行性和有效性。

关键词：电流源型整流器模型预测控制双矢量功率控制

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中风气血汤治疗中风病-中经络效果观察

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辽宁中医杂志 2024年第5期51卷 67-70页

作者：黄永军安红伟周哲屹柳州市中医医院广西柳州545001

目的分析中风病-中经络(气虚血瘀证)患者应用中风气血汤治疗效果。方法选择2019年1月—2022年1月医院收治的328例中风病-中经络患者加以研究,随机数字表法分观察组与对照组,各164例,对照组予以常规西药治疗,观察组在对照组的基础之上联... 详细信息

目的分析中风病-中经络(气虚血瘀证)患者应用中风气血汤治疗效果。方法选择2019年1月—2022年1月医院收治的328例中风病-中经络患者加以研究,随机数字表法分观察组与对照组,各164例,对照组予以常规西药治疗,观察组在对照组的基础之上联用中风气血汤治疗;分析两组总有疗效,比较两组治疗前与治疗1个月后中医证候积分、Barthel指数量表(Barthel index scale,MBI)、美国国立卫生院神经功能缺损量表(national institutes of health neurological impairment scale,NIHSS)评分、炎性因子[白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、高敏C反应蛋白(high sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)]、凝血相关指标[血小板聚集率(PAR)、活化部分凝血酶时间(activated partial thrombiu time,APTT)、D-二聚体(D-dimer,D-D)]的变化。结果观察组总有效率明显高于对照组(P<0.05)[96.95%(159/164)vs 90.24%(148/164)]。治疗后,观察组中医证候总积分及NIHSS评分均明显少于对照组(P<0.05);观察组MBI评分明显高于对照组(P<0.05)。治疗后,观察组IL-6、hs-CRP及TNF-α水平皆明显低于对照组(P<0.05)。治疗后,观察组PAR、D-D水平皆明显低于对照组(P<0.05)。观察组APTT水平皆高于对照组(P<0.05)。结论中风气血汤治疗中风病-中经络(气虚血瘀证)疗效显著,改善中医证候积分、MBI、NIHSS评分,降低炎性因子水平,有效调节凝血相关指标。

关键词：中风病-中经络气虚血瘀证中风气血汤 Barthel指数量表 NIHSS评分炎性因子

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小针刀配合针灸推拿牵引治疗神经根型颈椎病的效果

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中国当代医药 2024年第24期31卷 27-30,34页

作者：吴靖黄拥军熊萍湖北省潜江市中心医院康复医学科湖北潜江433100

目的探讨小针刀配合针灸推拿牵引治疗神经根型颈椎病的效果。方法选取2022年10月至2023年10月潜江市中心医院康复医学科收治的50例神经根型颈椎病患者作为研究对象,采用计算机随机数法将其分为观察组(n=25)和对照组(n=25)。观察组患者... 详细信息

目的探讨小针刀配合针灸推拿牵引治疗神经根型颈椎病的效果。方法选取2022年10月至2023年10月潜江市中心医院康复医学科收治的50例神经根型颈椎病患者作为研究对象,采用计算机随机数法将其分为观察组(n=25)和对照组(n=25)。观察组患者采用小针刀配合针灸推拿牵引治疗,对照组患者采用小针刀治疗。比较两组患者的神经根型颈椎病症状及体征、疼痛感、生活质量评分,并比较两组的治疗效果与不良事件发生率。结果治疗后,观察组的神经根型颈椎病症状及体征评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,观察组的疼痛感评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,观察组的生活质量评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者的总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组的不良事件总发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论为神经根型颈椎病患者提供小针刀配合针灸推拿牵引治疗,有助于改善患者的神经根型颈椎病症状及体征,减轻患者的疼痛感,提升患者的生活质量,控制不良事件发生率,提高治疗效果。

关键词：小针刀治疗针灸推拿牵引神经根型颈椎病临床效果

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不平衡电网下电流源型PWM整流器改进型无差拍控制

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电气工程学报 2024年第2期19卷 119-127页

作者：肖蕙蕙何黎鹏郭强黄勇军胡前云张越飞重庆理工大学重庆市能源互联网工程技术研究中心重庆400054

三相电流源型PWM整流器运行在电网电压不平衡情况下,引起直流侧及网侧电流存在大量低次谐波,势必对后级变换器供电稳定性、安全性等存在不利影响。针对该问题,首先建立整流器数学模型,推导出不平衡电网下直流侧电压和网侧电流表达式,揭... 详细信息

三相电流源型PWM整流器运行在电网电压不平衡情况下,引起直流侧及网侧电流存在大量低次谐波,势必对后级变换器供电稳定性、安全性等存在不利影响。针对该问题,首先建立整流器数学模型,推导出不平衡电网下直流侧电压和网侧电流表达式,揭示出系统直流侧和网侧电流产生低次谐波的机理。其次,根据瞬时功率理论设计内环电流参考指令,并利用无差拍控制实现网侧电流对参考电流的跟踪。然而传统无差拍控制存在延时问题,将影响网侧电流的跟随性能,造成电能质量下降。为解决该问题,提出了网侧电流内环改进型无差拍控制,利用两步预测法补偿系统延时。最后,基于Matlab/Simulink平台搭建仿真模型,验证所提控制策略的正确性与有效性。结果表明,所提方法能有效抑制直流侧和网侧电流低次谐波,实现网侧电流正弦化和直流侧电压稳定输出。

关键词：电流源型PWM整流器不平衡电网电压改进无差拍控制谐波分析

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Blade Segment with a 3D Lattice of Diamond Grits Fabricated via an Additive Manufacturing Process

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2020年第5期33卷 185-196页

作者： Bin Chen Peng Chen yongjun huang Xiangxi Xu Yibo Liu Shuangxi Wang Intelligent Manufacturing Key Laboratory of Education Department of ChinaCollege of EngineeringShantou UniversityShantou 515063China Shantou Yuexi Machinery Equipment Co.Ltd Shantou 515000China Advanced Technology&Materials Co. LtdBeijing 100081China

Diamond tools with orderly arrangements of diamond grits have drawn considerable attention in the machining field owing to their outstanding advantages of high sharpness and long service *** diamond super tool,as well as the manufacturing equipment,has been unavailable to Chinese enterprises for a long time due to *** this paper,a diamond blade segment with a 3D lattice of diamond grits was additively manufactured using a new type of cold pressing equipment(AME100).The equipment,designed with a rotary working platform and 16 molding stations,can be used to additively manufacture segments with diamond grits arranged in an orderly fashion,layer by layer;under this additive manufacturing process,at least 216000 pcs of diamond green segments with five orderly arranged grit layers can be produced per *** microstructure of the segment was observed via SEM and the diamond blade fabricated using these segments was compared to other commercial cutting *** experimental results showed that the 3D lattice of diamond grits was formed in the green *** filling rate of diamond grits in the lattice could be guaranteed to be above 95%;this is much higher than the 90%filling rate of the automatic array system(ARIX).When used to cut stone,the cutting amount of the blade with segments made by AME100 is two times that of ordinary tools,with the same diamond *** used to dry cut reinforced concrete,its cutting speed is 10%faster than that of *** wet cutting conditions,its service life is twice that of *** applying the machine vision online inspection system and a special needle jig with a negative pressure system,this study developed a piece of additive manufacturing equipment for efficiently fabricating blade segments with a 3D lattice of diamond grits.

关键词： Diamond blade segment Additive manufacturing 3D lattice of diamond grits Cold pressing equipment Machine vision inspection

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含负载前馈补偿的电流型PWM整流器改进无差拍控制

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电工技术学报 2024年第2期39卷 501-513页

作者：何黎鹏郭强肖蕙蕙黄勇军向文凯重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054 重庆市能源互联网工程技术研究中心重庆400054

针对三相电流源型PWM整流器直流侧电压-直流侧电流双闭环控制策略中动态响应速度较慢、参数整定复杂的问题,该文提出一种无差拍预测电流控制与负载功率前馈补偿相结合的改进控制策略。首先,分析三相电流源型PWM整流器在两相静止坐标系... 详细信息

针对三相电流源型PWM整流器直流侧电压-直流侧电流双闭环控制策略中动态响应速度较慢、参数整定复杂的问题,该文提出一种无差拍预测电流控制与负载功率前馈补偿相结合的改进控制策略。首先,分析三相电流源型PWM整流器在两相静止坐标系中的网侧离散化数学模型,在此基础上,电流内环采用无差拍控制跟踪网侧电流,但由于电感参数与控制延时的影响,将导致网侧电流控制精度及波形质量下降。针对此问题,该文采用改进型无差拍控制策略,并利用根轨迹法对电流内环稳定性能进行分析。在环路设计中,通过在外环上加入负载功率前馈等效电流,加快了系统动态响应,解决了负载突变时直流侧电压超调问题。最后,对传统方案和改进方案进行了对比仿真测试和样机实验,验证了所提控制策略的正确性。

关键词： PWM整流器无差拍控制功率前馈预测两拍

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MEMS and MOEMS Gyroscopes: A Review

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Photonic Sensors 2023年第4期13卷 73-98页

作者： Wenyi huang Xing YAN Sengyu ZHANG Zhe LI Jamal NAHASSAN Dingwei CHEN Guangjun WEN Kai CHEN Guangwei DENG yongjun huang School of Information and Communication Engineering Sichuan Provincial Engineering Research Center of Communication Technology for Intelligent IoTUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China School of Automation Engineering University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731China Institute of Fundamental and Frontier Sciences University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 610054China

Micro-gyroscopes using micro-electro-mechanical system(MEMS)and micro-optoelectro-mechanical system(MOEMS)are the new-generation and recently well-developed gyroscopes produced by the combinations of the traditional gyroscope technology and MEMS/MOEMS *** to the working principle and used materials,the newly-reported micro-gyroscopes in recent years include the silicon-based micromechanical vibratory gyroscope,hemispherical resonant gyroscope,piezoelectric vibratory gyroscope,suspended rotor gyroscope,microfluidic gyroscope,optical gyroscope,and atomic *** to different sensitive structures,the silicon-based micromechanical vibratory gyroscope can also be divided into double frame type,tuning fork type,vibrating ring type,and nested ring *** those micro-gyroscopes,in recent years,many emerging techniques are proposed and developed to enhance different aspects of performances,such as the sensitivity,angle random walk(ARW),bias instability(BI),and ***,this paper will firstly review the main performances and applications of those newly-developed MEMS/MOEMS gyroscopes,then comprehensively summarize and analyze the latest research progress of the micro-gyroscopes mentioned above,and finally discuss the future development trends of MEMS/MOEMS gyroscopes.

关键词： Micro-gyroscope MEMS MOEMS angular random walk bias instability

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Major ozonated autohemotherapy promotes the recovery of upper limb motor function in patients with acute cerebral infarction

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Neural Regeneration Research 2013年第5期8卷 461-468页

作者： Xiaona Wu Zhensheng Li Xiaoyan Liu Haiyan Peng yongjun huang Gaoquan Luo Kairun Peng Department of Neurology Guangzhou General Hospital of Guangzhou Military Command

Major ozonated autohemotherapy is classically used in treating ischemic disorder of the lower limbs In the present study, we performed major ozonated autohemotherapy treatment in patients with acute cerebral infarction, and assessed outcomes according to the U.S. National Institutes of Health Stroke Score, Modified Rankin Scale, and transcranial magnetic stimulation motor-evoked potential. Compared with the control group, the clinical total effective rate and the cortical potential rise rate of the upper limbs were significantly higher, the central motor conduction time of upper limb was significantly shorter, and the upper limb motor-evoked potential amplitude was significantly increased, in the ozone group. In the ozone group, the National Institutes of Health Stroke Score was positively correlated with the central motor conduction time and the motor-evoked potential amplitude of the upper limb. Central motor conduction time and motor-evoked potential amplitude of the upper limb may be effective indicators of motor-evoked potentials to assess upper limb motor function in cerebral infarct patients. Furthermore, major ozonated autohemotherapy may promote motor function recovery of the upper limb in patients with acute cerebral infarction.

关键词： neural regeneration clinical practice ozone cerebral infarction evoked potential motor upper limbs upper limb paralysis motor function central motor conduction time amplitude National Institutes of Health Stroke Score grants-supported paper photographs-containing paper neuroregenertion

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