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Electrochemical oxidation of perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances: Mechanisms, implications, and challenges

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Science China Technological Sciences 2024年第10期67卷 2972-2990页

作者： zhou xudong ZHONG YaShi TIAN XiaoChun ZHAO Feng CAS Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion Institute of Urban EnvironmentChinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences College of Environment & Safety Engineering Fuzhou University

Perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances(PFASs) have recently gained considerable attention due to their potential risks to human health and ecosystems. The response to these concerns has led to regulations and bans on legacy PFASs, such as perfluorooctanoic acid and perfluorooctane sulfonic acid. Thus, fluoride production has shifted toward short-chain PFASs and emerging fluorinated alternatives. Several technologies are available for PFAS degradation, among which electrochemical oxidation(EO) is a promising method to mineralize legacy PFASs and other emerging fluorinated alternatives in water *** review provides an overview of the recent advancements in EO, comprehensively elucidating PFAS degradation mechanisms at the anode and exploring key factors that influence PFAS removal efficiency, such as anode materials as well as reactor designs and configurations. Moreover, the review elucidates the impact of operating conditions and parameters, including current density, electrolytes, pH, initial PFAS concentrations, and other coexisting pollutants, on the EO process. Finally, the constraints in the EO process are discussed when considering practical implementations, including undesired by-product generation, incomplete mineralization resulting in the accumulation of short-chain PFASs, and low PFAS concentrations in the natural environment leading to mass transfer limitations and low defluorination efficiency. Consequently, this review provides a perspective on potential solutions integrating the pre-concentration steps and EO process for effective PFAS remediation.

关键词： electrochemical oxidation legacy PFASs fluorinated alternatives degradation mechanisms influencing factors

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The effect of slime accumulated in a long-term operating UASB using crude glycerol to treat S-rich wastewater

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Journal of Environmental Sciences 2024年第1期135卷 353-366页

作者： xudong zhou Eva Fernández-Palacios Antoni DDorado Javier Lafuente Xavier Gamisans David Gabriel Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion Institute of Urban EnvironmentChinese Academy of SciencesXiamen 361021China GENOCOV Research Group Department of ChemicalBiological and Environmental EngineeringEscola d’EnginyeriaUniversitat Autònoma de Barcelona08193 BellaterraSpain Department of Mining Industrial and ICT EngineeringUniversitat Politècnica de CatalunyaAvinguda de les Bases de Manresa 61-7308242 ManresaSpain

An up-flow anaerobic sludge blanket(UASB)reactor targeting sulfate reduction was operated under a constant TOC/S-SO2-4ratio of 1.5±0.3 g C/g S for 639 days using crude glycerol as carbon source.A filamentous and fluffy flocculant material,namely slime-like substances(SLS),was gradually accumulated in the bioreactor after the cease of methanogenic *** accumulation of SLS was followed by a decrease in the removal efficiencies and a deterioration in the *** characteristics of SLS were investigated to explore the causes of its formation and the effect of SLS on the UASB *** showed that glycerol fermentation and sulfate reduction processes taking place in the reactor were mainly accomplished in the bottom part of the UASB reactor,as the sludge concentration in the bottom was *** accumulation of SLS in the UASB reactor caused sludge flotation that further led to biomass washout,which decreased the sulfate and glycerol removal *** activity tests performed with granular sludge(GS),slime-covered granular sludge(SCGS)and SLS showed that there was no difference between GS and SLS in the mechanism of glycerol fermentation and sulfate ***,the specific sulfate reduction rate of GS was higher than that of SLS,while SLS showed a higher glycerol fermentation rate than that of *** different rates in GS and SLS were attributed to the higher relative abundances of fermentative microorganisms found in SLS and higher relative abundances of sulfate reducing bacteria(SRB)found in GS.

关键词： Sludge flotation Granular sludge Slime-like substances Glycerol fermentation Sulfate reduction Removal efficiency

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城市道路路面设计及优化创新策略研究

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工程技术研究 2024年第1期9卷 168-170页

作者：周旭东广东省铁路规划设计研究院有限公司广东广州510030

为全面优化与创新路面设计思路,保证路面设计更科学、合理,确保道路交通运输质量,文章对城市道路路面设计进行了研究,结合庆盛枢纽区块综合开发项目庆盛人工智能产业园及安置配套工程实例,从路面结构设计、沥青路面材料指标设计、水泥... 详细信息

为全面优化与创新路面设计思路,保证路面设计更科学、合理,确保道路交通运输质量,文章对城市道路路面设计进行了研究,结合庆盛枢纽区块综合开发项目庆盛人工智能产业园及安置配套工程实例,从路面结构设计、沥青路面材料指标设计、水泥稳定基层设计三方面详细阐述了道路路面设计方法。在此基础上,提出了道路路面优化创新设计策略,包括抗裂抗滑设计、无障碍设计、海绵设计,旨在改善城市道路路用性能,切实满足新时期城市交通需求。

关键词：城市道路路面设计沥青路面

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DRG付费改革对某专科医院医疗服务及住院费用的影响分析

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中华医院管理杂志 2024年第3期40卷 207-212页

作者：翁小瑜席淑新周驰方超周旭东浙江大学医学院公共卫生学院 310018 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院医务部 200031 杭州师范大学公共卫生学院 311121 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院医保办 200031

目的分析疾病诊断相关分组(DRG)付费改革对某专科医院的医疗服务和住院费用的影响,为专科医院加强精细化运营管理提供参考。方法提取某专科医院在DRG付费政策实施前(2020年1月至2021年6月)与实施后(2022年1月至2023年6月)住院患者病案... 详细信息

目的分析疾病诊断相关分组(DRG)付费改革对某专科医院的医疗服务和住院费用的影响,为专科医院加强精细化运营管理提供参考。方法提取某专科医院在DRG付费政策实施前(2020年1月至2021年6月)与实施后(2022年1月至2023年6月)住院患者病案首页数据。从医疗服务能力、服务效率和质量安全3个维度8个指标综合评价该院医疗服务水平;描述性分析住院费用及其结构(包括综合医疗服务类、诊断类、治疗类、药品类和耗材类5类费用);采用中断时间序列法(interrupted time series,ITS)分析政策实施前后人均住院总费用及5类费用的变化趋势。结果共纳入155960例住院患者,政策实施前75788例(48.59%),实施后80172例(51.41%)。与政策实施前相比,政策实施后的DRG组数、总权重数和CMI值分别提高0.61%、8.34%和2.60%,平均住院日、费用消耗指数和时间消耗指数分别下降11.24%、1.02%和2.66%,低风险组死亡率无变化。人均住院总费用从政策实施前的14205.16元增至实施后的14586.12元(P<0.05);在费用构成方面,政策实施后的治疗类和药品类费用占比较政策实施前增加了2.17%和0.29%,综合医疗服务类、诊断类和耗材类费用占比分别降低了0.47%、1.77%和1.43%;在费用变化趋势方面,政策实施后的人均住院总费用和药品类费用呈增长趋势(P<0.05),综合医疗服务类、诊断类、治疗类和耗材类呈下降趋势(P<0.05)。结论DRG付费政策实施有利于提升专科医院医疗服务水平,推动住院费用结构趋于合理化,影响了住院费用的变化趋势,其中药品类费用呈缓慢增长趋势,须重点关注。

关键词：疾病诊断相关分组付费政策医疗服务住院费用专科医院中断时间序列

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基于虚拟仪器技术的包裹分拣系统设计

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工业控制计算机 2024年第7期37卷 12-14页

作者：周旭东徐伟常熟理工学院电气与自动化工程学院江苏常熟215500

在分析了包裹分拣系统性能需求后,提出了一套基于虚拟仪器技术的包裹分拣系统设计方案。系统通过条形码、称重模块对所接收到的包裹进行识别分类,同时由LabVIEW程序控制传送带与电动推杆实现包裹分拣。通过测试验证:该系统能对包裹进行... 详细信息

在分析了包裹分拣系统性能需求后,提出了一套基于虚拟仪器技术的包裹分拣系统设计方案。系统通过条形码、称重模块对所接收到的包裹进行识别分类,同时由LabVIEW程序控制传送带与电动推杆实现包裹分拣。通过测试验证:该系统能对包裹进行快速有效的分拣,同时具有稳定性高的优点。

关键词：虚拟仪器包裹分拣系统设计

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基于亚波长光栅辅助定向耦合器的集成铌酸锂偏振分束器

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人工晶体学报 2024年第3期53卷 465-471页

作者：陈力周旭东袁明瑞肖恢芙田永辉兰州大学物理科学与技术学院兰州730000

绝缘体上铌酸锂(LNOI)是实现高速光子集成回路(PICs)的理想平台。通过充分利用铌酸锂(LN)的优势,LNOI平台能够实现高速电光和高效非线性光学集成器件。偏振分束器(PBS)作为分离和组合两种正交偏振光模式的关键无源器件之一,在实现片上... 详细信息

绝缘体上铌酸锂(LNOI)是实现高速光子集成回路(PICs)的理想平台。通过充分利用铌酸锂(LN)的优势,LNOI平台能够实现高速电光和高效非线性光学集成器件。偏振分束器(PBS)作为分离和组合两种正交偏振光模式的关键无源器件之一,在实现片上偏振复用系统并提升光通信系统数据传输容量方面发挥着至关重要的作用。近年来,基于不同结构的PBS已经被成功实现,其中,基于亚波长光栅辅助定向耦合结构的PBS表现出优异的器件性能和紧凑的器件尺寸。本文基于氮化硅-铌酸锂异质集成的间接刻蚀方案,实现了一种亚波长光栅辅助定向耦合结构的高性能PBS。仿真结果表明,当波长在1500~1600 nm时,器件的偏振消光比均大于24.49 dB。实验数据进一步证实,当波长在1500~1580 nm时,器件偏振消光比均大于18.06 dB。

关键词：薄膜铌酸锂集成光子学氮化硅-铌酸锂偏振调控器件偏振分束器亚波长光栅定向耦合器

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高质量发展背景下城市物流能力评价

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管理工程师 2024年第3期29卷 25-31页

作者：王小丽周旭东郑州航空工业管理学院管理工程学院河南郑州450046 郑州航空工业管理学院自动化学院河南郑州450046

基于高质量发展背景,文章从物流基础设施、物流运作能力、绿色发展能力、物流创新能力、物流共享能力和物流开放能力六个维度对城市物流能力评价指标体系进行构建,并通过将模糊物元法和变异系数法相结合对河南省各城市的物流能力进行了... 详细信息

基于高质量发展背景,文章从物流基础设施、物流运作能力、绿色发展能力、物流创新能力、物流共享能力和物流开放能力六个维度对城市物流能力评价指标体系进行构建,并通过将模糊物元法和变异系数法相结合对河南省各城市的物流能力进行了定量评价。研究结果表明:高质量发展背景下河南省各城市间物流能力发展不均衡,郑州市物流能力位居首位,远超其他城市,洛阳次之,其他城市相对落后;河南省各城市物流能力可以划分为三个层级,其中处于第三层级的各城市迫切需要加快物流发展步伐;河南省各城市分项物流能力差异明显,应从物流创新能力、物流共享能力、物流开放能力和物流绿色发展能力方面寻求突破,并从四个方面提出相应的发展建议,以促进城市物流的高质量发展。

关键词：高质量发展城市物流能力模糊物元法

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水位变化下长江下游围垦集约养殖鱼塘消落带温室气体排放影响机制:以南京地区为例

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农业环境科学学报 2024年第8期43卷 1928-1938页

作者：王寿鑫刘艺轩高艺菲周旭东于志国南京信息工程大学水文与水资源工程学院南京210044 水利部水文气象灾害机理与预警重点实验室南京210044 天津大学地球系统科学学院天津300072 江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院江苏徐州221000 南京水利科学研究院生态环境研究所南京210044

为了研究水位变化对淡水养殖鱼塘消落带沉积物温室气体(GHGs)排放的影响,结合前期野外观测数据,选取南京市温室气体高排放的养殖鱼塘消落带沉积物为研究对象,通过室内微宇宙培养实验,设置高水位、低水位、先高后低和先低后高4个不同水... 详细信息

为了研究水位变化对淡水养殖鱼塘消落带沉积物温室气体(GHGs)排放的影响,结合前期野外观测数据,选取南京市温室气体高排放的养殖鱼塘消落带沉积物为研究对象,通过室内微宇宙培养实验,设置高水位、低水位、先高后低和先低后高4个不同水位的处理组,并结合气相色谱法、紫外-可见光光谱法和三维荧光光谱技术(3D-EEMs)等方法探讨其影响机制。结果表明:静态高水位组的CH_(4)累积排放量是静态低水位组的3.46倍,静态低水位组的CO_(2)累积排放量是静态高水位组的1.21倍,静态低水位组的N_(2)O表现为持续吸收。动态组中,水位上升和下降均促进了CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O的排放,其中水位上升组的CO_(2)和CH_(4)累积排放量分别是静态低水位组的1.15倍和2.53倍,水位下降组CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O累积排放量分别是静态高水位组的1.25、1.08倍和2.84倍。研究表明:水位变化差异和变化影响下的消落带沉积物溶解性有机质对温室气体的产生和排放起到了关键作用。CO_(2)排放与可溶性有机碳浓度相关性最高。CH_(4)排放与C/N呈显著负相关关系,同时与溶解性有机质定性光谱指数[腐殖化指数(HIX)和SUVA254(254 nm波长处的紫外吸光度与总有机碳的比例)]有显著相关关系。N_(2)O的排放主要受水位变化引起的硝化与反硝化作用的影响。

关键词：消落带养殖鱼塘水位变化温室气体沉积物

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Eff ects of oxytetracycline dihydrate and sulfamethoxazole on Microcystis aeruginosa and Chlamydomonas microsphaera

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Journal of Oceanology and Limnology 2021年第1期39卷 160-172页

作者： xudong zhou Xincheng JIANG Shan GAO Zhenjia WAN Pengcheng GAO College of Natural Resources and Environment Northwest A&F UniversityYangling 712100China PowerChina Huadong Engineering Corporation Limited Hangzhou 311122China

The increasing use of pharmaceuticals has become a major environmental issue in *** presence of antibiotics in water may have deleterious eff ects on non-target aquatic organisms such as *** this study,a cyanobacterium and an alga species in surface waters,Microcystis aeruginosa and Chlamydomonas microsphaera,were exposed to 0,0.1,0.5,1.0,2.0,5.0,10.0,and 20.0 mg/L of oxytetracycline dihydrate(OXY)and sulfamethoxazole(SMZ)for 96 h to determine the eff ects of these antibiotics on the growth and surface ***,the photosynthetic activity and the contents of superoxide dismutase(SOD),malondialdehyde(MDA),and protein were measured to examine the biochemical characteristics of *** and *** under OXY and SMZ *** eff ects of both antibiotics on the growth of both species were concentration-dependent and characterized by low-dose stimulation and high-dose *** was more sensitive to both antibiotics than *** *** algal cell membranes of both species disintegrated after exposure to a high concentration of *** of the physiological parameters measured in this study were relatively stable at low concentrations of OXY and *** exposure to high concentrations of OXY and SMZ,photosynthetic activity decreased signifi cantly,whereas lipid peroxidation and the abundance of SOD,MDA,and protein increased signifi ***,low-dose antibiotics may increase algal blooms in eutrophic waters.

关键词： antibiotics cyanobacterium green algae physiology growth

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Estimation of biomass in wheat using random forest regression algorithm and remote sensing data

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The Crop Journal 2016年第3期4卷 212-219页

作者： Li'ai Wang xudong zhou Xinkai Zhu Zhaodi Dong Wenshan Guo Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology of Jiangsu Province Yangzhou University Information Engineering College of Yangzhou University

Wheat biomass can be estimated using appropriate spectral vegetation ***,the accuracy of estimation should be further improved for on-farm crop *** studies focused on developing vegetation indices,however limited research exists on modeling *** emerging Random Forest(RF) machine-learning algorithm is regarded as one of the most precise prediction methods for regression *** objectives of this study were to(1) investigate the applicability of the RF regression algorithm for remotely estimating wheat biomass,(2) test the performance of the RF regression model,and(3) compare the performance of the RF algorithm with support vector regression(SVR) and artificial neural network(ANN) machine-learning algorithms for wheat biomass *** HJ-CCD images of wheat from test sites in Jiangsu province were obtained during the jointing,booting,and anthesis stages of *** vegetation indices were calculated based on these ***-situ wheat above-ground dry biomass was measured during the HJ-CCD data *** results showed that the RF model produced more accurate estimates of wheat biomass than the SVR and ANN models at each stage,and its robustness is as good as SVR but better than *** RF algorithm provides a useful exploratory and predictive tool for estimating wheat biomass on a large scale in Southern China.

关键词： Above-ground dry biomass Triticum aestivum Vegetation indices Wheat

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