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给水厂典型工艺碳排放特征与影响因素

环境科学 2024年第1期45卷 123-130页

作者：张翔宇胡建坤马凯高欣慰魏月华韩宏大李克勋天津水务集团有限公司天津300042 南开大学环境科学与工程学院天津300350 天津市自来水集团有限公司天津300040 天津市自来水集团有限公司凌庄水厂天津300381

基于实际运行工况和数据监测基础,对天津市给水厂典型工艺的碳排放特征进行研究.给水厂总碳排放强度(以CO_(2)-eq计)为0.254 kg·m^(-3),其中电耗和药耗碳排放占比分别为81.76%和9.15%.给水厂的关键电耗碳排放环节为送水泵房、超滤膜工... 详细信息

基于实际运行工况和数据监测基础,对天津市给水厂典型工艺的碳排放特征进行研究.给水厂总碳排放强度(以CO_(2)-eq计)为0.254 kg·m^(-3),其中电耗和药耗碳排放占比分别为81.76%和9.15%.给水厂的关键电耗碳排放环节为送水泵房、超滤膜工艺和进水泵房,分别占总电耗碳排放的50.99%~73.51%、17.64%~20.70%和17.97%~22.40%.次氯酸钠对药耗碳排放的贡献率为89.12%~90.30%,其余依次为三氯化铁、聚合氯化铝和硫酸铵.传统净水工艺单元的电耗碳排放强度依次为:进水泵房>快滤池>沉淀池,在深度处理工艺线中依次为:进水泵房>超滤膜>机械混凝>澄清池.快滤池工艺线和超滤膜工艺线的碳排放强度分别为0.0709 kg·m^(-3)和0.1090 kg·m^(-3).超滤膜工艺能节约23%的药剂用量,而电耗碳排放是传统处理工艺的2倍.对关键环节的碳排放影响因素分析结果表明,浊度、pH、氨氮和温度等原水水质参数与次氯酸钠碳排放强度显著相关;出厂水压力、日送水量与送水泵房碳排放强度呈显著的线性回归关系,相关水质和水压调控措施可以有效减少给水厂碳排放.

关键词：碳排放给水厂超滤膜快滤池电耗药耗

美国加州车网互动政策、标准与市场机制最新进展及其启示

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 38-46页

作者：李立理张剑刘雨薇刘晓楠祖国强清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市300072 国网天津市电力公司天津市300010 国网天津市电力公司电力科学研究院天津市300384

电动汽车与电网互动(简称“车网互动”)可以释放电动汽车作为灵活性资源的潜力,能够有效提升电网调峰能力、促进高比例可再生能源消纳、提升电动汽车用户经济收益,日益受到各方重视。美国加利福尼亚州(简称“加州”)近些年在推动电动汽... 详细信息

电动汽车与电网互动(简称“车网互动”)可以释放电动汽车作为灵活性资源的潜力,能够有效提升电网调峰能力、促进高比例可再生能源消纳、提升电动汽车用户经济收益,日益受到各方重视。美国加利福尼亚州(简称“加州”)近些年在推动电动汽车与电网互动发展方面做了大量工作,取得了重要进展。首先,文中介绍了加州在电动汽车与电网互动配套政策法规方面的最新动向;之后,从技术标准、市场机制两方面介绍了加州在电动汽车与电网互动相关基础工作方面的最新进展;最后,结合中国电动汽车与电网互动发展实际提出了有关建议。

关键词：电动汽车电动汽车与电网互动政策法规技术标准市场机制分时电价并网计量

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某污染场地土壤与地下水协同修复阈值

吉林大学学报(地球科学版) 2024年

作者：王锦博贺志毅王亚楠程诗雨刘明柱中国地质大学(北京)水资源与环境学院浙江广川工程咨询有限公司天津市地质研究和海洋地质中心

科学确定土壤修复基准对土壤与地下水协同治理具有重要的指导意义，以往研究多假设源强直接作用于饱和带，少有考虑污染物在包气带迁移产生的滞后、衰减及污染源强的变化。针对这一问题，本文将污染物在土壤中的一维垂向运移解析解和地... 详细信息

科学确定土壤修复基准对土壤与地下水协同治理具有重要的指导意义，以往研究多假设源强直接作用于饱和带，少有考虑污染物在包气带迁移产生的滞后、衰减及污染源强的变化。针对这一问题，本文将污染物在土壤中的一维垂向运移解析解和地下水中的三维运移解析解进行了耦合，利用该方法探讨了污染物迁移转化影响因素对土壤与地下水协同修复阈值的影响。结果表明：不考虑土壤与地下水协同修复时，按现行标准中第一类用地的土壤筛选值，苯和氯苯应分别修复至1 mg/kg与68 mg/kg；考虑土壤与地下水协同修复，以下游地下水合规点水质达标为目标，则利用该方法计算出的土壤与地下水协同修复阈值分别为0.15 mg/kg和150mg/kg。不考虑土壤与地下水协同修复，可能导致该场地土壤修复不足或过度修复问题。

关键词：污染场地土壤-地下水协同修复阈值计算解析解耦合模拟

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天津市深层地下水回灌效果预测

地下水 2024年第3期46卷 74-76,92页

作者：徐佳李佳琦闫伟苑崴路旭顾立军天津市地质事务中心天津300040 天津市测绘院有限公司天津300381

地下水人工回灌是恢复地下水位和控制地面沉降的重要方法。为实现减小地下水开采漏斗影响范围、消除地面沉降严重区的目标,本文通过建立天津市某地面沉降严重区深部含水组地下水流数值模型,模拟不同采灌方案,结合地下水水位抬升、地面... 详细信息

地下水人工回灌是恢复地下水位和控制地面沉降的重要方法。为实现减小地下水开采漏斗影响范围、消除地面沉降严重区的目标,本文通过建立天津市某地面沉降严重区深部含水组地下水流数值模型,模拟不同采灌方案,结合地下水水位抬升、地面沉降控制程度等因素,综合评价天津市深层地下水人工回灌效果,研究结果表明:(1)地下水人工回灌对深部含水层地下水位恢复和地面沉降减缓起到十分显著的效果,地下水开采量逐步压缩至零开采并结合地下水回灌是适宜天津市深层地下水位修复和控制地面沉降的最优采灌方案;(2)据文中方案R-4计算结果显示,地下水压缩开采至零对地面沉降的控制效果占控沉整体效果的84.5%,约为地下水回灌对地面沉降控制效果的5倍;(3)为尽快实现消除地面沉降峰值的目标,建议于天津市平原区年沉降量大于50 mm的沉降严重区优先开展地下水人工回灌,选择沉降严重区内部的地下水漏斗中心作为回灌靶区实地开展地下水人工回灌试验工程,填补天津市深层地下水人工回灌技术研究的空白。

关键词：地下水人工回灌地面沉降深层地下水数值模拟地下水位沉降严重区

动水作用下岩体裂隙中颗粒运动规律的试验研究

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岩土力学 2024年

作者：崔溦裴介渲江志安天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津大学建筑工程学院中国水电基础局有限公司天津市地基与基础工程企业重点实验室

动水作用下岩体裂隙中的颗粒运动是引起渗透破坏的常见原因。针对天然岩石裂隙的随机性与隐蔽性，采用三维Weierstrass-Mandelbrot分形函数构建随机裂隙通道，并采用3D打印方法获得透明裂隙模型实体，使用微流体控制仪开展动水作用下颗... 详细信息

动水作用下岩体裂隙中的颗粒运动是引起渗透破坏的常见原因。针对天然岩石裂隙的随机性与隐蔽性，采用三维Weierstrass-Mandelbrot分形函数构建随机裂隙通道，并采用3D打印方法获得透明裂隙模型实体，使用微流体控制仪开展动水作用下颗粒在裂隙中的运动试验，分析裂隙粗糙程度、颗粒粒径与裂隙开度的比值、渗流水压力大小对颗粒在裂隙中起动、运移的影响规律，进而推断岩体裂隙发生渗透破坏的可能性。研究结果表明：颗粒在岩石裂隙中的运动规律与裂隙粗糙程度、水压力、颗粒粒径与裂隙开度比三个因素有关。裂隙粗糙程度越大，或颗粒粒径与隙宽比值越大，颗粒越不容易开始运动，即裂隙发生渗透破坏的可能性越低。同时，水压力是颗粒运动的主导因素，颗粒粒径隙宽比对颗粒运动的影响与水压力有关，存在一特定水压力临界值，未达到该水压力时，颗粒粒径隙宽比对平均运动速度的影响程度不明显，超过该水压力后，影响程度显著增大，且该临界水压力值的大小与裂隙粗糙程度有关，裂隙越粗糙，临界水压力越大。

关键词：岩体裂隙颗粒运动动水压力分形维数室内试验

基于宏细观耦合的塑性混凝土力学特性模拟研究

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中国农村水利水电 2024年第2期 240-247页

作者：张宝增李宝国江志安崔溦唐贝中国水电基础局有限公司天津市地基与基础工程企业重点实验室天津301700 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350

为揭示塑性混凝土细观破坏机理,基于PFC-FLAC3D耦合建立了柔性膜边界三轴试验模型,深入分析了塑性混凝土在围压效应和尺寸效应下的细观变形破坏特征,采用多元非线性公式定量描述了塑性混凝土宏观单轴力学强度-围压-三轴力学强度的经验... 详细信息

为揭示塑性混凝土细观破坏机理,基于PFC-FLAC3D耦合建立了柔性膜边界三轴试验模型,深入分析了塑性混凝土在围压效应和尺寸效应下的细观变形破坏特征,采用多元非线性公式定量描述了塑性混凝土宏观单轴力学强度-围压-三轴力学强度的经验函数关系,并结合室内试验结果验证了经验公式的准确性。研究结果表明:围压越大,对内部颗粒运动约束越强,低围压下的剪切带形态更明显。高围压有利于提高结构整体性,弱化抗压强度的尺寸效应。随着尺寸增加,试样中部侧向鼓胀变形减小,斜截面贯通连接的颗粒减少,导致X形剪切面特征逐渐减弱。最后,采用多元非线性拟合方法定量描述了单轴力学强度-围压-三轴力学强度联合关系,为后续研究提供理论基础。

关键词：塑性混凝土宏细观耦合柔性边界力学特性

三维激光扫描技术结合3DS MAX在建筑物逆向建模中的应用

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现代矿业 2024年第2期40卷 72-75页

作者：栗红宇吕金辉李策天津市地质工程勘测设计院有限公司天津市南开区300110

针对目前建筑物逆向建模中存在的数据采集效率低、模型精度低、模型效果不真实等问题,提出了一种三维激光扫描技术结合3DS MAX对建筑物进行逆向建模的方法。使用架站式三维激光扫描仪对目标建筑物进行多站扫描,利用SCENE软件对多站点云... 详细信息

针对目前建筑物逆向建模中存在的数据采集效率低、模型精度低、模型效果不真实等问题,提出了一种三维激光扫描技术结合3DS MAX对建筑物进行逆向建模的方法。使用架站式三维激光扫描仪对目标建筑物进行多站扫描,利用SCENE软件对多站点云数据进行配准、去噪生成三维点云,基于三维点云生成建筑物各立面的正射影像,将影像导入AutoCAD并绘制建筑物二维平立面矢量图,将各平立面矢量图导入3DS MAX软件,经建立白模、纹理贴图等过程,生成目标建筑三维模型,最后对模型的精度进行了验证。结果表明,该方法可以高效地建立高精度且具有逼真效果的建筑物三维模型。

关键词：三维激光扫描 3DS MAX 逆向建模点云配准

天津市大黄堡湿地生态地质环境脆弱性评价及对策研究

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环境科学与管理 2024年第5期49卷 175-180页

作者：郭立君董路阳王林海张学斌韩荣文天津市地质调查研究院天津300191

在阐述大黄堡湿地生态地质环境条件基础上,选取湿地水涵养状态、水文地质条件、水土环境质量、生物多样性及人类工程活动等多个评价因子,利用傅勒三角形法确定各评价因子的权重,采用综合指数法对大黄堡湿地生态地质环境脆弱性进行了综... 详细信息

在阐述大黄堡湿地生态地质环境条件基础上,选取湿地水涵养状态、水文地质条件、水土环境质量、生物多样性及人类工程活动等多个评价因子,利用傅勒三角形法确定各评价因子的权重,采用综合指数法对大黄堡湿地生态地质环境脆弱性进行了综合评价。评价结果显示,大黄堡湿地可划分为生态地质环境脆弱性低区、中等区、较高区和高区4个区,其中核心区西南一带处于脆弱性低区,分布面积共为0.73 km^(2);湿地北部和南部的芦苇沼泽、上马台水库等处于脆弱中等区,分布面积共13.27 km^(2);湿地内各村镇坑塘,北京排污河、狼尔窝引河等水系处于脆弱性较高区,分布面积共68.16 km^(2);大黄堡湿地东部与南部水产养殖区以及村镇居民区等处于脆弱性高区,分布面积共29.84 km^(2)。

关键词：生态地质环境评价因子脆弱性评价大黄堡湿地

不平衡高差场地条件下软土基坑对撑支护设计分析

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现代矿业 2024年第4期40卷 114-120页

作者：陈文华张玉山刘际付武汉地质勘察基础工程有限公司湖北省城市地质工程院

为了研究不平衡高差场地下软土基坑对撑支护方案,以珠海地区典型软土基坑为研究背景,利用Midas GTSNX有限元数值分析软件,针对3种支护方案进行数值模拟分析,得出了适合不平衡高差场的支护设计要点。研究表明:高差较大的软土基坑两侧土... 详细信息

为了研究不平衡高差场地下软土基坑对撑支护方案,以珠海地区典型软土基坑为研究背景,利用Midas GTSNX有限元数值分析软件,针对3种支护方案进行数值模拟分析,得出了适合不平衡高差场的支护设计要点。研究表明:高差较大的软土基坑两侧土压力不平衡,对撑支护条件下深侧基坑向坑内位移较大,并可以引起浅侧基坑向坑外位移;坑内加固+桩外主动土加固的支护形式对基坑变形有明显抑制作用,若配合浅侧先挖的施工措施,对进一步控制基坑变形更有利;采用有限元数值分析软件进行不同支护方案的决策选型具有可行性。

关键词：不平衡高差软土基坑桩撑支护数值模拟