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生物质基材料对水中金属离子的检测和吸附研究进展

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安全与环境学报 2024年第3期24卷 1153-1162页

作者：王文刚余波李箫宁严寒沈鹏飞中铁水务集团有限公司西安712000 中国铁工投资建设集团有限公司北京101300 中国中铁生态环境专业研发中心上海200331

随着经济的快速增长,水中重金属离子污染对人类生活以及工业生产产生了严重影响。生物质基材料是一种环境友好型材料,具有产量高、可再生和官能团丰富等优势。对生物质材料进行物理、化学修饰可获得一系列集检测和吸附于一体的双功能型... 详细信息

随着经济的快速增长,水中重金属离子污染对人类生活以及工业生产产生了严重影响。生物质基材料是一种环境友好型材料,具有产量高、可再生和官能团丰富等优势。对生物质材料进行物理、化学修饰可获得一系列集检测和吸附于一体的双功能型生物质材料,且在废水重金属的检测和处理中具有广阔的应用前景。通过阐述近年来多个学者以纤维素、壳聚糖和海藻酸钠等生物质材料为基材合成双功能型荧光材料以及对水中重金属离子的检测和吸附应用的研究,分析相关的检测和吸附机理,进而对集检测和吸附一体化的双功能型生物质基荧光材料目前存在的问题以及未来研究方向进行总结和展望。

关键词：环境工程学生物质重金属检测与吸附机理

核壳结构FeO@SiO@介孔TiO的合成及其光电催化降解水中有机污染物

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材料工程 2024年

作者：张博李雪梅刘萍孔琪琪朱文祺山东建筑大学市政与环境工程学院济南水务集团有限公司

为了实现太阳能光催化和光电催化降解污染物实用化，需要研发高效、稳定、易分离的催化剂。采用溶胶-凝胶法和水热法制备了Fe3O4@SiO2@介孔TiO2（FST）复合光电催化剂。通过表征分析证实了纳米FST成功合成，Fe3O4，SiO2和TiO2纳米颗粒... 详细信息

为了实现太阳能光催化和光电催化降解污染物实用化，需要研发高效、稳定、易分离的催化剂。采用溶胶-凝胶法和水热法制备了Fe3O4@SiO2@介孔TiO2（FST）复合光电催化剂。通过表征分析证实了纳米FST成功合成，Fe3O4，SiO2和TiO2纳米颗粒层层包裹，具有独特的核壳结构。在外加磁场的作用下，FST催化剂可以很容易地从悬浮液中分离出来。FST的表面光电流响应和阻抗测试结果显示其活性显著增强。利用制备的FST对其他有机污染物在可见光光源下的光电催化降解进行了研究，对亚甲基蓝、罗丹明B、甲基橙、阿莫西林90min降解率分别为98%、95%、92%、90%。主要活性物种捕获实验表明，FST通过光电耦合作用产生大量h+和·OH从而使污染物降解为CO2，H2O和无机离子。

关键词：溶胶-凝胶法水热法 Fe O @SiO @介孔TiO 光电催化降解机理

应对供水突发公共事件的炭砂滤池应急改造技术研究

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给水排水 2024年第2期50卷 1-8页

作者：贾旭超邹磊蔡世颜刘海燕万年红袁曲徐玉莲郑春燕中国市政工程中南设计研究总院有限公司武汉430010 武汉市水务集团有限公司武汉430015

依托武汉某水厂开展中试考察不同炭砂配比对水中污染物的去除效果,探究不同冲洗参数对冲洗效果的影响。结果表明,最佳炭层和砂层厚度为800 mm和500 mm,最佳冲洗方式为16 L/(m^(2)·s)气冲3 min、间隔2 min、13 L/(m^(2)·s)水冲9 min。1... 详细信息

依托武汉某水厂开展中试考察不同炭砂配比对水中污染物的去除效果,探究不同冲洗参数对冲洗效果的影响。结果表明,最佳炭层和砂层厚度为800 mm和500 mm,最佳冲洗方式为16 L/(m^(2)·s)气冲3 min、间隔2 min、13 L/(m^(2)·s)水冲9 min。1#炭砂滤柱对氨和高锰酸盐指数的平均去除率分别为46.99%和54.81%,其对有机物的去除效果明显优于砂滤柱,当进水浊度低于2 NTU时,1#炭砂滤柱浊度平均去除率可达85.67%,出水满足厂区滤后水浊度指标的要求。采用最佳炭砂配比和冲洗方式,1#炭砂滤柱滤后水浊度和高锰酸盐指数去除率可达89.56%和66.27%。结合上述中试结果,并通过对实际工程中砂滤池及炭砂滤池进行调研,形成一套完整的炭砂滤池工程改造方案,为应对供水突发事件时砂滤池改造为炭砂滤池提供一定的理论指导。

关键词：炭砂滤池中试炭砂配比冲洗参数去除效果改造方案

微米级选区激光熔化316L不锈钢的拉伸力学性能

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金属学报 2024年第2期60卷 211-219页

作者：张楠张海武王淼辉中机新材料研究院(郑州)有限公司郑州450001 中国机械科学研究总院集团有限公司北京100044

为辅助理解金属材料高精密增材制造成形机理,本工作利用微米级选区激光熔化(micro-selective laser melting,M-SLM)技术制备了316L不锈钢,对其拉伸性能及断裂行为进行了研究,并对断后横向和纵向拉伸试样显微组织和断口形貌进行了表征与... 详细信息

为辅助理解金属材料高精密增材制造成形机理,本工作利用微米级选区激光熔化(micro-selective laser melting,M-SLM)技术制备了316L不锈钢,对其拉伸性能及断裂行为进行了研究,并对断后横向和纵向拉伸试样显微组织和断口形貌进行了表征与分析,对近断面塑性变形区的晶粒取向、晶界特征分布等进行了电子背散射衍射(EBSD)分析。结果表明:M-SLM制备316L不锈钢晶粒内部存在尺寸为100~300 nm的胞状组织结构,拉伸断口呈韧窝状,窝口直径80~500 nm,这使得316L不锈钢的横向平均抗拉强度达692.1 MPa,纵向平均断后延伸率达54.6%,明显优于传统SLM技术制备的316L不锈钢。M-SLM制备316L不锈钢在拉伸过程中奥氏体Σ3孪晶界的出现与晶粒取向有关,其在取向接近的晶粒中较易出现。进一步分析指出,Σ3晶界的出现阻断了特殊晶界网络的连通性。通过基于EBSD的矩形截面法对共格Σ3(Σ3_(c))和非共格Σ3(Σ3_(ic))晶界进行了统计分析,显示316L横向拉伸试样近断口区的Σ3_(c)和Σ3_(ic)晶界数量百分比分别约为43%和57%,而纵向拉伸试样近断口区的Σ3_(c)晶界数量百分比提高至约70%。Σ3_(c)孪晶界的增加使得总晶界能降低,是导致M-SLM制备316L不锈钢纵向拉伸强度普遍低于横向拉伸强度的原因。

关键词：微米级选区激光熔化 316L不锈钢拉伸性能 Σ3晶界孪晶

铁路站城融合发展路径与机制创新——以杭州西站为例

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建筑学报 2024年第5期 23-29页

作者：陈东杰郦仲华高松中国国家铁路集团有限公司工程设计鉴定中心北京100084 杭州市交通投资集团有限公司杭州310000 中国铁路上海局集团有限公司上海200071

阐述中国铁路站城融合发展历程,并以杭州西站为例,从城市定位、铁路规划与建筑设计等方面研究站城融合实现路径,探索三方协同、整体设计、分类开发、分层确权、造价控制和专业团队等设计创新与机制突破,以在我国现实背景下促进站城融合... 详细信息

阐述中国铁路站城融合发展历程,并以杭州西站为例,从城市定位、铁路规划与建筑设计等方面研究站城融合实现路径,探索三方协同、整体设计、分类开发、分层确权、造价控制和专业团队等设计创新与机制突破,以在我国现实背景下促进站城融合高质量发展。

关键词：站城融合设计创新机制突破杭州西站

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增压式真空预压固结淤泥质软土的试验研究

长江科学院院报 2024年第5期41卷 149-154页

作者：张恒黄俊光毕俊伟广州市设计院集团有限公司广州510620 广州建筑股份有限公司广州510030 广州市建筑集团有限公司广州510030

为进一步研究增压式真空预压对软土固结效果的影响,分别进行常规真空预压、通气和注气式真空预压固结淤泥质软土的室内模型试验,对比分析了3种处理方式后软土沉降量、含水率、抗剪强度、土颗粒形态、孔隙结构等宏微观特征差异。结果表明... 详细信息

为进一步研究增压式真空预压对软土固结效果的影响,分别进行常规真空预压、通气和注气式真空预压固结淤泥质软土的室内模型试验,对比分析了3种处理方式后软土沉降量、含水率、抗剪强度、土颗粒形态、孔隙结构等宏微观特征差异。结果表明:相较于常规真空预压,通气和注气式真空预压土样沉降量分别增大了5.6%和12.3%;土体骨架颗粒大小更加均匀且排列密实,颗粒接触形式由点接触向面接触过渡,孔隙直径和数量也明显减小;增压式真空预压可以显著增大深部土样抗剪强度,使土体强度更加均匀,其中以注气式真空预压加固软土效果最好,土体抗剪强度增大了11.2 kPa。研究成果有助于揭示增压式真空预压对软土固结效果的影响机制。

关键词：通气式真空预压注气式真空预压淤泥质软土抗剪强度土颗粒形态孔隙结构

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长江大保护之九江市水环境治理模式的探讨

中国给水排水 2024年第8期40卷 93-101页

作者：蔡正君黄福昌冯绍海李清汤文浩九江市规划设计集团有限公司江西九江332000 上海市城市建设设计研究总院<集团>有限公司上海200125 上海万朗水务科技集团有限公司上海200131

为促进污水系统提质增效、水环境质量提升、污泥及餐厨垃圾资源化处理处置工作,以摸清本底为基础,以现状问题为导向,以总体规划为龙头,以污染物总量控制为依据,以“流域统筹、区域协调、系统治理、标本兼治”为总体思路,遵循“一个城镇... 详细信息

为促进污水系统提质增效、水环境质量提升、污泥及餐厨垃圾资源化处理处置工作,以摸清本底为基础,以现状问题为导向,以总体规划为龙头,以污染物总量控制为依据,以“流域统筹、区域协调、系统治理、标本兼治”为总体思路,遵循“一个城镇、一个主体、一种模式”原则,开展了九江市中心城区水环境系统综合治理二期PPP项目建设和运营。该项目总投资为56.85亿元,污染物控制及水环境治理取得显著成效,构建了厂网河(湖)岸一体、泥水并重、资源能源回收、建设养护全周期等水环境综合治理新模式,有利于共抓长江大保护事业顺利推进。

关键词：水环境治理提质增效雨污分流清污分流长江大保护

自重湿陷性黄土场地地裂缝地铁暗挖隧道涌泥灾害处理与风险控制

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城市轨道交通研究 2024年第9期27卷 249-254,259页

作者：胡自全沙鸣胡银林西安市轨道交通集团有限公司西安710018 绍兴市轨道交通集团有限公司绍兴312099

[目的]黄土饱和湿陷可能出现地下空洞。暗挖隧道穿过自重湿陷性黄土场地地裂缝设防段时,若遇到地下空洞,易引发涌泥灾害,需采取有效的处理措施,以控制施工风险。[方法]以我国某穿越地裂缝的浅埋暗挖法地铁隧道为例,介绍了该工程的概况... 详细信息

[目的]黄土饱和湿陷可能出现地下空洞。暗挖隧道穿过自重湿陷性黄土场地地裂缝设防段时,若遇到地下空洞,易引发涌泥灾害,需采取有效的处理措施,以控制施工风险。[方法]以我国某穿越地裂缝的浅埋暗挖法地铁隧道为例,介绍了该工程的概况及地质情况,以及发生涌泥灾害的概要。地质勘探查明地铁右线隧道上方地裂缝破碎带存在黄土空洞,根据该空洞的地层特性及涌泥风险特征,采取了挂网喷射混凝土、小导管注浆固结、型钢及支撑加固、注浆回填空洞等施工措施。在此基础上,进一步阐述了隧道涌泥体清理、隧道二次开挖过程的风险控制措施。[结果及结论]案例工程涌泥灾害的处理措施,以及隧道涌泥体清理、隧道二次开挖过程的风险控制措施是可行、安全的。措施实施后,快速控制了险情,确保了周边建筑物安全。

关键词：地铁暗挖隧道湿陷性黄土地裂缝涌泥灾害风险控制

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基于均值漂移方法的传感器故障自检测

Journal of Southeast University(English Edition) 2024年第2期40卷 140-147页

作者：陈昊朱一凯雷波翁志海徐鸿昌万华平浙江大学建筑工程学院杭州310058 中建三局集团有限公司武汉430064 湖州市城市投资发展集团有限公司湖州313000

为准确识别复杂环境导致的传感器故障,确保结构健康监测系统能正确感知结构状态,提出了一种基于均值漂移和滑动窗技术的传感器节点自检测方法.该方法包含故障预筛选和故障自检测2个阶段.在故障预筛选阶段,结合四分位数法和滑动窗口技术... 详细信息

为准确识别复杂环境导致的传感器故障,确保结构健康监测系统能正确感知结构状态,提出了一种基于均值漂移和滑动窗技术的传感器节点自检测方法.该方法包含故障预筛选和故障自检测2个阶段.在故障预筛选阶段,结合四分位数法和滑动窗口技术快速识别出潜在的异常数据,有效地提升了方法运行效率;在故障自检测阶段,结合均值偏移算法对异常数据实施自适应聚类,有效地检测了多种故障.利用广州塔实测数据验证所提方法的有效性,设置偏移、漂移、增益和卡滞4种故障来模拟传感器故障,并与极端随机树、随机森林、支持向量数据描述和单类支持向量机方法进行对比.结果表明,该方法能够检测出4种故障,并具有较高的正确率和计算效率.

关键词：传感器故障检测均值漂移滑动窗口机器学习