摘要:研究供水系统中耐氯菌的生长对饮用水中微生物安全的评估、预防和控制至关重要,为此,以寒区湖库型水源供水系统的主体水及生物膜为研究对象,对其中的异养菌和耐氯菌进行了检测,并利用扫描电子显微镜观察了生物膜的生物相.结果表明：自来水在管网输送过程中,余氯质量浓度大于0.2 mg/L的主体水中仍然存在细菌再生长现象.耐氯菌在所研究的供水系统中普遍存在,经水厂消毒和管网输送后主体水中的耐氯菌数量小于350 CFU/mL,而生物膜中耐氯菌数目一般高于主体水的耐氯菌数目2个数量级.未经消毒处理的滤后水和生物膜中耐氯菌数目均最多,而在清水池中生长的细菌大多比较耐氯.供水系统生物膜中的微生物能见杆菌和球菌,以杆菌居多.

摘要:为进一步提高准对称结构无机薄膜(QSTFI膜)的正向渗透（forward osmosis,FO）效能,利用聚乙烯醇（PVA）对其进行亲水性修饰,研究了不同PVA质量分数对膜的水通量及比盐通量的影响.膜表征结果表明：经过PVA修饰的膜表面负电荷增多,有利于膜对Na+的截留；此外修饰膜表面的亲水性提高有利于获得更高的水通量.通过FO实验确定PVA最佳质量分数为0.5 %.当提取液(DS)为2.0 molL-1 NaCl、原液（FS）为去离子水时,修饰膜水通量为67.08 Lm-2h-1,比同条件下QSTFI膜水通量高12%；而比盐通量为0.15 gL-1,比QSTFI膜低16.7%.

摘要:为提高浮石催化臭氧氧化活性,以浮石为催化剂载体,硝酸锌为金属活性组分前驱物,采用等体积浸渍法制备了ZnOOH/浮石催化剂.以对氯硝基苯（p-CNB）为目标反应物,对ZnOOH/浮石、浮石催化臭氧化和单独臭氧氧化去除水中微量p-CNB的效果进行了比较.结果表明,与单独臭氧氧化相比,ZnOOH/浮石和浮石催化臭氧化工艺可以明显提高水中p-CNB的去除率,分别为93.4％和72.1％.反应体系添加叔丁醇对p-CNB催化降解效率产生明显抑制作用,说明催化臭氧化过程中羟基自由基（·OH）是主导氧化物种.催化臭氧分解和·OH捕捉实验表明,利用ZnOOH改性浮石,提高了浮石催化分解水中臭氧能力,增加了·OH生成量,从而提高水中p-CNB的降解效率.水质背景对催化臭氧化p-CNB的去除率影响较明显.ZnOOH/浮石催化剂重复使用10次,催化活性稳定.催化臭氧化过程中ZnOOH/浮石离子溶出量低.

摘要:为研究铬渣在湿法解毒技术无害化处理过程中重金属污染物铬的浸出特性,对铬渣进行了酸中和能力实验,分析了不同pH条件下铬渣中总铬和6价铬及其他主要金属元素的溶出特性,并采用X射线荧光仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及热重分析对铬渣中的元素组成和矿物物相组成进行表征.得出硫酸硝酸法和TCLP法毒性浸出实验中浸出液中Cr主要以Cr6+形式存在.铬渣的强碱性且在碱性范围内有较大的缓冲能力以及复杂的物相组成是制约湿法还原铬渣处理效果的两个主要因素,因此,优选工艺pH条件来提高铬渣中铬的溶出率是提高湿法还原处理效率的关键,浸出pH在8.0左右时,能够获得较高的6价铬浸出率且处理成本相对较低.

摘要:为保障水环境生态安全性及纳米技术的可持续发展,研究了纳米TiO₂颗粒与腐殖酸（HA）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的相互作用,考察了pH、离子浓度对其相互作用的影响.结果表明,腐殖酸和十二烷基苯磺酸钠均会抑制纳米颗粒的聚集,增强颗粒的迁移能力.pH和离子浓度对相互作用有显著的影响.当溶液的pH接近等电点时,纳米颗粒表面带正电荷,因电荷屏蔽效应,HA和SDBS在颗粒表面的吸附量增大；随着IS的增加,由于双电层压缩作用, HA及SDBS在纳米TiO₂表面的吸附量也不断增加.最后,讨论了纳米TiO₂颗粒与HA及SDBS的相互作用机制,即可分为聚集、接近和强相互作用3个步骤.同时比较了HA和SDBS与纳米TiO₂颗粒相互作用机制的不同.

摘要:针对城市配水管网管段改造比选排序问题,提出了基于PageRank的改进的MPR-Pipe算法,实现了对管网节点和管段多种水力属性的PR值求解.利用经济流量和管段单位水力坡降PR值,定义了管段改造的重要性度量,并以此作为改造比选排序的依据.理论计算表明该算法求解效率较高,工程应用案例表明该算法提出的管段改造比选排序方案有效、可行.

摘要:为考察煤制气废水3种典型有机污染物（喹啉、吡啶、邻苯二酚）的缺氧生物降解性能及降解途径,利用缺氧驯化污泥作为接种污泥,以硝态氮为电子受体,考察了3种有机物的缺氧降解过程,并利用UV-Vis和GC/MS分析3种物质缺氧降解机理.结果表明：3种污染物对缺氧微生物抑制与毒害作用随初始质量浓度增加而增强；缺氧降解48 h后,剩余底物质量浓度随初始质量浓度增加而增大；3种污染物缺氧生物降解速率常数大小顺序为吡啶 > 邻苯二酚 > 喹啉.缺氧降解中污染物未被完全氧化成CO₂和H₂O,部分生成了较底物自身降解性更差的中间产物.葡萄糖共基质可以提高难降解污染物缺氧降解性能,且共代谢作用对自身生物降解性差的污染物降解性能的提高更显著.利用UV-Vis和GC/MS分析了污染物缺氧生物降解途径,结果表明,喹啉和吡啶的降解均始于分子羟基化反应.污染物定量结构-生物降解性关系(QSBR) 研究表明,3种物质的缺氧降解速率常数K_s与分子连接性指数¹Xv 和前线最高占据轨道能EHOMO 有很好的相关性.

摘要:为提高钢渣的综合利用率,同时降低三维电催化技术中粒子电极的制备成本,利用钢渣制备出具有一定磁性的钢渣粒子电极.利用扫描电镜和振动样品磁强计对钢渣粒子电极的磁性与表面形貌进行了定性和定量表征,其磁饱和强度为 1.638 6 A·m²/kg.在设计好的三维电化学氧化系统中,研究其处理模拟印染废水的性能.结果表明：利用磁性钢渣粒子电极的三维电化学氧化系统降解模拟印染废水中罗丹明B的最佳条件为初始质量浓度5 mg/L,槽电压5 V,初始pH为4,支持电解质投加浓度为0.15 mol/L.

摘要:为探究不同热解条件下污泥微波热解的特性,考察了微波功率、污泥含水率以及吸波物质添加量对污泥热解过程及固体残留物的影响,利用响应曲面法优化了污泥微波热解的条件并分析了污泥热解固体残留物的成分.结果表明：当微波功率为1 880 W、污泥含水率为79.7%、吸波物质添加量为0.48 g时,响应曲面法预测最高污泥热解效率为77.4%,实际测得污泥的热解效率为77.5%.污泥热解固体残留物中灰分和固定碳比例较大,主要无机成分为SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO等氧化物,适宜进一步材料化利用.

摘要:根据区域特点和工程类型提出秸秆能源化工程原料运输半径,对推进工程的应用、原料稳定供应、提高经济收益以及改善生态环境具有重要意义.以秸秆能源化工程原料运输半径为核心,提出秸秆能源转化密度、工程经济和环境效益评价模型,评价指标包括单位经济效益、温室气体和PM2.5减排潜能.对哈尔滨地区发展秸秆能源化工程的运输半径进行了经济和环境评价,结果表明：哈尔滨地区是黑龙江省发展秸秆能源化工程的优势区域,在发展秸秆沼气、乙醇、热电联产和成型燃料工程时,经济效益最优原料运输半径分别为37、35、22和4 km；此时,4类能源化工程的环境效益从高到低依次为秸秆沼气、乙醇、热电联产和成型燃料工程.

摘要:为应对地表水源突发污染,筛选最优应急处置技术,采用层次分析法（AHP）构建了包含12个评价指标的地表水源突发污染威胁度评估指标体系,用以预判突发污染对水源地的威胁程度；构建了由19个评价指标组成的应急处置技术评估指标体系,依据不同等级的威胁度,确定出与其对应的评估指标权重值；基于多重指标体系的联合评估,确保了筛选评估体系的科学性.通过山西苯胺泄漏污染事故实例对评估体系进行了验证. 结果表明,本文构建的筛选评估体系可对应急处置技术方案进行快速、准确的评估,可为应急专家决策提供有效的技术支撑.

摘要:为系统研究贵金属催化同时去除碳颗粒和NO_x的活性及抗硫抗水性能,采用等体积浸渍法制备了一系列贵金属催化剂(Ru／ZrO₂、Ag／ZrO₂、Rh／ZrO₂、Pd／ZrO₂、 Pt／ZrO₂ 、Ir／ZrO₂、 Au／ZrO₂),研究了富氧条件下其催化去除碳颗粒和NO_x的活性,并考察了SO₂和H₂O对其催化活性的影响．结果表明:在富氧条件下,贵金属的负载提高了碳颗粒和NO_x同时去除的活性,其中Ru／ZrO₂、Ag／ZrO₂和Pd／ZrO₂的催化活性较佳;SO₂和H₂O对Ir／ZrO₂催化同时去除碳颗粒和NO_x、Pt／ZrO₂催化去除碳颗粒、Ru／ZrO₂催化去除NO_x有促进作用,但对其他贵金属有抑制作用．

摘要:为研究餐厨油烟中挥发性有机物（VOCs）的去除方法,以丁醛为目标污染物,考察了锰离子催化臭氧氧化对丁醛的降解效果,并考察了pH、催化剂浓度、\[O₃\]/\[丁醛\]浓度比、温度、丁醛的初始浓度等因素对Mn2+催化臭氧氧化丁醛效果的影响.结果表明：Mn2+的加入可以显著提高丁醛的降解率,降解效率随\[O₃\]/\[丁醛\]浓度比升高和丁醛浓度的降低而增大,随Mn²浓度和温度的增大先升高后降低,分别在浓度为1 mmol/L和温度为30 ℃时降解效果最好；存在最优pH,即pH=5时降解效果最好；在催化剂浓度为1 mmol/L、pH=5、丁醛初始浓度为50 mL/m³、\[O₃\]/\[丁醛\]=0.2、温度为室温的条件下,丁醛的降解率可达94.67%,矿化率为91.8%.

摘要:为解决国家规范中关于多个钻孔热干扰下的地层热阻计算问题,针对竖直地埋管换热器系统,提出了矩形阵列钻孔布置中不同参考钻孔下的地层热阻数值计算方法,并通过算例模拟分析研究了不同钻孔布置形式以及不同钻孔间距情况下的地层热阻分布.结果表明:规则矩形阵列钻孔布置的中心位置地层热阻最大,且布置形式越趋近正方形,钻孔间距越小,地层热阻越大；而不规则矩形阵列钻孔布置的最大地层热阻位置会根据未布置钻孔点位发生相对偏移,但偏移量可忽略.研究成果可为竖直地埋管换热器设计提供理论参考.

摘要:为提高吸附捕获烟气CO₂的吸脱附率,在分析了吸脱附各影响因素和吸脱附过程热效应的基础上,设计并提出在吸附器外设置套管的套管式吸附器,建立套管式吸附器的数学模型并进行求解,模拟计算了套管内通入不同温度水时,吸附器的吸附量和脱附率.研究结果表明,本文提出的套管式吸附器能够强化吸附捕获烟气中的CO₂.

摘要:为研究全程自养脱氮(CANON)颗粒污泥高效脱氮及处理生活污水的可行性,应用SBR反应器,首先在高氨氮条件下,通过搅拌快速启动CANON颗粒污泥,然后通过提高污泥质量浓度短时间内快速提升脱氮效能,最后研究了该工艺在生活污水中应用的可行性.结果表明：CANON颗粒污泥在40 d内成功启动,126 d颗粒粒径为760 μm,负荷达1.01 kg/(m³d),多糖与蛋白质比值变化与粒径增长相关；通过外加颗粒污泥,77 d内总氮去除负荷迅速提高到3.22 kg/(m³d)；在处理生活污水实验中实现了氮素和有机物的同步去除,可以有效应用于常温生活污水脱氮.

摘要:为考察基于膜生物反应器（MBR）的同步亚硝化厌氧氨氧化反硝化（SNAD）工艺处理生活污水的可行性,在SNAD工艺稳定运行的MBR中逐步加入生活污水,同时微调曝气量及HRT等参数,考察生活污水中污染物的去除效果,通过物料衡算计算不同阶段反应器内的脱氮路径,同时通过克隆-测序技术分析了微生物种群特征.结果表明,MBR-SNAD工艺可以实现生活污水中C、N及SS的同时高效去除,总氮去除负荷达0.65 kg/(m³d),出水氨氮小于5 mg/L；COD去除率达87%,出水COD小于50 mg/L；浊度去除率达99%,出水浊度在1 NTU以下,SS在10 mg/L以下,达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918—2002)的一级A排放标准.反应器中存在约12%的反硝化脱氮和88%的全程自养脱氮（CANON）,实现了异养脱氮和自养脱氮的协同合作.好氧氨氧化菌、厌氧氨氧化菌和反硝化菌共存于系统内.MBR-SNAD是处理生活污水的适宜工艺.

摘要:为解决模型技术应用于校核雨水管网设计方案时的设计条件等价化问题,提出基于暴雨洪水管理模型（storm water management model,SWMM）的产汇流参数等价处理方法.该方法从推理公式法的基本原理出发,以其流量过程线假设为基础,通过模型模拟恒定设计降雨,以模拟汇水区出流流量过程线是否与推理公式法假设流量过程线特征相吻合为判断等价的依据,通过实例验证了提出的设计条件等价原理实施的可行性;同时,为了解决人工调试参数的繁复性,提出采用改进的粒子群优化算法（PSO）自动实现参数的优化调整过程.

摘要:为探究藻细胞内外有机物氯化后典型消毒副产物的生成潜能,选取小球藻为研究对象,采用加氯消毒法研究了在不同生长时期及不同氯投加量下典型含碳类消毒副产物(THMs)和含氮类卤代消毒副产物(TCNM)的生成规律,并对二者的生成势进行了对比.结果表明：细胞外有机物(EOM)和细胞内有机物（IOM）提取液的总有机碳（TOC）和有机氮（DON）较高,而芳香结构和不饱和双键的有机质质量浓度很低；从对数生长期到衰亡期,EOM经氯化后TCNM的生成量逐渐增加,IOM的TCNM生成量则呈现先增加后降低的趋势；THMs的生成规律与TCNM相似,但其生成量明显高于TCNM.增加氯投量,EOM的TCNM生成量逐渐升高,IOM的TCNM 生成量则先升高后下降；在氯投量为30 mg/L时,IOM的TCNM生成量最高；稳定生长期小球藻细胞的EOM和IOM在氯投量由20 mg/L升高到30 mg/L时,THMs的生成量稳定增加,当氯投量超过30 mg/L时,THMs的生成势显著升高,且三氯甲烷为THMs的主导物种.

摘要:为改善市政污泥脱水性能,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans XJF8（简称At·fXJF8）对Fe²+矿化过程中的酸化作用,对污泥进行连续流深度脱水实验.生物酸化反应器为推流式,有效容积为68 L.通过pH、比阻、抽滤脱水前后泥饼含水率、有机质等指标研究了污泥脱水性能的变化.结果表明,营养剂投加量为2.11 g·L-1（以Fe(Ⅱ)计算）、污泥停留时间（SRT）为3.7 d、污泥回流比80%时,污泥pH由最初的7.22降至最终2.95左右,污泥比阻由原始污泥的(4.2±0.59)×10¹² m·kg-1（难脱水污泥）下降到(0.55±0.11) ×10¹² m·kg-1（易脱水污泥）,整个过程中Fe(Ⅱ)的氧化率在96%以上.对生物酸化铁氧化前后的污泥在0.05 MPa条件下进行抽滤脱水,泥饼含水率由80%下降到68%,且污泥有机质质量分数变化较小.At· fXJF8在污泥生物酸化铁氧化过程中具有良好的活性,在一定条件下可对市政污泥进行生物酸化铁氧化提高其脱水性能.

摘要:为解决综放工作面粉尘浓度高的问题,掌握各作业工序粉尘浓度空间分布规律,有效指导粉尘控制工作,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对综放工作面割煤、移架、放顶煤、转载各工序单独及同时作业时的粉尘分布规律进行数值模拟,并与现场实测数据进行对比分析.结果表明：割煤作业粉尘沿采煤机机道扩散的同时向人行道空间扩散,需在滚筒尘源处控尘,并在采煤机外侧采取水幕帘除尘措施；移架作业时人行道粉尘浓度高于机道粉尘浓度,需在机道空间和人行道空间均设置架间喷雾；放煤作业粉尘沿人行道空间分布较大,需在放煤口采取隔尘措施；转载点局部风速大,粉尘影响范围较广,应采取密封等措施.还应在放煤和割煤作业之间增加全断面喷雾降尘装置.

摘要:为掌握竖通道内火旋风热流场温度特性,利用数值模拟方法对竖通道内火旋风中轴线上温度进行研究.通过将数值模拟结果和实验数据对比,验证了构建的数学模型对有侧开缝的竖通道内火旋风中轴线上温度模拟的准确性；基于McCaffrey油池火羽流温度分区思想,发现竖通道内火旋风羽流温度可被近似为3个被纵向拉长的区域；通过对结果的数据拟合得到了适用于竖通道内火旋风中轴线上羽流温度计算公式的各分区高度及公式中相应系数值.

摘要:为解决被动式太阳能建筑设计中辐射热与采暖需求之间的匹配问题,以非稳态传热原理为基础,提出评价被动式太阳房辐射热效用的“太阳能被动采暖热系数”指标.以拉萨和北京为例,通过计算该指标分析了两地被动式太阳能采暖的可用性.建立了主被动结合太阳能间歇式采暖系统的控制策略,据此分析了在太阳能丰富地区采用主被动相结合的间隙性采暖方式的可行性.

摘要:为研究底部大空间框支密肋复合墙结构的抗震性能,结合新型斜交肋格密肋复合墙板结构,进行2榀底部框架-剪力墙上部密肋复合墙体结构1/2比例模型拟静力试验.分析正交肋格和斜交肋格框支密肋复合墙体在低周反复荷载作用下的破坏过程、传力机理,探讨结构层间位移滞回特性,各构件钢筋的荷载-应变曲线,墙体的残余变形率.试验结果表明：框支密肋复合墙结构抗震性能优越,墙板独特的斜交式肋格构造形式有效提高结构的延性、变形性能, 抗倒塌能力和可修复性.

摘要:为研究EB-FRP(externally bonded FRP)和HB-FRP(hybrid bonded FRP)加固梁的抗弯性能差异.基于3片室内模型梁的试验及精细化有限元数值模拟,选取了合适的材料模型,基于钝带裂缝模型,考虑钢筋与混凝土及FRP与混凝土的粘结滑移,对比分析试验数据,验证了数值有限元模型的有效性.结果表明:EB-FRP加固梁破坏形态为FRP端部剥离破坏,HB-FRP加固梁为剪切破坏；与未加固梁相比,HB-FRP加固梁承载能力比EB-FRP加固梁增加约20%；HB-FRP加固梁破坏时,FRP的强度完全发挥；钢扣件有效提高了FRP的抗剥离能力.