- 梁冰;袁欣鹏;孙维吉;
沙曲矿为近距离煤层群开采矿,4#煤层为高瓦斯有突出危险煤层,为防止工作面回采时出现瓦斯超限或发生突出危险,并将瓦斯资源加以有效利用,通过在采前、采中及采后分别实施本煤层、邻近层及采空区瓦斯抽采措施,实现平均瓦斯抽采量分别达12.89m3/min、22 m3/min与10 m3/min。采用沿空留巷Y型通风方式,平均配风量3 300 m3/min,实现风排瓦斯量15~20 m3/min,占涌出量的44%。24207工作面回采时,回风瓦斯体积分数稳定在0.4%~0.6%,未发生上隅角瓦斯超限或煤与瓦斯突出现象,日产量由初期的800 t/d提高至3 600 t/d。
2014年01期 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 757K] [下载次数:367 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:16 ] - 余明高;郑凯;郑立刚;孔杰;
基于自制小尺寸试验平台进行不同体积分数瓦斯爆炸试验,运用高速摄像机拍摄爆炸图像,直观分析火焰传播过程。利用Matlab软件对拍摄图像进行数字化处理,求得不同瓦斯体积分数下的爆炸火焰传播速度。结果表明:基于图像处理的方法能够简单准确地计算火焰传播速度,火焰亮度阈值的取值对火焰传播速度计算结果有重要影响;火焰传播速度随时间逐渐增大,当出现"郁金香"火焰后略有降低,随后继续增大;瓦斯体积分数对平均火焰传播速度有较大影响,混合当量比为1时火焰传播速度最大,在混合当量比小于1时,火焰传播速度受混合当量比影响较大,而当混合当量比大于1时,火焰传播速度受混合当量比影响较小。
2014年01期 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K] [下载次数:1160 ] |[引用频次:29 ] |[阅读次数:14 ] - 王云刚;鄢桂云;李盟;李满贵;
为了解决长钻孔取样暴露时间长、损失瓦斯量推算误差偏大的问题,采用自主研发的试验系统对煤屑暴露初期长时间段内的瓦斯解吸规律进行试验研究,找出了极限瓦斯解吸量与吸附平衡压力的关系,并对Qt=K t和Qt=Q∞(1-eλt+A)两个理论公式在不同时间段内的拟合效果和损失量推算误差进行对比。结果表明,两公式在不同时间段内的拟合效果显著,决定系数均在0.94以上。从损失瓦斯量的推算误差来看,前者在30 min内的推算误差较小,相对误差最大值小于7%,但随拟合时间段的向后推移,推算误差越来越大,最小值在40%以上;后者在30 min内的推算误差较大,相对误差都在24%以上,而在30~70 min和70~120 min内的推算误差较小,相对误差都在11%以下。因此,前者适合煤样暴露短时间内损失瓦斯量的推算,后者则适用于暴露长时间后的损失瓦斯量推算,联合两个公式,按时间段推算损失瓦斯量,就可以减少长时间段内的计算误差。
2014年01期 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 178K] [下载次数:241 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:25 ] - 王天瑜;刘勇;徐德宇;
针对滴道矿立井瓦斯灾害严重的现状,应用灰色系统理论对28#主采煤层进行了瓦斯含量与影响因素的关联分析,建立了瓦斯含量与主要影响因素的GM(1,4)灰色预测模型,并进行了瓦斯含量预测。结果表明:煤层底板标高、灰分和瓦斯成分CH4是影响28#煤层瓦斯含量的主要因素;所建立的灰色预测模型具有良好的精度,能够应用于瓦斯防治工作。
2014年01期 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 75K] [下载次数:209 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:13 ] - 高建良;崔亚凯;李星星;
基于多孔介质渗流理论和多组分气体渗流-扩散方程,分别建立有、无综采支架时的采空区渗流和组分传输数学、物理模型,利用Fluent软件,模拟了有、无综采支架两种情况下工作面向采空区的漏风量以及采空区瓦斯体积分数分布规律,分析了综采支架对数值解算结果的影响。结果表明:有综采支架时工作面向采空区漏风量的解算结果明显小于无综采支架时工作面向采空区漏风量的解算结果;在采空区进风侧,有综采支架时瓦斯体积分数的解算结果与无支架时瓦斯体积分数的解算结果相比差别不明显;而在采空区回风侧,有综采支架时瓦斯体积分数的解算结果明显高于无支架时瓦斯体积分数的解算结果,且有综采支架时在采空区回风侧靠近底板处解算得到的瓦斯体积分数更高。
2014年01期 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] [下载次数:232 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:15 ] - 孙欣;陈网桦;卫水爱;吕家育;邓吉平;
安全泄放是在失控条件下降低反应体系风险最为经济有效的技术措施。为了研究泄放口的设计,利用高性能绝热量热仪PhiTEC II对质量分数20%的过氧化二叔丁基(DTBP)-甲苯(C7H8)体系进行了测试,得到热惯量1.06条件下温升速率、压升速率随温度变化的数据。结果表明:该DTBP体系的起始分解温度为148℃,其反应体系属蒸汽和气体共同作用的混合体系;采用Leung方法和OMEGA方法对该体系的安全泄放量和泄放装置的泄放能力进行了计算,求得当泄放压力为0.25 MPa时的泄放面积为0.001 4 m2;低热惯量的绝热量热仪Phi-TEC II可以为失控反应的压力泄放设计提供基础数据,有利于提高安全泄放设计的可靠性。
2014年01期 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K] [下载次数:316 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:12 ] - 朱红青;朱帅虎;贾国伟;
为了确定大断面掘进工作面压入式风筒的最佳安设高度,采用数值模拟方法分别模拟了风筒中心距底板6 m、4.5 m、3 m、2 m以及风筒安设于洞室顶部时,通风20 min后爆破炮烟(CO)的稀释效果,并求解了各种风筒布置情况下不同断面的通风死区比例。结果表明,通风排烟效果最差的情况为风筒固定于侧帮距底板6 m时,其次为风筒固定于侧帮距底板4.5 m时,再次为风筒固定于顶部中央时,风筒固定于侧帮距底板2 m时CO在巷道内的呼吸带高度沿程浓度分布与风筒距底板3 m时差别不大,但风筒中心距底板2 m时容易造成掘进工作面上隅角炮烟和粉尘的积聚。因此,大断面掘进工作面压入风筒最佳安设高度为3 m。
2014年01期 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 620K] [下载次数:280 ] |[引用频次:31 ] |[阅读次数:25 ] - 王俊光;梁冰;田蜜;
为研究"三硬"煤层开采覆岩活动规律及采动支撑压力变化,以忻州窑矿8935工作面为研究对象,通过开展相似材料模拟试验,分析"三硬"煤层开采覆岩破坏特征及应力变化规律,得出上覆岩层损伤演化规律。结果表明:顶板垮落规律明显,初次垮落具有突发性,无明显征兆,且初次垮落步距较长,周期来压规律明显;开采过程中顶板、底板、煤层支撑压力动态变化,且应力集中系数最大值出现在煤层中,极易出现煤层突出。根据顶、底板应力变化规律划分支撑压力影响区域。
2014年01期 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 390K] [下载次数:210 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:19 ] - 梁冰;石占山;孙维吉;金佳旭;
覆岩运移是一个伴随煤层开采的时空变化而不断演化的动态过程。通过对煤层开采与岩层卸压的动态演化进行关联分析发现,伴随着煤层的开采,上覆岩层的卸压范围处于不断变化中。为了掌握卸压范围变化的规律,采用相似材料模拟试验的方法,将覆岩按层位进行划分,在各层位布设应力监测点。通过对各应力监测点采集的数据进行分析发现,在开采过程中,其上位岩层卸压范围在宏观上呈现先增加后减小并最终恒定的过程,进而得出随开采其卸压范围变化的规律,以及最大卸压区间出现的位置。并且通过加载水平应力场发现,水平应力的作用加强了岩层自承能力,削弱了岩层自重引起的卸压,岩层初始卸压层位发生了变化,卸压呈现跳跃发展。关键层结构对于岩层卸压起到了一定的控制作用。对比支承压力峰值发现,支承压力在纵向分布以35~41 m为分界,分界线上受支承压力影响较小,无明显变化规律。
2014年01期 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 931K] [下载次数:186 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:14 ] - 王峰;王昊辰;梁汝军;陈存银;施斌;
环氧乙烷装置中固定床反应器飞温事故频发,造成装置停工,损失严重。利用危险与可操作性分析方法(HAZOP)分析并建立环氧乙烷装置工艺技术安全管理系统是提高装置安全性和可操作性水平的有效途径。讨论了HAZOP分析建立石化装置工艺技术安全管理系统需要注意的问题,包括原因与后果对应和危险路径模式表达;利用HAZOP分析环氧化反应固定床反应器,建立了固定床反应器的反应模型,验证HAZOP分析结果,并结合工艺安全技术资料分类,给出了环氧乙烷装置工艺技术安全管理系统的构建方法。当装置出现异常工况后,操作员可以利用此系统快速定位和查阅应急处理异常工况时需要的技术资料,以避免事故发生或降低事故后果影响程度。
2014年01期 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K] [下载次数:439 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:17 ] - 刘敦文;崔朋波;
岩体开挖爆破与局部浇筑混凝土交叉施工时,爆破产生的地震波对新浇筑混凝土的力学性能会产生不利影响,预测控制混凝土质点峰值震动速度对确保新浇筑混凝土工程质量至关重要。以新浇筑混凝土结构质点峰值震动速度为研究对象,基于BP神经网络理论,选取混凝土极限拉应变、混凝土的弹性模量和泊松比、基岩的弹性模量和泊松比5个影响因素,建立了新浇筑混凝土爆破安全震动速度BP神经网络预测模型。并对龄期为1.5 d和40 d的混凝土在两种不同基岩条件下的爆破安全震动速度进行了预测,预测结果相对误差分别为0.025、0.011、0.004和0.002,满足工程需要。研究表明,该方法计算量小,预测性能好,便于工程人员掌握。
2014年01期 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K] [下载次数:220 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:19 ] - 赵洪祥;付建民;陈国明;黄磊;
管道压力是进行泄漏速率计算和泄漏后果模拟的重要参数,采取试验与数值模拟相结合的方法对小孔泄漏压力响应进行研究。以中国石油大学(华东)泄漏及气体扩散测试试验系统为平台,建立了试验系统的Flowmaster模型,并通过试验数据对模型进行验证。结果表明,试验系统可以用来研究小孔泄漏管道内的压力响应情况并准确计量泄漏速率,可以基于Flowmaster模型预测复杂工况下小孔泄漏管道内的压力响应情况,并且能够较为精确地计算泄漏稳定后管道内的平均压力。
2014年01期 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 274K] [下载次数:362 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:16 ] - 王永泽;李毅;杨广群;韩宁;
通过分析早期森林火灾烟雾图像的运动特征,提出了一种基于数字图像处理技术的森林火灾火源点确定方法。通过对早期报警图像RGB模型进行分量提取并各自直方图均衡化,获得了其中烟雾区域和背景区域的灰度特征,进而根据烟雾区域的连通性选用区域生长法则,分割出独立的目标图像,最终使用深度优先搜索算法遍历整个烟雾区域,确定其最低像素点,即火源点,完成林火的自动定位。结果表明,此种定位方法的准确率达到90.8%。
2014年01期 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1304K] [下载次数:190 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:8 ] - 程关兵;张旭龙;李俊仙;李书明;瞿红春;
研究氢气/空气预混火焰加速过程的物理机理对氢气爆炸灾害预防和控制有重要意义。采用压力-时间记录法和纹影法两种测试方法,开展了常温常压下二元燃料氢气/丙烷和空气混合气体在带有阻塞比为0.5的孔板形障碍物、40 mm×40 mm×3 000 mm的方管中预混火焰传播物理机理的试验研究。结果表明,由压力传感器所测的火焰传播速度沿管道轴线方向先增加后逐渐减小。通过纹影法所测的火焰传播速度在可视化范围内逐渐增加。火焰加速初始阶段的主要物理机理是火焰表面积增加、燃烧产物膨胀和障碍物间的延迟燃烧等。
2014年01期 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 860K] [下载次数:215 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:12 ] - 王永刚;江涛;
通过对我国民航安全监管模式的研究,探索政府安监部门对航空公司的安全监管策略,建立了不完全信息状况下民航安全监管的进化博弈模型。探讨了航空公司安全监管制度的内在机理,对航空公司和政府安监部门之间博弈关系的策略集进行分析,得出了双方在不同成本之下的3种稳定的博弈策略。结果表明,安全投入、监管成本、航空公司规模等因素的变化会对政府安监部门和航空公司之间的博弈产生重要影响,进而影响航空公司的安全运营。政府安监部门应制定合理的政策法规,加强对航空公司的奖惩力度,对其实行安全责任制,同时要加大安全监管投入,强化对中小型航空公司的监管,要塑造良好的安全文化。最后,利用Matlab软件对政府安监部门和航空公司之间博弈的演化路径进行了仿真模拟,论证了该模型的实用性。
2014年01期 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K] [下载次数:616 ] |[引用频次:27 ] |[阅读次数:21 ] - 刘嘉;杨海峰;刘浩学;白翰;叶飞;朱彤;
公路隧道出口段亮度变化情况会严重影响驾驶员视觉心理负荷,其亮度优化计算应该综合考虑行车安全和节能环保的要求。通过隧道出口段不同环境照度和运行时间情况下驾驶员视觉特性试验,采用定性和定量相结合的方法研究了瞳孔面积与环境照度之间的变化规律,同时结合节能环保的要求建立了公路隧道出口段最佳亮度计算的多目标优化模型,采用系统聚类的方法对隧道出口照明区段进行聚类分析,并给出了模型求解的方法。最后,以包(头)茂(名)高速公路南五台隧道为例进行了实证研究,基于模型计算出各聚类区段最佳照明亮度。结果表明,隧道出口段亮度设置应该是一个渐变过程,且应该更加注重洞口20 m以内的亮度要求。
2014年01期 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 61K] [下载次数:330 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:20 ] - 宋洋;张向东;张旭;
基于循环三轴试验,研究了辽西风积土在不同固结条件和施加初始静偏应力作用下刚度的循环弱化特性,提出了考虑有效固结应力、初始静偏应力、动应力水平和循环荷载作用次数的风积土刚度弱化模型。结果表明:在相同固结条件下,风积土的刚度随固结围压增大而增大;随循环次数的增加、初始静偏应力的施加和动应力比的提高,风积土的刚度衰减显著;在试验基础上提出的风积土刚度弱化模型,能够较好地反映在循环荷载作用下刚度的衰减规律。
2014年01期 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K] [下载次数:100 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:10 ] - 徐晓楠;张晓珺;施照成;
采用Box-Jenkins法分析了城市火灾时间序列上的趋势性规律,通过数据预处理和模型的识别与诊断,最终建立了城市火灾预测模型。对北京市2000—2006年的火灾统计数据进行了平稳性处理,通过城市火灾预测模型的建模方法对北京市火灾发生次数的时间序列进行了ARIMA建模。根据得到的ARIMA(1,1,0)(1,1,1)12模型对北京市2007年的火灾发生次数进行了预测,并将该模型和BP神经网络模型的预测结果与实际情况进行对比分析。结果表明,ARIMA模型特别适用于随机性较大的火灾数据的趋势预测,并且方法简单,算法经济。
2014年01期 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K] [下载次数:699 ] |[引用频次:16 ] |[阅读次数:20 ] - 孙三祥;雷鹏帅;张云霞;
在隧道施工分隔通风方案设计中,中间隔板末端与工作面距离、风机与工作面距离、风机串联或并联通风是主要考虑因素。采用数值模拟方法,以关角隧道为例,分析了斜井设置中间隔板情况下风机串、并联对应的速度场,比较了串联或并联的通风效果,提出了中间隔板及风机出口与工作面距离建议值。结果表明:斜井长度大于300m时,风机串联通风效果比并联好;斜井长度较小时,并联通风效果比串联好。
2014年01期 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 472K] [下载次数:173 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:10 ]
- 丁志东;华敏;潘旭海;蒋军成;
由于员工伤亡事故损失计算方法和统计方法的局限,长久以来不能全面准确地计算此类损失,这也导致了此类损失计算模糊和滞后的特征。一般对事故损失的计算方式有2种:1)分析统计数据;2)分析事故损失的组成和影响因素。由于间接损失统计数据的缺失,后者成为唯一的选择。目前对事故直接损失已有比较成熟的研究,而间接损失仍难以准确计算。通过分析事故间接损失的组成和影响因素(即生产力的丧失、岗位替换带来的损失、管理成本增加带来的损失和订单损失),提出初步的量化模型并结合案例对事故直接损失和间接损失占损失总量的比重进行了分析。结果表明,事故间接损失在企业经济损失中占据重要部分。
2014年01期 87-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 45K] [下载次数:255 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:14 ] - 张明;韩松臣;杭勇;周毅;
在综合分析国内外对管制员生理状况测量、人与机器系统环境相互作用和心理分析三方面研究的基础上,建立了基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型。借鉴灰色关联分析方法 (GRA)分辨系数的设定思想对可拓关联函数进行改进,对超出节域范围的情况在函数中增加修正系数,以保证不会出现关联函数的分母为0而无法计算的情况。采用基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型对上海终端区扇区安全管制工作进行评估。结果表明,基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型可获得可靠的评估结果。
2014年01期 90-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 67K] [下载次数:370 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:23 ] - 孙月峰;张表志;闫雅飞;潘菲;
针对水资源安全的复杂性、不确定性等特点,从复杂系统视角出发分析水资源安全的影响因素及其特征。将水资源系统视为一个由资源、社会、经济子系统耦合而成的复杂系统,建立了以生命安全、经济安全、生态环境安全、社会安全、管理安全为评价指标的城市水资源安全模糊综合评价模型,并采用熵权法与主观赋权法确定综合权重。对天津市2002—2010年的水资源安全进行评价,结果表明,2002—2004年的水资源安全状况处于不安全状态,2005—2007年处于临界安全状态,2008—2010年的水资源安全状况有所改善,评价期内水资源安全状况整体呈改善趋势。研究表明,采用模糊综合评价方法进行城市水资源安全评价是合理有效的。
2014年01期 93-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 251K] [下载次数:968 ] |[引用频次:50 ] |[阅读次数:25 ] - 刘敦文;张聪;颜勇;管佳林;
为了准确评估隧道施工过程中环境质量对人的影响,在分析隧道施工环境质量影响因素的基础上,选取粉尘质量浓度、CO质量浓度、环境噪声、环境震动、热环境和光环境6项指标,建立了隧道施工环境质量评价指标体系,运用博弈论将主观赋权法(层次分析法)和客观赋权法(简单关联函数法)相融合,结合可拓学理论,构建了隧道施工环境可拓评估模型。结合浙江省奉化市石郎山隧道段右线yk1+430~yk2+280区间内4道不同施工工序实测数据,应用该模型评价了隧道施工环境。结果表明,构建的模型能够综合反映各指标信息,将独立的单指标环境质量分析上升为系统化的综合环境评估,模型能更客观地反映施工环境状况。
2014年01期 98-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K] [下载次数:360 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:13 ] - 王慧;王保民;
烟花爆竹重大危险源分级是政府和企业对烟花爆竹行业进行安全监管的重要环节。分别对死亡人数与财产损失法、基于神经网络的重大危险源分级法、校正比值求和法进行了介绍和对比分析,找出了各自的优缺点,并分析了只用其中1种方法进行分级的缺陷,提出采用2种或2种以上方法对重大危险源进行分级。最后以某烟花爆竹企业原料储罐为例,用校正比值求和法计算得到分级指标R为19.24,判断为3级重大危险源。对3种方法的结合进行了详细描述,说明了该分级方法的可行性和准确性。
2014年01期 103-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K] [下载次数:149 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:19 ] - 袁利伟;金龙哲;李素敏;陈玉明;
露天开采剥离物形成的尾渣场,其特性及破坏过程与土质边坡、岩质边坡均有不同。使用有限元分析软件ABAQUS,应用强度折减弹塑性原理,结合工程实例对尾渣场边坡进行了稳定性分析。采用不同临界破坏判据分析安全系数,结果表明,采用特征部位位移比塑性区贯通为判据得到的安全系数更具有实际意义,同时使用极限平衡法进行对比计算,得到的值基本一致。对塑性区的发展过程进行分析,尾渣场边坡是先在中上部出现塑性变形,然后向上再向下发展,最后贯通而导致边坡最终破坏,这是尾渣场边坡破坏的自身规律。通过位移等值线云图及增量位移的方法判断了滑动面的位置,得出其破坏面为近似直线的形状。将分析结果与实验室破坏模型试验进行对比,其结论是一致的。
2014年01期 107-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K] [下载次数:277 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:32 ] - 杨思静;晋日亚;解朝变;黄飞;荣佳;
为研究二氧化氯母体材料(氯酸钠、亚氯酸钠,分别用0#和1#表示)的安全性能,采用摩擦和撞击感度仪、电火花感度仪和差式扫描量热仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC),对二者的机械感度、静电感度及热安全性能进行了对比研究,并研究了掺杂对母体材料机械感度和静电感度的影响。结果表明,未掺杂的样品机械安全性较高,爆炸危险性较低。掺杂树脂、木粉、油脂后,0#样品特性落高对数值分别为1.642、1.688、1.758,爆炸概率分别为0.72、0、0.64;1#样品特性落高对数值分别为1.427、1.354、1.447,爆炸概率分别为0.92、0、0.88。可知掺杂后二者均有爆炸危险,机械感度提升。当木粉与0#/1#试样掺杂比例分别为1∶10、1∶5、1∶2时,随木粉掺杂量增加,0#样品特性落高对数值由1.758降至1.715,爆炸概率由0.64上升至0.8;1#样品特性落高对数值由1.447增至1.522,爆炸概率由0.88上升至1。据此可知,随木粉与试样掺杂比例由1∶10增至1∶2,0#样品撞击感度趋于增加,1#样品撞击感度趋于减小,二者的摩擦感度呈上升趋势。且1#较0#样品对撞击、摩擦作用更敏感。两样品及掺杂3种掺杂物后样品均对静电作用不敏感;在0~300℃温升范围内,0#样品无放热峰,仅有1个吸热峰;1#样品出现两个放热峰,初始放热温度分别为167.00℃、207.21℃,焓变分别为519.795 6 J/g、301.525 8J/g。这说明1#样品易发生热积聚,引起热爆炸;而0#样品在此温升范围内,相对较安全,热安全性能较高。
2014年01期 111-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 192K] [下载次数:89 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:14 ] - 高海素;陈网桦;陈利平;吕家育;
借助差示扫描量热仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC)对过氧化苯甲酰(Benzoyl Peroxide,BPO)的热分解过程进行研究。动态DSC结果表明,BPO的吸热峰和分解峰重叠,因而无法通过基于放热曲线的转化率计算其动力学参数。这也表明了该物质的高度危险性。等温DSC结果表明,BPO在固态时就会发生分解,具有自催化性质,易发生热分解反应失控;该物质的熔点在90~92℃。基于等温DSC数据,利用Friedman法计算了BPO的热分解动力学参数,推导出等温诱导期与温度的函数关系,计算得到等温诱导期为7 d时的环境温度(约为75℃)。使用有限元分析方法(Finite ElementAnalysis,FEA)模拟得到50 kg BPO的自加速分解温度(Self-Accelerating Decomposition Temperature,SADT)约为79℃。
2014年01期 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K] [下载次数:385 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:14 ] - 马翔;姜杰;石宁;
为了考察高浓度过氧化氢存储的适宜条件,利用微型量热仪C600对70%H2O2在室温至250℃范围内的热分解过程进行了研究,模拟计算了扫描速率对H2O2热分解的影响,分别利用Friedman等转化率法和ASTM E 698法处理试验结果。然后模拟绝热条件下失控反应,并考虑热惰性因子对到达最大反应速率所需时间的影响。结果表明,用等转化率法和ASTM E698法计算得到70%H2O2分解的活化能分别为32~76 kJ/mol、56.292 kJ/mol,结果相差不大。热惰性因子为1.0、1.5、2.0和3.0时,需要确保使用和储存70%H2O2的温度分别低于15.3℃、18.8℃、21.6℃、26.4℃。最后,模拟计算了不同包装材料、包装尺寸下70%H2O2的自加速分解温度SADT。在此基础上提出了高浓度H2O2使用及储运过程中的建议防护措施。
2014年01期 119-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K] [下载次数:225 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:17 ] - 江美丽;郑俊鹤;王犇;
为了分析过氧化二异丙苯(Dicumyl Peroxide,DCP)的热稳定性和热安全性,利用C80微量量热仪对DCP在空气中的热分解及稳定性能进行试验研究,得到了升温速率对DCP热分解的影响规律,运用AKTS高级热动力学软件计算得到DCP热分解的活化能及指前因子、绝热条件下最大反应速率到达时间TMRad和不同包装下的自加速分解温度。结果表明:随升温速率增加,DCP的起始放热温度和最大放热温度升高;并由Friedman法得到不同转化率下活化能E和指前因子A的关系,计算得到DCP热分解的活化能范围为50~130 kJ/mol;TMRad为1 h、8 h、24 h、50 h和100 h时对应的起始温度分别为105.33℃、84.38℃、74.38℃、68℃和62℃;DCP的储罐内径越大,其对应的自加速分解温度越低。在生产、制造、储存、运输等过程中,应防止因温度变化而引发DCP的自分解放热爆炸事故。
2014年01期 123-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 295K] [下载次数:493 ] |[引用频次:26 ] |[阅读次数:12 ] - 谢彦蓉;李孜军;徐志国;
现有的硫化矿自燃倾向性综合评价方法多样,且无统一的标准。以矿样的常温氧化增重率、自热点和自燃点3项指标为关键判定因子,结合CRITIC权重分析法和TOPSIS综合评价法,对硫化矿自燃倾向性进行综合判定。采用CRITIC权重分析法,综合考虑指标内的变异性和各指标间的冲突性,得到3项指标的权重,通过TOPSIS综合评价法计算评价对象与理想对象间的距离,对硫化矿自燃的危险性进行排序。运用该判定方法对国内某金属矿山的10个代表性矿样的自燃倾向性进行综合判定,比较了多个硫化矿矿样的自燃危险,得出10个矿样自燃倾向性从大到小为10#、2#、6#、1#、7#、3#、5#、4#、8#、9#,评价结果与实际情况相符,说明该方法是可行的。
2014年01期 128-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 60K] [下载次数:624 ] |[引用频次:36 ] |[阅读次数:14 ] - 刘增辉;高谦;
为了研究金川二矿区大面积采场围岩整体的稳定性,根据对采场与地表破坏现象的调查与监测结果提出了大面积采场整体失稳的4种模式,确定了采场稳定性评价指标。设计了13因素3水平的数值正交试验方案,采取最小二乘法进行多元线性回归,获得了4个评价指标的评价函数,利用可靠度理论对各评价指标的采场稳定性可靠度进行分析和风险预测。结果表明,对于采场围岩整体稳定性系统,将4个评价指标以串联形式作为一个整体,计算出采场整体失稳风险概率达11.28%,采场围岩整体失稳有一定的可能性。
2014年01期 132-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 141K] [下载次数:127 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:12 ] - 邱慧;蒋涤非;易欣;
为了研究公共景观环境的安全性问题,克服传统研究忽略了公众意见的缺点,提出了耦合专家和公众意见的安全评价方法。通过分析公共景观构成的系统,从绿化工程、道路工程、水景设施和景观小品的安全影响因素中选取16项评价因子构建了评价指标体系;考虑专家在指标两两比较时评判的不精确性,采用区间数AHP法对各指标进行赋权;根据Vague集理论,更加全面地反映了专家的安全评价信息;采用问卷调查获取了公众的评价意见,引入可信度因子构建了耦合专家和公众意见的安全评价模型,并通过实例验证了该评价方法的可行性。结果表明,该方法能够有效地发现公共景观环境中存在的安全隐患,提高了公共景观项目的安全管理水平。
2014年01期 137-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K] [下载次数:303 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:17 ]
- 韩文静;彭汝芳;金波;关会娟;卜兴兵;楚士晋;
以对甲苯磺酰肼、4,4'-二(N-乙酰基-2-胺乙基)苯甲酮和C60为原料,采用一锅煮方法合成了富勒烯并4,4'-二(N-乙酰基-2-氨乙基)二苯基环丙烷,为后期水溶性核素促排剂的合成提供原料。该方法比已报道方法反应步骤简单,操作方便,安全性好。采用紫外可见光谱(UV-Vis)、核磁共振氢谱(1HNMR)、红外光谱(FT-IR)、质谱(MS)对产物的结构进行了表征。
2014年01期 154-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 360K] [下载次数:114 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:14 ] - 陈媛媛;高学平;张晨;张萌;张扬;俞云飞;李云霞;
以河北省七里海泻湖为例,建立了七里海泻湖及外海辽东湾的三维潮流数学模型,利用潮汐的实测数据对该模型进行了验证。结果表明,该模型能较好地模拟七里海泻湖及外海辽东湾的流场。为评价该泻湖的水体交换能力,选用溶解态保守型物质作为示踪剂,以更新时间来描述水体与外界交换的时间维特征。结果表明,无风情况下,泻湖末端水体交换能力差,水体交换时间大于800 d;考虑风向因素后,水体交换时间大幅缩短,以东北风作用尤为显著,水体交换时间均小于300 d,最有利于污染物的输移扩散。
2014年01期 159-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 476K] [下载次数:178 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:8 ] - 海龙;梁冰;戴宏锋;李海龙;李博文;
将粉煤灰用于干混砂浆的生产,既可以解决其占地和环境污染问题,又可产生一定的经济效益。通过对阜新地区粉煤灰和其他原料的性质进行分析,以普通硅酸盐水泥、天然河砂和阜新发电厂商品粉煤灰为原材料配制干混砂浆。根据施工常用普通建筑砂浆的种类及标号,在水泥砂浆中掺入不同比率的粉煤灰。水泥取代率为15%~30%,砂浆稠度控制在7~10 cm。制成标准试件后经脱模放入标准养护室养护。测定粉煤灰砂浆试件的28 d抗压强度和90 d抗压强度,经与标准强度进行对比,得到粉煤灰取代水泥的合理比率。结果表明,配制M5、M7.5、M10砂浆时粉煤灰的水泥取代率分别为20%、25%、20%。粉煤灰掺入砂浆中取代部分水泥后,砂浆的28 d强度都超过标准强度,90 d强度则显示出更大的优越性。粉煤灰之所以可以取代部分水泥,是因为其中含有一定量的活性物质。这些活性物质与氢氧化钙、硫酸盐等反应生成了水化硅酸钙、钙矾石等物质,使凝胶体材料的整体强度,特别是后期强度得到明显提高。粉煤灰的颗粒较小,可以填充在水泥凝胶体的毛细孔中,使水泥凝胶体更加密实,进一步提高了材料的强度和抗渗性能。粉煤灰中含有大量球形玻璃体,改善了砂浆的和易性。配制的干混砂浆性能稳定,原材料种类少,便于配料加工。
2014年01期 163-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K] [下载次数:239 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:10 ] - 任根宽;朱登磊;谭超;
煤矸石中含有大量的铝,将其作为一种新的铝资源加以利用,有助于减小铝需求的压力,缓解煤矸石所引起的环境污染问题。煤矸石中铝、硅主要以高岭土形式存在,活性非常低,通过热活化可以提高煤矸石活性,增加氧化铝的浸出率。用XRD对熟料和赤泥矿物组成进行分析,并通过正交试验确定了煤矸石的烧成条件和浸出条件。结果表明,烧成条件为:石灰饱和系数LSF=0.9,烧成温度1 260℃,反应时间90 min,平均颗粒直径0.085 mm。浸出条件为:Na2CO3质量浓度100 g/L,液固比3 L/mg,浸出温度85℃,浸出时间100 min。在最适宜的条件下,煤矸石中氧化铝的浸出率达85.6%。
2014年01期 166-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K] [下载次数:247 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:13 ] - 宋珍霞;唐海;徐大勇;徐建平;蔡昌凤;
针对餐厨垃圾厌氧消化酸抑制而造成的消化效率低和产气量低等问题,采用中温(35℃)厌氧消化研究了微量Co对餐厨垃圾厌氧消化过程中的pH值、挥发性脂肪酸(VFA)、COD、产气速率及产气量的影响。结果表明:投加0.25~2.00 mg/(L·d)的微量Co均可以改善餐厨垃圾单相厌氧消化酸抑制的现象。至第25 d反应结束,C1~C4组(Co投加量分别为0.25 mg/(d·L)、0.50 mg/(d·L)、1.00mg/(d·L)和2.00 mg/(d·L))的COD的去除率分别比CK(对照)组的高5.75%、10.91%、7.97%和4.74%。CK的产气速率峰值和累积产气量分别为867 mL/(d·L)和13 798 mL/L,C1~C4处理的产气速率峰值分别为2 143 mL/(d·L)、3 193 mL/(d·L)、2 204 mL/(d·L)和2 510mL/(d·L),其累积产气量分别达到19 244 mL/L、24 433 mL/L、20 264mL/L和16 989 mL/L。C1~C4的产气速率峰值及累积产气量分别比CK的高147.17%~268.28%和23.13%~77.08%。其中,投加0.50mg/(d·L)的微量Co对餐厨垃圾厌氧消化酸抑制的缓冲作用最好且其COD去除率、产气速率峰值和累积产气量最高。因此,投加0.25~2.00 mg/(d·L)的微量Co均有利于缓解餐厨垃圾单相厌氧消化酸抑制的发生并提高厌氧消化效率和产气效率。
2014年01期 170-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] [下载次数:240 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:5 ] - 胡晓玥;李多松;田立江;
在实验室小试装置上进行了湿法氧化镁脱硫试验,研究了影响脱硫浆液中SO2-3氧化的条件如浆液pH值、曝气强度、浆液温度以及SO2-4质量浓度对脱硫效率的影响。结果表明:湿法氧化镁脱硫效率可达95%以上;在保证脱硫效果的情况下,SO2-3的氧化效率随着反应的进行而逐渐降低;曝气强度是影响SO2-3氧化的主要因素,随着曝气强度的不同,氧化率从77.6%上升到93.5%,而浆液温度以及浆液pH值对SO2-3的氧化效率虽有影响但影响程度较轻;脱硫浆液中SO2-4质量浓度的增加对脱硫效率并无有害影响。
2014年01期 174-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K] [下载次数:259 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:10 ] - 王士东;杨琦;王诗宗;李博;
分别采用热提法与蒸汽法对好氧污泥胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)进行了提取,对两种方法提取效果进行比较,并探讨了EPS投加量、吸附时间、温度、pH值等对吸附的影响。结果表明:采用热提法提取的EPS中蛋白质、多糖与核酸质量浓度分别为2.111 g/L、0.235 3 g/L、0.111 0 mg/L,蛋白质与多糖质量浓度比值为8.971;而采用蒸汽法提取的EPS中蛋白质、多糖与核酸质量浓度分别为2.828 g/L、0.744 4 g/L、0.247 9 mg/L,蛋白质与多糖质量浓度比值为3.800。pH值对染色剂玫瑰红B的吸附过程影响显著,适宜pH=6。随温度增加,吸附量增大,在50℃时达到最大。染色剂玫瑰红B在EPS上的吸附量随吸附时间增加而增大,初始进行得很快,在720min时达到吸附平衡。当EPS初始质量浓度为800 mg/L时,其饱和吸附量为12.61 mg/g。准二级动力方程很好地拟合了各温度的吸附动力学数据且R2>0.987。分别采用Langmuir与Freundlich等温吸附模型进行热力学拟合,Langmuir等温模型在各温度下的模拟方程决定系数均在0.7以下;而Freundlich等温模型各温度的模拟方程决定系数在0.81~0.98,相关性明显好于Langmuir吸附等温模型,因此吸附较符合Freundlich等温模型。
2014年01期 178-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K] [下载次数:250 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:13 ] - 张忠磊;席宏波;杨琦;王诗宗;李博;
取MBR膜生物反应器的活性污泥,探讨该活性污泥对菲的吸附性能和吸附模型。考察了污泥质量浓度、温度等对污泥吸附性能的影响,并分别用Langmuir和Freundlich吸附模型进行了拟合。结果表明,随污泥质量浓度增加,对菲的去除率增大,而污泥的吸附量下降;污泥质量浓度为100 mg/L时污泥的平衡吸附量为2.51 mg/g,约为500 mg/L时的3倍。温度为35℃时,污泥对菲的吸附去除率可以达到60.3%。相比于Langmuir吸附等温线模式,活性污泥对菲的吸附过程更符合Freundlich吸附等温线模式;且其吸附过程符合二级动力学方程,吸附速率常数ka2为0.091 4 g/(mg·min)。该吸附过程活化能为6.63 kJ/mol;ΔG<0,ΔH=21.30 kJ/mol,表明该过程为自发吸热反应。
2014年01期 183-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K] [下载次数:314 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:11 ] - 徐红霞;刘永军;宋雪松;刘喆;王福琨;张弛;
通过在颗粒污泥形成初期投加混凝剂的方式,分析了强化造粒条件下好氧颗粒污泥的特性及对COD和NH+4-N的去除效果。结果表明,强化造粒条件下成熟好氧颗粒污泥的相对密度为1.103,完整系数(IC)为99.14%,含水率为95.05%,与对照组好氧颗粒污泥相比,其相对密度和完整系数分别高1.04%和2.05%,而含水率减小了6.52%。反应器稳定运行时,混凝强化好氧颗粒污泥对COD和NH+4-N的平均去除率分别为94%和71.26%,与对照组好氧颗粒污泥的去污效果相当,但混凝强化好氧颗粒污泥的稳定性更好。典型周期内的相关分析显示,混凝强化好氧颗粒污泥具有良好的同步去除COD和NH+4-N的能力。
2014年01期 188-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数:185 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:11 ] - 杨茜;吴蔓莉;曹碧霄;曹文娟;聂麦茜;
以Bush-hass培养基为筛选培养基,从3种不同来源的石油污染土壤中富集、分离、筛选获得16株可以以石油烃为唯一碳源的菌株。对菌株的生理生化性质、石油烃降解效果、菌株种属和菌株所含石油烃降解基因进行了检测。结果表明,筛选出的16株菌分属于铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)和不能确定种名的假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacteriaceae)、埃希氏菌属(Escherichia)和无色杆菌属(Achromobacter)的细菌。其中7株菌株对水相中石油烃的降解率在降解时间为20 d时可达到31.5%~54.7%。对菌株的降解基因检测结果表明,当降解菌中同时含有双加氧酶和单加氧酶控制基因时,菌株对石油烃显示出较强的降解能力。
2014年01期 193-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 101K] [下载次数:1306 ] |[引用频次:56 ] |[阅读次数:29 ] - 谭德俊;张盛汉;王密灵;冯玥;陈泉源;
以浙江省某染料厂吸附染料生化废水饱和的活性炭为研究对象,采用Fenton试剂对其进行原位氧化再生,将再生后的活性炭用于同种废水的吸附。考察了再生时间、双氧水投加量、pH值、H2O2与Fe2+物质的量比、Fenton试剂投加方式等因素对再生吸附效果的影响,得到了活性炭再生的最佳条件。结果表明,Fenton原位氧化方法对活性炭再生具有较好的效果,当pH值为1、双氧水投加量为1 mL/g、H2O2与Fe2+物质的量为20∶1、再生时间为180 min时,再生炭重新吸附废水,COD和TOC再生率分别达到49.93%、36.80%。经再生活性炭吸附处理,出水可以达到部分工业回用水要求。为期半年的半工业试验表明,活性炭吸附效果与小试结果基本吻合。
2014年01期 199-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 475K] [下载次数:380 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:20 ] - 刘桂萍;祝杏;赵琪锐;
用霉菌/膨润土复合吸附剂吸附Cr6+,通过单因素试验探讨复合吸附剂对Cr6+的吸附条件,并对其吸附机理进行了研究。结果表明,在pH值为5、吸附剂投加量为0.9 g(即18 g/L)、搅拌时间为20min、静置时间为1 h的条件下,对Cr6+的去除率达93%以上。霉菌/膨润土复合吸附剂对Cr6+的吸附特性较好地符合Langmuir等温吸附模型,吸附剂对Cr6+的吸附过程容易进行,属于单分子层吸附,且吸附动力学数据符合准二级动力学模型。
2014年01期 204-207页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K] [下载次数:166 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:15 ] - 叶林静;关卫省;卢勋;吴桂楠;王旭;
利用共沉淀法制备了表面活性剂PVP-K30以及PEG-4000改性纳米Fe3O4吸附剂,采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、震动样品磁强计(VSM)表征了改性Fe3O4的形貌、尺寸以及磁性质;以盐酸四环素(TC)为吸附对象,研究了改性剂、反应温度和TC起始质量浓度等对Fe3O4吸附性能的影响,同时利用红外光谱仪(IR)研究吸附机理。结果表明,改性后纳米Fe3O4结晶度及分散性明显提高,较25 nm的未改性Fe3O4,PVP和PEG-4000改性Fe3O4颗粒分别减小至20 nm和10 nm;同时改性产物均保持了较高磁性性能。在吸附盐酸四环素(TC)过程中,PEG-4000改性Fe3O4吸附容量最高(47.62mg/kg),PVP改性Fe3O4的吸附能力(36.1 mg/kg)优于未改性Fe3O4(13.45 mg/kg)。PEG-4000改性Fe3O4吸附TC过程中,Langmuir等温线模型优于Freundlich等温线模型,表明吸附剂对四环素分子为单层分子吸附,其吸附动力学遵循孔内扩散模型,并以表面吸附为主,粒内扩散为辅;改性Fe3O4吸附TC行为中羟基间形成的氢键起主要吸附作用。改性Fe3O4吸附剂经3次解吸仍显示出较高的吸附容量。
2014年01期 208-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 565K] [下载次数:693 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:13 ] - 兴虹;胡筱敏;田亚赛;安长伟;
以炼钢污泥为主要原料制备聚硅硫酸铁铝(PFASS)复合絮凝剂,铁铝总浓度为3.0 mol/L。深度处理焦化废水,确定最佳铁与铝物质的量比为9∶1,硅与铁+铝物质的量比为1∶30。采用红外光谱、X射线衍射及扫描电镜等手段分析了PFASS的结构与形貌。结果表明:PFASS共聚物为无定型结构;形貌为片状微粒叠加而成的球形;PFASS中部分铁离子、铝离子及其水解络合离子可与聚硅酸起络合反应,生成共聚物。在pH值为7.0~9.0、PFASS的投加量为348 mg/L、沉淀时间为40 min的条件下,对浊度、色度、CODCr的去除率分别达到98%、68%和61%。
2014年01期 213-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 407K] [下载次数:323 ] |[引用频次:16 ] |[阅读次数:11 ] - 何丽莉;徐新阳;
为了探讨从煤矸石中酸溶制备得到的聚合氯化铝铁钙(PAFCC)的形态与混凝性能,利用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射分析技术对聚合氯化铝铁钙的结构进行了表征,对比研究了PAFCC与PAC(工业聚合氯化铝)处理高岭土废水的混凝性能。结果表明,制备的PAFCC具有类空心管柱状结晶体的形貌,是一种含氯的铝、铁多羟基聚合物,推测其分子通式为[Al13-x Fex Ca2NaO22(OH)y]m Cl(24-y)·nH2O,0≤x≤5,0≤y≤24。用PAFCC与PAC做高岭土废水处理对比试验,PAFCC的混凝效果及污泥过滤脱水性能均优于PAC。
2014年01期 218-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K] [下载次数:236 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:9 ] - 程爱华;杜海霞;李杰;
腈纶废水含有大量的N-N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-N-二甲基乙酰胺(DMAC)。该类物质有毒,难降解,对环境有极大的危害。研究了铁炭内电解法处理DMF、DMAC废水的效果。结果表明:在pH值为3、铁炭体积比为1∶3、海绵铁投加量为200 g/L、反应60 min时,DMF和DMAC废水中CODCr的去除率分别达到52%和37%,且BOD/COD值由0.22分别上升至0.32和0.34左右。出水经紫外-可见分光光度计测定表明,铁炭内电解主要破坏—H、—CH3和C=O。
2014年01期 221-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] [下载次数:359 ] |[引用频次:20 ] |[阅读次数:10 ] - 李兴华;罗香文;张德咏;张松柏;刘勇;
毒死蜱是生产中广泛使用的一类有机磷类杀虫剂。应用光合细菌红假单胞菌PSB 07-26(Rhodopseudomonas sp.)对大白菜和土壤中毒死蜱残留的生物修复进行了研究。室内模拟试验结果表明,培养28 d,PSB 07-26对土壤中添加5 mg/kg、10 mg/kg、15 mg/kg毒死蜱的降解率分别为25.44%、44.57%和44.08%。田间试验结果表明:随着PSB 07-26含量的增加,其对大白菜和土壤中毒死蜱的降解率升高;施用PSB 07-26菌剂6 750 mL/hm2,3 d后对大白菜中毒死蜱的降解率为20.97%,9 d后对菜田土壤中毒死蜱的降解率为39.14%。
2014年01期 225-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 145K] [下载次数:181 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:22 ] - 熊小莉;罗学刚;陈成;
为了考察可降解聚乙烯(PE)残体在消除视觉污染降解成PE粉末残体进入土壤后的降解情况及降解时间,建立一套从土壤中分离回收聚乙烯残体的方法很有必要。将相对分子质量为5 000(Mw=5000)的PE粉末残体添加到3种不同质地的土壤中,用混酸(HF和HCl)溶解,再分离回收PE样品。结果表明,V(HF)∶V(HCl)=5∶1~5∶5,室温下反应提取10~50 min,先后采用水、乙醇、氢氧化钠、四氢呋喃在30~50℃洗涤萃取3次,回收率平均约为82%,并且与土壤质地没有明显关系。经傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、高温凝胶渗透色谱(HT-GPC)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线荧光光谱仪(XRF)表征,提取前后PE样品的化学结构、相对分子质量、热性质基本不变,杂质成分没有明显变化。
2014年01期 228-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K] [下载次数:115 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:12 ] - 易龙生;王文燕;刘阳;陶冶;温建;
采用振荡淋洗的方法研究了柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)和茶皂素对重金属污染土壤中Zn、Pb、Cu的去除效果。结果表明,Zn、Pb、Cu的去除率随淋洗剂浓度增加而增长,综合去除能力从大到小依次为0.6 mol/L柠檬酸、0.2 mol/L的EDTA、质量分数4%的茶皂素。在淋洗剂最佳浓度下,Zn、Pb、Cu去除率先随淋洗时间增加显著提高,继而保持稳定。其中,柠檬酸在8 h时对Zn、Pb、Cu的去除效果较好,EDTA和质量分数为4%的茶皂素在12 h时对Zn、Pb、Cu的去除效果较好。建议采用柠檬酸作为此场地修复的最佳淋洗剂。
2014年01期 231-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 268K] [下载次数:985 ] |[引用频次:49 ] |[阅读次数:12 ] - 张彩霞;蒋煜峰;周敏;王树伦;王蓓蕾;
以西北地区天然黄土为供试土样,通过吸附热力学和动力学试验研究了五氯酚钠(PCP-Na)在黄土上的吸附行为,并对可能的影响因素如溶液pH值、初始质量浓度及土壤粒径对PCP-Na在供试土样上吸附的影响进行了探讨。结果表明:PCP-Na在西北黄土上的动力学吸附过程符合准二级吸附动力学模型,其平衡吸附时间为16 h;西北地区黄土对PCP-Na的等温吸附较好地符合Freundlich吸附模型;黄土对PCP-Na的吸附自由能变(ΔG)、吸附焓变(ΔH)及吸附熵变(ΔS)均为负值,表明吸附是一个自发的放热过程,并且吸附过程中体系混乱度减小。溶液pH值和初始质量浓度对PCP-Na在黄土上的吸附影响较大。溶液pH值在4~10之间升高,PCP Na平衡吸附容量呈先减小后增大的趋势,当溶液pH值为6时吸附容量最小;PCP-Na初始质量浓度从6 mg/L增至40 mg/L,其在黄土上的吸附容量从33.43 mg/kg增至100.93 mg/kg。黄土颗粒粒径越小,PCP-Na在土样上的吸附容量越大,黄土粒径由0.075 mm增至0.425 mm,吸附容量由134.26 mg/kg降至28.71 mg/kg。
2014年01期 235-240页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K] [下载次数:135 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:16 ]
- 曾兴宇;刘静;王意;刘小骐;潘献辉;李艳苹;
对天津大港新泉海水淡化有限公司排放浓盐水的6次水样中11种挥发性卤代烃质量浓度进行分析,依据3个基础营养级水平(藻、蚤、鱼)的急性毒性效应(L(E)C50),采用商值法对海水淡化浓盐水排放中的二氯甲烷、1,2-二氯乙烯、1,1-二氯乙烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、四氯化碳、三氯乙烯、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、四氯乙烯和三溴甲烷进行了环境安全性评价。结果表明,1,1-二氯乙烷、三氯甲烷和1,2-二氯乙烷3种挥发性卤代烃的环境质量浓度/无影响质量浓度(PEC/PNEC)比值大于1,存在一定生态风险。
2014年01期 240-243页 [查看摘要][在线阅读][下载 58K] [下载次数:240 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:18 ] - 宋焱;张勇;邱鹏华;徐越;徐颂军;
为了探讨倍斜率聚类法在湿地旅游景区水环境质量评价中的应用,构建了包括聚类指标溶解氧(DO)等在内的宽域式倍斜率聚类隶属函数,测量了南沙湿地公园和附近6个采样点的水体温度、pH值、DO、BOD5、COD、TP和NH+4等物化指标。结果表明,南沙湿地公园水域整体处于"尚清洁"状态,内部3个采样点均为Ⅱ级水质标准,但与外围的2个采样点的Ⅰ级水质标准相比,水质稍有下降。外围的另外1个采样点虽也处于Ⅱ级,但已接近Ⅲ级水平,在6个采样点中水质最差。评价结果与南沙湿地公园的实际较为接近,表明用倍斜率聚类法能较好地评价湿地旅游景区的水环境质量。
2014年01期 244-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 171K] [下载次数:293 ] |[引用频次:9 ] |[阅读次数:11 ] - 杨杰;鲁荔;杨金燕;田丽燕;唐亚;
采集了攀枝花地区未污染农田土、污染农田土、钒钛磁铁矿尾矿和钒钛磁铁矿矿石,分析其Cr、Ni和Zn的全量、水溶态质量比及其形态,并用体外仿生消化的方法对Ni、Cr的生物可给性进行测定。结果表明:污染农田土壤中的Ni和Cr分别超标4.12和4.46倍;各金属在4种样品中都以残渣态为主导,非专性吸附和专性吸附态质量比较低,无定形铁铝水化氧化物结合态和结晶铁铝水化氧化物结合态质量比变化范围较大。应用美国环保局的重金属对人体健康风险评价的方法对4种样品中Cr的致癌性进行评价。结果表明,钒钛磁铁矿尾矿对儿童存在致癌风险,应避免该尾矿对儿童的暴露。对Cr和Ni的非致癌健康风险进行评价,4种样品对儿童和成人的风险均在可接受范围内,但是对儿童的潜在风险不容忽视。
2014年01期 248-253页 [查看摘要][在线阅读][下载 308K] [下载次数:485 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:7 ] - 宋从波;刘茂;姜珊珊;张燕云;
CSOIL模型可用来评价污染土壤重金属对人体的暴露风险。该模型考虑的暴露途径包括土壤、空气、水和植物,通过输入场地特性参数、物理化学特性参数和暴露行为参数计算当地居民在某种重金属暴露下的风险指数,还可以分析不同暴露途径对总暴露剂量的贡献率。以天津市东丽区华明镇为例,运用CSOIL模型对其土壤重金属的人体暴露风险进行评价,并与东丽区背景值的暴露风险进行比较。结果表明,华明镇土壤中As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn和Ni对人体的暴露风险指数均小于1,为可容忍暴露风险,其中As、Cd、Pb、Ni的污染风险指数远大于背景值风险指数。As、Cd和Ni以土颗粒食入暴露途径的影响最大,而Cd以自家菜园食入暴露途径的影响最大。研究表明,CSOIL模型能快速有效地对村镇污染土壤的人体暴露健康风险进行评价。
2014年01期 254-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数:510 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:11 ] - 牛燕霞;杨柳;张洪;单保庆;
采集子牙河干流河流沉积物,分析6种重金属(Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn)的分布特征,进而通过富集系数和相关性分析探讨其来源,并采用潜在生态风险指数评价重金属的环境风险。结果表明,子牙河干流沉积物重金属呈现明显的空间差异和垂直分布差异。中游河段(即邯郸下游到献县之间)重金属质量比较高,以Zn为例,其在中游、上游和下游的质量比分别为88.77 mg/kg、19.36 mg/kg、14.08mg/kg;Cr、Cu、Pb、Zn在中游沉积物中质量比均超过上游和下游的2倍以上,呈现相似的空间分布特征。在垂直剖面上,重金属质量比在20cm深度左右以下增长趋势不明显,之上呈现逐渐增加的趋势,Cr、Cu、Pb、Zn在上层沉积物中的质量比分别超过底层的2.47倍、2.13倍、1.47倍、3.6倍。据富集系数推断,沉积物中Cd、Cr、Cu、Pb、Zn主要来源于人为活动,Ni主要来源于自然过程。中游河段沉积物重金属富集程度高于上游和下游,滏阳新河富集最严重,Cr、Cu、Pb、Zn的富集系数分别为2.27、1.21、3.97、2.88。沉积物重金属生态风险指数评价的结果表明,子牙河干流表层沉积物重金属污染处于轻微生态风险程度,而Cd累积的生态风险问题较为突出。
2014年01期 259-263页 [查看摘要][在线阅读][下载 400K] [下载次数:327 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:7 ] - 罗林涛;童伟;韩霁昌;王欢元;解建仓;马增辉;
利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对榆林市榆阳区砒砂岩与沙复配成土造田技术项目区砒砂岩、沙及砒砂岩与沙复配土的重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg和Pb)质量比进行测定,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤污染程度进行评价。结果表明:除复配土和砒砂岩中Cd的平均质量比分别超出国家土壤环境质量自然背景值26.7%和102.8%外,复配土、砒砂岩及沙中其他重金属平均质量比均在国家土壤环境质量自然背景值以下;与砒砂岩相比,除Hg外复配土中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb质量比分别下降了12.8%、40.7%、44.1%、49.3%、49.8%、37.6%和14.1%;砒砂岩与沙复配成土后,其Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg和Pb质量比均与沙中无显著性差异;复配土中Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb之间存在极显著的正相关关系,具有明显的同源性;复配土、砒砂岩及沙重金属单项污染指数均小于1,综合污染指数分别为0.314、0.503及0.200,污染级别为清洁。研究表明,砒砂岩与沙复配土的重金属质量比符合农田土壤环境质量标准,能够保证土壤环境质量安全和农产品品质安全。
2014年01期 264-268页 [查看摘要][在线阅读][下载 127K] [下载次数:330 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:11 ] - 刘立忠;马程程;郭娜;温利;
采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-MS)对西安市高校土壤中As的四季质量比进行测定,分析其污染特征,并利用潜在生态风险评价法和健康风险评价法对高校土壤中的As进行风险评价。结果表明,西安市高校土壤中As质量比基本超过陕西省土壤背景值,春季和冬季As质量比均值较高,而夏季和秋季相对较低。东郊、西郊、南郊和北郊高校土壤样品中As质量比最高值分别为陕西省土壤背景值的1.47倍、1.81倍、1.35倍和1.50倍,且西郊区域高校土壤中As质量比四季(除夏季外)最高。西安市高校土壤中As四季质量比均值的潜在生态风险指数均小于30,属于轻微污染水平。经口误食是土壤中As较易对人体造成健康危害的途径。土壤中As的非致癌风险HI和致癌风险指数R分别小于1和10-6,对人体健康不会造成危害,但儿童属于高风险人群。
2014年01期 268-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 135K] [下载次数:143 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:12 ] - 许万智;赵凤生;张寅超;杨燕;
对2010年10月和11月北京市区粒径小于2.5μm(PM2.5)和2.5~10μm之间(PM2.5-10)的气溶胶粒子质量浓度进行了观测和分析,同时研究了同期的Angstrom指数和散射系数等气溶胶特性参数的变化。结果表明,不同粒径颗粒物的质量浓度与气溶胶特性参数的逐时日变化明显。PM2.5质量浓度在凌晨5时至6时取得最小值,夜间20时至21时取得最大值;PM2.5-10质量浓度则在9时至10时和20时至21时出现双峰。气溶胶Angstrom指数在下午明显高于上午,最大值出现在16时左右;散射系数高峰出现在17时至18时。2010年10月7—9日出现了显著的灰霾天气,灰霾天气下PM2.5和PM2.5-10质量浓度均有明显增加。细粒子增多是导致PM2.5增加和Angstrom指数增大的主要原因。另外,灰霾天气期间散射系数迅速增大,非灰霾天(10月11日)的散射系数只有灰霾天(10月8日)的1.27%。
2014年01期 273-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 457K] [下载次数:239 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:33 ] - 郑永杰;刘佳;田景芝;
为了了解齐齐哈尔市大气细粒子PM2.5单颗粒的形貌、组成及粒度分布特征,选取齐齐哈尔市大学校园和商业市中心两个采样点,针对春季和秋季大气中PM2.5单颗粒,应用场发射扫描电镜(FESEM)和配带X射线能谱的扫描电镜(SEM-EDX)对其微观形貌和元素组成进行了研究。利用图像分析系统对其粒径分布进行统计。结果表明,此地区PM2.5颗粒分为4种类型,即烟尘集合体、飞灰、矿物颗粒和未知颗粒,分别来源于机动车尾气排放、煤炭等燃料燃烧及地壳扬尘。其中春季烟尘集合体数量最多,秋季由于燃煤以飞灰为主。来源于地壳扬尘的矿物颗粒以硅铝酸盐类和碳酸盐类矿物为主。此地区大气中PM2.5颗粒空气动力学直径约90%小于1.0μm,属大气细粒子。其中烟尘集合体平均粒径大于矿物颗粒,飞灰平均粒径最小。
2014年01期 279-283页 [查看摘要][在线阅读][下载 766K] [下载次数:351 ] |[引用频次:25 ] |[阅读次数:30 ] - 王庆改;何友江;梁鹏;丁峰;李时蓓;赵晓宏;
为了判别MM5和WRF两种模式下高空气象数据模拟结果的差异性和可替代性,系统比较了两个中尺度气象数值模式的差异,应用WRF和MM5分别模拟了2010年北京某参照地点高空气象场的温度、露点温度、风场和相对湿度,对比分析了两种气象模式模拟结果的垂直廓线差异和时间变化差异。结果表明,除近地层和约8 000 m以上的高层模拟值略有偏差外,WRF和MM5模拟的各气象要素的垂直廓线变化一致,吻合度非常好。两模型对气象数据模拟结果的相关系数达89%~99%。WRF和MM5模拟的各气象要素的日变化趋势也基本一致,除对风速和风向模拟值间的相关系数低于81%外,温度、露点温度和相对湿度模拟值间的相关系数达84%~98%。因此,两模式可相互替代用于环境影响评价高空气象数据的模拟。
2014年01期 284-290页 [查看摘要][在线阅读][下载 903K] [下载次数:386 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:12 ]