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石油污染土壤的生物修复技术
任磊,黄廷林石油污染土壤的生物修复技术具有高效、无二次污染和操作管理简便的优点 ,正逐步成为石油污染治理研究的一个重要领域。本文从土壤中石油类物质降解的基本原理出发 ,总结了近年发展起来的强化生物降解效率的各种技术措施和工程方案及其适用条件 ,并在此基础上进一步分析了生物修复技术的发展方向和应用前景。文中首先详细介绍了土壤中降解石油类物质的生物相组成及降解过程的基本生化原理 ,并指出影响微生物降解速率的因素主要有土壤 p H值、温度、湿度、充氧量和各种营养物质及微量元素含量等。接着 ,重点阐述了石油污染土壤的非原位修复技术和原位修复技术并深入探讨了土地处理、生物堆积处理、堆肥处理等非原位修复技术和现场强化生物治理、植被治理等原位修复技术。此外文中还介绍了近年来国内外在强化石油类物质生物降解方面所采取的技术措施 ,主要包括应用高效降解微生物、投加氧化剂和表面活性剂等。最后 ,本文还展望了石油类污染土壤生物治理的未来发展趋势。
基于深度学习的建筑工人安全帽佩戴识别研究
张明媛;曹志颖;赵雪峰;杨震;建筑工人头部伤害是造成建筑伤亡事故的重要原因。佩戴安全帽是防止建筑工人发生脑部外伤事故的有效措施,而在实际工作中工人未佩戴安全帽的不安全行为时有发生。因此,对施工现场建筑工人佩戴安全帽自动实时检测进行探究,将为深入认知和主动预防安全事故提供新的视角。然而,传统的施工现场具有安全管理水平低下、管理范围小、主要依靠安全管理人员的主观监测并且时效性差、不能全程监控等一系列问题。针对上述现状,提出了一种基于Tensorflow框架,具有高精度、快速等特性的Faster RCNN方法,实时监测工人安全帽佩戴状况。为评估模型性能,收集了6 000张图像用于模型的训练与测试,结果表明,该模型识别工人安全监测中佩戴安全帽工人的平均精度达到90. 91%,召回率达到89. 19%;识别未佩戴安全帽工人的精度达到88. 32%,召回率达到85. 08%。同时,针对工人未佩戴安全帽而进入施工现场的违规行为,通过施工现场入口处监控摄像头截取视频流图像帧,设置检验试验,验证了本方法在施工现场实际应用的有效性。
太湖地区某地农田土壤及农产品中重金属污染及风险评价
刘洪莲;李艳慧;李恋卿;金亮;潘根兴;对江苏省太湖地区某冶炼厂周围的稻田、菜地土壤及水稻等17种农产品中的Pb、Cd、Hg、As、Cu、Zn、Ni、Cr、Se等9种重金属元素进行采样分析,参照《国家土壤环境质量二级标准》和《食品中重金属限量卫生标准》进行评价,同时,依据美国联邦环境保护署推荐的RfD值和我国居民平均食物消费结构评估了农产品对当地人群的重金属暴露风险。结果显示,供试稻田土和菜地土中的重金属Cd、Pb污染严重;农产品样品中Cd、Pb含量全部超过国家食品中重金属限量卫生标准,且Cd、Pb、As对人群的暴露风险系数甚高。17种农产品中,对重金属富集能力最强的是茼蒿、空心菜、菠菜等茎叶类蔬菜,它们不适宜在该地种植。研究表明,在局部范围内,点源污染可能带来土壤环境的重金属污染及农产品重金属食物安全问题。
磷灰石在废水治理中的应用
刘羽,彭明生由于具有特殊的晶体化学特点,天然磷灰石可以作为一种新型环境功能矿物材料用于对含重金属废水的处理。对Ｃｄ２＋、Ｐｂ２＋、Ｆｅ２＋、[ＵＯ２]２＋、Ｃｕ２＋、Ｚｎ２＋、Ｃｒ６＋、和Ｈｇ２＋等离子的吸附实验结果表明,磷灰石对绝大多数重金属离子去除效果很好。在室温和ｐＨ为３、作用时间为６０ｍｉｎ的实验条件下,Ｐｂ２＋去除率可达９９．４%,饱和吸附容量超过１１００ｍｇ/ｇ。主要的去除机理包括吸附、表面络合、溶解－沉淀以及重金属离子与晶格中之间的离子交换作用。一般而言,被吸附的重金属离子可固化在晶格中而不出现解吸,因此不会产生二次污染。影响去除效果的因素包括磷矿石的类型、磷灰石的矿物成分、介质ｐＨ值、温度、吸附时间、离子的初始浓度、样品的粒度和用量等。通常,羟基磷灰石的效果优于氟磷灰石的,硅质磷块岩的效果优于钙质磷块岩的,结构碳酸根的存在能增加比表面积从而增加反应活性。对于不同离子,最佳ｐＨ值条件不同。温度的升高有利于反应的快速进行,但一般地说６０~１８０ｍｉｎ即可达到平衡。
事故致因“2-4”模型及其事故原因因素编码研究
傅贵;王秀明;李亚;事故致因模型是用于事故原因分析和预防的重要理论依据,模型的可操作性是决定事故预防效果的重要影响因素。对目前国内研究较为持续和系统的事故致因"2-4"模型进行了深入研究,以增强其在事故分析时的可操作性。首先,研究了事故致因"2-4"模型中组织内、外部原因的各个阶段原因因素的划分情况;其次,根据得到的各阶段原因因素划分结果,对应用事故致因"2-4"模型分析事故原因的因素进行了编码;最后,以一起重大瓦斯爆炸事故为例,对事故致因"2-4"模型原因因素编码系统的有效性进行了实证研究。划分了事故致因"2-4"模型中的各原因模块中的原因因素,并得到了不安全动作和物态、习惯性不安全行为、安全管理体系、安全文化、外部因素等5个层级原因,确定了基于事故致因"2-4"模型的30个原因因素。对事故原因因素进行系统编码,提高了应用事故致因"2-4"模型进行事故原因分析和事故预防的可操作性,增强了其应用实践性。
水库大坝的社会与环境风险标准研究
王仁钟;李雷;盛金保;对水库大坝进行风险评价时,涉及生命风险、经济风险及社会与环境风险标准。目前国际上关于社会与环境风险标准仍为空白。本文对社会与环境影响要素进行量化,再综合成社会与环境影响指数,并结合我国国情,借用FN线法初步确定了我国的社会与环境风险标准。沙河集等6座水库的初步应用结果表明,该风险标准及其确定方法基本合理可行,可用于水库大坝风险评价。
组合赋权-TOPSIS在洪涝灾害下城市区域韧性评估中的应用
孟晓静;陈鑫;陈佳静;杨宏刚;城市暴雨洪涝灾害是目前我国城市最突出的自然灾害。在韧性城市理念的基础上，从抵抗力、适应力和恢复力3大属性及经济、社会、生态环境和基础设施4个维度建立洪涝灾害下城市韧性评估指标体系。为定量评估城市应对洪涝灾害的能力，基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)和CRITIC(Criteria Importance Though Intercrieria Correlation)的组合赋权法，运用逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to the Ideal Solution, TOPSIS)构建城市韧性评估模型。以西安市为例，对新城区、碑林区、莲湖区、灞桥区、未央区和雁塔区6个区域韧性进行评估。结果表明：抵抗力属性和生态环境维度是影响城市韧性水平的最主要因素；灞桥区韧性水平等级为Ⅲ级，新城区和未央区韧性水平等级为Ⅱ级，碑林区、莲湖区和雁塔区为Ⅰ级。评估结果可为提升城市韧性、降低洪涝灾害风险提供参考。
基于ISM与MICMAC的建筑施工风险因素研究
李明柱;王文东;张智超;准确识别建筑施工安全风险的主要影响因素，分析其作用机理，构建影响因素体系，对于建筑施工风险管理极其重要。分析安全事故直接和间接原因，筛选出14个主要风险因素，利用MATLAB计算邻接矩阵、可达矩阵，构建解释结构模型(ISM)及递阶结构图，结合交叉影响矩阵相乘法(MICMAC)将影响因素划分为Li(i=1～6)6个层级及自治簇、独立簇、依赖簇3类。将ISM模型、MICMAC方法用于案例计算，验证其可行性。结果表明：人的行为和设施设备安全状态的驱动力较低，依赖性较强；管理制度、安全检查、监管部门的驱动力较强，依赖性较低；人的行为、设施设备安全状态是导致施工安全风险的重要原因；管理制度、安全检查、监管部门是构成建筑施工安全风险的最根本和关键的因素。
应急救援物资车辆运输线路的选择
张毅;郭晓汾;王笑风;为了给紧急救援物资支持保障中心的物资调度人员提供科学的车辆路线调度决策方法,提高应急救援工作的响应能力,基于应急条件下物资运输调度的时效性、安全性和经济性特征,运用旅行商理论,对上述3个决策属性分量进行了数学描述,构造了它们的目标函数,并进行了无量纲和权重聚合处理,继而按照多属性决策理论建立了用来评价备选线路决策效用函数的数学模型。利用期望效用属性合并所搜集的信息,将多属性决策问题转化成单属性决策问题,确立了选择具有最高期望效用方案的方法,最后进行了实例分析。结果表明,应急救援条件下的运输调度与正常环境下的企业运输调度决策目标之间存在明显的差异,前者虽然本质上属于图论中最短路线问题的范畴,但由于多个决策目标的存在,不能直接运用最短路线模型和Dijkstra算法求解。运用多属性决策理论建立的评价备选线路决策效用函数,是有关人员进行车辆路线安排的有效方法,但其相对优越性尚需做进一步的研究和探讨。
地铁深基坑坍塌事故安全风险分析
陈绍清;熊思斯;何朝远;兰彪;为了降低和控制地铁深基坑施工风险,避免在施工过程中造成深基坑坍塌事故,以重庆市某地铁站深基坑开挖为例,进行了深基坑开挖风险评估。建立了深基坑坍塌事故导致人员伤亡的事故树模型,再通过事故树建立层次结构模型,将事故树的结构重要度转化为层次分析法中的判别因子,结合层次分析法的权重计算及排序,对深基坑坍塌事故的致灾因素进行了定性识别和定量分析。结果表明,施工地质条件复杂、设计方案不合理、勘察资料有误等事件为主要致灾因素。在地铁深基坑施工过程中应做好动态监测及日常管理工作,保证勘察设计的准确性与可行性。改进后的模型可为企业施工管理提供理论指导。