检索结果-内蒙古大学图书馆

环境化学 2020年第3期39卷 715-725页

作者：何皎洁徐雨虹杨悦杨利伟长安大学建筑工程学院西安710061 住房与城乡建设部给水排水重点实验室西安710061

通过在N2气氛中的热处理,从Ce-MOF中衍生出一系列多级的微/纳米铈基复合材料.Ce-MOF在空气中完全分解形成二氧化铈,价态由三价转变为四价.而在N2中较低温度(400℃或500℃)下煅烧会形成稳定的部分热解的Ce-MOF(N),具有较高的Ce(Ⅲ)含量.... 详细信息

通过在N2气氛中的热处理,从Ce-MOF中衍生出一系列多级的微/纳米铈基复合材料.Ce-MOF在空气中完全分解形成二氧化铈,价态由三价转变为四价.而在N2中较低温度(400℃或500℃)下煅烧会形成稳定的部分热解的Ce-MOF(N),具有较高的Ce(Ⅲ)含量.与完全分解的产物相比,虽然完全分解的产物具有较高的比表面积,但是部分分解的样品对磷酸盐的吸附效果是完全分解产物的2—4倍.这种差异证明铈基材料的不同价态对除磷性能有显著影响,相比于四价铈离子,三价铈在与磷酸盐结合中起主要作用.与Ce-MOF(A)相比,Ce-MOF(N)是一种高Ce(Ⅲ)含量的铈基纳米材料,其饱和吸附容量为187.2 mg·g-1,吸附速度快,pH适用范围极广,为pH 2—12,并且在竞争阴离子存在下也对磷酸盐具有很高的选择性.与此同时,相比于常用的金属盐吸附剂,Ce-MOF(N)在碱性条件下具有明显增强的磷酸盐吸附能力.这是因为表面Ce(Ⅲ)的部分水解带来了更多的羟基,增加了磷酸根离子交换的活性位点.此外,通过分析FTIR、XPS、XRD和Zeta电位,Ce(Ⅲ)样品对磷酸根的吸附机理主要为静电吸引,离子交换和表面沉积,而对于完全分解的铈基材料Ce-MOF(A)静电吸引是主要机理.

关键词：磷酸盐吸附铈基纳米复合材料 pH值宽 MOF 部分热分解

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多段进水A/O生物接触氧化工艺模拟

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地球科学与环境学报 2021年第5期43卷 908-916页

作者：吴沛朱继涛顾鑫张凯冷峻彤王子捷胡博长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学住房和城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710061

基于活性污泥1号数学模型(ASM1),结合Fick扩散定律建立了多段进水A/O生物膜工艺数学模型,并采用处理高浓度生活污水的三段进水A/O生物接触氧化工艺的试验结果对模型进行了验证和校验。最后,采用建立的模型研究了工艺的最佳进水流量分配... 详细信息

基于活性污泥1号数学模型(ASM1),结合Fick扩散定律建立了多段进水A/O生物膜工艺数学模型,并采用处理高浓度生活污水的三段进水A/O生物接触氧化工艺的试验结果对模型进行了验证和校验。最后,采用建立的模型研究了工艺的最佳进水流量分配系数。结果表明:(1)多段进水A/O生物接触氧化工艺对高浓度生活污水有较好的处理效果,当工艺的内回流比控制在0.75~1.00时,可以达到较高的总氮去除效率(>85%);(2)建立的模型可以很好地模拟三段进水A/O生物接触氧化工艺的运行;(3)当进水碳氮比为10时,模拟得到的工艺最佳流量分配系数分别为0.5、0.3和0.2。该模型能够用于多段进水A/O生物接触氧化工艺各处理单元内发生的生化反应过程的模拟,对多段进水A/O生物接触氧化工艺的运行和设计有指导意义。

关键词：多段进水缺氧/好氧生物接触氧化工艺活性污泥1号数学模型流量分配系数回流比去除效率模拟

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给水厂铝污泥作为屋顶绿化基质应用的关键问题分析

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环境工程 2019年第12期37卷 34-40页

作者：韦杰文韩柳赵晓红潘颖袁春博长安大学建筑工程学院西安710054 长安大学住房与城乡建设部给水排水重点实验室西安710054

屋顶绿化(roof greening)作为“海绵城市”生物滞留设施之一,是景观好、效果佳的城市雨水管控措施。使用给水厂铝污泥配制屋顶绿化基质,可缓解污泥填埋的用地压力,取得污泥资源化和减量化效果,进而阐明此类生物滞留设施应用中的主要关... 详细信息

屋顶绿化(roof greening)作为“海绵城市”生物滞留设施之一,是景观好、效果佳的城市雨水管控措施。使用给水厂铝污泥配制屋顶绿化基质,可缓解污泥填埋的用地压力,取得污泥资源化和减量化效果,进而阐明此类生物滞留设施应用中的主要关键问题:1)铝污泥是否存在铝和重金属的浸出;2)铝污泥是否能直接用作种植基质;3)铝污泥应如何处理并搭配其他基材制成轻型改良基质;4)以铝污泥改良基质制成的屋顶绿化设施对雨水的滞蓄净化效果。结果表明:在土壤pH约为7的景观应用上,铝污泥中铝和重金属的浸出量极少,对环境构成威胁甚微;铝污泥初期含水率为80%,性状不稳定,不宜直接作为屋顶绿化设施的种植基质使用,需干燥至60%以下;为满足屋顶绿化规范要求,还应搭配其他轻质、保水、保肥的基材(如椰糠、泥炭、腐殖土等)使用;在铝污泥(40%,体积分数,下同)、椰糠(35%)、珍珠岩(25%)的改良基质中栽种地被植物,植物生根率为100%,覆盖率长期维持75%以上,生长状况良好;在中雨标准(20 mm/h)和暴雨标准(45 mm/h)的降雨模拟中,设施雨水持蓄率分别达到89.5%和37.1%,对各类污染物有一定的去除效果,更弥补了传统生物滞留设施对磷去除效果较差的缺点。

关键词：屋顶绿化铝污泥基质生物滞留设施海绵城市

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高层住宅串联分区与并联分区供水能耗对比

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给水排水 2020年第2期46卷 102-106页

作者：王彤张震张凯周晓叶桂旗吴荣础王鹏立长安大学建筑工程学院西安710061 长安大学住房和城乡建设部给水排水重点实验室西安710061

针对传统并联分区供水方式各区独立,每区给水当量总数少,用户用水不均匀性较大等问题,对串联分区供水方式在高层住宅中的应用进行研究,结合一具体算例,利用数解法计算串联分区和并联分区供水方式的全天累计能耗,结果表明在理论计算工况... 详细信息

针对传统并联分区供水方式各区独立,每区给水当量总数少,用户用水不均匀性较大等问题,对串联分区供水方式在高层住宅中的应用进行研究,结合一具体算例,利用数解法计算串联分区和并联分区供水方式的全天累计能耗,结果表明在理论计算工况条件下,该算例串联分区供水方式节能率达14.77%,从节能角度为高层建筑供水方式的选择提供参考。

关键词：二次供水串联分区供水能耗计算高效节能

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水体环境中纳米塑料的危害与检测研究进展

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环境工程 2019年第12期37卷 64-70页

作者：赵传靓闫仪苏俊堂李环宇王博文钟玥胡博杨利伟长安大学建筑工程学院西安710061 长安大学给水排水住房与城乡建设部重点实验室西安710061

近年来,塑料在水环境中的迁移转化和不良影响引起了极大关注。最近研究表明,塑料材料能够破碎成纳米塑料并在环境中积累。纳米塑料可以表现出与本体材料差异明显的物理和化学性质。因此,需要分析和消除纳米塑料可能对环境造成的风险和... 详细信息

近年来,塑料在水环境中的迁移转化和不良影响引起了极大关注。最近研究表明,塑料材料能够破碎成纳米塑料并在环境中积累。纳米塑料可以表现出与本体材料差异明显的物理和化学性质。因此,需要分析和消除纳米塑料可能对环境造成的风险和危害。针对水体环境中纳米塑料新兴污染进行了综述,重点论述纳米塑料对水生生物和人类健康的影响,以及在水环境介质中检测纳米塑料所面临的挑战,最后对未来研究趋势进行了展望,为今后纳米塑料的相关研究提供参考。

关键词：纳米塑料水体环境检测技术环境危害人体健康

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铁碳微电解及其耦合生物脱氮的研究进展

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中国给水排水 2024年第22期40卷 29-39页

作者：徐冠宇赵红梅张振兴赵传靓杨利伟长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学住房和城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710061

随着污水氮排放标准的提升,污水生物脱氮过程中碳源不足、脱氮能效低等问题日益突出。为了降低对有机碳源的需求,同时强化生物脱氮效果,越来越多的研究者开始探索采用铁碳微电解(IC-ME)与生物处理耦合的工艺来去除污水中的氮素。梳理了... 详细信息

随着污水氮排放标准的提升,污水生物脱氮过程中碳源不足、脱氮能效低等问题日益突出。为了降低对有机碳源的需求,同时强化生物脱氮效果,越来越多的研究者开始探索采用铁碳微电解(IC-ME)与生物处理耦合的工艺来去除污水中的氮素。梳理了近年来IC-ME工艺在硝酸盐氮脱除领域的研究进展,剖析了IC-ME的原电池反应理论,以及不同铁电极和碳电极对反应的影响规律,阐明了微电解化学脱氮和耦合生物脱氮过程的关键因素和反应机理,同时从微生物的生长环境以及微生物酶的影响等角度分析了IC-ME过程对生物脱氮的强化作用,在此基础上提出了铁碳微电解耦合生物脱氮体系目前面临的问题和未来的发展方向。

关键词：铁碳微电解强化脱氮铁碳电极

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敏感水体公路桥梁桥面径流排水系统设计方法

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长安大学学报（自然科学版） 2020年第4期40卷 60-67页

作者：杨文娟陈莹吴沛赵剑强长安大学水利与环境学院陕西西安710054 长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室陕西西安710054 长安大学住房与城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710061 长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为减轻公路运输事故中危险化学品产生的径流对敏感水体的影响,并净化桥面降雨径流,探索了跨越敏感水体公路桥梁桥面径流排水系统的设计方法,包含了桥梁纵向排水管槽设计和径流收集池设计2个部分内容。根据城市雨水管道设计原理,结合桥... 详细信息

为减轻公路运输事故中危险化学品产生的径流对敏感水体的影响,并净化桥面降雨径流,探索了跨越敏感水体公路桥梁桥面径流排水系统的设计方法,包含了桥梁纵向排水管槽设计和径流收集池设计2个部分内容。根据城市雨水管道设计原理,结合桥面径流排水特征,提出采用半开放结构的明槽作为排水管槽,并依据暴雨重现期为1年的径流量计算桥梁纵向排水管槽尺寸。基于暴雨强度的概念,探讨初期降雨历时及桥面初期雨水径流量的估算方法,并在此基础上提出了径流收集池池容的设计方法。基于桥面雨水径流细小颗粒物的污染特性和桥面事故径流危险化学品的物理特性,提出径流收集池结构的设计方法。并采用Stokes公式并结合沉淀要求的表面水力负荷,通过实例验证了提出的收集池与传统的事故径流收集池容积对初期雨水危险化学品沉淀的效果。研究结果表明:提出的径流收集池包含初期雨水收集池(池1)和危险化学品事故径流收集池(池2),降雨初期桥面径流先进入池1,初期雨水中细小颗粒物在池1中经过充分沉淀去除;当径流超过初期雨水量时,将超量径流引入池2,池2采用廊道式设计且第3道隔墙底部过水,轻密度危险化学品借助密度差被隔离在前3区上部空间,以达到降雨期间危险化学品事故径流收集而减轻对敏感水体污染的目的。该双池结构不仅可保障初期雨水中细小颗粒物在沉淀池中充分沉淀去除,同时,也可有效收集降雨期间危险化学品事故径流,减轻对地表水体的污染。

关键词：桥梁工程危险化学品桥面径流排水管槽初期雨水径流量收集池

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基于图论法和贝叶斯理论的供水管网漏损定位方法

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水电能源科学 2023年第8期41卷 135-138,125页

作者：王彤康炳卿李钟毓朱多林王晴怡赵红斌许德伦洪磊长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学住房与城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710061

目前大多数漏损定位方法都依赖于管网水力模型,但当水力模型精度无法达到要求或由于基础资料缺失无法建立模型时,基于模型的方法就会失效。为此,以压力监测数据为基础进行供水管网漏损定位研究,即基于图论法建模理论得出插值估计管网节... 详细信息

目前大多数漏损定位方法都依赖于管网水力模型,但当水力模型精度无法达到要求或由于基础资料缺失无法建立模型时,基于模型的方法就会失效。为此,以压力监测数据为基础进行供水管网漏损定位研究,即基于图论法建模理论得出插值估计管网节点压力,通过分析各节点压力监测值和漏损发生后实测值的残差估计漏损位置,并借助贝叶斯理论对定位结果进行时序推理,将一定时段内概率最大的节点视为发生漏损的位置。借助L镇案例对管网发生单点漏损时的状态进行模拟,验证了漏损定位方法的可行性和定位性能。

关键词：供水管网漏损定位图论法贝叶斯理论压力监测数据

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T市供水泵站优化运行调度

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水电能源科学 2021年第8期39卷 120-123,132页

作者：王彤刘嘉祥韦彪叶桂旗刘欢栗金晶朱多林长安大学建筑工程学院陕西西安710054 长安大学住房与城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710054

为解决我国城市供水泵站运行效率不高、能源浪费等问题,以离心泵机组能耗最小为目标函数,建立了计及变频器和电机损耗的城市供水泵站优化调度模型,运用寻优能力较强的人工电场算法(AEFA)求解最优的水泵运行组合,在满足用户用水需求的基... 详细信息

为解决我国城市供水泵站运行效率不高、能源浪费等问题,以离心泵机组能耗最小为目标函数,建立了计及变频器和电机损耗的城市供水泵站优化调度模型,运用寻优能力较强的人工电场算法(AEFA)求解最优的水泵运行组合,在满足用户用水需求的基础上,使水泵运行在高效区内,降低水泵运行中的能量浪费,并以T市供水泵站为例,按时段对其进行优化调度,对比优化前后的能量损耗。结果表明,各时段得到的优化调度方案能有效降低离心泵机组能耗,其中夜间22:00~次日2:00的节能率为14.38%,2:00~6:00的节能率为10.77%,同时白天时段的节能效果也较为明显。该城市供水泵站优化调度理论能在企业节能减耗、降低运行成本等方面发挥重要作用。

关键词：节能减耗供水泵站优化调度人工电场算法

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基于聚类分析法的二次供水错峰调蓄研究

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水电能源科学 2023年第6期41卷 94-97页

作者：王晴怡王彤康炳卿李钟毓许德伦赵红斌洪磊刘嘉祥长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学住房与城乡建设部给水排水重点实验室陕西西安710061

针对城镇供水的二次供水水资源利用效率低下的问题,提出基于用户角度的需水侧管理模式(DSM),从用户需求侧管理方面入手,以管网末端二次供水系统中的低位水箱为例,采用自适应FCM聚类分析和灰色关联度分析的数学模型分析法,针对不同类型小... 详细信息

针对城镇供水的二次供水水资源利用效率低下的问题,提出基于用户角度的需水侧管理模式(DSM),从用户需求侧管理方面入手,以管网末端二次供水系统中的低位水箱为例,采用自适应FCM聚类分析和灰色关联度分析的数学模型分析法,针对不同类型小区,分析用户用水特征,进行调蓄潜力的挖掘与错峰方案的研究,最终确定合适的错峰方案,从而以需求侧管理的用水模式实现良好的错峰。

关键词：二次供水低位水箱用水特征自适应FCM聚类分析灰色关联度分析法

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