【摘 要】
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目前原位热传导修复技术存在热量传递机理不明、主要影响因子作用关系不清的问题,通过模拟室内土柱实验实现对土壤内部热湿耦合迁移机理的验证,并应用到室外场地尺寸,明确场地尺寸下热源温度、初始含水率对原位热传导修复的影响作用.建立了原位热传导修复耦合模型,利用小试实验对其进行了数值模拟验证,在场地尺寸下探究了热源温度、初始含水率对原位热修复的影响.结果 表明,原位热传导修复耦合模型准确度较高,模拟结果与实验结果平均相对误差为1.30％.沸腾阶段持续时间与热源温度成反比,过热阶段升温速率与热源温度成正比,在工程实践
【机 构】
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中国计量大学,计量测试工程学院,杭州310018;中国计量大学,计量测试工程学院,杭州310018;中国科学院生态环境研究中心,城市与区域国家重点实验室,北京100085;中国科学院生态环境研究中心,
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目前原位热传导修复技术存在热量传递机理不明、主要影响因子作用关系不清的问题,通过模拟室内土柱实验实现对土壤内部热湿耦合迁移机理的验证,并应用到室外场地尺寸,明确场地尺寸下热源温度、初始含水率对原位热传导修复的影响作用.建立了原位热传导修复耦合模型,利用小试实验对其进行了数值模拟验证,在场地尺寸下探究了热源温度、初始含水率对原位热修复的影响.结果 表明,原位热传导修复耦合模型准确度较高,模拟结果与实验结果平均相对误差为1.30％.沸腾阶段持续时间与热源温度成反比,过热阶段升温速率与热源温度成正比,在工程实践中应以去除目标为评价标准而不是冷点温度.土壤初始含水率在15％～35％范围内,相同温度影响下含水率越低导热系数越高,原位热传导修复技术适用于低含水率场地,初始含水率高于15％,在进行修复之前应进行适当排水或设置止水帷幕.该研究结果可为原位热传导修复技术工程实践应用提供理论参考.
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为实现湿地植物(菖蒲)的资源化利用,以NaOH进行预处理,以FeSO4为改性剂,通过热解制备了改性菖蒲生物炭(MBC),探究热解温度、改性剂浓度、添加量、溶液初始pH和共存离子对生物炭吸附磷的影响,并通过SEM-EDS、FT-IR、XRD和元素组成等手段对生物炭进行表征.结果 表明,相较于未改性的菖蒲生物炭(BC),MBC对磷的吸附效果明显增强,在热解温度为673 K、改性剂浓度为1.0 mol·L-1时制得的MBC吸附除磷效果最好,磷去除率和平衡吸附容量分别为98.48％、24.62 mg·g-1.改性
选用普里米酮(primidone,PRM)为目标污染物,研究了紫外/氯高级氧化工艺对PRM的降解效能及反应机理,分别考察了pH、水体常见阴离子(Cl-、HCO3-和NO3-)和出水有机物(effluent organic matter,EfOM)对PRM降解效果的影响,并研究了PRM在类Fenton体系中的削减情况;同时,根据溶液总有机碳(TOC)的矿化、芳香性中间产物和小分子有机酸的生成,阐明了在紫外/氯体系中PRM的降解机理.结果 表明,当PRM初始浓度为5μmol·L-1、自由氯浓度为70 μmol
以蚕沙生物炭为原料,以KOH为活化剂,通过浸渍(KBC)和浸渍-热解(KBC400)活化工艺制备蚕沙基生物炭,用于吸附去除水体中的镉离子(Cd2+).运用一系列的表征技术分析了生物炭的形貌和性质,并通过批量实验考察了投加量、pH、共存离子、吸附时间和Cd2+浓度等因素对Cd2+吸附性能的影响.表征实验结果表明,活化的蚕沙基生物炭孔隙结构丰富、清晰,KBC400表面有KOH受热刻蚀的凹陷;生物炭的石墨化程度较高且表面带有负电荷.蚕沙基生物炭吸附Cd2+以静电作用和Cd2+-7c键结合为主.吸附实验结果表明:
随着我国许多湖泊、水库等水体富营养化加重且暴发季节性蓝藻水华,饮用水安全受到极大威胁.为实现含藻水的深度净化,本研究对不同藻含量水样进行臭氧化处理,考察了氧化过程中藻内含物的释放和转化规律,对溶解性有机碳(DOC)、叶绿素a(Chl-a)、NH4+-N、NO3-N、总氮(TN)、总磷(TP)及微囊藻毒素(MC-LR)等水质参数的动态变化进行了分析.针对氧化出水DOC和NO3-N含量高的特征,选取商业化的A520和磁性MIEX树脂进行了深度吸附处理.结果 表明:随臭氧化时间的延长,颗粒态藻细胞内含物逐渐变为
选择江心洲污水处理厂规模为1200 m3·d-1的“浅池单元+双向横流过滤单元+折流式潜流单元+水平潜流单元+表流湿地单元”高负荷复合式人工湿地系统,考察了其对污水处理厂尾水低温期的净化效果.结果 表明:在秋冬低温条件下,该湿地系统对COD、TN、NH4-N、TP的平均去除率分别可达25％、24％、44％、34％.出水水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)近Ⅳ类水质标准.进一步结合微生物群落和湿地植物泌氧作用结果,分析了低温期湿地效果保障机制.以上结果表明,该人工湿地系统在低温期对
利用水热法合成了具有高催化活性的CuMnFe三元金属氢氧化物(LDHs)催化剂,确定了最佳的Cu、Mn、Fe摩尔比,通过XRD、XPS、UV-vis DRS、FT-IR、SEM、TEM、BET等方法对催化剂进行了表征,并探究了催化剂投加量、PMS浓度、溶液pH、阴离子的种类和浓度对体系BPA去除的影响,进而通过LC-MS探究了BPA的降解途径与产物.结果 表明:在Fe离子摩尔占比为0.29时,LDHs的结晶度最高,且在Cu与Mn摩尔比为1∶1时,1∶1 Cu/Mn-Fe LDHs具有最强的光利用效率和催化
采用数值模拟方法研究了常规的侧进气卧式滤筒除尘器(A)内部流场紊乱情况.为优化除尘器气流组织,添加了导流板与3种在y方向投影面积相同的不同类型挡板.其中,挡板α为矩形,挡板β夹角呈140°,挡板γ夹角呈140°且为分离式,分别对应除尘器(B)、除尘器(C)、除尘器(D).数值模拟结果表明:在优化后的除尘器中,入口风速为10m·s-1的情况下,安装分离式挡板γ的除尘器(D)内部气流组织最均匀,压降损失最小,滤筒间隙风速降至3.40 m·s-1,滤筒表面风速约为1.13～2.26 m·s-1,综合流量不均幅值
避免消毒副产物(DBPs)形成和胞内有机物(IOMs)的释放,是解决传统工艺治理蓝藻水华潜在风险的关键.为此,开展了FeSO4协同过硫酸氢钾(PMS)高级氧化除藻研究,分别探讨了FeSO4投加量、pH及无机离子对铜绿微囊藻细胞去除效果的影响.结果 表明:当FeSO4和PMS投加量均为0.1 mmol·L-1时,藻细胞、DOC和UV254的去除率分别为94.66％、58.92％和41.52％,藻细胞去除的氧化、絮凝的贡献率分别为30.50％和69.50％;当pH为6.0～10.0时,藻细胞去除率均保持较高水
对原位热修复场地表层土壤采用有效的隔热措施,有助于实现节能降耗.纳米中空陶瓷微珠水性隔热涂料是一种新型隔热材料,导热系数低,可作为原位热修复修复场地的表面阻隔材料.通过现场实验,探究了该涂料的隔热性能及其受施工方法、实验区域尺寸等因素的影响.结果 表明,在加热井热影响区域内,新型隔热材料的温度梯度最高可达13600℃·m-1;加热井热影响区域半径至少为0.53 m,在影响区域敷设新型隔热材料可以显著减少修复区域的表层散热.新型隔热材料的温度梯度均高于传统泡沫混凝保温材料,在影响区域外最高可达1560℃·m
基于离散相模型(DPM),模拟研究了不同横截面形状异形纤维在拦截和惯性碰撞2种机制下对颗粒物的捕集效率;考察了颗粒物粒径、入口风速、纤维填充率和纤维放置方式对不同横截面形状异形纤维捕集颗粒物效率的影响.结果 表明,当颗粒物粒径为0.5～2.5 μm,入口风速为0.5m·s-1时,异形纤维对颗粒物的捕集效率随粒径的增加而增加,对粒径为1.5 μm及以上颗粒物的捕集效率明显增加;入口风速为0.2～0.6 m·s-1时,颗粒物粒径为2.5 μm时,异形纤维对颗粒物的捕集效率均随入口风速的增加而增加;当填充率为1