氯代烃污染场地微生物修复技术研究进展

氯代烃(CAHs)是工农业生产中广泛应用的重要化工原料,其处置不当或意外泄漏使其成为土壤和地下水中最常检测出的有毒有害污染物之一,对人体和生态环境危害巨大。生物修复技术因具有绿色、经济、高效和无二次污染等优势,是氯代烃污染治理的理想技术手段。文章在分析CAHs的理化性质、在环境中的迁移特征和生物降解机制的基础上,对实验室小试、中试等不同规模的微生物修复研究实例、联合修复的进展和降解转化机制进行梳理,同时对CAHs污染生物修复技术的影响因素进行概述,最后,对CAHs污染微生物修复技术的研究进行展望,未来应在采用微孔芯片与极限稀释技术开展低丰度降解菌的挖掘与解析、研发太阳能加热生物原位修复等高效联合修复技术并分析修复效果影响因素等方面开展研究,以期为CAHs污染的高效、绿色治理提供技术支持。

铁碳复合材料去除氯代有机物的研究进展

铁碳(Fe-C)复合材料可应用于污染场地中COCs的去除。综述了近年来Fe-C复合材料的制备方法(包括液相还原法、碳热还原法、水热碳化法、球磨法和绿色合成法),总结了几种常见碳材料载体(包括活性炭、生物炭、碳纳米管和石墨烯)的优缺点,梳理了Fe-C复合材料与COCs的相互作用机制(包括吸附、还原脱氯和刺激微生物脱氯),并对该领域未来的发展方向进行了展望,为Fe-C复合材料用于实际COCs污染场地的修复提供参考。

双向DC/DC变换器Boost模式下的建模及控制

非隔离式的交错并联双向DC/DC变换器在混合直流供电系统有着广泛的应用,采用两路交错并联的拓扑结构可以有效减小DC/DC变换器的输出电压和电流纹波。为了提高双向DC/DC变换器的动态性能和过载保护性能,本文基于超级电容的备用电源储能系统,以两路交错并联Buck/Boost变换器在Boost模式下的各个模态作为模型进行分析,详细介绍了各个模态的工作过程;在导出其原始大信号模型的基础上,采用小信号线性化的方法进一步推导出其交流小信号状态方程及其等效电路模型,并得到了传递函数。以此为依据设计优化控制器的补偿网络,提高了系统的稳定性和瞬态响应速度,最后进行实验验证,结果表明,双闭环的控制策略实现了恒压限流且可以快速响应,满足实际工程的应用需要。

基于MODFLOW模型滹沱河傍河地下水源地保护区划分

科学合理地划分地下饮用水源地保护区,能够以最精准的范围和较低的经济成本来预防水源受到污染。基于MODFLOW模型对石家庄市滹沱河新调整的地下水源地的地下水流场进行模拟计算,采用MODPATH计算了2种不同工况下示踪粒子反向运移100和1000 d的运移轨迹。结果表明,2种工况下示踪粒子在100 d末的平均运移距离分别为0.54和0.49 km;示踪粒子在1000 d末的平均运移距离分别为6.1和5.6 km。此外,还分析了入渗场使用条件下地下水流场的变化。分析2种工况的计算结果表明,水源地的抽水井概化成井群时,示踪粒子反向运移的轨迹几何形状更加规则,且迁移距离相对较短。同时,考虑到入渗场补水情况,故将整个入渗场范围纳入一级保护区。

基于DSP的光伏MPPT控制板设计

介绍了光伏电池最大功率点跟踪的原理;针对常规扰动观察法在跟踪到最大功率点后存在功率震荡的问题,提出了一种记忆历史控制量的策略,利用DSP的存储功能记录当前时刻和上一时刻的控制量及其对应的输出功率,从而利用最大输出功率对应的控制量进行控制,彻底解决扰动观察法在最大功率点的功率震荡问题。硬件部分包括两路交错并联Boost升压电路、驱动电路和采样电路的设计;软件部分基于TM320F28335进行了代码开发。实验结果表明该装置及算法能较准确地跟踪到最大功率点,且光伏电池最大功率输出时无震荡,验证了所设计装置的可行性。

两线圈磁耦合谐振式无线电能传输的效率研究

传输效率是无线电能传输研究的关键问题之一,研究影响传输效率的因素是提高效率的重要前提。首先基于所设计的磁耦合谐振式两线圈无线电能传输装置进行建模和分析,得出影响传输效率因素的解析表达式;然后进一步采用控制变量法并借助于MATLAB仿真得出效率与谐振频率、线圈互感、传输距离、负载阻抗之间关系的仿真曲线;最后在所设计的实验装置上进行不同条件下的传输效率测试试验,并与理论分析和仿真结果进行了对比和分析。研究结果可为提高传输效率、优化系统结构提供重要理论依据。

MIP系统在某挥发性氯代烃污染地块调查中的应用

针对我国挥发性有机污染地块调查评估中存在的采样缺失、成本高及周期长等问题,选择华北地区某挥发性氯代烃污染地块为研究对象,采用现行调查方法与基于膜界面探针(MIP)系统快速调查技术联合使用的方式,现场完成场地钻探调查点位4个(土壤样品36个),MIP系统调查点位11个(验证点位4个),以研究MIP验证点位检测电信号值与其对应场地钻探点位的地层信息、实验室检测数据之间的相关性,以及使用MIP电信号值模拟地块地层和污染空间的分布特征。结果表明,MIP系统检测的土壤电导率电信号值(EC)能够更为详尽地表征地块的地层结构信息;在地块范围内的同一种土质中,MIP系统的专用卤素检测器电信号值(XSD)与实验室检测数据拟合度相对较高(R^(2)>0.99);MIP系统快速调查技术与现行调查方法联合使用能够快速且高效表征调查地块内VCHs的污染空间分布特征。本研究结果可为MIP系统快速调查技术在挥发性有机污染地块调查评估中的应用提供参考。