加热光纤法同步测定土壤水热参数误差分析

土壤水热参数是研究土壤水热传输的基本物理参数。当前热脉冲探针法(HPP)可同步测定土壤水热参数,但该方法仅限于在点尺度下测定。与其具有相同理论基础的加热光纤法(SPHP-DTS),可将测定尺度增大至田间千米尺度,但其测定精度尚未得到有效验证。为了探知SPHP-DTS法的误差,本研究进行了SPHP-DTS法与HPP法测定土壤水热参数的对比试验。结果表明,以HPP为标准,加热光纤法测定热导率的精度RMSE为0.13 W×m^(-1)×℃^(-1)。SPHP-DTS法测定的热导率显著高于HPP法,主要原因在于加热光纤时产生的温度效应。通过热导率法测定土壤含水率时,在热导率测定误差的影响下,SPHP-DTS法的测定精度明显低于HPP法。SPHP-DTS法测定土壤水热参数的其他误差来源包括光纤与土壤之间多个界面的接触热阻、光纤的温度敏感性、噪音干扰以及温度梯度驱动下的水分迁移。本研究可为SPHP-DTS法提升土壤水热参数测定精度提供理论参考。

余干县农田水利工程管护现状及对策浅析

为全面提升农田水利设施保障粮食安全的能力和水平,在对江西省余干县27个乡(镇、场)的农田水利工程管护情况调研的基础上,分析了农田水利工程的管护现状和存在的问题,提出了落实农田水利基础设施管护职能、统筹做好资金筹措工作、规范农业水价形成机制等对策建议。

感潮珠江原水臭氧氧化副产物BrO_3^-预测模型的建立

以珠江流域西江中山段的感潮原水为对象,模拟其臭氧预处理、常规处理和臭氧活性炭处理,考察原水预、主臭氧对应投加量时溴酸盐生成情况,构建了预、主臭氧溴酸盐生成经验预测模型.结果表明,在预臭氧过程中,高的DOC、O3及Br-浓度,会增加溴酸盐的生成量,升高pH,提高NH3-N及IC有利于抑制溴酸盐的形成;在主臭氧过程中,升高pH,提高O3及Br-浓度,会增加溴酸盐的生成量,而高的DOC、NH3-N及IC会降低溴酸盐的形成风险.所建模型预测实际水样,发现预、主臭氧预测模型预测误差分别为33.72%和13.22%.

含溴水臭氧化过程阴离子对溴酸盐生成的影响

为研究常见无机阴离子对含溴水臭氧化过程溴酸盐（BrO3-）生成的影响,本研究通过小试分别考察了不同质量浓度氯离子（Cl-）、碳酸氢根离子（HCO3-）和硫酸根离子（SO42-）对BrO3-生成的影响,并结合反应过程臭氧衰减、中间产物次溴酸/次溴酸根离子（HOBr/OBr-）生成及总溴浓度变化情况,进一步分析了这3种无机阴离子对BrO3-生成的影响机理。结果表明,以60min为例,Cl-质量浓度为3～150mg·L-1的水样BrO3-生成量相对于未投加Cl-条件降低了8.8%～25.7%;反应20min时,SO42-质量浓度从Omg·L-1增至30mg·L-1时,BrO3-生成量减少了63.9%;而当HCO3-质量浓度由0mg·L-1上升至30mg·L-1时,BrO3-生成量增加了6.4倍,其质量浓度超过30mg·L-1,继续投加HCO3-对BrO3-生成量的促进作用提高不大。研究表明,在相同的臭氧投加量和相同的反应时间下,投加Cl-和SO42-均能抑制臭氧化过程BrO3-的生成,而投加HCO3-能极大地促进BrO3-的生成。

含溴水臭氧化过程阴离子对溴酸盐生成的影响

为研究常见无机阴离子对含溴水臭氧化过程溴酸盐(Br O-3)生成的影响,本研究通过小试分别考察了不同质量浓度氯离子(Cl-)、碳酸氢根离子(HCO-3)和硫酸根离子(SO2-4)对Br O-3生成的影响,并结合反应过程臭氧衰减、中间产物次溴酸/次溴酸根离子(HOBr/OBr-)生成及总溴浓度变化情况,进一步分析了这3种无机阴离子对Br O-3生成的影响机制.结果表明,以60 min为例,Cl-质量浓度为3~150 mg·L-1的水样Br O-3生成量相对于未投加Cl-条件降低了8.8%~25.7%;反应20min时,SO2-4质量浓度从0 mg·L-1增至30 mg·L-1时,Br O-3生成量减少了63.9%;而当HCO-3质量浓度由0 mg·L-1上升至30 mg·L-1时,Br O-3生成量增加了6.4倍,其质量浓度超过30 mg·L-1,继续投加HCO-3对Br O-3生成量的促进作用提高不大.研究表明,在相同的臭氧投加量和相同的反应时间下,投加Cl-和SO2-4均能抑制臭氧化过程Br O-3的生成,而投加HCO-3能极大地促进Br O-3的生成.

可变电荷土壤介入应急混凝处置镉污染的可行性研究

以南方可变电荷土壤作为突发高浓度镉污染水体应急混凝处置的强化混凝药剂,考察了可变电荷土壤介入应急处置对混凝效果的影响。并模拟构建了镉污染应急处置产生沉积物,通过静态释放实验方式,开展了可变电荷土壤介入应急混凝处置对含镉沉积物中Cd释放的影响的研究。结果表明混凝时,在偏碱性条件下,投加可变电荷土壤有利于提高镉的去除率,可以将水体镉浓度由1.892 mg·L-1降到30μg·L-1。在静态释放实验中,不同的溶解氧条件下镉释放量存在差异,但可变电荷土壤介入应急混凝处置都不同程度地促进了沉积物中Cd的释放。在镉污染水体的应急处置中投加可变电荷土壤来强化混凝可以有效降低水体的残余镉浓度,但可变电荷土壤的介入使得沉积物组分发生了变化,使得混合沉积物在应急处置后具有二次污染的风险。