回灌过程中离子强度和水流流速对胶体粒子在多孔介质中堵塞的影响

人工回灌过程中的堵塞问题一直是影响其推广的瓶颈,目前回灌过程中大颗粒悬浮物导致的堵塞机理研究较多,对胶体类颗粒物的堵塞机理研究相对少。采用室内砂柱实验,研究不同离子强度和不同水流流速条件下胶体在饱和多孔介质中的迁移-滞留特征。选择大肠杆菌为实验胶体,设计在不同离子强度、不同水流条件下的砂柱回灌实验;运用Hydrus-1D软件模拟,拟合穿透曲线后得到表征胶体沉积的相关参数。实验结果表明,在相同的离子强度下,流速增大会促进胶体的迁移,穿透曲线峰值增高,胶体的吸附率减小。在中等离子强度条件下(IS=30、50 mmol·L-1)流速对胶体的这种影响比在更低的离子强度(≤10 mmol·L-1)或更高的离子强度(≥300 mmol·L-1)条件下更为显著;相反地,同一流速条件下,离子强度从10 mmol·L-1升高到300 mmol·L-1时,胶体的吸附随着离子强度的增加而迅速增加。从胶体和介质相互作用势能来看,随着离子强度的增加,胶体和砂表面的相互作用增强,有利于胶体吸附在介质表面,增加介质堵塞的概率。但是,在一定的离子强度下,流速的增加产生的水动力剪切力有利于促进胶体的迁移,不利于胶体的吸附或阻塞,减少了微小颗粒堵塞的概率。模拟结果显示吸附速率系数k、最大固相沉积量Smax随着离子强度的增大而增大,随着流速的增大而减小。从整体上来看,回灌过程中胶体微粒的迁移滞留行为主要受控于离子强度,但水流因素会干扰离子强度的控制作用。在实际的人工回灌过程中,有效的预防堵塞需要将化学(降低离子强度)和水动力(增加回灌水流速)手段有效地结合起来。

挠力河流域地下水氮污染特征分析

挠力河流域是我国重要的粮食供应基地,随着农业现代化的发展,农田施肥量不断增加,地下水中氮浓度逐年升高。对挠力河流域2011—2013年地下水样品中三氮的空间分布、时间变化,三氮之间的相关性及其成因进行了分析。结果表明:挠力河流域地下水氮污染区主要分布在农业活动较为活跃的地区,同时还会受地下水径流条件的影响;研究区地下水硝态氮与氨氮浓度在丰水期高于枯水期;地下水中氨氮和硝态氮的相关性受包气带厚度的影响而呈现不同的结果。

服装设计在面料重塑上的表现手法

现代服装设计领域,愈加强调时装的表现力,因此对面料在塑造表现力的方面有了更高的要求,面料重塑成为体现服装设计表达力的一种方式。本文以面料重塑的现状与发展进行分析,探寻面料重塑在服装设计中的应用,以期为服装面料和服装设计的研究与开发提供参考依据。

挠力河流域灌区地下水资源承载力评价

近年来黑龙江省挠力河流域工农业有了长足发展,为了合理开发利用和保护地下水资源,基于挠力河流域灌区实际情况,采用主成分分析法和集对分析法,选取耕地灌溉率、地下水开采率、地下水利用率等8个指标,对挠力河流域灌区内现状年地下水资源承载力进行综合分析和评价。结果表明:锦西灌区、东泄总灌区、友谊西部灌区、锦南灌区、大兴灌区、八五三灌区地下水资源开采已经具有一定规模,继续开发的潜力比较小;三环泡灌区、五九七灌区、龙头桥灌区、尖山子灌区、七里沁灌区仍具有一定的开采潜力,可以适当增强地下水的开采力度。并据此进一步提出了提高挠力河流域水资源承载力的对策。研究采用了两种评价方法,以便评价结果能更加合理、可信;同时也证明了集对分析方法应用于地下水资源承载力评价的合理性。

不同锌源制备ZnO-CNF复合材料及其电容去离子性能分析

选用ZnCl_2、ZnAc_2为锌源,通过静电纺丝技术制备ZnCl_2/聚丙烯腈基、ZnAc_2/聚丙烯腈基复合纳米纤维,在经过预氧化、碳化及水洗处理后,得到2种ZnO负载的碳纳米纤维(ZnO-CNF)复合材料,并利用各种仪器研究了其结构和电化学性能。结果表明,在等量锌源下,添加ZnAc_2所得到的碳纳米纤维ZnO-CNF(ZnAc_2)的结构完整、机械性能良好,且具有更高的Zn保留量和石墨化程度。对应材料组装电容器进行电化学和电容脱盐测试,ZnO-CNF电极的比电容远比CNF电极的比电容高。其中,ZnO-CNF(ZnAc_2)电极的最大电容脱盐量达到11.24mg/g,高于ZnO-CNF(ZnCl_2)电极(8.35mg/g)和CNF电极(2.01mg/g)。证明高含量的ZnO会产生高的电容脱盐量。

地下水库调控指标的划分与确定——以那陵格勒河冲洪积扇地下水库为例

特征水位和特征库容是地表水库调控的重要指标,被引入地下水库调蓄能力的评价体系中广为使用。但地下水库的真实水面实际是一个曲面或倾斜平面,以区域上均一的"特征水位"作为调控指标不尽合理且不易于实践操作。因此,本文提出采用由地下水位等值线构成的"特征水面"作为调控指标代替"特征水位",能够更加科学地给定地下水库的调控标准。以那陵格勒河冲洪积扇地下水库为例,给出了基于地下水流数值模拟的特征水位确定方法以及特征库容的计算过程。

大清河流域平原区地下水人工补给潜力与补给方式分析

为了有效提升大清河流域平原区地下水水位,亟需在此区域开展地下水人工补给工程,并确定合理的建设位置及有效的补给方式.首先基于研究区可利用补给水源、地下水位、地表高程、地表坡度及与河道距离5个指标的分布特征,构建地下水补给潜力评价体系,采用ArcGIS空间分析功能对研究区进行了地下水人工补给潜力区划;然后在此评价体系基础上,在典型人工补给高潜力区进一步开展系列野外现场试验,探讨适宜可行的地下水人工补给方式.结果表明:研究区西北部及南部河道附近区域开展人工补给工程潜力较高,而中部、北部及西南部远离河道的区域潜力较低.高潜力区——白沟引河地段包气带及含水层渗透性良好,整体渗透系数均在5m/d左右或更高,适宜地表补给,但河床渗透性较差,渗透系数基本在0.01~0.09m/d间,若通过河道补给需配合清淤等措施.其中,在上游及中游沿岸适宜将河道水通过生态水渠引至修建的地表入渗池或借助天然渗坑内入渗补给,在中下游沿岸区域适宜将补给水进行严格的水处理后采用井灌方式补给,在白沟引河中下游河道适宜修建拦水坝,利用河道进行入渗补给.