氯化钙焙烧法提取粉煤灰中的氧化铝

研究了以CaCl2为配料对粉煤灰进行焙烧活化,焙烧熟料水洗后,用硫酸溶液浸取以回收粉煤灰中氧化铝的方法,并考察了焙烧温度和时间、CaCl2加量、硫酸浓度和浸取时间等因素对氧化铝回收率的影响.采用添加CaCl2焙烧的方法,可高效率破坏粉煤灰中的刚玉和莫来石,生成能被无机酸分解的物相,如钙铝黄长石、硅铝酸钙等.结果表明,按CaCl2:粉煤灰=0.8的比例加入CaCl2,于900℃焙烧30min,熟料经水洗涤后,按照每g粉煤灰～30mmol硫酸的量加入1～4mol/L的硫酸溶液,常温浸取30min,氧化铝浸出率可达95%以上.

高铝粉煤灰脱硅反应工艺优化及机理探讨

为探究高铝粉煤灰脱硅最佳工艺条件及了解其脱硅过程物相转化机理,通过正交试验研究了w（Na OH）（10%-30%）、灰碱比（质量比,取1∶0.3-1∶2.0）、时间（1.0-4.0 h）和温度（90-150℃）对脱硅效率及铝硅比（质量比）的影响.结果表明：w（Na OH）为20%、灰碱比为1∶0.5、反应时间为2.0 h、反应温度为120℃是粉煤灰脱硅反应的最佳条件;在最佳条件下铝硅比由原灰的1.23升至2.02以上,脱硅效率达38.6%.反应温度、灰碱比、碱液浓度、时间对脱硅率的影响依次减弱.通过定量X射线衍射（XRD）分析了脱硅前后物相的变化,当温度高于120℃时,有大量方钠石形成,并且方钠石生成量（X）与铝硅比（Y）呈显著负相关,有Y=-0.012 8X＋2.03（R2=0.930,P〈0.01）.由扫描电镜（SEM）对粉煤灰脱硅前后的表观形貌变化观察可知,粉煤灰在脱硅过程中非晶态Si O2部分溶解,从而进一步证实了方钠石的生成是影响脱硅效率的关键因素.

固体废物胶凝固化教学实验的研究与实践

分析了华中科技大学固体废物处理教学实验的现状,提出开展固体废物胶凝固化实验,固体废物的胶凝固化实验让学生能够更多地将固体废物处理方面的理论知识与实际处理利用联系起来,更直观、清楚地掌握胶凝固化方面的知识,培养学生处理问题和分析问题的能力。

预脱硅-Na_2CO_3焙烧-酸浸工艺提取粉煤灰中的氧化铝

通过"预脱硅-Na_2CO_3焙烧-酸浸"工艺实现从粉煤灰中高效回收氧化铝。按照1:2固液质量体积比(m/V)添加150 g×L^(-1)的NaOH溶液于130℃预脱硅1 h,粉煤灰脱硅效率可达30.0%。脱硅粉煤灰按照1:0.7的Na_2CO_3与SiO_2质量比与Na_2CO_3混合并于900℃焙烧2 h,焙烧熟料再经水洗和4 mol×L^(-1) H_2SO_4浸出1 h,Al的浸提效率可达93.1%,尾渣量仅为初始粉煤灰的20.4%。通过XRD谱图体现的粉煤灰矿相变化揭示了Al的可能浸提机理。相较于工业上应用的石灰石烧结和碱石灰烧结,以及在研究发展中的方法如加压酸浸法,该工艺焙烧温度低、尾渣量少、设备腐蚀小,因而具备实际工程化应用前景。

氮锌配施促进小麦根系形态建成及其生理活性提高

【目的】氮、锌营养均影响作物的生长、产量和品质。从小麦根系生长发育及生理活性角度,研究氮锌配施提高小麦产量的机理。【方法】试验于2016-2018年在河南科技大学农场进行,供试材料为‘洛麦28’。采用2因素3水平完全随机设计,氮(N)水平设置为120kg/hm^2 (N120)、180kg/hm^2 (N180)和240kg/hm^2(N240),锌(ZnSO4·7H2O)水平设置为0kg/hm^2(Zn0)、20kg/hm^2 (Zn20)和40kg/hm^2 (Zn40)。在拔节期、孕穗期、灌浆期和成熟期采样,挖长和宽均为20 cm、深为40 cm的土块,将根样冲洗干净,测定小麦根干重、根长、根表面积、根系氮代谢相关酶活性、根系锌代谢相关酶活性、根系氮和锌含量。在成熟期测定产量及其构成因素。【结果】同一施氮水平下,根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量均在Zn20处理下最高,而其根系核糖核酸酶活性最低;同一施锌水平下,根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量均在N180处理下最高,而其根系核糖核酸酶活性最低。氮锌互作显著影响小麦产量、根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮和锌含量。与其他处理相比,N180Zn20处理下小麦单位面积穗数、穗粒数以及千粒重均最高,产量增幅为3.5%~53.4%(2016-2017)、5.3%~54.5%(2017-2018)。相关分析表明,在主要生育期,小麦的根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系氮含量和锌含量与产量存在显著或极显著的正相关关系,根系核糖核酸酶活性与产量之间存在显著负相关关系。【结论】施氮和锌均显著影响小麦根干重、根长、根表面积、根系硝酸还原酶活性、根系谷氨酰胺合成酶活性、根系吲哚乙酸氧化酶活性、根系核糖核酸酶活性、根系氮和锌含量。适宜的氮锌配施具有良好的氮锌协同效应,有利于根系良好形态的建成,调节根系生理活性以及氮、锌养分的吸收利用,从而促进小麦的高产稳产。综合分析可知,N180Zn20处理为本试验条件下的最佳配施组合。

锌肥对干旱胁迫下冬小麦根系生长发育及产量的影响

为探究锌肥在干旱胁迫下对冬小麦根系生长发育及产量的影响,以洛旱6号小麦为供试材料,采用盆栽控水的方法模拟干旱胁迫,设置T1(正常灌溉+0 mg/kg锌)、T2(正常灌溉+1 mg/kg锌)、T3(干旱胁迫+0 mg/kg锌)、T4(干旱胁迫+1 mg/kg锌)4个处理,研究了锌肥对干旱胁迫下小麦根系形态结构、生理活性及单株产量的影响。结果表明,与T1处理相比,T3处理总体上小麦总根长、根平均直径、根总表面积和根总体积显著降低,根毛密度和根毛直径显著减少,而根毛长度差异未达显著水平。根毛结构因干旱胁迫受损,细胞壁变薄,未见细胞核,大部分细胞器解体,内含物消失,根毛衰亡。根系锌含量、生长素含量及根系活力下降,最终表现为单株产量显著降低。与T3处理相比,总体上T4处理的根系总长、根平均直径、根总表面积和根总体积显著增加,根毛密度和直径明显增大,根毛结构完整,细胞核清晰可见,内含物充实,根毛生长良好。根系锌含量、生长素含量和根系活力显著上升。研究还发现,与T3处理相比,T4处理下小麦单株穗数、穗粒数、千粒质量和单株产量分别增加了6.25%,8.01%,6.87%和50.00%。综合分析可知,在豫西旱地生态条件下,增施锌肥能增强小麦根系在干旱胁迫下的稳定性,改善小麦根系发育状况。因此,增施锌肥对缓解干旱胁迫下小麦减产有重要作用。

氮、锌肥配施对小麦根系氮、锌含量和氮、锌代谢相关酶活性的影响

以豫麦66(根系较发达型)和豫麦49-198(根系欠发达型)为供试材料,在3个供氮水平[0(N1)、120(N2)、240(N3)kg/hm2]和3个供锌水平[0(Zn1)、15(Zn2)、30(Zn3)kg/hm2]下,通过盆栽试验分析不同氮、锌肥配施对不同类型小麦根系氮、锌含量和氮、锌代谢相关酶活性的影响,以筛选出适宜豫西旱地小麦栽培的最佳氮、锌肥组合。结果表明,适当增施氮、锌肥可提高小麦根系全氮含量、锌含量、硝酸还原酶活性、谷氨酸合成酶活性、色氨酸合成酶活性和植酸酶活性,且这些指标总体上均随着生育进程的推进呈先升高后降低的趋势。对于豫麦66,N2Zn2处理根中全氮含量在拔节期及之前高于其他处理,拔节期之后根中全氮含量开始下降;除拔节期、灌浆期外,其余时期根中锌含量均以N2Zn3处理最高,N2Zn2处理次之;根系硝酸还原酶活性以N2Zn2处理最高,越冬期-挑旗期,较N1Zn1处理显著提高18.8%~70.7%;根系谷氨酸合成酶、植酸酶活性均以N2Zn2处理最高,谷氨酸合成酶活性较N1Zn1处理显著提高0.8~2.4倍,植酸酶活性较其他处理提高16.7%~50.0%;根系色氨酸合成酶活性总体以N2Zn3处理最高,N2Zn2处理次之。对于豫麦49-198,根中全氮含量总体以N2Zn2处理最高,较N1Zn1处理显著提高34.9%~87.7%;分蘖期、越冬期、拔节期、挑旗期根中锌含量均以N3Zn3处理最高,其余时期总体以N2Zn2处理最高;越冬期-挑旗期,根系硝酸还原酶活性以N2Zn2处理最高;根系谷氨酸合成酶活性总体以N2Zn2处理最高,较最低的N1Zn1处理显著提高41.8%~200.0%;根系色氨酸合成酶活性总体以N2Zn3处理最高,N1Zn1、N2Zn2、N3Zn3处理较高;根系植酸酶活性以N2Zn2处理最高。综合分析可知,本试验条件下,N2Zn2为最佳氮、锌肥组合。

浙江省暴雨强度计算标准编制思考

总结浙江省暴雨强度公式的编制历史,评价最新版编制的暴雨公式,并通过与上一版暴雨强度公式的对比分析。进行新版公式的误差比较、频率分布、拟合方法、选样方法、皮尔逊Ⅲ型拟合等方面的校正工作,发现新旧公式误差在10%以上会引起管渠投资明显变化,在频率分布与拟合方法的选用方面应兼顾精确性和安全性,选样方式应客观对待部分年多个样法公式,同时对皮尔逊Ⅲ型分布应对重现期1年以上的P-i-t曲线异常问题注意校正。对各县市区降雨量的空间分布进行了探讨,分析了暴雨公式的代表性与设计过程的参考性问题,阐述了因地制宜、结合实践的思考和建议。

高铝粉煤灰预脱硅工艺优化的研究

考察了苛性碱浓度为140 g/L的条件下,脱硅粉煤灰A/S与反应时间、反应温度的关系。实验表明:在温度为110℃、时间为0.5小时的反应条件下,脱硅灰的A/S即可达到2.0以上;升高温度或延长时间,对脱硅灰A/S的大小影响不大。

海绵城市径流控制模型研究

通过模型可以精细化地计算海绵城市的核心指标--年径流总量控制率,但建立模型时需要关注其参数、边界,并对概化以及率定进行相应的规范化。为此,在建模过程中,对降雨序列长短、步长影响以及模型概化过程中的管网考虑进行了分析,同时比较了渗透速度、不透水率、硬化面积收集率、蒸发量的不同设置方式等建模敏感参数,并对率定方式进行了初步探索。所归纳出的结论可为其他海绵城市径流模型搭建提供借鉴。

一场关于网络安全伦理审查的对话

前不久,明尼苏达大学卢康杰教授的研究团队针对Linux操作系统审核流程的研究事件,在安全业界掀起轩然大波。在网络空间安全国际学术研究交流会上,近期热点事件的当事人对其经验和教训进行分享,中国顶级的法学专家也从法律角度介绍科学研究的伦理和法律边界,希望引起国内安全研究领域的重视,给技术研究人员处理伦理问题提供一些参考。

海岛围垦区海绵城市建设影响研究

以温州瓯江口产业集聚区为例,对海岛围垦区海绵城市建设过程中对成本效益、景观效果、招商引资方面的影响进行了研究,提出相关解决方案,促进海岛围垦区类型城市更加合理地建设海绵城市。

海绵城市建设区域化效果评估探讨

为更加有效地推进海绵城市建设,有必要对海绵城市建设效果进行考核评估,其中对区域化面积内海绵城市建成效果的评估尤为重要。以杭州市为例,对海绵城市建设后区域化效果评估的一些难点进行了探讨,包括区域化范围界定、年径流总量控制率的本底分析、区域化面积折算、径流污染削减等多个方面,建议采用流域性串联成片区域化的方式进行整体评估,并采用搭建数学模型进行定量化、精细化评估,以弥补部分地区监测设施配置的不足。针对该方法在杭州市海绵城市区域化评估中的应用,提出不同地区海绵城市建设的策略和效果评估应因地制宜、有所区别,径流污染削减率不宜划定统一的参数值,应结合各地实际情况选取合理指标。

海绵城市径流污染控制模型参数研究

海绵城市通过低影响开发模式解决径流污染问题,但对污染削减的量化要进行全面监测较为困难,通常借助模型模拟来完成,因此模型参数的设置至关重要;并且,对SS指标的研究较为透彻,而对其他指标如COD、氨氮、TP等的研究较少。为此,分析了SS指标从去除率到削减率的发展历程,通过归纳杭州市的既有研究成果,对径流污染物COD、氨氮、TP的累积和冲刷模型参数取值给出了建议,并结合不同地形对降解系数K也给出了取值建议;同时,根据杭州市上城区不同居住小区在不同类型降雨条件下的径流水质离线监测数据,按照总体误差控制的原则,对杭州市径流污染控制模型的累积、冲刷、降解参数进行率定,为模型参数的应用提供了实践支撑。