蒸水干流水质时空变化规律

为探讨蒸水干流的水质现状,在蒸水干流上设置7个水质监测断面,选用高锰酸盐指数(COD_(Mn))和氨氮(NH_(3)-N)这2个具有代表性的水质因子,按照《地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准,解析了2018-2020年蒸水干流的水质时空变化规律;采用双因素方差分析法,研究不同时期及不同断面对各水质指标的影响。文章对研究结果进行了分析。

湘江干流衡阳段与长株潭江段鱼类资源调查与保护对策

本研究于2017年5月-2018年5月,在湘江衡阳段和长株潭江段布设采样点对鱼类资源开展实地调查,对采样点鱼类组成、捕捞情况、产卵场现状及四大家鱼鱼量及育苗情况进行分析。结果显示:湘江衡阳段和长株潭段渔业资源以鲤、鲫、黄颡鱼、鲶等定居性鱼类为主,其中青、草、鲢、鳙、鱤等江河半洄游性鱼类比例较小。主要经济鱼类有一定年龄梯度,但仍以低龄鱼为主。草鱼、青鱼、鲢、鳙“四大家鱼”的产卵场已遭到破坏,致使其早期鱼苗发生量大量减少。建议兼顾水利建设与渔业资源发展,重视人工增值放流。

湘江干流中下游河流健康评价研究

湘江干流中下游河流是湖南省经济社会发展的核心地带,粗放式经济增长模式给湘江流域生态环境造成了严重破坏。本研究采用资料调查与现场监测手段,整理分析2017年前后该流域水文水资源、物理结构、水质状况、水生生物以及社会功能等相关资料,从水环境、水生态及社会服务方面综合诊断河流健康存在的问题,提出河流的健康评估体系。利用层次分析原理和方法,对比河流生态完整性状况和社会服务功能评价因子类型,确定评价指标及指数。研究表明,湘江干流中下游河流生态完整性赋分为68.14分,为健康状态,但已接近亚健康。水生生物健康状况较差,水文水资源状况不理想,原因可能是梯级电站的陆续建设,湘江干流河道天然水文过程受到影响,同时底栖动物种类较为贫瘠,生物多样性偏低;社会服务功能赋分为75.4分,基本处于较理想状态,河流综合健康赋分为70.32分,总体处于健康状态。

纳米硒和壳聚糖复合材料对镉超标土壤中生菜的影响

研究纳米硒、壳聚糖及其配伍施肥对种植于重金属超标土壤生菜的产量、品质和镉含量的影响,以期获得生菜的安全生产条件。结果表明:与对照组相比,施用纳米硒、壳聚糖及其配伍施肥均能显著提高生菜品质,其中鲜重提高了14.08%~53.73%,叶绿素提高2.36%~22.38%,可溶性还原糖含量提高21.95%~407.66%,可溶性蛋白含量提高41.47%~112.73%,而重金属Cd含量降低了9.59%~19.49%。纳米硒与壳聚糖配伍使用均表现较强的协同作用。纳米硒30 mg/L与壳聚糖100 mg/L时,重金属超标土壤中生菜中镉含量最低,产量、品质等指标最好。本研究发现的纳米硒与壳聚糖最佳配比,可作为作物安全生产的营养肥在重金属超标土壤推广应用。

400Gb/s热插拔光收发模块测试系统研究

通信网络从100 Gb/s向400 Gb/s演进,是近年来的研究热点。光收发模块是其中的核心部件之一。光模块的测试是开发和生产过程中必须要面对的问题。在400 Gb/s光模块中引入了调制格式为四阶脉冲幅度调制(PAM4)的光电信号,其参数定义和测试方法不同于传统的不归零码(NRZ)信号。按照400 Gb/s热插拔光模块所依据的多源协议(MSA)标准、光接口标准和电接口标准,从实践的角度,介绍了测试板的组成结构、工作原理和设计要点。同时,结合测试设备厂商已经发布的产品,全面、详细地说明了由测试板和测试设备组成的测试系统,以及测试系统对光模块主要参数的测试原理和测试方法。根据测试框图,对QSFP-DD FR4光模块进行了实际测试。测试结果符合相关标准的要求。该研究为400 Gb/s光模块的后续量产打下了技术基础。

长沙市饮用水水源地水质状况评价趋势分析

以2013—2018年长沙市全年水质监测数据为依据,采用内梅罗指数和Daniel趋势分析法对长沙市饮用水源地的水质状况和发展趋势进行评估。结果显示:湘江长沙饮用水保护区2013—2018年的内梅罗指数依次为0.38、0.38、0.39、0.30、0.37和0.32,均属于“无污染”等级。2014年和2016年的关键指标为高锰酸盐指数,2013年和2015年的关键指标为氨氮,2017年和2018年的关键指标为5日生化需氧量;湘江望城饮用水保护区2013—2018年的内梅罗指数依次为0.48、0.46、0.57、0.47、0.43和0.36,均属于“无污染”等级。除2015年的关键指标为氨氮外,其余年份的关键指标均为总磷;2013—2018年湘江长沙饮用水保护区的高锰酸盐指数具有显著的改善趋势,其它指标并无显著变化趋势;长沙市目前饮用水总体安全。

400 Gbit/s FR4光收发模块的研究

如今数据中心的业务流量需求急剧上升,很多服务商早已开始着手400 Gbit/s以太网通信系统的建设。相比于100 Gbit/s光模块,400 Gbit/s光模块可提供更高的传输带宽以及更低的功耗和成本。针对上述需求,文章提出了一种应用于数据中心光通信网络系统的400 Gbit/s光收发模块设计方案。首先介绍了400 Gbit/s光模块的相关协议及标准,然后给出了模块的总体设计框架,主要从速率转换、发射、接收和监控4部分进行了阐述,最后对该模块进行了测试。测试结果表明,该模块符合各项协议与标准的规定,是一种能实现数据中心400 Gbit/s以太网传输的良好解决方案。

长沙市浏阳河水功能区水质评价及达标分析

以2017年长沙市全年水质监测数据为依据,采用单因子评价法、平均污染指数法对长沙市浏阳河水功能区水质现状进行了评价,并依据功能区水质目标进行了达标评价分析。基于2008~2017年连续10 a的水质监测数据,通过平均污染指数法对水功能区的水质变化趋势进行了分析。结果表明:近10 a来长沙市浏阳河水功能区水质整体较好,水质综合污染指数呈现下降趋势,由轻污染转至尚清洁。2017年长沙市浏阳河水功能区水质达标率达100%。

长沙市用水总量变化趋势及建议

以长沙市2010—2018年水资源公报为基础,按用水结构进行统计,分行业进行原因分析,总结近年来长沙市用水总量变化趋势,从用水结构和用水效率角度提出相关建议。

株树桥水库饮用水水源地水资源评价

株树桥水库饮用水水源地作为国家重要湖库型饮用水水源地,是长沙市区的重要备用水源。为了评价株树桥水库水资源建设和保护工作情况,以内梅罗污染指数(Ip)来评价株树桥水库水源地综合治理前后的水质状况,并进一步对其湖库营养化的整体情况进行分析。结果表明,与治理前2011年比较,2017年至2019年株树桥水库Ip值逐年平稳下降,CODMn、TP和NH3-N浓度也逐年下降。作为典型的湖库型饮用水水源地,水资源综合治理有效的控制了入湖排污,促进了库区水生态环境修复,水质总体上趋于良性发展。

微生物絮凝剂捕集Cu(Ⅱ)的响应面优化及机理研究

采用BBD(box-behnken design)法对微生物絮凝剂MBFGA1捕集25 mg/L含铜模拟废水中Cu(Ⅱ)的过程进行了优化,设定5个影响因子分别为pH值、MBFGA1投加量、CaCl2投加量、搅拌速度和搅拌时间,响应值为Cu(Ⅱ)的去除率,并利用傅里叶红外光谱仪对捕集机理进行了研究。结果表明,影响MBFGA1捕集Cu(Ⅱ)的显著性因素为MBFGA1投加量和搅拌速度;当pH为7.23,MBFGA1投加量为24.75 mg/L,CaCl2投加量为29.25 mg/L,搅拌速度为130.90 r/min和搅拌时间为47.79 s时,MBFGA1对Cu(Ⅱ)捕集的效果达到最佳,Cu(Ⅱ)的实测浓度为0.08 mg/L,去除率达99.68%,捕集容量为303.43 mg/g。最后结合FTIR图,对捕集机理进行了初步探讨,MBFGA1中起捕集作用的基团主要是羟基、羰基和乙酰基。研究表明,微生物絮凝剂MBFGA1对水中Cu(Ⅱ)具有良好的捕集效果,是一种很有潜力的环境友好型微生物重金属处理剂。

微生物沥浸法去除底泥中的重金属

以硫酸亚铁盐为底物,培养以氧化亚铁硫杆菌为主要菌种的土著沥滤微生物,采用批式方法对湘江长沙段底泥进行微生物沥浸实验。实验结果表明,底物投加量与底泥固体浓度比(Sd/Sc)为1.5时已能满足底泥的微生物沥浸要求,进一步研究发现底泥固体浓度为13%、底物投加量为19.5 g/L、沥浸时间为6 d时,底泥中超标重金属Cd、Zn和Cu的去除率可分别达到83.1%、75.3%和61.2%;沥浸后底泥中大部分重金属以残渣态存在,且含量低于农用污泥中污染物控制标准,其中硫化物有机结合态Cu浸出较Zn、Cd需更低的pH,且Cu以间接机理浸出为主;以Fe2+为底物的沥浸体系中,黄铁矾的重吸附或共沉淀是沥浸实验后期重金属浸出率下降的原因之一。