应用HYDRUS-1D模型模拟分析PFCs在土壤中的迁移特征

为探明全氟化合物(PFCs)在土壤中的迁移转化规律,为PFCs地下水污染防治提供依据,以全氟丁酸(PFBA)、全氟己酸(PFHxA)、全氟庚酸(PFHpA)、全氟辛酸(PFOA)、全氟壬酸(PFNA)和全氟辛基磺酸(PFOS)等6种PFCs作为研究对象,在室内设置一维土柱实验模拟PFCs在土壤中的迁移过程,采用Hydrus-1D模型建立土壤水流和溶质运移数值模型,对PFCs在土柱中的迁移过程进行模拟,将模拟结果同实验结果进行比较,模型模拟值与实验实测值吻合得较好。采用单因素局部扰动分析方法,分别对HYDRUS-1D模型中入渗水量、土壤容重、纵向弥散度和PFCs在土壤介质中的吸附系数等参数进行扰动,并与参数原值结果进行比较,计算敏感系数,结果表明入渗水量、土壤容重和吸附系数是影响PFCs在土壤中迁移的主要因素。

铝工业降低全氟化碳(PFCs)排放的研究

随着全球工业的发展及人类活动的频繁,温室气体的排放量正在逐年增加,直接影响到人类赖以生存的大气质量。因此温室气体对环境的影响已引起了各国政府的高度重视,成为国际上重大环保问题。电解铝过程中会排放温室气体——全氟化碳(PFCs),美国、澳大利亚、加拿大等国家在1990年就开始对铝冶炼过程中排放的PFCs开展研究,我国在这一方面开展的研究工作较少。本文介绍了PFCs的危害和评估方法,铝冶炼过程中PFCs的产生和排放机理,国外铝行业减少全氟化碳排放采取的措施,这些经验对我国铝工业PFCs的减排有借鉴作用。

铝电解生产减排全氟化碳(PFCs)分析与展望

国内电解铝工业在近年得到了快速发展,大型预焙槽已基本取代高污染自焙槽。为实现国家倡导的创建资源节约型、环境友好型企业目标,进一步降低电解槽对环境的影响成为当务之急。减少电解槽全氟化碳(PFCs)的排放成为一个有效减少电解生产对环境影响的主要方法。本文对国内外铝厂减排(PFCs)温室气体情况进行了综述,并针对国内铝厂的现状就如何进一步减少(PFCs)温室气体排放进行了探讨。

EAST运行状态下的PFCs烘烤设计与传热分析

对EAST超导托卡马克装置在低温运行状态下的PFCs真空烘烤进行设计,通过对传热过程进行分析、计算和模拟,验证烘烤的可行性和安全性,并给出了三种烘烤温度以供选择。

典型全氟化合物(PFCs)的降解与控制研究进展

全氟化合物(PFCs)已成为全球普遍关注的一类新型有机污染物,全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)是这类物质最为典型的代表。由于较强的稳定性和潜在的生物蓄积性,PFCs对生态环境和人类健康皆构成了极大威胁。因此,降解与控制环境介质中的PFCs是当前的研究热点。综述了近年来国内外PFCs主要的降解与控制技术,以期为相关研究提供参考。

EAST PFCs气流烘烤设计及流体与传热计算

根据聚变反应对真空度的要求,在EAST超导托卡马克装置中采用气流烘烤技术来实现对PFCs的真空烘烤。对PFCs烘烤进行了原理设计,对介质气体的参数进行了选择,分析并计算了烘烤时PFCs内部气体流动和传热状况,最后给出了模拟结果。

EAST PFCs气流烘烤系统设计及其控制方案

在EAST装置上采用气流烘烤技术实现了对真空室内部部件的真空烘烤。对烘烤系统进行了整体设计,给出了系统过程控制和远程监控的实现方案。

国内外集成电路制造业PFCs排放量计算方法的对比研究

全氟化物(PFCs)是《京都议定书》确定的6种温室气体之一,大多数PFCs具有极高的全球暖化潜势值,在集成电路制造过程中会排放大量的PFCs。通过分析目前国内外集成电路制造行业PFCs排放量的计算方法,对比了其异同点及优劣性,可为我国企业提高其计算准确度提供借鉴,也为进一步改进计算方法提出了建议。

印染废水中PFCs的检测

全氟化合物作为环境的主要污染物之一,引起全球的广泛关注。然而国内对于印染企业废水中PFCs检测的研究不是很多。本文主要针对纺织品印染企业生产后的废水进行研究,介绍了废水的取样、保存;并运用WAX-SPE前处理,高效液相色谱串联质谱分析,进行24种难挥发PFCs检测。结果表明本法分析速度快,可达到0.01μg/L的方法检出限,完全满足国内外的测试及环境监测需要。

安捷伦科技与中国环境监测总站合作检测水及土壤中的PFCs

5月21日，安捷伦宣布与中国环境监测总站共同开发了液相色谱质谱联用仪（HPLC／MS）检测水和土壤中PFCs的分析方法。 “检测和甄别水和土壤中的PFCs是非常关键的分析方法，而且重要性正Et渐升级，”安捷伦科技生命科学与化学分析事业部大中国区总经理牟一萍说，“安捷伦完备的环境分析解决方案正是致力于满足这样的应用需求，并且帮助用户进行方法开发和提高分析测试能力”。

科德宝的承诺：2020年前服装衬布全面淘汰PFCs

近日，科德宝集团召开2018新闻发布会，向业界介绍集团最新发展情况。2017年，科德宝集团的销售额达到93亿欧元（约合715.47亿元人民币），同比增长18.3%。其中，近三分之一的销售额源自最近四年内推出的新产品。而大中华地区的业务尤为出色，2017年销售额增长15％，达83亿元人民币。

食品中雌激素和PFCs的检测

中国的食品安全事件不断发生，三聚氰胺问题奶粉，毒豇豆，“含汞”可口可乐、雪碧，主食转基因，激素污染，蜂胶造假等，这都对食品安全检测技术、方案提出了很高的要求。赛默飞世尔以其全面而精准的仪器和解决方案，为食品安全保驾护航。本文主要介绍了食品中残留雌激素和母乳中痕量级PFCs的分析检测方案。

PFCs的UPLC／MS／MS分析

对环境及人体样品中PFCs进行精确和可重现的检测非常重要，本文描述了使用UPLC／MS／MS分析全氟代酸类PFCs物质的方法。

温度与荷载共同作用下钢筋混凝土桩的细观损伤

为探究港口码头不同环境因素对码头桩身材料特性的劣化影响而降低桩身承载能力,通过颗粒流分析程序(particle flow code 3D,PFC3D)建立三维颗粒流离散元钢筋混凝土桩模型开展研究。对温度-应力模型进行建立,选取热学参数,构建了温度热管模型,通过分级加热,得到了钢筋混凝土桩的横向拉伸应变、纵向压缩应变以及微裂缝生长数量随温度变化曲线;调整模型混凝土粗骨料占比与强度等级,研究其对钢筋混凝土桩受热损伤的影响;通过施加温度场的模型进行水平加荷载后,得到的应力应变曲线;基于模型微裂隙数量的损伤变量,并构建了损伤变量-轴向应变曲线,进一步分析了温度-荷载共同作用的损伤规律。结果表明:混凝土轴向压缩应变和横向拉伸应变会随温度的增加而逐渐升高,细观微裂隙数量会随温度的升高而增长;粗骨料占比升高会使受热初始损伤增加;温度的升高,材料的宏观力学性能出现了不同程度的降低。

基于细观结构演化的冻结砂岩热融软化规律研究

冻结岩石热融过程中强度会出现软化,是最易发生破坏的阶段。研究冻结岩石的热融软化规律对冻结地层解冻过程中的稳定性和安全性评价至关重要。本文开展了不同融化温度下冻结岩石的单轴压缩试验,在还原岩石孔隙结构及对细观参数进行精确标定的基础上,利用颗粒流软件(PFC^(2D))模拟了冻结岩石的压缩破坏过程。基于微裂纹起裂规律和微裂纹扩展规律分析,探讨了孔隙冰对冻结砂岩热融软化规律的控制作用。研究结果表明:(1)冻结岩石的强度、弹性模量等参数均随着温度的升高呈两阶段变化趋势,在-4℃至-2℃之间存在某一温度,使得试样的强度及变形参数发生骤降。(2)当温度低于-15℃时,微裂纹的起裂扩展主要由矿物颗粒之间的接触强度控制;当温度在-2℃和-15℃之间时,主要由冰颗粒之间和冰-矿物之间的接触强度控制;而当温度大于-2℃时,则主要由冰颗粒之间的接触强度控制。(3)通过分析孔隙冰在冻结岩石受荷破坏过程中所起的“支撑作用”和“黏结作用”,发现在-6℃至-4℃之间,冰颗粒之间黏结强度和冰-矿物黏结强度均迅速衰减,导致冰的支撑和黏结作用弱化,是该温度区间力学性质快速弱化的本质原因。

基于地质分区的伊犁河谷黄土滑坡滑移特征研究

滑坡给人类生命、财产和基础设施带来了极高风险。在阿拉尔村附近发现了一处潜在不稳定滑坡。本文通过ArcGIS软件对潜在滑坡进行高程、坡度和坡向3方面分析,依据这3个地质因子对边坡进行了地质分区;再运用颗粒流软件PFC^(2D)建立潜在滑坡数值模型,模拟潜在不稳定滑坡位移过程,分析其颗粒应变规律,通过双轴试验模型对滑坡土体的细观参数进行标定,使其和实际相符;最后将数值模型的位移结果与地质分区相结合,得到该潜在滑坡的位移分析结果。结果表明:该潜在滑坡的位移主要集中在高高程、中等坡度区域,而该滑坡在此区域面积占比最大,研究为后续边坡治理提供了一定理论依据。

基于力链变化的直剪试验数值分析

构造宏观力学与细观力学的联结,一直是岩土力学领域研究课题的热点。从宏、细观两个角度出发,利用颗粒流软件PFC 2D模拟直剪试验,对直剪试验各阶段进行分析,利用风玫瑰图描述力链的方向,综合试验、离散元颗粒流模拟和细观理论对直剪试验的力链分布变化及演化规律进行研究。结果表明,室内试验、数值模拟试验二者结果基本一致;剪切应力达到峰值前内部力链结构有规律地重构,强力链逐渐靠向角平分线;剪切应力达到峰值与水平方向呈接近45°夹角,在卸荷失稳阶段,弱力链重新分布,部分强力链转化而消散,绝大多数保留在剪切带周边。该研究可以更好地理解土体的细观力学机理,为相关数值模拟试验提供参考依据。

含二维和三维预制裂隙的脆性岩石试样的破坏特征数值验证

为模拟岩体中原生裂隙的真实破坏行为,基于含二维和三维预制裂隙的类岩石试样的单轴压缩试验开展了相应的离散元模拟研究。试验和模拟结果表明:内部次生破坏率先出现在内置二维裂隙下部和三维裂隙周围,且次生拉裂纹与预制裂隙在走向方向上完全平行呈条带状分布。裂隙倾角的增大对岩样的破坏有不同程度的影响,随着裂隙倾角逐渐减小,次生拉裂纹越来越明显,翼裂纹的曲率越来越大,内置三维裂隙附近的拉裂纹簇分布范围越来越大。同时,次生剪裂纹的产生也随着裂隙倾角的减小而发育越来越明显,连通性增强,试样越容易发生破坏,说明随着预制裂隙倾角在一定范围内减小,试样强度呈现递减趋势。

双波导辐射对岩石裂纹扩展机理的影响

通过微波辐射能够使岩石迅速升温并产生扩展裂纹,从而大幅降低岩石强度,有助于解决全断面隧道掘进机(TBM)在破碎高强度硬岩地层时面临滚刀磨损严重、破岩效率低下、工程成本剧增等问题。为此,本文采用离散元软件PFC2D建立玄武岩的三相矿物(斜长石、橄榄石、辉石)模型,并进行双波导辐射模拟,探究波导间距(60、70、80、90及100 mm)、辐射时间(0、0.04、0.06、0.08及0.10 s)和围岩压力(5、10、15及20 MPa)对岩石损伤裂纹扩展的影响规律。结果表明:采用微波功率密度1×1010W/m3对玄武岩进行辐射加热时,为达到辅助破岩的效果,辐射时间不宜低于起裂时间(0.04 s)。微波辐射导致强吸波矿物(辉石)和弱吸波矿物(斜长石)间形成较大的温度梯度和热应力且最易产生损伤裂纹,所以裂纹产生的位置主要与岩石矿物的位置分布具有重要关系。在微波辐射岩石过程中,裂纹首先在辐射区域产生,继而在热膨胀和热应力作用下扩展延伸并在波导间的岩石区域形成裂纹贯通;随着波导间距的增加,波导间岩石裂纹贯通时所需要的微波辐射时间逐渐增加。围岩压力对裂纹的产生和扩展具有抑制和约束作用,其变化对岩样损伤裂纹的生成位置和扩展路径无明显影响,通过延长微波辐射的时间可以弥补因围压增加而减少的裂纹。