12种水生植物对农田退水氮磷的去除效果

【目的】探究不同水生植物对农田退水氮磷污染物的去除效果,为利用水生植物修复和防治水体污染提供科学依据。【方法】采用水培试验测定12种水生植物茎叶和根的生物量、氮磷含量、氮磷吸收量以及对水体氮磷的去除率,运用筛选指标的平均隶属函数值对12种水生植物去除氮磷能力进行聚类分析。【结果】挺水植物中,水葱、芦苇、香蒲净增生物量较高;芦苇氮吸收量最高达到201.22 mg·m^(-2),香蒲磷吸收量最高达到26.64 mg·m^(-2);芦苇对氨氮、硝氮、总氮、总磷去除率最高,分别达到98.56%、78.93%、80.22%、81.36%。浮水植物中,凤眼莲净增生物量最高;凤眼莲氮吸收量最高达到156.14 mg·m^(-2),睡莲磷吸收量最高达到23.48 mg·m^(-2);凤眼莲对氨氮、硝氮、总氮、总磷去除率最高,分别达到95.63%、76.01%、71.66%、80.58%。沉水植物中,狐尾藻净增生物量最高;狐尾藻氮吸收量最高达到230.75 mg·m^(-2),苦草磷吸收量最高达到26.11 mg·m^(-2);狐尾藻对氨氮、总氮去除率最高,分别达到97.94%、84.93%;苦草对硝氮、总磷去除率最高,分别达到76.32%、79.09%。芦苇、水葱、睡莲主要通过根吸收累积氮磷,其他9种水生植物主要通过茎叶吸收氮磷从而增加生物量去除水体氮磷。水体氮磷去除率与植物氮磷吸收量呈极显著正相关。芦苇、香蒲、狐尾藻为高效净化植物,苦草、水葱、凤眼莲、睡莲、千屈菜为较高效净化植物。【结论】挺水植物芦苇、香蒲、水葱、千屈菜,浮水植物睡莲和沉水植物狐尾藻、苦草对宁夏引黄灌区农田退水氮磷污染物去除效果较好。

洪水期小浪底水库排沙影响因素及规律研究

小浪底水库排沙主要集中在汛前调水调沙期和汛期洪水期。2000—2022年汛前调水调沙期和汛期洪水期小浪底水库累计排沙分别为4.840亿t和21.546亿t,分别占水库运用以来排沙总量的18.3%、81.5%。研究表明,入库水量与回水长度是影响汛前调水调沙期小浪底水库排沙效果的主要因素;入库水量越大,回水长度越短,排沙效果越好。通过多元回归得到了汛前调水调沙期小浪底水库排沙量与影响因素的关系。汛期洪水期小浪底水库排沙主要影响因素为壅水指标和进出库流量比,通过研究量化了汛期洪水期排沙比与影响因素的关系。

常压塔顶回流系统多相腐蚀流的分布规律及露点腐蚀特性预测

针对某炼化企业常压塔顶回流系统,采用AspenPlus软件构建了多组分流体相态-离子平衡模型,获得了塔顶挥发管线内腐蚀性介质HCl、H_(2)S的气液平衡分布情况,实现了塔顶管道内腐蚀流体分布量化特性预测。结果表明:随着温度的降低,水相中组分HCl、H_(2)S的摩尔流量显著增加,通过初始溶解温度确定露点温度为101.2℃,露点处pH最低可达2.59,露点腐蚀发生在塔顶出口管线附近;塔顶出口管道有3个液膜覆盖率较高的区域,分别是挥发管线入口垂直管壁、弯头内壁和水平管下壁,在露点处大部分HCl气体溶解在冷凝水汇聚成的初始液膜中,因此初始液膜汇聚的区域就是腐蚀频发的区域。

泥石流危险范围Laharz修正模型及其应用

泥石流危险区研究涉及触发条件、物源与地形等多种因素,需要开发快速、有效的方法进行危险范围分析。本文基于Laharz基本原理,以泥石流样本为数据基础拟合得到修正模型,并以重庆市巫溪县杨家湾沟为例,采用修正的Laharz ArcGIS工具包,在不同降雨重现期条件下对泥石流堆积范围进行模拟计算。结果表明:1)采用修正参数使Laharz模型统计量参数的和方差(SSE)和均方根误差(RMSE)减小,确定系数(R^(2))增大,拟合优度得到明显提高;2)基于数字高程模型,结合现场调查推算的物源体积,在ArcGIS平台采用Laharz工具包可快速模拟不同降雨重现期(10、20、50、100 a)条件下的泥石流堆积范围,并且模拟泥石流堆积宽度与现场调查堆积范围接近,大部分重合;3)采用Laharz修正模型与传统的FLO-2D软件模拟进行对比,其中最远冲出距离、最大堆积宽度和堆积面积在两种方法下模拟结果的差值比率分别在10.00%、15.00%和20.00%量级,采用两种方法模拟结果与实地勘查结果也相近,表明Laharz修正模型具可靠性。

香蕉秸秆粉碎抛撒还田机仿生刀片设计与试验

为解决海南省香蕉秸秆粉碎机作业过程中粉碎效果差和抛撒不均匀等问题,设计了一款具有良好秸秆粉碎性能的仿生锯齿粉碎尖刀还田机。将仿生学原理应用到粉碎刀片设计中,仿蓝鲨牙齿锯齿轮廓设计了一款仿生锯齿粉碎尖刀,通过仿真验证了仿生锯齿尖刀对香蕉秸秆的切割能力,并设计了仿生锯齿尖刀与传统粉碎刀混合使用,制定了试验方案并进行整机仿真与田间试验。利用Fluent软件研究了香蕉秸秆粉碎还田机作业过程中粉碎刀轴转速、粉碎室离地高度和粉碎刀刀尖与机壳距离等参数对粉碎室内不同位置的压力场、速度场的影响。仿真结果表明,当刀轴转速为2000 r/min时,粉碎室喂入特性最佳;粉碎室离地高度越大,秸秆喂入特性越好,但过高或过低的离地高度会导致粉碎室内秸秆流动性降低;增加粉碎刀刀尖与机壳间隙会导致秸秆抛撒情况产生不良影响。仿真试验和田间试验结果表明,仿生锯齿尖刀与传统粉碎刀混合使用,可在保证秸秆捡拾能力同时,提高整机粉碎合格率和抛撒均匀度。

苏里格致密砂岩气田效益开发技术对策研究

苏里格气田致密砂岩气藏的天然气储量规模和年产气量目前都位居中国第一。随着开发不断深入,气田储量品质劣质化及未动用储量碎片化趋势明显,增加了未来效益开发的不确定性。为确保气田致密砂岩气藏的可持续效益开发,基于深化气田开发过程中所获得的地质与气藏工程认识的基础上,梳理了影响气田效益开发的影响因素,建立了该气田效益开发的技术对策。研究结果表明:①基于以经济产量为中心的评价模型对气田各区块经济效益进行实证分析,可以评价气田目前整体效益开发现状,指导未来整体开发方向;②为了支持气田致密气产业进一步发展,根据气田各区块效益评价,从地质和气藏工程的角度去寻求有效开发的配套措施,分类治理,分类施策,进而形成苏里格气田效益开发技术对策,实现气田持续经济有效开发。

2019年2月北京地区3次回流降雪过程的水汽输送特征分析

为提高北京地区回流降雪预报的准确率,利用ERA5/GDAS全球格点再分析资料和HYSPLIT轨迹追踪模式,对2019年2月发生在北京地区的3次回流降雪过程进行天气学分析和水汽输送特征分析。结果表明,在3次回流降雪个例中,偏东气流中的水汽含量有限,当出现偏南水汽通道的配合时,可产生明显的降雪。在典型回流形势(2月14日)下,高后回流与河套倒槽配合,回流水汽输送通道更为深厚,利于降雪;在非典型回流形势(2月6日和12日)下,回流水汽输送集中于大气的低层(850 hPa以下)。2月12日南支气流水汽输送贡献较大,对南支气流水汽输送的忽视是导致2月12日降雪漏报的原因之一。3次回流降雪个例在偏东和偏南路径上水汽输送至北京地区的时间与白天显著降雪的时段基本上对应,可作为预报回流降雪的关键因子。

一种基于直流式风洞的火星尘暴模拟装置

为了研究火星表面尘暴环境对探测器及人类活动的影响,研制了一种基于低密度直流式风洞的火星尘暴环境模拟装置:采用超声速引射器作为风洞动力源,结合具备多工况动态调节能力的大抽气量真空系统,实现了引射气量精准调控,可模拟100~1500 Pa低气压下的5~100 m/s大跨度风速;针对低气压下沙尘浓度难以精确控制的问题,采用振动式喂料、逆向螺旋式喷嘴设计以及大周期滞后串级调节方式,实现了0.1~1 g/m^(3)的沙尘浓度精确控制。该装置可用于研究火星尘暴环境对材料和机构的影响,同时还可用于火星气动力研究。

管道特性曲线法在注射水储存分配系统的应用

应用管道特性曲线法对制药企业注射水储存分配系统的流量与压力关系进行了分析探讨,提出了简化计算的方法,并结合具体工程案例进行了分析比较。针对系统实际运行调试过程中出现的常见问题,提出了相应的理论依据及措施。

基于系统动力学的平原河网型灌区多尺度下灌溉用水量计算方法研究

以嘉兴市长水塘灌区为研究对象,建立基于系统动力学的灌区水循环过程模拟模型,并引入灌片灌溉水回归系数,应用于灌区灌溉回归水重复利用量模拟分析以及多尺度下灌溉用水量计算。结果表明:通过对模型的率定与验证,模拟得到典型泵站模拟水量与实测值基本吻合,相对差绝对值均在15%以内,模拟得到的灌区河网水位变化趋势与实测过程基本一致。模型能够较好的反映灌区水量转化过程,能够为灌区灌溉用水量统计工作提供支撑。

考虑回归水重复利用的多水源灌区灌溉用水量分析

多水源灌区中的灌溉回归水重复利用是普遍存在的现象,分析了灌溉回归水重复利用的机理并结合改进SWAT模型的特点概化了灌溉回归水及其重复利用量的计算方法,并说明了实际灌溉用水量的计算方法。进一步以浙江省浦江县通济桥水库灌区为实例,利用改进SWAT模型构建其水文循环模型,利用长系列实测逐月径流及实测渠首灌溉取水量率定模型参数,并进行验证。其中率定期及验证期的纳什效率系数均大于等于0.85,4条干渠灌水量模拟值与实测值的平均相对误差低于5%,表明改进SWAT模型具有良好的模拟效果且可用于模拟灌区不同水源类型的灌水量。进一步根据模型模拟结果计算得到通济桥水库灌区灌溉回归水及其重复利用量、以及灌区实际灌溉用水量,结果表明,该灌区灌溉回归水重复利用率达到40%,考虑扣除灌溉回归水重复利用量后,灌区灌溉用水量将降低约5.4%,灌区骨干水源灌溉用水量占总用水量的63%,不能代替整个灌区的灌溉用水量。进一步说明灌区实际灌溉用水量统计时应考虑扣除灌溉回归水重复利用量,尤其针对大型灌区或大范围区域,灌区灌溉用水量减少的绝对值将十分可观,可提高灌区灌溉用水量统计精度。对于有监测设施的灌区,不能仅仅以监测水量作为灌区的灌溉用水量,应模拟统计灌区内来源不同水源类型的实际灌溉用水量。

中国省际制造业转移的数量化特征与动因识别

本文使用制造业企业的注册位置信息,通过计算空间分布距离的核密度函数变化,来测度并揭示新发展格局下我国产业转移的演进趋势与数量化特征。研究发现:地区间制造业转移开始打破传统的雁阵模式,衍生出“西移”与“回流”并存的混合式转移特征;中西部省份承接制造业转移呈俱乐部式格局,而沿海省份在历经“去工业化”后重新迈向“再工业化”。从行业来看,各要素密集型行业均呈现由东部和东北地区向中西部地区转移的基本态势,其中,劳动密集型行业为区域间转移的主力军,但转移幅度稍有回落,资本密集型和技术密集型行业在区域间转移呈现趋势反转过程,而高载能行业表现出东部加速向西部地区转移,但各类典型行业在沿海内部的转移则日益频繁,尤其南部沿海成为主要回流承接区。交通基础设施、物质资本与人力资本等要素是促进制造业跨区域转移的关键动力,但不同要素密集型行业也存在各自特有的驱动因素。这也表明平衡生产力的空间布局,既要考虑地区要素禀赋特征,也要基于行业发展的自身规律。

斗式提升机粉料运动离散元仿真分析与研究

本文以斗式提升机为模型,采用DEM(Discrete Element Method)算法对粉料在提升机内运动过程进行离散元模拟仿真,分析粉料颗粒在其内部的运动轨迹,得出粉料粒径以及料斗数对提升机回料率的影响规律,为提升机的结构优化提出理论性的指导。结果表明:(1)均匀粉料粒径越小,机尾回料越严重,并得到回料量与粒径之间的关系式;(2)斗数增加可以提高提升机输送效率,降低粉料回料量;(3)随着粉料粒径的增大,料斗填充率呈现先增大后降低的趋势,并在4 mm粉料粒径时得到峰值,填充率达到69%。

气电联动机制下油气企业投资燃气电厂项目策略研究

近年来国际局势动荡,天然气价格高企,导致燃气发电成本上升。对此,中国主要省份出台气电价格联动机制,力求平抑天然气发电企业风险。江苏省采取天然气发电上网的两部制电价政策,气电价格存在联动机制。浙江省天然气发电存量机组继续执行两部制电价,电量电价按气电价格联动方式制定。油气公司依托丰富的上游资源,在燃气电厂领域具有天然资源优势,纷纷参与燃气电厂投资建设;与此同时,燃气发电板块作为终端用气设施,将天然气产业链进一步正向延伸,为产业链气量销纳、整体效益、协调发展等做出重要贡献。基于此,本文深入研究了各省份“气电联动”机制,并结合现金流量法分析了“气电联动”机制对燃气电厂项目收益影响,针对研究成果提出油气企业投资、运营燃气电厂的建议,从“气电联动”角度为投资主体项目决策、项目布局、资源配比提供思路与参考。

回液断路阀流量冲击特性分析

针对液压支架回液断路阀流量冲击问题,在分析回液断路阀大流量特性基础上,结合元件实际结构尺寸,建立了AMESim仿真模型,给出了流量冲击状态下的阀芯冲击特性,并据此实现了回液断路阀阀芯的冲击疲劳性能计算,给出了有效的解决措施。分析结果表明:由于液压支架立柱千斤顶较大的面积比,在大流量乳化液泵作用下,在液压支架降柱、千斤顶缩回等工况时会使回液断路阀形成流量冲击;且冲击流量越大,阀芯冲击力也越大,冲击速度和冲击加速度也越大;在冲击流量产生的交变应力以及阀芯台肩处的圆角应力集中综合作用下会导致阀芯疲劳损坏。

基于海绵城市理念的市政道路排水设计方案

为提升城市整体排水能力,防止城市内涝问题的发生,文中以某市政道路工程为例,结合海绵城市理念,提出了市政道路排水设计方案,同时对路面雨水径流量峰值、暴雨重现期影响进行了分析。结果表明,海绵城市道路路面径流量变化和未开发前情况大体接近,该设计方案可较好地控制路面雨水径流。

挖金湾煤业瓦斯治理技术应用研究

针对挖金湾煤业井下通风风量紧张,瓦斯涌出量急剧提升的现象,采用分源动态预测的方法对挖金湾煤业井下瓦斯涌出量进行了预测分析,通过对瓦斯压力、含量以及通风阻力等指标的测定,了解井下瓦斯状况,找出工作面瓦斯主要来源,并对井下瓦斯涌出量进行预测分析。通过制定瓦斯抽放及井下通风技术方案,提升了瓦斯抽采时间与浓度,提高瓦斯抽采率为73%,保证工作面回风流瓦斯浓度在0.4%以下,回采面上隅角与高位孔处浓度保持在4%~12%,符合煤矿井下安全高效生产要求。

纵轴流收割机秸秆切碎器的设计

我国是农业大国,每年农作物收获时产生大量的秸秆。秸秆直接焚烧将污染环境;秸秆离田不但极大地破坏了农业系统的养分循环,降低了土壤的长期生存能力,影响了农田质量,同时也将增加农户的种植成本。为解决秸秆处理问题,设计一款配置在纵轴流收割机的切碎器,将秸秆切碎后直接还田。该切碎器采用直列式动刀轴,结构简单、切碎效果好,满足小麦、水稻等农作物秸秆处理的要求。

不同体位管理模式在腰椎后路手术应用效果

目的分析针对腰椎后路手术患者应用不同体位管理模式对术后疼痛及血流指标的改善效果。方法对2019年6月-2021年6月于本院行腰椎后路手术的100例患者资料进行回顾性分析(为方便对比,纳入相同数量的两种体位患者)。采用患者手术角度分设对照组(传统角度,n=50例),试验组(低角度,n=50)。比较两组手术前后VAS评分、下肢静脉血流指标及腰痛ODI评分。结果术后3个月时,试验组VAS评分及ODI评分显著低于对照组同期及本组术前,差异有统计学意义(P<0.05);手术结束时,试验组左右侧腘静脉、左右侧胫后静脉血流变化改善情况均显著优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针对腰椎后路手术患者,低角度体位管理模式的应用,可减轻术后疼痛,改善血流指标,提升腰椎功能,可推广。

中央空调多联机液流噪音影响因素研究及对策

家用多联机使用过程中出现的噪音问题,是目前多联机售后投诉的重中之重,但由于多联机空调的控制逻辑复杂性、安装规范性、系统可靠性因素,带来了问题处理的高难度。多联机噪音问题多种多样,其中多联机内机的液流噪音,是所有噪音问题里最难解决的。本文调研了现有主流造成多联机内机液流噪音的各种因素,结合实际处理过程的有效方法经验,分析了各类液流噪音的形成机理、控制关键因素,总结形成有效的系统解决策略。