考虑电转氨和生物质废能转换的农村化工综合能源系统低碳调度方法

农村地区能源绿色转型发展是构建现代能源体系的重要组成部分,而引入化工类产业在促进乡村振兴的同时,也带来严重的污染问题。因此,研究农村化工生产脱碳及园区能源结构优化对实现“双碳”目标和农村现代化具有重要意义。该文提出一种考虑电转氨和生物质废能转换的农村化工园区综合能源系统低碳调度方法,通过利用富余可再生资源产生绿氨,考虑碳-氨耦合过程,将绿氨与碳捕集设备联合运行促进化工生产,同时利用生物质能替代燃煤发电,三者构建化工园区联合生产单元,进而降低园区碳排放及运行成本。首先,建立电转氨两阶段模型和生物质废能转换模型及其能流关系。其次,构建化工园区联合生产单元,分析其电、热、气以及碳能量耦合特性。再次,引入有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)余热发电和负荷侧综合需求响应,综合优化化工园区联合生产单元。最后,以化工园区运行总成本最低为目标,通过不同场景对比分析证明所提调度方法对化工园区有较好的改善作用,可为农村产业结构调整和能源转型提供理论支持。

计及阶梯式碳-绿证联合交易和需求响应的生物质能综合能源系统优化

在“30·60”“双碳”目标背景下,生物质能因其储量大、污染小、可再生等优势愈发受到重视。为促进生物质能的有效应用、减少综合能源系统的碳排放量,提出一种考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应下的生物质能综合能源系统优化模型。首先,基于有机朗肯循环技术,对生物质热电联产的关键机理进行研究,构建生物质热电联产模块,同时对系统中其他设备建立数学模型;其次,将多种负荷的综合需求响应机制引入系统,实现电-热-气灵活响应;然后,在阶梯式碳交易机制与绿色证书交易机制的基础上,根据国家可再生能源政策,构建阶梯式碳-绿证联合交易机制;最后,针对6个不同场景的实际算例,从多个角度对比研究生物质成本、阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应分别对系统规划产生的影响。算例结果表明,以生物质热电联产为核心,并考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应的综合能源系统具有良好的经济性和碳减排效果。

考虑生物质能和农业柔性负荷的农业产业园区综合能源系统规划方法

农业产业园区规划是实现农业产业园区用能低碳灵活的基础,而生物质资源高值化利用和农业柔性负荷对于促进农业产业园区的合理规划十分重要。因此,该文提出了一种考虑生物质能和农业柔性负荷的农业产业园区综合能源系统(integrated energy system,IES)规划方法。首先,为实现秸秆高值化利用,引入热解气化炉生产生物质气和生物炭,并通过高厌氧发酵粪污制沼,实现生物质的充分利用。其次,引入农作物日积温作为确定种植业热负荷参与需求响应量的衡量指标,并结合农业负荷特性建立农业柔性负荷模型。然后,以园区投资运行总成本最小为优化目标,考虑设备投资约束和满足农业生长需求的农业用能约束及生物质能成本等运行约束,建立农业产业园区规划模型。随后,为减小天气概率分布不确定性对农业生产和园区供能的影响,基于历史天气数据生成盒式不确定性集合,构建农业产业园区IES分布鲁棒优化模型。最后,通过算例结果分析得出,该文所提的农业产业园区IES规划方法可以显著减少碳排放和系统总成本,并充分利用生物质资源。

UPVC管加装微酸性电解水生成器改造牙科综合治疗椅水路系统对控制口腔诊疗用水微生物污染的效果

目的探讨使用硬聚氯乙烯树脂(UPVC)管道加装微酸性电解水生成器改造牙科综合治疗椅(简称牙椅)水路系统对控制口腔诊疗用水微生物污染的效果。方法选取医院口腔医学科25台牙椅为研究对象,分别于2022年6—8月水路系统改造前(A组)、2022年10—12月使用UPVC管改造水路系统管道后(B组)、2023年1—3月在UPVC管道前端加装微酸性电解水生成器后(C组),采集牙椅工作状态下采集口腔诊疗用水,每组150份,比较三组水样的菌落总数合格率。结果三组口腔诊疗用水菌落总数平均合格率为C组>B组>A组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论使用UPVC管改造牙椅水路系统并在管道前端加装微酸性电解水生成器,可以有效控制口腔诊疗用水的微生物污染。

考虑生物质储运模式的多区域综合能源系统协同规划

随着我国“双碳”政策的推行,生物质能作为清洁能源不断引起关注。相比化石燃料,生物质具有原料分散、储运模式复杂的特点,如何平衡原料储运成本与能量传输损耗是生物质多区域规划的重要问题。因此,该文提出一种考虑生物质储运模式的多区域综合能源系统协同规划方法。首先,对比分析生物质传统储运和“点-中-心”储运两种模式,并建立秸秆储运成本模型;然后,考虑不同园区负荷需求、资源约束以及生物质机组容量成本阶梯型关系,以区域综合能源系统群整体经济性最优为目标,优化秸秆运输路径与设备管道配置;最后,以吉林省某典型综合区域为例,验证了基于“点-中-心”储运模式协调优化原料运输与区域能源互联协同能够降低系统规划成本。

考虑多重不确定性的电-热-气综合能源系统协同优化方法

综合能源系统(IES)中风-光出力和负荷不确定性对系统的运行安全和规划提出了挑战。以包含光伏、生物质气化热电联产等设备的IES调度过程为例,提出一种集成随机规划-信息间隙决策理论(IGDT)的方法应对系统优化运行过程中源-荷侧的多重不确定性。随机规划方法处理光伏出力不确定性,并将优化结果作为IGDT处理负荷不确定性的基准值。其中,IGDT中的风险规避和风险寻求策略反映了系统管理者面对不确定性带来运行风险时的态度。结果表明,风险规避策略下生物质气化热电联产日电能输出总量高于风险寻求策略下生物质气化热电联产日电能输出总量的50%。不同策略下的调度结果差异性为系统管理者提供了灵活的选择。

基于人工蜂群优化算法的SOFC耦合生物质综合能源系统日前经济调度

综合能源系统在运行过程中会遇到多种类能源复杂转换、多类型设备互相耦合及多需求分配不均等一系列复杂的优化问题。在我国实现“双碳”目标过程中,生物质综合能源系统的优化调度是当前研究的热点问题。以最小化综合能源系统经济运行成本(包含燃料、运行及维护成本)为目标函数,以系统安全为约束,提出了基于人工蜂群算法的燃料电池(SOFC)耦合生物质冷热电三联供综合能源系统的运行调度方法,其中包含设备有生物质锅炉、蒸汽轮机、沼气池、SOFC和储气罐等。运行调度结果表明,相较于传统的随机规划与动态规划算法的运行调度方法,该研究提出的改进型人工蜂群算法可节省4.2%与3.1%的运行成本。

基于机器视觉的行车安全综合保障系统研究

驾驶员疲劳驾驶或精神分散容易导致发生车道偏离以及追尾碰撞等恶性交通事故,利用机器视觉技术监测驾驶员的眼部、嘴部、头部等器官的运动特征,建立基于驾驶员面部视觉信息的疲劳与精神分散状态综合量化评价模型,实现实时有效的动态监测和预警,并系统研究了本车前方车辆探测方法和安全车距的评定准则,实现防追尾碰撞预警。初步试验表明:当驾驶员疲劳驾驶、无意识车道偏离以及行车安全车距过小时,该行车安全综合保障系统能有效地对驾驶员进行警示。此外,根据行车安全保障技术领域的研究现状,还开展了道路上行人检测的技术研究,并取得初步成果。

基于草地综合顺序分类系统(IOCSG)的中国北方草地地上生物量高精度模拟

草地生态系统是陆地生态系统中分布最广泛的生态系统类型之一,草地生物量的精确估算一直是陆地生态学研究的重点问题。针对目前草地生物量估算方法的不确定性问题,提出了不依赖于遥感植被指数,而是通过分析草地生物量影响因素的方法去构建草地生物量估算模型。根据年积温(>0℃)和湿润度指标将研究区域划分为4种潜在植被类型,即微温干旱温带半荒漠类、微温微干温带典型草原类、微温微润草甸草原类和微温湿润森林草原类,然后对每一种潜在植被类型的草地生物量分析其内在影响因素,研究结果发现,微温干旱温带半荒漠类的草地生物量与年积温存在较好的线性关系,微温微干温带典型草原类的草地生物量可以用表层土壤粘粒含量的二次多项式来模拟,后两种潜在植被类型的草地生物量则随着潜在NPP的变化呈现先减小后增大的变化趋势。对4种潜在植被类型区域分别建立草地生物量与其影响因素之间的回归关系确定研究区域草地生物量的趋势面,结合HASM模型实现研究区域草地生物量的高精度模拟,结果显示上述4种潜在植被类型区的草地平均生物量分别为76.62、110.94、142.69、184.40 g/m2。

日本陆地水域生态系统生物多样性及生态系统服务综合评价概述

基于日本生态系统综合评估框架模式、综合评价指标体系、评价过程中使用的调查监测数据(定量数据)和统计数据,从日本全境和陆地水域生态两个尺度,介绍日本生物多样性和生态系统服务状况综合评价工作。对比了日本2010年第一次综合评价报告与2016年第二次综合评价报告在评估框架、指标体系、评价结果上的差异。简要介绍了中国水生态环境质量评价工作的现状,探讨了日本生物多样性和生态系统服务状况综合评价工作对中国的借鉴意义。

基于青鳉鱼行为的在线生物监测系统及综合预警平台建设研究

为保障水源地水质安全,实现水质综合预警,为下一步污染处置留出"提前量",开展了符合毒理学规范的标准模式青鳉鱼的养殖驯化研究。研发了基于青鳉鱼行为的在线生物监测系统;将在线生物监测系统与17项常规理化监测仪器智能化集成,构建了基于生物毒性触发机制、多项理化参数同步监测的综合预警平台。着重介绍了指示鱼种青鳉鱼的标准化驯化养殖系统、基于青鳉鱼行为的生物监测系统和与常规理化参数相结合的综合预警平台。

牙科综合治疗台水路系统污染微生物调查及其消毒方法

目的分离鉴定牙科综合治疗台水路系统(DUWLs)中污染微生物,通过优势菌对不同消毒剂的抗性评价现行消毒与感染控制措施。方法选取某三甲专科口腔医院DUWLs作为研究对象,采用菌落计数法对使用中的DUWLs进行微生物培养计数,采用质谱分析仪分离鉴定优势菌,通过最低抑菌浓度试验(MIC)和最小杀菌浓度试验(MBC)评价优势菌对不同消毒剂的抗性,通过悬液定量杀菌法比较产黏液分枝杆菌与标准菌株(龟分枝杆菌脓肿亚种)的抗力。结果24台DUWLs的48个水标本菌落检出率100.00%,平均菌落数为(2.25±1.43)×105 CFU/mL,并分离出9种污染微生物,优势菌为产黏液分枝杆菌(35.72%),其次为真菌(21.43%)。分离的产黏液分枝杆菌对醋酸氯己定、次氯酸钠、过氧乙酸、过氧化氢4种常用消毒剂的MIC分别为1.5、500、5、100 mg/L,MBC分别为3、500、10、200 mg/L,对次氯酸钠的抗力接近标准菌株;0.5%醋酸氯己定在30 min内无法有效杀灭分离的产黏液分枝杆菌和标准菌株龟分枝杆菌脓肿亚种,0.1%次氯酸钠、3%过氧化氢及0.1%过氧乙酸在30 min内均可有效杀灭分离的产黏液分枝杆菌和标准菌株龟分枝杆菌脓肿亚种。结论对含氯消毒剂抗力更强的非结核分枝杆菌已取代铜绿假单胞菌与军团菌成为本研究所选医院DUWLs中优势菌群,DUWLs的消毒应选择合适的消毒剂种类、浓度,以及有效的作用时间和使用频率。

针灸对肠易激综合征自主神经系统的作用

肠易激综合征(IBS)是一种反复发作的腹痛、腹胀和排便不规律的功能性肠病,其发病机制较为复杂。由于其高发病率和症状反复出现,严重影响了患者的生活质量。自主神经系统(ANS)包括交感神经系统、副交感神经系统和肠道神经系统,而肠易激综合征发病的原因之一是由于自主神经系统功能障碍导致的胃肠动力和肠道分泌紊乱。目前研究表明,针灸作为一种传统的中医疗法,治疗肠易激综合征是有效的。同时,针灸治疗肠易激综合征的机制研究越来越受到重视,现代方法的应用也取得了重大进展,其中,ANS是胃肠道和中枢神经系统之间双向信息传递的关键途径,在针灸治疗IBS中发挥着重要作用。有证据表明,针灸可以减轻肠易激综合征的负面影响,如炎症信号的改变、结肠和中枢神经组织中神经递质水平的降低以及肠道菌群的平衡。文章回顾并讨论了针灸通过ANS治疗IBS的可能作用机制,包括调节胃肠动力、改善内脏超敏反应和肠-脑-微生物群轴的神经支配,同时综述了针灸治疗IBS在临床中的可用证据。然而,ANS和肠脑微生物群轴之间的关系尚不清楚,需要进一步研究。

有害生物综合治理的系统学特征分析

对有害生物综合治理进行系统学特征分析 ,指出有害生物综合治理具有整体性、层次性、开放性和演化性等系统特征 ,提出用系统科学原理和方法建立新的有害生物综合治理体系的基本思路。

视觉系统可塑性变化的分子神经生物学进展与弱视发病机制的研究

本文主要回顾近十多年来，国外在视觉神经系统发育和可塑性变化方面及弱视发病机制研究领域的分子神经生物学研究的最新成就和进展。其中对ＮＴｓ及受体ｔｒｋｓ和凋亡抑制基因ｂｃｌ２在弱视发病机制中所起的作用和其相互关系等，以及它们与ＮＭＤＡ受体之间的关系、ＮＭＤＡ受体本身与视觉信息的兴奋性传导和参与视觉系统可塑性变化的规律进行了较详细的分析和归纳，并对它们制约弱视形成和转归的诸多因素进行了探讨。

玉米有害生物综合防治中的系统论与生态观

总结近20年的综合防治工作 ,系统科学和生态学的原理贯穿于综合防治技术组建过程中。配套的单项关键技术都是以互补增效为前提 ,形成了以种衣剂处理的多抗杂交种为基础 ,发生测报为先导 ,协调生态高产栽培、生物、物理及一次性化学除草和杀鼠剂并用的防治技术体系。

Motomed智能训练系统联合肌电生物反馈综合治疗对偏瘫病人上肢运动功能的影响

目的研究Motomed智能训练系统联合肌电生物反馈综合治疗对偏瘫病人上肢运动功能的影响。方法选取辽宁中医药大学附属医院收治的上肢运动功能障碍偏瘫病人67例,随机分为对照组(32例)和观察组(35例)。对照组进行常规康复性治疗,观察组在对照组基础上进行Motomed智能训练系统治疗的同时给予肌电反馈综合治疗,对比病人治疗前后的改良Barthel指数(MBI)、病人上肢运动功能(FMA)、腕背伸肌最大收缩时肌电幅值(EMG)及Brunnstrom运动分级。结果对照组和观察组治疗后与治疗前相比,MBI、FMA和EMG都有提高,但对照组治疗前后比较差异无统计学意义(P>0.05),而观察组治疗前后比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组病人治疗后Brunnstrom分级Ⅰ级、Ⅱ级总人数减少,提高到Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级,甚至Ⅵ级,高等级的人数明显增多,但观察组治疗后高等级增加人数明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 Motomed智能训练系统联合肌电生物反馈疗法治疗偏瘫病人后,可提高上肢灵活性,增强上肢肌肉力量,促进运动和感觉功能的恢复,增强病人上肢运动功能。

稻渔综合种养生态系统中生物多样性,营养与食物

水稻常种植在灌溉、多雨水和深水的田地环境,因此稻田能够经常为鱼类和其它水产动物提供较适宜的生存空间。实际上,在稻田生态系统中除了生产稻谷外,其生物多样性也非常丰富。野生和收集的食物,从水生动物栖息地,提供重要的多样性,营养与食物安全如稻田环境的食物来源,并不能提供充足的必需营养物质。这种丰富而又重要的生物多样性常常未被国家统计、政策和法律框架所认知到。此研究基于对柬埔寨、老挝、中国和越南多年的调查结果,阐明水产生物多样性对于贫穷的水稻种植户的关键重要性。了解基于稻田生态系统中水生生物多样性的价值,并将其完美整合进入国家农业系统,将创建一种生态系统方法思想,并确定人类与环境的农业生物多样性重要角色。