潍坊市浅层地热能利用的岩土原位热传导试验

鉴于地下岩土的复杂性和多样性,在确定地下岩土热物性参数时宜尽量采用现场测试的方法。现场原位热传导试验是实施地源热泵工程的关键环节,是合理开发浅层地热能的基础。本文介绍了现场原位热传导试验的原理和方法,并以潍坊城区的实际工程为例,获得了当地土壤原始温度、导热系数及地下换热量参考值,可为设计人员结合建筑结构、空调负荷特点等优化地源热泵工程提供基础数据。

原位热活化过硫酸盐降解VOCs的温度模拟与试验研究

为研究热活化过硫酸盐氧化技术的原位应用,通过构建热传导模型模拟土壤温度场,考察土柱内部不同位置、不同温度、不同过硫酸钠投加量条件下1,1,2-三氯乙烷(1,1,2-TCA)质量浓度的时空变化,以建立土壤温度场与过硫酸盐降解效率的对应关系。结果表明:原位热传导模型可精准预测土柱内土壤温度场变化;热活化过硫酸钠显著提高了1,1,2-TCA去除效果(0.5 h内去除率最大从3.8%提高至94.4%);过硫酸钠降解1,1,2-TCA效率随着温度升高而升高,其中最佳活化温度范围为60~70℃,温度超过85℃时对1,1,2-TCA降解有抑制作用;1,1,2-TCA在土柱中的质量浓度分布随温度场变化而变化。

原位热脱附修复污染土壤加热效果模拟和试验研究

原位热脱附技术具有工艺原理简单、效率高、安全稳定等显著优点,能有效应对污染企业被迫搬迁、改造和关停后所产生的污染场地遗留问题。通过FLUENT软件模拟单根加热棒在土壤中的加热过程,结果表明,加热棒能对周围污染土壤进行有效升温,随着加热时间的增加,土壤温度逐渐升高;同时,测温点距离加热棒表面越近,则温度越高。因此,热脱附过程需根据升温要求保证一定的加热距离,从而实现污染土壤的充分加热。

原位热传导修复过程中热量传递的数值模拟

目前原位热传导修复技术存在热量传递机理不明、主要影响因子作用关系不清的问题,通过模拟室内土柱实验实现对土壤内部热湿耦合迁移机理的验证,并应用到室外场地尺寸,明确场地尺寸下热源温度、初始含水率对原位热传导修复的影响作用。建立了原位热传导修复耦合模型,利用小试实验对其进行了数值模拟验证,在场地尺寸下探究了热源温度、初始含水率对原位热修复的影响。结果表明,原位热传导修复耦合模型准确度较高,模拟结果与实验结果平均相对误差为1.30%。沸腾阶段持续时间与热源温度成反比,过热阶段升温速率与热源温度成正比,在工程实践中应以去除目标为评价标准而不是冷点温度。土壤初始含水率在15%~35%范围内,相同温度影响下含水率越低导热系数越高,原位热传导修复技术适用于低含水率场地,初始含水率高于15%,在进行修复之前应进行适当排水或设置止水帷幕。该研究结果可为原位热传导修复技术工程实践应用提供理论参考。

回填材料对土壤原位热传导修复的影响及数值模拟

原位热传导修复技术是一种有机污染土壤高效修复手段。由于施工过程中加热井与土壤间会存在一定空隙,关于是否使用回填材料以及回填材料的选取原则,尚未有明确的指导意见。利用实验和数值模拟方法,对原位热传导修复过程中回填材料的影响进行了研究,分析了不同加热温度(200、400、600、800℃)、回填材料(空气、原土)、回填厚度(40、100、150 mm)对传热的影响。结果表明,基于实验数据所建立的原位热传导数值预测模型是可靠的,模拟计算值与实测值最小平均相对误差为6.69%;当加热温度高于450℃时,无回填料时传热效果更好;当加热温度小于300℃时,用土壤回填较好;在300~450℃时,有无回填料传热效果相差不明显;原位热传导修复技术工程在应用过程中,回填材料厚度100 mm时传热效果最佳。本研究结果可为污染土壤原位热传导修复的工程实践提供参考。

单根加热管原位加热土壤过程中温度变化规律

原位热传导技术在有机污染场地修复中的应用逐年增加,但国内对加热半径、升温和冷却速率等关键参数的研究仍处于起步阶段。结合土壤理化性质,研究单根加热管升温和降温过程中周围土壤的温度变化情况。结果表明:经过813 h的加热升温过程,相隔25 cm不同位置的4个温度监测井的平均温度分别为166.3,89.3,68.7,47.8℃,总耗电量为1438.7 kW·h。随后经过145 h的持续冷却,4个监测井的平均温度基本持平。监测井温度变化规律可为污染场地的原位热修复工程提供技术及工艺参数参考。

碳质填料的导电特征及其对人工湿地净化效能的提升

探讨了具有导电性的碳质填料填充对人工湿地电场形成及有机物去除的影响。筛选出电阻率较低且稳定的焦炭(0.8~2.5Ω·m)及常规填料石英砂,分别构建了人工湿地系统,在水力停留时间分别为6、12、18、24和30 h,进水COD分别为100、300和500 mg·L^(-1)的条件下,对比了系统自然电场变化特征、有机物降解效果及其受不同水力负荷及有机负荷的影响情况。结果表明:焦炭人工湿地最大电势差(EPs)达到605~780 mV,显著高于石英砂湿地系统(275~334 mV);在高水力负荷及高有机负荷条件下,焦炭人工湿地对COD的去除率比石英砂湿地高出16%~21%。对自然电位沿程分布聚类分析的结果表明,焦炭系统中具有较好的氧化还原分区,从而有利于有机物及硝酸盐的降解,但对总磷和氨氮的去除影响不大。

CELLULAR LOCALIZATION AND EXPRESSION OF pygo DURING DROSOPHILA DEVELOPMENT

Wg/Wnt signaling is a key signaling pathway in Drosophila. Many genes involved in Wingless(wg) signal transduction pathway downstream of Wg, or it'' s vertebrate Wg homologue Wnt, have been identified.Transduction of the Wg signal downstream of Wg is mediated by nuclear TCF/LEF-1, through association with Ar-madillo (Arm)/β-catenin. Pygopus (pygo) is a new identified component in this pathway . Cellular localization experiment showed that pygo was expressed specifically in the nucleus. The expression profile of pygo in embryos was examined using in situ hybridization. Although pygo expressed ubiquitously in the embryos, it expressed at relatively high level in pre-blastoderm embryos which indicate a high degree of maternally provided message, fol-lowed by a low level of ubiquitous zygotic expression. This continues into larval tissues (including wing disc, eye disc and leg disc), where pygo appears to be expressed at low level. Comparison of pygo expression levels, in the wing disc, eye disc and leg disc, showed pygo expression level in the wing disc pouch and leg disc were rela-tive higher.