养殖废水对AMD重金属的处理效果及去除机制

文章研究牛粪发酵前后产物与酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)共处理过程及处理效果。结果表明,牛粪及发酵后产物(沼液)均对AMD具有不同程度的处理效果;处理前期,牛粪组R1和沼液组R2的pH值从3.07分别迅速升高到4.01和3.85,直至实验结束时pH值略有下降,分别达到3.91和3.47;酸度分别下降49.8%和44.83%。R1组Fe、Zn、Cu、Mn、Al等金属离子质量浓度分别下降72.34%、83.79%、96.48%、17.2%、46.89%;R2组Fe、Cu、Mn、Al质量浓度分别下降96.27%、61.40%、13.92%、48.19%。X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)扫描结果表明2组实验对金属的去除主要以共沉淀为主,但在R1组中发现微生物可能对处理过程具有较大的推动作用。2组实验均对AMD具有较好修复效果,在利用养殖废水处理AMD具有很好的应用前景。

松宜地区煤矿酸性废水(AMD)形成机制研究

松宜矿区煤炭开采历史悠久,矿区内各煤矿均已陆续停产闭坑。在煤矿长期开采过程中,山体内部形成了大面积采空区,严重破坏了区内原始水文、工程、环境地质条件,致使在现有地质条件中产生了一系列新的环境问题,主要表现为废弃煤矿的酸性废水污染。2017年,松宜地区尖岩河煤矿发生了酸水污染事件,对当地环境产生了严重影响。为进一步研究煤矿酸性废水的形成机理,通过调查松宜矿区的水文地质条件,岩层的含水性、地下水补径排特征、地表水、地下水动态变化特征,以及对水化学形成机制、水动力学形成机制、污染成因、时序污染模式等进行相关分析,同时对该区域内的地表水进行了取样化验。结果表明,煤矿酸性废水的排放是研究区地表水体污染的主要原因,而水质混合试验又说明串层污染是研究区域内煤矿酸性废水形成的重要因素。从水文地质、环境化学等方面对煤矿酸性废水的形成机制进行探索,研究可为其他煤矿剖析提供借鉴。

酸性矿山废水(AMD)中和渣对As吸附机制研究

利用中和渣富含铁次生矿物的特性,探究其作为吸附材料对废水中As的处理效果及机制,对中和渣的资源化处理处置具有重要的实际指导意义。以石灰乳一段中和渣(一段渣)、二段中和渣(二段渣)、石灰中和渣(石灰渣)和石灰石中和渣(石灰石渣)4种废弃物为吸附材料,采用吸附实验辅以ICP、XRD、FTIR等光谱表征技术研究其对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附特性及机制以期实现以废治污。研究结果表明,4种中和渣对As(Ⅴ)的吸附效果优于As(Ⅲ),石灰石渣对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的拟合最大吸附量高于其他3种中和渣,分别为3.859 mg/g和4.988 mg/g。4种中和渣对As(Ⅲ)的吸附更符合准二级动力学和Freundlich模型,石灰石和石灰渣对As(Ⅴ)的吸附更符合Langmuir模型,吸附过程主要受化学吸附影响。中和渣对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的主要吸附机制为As(Ⅲ)和As(Ⅴ)与铁(氢)氧化物表面羟基官能团的表面络合和配位作用及铁矿物相转变过程中的络合和共沉淀作用。此外,石灰石、石灰和一段渣中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)与铁结合形成新的含砷铁羟基硫酸矿物也是As固定的重要机制。

视网膜色素上皮细胞间紧密连接及其在AMD发病过程中的作用研究进展

年龄相关性黄斑变性(AMD)是引起老年人群不可逆性视力损害的常见眼病。视网膜色素上皮细胞(RPECs)间紧密连接(TJ)是血-视网膜外屏障(oBRB)的重要结构单元。紧密连接在AMD的发病过程中有所缺陷,进而促进oBRB的破坏,加速AMD的发生和进展。本文将对紧密连接与紧密连接蛋白在维持oBRB功能、紧密连接蛋白异常与oBRB破坏在AMD发病过程中的作用研究进行综述,以期为AMD治疗的研究提供新的思路。

阿柏西普与雷珠单抗治疗新生血管性AMD的临床疗效对比分析

目的 对比研究两种不同药物阿柏西普和雷珠单抗对新生血管性年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration,AMD)的临床疗效。方法 在2018年1月至2021年12月期间,收集徐州市第三人民医院眼科确诊为新生血管性年龄相关性黄斑变性合并黄斑水肿的患者56例56眼,随机分为两组,其中一组行玻璃体腔注射阿柏西普治疗,其中一组行玻璃体腔注射雷珠单抗治疗,分别于术后1个月、2个月、3个月、6个月随诊复查,观察两组间最佳矫正视力(BCVA)、黄斑区视网膜厚度(CSFT)及注药针数,并观察两组间6个月内的有无不良反应或严重并发症发生。结果 术前阿柏西普组和雷珠单抗组的最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)、黄斑区视网膜厚度(central subfield thickness,CSFT)差异无统计学差异(均P> 0.05),术后1个月、2个月、3个月、6个月,两组的BCVA与术前相比明显提高,CSFT明显降低,比较有统计学差异(P <0.05),术后1个月、2个月、3个月两组间的BCVA及CSFT比较无统计学差异,术后6个月,阿柏西普组患者的BCVA优于雷珠单抗组,CSFT低于雷珠单抗组(P <0.05)。两组注药针数比较无统计学差异。两组间均未见明显严重不良反应及并发症。结论 玻璃体腔注射阿柏西普和雷珠单抗药物治疗新生血管性年龄相关性黄斑变性均可取得满意的临床疗效,可显著提高患者BCVA,降低CSFT厚度,改善黄斑区微结构,阿柏西普比雷珠单抗有更为持续的临床疗效。

AMD系统时滞补偿方法控制试验研究

现行主动控制时滞补偿方法大多能实现小时滞补偿,但大时滞下算法有效性尚待试验检验。针对结构-AMD(Active Mass Damper)控制系统,采用经典Taylor一阶和Smith预估2种时滞补偿算法进行不同时滞下的补偿效果仿真分析,并利用3条地震波的位移和加速度的平均均方值和峰值作为时滞补偿效果指标;搭建拟动力试验平台对大时滞下补偿算法有效性进行试验研究。研究结果表明:通过理想状态下仿真和试验数据的吻合度较高验证拟动力试验平台搭建有效;与Smith预估时滞补偿算法相比,在大时滞100ms工况下采用Taylor一阶时滞补偿算法依旧具有较好补偿效果。

喀斯特地区煤矿酸性废水(AMD)综合治理研究

贵州重安江流域皮陇河源头区采矿形成的煤矿酸性废水(AMD)对地表及地下水造成严重污染。由于地处碳酸盐岩发育区,岩溶作用极其发育大大增加了AMD治理难度。基于喀斯特地区煤矿AMD治理项目实践,根据AMD产生和污染机理,结合区内地质环境条件和先进生态修复理念,采用生态修复综合技术对区内一系列生态环境问题进行系统治理:源头区采用“主动治理”技术,使用生石灰对AMD进行中和,对煤矸石等尾矿进行无害化封存填埋的同时修复相对隔水层杜绝源头AMD产生;末端采用“被动治理”技术综合应用,使用石灰石修筑可渗透反应墙、沉淀反应池、可渗透反应岸和生态湿地等工程,对AMD系统收集、逐级净化;同时在人工湿地中利用微生物、植物和水生动物联合作用对水体重金属离子逐级去除并恢复水生生态系统功能。治理后水体pH值由2.54~3.90提升至7.10~8.19,多呈弱碱性,Fe离子浓度由137.51mg/L下降至0.24mg/L,净化率达97.76%,重金属离子Hg、Zn、As等均得到净化。目前治理工程运行稳定且寿命随时间推移而延长,这一实践经验对喀斯特地区煤矿AMD治理具有重要推广应用价值。

酸性矿山废水对成熟期水稻根区理化因子及固氮微生物的影响

【目的】酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)是一类低pH、高硫酸盐浓度和重金属富集的废水。探究成熟期水稻根区土壤固氮菌群落的丰度和组成及其对AMD的响应,并阐明土壤固氮菌群落结构变化的主要驱动因素。【方法】对取自安徽省铜陵市矿区受AMD污染和未受污染的稻田土壤进行水稻盆栽试验,设置3组不同处理(A:AMD浇溉污染土、B:清洁水浇灌污染土、CK:清洁水浇灌未污染土),采用nifH基因高通量测序技术分析不同处理下的成熟期水稻根区土壤固氮菌群落特征。【结果】AMD污灌使得水稻根区土壤中SO42-、NO3-、重金属的含量显著上升,土壤酸化且固氮菌群落的多样性下降。水稻根区土壤的优势固氮菌包括Anaeromyxobacter、Geobacter等,CK处理中富集的固氮菌群数量显著高于A、B处理,且B处理中主要富集疣微菌门,CK处理中主要富集变形菌门。pH和重金属Cu、Pb、Zn是驱动水稻根区土壤固氮菌群落结构的主要因素。具有硫还原功能的Desulfovibrio和Desulfurivibrio对氮的变化贡献明显。【结论】AMD对水稻根区土壤化学性质和固氮菌产生显著影响,恢复清洁水灌溉可促进固氮菌的恢复。

年龄相关性黄斑变性的研究进展

年龄相关性黄斑变性(AMD)严重威胁老年人视力健康,视网膜色素上皮细胞(RPE)功能障碍是其关键环节。年龄增长导致RPE复制性衰老,光暴露、香烟暴露等导致RPE压力性早衰,衰老的RPE细胞溶酶体消化能力下降导致脂褐素积累,触发早期AMD的发生。老化的视网膜内细胞衰老-更新失衡、氧化压力-抗氧化失衡、慢性炎性反应-抗炎失衡、肠道屏障和肠道微生态失衡、促血管生成-抗血管生成失衡一系列内稳态失衡进一步促进AMD的发展。

芯粒功能划分方法与互连体系综述

目前,芯片设计面临“面积墙”的挑战,这为芯片制造带来了高昂的流片成本。芯粒技术可以通过成熟的工艺制程制造较小面积的芯片,然后通过先进封装方式打破面积墙的限制,实现芯片的敏捷设计,降低设计成本。而设置多大的芯粒颗粒度可以满足芯片设计的灵活需求,是利用芯粒技术的一个核心问题。芯粒功能的划分也影响着芯粒间的互连结构,如何实现各功能芯粒间互连是最终实现芯片功能的关键。因此,本文综述国内外近年来对芯粒功能划分上的研究、在芯粒设计空间上的探索以及芯粒功能划分对芯粒间互连网络影响,并指出芯粒的设计方法学是未来芯粒技术发展的重要研究方向。

海洋平台结构振动的AMD主动控制试验研究

结合我国渤海JZ2 0 2MUQ平台的实际背景 ,设计制作了导管架式海洋平台结构 1∶10比例模型。利用传递函数法进行了平台结构模型的系统识别 ,并与有限元模型进行了比较。采用主动质量驱动控制系统 (AMD) ,利用容易实现的平台结构加速度输出反馈 ,设计并实现了平台结构的LQG控制算法。采用自行设计制作的AMD控制系统 ,进行了平台结构模型振动控制的地震模拟振动台试验 ,证实了AMD控制系统对平台结构良好的振动控制效果。本文的研究和结果为新建和现役平台结构的AMD振动控制应用奠定了基础。

H_∞控制在AMD Benchmark结构主动控制中的应用研究

针对AMD(activemassdamper)Benchmark问题,将H∞控制理论引入到结构控制领域,提出了切实可行的主动控制方法。详细阐述了H∞控制权函数的选取方法,并采用DGKF法设计了输出反馈控制器,通过平衡截断法对控制器进行降阶得到四阶控制器。通过数值仿真,验证H∞控制器的有效性和鲁棒性。

结构振动控制的半主动磁流变质量驱动器(MR-AMD)

本文首先提出了一种新型的半主动磁流变质量驱动器 (MR AMD) ,该装置用磁流变驱动器替代AMD的液压驱动系统 ;其次采用所提出的半主动控制算法仿真分析了MR AMD用于结构振动控制的有效性 ;第三 ,比较了半主动质量驱动器 (MR AMD)、调谐质量阻尼器 (TMD)及主动质量驱动器(AMD)对同一模型结构的控制效果。分析结果表明 ,MR AMD作为一种半主动质量驱动器有效地降低了结构的反应 ,其控制效果虽然不如具有相同质量块参数的AMD但却优于TMD ,且同AMD一样具有较宽的有效频带范围。

结构模型的AMD主动控制试验

本文介绍了作者研究设计的ＡＭＤ（ＡｃｔｉｖＭａｓｓＤｔｍｐｅｒ装置。采用五层钢框架１：４模型，ＡＭＤ系统安装在模型的顶层，采用多种地震动加速度记录在哈尔滨建筑大学力学与结构实验中心的地震模拟振动台上进行了结构的ＡＭＤ主动控制试验。试验结果表明：ＡＭＤ主动控制系统对结构地震反应的控制是非常有效的。

基于AMD-ICSA-SVM的超短期风电功率组合预测

针对风机出力的随机性、波动性和不确定性,提出了一种基于解析模态分解(AMD)和改进布谷鸟优化支持向量机(ICSA-SVM)参数的超短期风电功率组合预测方法。首先,利用解析模态分解将风功率序列分解为不同频率范围的分量,减小不同频率范围间的相互影响。然后针对各序列特点,采用改进布谷鸟方法分别寻找各自支持向量机的惩罚因子参数和核函数参数,以提高单个模型的预测精度。最后对预测结果进行叠加和误差分析。仿真算例表明,所提出的方法可以很好地跟踪风电功率的变化,有效地提高风电功率预测精度。

直线电机驱动的AMD性能测试试验研究

针对直线电机驱动的AMD控制系统,进行指令力、反馈驱动力、实际驱动力及控制系统时滞的性能试验。通过把AMD系统除纹波推力外存在的摩擦力及其他多种因素的综合影响定义为综合阻力,根据常数指令力试验结果提出纹波推力及综合阻力的计算公式。然后对直线电机驱动的AMD控制系统进行不同频率和幅值的正弦力指令试验。试验结果表明:提出的纹波推力及综合阻力的计算公式能较好地描述直线电机驱动的AMD控制系统的纹波推力及综合阻力,且控制系统时滞为5m s,满足土木工程结构风振及地震控制的控制力时滞在毫秒级的要求。

海洋平台结构振动的AMD主动控制参数优化分析

本文针对海洋平台结构的冰激振动和地震反应控制问题 ,提出了采用AMD主动控制的控制策略 ,结合JZ2 0 - 2MUQ平台结构进行了AMD控制系统的硬参数和软参数的优化分析 ,并就相应于最优参数下的AMD控制海洋平台结构冰激振动和地震反应的几种代表性工况进行了时程分析 ,得到了一些定性和定量的结论 ,为实际工程的控制设计提供了基础。

基于人工鱼群算法的随机结构AMD控制系统LQR权矩阵优化

针对随机结构在平稳随机激励下线性二次最优控制的权参数选取问题,提出了基于人工鱼群算法的随机结构AMD控制系统权矩阵优化设计方法。该方法以结构随机响应和控制力均方值的加权组合为目标函数,考虑了结构和外激励的随机性对于控制效果的影响。其优化结果不仅保证了控制器的控制效果,而且降低了控制效果对于随机参数的敏感性,增强了控制器的鲁棒性。最后结合数值算例,验证了所述方法的有效性和正确性。

AMD蚀化下砂岩的损伤本构模型

通过酸性矿山排泄水(AMD)蚀化砂岩的力学性质研究,利用Weibull函数分析砂岩微元体强度分布特征,导出单轴压缩下砂岩的损伤本构关系;基于AMD蚀化下砂岩主要胶结物含量的变化,引入砂岩化学损伤变量,得到蚀化后砂岩的等效弹性模量;根据推广的Lemaitre应变等效原理,建立AMD蚀化下砂岩的损伤本构模型。利用现场采集的pH为1.07和3.26的AMD溶液蚀化下砂岩单轴抗压试验,以及文献[7]中人工配制pH为3.0和5.0酸液溶蚀砂岩试验结果,分别检验所建本构模型的合理性。结果表明:模型预测曲线与试验结果曲线基本吻合,较客观地反映AMD蚀化下砂岩的损伤演化特性。

碳酸盐岩处理AMD生成的污泥除磷初步研究

选取碳酸盐岩处理矿山酸性废水的污泥作为水中磷的去除材料,研究pH、温度、污泥投加量和接触时间对磷去除作用的影响,以及在此过程污泥中重金属的释放情况。试验表明:当水中磷浓度为10 mg/L,温度25℃,接触时间10 min,污泥投加量0.5 g,pH为7时,磷的去除率达到99.9%以上。实验中污泥有少量重金属的释放,但仍满足相关排放要求。结果表明碳酸盐岩处理矿山酸性废水的污泥对磷有很好的去除效果,在实现废弃物二次利用的同时,对环境不造成影响,是一种很好的污水中磷去除材料。