利用MATLAB拟合van Genuchten方程参数的研究

选用MATLAB的lsqcurvefit、nlinfit、lsqnonlin、fminsearch、fminunc、fgoalattain、curvefit、nlintool等8个函数,分别拟合了van Genuchten方程参数,结果表明lsqcurvefit、nlinfit、curvefit和nlintool等4个函数拟合效果较好,具有源代码短、收敛性好等特点,特别是在实测数据较少的情况下,MATLAB的拟合结果甚至优于RETC和REDT。

放射性废物处置库顶盖毛细屏障的研究进展

放射性废物处置库工程屏障的设计对处置库中放射性废物的长期安全具有重要意义。毛细屏障作为处置库顶盖的工程屏障之一,已在国内外得到广泛的应用。阐述了放射性废物处置库顶盖毛细屏障设置的意义,对近年来毛细屏障的一些研究进展进行了分析,提出了一些尚待解决的问题。

磁黄铁矿对铼的还原固定及其影响因素研究

利用非放射性的高铼酸根离子（Re O-4）模拟放射性的高锝酸根离子（Tc O-4）的化学行为,研究天然磁黄铁矿还原固定地下水中高锝酸根离子的机理。结果表明：磁黄铁矿可以较好地处理水溶液中的铼,其80 d对初始浓度为5×10-5mol/L的Re O-4处理率可达97%,处理效果随反应时间延长、投加量增大而增强,磁黄铁矿对高铼酸根的去除符合准一级反应动力学方程,室温下,其准一级速率常数（kobs）为0.046 3 d-1;温度越高,磁黄铁矿对铼的处理效果越好,在80℃下效果最好,7 d内就可以完全处理Re（Ⅶ）;p H值对磁黄铁矿处理铼的效果有明显影响,p H=1.02时24 h就可以完全去除铼离子,但在p H值为3~8.5时对反应速率影响不大。

2,4-D对血清体系中性激素干扰机理研究

为了进一步了解环境内分泌干扰物对人体内性激素平衡的影响,实验选择2,4-D这种已被确认为环境内分泌干扰物的农药,研究了2,4-D、天然性激素(雌二醇、睾酮)加入人血清后体系紫外吸收光谱以及荧光光谱的变化,并通过温度与体系荧光强度的关系、计算扩散碰撞猝灭常数Kp等方法确定了2,4-D、天然性激素对血清组分的荧光猝灭机理,认为2,4-D可发生类似天然性激素和血清组分间的基态络合,并可能与天然性激素竞争占据血清蛋白的结合位点,由此干扰了生物体内正常的性激素水平。

锶在改性介质中迁移的柱实验研究

通过室内土柱实验研究了锶在不同润湿性介质中的迁移规律和特征,并采用CXTFIT 2.1软件对实验结果进行了拟合,通过实验数据计算了延迟因子。结果表明:在疏水介质中,锶的穿透速度较快,利用平衡CDE方程或两区模型来模拟锶在三种润湿性不同的石英砂柱中的迁移均是可行的,但两区模型的模拟效果更好。

沼泽红假单胞菌降解苯酚的动力学研究

研究了紫色非硫光合细菌沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)对不同浓度苯酚的降解及其动力学特性。结果表明,该菌对苯酚浓度在50mg/L～500mg/L之间的降解符合一级反应动力学特性。

不同喷淋量对核废物处置库顶盖毛细屏障效应的实验研究

采用箱体实验方法,通过对粗-细砂交界面水分穿透量和绕流量的定量观测以及基质势的测定,模拟降雨条件,探讨了喷淋量分别为5、10、15、20、25mm/d时对核废物处置库顶盖(粗-细砂交界面)毛细屏障效应的影响。基质势的测定结果表明,在没有达到粗砂进水基质吸力之前,水分在粗-细砂交界面累积量增加并未及时发生横向流动;当交界面的基质吸力达到进水基质吸力后,穿透发生;此后交界面的基质势又很快减小,水分主要发生横向绕流。随着喷淋量的增大,对于粗-细砂交界面,无论是喷淋期间基质势的增加程度还是喷淋结束后基质势的降低程度都很明显;相比较而言,细砂层的基质势变化很小。水分相对绕流量测定结果表明,喷淋量不大于5mm/d时,不会发生穿透;随着喷淋量的增大,通过粗-细砂交界面的穿透量逐渐增大,而横向绕流量随之减小,当喷淋量达到25mm/d时,水分相对绕流量减少至39.7%。

锶在改性介质中的吸附规律及其影响因素研究

通过室内等温静态批量平衡吸附实验,采用2种常见的等温吸附方程(Freundlich方程、Langmuir方程)对锶在3种不同润湿性的石英砂中的吸附行为进行了回归拟合。结果表明,介质润湿性对锶的吸附会产生重要的影响,润湿性较强的亲水性石英砂的吸附性能明显优于疏水性石英砂;从Freundlich方程和Langmuir方程拟合结果来看,两者均具有理想的相关性,但普通石英砂和亲水性石英砂的等温吸附式更符合Langmuir方程,而疏水性石英砂采用Freundlich方程拟合的相关性更好。

苯酚降解菌特性的初步研究

对太原杨家堡污水处理厂的污泥进行富集,驯化筛选到一株能高效降解苯酚的紫色非硫光合细菌沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)L3,该菌株可耐受500 mg/L左右的苯酚浓度,通过实验得出了该菌降解苯酚的最适条件为pH7.0、温度30℃,适量投加CO2可以加快该菌对苯酚的降解。

膜片钳法研究钡离子对SV通道电流特性的影响

利用全液泡膜片钳技术,研究了氯化钡对慢液泡阳离子通道电流特性的影响.外液中加入氯化钡后,在低浓度时,促进通道电流,且促进效率随着浓度的增大而增大,并随刺激电压而变化;而在高浓度时,则抑制通道电流,抑制率随刺激电压的增大先增大而后又有所减小。同时加入氯化钡后,通道的激活时间常数明显减小,激活电压在20mV-120mV时,减小的比较明显,而大于120mV时,则不太明显。这些提示SV通道上可能存在着钡离子的结合位点,而且此结合位点结合钡离子以后,可以加快通道的开放几率。

零价纳米铁去除ReO_4^-的研究

采用NaBH4与FeSO4液相还原法制备零价纳米铁,用制得的零价纳米铁去除ReO4-,然后用分光光度法在610 nm处测定ReO4-的吸光度,从而计算零价纳米铁对ReO4-的去除率。结果表明:(1)ReO4-初始浓度越低,反应速率越快,对最终ReO4-去除率影响不大。(2)pH对反应产生很大影响,将溶液pH调至中性或微碱条件下较适合反应的进行,去除效果也较好。(3)随着温度的升高,零价纳米铁对ReO4-的去除效果相应增强,但影响并不显著;反应速率加快,且45℃时反应速率最快。(4)零价纳米铁对ReO4-的还原过程符合一级反应动力学方程。

柴油污染对土壤水分特征曲线的影响研究

采用压力膜仪法结合砂箱法测定不同类型石英砂的土壤水分特征曲线,运用RETC软件拟合得到土壤Van Genuchten模型参数,对柴油污染土壤水分特征曲线的变化进行了研究。结果表明,柴油污染会导致土壤润湿性发生明显改变,斥水性增强,引起土壤水分特征曲线的变化,降低土壤在低水吸力段的持水能力。受污染土壤中有机质的含量的变化也会对水分特征曲线的变化产生较大的影响。

核废物处置环境影响评价支持系统的开发

采用Java语言开发了一个核废物处置环境影响评价支持系统,系统中耦合了目前核废物处置工程环境影响评价中常用的计算模式,如GROUND、FEMWATER、FEMWASTE,以及笔者开发的非饱和土壤水分特征曲线拟合模式REDT。系统具有方便的菜单式数据输入界面和计算结果的可视化功能,实现了计算所需的参数数据库与计算模式的动态链接。

天然黄铁矿对水溶液中硒酸根的吸附性能研究

进行了不同黄铁矿粒径、初始硒浓度、温度和pH条件下黄铁矿吸附Se(Ⅳ)(SeO23-)的实验研究。在12h的实验时间内,微米级的黄铁矿对初始硒质量浓度为7.896、19.740、39.480mg/L的Se(Ⅳ)的去除率分别为18%、11%和6%,而纳米级的黄铁矿对同浓度Se(Ⅳ)的去除率均达到91%以上。室温下,纳米级黄铁矿对Se(Ⅳ)饱和吸附量为3.89mg/g。在pH为2.2~11.5时,黄铁矿对Se(Ⅳ)的吸附率均超过92%,纳米级黄铁矿吸附Se(Ⅳ)的过程符合准二级动力学方程,反应活化能为26.003kJ/mol,实验数据与Langmuir吸附等温模型拟合较好。

风速随高度变化的曲线模型分析

运用SPSS11.5统计软件包,对广东省新会市双水镇风速随高度变化规律分别作对数曲线、逆曲线、二次曲线、幂函数曲线、S曲线和指数曲线的参数估计。结果表明,在高度<900 m的低空下,幂函数的曲线解释量R2最高、标准误差S.E最小,其拟合效果最好。

粗石英砂层厚度及倾角对核废物处置库顶盖毛细屏障效应的影响

毛细屏障作为核废物处置库顶盖的工程屏障之一,已经在国内外得到了广泛应用。采用箱体实验方法,研究了非饱和稳定流条件下粗石英砂层厚度和倾角对毛细屏障效应的影响。结果表明,随着粗石英砂层厚度的增大,水分的相对绕流量增大,毛细屏障效应增强;随着粗石英砂层倾角的增大,其表面积水减少,水的横向流动能力增强,毛细屏障效应增强。

煤焦化过程中颗粒物和二氧化硫的释放

选择山西省某地的四个土焦炉、两个热回收焦炉和两个机焦炉开展焦炉顶空气和烟气中颗粒物和SO2研究。结果显示在正常工作条件下热回收焦炉顶空气中颗粒物和SO2浓度最小,其次是机焦炉,土焦炉顶最高。机焦炉和热回收焦炉顶污染物浓度在出焦和装煤时明显升高。土焦炉烟气中颗粒物排放浓度和排放速率明显高于热回收焦炉和机焦炉;各种炉型烟气中SO2浓度差别较小,排放速率以机焦炉最高;土焦炉的烟尘和二氧化硫吨焦排放量最高,而机焦炉和热回收焦炉由于环保设备的使用显著降低。生产过程污染物释放显示机焦炉和热回收焦炉的颗粒物和SO2释放主要来源于焦化过程和熄焦过程。由吨焦排放量估计炼焦烟尘和二氧化硫对全国的烟尘和二氧化硫排放贡献小于5%,但对山西省的贡献接近15%和30%,控制炼焦污染对当地环境改善具有重要意义。

风速随高度变化的曲线拟合

运用SPSS11.5统计软件包,对双水镇风速随高度变化规律分别作对数曲线、逆曲线、二次曲线、幂函数曲线、S曲线和指数曲线的参数估计。结果表明,在高度<900m的低空下,幂函数的曲线解释量R2最高、标准误差S.E最小,其拟合效果最好。

时域反射仪结合土钻法测定土壤容重

土壤水分是土地持续利用、水资源规划与管理、环境化学、节水农业技术研究的基础。介绍了时域反射仪(TDR)及其测定土壤水分的方法及应用,并利用时域反射仪结合土钻法测定土壤容重,与经典的环刀法测定土壤容重进行了比较,结果表明:两种测定结果存在一定的差异,TDR结合土钻法测定土壤容重能连续测定而且稳定性好。

BSA体系中2,4-D和阿特拉津对性激素的干扰机理

在2,4-D和阿特拉津以及天然性激素(雌二醇、睾酮)中加入牛血清白蛋白(BSA),通过紫外吸收峰的变化、温度与体系荧光强度的关系、以及计算扩散碰撞猝灭常数Kq等方法确定2,4-D和阿特拉津均可以发生类似天然性激素和BSA间的基态络合.并通过双倒数公式计算出各自二元体系的结合常数.2,4-D、阿特拉津、雌二醇、睾酮与BSA的结合常数(K)均在104数量级,可以认为2,4-D和阿特拉津具有与天然性激素相近的对BSA结合能力,并可通过竞争占据结合位点的方式干扰正常性激素与BSA的结合.