锦屏一级水电站左岸1601m廊道岩体质量指标研究

岩石质量指标(RQD)是评价岩体质量的一个重要参数,被广泛应用于岩石质量评价,但通过钻孔取芯方式获取RQD存在明显不足,给岩体质量评价带来了一定的误差。以锦屏一级水电站左岸廊道岩体为实例,结合结构面三维网络模拟技术,采用测线法研究了广义RQD_t随测线布置长度与角度的变化情况。在此基础上分析了岩体的尺寸效应和各向异性。研究结果表明:RQD_t存在显著的尺寸效应,随着测线长度增大至10 m,RQD_t收敛于一个稳定的值;随着测线倾向和倾角的变化,RQD_t沿空间不同方向呈现出不同的分布。研究发现锦屏一级水电站左岸1 601 m廊道岩体具有显著的尺寸效应和各向异性,基于广义RQD_t的岩石质量指标能克服传统RQD在这方面的不足。     

生物浸矿反应器的制作及矿浆质量分数分布特征

以自制的生物浸矿反应器为对象,以反应器内矿浆质量分数分布为评价指标,就搅拌器搅拌方式、外循环流量及曝气大小对矿浆质量分数的分布进行了研究.结果表明:当搅拌速度为1800～2000 r/min,搅拌桨离曝气器顶部2～3 cm,外部循环流量为13 L/min,曝气量为1.2 m3/h时,反应器内矿浆质量分数分布均匀.并对总矿浆质量分数为6 %、10 %、15%和20%的反应器内矿浆质量分数随反应器高度的变化进行了研究.     

基于三维小波变换和HVS的视频水印算法

针对数字视频的版权保护,提出了一种以二值图像作为水印和基于三维小波变换及HVS特性的视频水印算法.首先对水印图像进行混沌加密和Arnold置乱处理,利用基于方向经验模式分解的视频场景分割技术将视频信号切分为不同的场景,通过密钥从中选取若干场景进行三级三维小波变换.再借助HVS对图像纹理区域、运动区域的掩蔽特性,使水印自适应被嵌入到低频子带的重要系数中.实验结果表明,文中的算法具有较好的不可见性,对于诸如Gaussian噪声、丢帧、帧平均和MPEG压缩等攻击具有很好的鲁棒性.     

层理板岩巴西劈裂破坏模式的方向效应研究

以贵州铜仁市某矿山层理板岩为研究对象,对其微观结构进行观测分析,然后选取7组不同θ角(加载方向与层理法向夹角)试样进行巴西劈裂试验。结果表明:在微观结构上,赤铁矿等刚性颗粒呈基底式胶结于黏土矿物中,层理面为软弱面;板岩的破坏模式存在显著方向效应,抗拉强度随夹角增大而减小;破坏模式总体上可分为4类,θ为0°时是基质拉伸型破坏,基质被逐层劈裂致使试样破坏,抗拉强度最大;θ为15°和30°时为基质拉剪型破坏,主要由于破坏面处的剪应力大于板岩基质的剪切强度致使试样破坏;θ为45°、60°、75°时为层理拉剪型破坏,层理面处的剪应力大于剪切强度时发生破坏;θ为90°时为层理拉伸型破坏,此时完全由于层面受张拉而破坏。     

低功耗温室无线测量节点的设计

为了提高温室环境参数的监测效果,采用射频SoC芯片nRF9E5、数字温湿度传感器SHT11及光强度传感器TSL2560D,设计了无线温湿度及光照度监控系统的测量节点;并根据无线通信系统的特点设计了系统的软硬件结构,其低功耗无线传输模式降低了节点的能耗.经调试和试验运行,系统具有可靠性高、使用方便、通信节点容量易扩展等优点,这对较大空间的温湿度及光照度的监控具有良好的应用价值.     

可磁分离光催化剂的制备及其光催化性能研究

通过反胶束法和溶胶-凝胶法制备出了一种类蛋结构的可磁分离光催化剂纳米球ZnO@SiO2@NiFe2O4(ZSN),这种光催化剂显示出了超顺磁性和较好的光催化活性。该光催化剂的X-射线衍射和TEM分析结果表明:NiFe2O4纳米粒子被包裹在二氧化硅内形成磁性硅球SiO2@NiFe2O4(SN)载体,ZnO纳米粒子包覆在SN的表面,形成ZnO光催化壳层。光催化实验表明,在500℃下煅烧3h的ZSN表现出最佳的光催化活性。     

海绵状生物质基阴离子交换纤维制备与吸附性能研究

以生物质海绵-丝瓜络纤维为原料,以吡啶为催化剂,二甲胺作为引入基团对其进行接枝共聚,制备海绵状生物质基阴离子交换纤维。根据产品对溶液中硝酸根的去除效果,探讨了最佳制备工艺,以及产品投加量、pH值、反应时间等因素对NO3-去除率的影响。结果表明,环氧氯丙烷用量、催化反应温度和催化时间为影响产品吸附性能的主要因素;对于250mg/L的硝酸根溶液,静态吸附1h,投加量为0.1g时,产品对硝酸根离子的吸附量达到112.26mg/g。     

天然锰矿对水体中磷的去除研究

研究了天然锰矿对水体中磷的去除效果,考察了温度、光照、锰矿用量、溶液pH及共存离子对除磷效果的影响。结果表明,pH对磷的吸附影响很大。离子影响中,Ca2+、Mg2+、CO32-、HCO3-、SiO32-和SO24-的影响不大,而AsO43-和AsO3-却能明显抑制锰矿对磷的吸附。Freundlich等温吸附模型(r2=0.984 4)能很好的描述磷的吸附。动力学数据符合二级动力学模型(r2=0.999 9),最大吸附量为30.40μg/g。FTIR和SEM结果显示磷主要是通过与锰矿表面的羟基发生置换或生成内层络合物而被吸附。天然锰矿,具有较大的比表面积,强选择性,是一种很有前景的去除天然水体中磷的吸附剂。     

UV、臭氧和电离辐射工艺用于污水消毒的对比研究及经济分析

介绍了UV、臭氧和电离辐射消毒技术的原理以及主要优、缺点,比较了3种消毒方式的消毒效果、消毒副产物以及影响因素,并对各种工艺在1×104 m3/d、5×104 m3/d、1×105 m3/d处理规模下的工程投资总额、总运行成本和单位运行成本进行了经济分析。结果表明:当污水厂处理规模为1×104 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.075元/m3,0.21元/m3,0.25元/m3;当污水厂处理规模为5×104 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.049元/m3,0.19元/m3,0.17元/m3;当污水厂处理规模为1×105 m3/d时,UV、臭氧和电离辐射消毒工艺的单位运行成本分别为:0.041元/m3,0.17元/m3,0.16元/m3。     

改性焚烧炉渣吸附剂的制备及其吸附磷的性能和机理研究

磷是导致水体富营养化的主要元素之一。有效去除水中的磷对于减轻水体富营养化具有很大的意义。医疗废弃物焚烧后的炉渣属于常见固体废物,目前均未被资源化利用。以医疗焚烧炉渣为原料,通过对原炉渣进行酸改性制备除磷的吸附剂,研究了所制备的炉渣吸附剂的除磷效果。结果表明:所获得的吸附剂具有很好的除磷效果,2h内磷的去除率达到91.85%,单位吸附量达到1.84mg/g。使用吸附等温模型、吸附动力学模型和吸附热力学模型,研究了炉渣吸附除磷的吸附动力学和吸附机理。