我国煤矿区水环境现状及矿井水处理利用研究进展

煤炭长期占据我国能源消费结构的主体地位,因煤矿建设、开采、洗选、加工、废旧煤窑和矿井关闭等引发矿区一系列水环境问题尤为突出。国家大力支持"煤炭革命",煤炭安全绿色开采成为新时代的主题,环保部门越发重视煤矿区的水环境问题。分析研究了我国煤矿矿区现阶段的水环境现状,针对不同矿区、不同矿井水类型,从矿井水污染模式和类型、含水岩组结构破坏、水资源流失、矿区土壤重金属富集和废弃矿井水位回升诱发的环境地质问题出发,总结我国煤矿区水环境研究现状、技术水平和未来发展趋势,并以矿井水处理为重点,分析归纳了洁净矿井水(物理法)、含悬浮物矿井水(混凝和超磁分离法)、高矿化度矿井水(蒸馏、离子交换和膜分离法)、酸性矿井水(物理、化学和生物法)、特殊组分矿井水(絮凝沉淀和离子交换法)和矿井水回灌(深层回灌)的水质特点、处理工艺和优缺点,并指明了未来的研究方向。根据煤矿区矿井水资源化利用现状,提出矿井水用于工农业生产、生活和特殊组分的矿井水资源化利用的优势和局限,针对特殊组分的矿井水提出了矿井水资源化利用的技术体系和理论框架,为进一步丰富和完善矿区水资源利用提供技术支撑。最后,针对矿井水资源化利用过程中的问题提出了"阻断、减量和保护"三原则,并对未来我国煤矿区环境现状和矿井水处理利用进行了展望。     

矿用电动机振动信号早期故障特征提取方法

针对现有矿用电动机振动信号故障特征提取方法存在依赖参数设置、频率混叠、信号失真等问题,提出了一种基于双树复小波变换的矿用电动机振动信号早期故障特征提取方法。利用双树复小波变换对采集的矿用电动机振动信号进行分解,得到各层双树复小波系数,并采用软阈值滤波对各层双树复小波系数进行滤波处理,滤波处理后的双树复小波系数经双树复小波变换重构获得去噪信号。应用结果表明,该方法能有效去除电动机振动信号中噪声,提取的早期故障特征能很好地反映电动机实际运行工况,为电动机早期故障诊断提供了有效依据。     

改性剂用量对紫炭黑填充天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究改性剂（间苯二酚/六次亚甲基四胺共混物）用量对紫炭黑填充天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响。结果表明：随着改性剂用量增大，胶料的硬度和定伸应力提高，拉伸强度、撕裂强度先下降后提高，阿克隆磨耗量先增大后减小；当改性剂/紫炭黑用量比为4%时，胶料的物理性能较好。添加改性剂可提高紫炭黑对胶料的补强作用，并在一定程度上改善胶料的热稳定性。     

澳门融入粤港澳大湾区世界机场群路向研究

粤港澳大湾区世界城市群与世界机场群相伴而生、联动发展.建设世界级机场群，需要5大机场错位发展和良性互动.澳门国际机场是澳门融入粤港澳大湾区重要一极，但机场发展存在与澳门定位、香港珠海空域空运矛盾、澳门土地和环境现状等相关的问题.因此，澳门国际机场今后发展需在葡语国家航线、珠澳密切合作、公务机产业方面努力实现跨越式发展.然而，澳门国际机场改扩建问题争议不断，本文就原址扩建、填海区新建、飞地黄茅岛新建3种模式进行比较分析，探索符合澳门长远利益之方案.     

煤矿区生态塌陷风险远程监测与实时报警系统设计

传统系统采用定点式有线监控,受限于传输线路影响,导致煤矿区生态塌陷风险监测效率较低,为了避免人们生命安全受到威胁,设计远程监测与实时报警系统。在协同环境下分析不同层次关系,设计总体结构,为系统报警提供正确决策支持。采用TQ2440开发板设计的LCD液晶显示接口电路具有25针2.0 mm和20针0.5 mm两种接口,能够接各种单色和彩色液晶屏。采用TLP521-3型号芯片作为信息采集器的主要芯片,可通过按钮连接信息通道,为监测装置提供数据。采用SIM900A型号的监测装置可通过UART端口发送监测指令,使用敏感重力加速度计求解地势信息,获取塌陷风险最大值,根据监控风险报警实施流程完成系统设计。由实验对比结果可知,该系统风险报警预测与实际报警误差保持在-0.01～0.03范围内,具有精准监测与报警效果,为煤矿区人们生命安全提供保障。     

深部大断面巷硐围岩稳定性评价与布置方式研究

针对深部大断面巷硐围岩变形量大、支护困难等特点,采用FLAC3D数值计算方法,探讨围岩内最大主应力峰值区的时空演化规律,分析最大主应力峰值区对围岩变形破坏的控制作用,提出塑性区发育范围判定与围岩稳定性综合评价的方法。根据地应力场类型、侧压系数、巷硐轴向与最大水平主应力夹角的差异,共设计151种数值模拟方案,研究3类地应力场中构造应力对大断面巷硐围岩稳定性的影响。结果表明:围岩塑性区发育与最大主应力峰值区存在运移一致性,基于边界应力系数K可判定塑性区发育范围,并通过遍历数值计算确定K值为0.96;在σH型应力场中,当λH=λh时,巷硐最优布置角度为30°,当λH≠λh时,巷硐平行于最大水平主应力方向布置最有利于围岩稳定;在σHv型应力场中,巷硐最佳布置角度是与最大水平主应力成0°～15°夹角;在σv型应力场中,当λH=λh时,巷硐无最优布置角度,当λH≠λh时,巷硐布置应遵循最大水平应力理论。     

离子液体中α,β-不饱和化合物的绿色合成

芳香醛和活泼亚甲基化合物为原料,在离子液体中进行Knoevenagel缩合反应。本工艺避开了传统方法中在加入催化剂的有机溶剂中进行Knoevenagel缩合反应的步骤,采用离子液体为反应提供环境和催化,具有操作简单、成本低、对设备无特殊要求和环境友好的优点。