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1.
海域试开采区域含水合物沉积物的粒度分析结果表明水合物沉积物骨架由粗、细颗粒混合构成,通过开展多组低温、高压三轴排水剪切试验研究细颗粒含量和密度对含甲烷水合物沉积物和无水合物沉积物的强度和变形特性的影响。试验结果表明,含水合物沉积物抗剪强度及剪胀性都随细粒含量提高而显著增强。这是由于细颗粒含量增加改变了颗粒间水合物的样貌和分布特征,形成了由水合物包裹着粗颗粒-细颗粒的团簇状集合体。然而,细颗粒含量对无水合物沉积物的强度和变形特性的影响却表现出相反趋势。另外,含水合物沉积物的剪胀关系可以使用修正剑桥模型中的剪胀关系式进行描述。结果表明,剪胀关系的拟合曲线依赖于水合物饱和度的大小。通过对比研究发现,天然水合物和实验室合成水合物试样在较高饱和度时的峰值摩擦角大小及其伴随水合物饱和度的增长趋势存在差异,这种差异主要来源于水合物在沉积物骨架颗粒孔隙中不同的赋存模式及分布特征。  相似文献   
2.
韩文亮  刘豫 《化工进展》2021,40(2):1085-1096
为了解城市水源水库沉积物中总有机碳(TOC)和黑碳(BC)的时空分异及其对典型持久性有机污染物(POPs)——多溴二苯醚(PBDEs)的影响,本文分析了泉州山美水库及入库河流沉积物中TOC和BC的含量、赋存总量、空间分布、水文期变化、BC和TOC的关系及两者对PBDEs时空分异的影响。结果表明:TOC和BC含量分别为15.08mg/g±2.70mg/g(10.87~19.61mg/g)和3.55mg/g±1.14mg/g(2.08~6.92mg/g),赋存总量分别为107445t和25294t,较国内外其他湖库处于中低水平。TOC和BC的时空分异规律存在差异,TOC主要受水文期变化的显著影响(P<0.001),而BC则受空间分布的显著影响(P=0.001)。TOC与BC无显著相关性(P≥0.226),显示两者来源不同,TOC较BC更易受到入库河流输入的影响。山美水库各水文期BC/TOC(丰水0.24±0.09、枯水0.21±0.06、平水0.27±0.08)均介于0.11~0.5,显示其BC为生物质燃烧和部分化石燃料燃烧的复合来源。入库河流BC受生物质燃烧源的影响大于库区。ΣPBDEs、Deca-BDE和Nona-BDE的时空分异受到了TOC的显著影响,且Deca-BDE降解产生的主要低溴BDE的时空分异也受到了TOC不同程度的影响。各水文期TOC和PBDEs的主要污染源相同,均为入库河流,且二者空间分布规律大致相同,TOC是PBDEs时空分异的重要控制因素。各水文期BC与PBDEs因来源不同而均无显著相关性,但BC可大量吸附固定局地污染源释放的PBDEs,对其时空分异仍有重要影响。  相似文献   
3.
水合物开采通过打破固相水合物相平衡状态使其分解为水和气体,含水合物沉积物(gas hydrate-bearing sediment,GHBS)固相组分减少使孔隙体积增大,土骨架间胶结作用弱化,产生的水和气显著改变孔隙压力,造成沉积物软化和体积收缩。基于GHBS三轴压缩试验,考虑水合物降压分解过程对GHBS变形特性的影响,将固相骨架分为惰性土骨架和可分解的水合物固相,引入随水合物饱和度变化的压缩参数,建立了能够描述GHBS应力和水合物分解耦合作用、体积应变随时间变化的分析模型。该模型能够描述降压速率、降压幅值及水合物分解速率对GHBS变形特性的影响,结果表明:降压速率增大,降压阶段体积应变速率增大,达到相平衡时间缩短,降压开采时应综合考虑开采过程中储层变形速率和开采效率间的关系;不同粒径组成的沉积物水合物分解速率存在差异,分解速率对储层变形速率影响明显;降压开采稳定孔压影响储层最终沉降量,降低稳定孔压可以提高开采效率,但最终变形量增大。  相似文献   
4.
针对东海28英寸长输登陆管道出现的多处悬跨和近岸63 km处3 km管道偏移事故,综合分析该登陆管道历史埋深变化检测资料,结合区域海洋水文地质条件和泥沙动力条件,并通过涡激振动(Vortex-Induced Vibration,VIV)临界悬跨长度、疲劳寿命和侧向稳定性等理论数值计算分析出现该事故可能的原因,从而提出基于该风险的最优防护措施和未来综合性预防措施。  相似文献   
5.
为探究红土镍尾矿对周边环境的潜在风险,以我国西南地区某典型红土镍尾矿为研究对象,采集了尾矿库及周边环境中尾矿、土壤、地表水、底泥及植被共58个样品,分析了该尾矿库的污染特征及周边环境污染风险,为该尾矿库重金属污染治理和修复提供依据。采用电感耦合等离子体光谱仪 (ICP-OES) 测定重金属铜、镍、钴、铬等含量;通过测试尾矿库中各重金属的形态特征,分析其潜在迁移能力。运用潜在生态风险指数分析尾矿库周边土壤的生态风险水平。结果表明:与我国西北、东北地区硫化镍尾矿中重金属Cu、Ni含量较高不同,该红土镍尾矿及其周边土壤中主要重金属为Ni、Co、Cr,Cu含量较小。形态分析结果表明,总体上各元素残渣态占比高于其他形态,但在个别深度上,Co还原态占比高于残渣态,Co潜在迁移能力大于Ni和Cr。库周边土壤及河流底泥中Ni、Co和Cr超标严重,土壤综合潜在生态风险平均值达到了严重污染,表明该镍尾矿库周边土壤已经受到了Ni、Co、Cr等重金属的严重威胁。尾矿库附近植物中重金属含量分析结果表明,部分植物中Ni、Co含量超过了生态土壤筛选值中植物体内重金属含量限值。  相似文献   
6.
许峥  陈宇  后志  王宗平  张敏  苗蕾 《中国给水排水》2021,(1):102-108,113
目前黑臭水体底泥通常采用化学或生物方法进行异位治理,生物法由于简单易操作、处理成本较低而被广泛应用,并能够为后续的底泥资源化利用提供条件。为探究更适宜的生物处理方法,明确生物处理过程中的微生物群落变化规律,分别采用不同种类的纯生物菌剂(硝化细菌、反硝化细菌、光合细菌和芽孢杆菌)对黑臭水体底泥进行异位处理,通过投加不同剂量的纯菌剂,比较反应前后底泥中的总氮、总磷、有机质及含水率的变化。结果表明,在常温(20±5)℃下经过30 d的处理,底泥中含水率、总氮和有机质含量都有不同程度的降低。其中,投加量为35 mg/L的反硝化细菌试验组处理效果最好,总氮和有机质去除率分别达到59. 90%和20. 93%。三维荧光光谱分析表明,投加纯生物菌剂处理后,底泥中的大分子有机物浓度降低,小分子物质浓度有不同程度的升高,说明生物菌剂能够提高底泥中微生物的活性,不仅促进了有机物的降解,还为反硝化反应提供了碳源,促进了底泥中总氮的去除。此外,高通量测序也表明,投加菌剂的试验组样本中,都出现了一定丰度的Thiobacillus、Sulfurovum、Sulfuricurvum和Sulfurimonas,且在芽孢杆菌试验组和光合细菌试验组中比例较高,四个菌属总比例分别达到13. 24%和14. 80%。这四个菌属能够参与硫代谢,对于底泥中有机质(如蛋白等)的降解起到重要作用。  相似文献   
7.
为研究放射性核素的迁移规律,本文对中国不同地区共计62组地表水和配对底泥中90Sr的含量数据进行了统计分析。结果表明,两种介质中90Sr的含量呈现一定的线性关系,但整体上相关性不是很强,且未发现区域性规律。文中进一步讨论了影响两者相关性的原因,并对后续研究工作提出建议。  相似文献   
8.
摘 要:目的 了解六六六(hexachlorocyclohexanes,HCHs)与滴滴涕(dichloro diphenyl trichloroethanes,DDTs)在杭州湾南岸滩涂沉积物中的污染现状。方法 于2018年4月,采集杭州湾南岸地区4个采样点不同深度(0~80 cm)滩涂沉积物,利用气相色谱-串联质谱法(gas chromatography tandem mass spectrometry, GC-MS/MS)测定了该区域中HCHs与DDTs的含量,对其分布规律进行分析,使用共识沉积物质量基准法对其生态学风险进行了评估。结果 所有样品中均检出,HCHs与DDTs含量分别为4.20~6.24 μg/kg与3.37~4.73 μg/kg,主要以β-HCH、δ-HCH以及DDE为主,其污染主要来源于历史性工业品,整体污染处于较低水平;20.3%的沉积物样品中DDEs含量以及28.1%的样品DDTs总量介于阈值效应浓度(threshold concentration, TECs) 和可能效应浓度(probable effect concentration, PECs)之间。结论 杭州湾南岸沉积物中HCHs与DDTs的污染处于较低水平,具有较小的生态学风险。  相似文献   
9.
The aim of this study was to evaluate and compare the effectiveness of horizontal (H-EDW) and vertical (V-EDW) electro-dewatering fields, in terms of dewatering and energy consumption, for the treatment of river sediment. The influence of the sludge thickness (3, 4, 5, 6, 7?cm) and the applied voltage (10?30?V) were examined. V-EDW was found to significantly improve dewatering and reduce process time, while H-EDW has the potential to save energy but results in sludge containing greater moisture. As the applied voltage was increased from 10?V to 30?V, the final dry solids content and energy consumption increased for both modes. Increased sludge thickness from 3?cm to 7?cm was found to have a negative influence on the final dry solid content of the sludge for V-EDW, but is not a significant influence with H-EDW. The results demonstrate that H-EDW is an effective dewatering method and has potential for continuous operation and energy efficiency for industrial-scale applications.  相似文献   
10.
针对热电厂低温省煤器发生飞灰沉积阻塞炉管间隙的情况,本文采用剪切力传递(SST)k-ω湍流模型和离散粒子模型(DPM)分析飞灰颗粒沉积行为,预测省煤器中支撑梁附近的沉积动态,进而对支撑梁上方翅片布置结构进行优化和流场分析。结果表明:省煤器中由于支撑梁和上方翅片的存在,飞灰颗粒会在支撑梁上表面进行沉积。在脱硝条件下,硫酸氢铵增加了飞灰间的黏结力,加剧了黏附沉积,进而积灰不断地向上累积增长并造成堵塞。通过改变支撑梁上方的翅片布置结构,可改变支撑板附近的烟气流动规律。对于烟气中的绝大部分飞灰颗粒(dp>40μm),其所受到的惯性作用占据主导地位,与壁面有着较大的撞击率。通过改变炉管上翅片的布置方式,增加飞灰颗粒横向移动的能力,对支撑梁上的沉积堵塞有着较好的改善作用。  相似文献   
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