好氧颗粒污泥对钇离子的吸附/解吸性能

为实现稀土尾水中钇离子（Y3+）的回收，探究了好氧颗粒污泥（AGS）对Y3+的吸附-解吸附效果。考察了混合方式、初始Y3+浓度、pH、盐度、铅离子及粒径对AGS吸附效果的影响。相比于搅拌及振荡，曝气混合下AGS具有更好的吸附效果，80%以上的吸附在前10 min完成。当初始Y3+浓度<50 mg/L时，AGS能完全吸附废水中Y3+离子，此后吸附率随着Y3+浓度的增大而减小。H+、Na+和Pb2+会与Y3+竞争AGS上的吸附位点，导致吸附率减小。0.6～1.0 mm的AGS吸附容量最大，2.4～3.0 mm的AGS经人工破碎后吸附容量增大15%。对吸附过程进行动力学和热力学拟合。动力学符合伪二级模型（R2=0.9999），表明化学吸附起主导作用；Webber-Morris方程分析表明颗粒内扩散是影响吸附速率的主要因素。热力学符合Langmuir模型（R2=0.9849），表明吸附过程是一个单分子层吸附过程，拟合得到最大吸附量为Qmax=24.39 mg/gSS。利用XPS对吸附前后AGS进行表征，发现参与吸附官能团有酯基、羧基、氨基，同时与K+进行离子交换，钇在AGS表面的主要化学态是Y2(CO3)3。探究了硝酸及氯化铵对吸附饱和AGS的解吸效果。HNO3的单次解吸附率（99%）明显高于NH4Cl（64%），但五次吸附-解吸附循环后，HNO3组解吸附率降至10%，NH4Cl组解吸附率仍维持在50%。     

RFID动态帧时隙ALOHA防冲突中的标签估计和帧长确定

为提高射频识别(Radio frequency identification, RFID)标签的识别效率, 本文针对RFID动态帧时隙ALOHA防冲突系统, 提出了新的标签估计方法和帧长确定方案. 标签估计中采用了不同的贝叶斯代价函数, 提出了几种贝叶斯标签估计方法, 它们的估计结果准确, 而且通过减小标签数取值范围可使计算复杂度得到降低. 随后, 推导出一种根据标签数确定最优帧长的方案, 它能使系统达到最大的信道利用率, 该最大信道利用率要大于帧的时隙数等于标签数时所能达到的最大利用率.     

好氧颗粒污泥的培养及处理低碳氮比废水效果

采用"搅拌-曝气-搅拌"间歇曝气运行模式,探索好氧颗粒污泥(AGS)在低碳氮比(1~6)废水中的形成规律及其对污染物的降解效果,旨在为低碳氮比污水的高效处理提供技术支持。当进水碳氮比为1~2.25时,接种污泥表现出明显的不适应,污泥量及颗粒化率增长缓慢,化学需氧量(COD)、总无机氮(TIN)及总磷(TP)的去除率较低且波动大。当进水碳氮比提升至6时,污泥理化特性逐渐趋于稳定,35 d内实现好氧污泥颗粒化。成熟的AGS对氨氮(NH₄+-N)和COD的去除率均高达90%以上,TIN去除率为50%,TP去除率约为70%。提高进水碳氮比有利于异养菌的生长,促进胞外聚合物分泌从而加速AGS的形成。"搅拌-曝气-搅拌"运行模式中TIN的去除包括外源反硝化及内源反硝化2种脱氮途径,曝气段主要为COD的降解及氨氮的氧化,几乎无TIN的去除。根据各态氮的变化计算出外源反硝化与内源反硝化贡献率分别为2.82%~18.45%及18.30%~48.28%。      

频率漂移的RFID冲突标签的物理层恢复

在无线射频识别（RFID）系统中,物理层上恢复冲突标签可有效提高系统识别效率.然而在超高频（UHF） RFID系统中,频率漂移是一普遍现象,它对物理层的冲突标签恢复有一定的影响.本文针对频率漂移的标签冲突恢复问题,采用径向基函数（RBF）网络分离算法对冲突信号分离,并利用FM0电平边沿跳变的原理实现解码,以此实现冲突标签信号恢复.实验结果表明,当发生频率漂移时,本文的方法在误码率和分离效率上均优于传统算法.     

某电厂二次系统安全防护方案的设计与实现

某电厂按照“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的原则,对二次系统采用链式防护结构,在相关部位布置了防护设备。介绍了某电厂二次系统安全防护方案的设计与实现,并详述了该电厂二次系统安全防护设备的配置及对相关系统的改造。     

工业噪声环境下多麦状态空间模型语音增强算法

在协同作业的工业环境中进行语音通信时,语音往往会淹没于工业噪声中,致使语音通信的有效性受到影响。针对这种工业噪声下的语音环境,提出了一种采用多麦克风的卡尔曼语音增强算法。该算法简化了状态空间模型(SSM)中的差分方程以降低复杂度,每个采样点实时得到去噪信号从而增强了实时性。另外,为了进一步简化复杂度,还利用最小二乘原则来对语音进行增强。实验中采用了公开数据库的语音信号和工厂噪声信号来模拟多麦下的带噪语音,将所提算法与传统算法进行了对比。实验结果表明,所提算法的输出语噪比(增强后的语音与残留噪声之比)优于传统算法约2 dB,而运行时间仅不到传统算法的2%,且延迟时间仅是毫秒级。     

RFID标签冲突分离的最大后验概率聚类

无线射频识别（Radio frequency identification,RFID）通信系统中,当多个标签冲突时,可对冲突信号分离再解码以提高系统的通信效率,而信号分离通常依靠聚类完成。然而,有时传统方法在算法时间复杂度和聚类准确度方面不可兼顾。本文提出一种最大后验概率估计的聚类方法,通过蒙特卡罗方法快速找到峰值,以此作为聚类中心完成信号分离。实验分别采用了仿真和软件无线电的实测数据对算法进行测试,两者的结果均表明,本文算法在高信噪比下具有较高的聚类准确度和较低的时间复杂度,且嵌入动态帧ALOHA系统中,吞吐量可达到0.55,高于纯动态帧ALOHA。     

轻度认知障碍磁共振信号中固有频率动态功能性连接的聚类研究

功能性连接（Functional connectivity, FC）可以表示脑区的协同工作能力,目前广泛采用动态功能性连接（Dynamic functional connectivity,DFC）和聚类分析相结合的方法研究疾病的显著性差异分析和分类。但现有研究,对于聚类个数的确定和聚类结果选用并没有明确的标准,且传统的DFC无法表示不同频率的FC信息。因此,本文对轻度认知障碍（Mild cognitive impairment, MCI）磁共振信号中固有频率DFC聚类问题进行研究。首先对被试的时间进程（Time course,TC）数据做噪音辅助的多元经验模态分解并计算DFC;然后通过评判辅助的聚类方法做聚类分析,再采用最小二乘对聚类结果做拟合;最后采用分类器做分类。实验采用阿尔茨海默病神经影像学（Alzheimer’s disease nearoimaging, ADNI）数据库的数据对本文算法进行测试。实验结果表明,有监督聚类分类准确率高于无监督聚类;引入固有频率的DFC分类准确率要高于传统的DFC;最小二乘拟合能提升分类准确率。     

无监督的猕猴运动皮层锋电位信号CKF解码

如何通过猕猴运动皮层的神经元锋电位信号估计其手指移动位置是一神经解码问题,现存方法解决该问题大多采用有监督训练,需要通过训练数据得到神经元锋电位信号与手指移动位置的关系,因此其估计性能依赖于训练数据.本文提出了一种无监督解码方法,该方法基于状态空间模型（State space model,SSM）,利用神经网络得到神经元锋电位数与手指移动位置的关系权值,再用逐次状态估计方法去估计手指移动的位置.为减少训练的复杂度和提高估计准确度,采用一种非线性的积分卡尔曼滤波（Cubature Kalman filtering,CKF）来完成神经网络的训练和手指位置的逐次状态估计.与传统方法相比,该方法的最大特点是无监督,可以由神经元锋电位簇向量直接估计手指移动位置,而无需有监督训练.实验结果显示,当采用较少的有监督数据,现存方法与本文方法相比有较大的估计误差;当采用较多的有监督数据,现存方法才具有与本文方法相近似的估计误差.     

黄河中下游水闸混凝土强度变化规律研究

黄河中下游水闸因所处环境条件相似,故各种不同配合比及强度等级的混凝土强度理论上具有相似规律,针对已开展的43座水闸混凝土强度现场安全检测成果,分环境、分构件类型进行了统计分析,得到不同构件混凝土强度的推荐检测方法。考虑龄期、环境因素,研究了构件混凝土强度变化规律。结论如下:水闸现场安全检测中,闸底板和涵洞底板混凝土检测方法推荐钻芯法,闸墩及涵洞侧墙混凝土检测方法推荐钻芯修正回弹法,闸顶板、胸墙、闸门、涵洞顶板检测方法推荐回弹法,机架桥混凝土检测方法推荐超声回弹综合法;13~45 a龄期内,混凝土强度呈现增长趋势,第Ⅱ类构件增长率最大,第Ⅰ类构件次之,第Ⅲ类构件最小,从设计强度角度看,C13混凝土强度的增长率大于C18混凝土的;龄期大于45 a后,混凝土强度趋于定值。