基于混凝土表面SO42-浓度时变的扩散模型预测研究

为探究混凝土在硫酸盐侵蚀下的腐蚀破坏情况,通过考虑混凝土表面SO₄^2-浓度时变规律,改进现有的扩散-反应方程组,结合水泥水化、腐蚀产物填充和损伤度函数建立了硫酸盐侵蚀下混凝土扩散模型。采用Comsol Multiphysics软件模拟在不同硫酸盐浓度侵蚀下,不同侵蚀龄期内混凝土各截面SO₄^2-浓度,并将模型计算值与实测值进行对比。结果表明：在硫酸盐浓度为5%和10%的侵蚀条件下,考虑混凝土表面SO₄^2-浓度时变过程的模型计算值和实测值的最大误差分别为17.46%及19.69%,验证了模型的合理性与适用性。最后通过建立的SO₄^2-侵蚀混凝土最大深度预测模型,发现硫酸盐侵蚀混凝土的最大侵蚀深度在侵蚀前期快速增加,随着侵蚀龄期的延长而逐渐变缓,以期为混凝土的耐久性评估提供参考。     

外源硫输入对城市水体黑臭化的诱导效应

基于雨水管网实际污染情况,分别向水中输入S^2-及SO₄^2-进行模拟实验,通过分析上覆水和底泥中氮、硫等污染物赋存及变化,探究外源硫及其与有机碳源耦合对水体黑臭化的诱导效应。结果表明,输入S^2-(1～10 mg/L)后第12天,各组上覆水的NH₃-N、S^2-和底泥酸性挥发性硫(AVS)均有积累并出现黑臭,且输入的S^2-量越大,积累越多,黑臭越重。S^2-耦合有机碳源(TOC为100 mg/L)通过迅速消耗DO显著增加水中S^2-和底泥AVS,加速、加重水体黑臭。输入SO₄^2-(50～300 mg/L)后水中未出现黑色物质,但SO₄^2-≥100 mg/L时会诱导底泥释放NH₃-N,引发富营养化并间接导致黑臭。SO₄^2-耦合有机碳源可诱导间隙水SO<...     

UASB中厌氧污泥脱铵及与硫酸盐还原的关系

在上流式厌氧污泥床反应器(UASB)建立硫酸盐还原厌氧氨氧化反应过程中,研究了厌氧颗粒污泥对无机废水中铵及硫酸盐的脱除效能,探究了硫酸盐还原与厌氧脱铵的转化途径和机理。结果表明,反应器启动初期NH₄⁺-N与SO₄^2--S即有脱除,平均去除率分别为22.10%和14.83%;中期(运行76 d后)NH₄⁺-N脱除量增加,SO₄^2--S脱除量逐渐减少;后期NH₄⁺-N脱除量最高达到30.79 mg/L,SO₄^2--S基本无脱除。除硝化反应外,H₂O₂以及Anammox反应均可提高NH₄⁺-N的脱除量,且增加HCO₃^-浓度有利于NH₄⁺-N的转化。反应器内出现...     

ASR抑制下高性能混凝土的长期抗卤水腐蚀性

以中国西北地区高浓度盐碱环境为背景,研究了含潜在碱活性细骨料的大掺量矿物掺合料高性能混凝土(HPC)在Na⁺-Cl^--SO₄^2-型卤水中的力学性能和损伤演变.结果表明：在卤水浸泡3 650 d时,HPC的相对动弹性模量大于90%,抗腐蚀系数大于1,线性膨胀率小于0.12%;较高的当量碱含量在一定程度上加剧HPC的碱硅酸反应(ASR);引气能够提高HPC的抗卤水腐蚀能力,降低ASR引起的膨胀;采用大掺量矿物掺合料和潜在碱活性细骨料制备的强度等级为C50的HPC,在Na⁺-Cl^--SO₄^2-型卤水中具有优良的长期耐久性.     

工业废渣–水泥协同固化土抗硫酸盐侵蚀性能

利用高炉矿渣、粉煤灰、硅灰、电石渣等工业废渣协同水泥固化方法,通过标准养护试样、清水及硫酸盐溶液浸泡试样的表观形貌、无侧限抗压强度、X射线衍射和扫描电镜等测试,揭示工业废渣–水泥协同固化土的力学性能、微观结构和化学反应机制。结果表明：硫酸镁对工业废渣–水泥协同固化土侵蚀效果大于硫酸钠;较纯水泥土而言,工业废渣的加入能够延缓硫酸盐侵蚀作用;经硫酸镁溶液浸泡后,固化土强度在7 d内有一定增长,之后随龄期增加而持续降低,强度保留系数高低依次为高炉矿渣>硅灰>粉煤灰>电石渣;硫酸钠环境下固化土受SO₄^2-离子侵蚀作用,硫酸镁环境下受SO₄^2-侵蚀和Mg²⁺胶结弱化双重作用,导致固化土孔隙增大,侵蚀产物生成量与工业废渣中CaO含量有关。最后,建立了硫酸盐环境下固化土微观反应机制模型,可为工业废渣–水泥协同固化土抗硫酸盐侵蚀研究提供理论依据。     

树脂吸附法治理兰州新区灰土次生盐渍化试验研究

论文重点介绍掺入树脂后灰土易溶盐的减小情况。本试验是在查明了兰州新区灰土次生盐渍化机理的前提下进行的进一步试验,目的是用树脂治理次生盐渍化病害。通过试验发现了一种吸附树脂对盐渍土中的硫酸根离子有很好的吸附效果,故可以选择适宜的树脂吸附土中的SO₄^2-,从而治理因SO₄^2-引起的土壤膨胀病害。     

不同挂膜启动方式对复合硫填料自养脱氮效果的影响

为确定硫自养反硝化技术在工程应用中合适的启动方式，对比了变滤速接种挂膜、变滤速自然挂膜和固定滤速自然挂膜三种不同的挂膜方式对脱氮效果的影响。结果表明，接种挂膜在实际工程应用中没有显著优势，变滤速自然挂膜法的脱氮效果最好，其最大脱氮负荷为0.81kg/(m³·d)。通过分析pH、DO和SO₄^2-等参数的变化情况发现，挂膜过程会使出水pH降低，进水DO过高会抑制脱氮过程，一些好氧菌可能会利用溶解氧将硫单质氧化为SO₄^2-，使SO₄^2-平均增加量高于理论值。采用高通量测序手段对系统内微生物群落结构特征进行了分析，在属水平上反应器中进行硫自养反硝化的优势菌群有硫杆菌属(Thiobacillus)和热单胞菌属(Thermomonas)，相对丰度分别为6.38%和3.86%，与二沉池回流污泥的微生物群落结构相比存在明显的驯化过程。     

硅酸盐水泥熟料和硅灰对磷建筑石膏耐水性和水化行为的影响

研究了单掺硅酸盐水泥熟料和复掺硅灰对磷石膏复合胶凝材料绝干强度、表观密度、吸水率、软化系数及SO₄^2-离子浸出浓度的影响，并对其水化行为进行了讨论。结果表明，复掺时，随着硅灰掺量的增加，试件表观密度、绝干强度和软化系数先增加后降低，而吸水率和SO₄^2-离子浸出浓度先降低后增加；最优配比为磷石膏85%、熟料15%、硅灰10%，比纯磷石膏绝干抗折、抗压强度提高182.8%、180.8%，吸水率降低37.7%，软化系数提高130.6%,SO₄^2-离子浸出浓度降低13.4%；单掺和复掺均提高了磷石膏浆体累积放热量，且随着硅灰掺量的增加，累积放热量降低；单掺和复掺均增多了硬化体小于10 nm的凝胶孔数量，减少了大于100 nm的大孔数量，且随着硅灰掺量的增加，孔隙率先减小后增大。     

Cu(Ⅱ)/Na2SO3体系降解磺胺甲恶唑的效能及机理

利用Cu(Ⅱ)催化Na₂SO₃降解磺胺甲恶唑(SMZ)，并探究降解效能及机理。结果表明，Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系降解SMZ的最佳反应条件如下：pH为7、SMZ初始浓度为0.3 mg/L、Cu²⁺浓度为0.10 mmol/L、Na₂SO₃浓度为0.50 mmol/L、温度为25℃，反应60 min后SMZ降解率达到61.3%。电子顺磁共振波谱结果和醇抑制剂实验结果证明，Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系降解SMZ的主要活性物质是·OH和SO₄^·-，其贡献率分别为31.6%和64.8%。虽然水体背景成分氯离子(Cl^-)和碳酸氢根离子(HCO₃^-)对SMZ的降解起到一定抑制作用，但是Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系对实际水体中SMZ仍有较好的降解效能。     

盐激发对大掺量固废胶凝材料及其制备混凝土性能的影响

为了大规模消纳钢铁冶炼渣,实现其高附加值利用,激发钢渣潜在活性,在m(钢渣)∶m(矿渣)∶m(水泥)=36∶54∶10时,研究了Na₂SO₄和Na₂SiO₃两类常用激发剂单掺及复掺对钢渣-矿渣复合胶凝材料性能的影响。结果表明,Na₂SiO₃和Na₂SO₄复掺的激发效果要优于单掺,最佳复合激发剂掺量为3%Na₂SiO₃+1%Na₂SO₄。复掺激发剂时,钢渣-矿渣复合胶凝体系除了出现新相黝帘石外,其它水化产物种类基本相同,均为AFt、CH和无定形的C-(A)-S-H凝胶,其中SO₄^2-能够加速钢渣和矿渣玻璃体结构的解聚,而SiO₃^2-水解形成H₃SiO₄^-和OH^-     

岩土工程勘察与地基施工处理技术分析

<正>1工程概述A工程沿线地势总体上比较平坦，沿线以农田为主，坡度不超过10°；工程分段K0+200-K0+450、K₀⁺⁹⁵⁰-K₁⁺¹⁵⁰、K₁⁺⁵⁵⁰-K₁⁺⁶⁵⁰、K₄⁺⁷⁸⁰-K₄⁺⁸⁵⁰位于斜坡、低丘部分，坡度在15°～45°之间。地表高程为850～895m，相对高度差为45m。2岩土工程勘察2.1勘察任务根据调查反馈基础数据，得到不良地质现象成因、不良地质类型分布、危害程度等，     

离子色谱法同时测定水中6种可溶性阳离子含量

为准确测定水中可溶性阳离子含量，对流动相配比、流速及进样量等离子色谱仪色谱条件进行了优化改进。利用Dionex ICS-1100离子色谱仪，选择亲水性强的Ion Pac CS12A阳离子交换柱(250 mm×4 mm)作为分离柱，采用22.0 mmol/L甲基磺酸为流动相，流速为1.0 mL/min，进样量为25μL，可快速准确地同时测定水中Li⁺、Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺等阳离子含量，在13 min内能够快速完成检测，分析效率较常规离子色谱法提高了28%。优化后的方法线性相关性好(r>0.999)，检出限低(0.01～0.02 mg/L)，精密度高(RSD为0.2%～3.2%)，加标回收率范围为90.0%～107.3%，有证标准物质测定结果在其置信区间之内，相对误差范围为2.4%～6.2%，测定结果准确，适合批量样品中阳离子的检测。     

g-C3N4/PDS光催化降解阿特拉津的效能及机理研究

为解决阿特拉津(ATZ)造成的水体污染问题，以三聚氰胺为前驱体，通过热聚合的方法成功制备了石墨相氮化碳(g-C₃N₄)，并通过X射线衍射光谱(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)对其结构及形貌进行了表征；同时探究了在可见光条件下g-C₃N₄与过二硫酸盐(PDS)耦合体系降解ATZ的效能。动力学研究证实，在可见光下g-C₃N₄与PDS具有明显的协同效应，其对ATZ的降解明显优于g-C₃N₄/Vis、PDS/Vis及g-C₃N₄/PMS(过一硫酸盐)/Vis体系。在优化实验参数的过程中发现，适度增加PDS的浓度和g-C₃N₄的用量、降低溶液的pH能有效促进ATZ的降解；但Cl^-、CO₃^2-/HCO₃^-、NO₃     

建筑垃圾再生骨料用于透水铺装去除重金属研究

建筑垃圾产生量的持续攀升给城市环境带来了严重危害，因而迫切需要寻求针对建筑垃圾回收处理并再生利用的解决途径。建筑垃圾再生骨料作为一种低成本、大体量的再生材料，在水处理领域具有一定的应用潜力。选取再生砖骨料(RBA)与再生混凝土骨料(RCA)应用于透水铺装，通过搭建5种系统，分析在不同进水浓度、降雨重现期、雨前干燥期的条件下，其对径流中典型重金属Zn²⁺和Cu²⁺的去除效果和净化机制。结果表明，RCA在透水铺装系统中表现出更好的重金属去除效果，而RBA作为基层使用时去除效果较好。随着进水浓度、降雨重现期的增加，各透水铺装系统对Zn²⁺、Cu²⁺的去除率降低。而随着雨前干燥期的增加，各系统对Zn²⁺和Cu²⁺的去除率出现了小幅升高的现象。各系统对Cu²⁺的去除率均最高，始终保持在80%以上。两种再生骨料在透水铺装系统中均展现出一定的应用价值与使用前景。     

镁离子与腐殖酸对纳滤去除布洛芬的影响

为探究复合污染物对聚酰胺纳滤膜去除布洛芬(IBU)的影响,研究了Mg²⁺、腐殖酸(HA)及二者共存对IBU截留率、膜比通量及膜吸附量的影响,并结合膜表面Zeta电位与扫描电镜(SEM)表征,探索其影响机制。结果表明,当Mg²⁺单独存在且浓度逐渐增加时,IBU截留率显著降低,膜比通量小幅下降,主要归因于静电排斥作用减弱。而当HA单独存在时,IBU截留率在筛分与静电排斥的协同作用下显著提高,在HA浓度为10 mg/L时可达到83.7%,但HA污染层导致了膜比通量的下降。在Mg²⁺与HA共存条件下,膜比通量大幅衰减,IBU截留率随Mg²⁺浓度的增加而呈波动性下降趋势,当Mg²⁺浓度为1 mmol/L时,因静电斥力减弱而导致IBU截留率明显降低;当Mg²⁺浓度增至2 mmol/L时,因筛分作用增强而使得IBU截留率略有升高;当Mg²⁺浓度继续升至8 mmol/L时,因膜表面污染严重,IBU反向扩散受阻,IBU截留率降至最低,由此可知,Mg     

酸雨环境下钢筋混凝土框架梁抗震性能试验研究

为研究酸雨侵蚀环境中RC框架梁的抗震性能,设计了3组不同剪跨比（剪跨比分别为5.0、4.2、3.4）的RC框架梁,采用人工气候盐雾箱对其进行酸雨环境（pH值为3.0）加速侵蚀试验,随后对其进行拟静力试验,分析了不同酸雨酸化深度下的钢筋锈蚀程度和剪跨比对RC框架梁抗震性能的影响。结果表明：在酸雨溶液中的H⁺和SO₄^2-的共同侵蚀作用下,RC框架梁混凝土表面出现坑蚀小洞,且蚀洞随着侵蚀程度的增加而逐渐加重;当酸化深度小于混凝土保护层厚度时,RC框架梁的承载力和延性略有增加;随着酸雨侵蚀程度的加深,相同剪跨比的试件,其破坏状态由弯曲破坏转变为以弯曲变形为主的弯剪破坏,当纵筋锈蚀率为6.5%时,承载力下降了17.6%,延性降低了5.24%,累积耗能减少30.87%;当钢筋锈蚀程度相近时,试件的弯剪破坏形态随着剪跨比的减小逐渐明显,承载力增大,延性和耗能能力随之减小。     

酵母菌强化磷酸铵镁结晶体系处理富磷污泥上清液

利用一株除磷酵母菌在除磷过程中表面形成局部富磷区域的现象，将其引入到结晶除磷中，开发了酵母菌诱导强化磷酸铵镁（MAP）结晶协同除磷新体系。以A²/O污泥浓缩池富磷上清液为处理对象，探究了pH、Mg/P、N/P、反应时间和搅拌强度对该体系除磷效能的影响，采用扫描电子显微镜能谱仪（SEM-EDS）、X射线衍射仪（XRD）分析结晶产物的形貌及晶型。结果表明，酵母菌诱导强化MAP结晶体系处理A²/O污泥浓缩池富磷上清液的最优参数如下：pH=10.0、Mg/P=2.0、N/P=2.0、反应时间=30 min、搅拌强度=300 r/min，出水磷浓度可低至1.71 mg/L，除磷率为97.14%。结晶产物分析结果表明，酵母菌分泌的大量胞外聚合物（EPS）可以吸附废水中的PO₄^3--P和Mg²⁺，在菌体周围形成富磷区域，进而以酵母菌为晶核形成MAP结晶产物，实现磷的去除与回收。     

宁夏银川地区临水RC柱腐蚀性病害成因研究

为了调查宁夏银川地区临水RC柱的服役现状,为其剩余寿命预测以及混凝土耐久性设计提供参考。对该地区服役期临水RC柱进行了实地调研,分别采用水质分析仪、XRD以及回弹法,对水源的成分、水面以上病害混凝土的成分以及未腐蚀和腐蚀混凝土强度进行了测定。结果发现银川地区临水RC柱水面以上50cm范围内的混凝土发生了从表面结晶、坑蚀、混凝土保护层脱落到核心混凝土溃散、柱侧移的不同程度病害。通过分析水源和水面以上病害混凝土物理和化学成分发现,硫酸钠和硫酸镁的结晶及其结晶水是混凝土病害的主要原因。研究还发现,临水RC柱水面以上混凝土病害程度的影响因素从大到小依次是：SO₄^2-浓度>服役年限>混凝土设计强度。     

氢氧化镁对过期水泥的改良研究

采用Mg(OH)₂以外掺剂的形式与过期复合硅酸盐水泥混合制备成水泥胶砂试件,利用Mg(OH)₂部分溶于水时完全电离为Mg²⁺和OH^-,掺加在水泥中既可以碱激发水泥和未溶于水的部分充当惰性骨料的共同作用下,研究其力学强度和微观结构变化,为过期水泥的再利用提供一种行之有效的方法。结果表明：Mg(OH)₂可有效激发过期水泥水化反应,填充密实结构,提高抗压强度,但脆性也会相应提高;掺入Mg(OH)₂的过期水泥胶砂试件水化产生了大量的C-S-H凝胶联合骨料颗粒连接成整体,孔隙率降低,结构密实,但在超过最佳掺量后会因为过多的骨料颗粒和相应不足的C-S-H凝胶而发生强度略微下降,且有强度低的Ca(OH)₂晶体析出。     

低温下改良SBBR脱氮除磷效能及微生物种群研究

以SBBR高标准脱氮除磷系统为研究对象,考察了温度对该系统脱氮除磷效能及微生物种群的影响,提出了低温下SBBR系统高标准脱氮除磷的运行策略。结果表明,温度对系统的脱氮效能影响显著。当温度为10℃、COD负荷为0.82 kg/（m³·d）时,系统对NH₄⁺-N、TN的平均去除率分别为72.4%、70.1%,与温度为24℃时相比,去除率分别降低26.4%和26.1%;通过调整低温（10℃）下SBBR系统的运行工况及进水方式,可以有效强化SBBR脱氮除磷效能,在COD负荷为0.41 kg/（m³·d）、运行工况为进水6 min—厌氧2 h—好氧9 h—缺氧3 h（二次进水）—好氧9 h—沉淀0.8 h—排水6 min条件下,对COD、NH₄⁺-N、TN和PO₄^3--P的去除率分别提高至95.3%、99.2%、95.9%、95.1%,出水水质达到《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）类Ⅳ类水标准。16S r ...