Removal of humic substances (HS) from water by electro-microfiltration (EMF)

Humic substances (HS) represent the common agents contributing to flux decline during membrane filtration of natural water. In order to minimize the fouling during microfiltration (MF) of HS, modifying the operation of MF presents a promising alternative. A laboratory-scale electro-microfiltration (EMF) module was used to separate Aldrich HS from water by applying a voltage across the membrane. The presence of an electric field significantly reduced the flux decline. A flux comparable to that of ion-free water was attained when the voltage was near the critical electric field strength (Ecritical), i.e., the electrical field gradient that balances the advective and electrophoretic velocities of solute. At an applied voltage of 100 V (approximately 110 V/cm), it was able to reduce UV absorbance at 254 nm (UV254), total organic carbon (TOC) and trihalomethane formation potential (THMFP) by over 50% in the permeate. Results from 1H nuclear magnetic resonance (1H NMR) analysis suggest that the aromatic and functionalized aliphatic fractions decreased significantly in the permeate. The charged HS have large molecule weight compared with those passing through membrane. Results clearly indicate that a combination of electric force with MF can increase HS rejection and decrease flux decline. Electrophoretic attraction was the major mechanism for the improvement of flux and rejection over time.     

湘东北传梓源铌钽锂矿床地质地球化学特征及成因

平江传梓源铌钽锂稀有金属矿床位于幕阜山岩体南西缘,大地构造位置位于扬子板块东南缘江南造山带中段。文章通过铌钽锂矿石的微量元素和稀土元素的组成及其空间上的演化规律,探讨铌钽锂的成矿作用过程,进一步探讨该矿床的矿床成因。自北至南,传梓源铌钽锂稀有金属矿区依次出现幕阜山岩体→微斜长石伟晶岩→微斜长石—钠长石伟晶岩→钠长石伟晶岩→含铌钽的钠长石—锂辉石伟晶岩。该区含矿伟晶岩与幕阜山早期黑云母二长花岗岩的微量元素和稀土元素分布基本一致,表明该区伟晶岩为幕阜山花岗质岩浆结晶演化的产物。对比4种不同类型的伟晶岩发现,Sr元素含量与Nb、Ta的含量呈正相关。微斜长石伟晶岩至钠长石伟晶岩均呈现铕负异常,而含铌钽的钠长石—锂辉石伟晶岩却呈现铕正异常,这可能与富含铌、钽、锂的碱质气水热液叠加自交代(钠化)相关。该区各类型伟晶岩是幕阜山花岗质岩浆结晶分异后期的产物,在伟晶岩原结晶阶段时Nb、Ta等成矿物质发生初步富集,而含铌钽的钠长石-锂辉石伟晶岩可能为富含铌、钽、锂的碱质气水热液叠加自交代的结果。     

黔北务正道地区铝土矿稀土元素地球化学特征与富集规律研究

稀土元素(REE)特征差异分析,可探寻铝土矿成矿期相关地质信息。通过大量的野外地质调查,含矿岩系不同类型的铝土矿取样,采用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)对采集样品进行测试分析得出:铝土矿REE总量(ΣREE)具有碎屑状土状致密块状豆鲕状黑色炭质页岩的特点;铝土矿在成矿期及成矿后期可能受到淋滤作用导致铝土矿层中的稀土元素轻稀土相对富集,重稀土相对亏损;豆鲕状铝土矿中的金红石、锐钛矿等矿物富集可能是导致重稀土元素的相对富集的主要原因;不同类型铝土矿REE球粒陨石标准化配分模式具有δEu1,表示Eu负异常,δCe1,表示Ce正异常。综合分析认为研究区沉积环境为被动大陆边缘近海湖陆相氧化沉积环境。     

贵州遵义松林地区土壤地球化学特征及其生态环境评价

贵州遵义松林地区华南下寒武统黑色页岩 Ni-Mo 矿化带土壤质量评价具有重要的科学及实际意义。以松林土壤为研究对象,采用 ICP-MS 方法分析其中23个元素的含量,分析结果显示具有高镉、砷、汞含量特征。运用地质累积指数和潜在生态风险指数分别对土壤镉、砷污染程度和潜在生态风险进行评价,评价结果表明:遵义松林土壤已遭受镉、砷相对较高程度的污染；该区土壤镉、砷具有较高潜在生态风险,值得进一步的土壤污染修复研究,以期为土地资源管护、农业结构的调整和特色山地农业的发展及永久基本农田划定提供科技支撑。     

青海乌兰布拉格地区金多金属矿地球化学特征及找矿潜力分析

为进一步扩大找矿成果,在通过1∶20及1∶5万水系沉积物的测量工作的基础上,开展1∶2. 5万水系沉积物测量工作,再次利用1∶1万土壤测量解剖1∶2. 5万水系沉积物测量工作的成果,共圈定16处综合异常,异常重现性较好。异常总体分布受断裂构造及岩脉控制明显,部分异常与地表破碎带位置吻合,根据地球化学特征优选3处综合异常进行梳理总结,为下步工作提供依据。     

青海多格日铜多金属矿床地质特征及找矿潜力分析

文章研究了青海省都兰县多格日矿区地层、构造、岩浆岩的分布情况及其与成矿的关系,区内地层主要为奥陶-志留系滩间山群c岩组和上三叠统鄂拉山组。区内多格日矿点的矿产为铜、铅,矿体均产于北东向逆断层下盘围岩节理发育的部位,矿体倾向均为南东;物探工作的开展,获取了区内岩石的物性资料,总结了区内地球物理特征和地球化学特征,研究表明磁法工作对区内开展构造研究和岩性填图具有重要指示意义。此次工作在区内共发现并圈定矿体8条,其中4条盲矿体。研究为实际工程勘探提供了理论依据。     

挡土墙地震主动土压力的库仑解

传统的Mononobe-Okabe法在实际工程中有着广泛应用,但它仅适用于无黏性土的极限土压力计算,且不能给出土压力分布。基于极限平衡理论,视墙后填土为服从Mohr-Coulomb屈服准则的理想弹塑性材料,假定墙后塑性区的一簇滑移线为直线即平面滑裂面,考虑墙背倾角、地面倾角、土黏聚力和内摩擦角、墙土之间黏结力和外摩擦角、地面均布超载、塑性临界深度以及水平和竖向地震系数等因素的影响,建立较为完善的塑性滑楔分析模型,进而采用极限平衡法求解挡土墙地震主动土压力、滑裂面土反力及其分布,并且通过量纲一化的分析首次提出几何力学相似原理。研究结果表明,总地震主动土压力随水平地震系数代数值的增大而增大;但随竖向地震系数代数值的增大并非总是减小,当水平地震系数较大时,可能出现先减后增的情况。     

稀土钇对Zn-25Al铸态组织及力学性能的影响

以Zn-25Al合金为基体材料,通过常规铸造方法制备了不同稀土含量的锌铝合金。采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、硬度计等分析研究了稀土Y对试验合金显微组织和力学性能的影响。试验结果表明,添加稀土钇后,在锌铝合金中,其与Al、Zn等元素形成硬度高、热硬性好的复杂成分化合物且分散于晶界和枝晶中,细化了组织,有效地阻碍了高温时基体的变形和晶界移动。随着钇含量的增加,在室温、100℃和180℃3个温度下合金的抗拉强度和硬度基本上呈先升后降的趋势。当钇含量为0.6%时合金的综合性能最好,高温强度和硬度提高显著。180℃时的抗拉强度比不加Y时提高33.3%,硬度提高64.9%。当钇含量超过0.6%时力学性能下降。     

优化方法在变电站接地网中的应用

在不等电位数学模型下,以网内最大接触电压差为目标函数,用接地网工频参数计算软件得到了一种均匀土壤结构下接地网导体最优布置方案。优化结果与DL／T621—1997中给出的接地网不等间距布置相比较,故障电流入地点处导体得到了充分利用,减小了边缘导体泄漏电流,改善了土壤表面的电位分布。明显提高接地系统的安全性。     

一种闭环式神经电刺激系统的设计

为了在脑电信号波形的特定相位处施加电刺激,利用NI公司的通用数据采集卡和LabVIEW虚拟仪器环境,开发了一种闭环式电刺激系统。采集卡的A/D通道采样大鼠大脑海马区的场电位信号,LabVIEW程序分析幅值和周期特性,预测即将到来的场电位θ节律的波峰或者波谷,并在指定相位处经由采集卡的数字口或者D/A通道输出所需的刺激信号,以实现闭环式刺激。实验结果表明,θ节律波峰和波谷的预测正确率分别达到92%和86%。该电刺激系统的通用性和灵活性使其能够用于多种神经节律波相位以及其他信号特征的预测,为神经电生理研究和大脑疾病的电刺激治疗提供了一种新型闭环控制刺激方法。