我国南方农村生活污水处理技术的研发现状

针对农村生活污水直接排放已经成为影响我国农村水环境质量主要因素之一的现状,从适合我国农村的以村落或居民点为单位进行生活污水分散式处理的思维入手,介绍了我国现今主要的分散式生活污水处理技术的原理、特点、不足及其应用现状;继而综合比较了这些技术的技术经济指标,提出了适合我国农村的分散式生活污水处理技术的设计原则;最后提出发展有较高水力负荷,并具备小规模设备化特征和多种生物处理单元复合的创新技术是我国农村生活污水处理技术发展的主要方向。     

蚯蚓体表与土壤接触界面动态行为仿真

应用离散元软件PFC2D建立了蚯蚓波纹体表与土壤界面动态行为仿真模型,对比分析了光滑和波纹试样的接触界面、接触力场和接触颗粒数以及滑动阻力,得出:当波纹表面的摩擦力与土壤颗粒对波纹凸起处的向后推力之和小于光滑表面的摩擦力时,波纹表面起到减阻作用;如果土壤颗粒对波纹表面凸起处的向后推力过大,波纹会起到增加阻力的作用。另外,试样运动时,波纹表面比光滑表面对土壤的扰动大。随着垂直载荷的增加,波纹表面和光滑表面的滑动阻力均增加,且波纹表面的降阻效果减弱;随着前进速度的增加,2种试样滑动阻力的增加,但波纹表面的滑动阻力的增长小于光滑表面,即速度高时波纹表面降阻明显。结果表明:蚯蚓非光滑表面的减阻能力与接触界面特性和外部条件有关。研究结果可为揭示非光滑表面的减阻机制提供研究方法和参考。     

仿蚯蚓机器人蠕动装置的研究

仿照蚯蚓在孔内蠕动的过程,研制了一种在孔内行 走的机器人驱动装置．该装置主要由形状记忆合金(SMA)胀紧环, SMA螺旋弹簧和偏压弹簧等 组成．它可以在孔内象蚯蚓一样实现径向胀紧、纵向收缩、纵向伸长等动作．SMA元件的动 作可以靠通、断电来实现,SMA胀紧环通电时与孔壁贴紧,断电时松开;SMA螺旋弹簧通电时 收缩,断电时由偏压弹簧使其伸开．其动作过程由计算机控制和协调．该驱动装置结构简单 ,体积小、重量轻、柔韧性好、控制方便．该装置在电火花弯孔加工中得到了实际应用．本 文介绍了该装置的组成、工作原理、设计要点和控制方式．     

蚯蚓粪对土壤理化性状及菜心硝酸盐含量的影响研究

采用盆栽种植菜心试验,在添加不同浓度的重金属的基础上,施用不同用量蚯蚓粪与大田土混匀栽种菜心,比较不同用量蚯蚓粪栽培基质对土壤理化性状、菜心硝酸盐、鲜重的影响。结果表明随着蚯蚓粪施用量的增加,除了全钾含量外,其余土壤的其他营养成分也随之增加。在重金属浓度为100 mg/kg时,菜心硝酸盐含量、菜心鲜重与蚯蚓粪施用量都呈在显著或极显著的相关性,而蚯蚓粪施用量为10%时种植菜心,能提高菜心的鲜重和降低菜心硝酸盐含量。     

蚯蚓小分子多肽提取物对人皮肤细胞活性及胶原分泌的影响

通过体外细胞模型,考察蚯蚓小分子多肽提取物(LMWPEE)对正常成人皮肤成纤维细胞(HSF)和正常成人表皮角质形成细胞(HEK)的细胞活性以及对HSF分泌Ⅰ型前胶原蛋白的影响。结果表明,与空白组相比,质量浓度为25~400 mg/L的LMWPEE对2种细胞的细胞活性都具有显著促进作用,但对2种细胞的细胞周期并没有明显的影响。LMWPEE对HSF细胞活性的促进作用存在一定的剂量-效应关系,而促进HEK细胞活性的较佳质量浓度为50 mg/L。此外,LMWPEE在质量浓度为200和400 mg/L时,可显著促进HSF分泌Ⅰ型前胶原蛋白,较空白组分别提高了31%(P0.05)和51%(P0.01)。     

蚯蚓生态滤池对不同布水方式下污水去除效果研究

考察了不同布水条件下蚯蚓生态滤池对生活污水中COD、NH3-N、TN和TP的去除效果。结果表明,各布水方式下COD、NH3-N、TN和TP均有较高的去除,总出水去除率分别为84.1%~94.1%、94.2%~98.3%、70.3%~84.1%和96.9%~98.6%,土壤是污染物去除的主要介质层,尤其是上层土壤(0~25 cm)作用明显,经上反应层后COD、NH3-N、TN和TP去除率已达82.3%~93.1%、86.2%~88.9%、72.2%~79.0%和63.2%~68.2%,后续黄沙层对NH3-N和TP有一定去除效果,碎青石层对有机物和营养物去除基本无作用。研究还发现土壤下层二次布水方式下总出水中COD和TN去除率显著高于其它布水方式,与传统布水方式相比,下层土壤二次布水总出水COD和TN平均去除率分别提高了7.3和5.7个百分点;布水方式对NH3-N和TP去除无显著影响。     

仿蚯蚓蠕动微机器人牵引与运动控制

为进入人体腔道开展作业,开发了一种直径6mm的仿蚯蚓多关节蠕动微机器人样机．机器人使用十字万向节连接直线驱动器,在弯曲腔道中能自适应改变自身姿态．基于Preisach模型和偏转模型,提出了形状记忆合金偏转机构的前馈控制方案,头舱控制最大偏转误差为2.6°．基于新型蠕动原理,建立了牵引模型,给出了有效驱动的条件．对机器人的牵引力、运动速度、在不同摩擦系数介质表面上的运动能力、头舱姿态进行了试验．结果表明,机器人的爬坡能力依赖于机器人和运动表面间的摩擦系数,新型蠕动原理能提供较大的牵引力,合适的驱动频率下可以得到最大的运动速度．     

蚯蚓微生物生态滤床处理垃圾渗滤液的研究

试验对蚯蚓生态滤床的滤料配比和厚度进行筛选,并就影响滤床污染物处理效果的外界因子(蚯蚓投加密度、进水浓度和EM菌试剂投加量)进行了初步研究,结果表明:由木屑、谷壳和土壤等滤料组成的滤床更适合蚯蚓生存,并且对污染物的处理效果较好,实现最佳处理效果的外界条件是蚯蚓密度5g/L(滤料),进水COD浓度600mg/L,EM菌试剂投加量30mL。     

蚯蚓在环境污染治理中的应用

蚯蚓在环境生态学中占有重要地位.利用蚯蚓的特殊功能,将其应用于环境污染治理具有良好的发展前景.主要体现在:利用蚯蚓作为监测土壤及水体环境安全的指示生物,通过蚯蚓生态毒理学研究确定污染物质的危害程度;利用蚯蚓与微生物的协同作用,构建新型的组合生物处理技术用于处理有机固体废弃物及污水净化.     

华川集团造纸厂用蚯蚓对造纸污泥进行无害化处理

重金属含量高、干燥后易板结的造纸污泥一直是造纸厂家的一个十分头痛的难题。过去通常采用拉出去填埋处理，每t污泥处理费用约在60—70元左右。若遇到下雨，填埋场污水流出，还容易造成二次污染，对环境损害很大。