渗滤液在填埋场土层中运移规律及控制方法研究

以中国徐州某垃圾填埋场为工程背景,在现场测试和室内模拟测试的基础上,利用GeoStudio数值模拟软件对生活源污染质在垃圾填埋场中的运移进行了模拟,研究了渗滤液在压实黏土层中运移的时空变化规律,并揭示了运移机理,为研究生活源污染质在土层中运移的控制方法提供了理论依据。研究结果表明,非饱和压实黏土层的土-水特征曲线可分为平缓下降、快速下降和平缓稳定三个阶段;渗滤液在填埋场中的运移过程分为压实黏土层有效和压实黏土层失效两个主要阶段,且分界点为10年;随着运移时间的推移,渗滤液中溶质浓度的增长速度逐渐降低;可通过提高填埋场防渗层的防渗能力和排水系统的导排能力、增加垃圾体的坡度和对生活垃圾进行分类等方法控制生活源污染质在压实黏土层中的运移。     

洛阳市某垃圾填埋场垃圾渗滤液对地下水的污染预测

垃圾填埋场的主要危害在于垃圾淋滤液对地下水的污染.以洛阳市某垃圾场为例,运用MODFLOW和MT3D软件模拟分析以氯离子为代表的污染组分在未来对地下水的污染程度.结果表明:(1)在垃圾场运营早期,地下水中的污染组分浓度增加明显,污染羽快速向下游扩展,迁移距离达到700 m,而随着污染物迁移距离的扩大其浓度和扩展速度都开始降低;(2)污染物运移距离在2050年接近1 km,将会影响当地居民的饮水安全,因此必须采取必要的防护措施.     

2023年1月驻马店市一次PM2.5污染过程分析

【目的】探究2023年1月21至23日驻马店市PM_2.5污染过程特征。【方法】基于污染期间PM_2.5等污染物浓度数据及气象资料，利用统计学方法分析PM_2.5污染及气象条件特征。【结果】污染过程整体呈“双峰型”变化，两次污染峰值分别出现在21日夜间和22日夜间，PM_2.5小时浓度分别达到363.5μg/m³、249.5μg/m³。【结论】PM_2.5/PM₁₀平均比值0.59，表明本次污染过程以PM_2.5为主，NO₂/SO₂比值在晚间和早晨时段都出现了峰值，与交通高峰及工业企业夜间排放有关。PM_2.5浓度与气温、相对湿度呈正相关，与风速呈负相关。污染加重时，500 hPa形势场低槽东移，850 hPa有弱的风场辐合，风力较小，中低空存在逆温层，不利于污染物的垂直扩散，配合地面均压场、小风速及近地面逆温，导致静稳形势维持，有利于污染...     

基于自然伽马测井的徐家围子断陷沉积层生热率研究

以徐家围子断陷为研究对象，研究生热率特点及其对地温场的影响。利用18口重点钻井内3 062个自然伽马值，依据自然伽马与生热率(GR-A)之间的关系，计算其生热率的数值，建立岩性-生热率的对比图，估算研究区放射性物质生热对大地热流的贡献以及对深部地层的增温效应。结果显示，徐家围子的平均生热率为(1.229±0.394)μW/m³,岩性是生热率的主要影响因素，流纹岩的生热率最高，平均值为2.30μW/m³,凝灰岩、安山岩、火山角砾岩的生热率平均值也较高，分别为2.19μW/m³、1.75μW/m³、1.69μW/m³,而砾岩的生热率最低，为1.00μW/m³,砂岩的生热率平均值为1.07μW/m³,泥岩的生热率平均值为1.72μW/m³,煤的生热率平均值为1.32μW/m³。根据地层生热率，估算徐家围子沉积层生热贡献的热流为4.92 mW/m²,约占地表总热流70.5 mW...     

驻马店市PM2.5污染特征及其与气象要素的关系研究

【目的】研究驻马店市PM_2.5污染特征及其与气象要素的关系，为大气污染预报与防治提供依据。【方法】基于2021年3月至2022年2月驻马店市大气颗粒物监测数据及气象资料，对驻马店市PM_2.5污染特征进行分析，并利用SPSS研究气象要素及其与PM_2.5浓度之间的相关性。【结果】2021年驻马店市大气污染日全年占比12%,PM_2.5日均浓度范围为9.2～176.4μg/m³，年平均浓度为44.5μg/m³，冬季浓度最高，春季和秋季次之，夏季最低，月变化呈“单峰型”分布；PM_2.5/PM₁₀平均比值62%，冬季最大，春季最小。【结论】从相关性来看，边界层高度和气温、风速、辐射强度均呈正相关；PM_2.5浓度与气温、辐射、降水和边界层高度均呈显著负相关，与相对湿度和风速呈弱的负相关。此外，风速和大气边界层高度所代表的大气扩散稀释能力对PM_2.5污染有较大影响。     

北京市典型社区空气污染物变化特征分析

基于北京市门头沟区葡东社区的大气污染物定位监测站的监测数据,研究评价2017—2018年北京典型社区空气污染物变化特征。结果表明：(1)4个季节各污染物日变化特征为：NO、NO_X浓度的日变化曲线为双峰型,峰值时间为7:00—8:00和20:00—23:00;NO₂、O₃、SO₂浓度日变化曲线为单峰型,峰值时间为15:00—16:00;CO日变化曲线无明显规律;(2)各污染物月季变化特征为：O₃、SO₂、CO、NO_X月变化曲线分别在6月、2月、1月、3月,峰值分别为60.32×10^-9、2.96×10^-9、4 209.81×10^-6、42.15×10^-9,最低值分别出现在10月、7月、3月、8月,谷值分别为11.75×10^-9、0.05×10^-9、1 052.37×10^-6、10.99...     

基于FLO-2D的四川小金县炭厂沟危险性评价

【目的】研究炭厂沟泥石流爆发时的危险性。【方法】以炭厂沟1:5 000等高线、50年降雨数据和掩膜作为基础，结合现场勘察情况，运用FLO-2D和GIS软件，模拟炭厂沟在不同降雨频率下(10%、5%、2%和1%)泥石流的运动堆积过程。【结果】以1%降雨频率为例，模拟出的最大泥石流流速为20.97 m/s，最大泥石流流深为7.7 m，堆积面积为33 175 m²。极端危险区范围占比81.8%，具有极高的危险性。对比模拟计算流速与公式计算流速来验算精确度，结果显示可靠性高。【结论】通过选用流速和泥深作为泥石流危险度分区的定量指标，得到炭厂沟泥石流的危险性分区图，为该流域的灾害防治提供科学的参考依据。     

地下水污染防治中防渗材料渗透系数研究

地下水污染防控中,防渗措施是隔离地面污染源、阻断污染物进入地下水环境、防止地下水污染的有效措施。由于渗透系数更能直观地表达材料防渗性能,地下水污染防治相关标准规范中,均以渗透系数作为防渗材料选择和防渗设计的依据。然而,防渗工程常采用的防渗混凝土、水泥基渗透结晶型防水涂料、环氧树脂及聚脲防水涂料等防渗材料均以抗渗压力表示防水性能。通过分析防渗材料抗渗压力的测试规定,结合地下水流动规律符合达西定律的特点,建立了抗渗压力与渗透系数的换算方法。通过将防渗材料的抗渗压力换算为渗透系数,为防渗材料选择和防渗方案制定提供参考。     

银川都市圈不同功能区臭氧污染及超标特征

利用2017—2019年银川都市圈贺兰山东路、贺兰山马莲口、石嘴山沙湖旅游区、吴忠教育园区、宁煤烯烃的NO、NO₂、NO_X、O₃质量浓度资料,对不同功能区臭氧(O₃)污染及超标特征进行了研究。结果表明：(1)近3年,贺兰山东路、贺兰山马莲口、沙湖旅游区O₃质量浓度“先升后降”,吴忠教育园区O₃质量浓度升高,而宁煤烯烃O₃质量浓度“先降后升”。(2)各站点平均O₃质量浓度最高值出现在6—7月,其中贺兰山东路O₃质量浓度值最大,为215.4μg/m³,教育园区O₃质量浓度值最小,为160.9μg/m³。(3)各站点O₃质量浓度的日变化呈单峰型分布,一天中O₃质量浓度最高值出现在16:00—17:00,最低值出现在08:00前后。(4)O₃质量浓度超标主要集中在5—8...     

ZnAl-LDH/Al(OH)3复合材料的制备及其对废水中Pb2+的去除性能

利用共沉淀法，以Zn(NO₃)₂和Al(NO₃)₃为原料成功制备了锌铝复合材料ZnAl-LDH/Al(OH)₃(标记为ZAL/AH),采用SEM表征了ZAL/AH的形貌，利用FT-IR、XPS和XRD分析了样品的结构及组成。结果表明，所制备的ZAL/AH为片状结构，相组成受投料比的影响。其中，ZAL/AH-1具有高的比表面积，达到82.7 m²·g^-1。同时，利用所制备的复合材料ZAL/AH对水中的Pb²⁺离子进行了吸附实验，ZAL/AH-1对Pb²⁺的去除率能够达到95%。对吸附结果进行了吸附动力学、Freundlich和Langmuir模型拟合，Langmuir拟合计算得到的最大吸附量为143.3 mg·g^-1。     

风廓线雷达资料在聊城霾天气过程分析中的应用

【目的】通过分析CLC-11-D型边界层风廓线雷达资料，以期提高环境气象预报水平。【方法】统计2015—2020年霾天气过程中的大气边界层高度和风场特征。【结果】霾日数年平均为62d，呈逐年减少趋势；霾在冬季发生最多，其次是春季，冬春季霾日数占全年霾日数的82.1%；地面～1 000 m大气层霾出现的概率随风速增大而减小，风速≤6 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展，6m·s^-1<风速≤8 m·s^-1时霾减弱，风速>8 m·s^-1有利于霾的消散；1 000～1 500 m大气层风速≤8 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；1 500～2 100 m大气层2.1m·s^-1<风速≤6m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；2 100～3 000 m大气层4.1 m·s^-1<风速≤8 m·s^-1最有利于霾的形成、维持和发展；地面～1 500 m大气层霾出现时风向没有...     

2 kg铁球和20 t钢板间万有引力常数测量实验

针对文献[1]《测量大质量物体间引力常数G的新实验方案》实施了实验．介绍实验特殊的测量机制,用超高精度激光位移传感器采集了30+万个数据进行前期分析,采集了约20万个数据,通过这些数据计算获得了新的G值9.09×10-9 N·m2/kg2,精度为91.6%．而目前国际公认的G值是6.672 59×10^-11N·m²/kg²,两者相差较大．分析该实验值与国际上公认值相差较大的几种可能性,并总结了本次实验的经验和教训．     

陕西省韩城市地质灾害易发性评价

为研究陕西省韩城市的地质灾害易发性，在野外调查的基础上，利用ArcGIS选取了坡度、坡高、坡向、坡型、距构造距离、工程地质岩组、地貌单元类型与距水系距离8个评价指标，采用信息量模型方法计算各指标在不同分类条件下的信息量值，通过空间叠加分析，将韩城市地质灾害易发性分区划分为高易发性、中易发性、低易发性与非易发性4个分区，其面积占比分别为7.02%、21.17%、41.37%、30.44%,灾点占比分别为24.03%、42.86%、28.57%、4.54%,灾点密度分别为0.325 0处/km²、0.192 3处/km²、0.065 6处/km²、0.014 2处/km²。分区结果较好地反映出韩城市地质灾害分布规律，可以为韩城市防灾减灾工作及经济建设提供参考。     

基于适配体的荧光生物传感器对Hg2+的检测技术研究

工业迅速发展所带来的重金属污染，是目前威胁人类健康的重要环境问题之一。Hg²⁺是一种毒性强且污染较为普遍的重金属离子，较低浓度Hg²⁺就会对人体造成很大危害。基于核酸适配体错配结合Hg²⁺的原理，以特异性双链核酸染料SYBR GreenⅠ为荧光指示探针，构建了新型的无标记核酸适配体荧光生物传感器，建立了一种高灵敏度、快速检测Hg²⁺的方法，实现了Hg²⁺高效检测。在优化条件下，传感器对Hg²⁺的检测线性范围为10 nmol/L～1μmol/L,相关系数(r²)为0.99,检出限为1 nmol/L。5种干扰离子(Ca²⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Ag⁺)的存在不影响Hg²⁺检测，表明该方法对Hg²⁺检测具有较好的特异性。在自来水样的Hg²⁺加标检测实验中，平...     

基于GIS的政和县锥栗种植地的可持续利用分析

基于GIS对政和县锥栗种植地的适宜性进行评价.在此基础上,采用线性回归模型对政和县锥栗种植地的面积和产量进行预测,为锥栗种植地的可持续利用提供科学依据.结果表明,政和县适宜锥栗种植的土地面积有71 537.54 hm²,占土地总面积的41.71%,主要分布于东平、石屯、镇前和澄源等乡镇;锥栗种植的土地需求量呈上升趋势,未来20年内政和县适宜锥栗种植土地的供给量能够满足其种植的需求;加强锥栗种植地可持续利用管理.     

红崖山灌区土壤盐分空间分布特征

【目的】土壤盐渍化一直是生态环境修复和农业生产的重要影响因素，揭示土壤盐渍化程度与空间分布特征是区域盐渍化防治与治理的重要依据。【方法】以红崖山灌区0～20 cm表层土壤盐分数据以及室内试验分析数据为基础，以Arcgis为基础，结合经典统计学与地统计学方法，研究该区土壤含盐量及盐基离子的空间分布特征及其分布规律，以期为该区生态环境修复、盐渍土改良、农业生产发展等提供合理的依据。【结果】红崖山灌区土壤盐分整体呈现出西南侧整体偏低、局部偏高，东北侧偏高的趋势。其中，土壤含盐量、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和HCO₃^-的空间分布特征高度相似，表明红崖山灌区土壤中Ca²⁺、Mg²⁺与SO₄^2-、HCO₃^-为主要的结合方式。【结论】为该区生态环境修复、盐渍土改良、农业生产发展等提供合理的依据。     

基于数据模型的压裂参数智能优化方法研究

【目的】为了实现压裂参数的快速和精准设优化。【方法】本研究利用大数据技术及多种机器学习算法，采用基于数据模型的压裂参数智能优化方法来获得最优压裂施工参数组合。【结果】本研究以苏东南某致密气井区的历史压裂数据为基础，利用上述方法对该区的74口水平井的压裂总液量、加砂强度、砂比进行优化设计，并预测压后产能。优化结果表明，该区合理的总液量为3 000～4 600 m³，加砂强度优化为2～3，砂比优化为17～19，优化后增气量为1 890～3 555万m³，压裂参数优化效果显著。【结论】该方法能有效提高压后产能，为其他非常规油气田压裂参数优化设计提供参考。     

采空区采动“裂隙圈”空间范围的研究

在长壁工作面开采过程中,受采动影响,采空区裂隙发育呈现两阶段规律。第一阶段离层裂隙在采空区中部最为发育;第二阶段采空区中部离层裂隙逐渐压实,而采空区周围形成一个裂隙发育的"裂隙圈"。"裂隙圈"内裂隙高度发育,是瓦斯运移及存储的空间,是卸压瓦斯抽采的重要区域。本文以某矿综采工作面为工程背景,通过理论分析和数值模拟软件udec对采空区"裂隙圈"范围进行研究。最终得出:工作面侧和回风巷侧的裂隙圈范围为30m,切眼侧及进风巷侧的裂隙圈宽度为25m,高度为距离煤层顶板47m,裂隙圈的梯形台角度a约为670。     

莴苣叶基碳材料制备及其电化学性能

生物质衍生的多孔碳材料来源于农村生产活动的废弃物以及城市垃圾，具有资源丰富、可再生、价格低廉等优点，是一种重要的超级电容器领域的电极材料．选用莴苣叶作为碳源，通过碳化、活化等处理，制备了具有丰富孔隙结构的生物质衍生多孔碳材料．在三电极系统中测试其超级电容器性能，在0.5 A·g^-1电流密度下的电容值达到196.5 F·g^-1，当电流密度为10 A·g^-1时，其比电容仍保持120 F·g^-1．该材料具有较高的比电容及较好的倍率特性，在超级电容器上具有良好的应用前景．     

2015～2018年哈尔滨市空气质量变化及评价

利用2015～2018年哈尔滨市逐日空气质量数据,对年内、不同年份及不同季节的空气质量指数(AQI)、首要污染物出现频率的特征变化进行研究,并采用综合污染指数法对哈尔滨市空气质量进行评价.结果表明:(1)2015～2018年哈尔滨市AQI为优良天数呈逐年增加趋势,轻度污染及以上天数逐年减少,2018年空气质量为最佳.(2)2015-2018年空气首要污染物以PM2.5和PM10为主,污染日数最多,属颗粒物污染类型,但逐年减少,而NO_2出现率均最低,但逐年增多.(3)夏季空气质量最好,以NO_2为主;春季次之,以PM10为首要污染物出现率最高;秋冬季节较差,以PM2.5为主.(4)2015～2018年哈尔滨的空气质量均属于轻污染等级,需采取进一步措施使哈尔滨市的环境空气质量更佳.