铁酸铋的制备及其在废水中的应用研究进展

有机污染是当今社会最主要的环境问题之一,光催化降解有机污染物是一种新型高效的处理方法。BiFeO3是目前唯一的一种在室温下具有铁电性和铁磁性的单相多铁材料,具有窄的带隙与良好的可见光吸收性能,可以将有机污染转换为无毒无害的形式,或完全降解为 CO2 和 H2O。BiFeO3的优良性能,使之在光催化领域有着广阔的应用前景,是研究者的重点关注方向。本文综述了近几年BiFeO3光催化材料常用的制备方法以及其在废水处理中的应用;概述了BiFeO3催化剂的改进(离子掺杂、半导体复合、贵金属沉积等)和反应条件的优化(光源、pH、催化剂浓度等)这两个方面在提高其光催化效果的研究进展;最后总结了BiFeO3材料在废水处理中存在的问题,并对今后的研究进行了展望。     

绥阳双河洞国家地质公园边界优化

双河洞是世界上最长的白云岩洞系,它构成了绥阳双河洞国家地质公园的主体。随着探测长度的持续增长,现行园区边界已不能满足保护与管理的需求。以双河洞空间分布为参考,运用ArcGIS水文与空间分析工具对池武溪流域及周边数字高程模型(digital elevation model, DEM)数据进行数字河网提取、地表流域分割,并综合考虑自然与人文因素,得到如下认识：(1)园区1∶5万DEM精度下设定1 000 m²的汇流累积量阈值模拟出的数字水系与真实水系一致性高;(2)双河洞系统跨越池武溪地表分水岭,直观反映了地表-地下分水岭不重合的现象;(3)双河洞系统自2018年就已超越现行地质公园边界以及县级行政区界线,核心地质遗迹保护与管理存在真空地带,园区边界优化调整迫在眉睫;(4)园区边界应结合双河洞系统发育界限预判为考量适时进行动态调整,并提出了初步的优化定界方案;(5)未来应加强双河洞区域的示踪试验,更加明确地下分水岭范围,以更加科学、完整地划定园区边界。     

于浮标设备的UWSN汇聚点通信设计

基于浮标设备的水下无线传感器网络（UWSN）是海洋环境立体监控系统的重要组成部分。文章详细阐述了基于GPRS移动技术的近海、近岸UWSN汇聚点的通信设计实现,基于SIM300模块的GPRS接口实现了浮标设备采集到的数据信息与数据中心的可靠连接。     

隧道峒口废气对流扩散的数值研究

采用三维数值模拟的方法,对隧道峒口废气的扩散情况进行了预测和分析,揭示了在不同风速和风向条件下,峒口废气的扩散特征．计算结果表明,风速越高,废气离开峒口后,浓度衰减得越快;而横向风则会导致隧道两侧很大区域内的污染物浓度超标。因此,应采取有效措施,控制隧道峒口污染物的扩散。     

多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析

输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行,基于此,本文提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤检测的机器人机构构型,设计了探伤检测机器人的虚拟样机模型,并进行了探伤装置的探伤检测作业运动规划,建立了探伤装置的D-H坐标系,基于此推导了探伤检测机器人的运动学方程并对其运动学特性进行了分析,最后,基于所建立的运动学模型,基于蒙特卡洛法在MATLAB软件中利用机器人工具箱ROBOT TOOLBOX进行了仿真实验,通过选取合适的点云数得到了探伤检测机器人末端在四分裂导线狭小空间内三个空间方向上的可达空间点云图,同时搭建机器人的机械臂模型,通过设置合理的运动参数得到了机器人探伤检测的轨迹规划仿真结果,通过仿真结果可知,机器人末端在四分裂导线所构成的狭小作业空间内可以实现无盲区的探伤检测,同时机械臂运动轨迹稳定、平滑,可以无碰避障的实现多分裂导线上的接续管探伤检测,本文的研究对于输电线路接续管探伤装置的系统设计和开发及输电网智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。     

改性球形铁酸铋纳米材料的制备及光催化性能

随着水污染的加剧,研究环保高效的新型水污染处理技术尤为重要。采用溶胶-凝胶法制备了过渡金属离子La改性的BiFeO3球形光催化材料,利用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis、VSM等表征手段对La掺杂的BiFeO3粉末的结构、光学及磁性进行分析;并以刚果红和实际环境污水为目标污染物,探究其光催化性能。结果表明,La掺杂的BiFeO3纳米颗粒呈球状且具有较小的粒径,La的引入不仅影响了BiFeO3的磁性,还使其带隙由2.67 eV减小到2.02 eV。通过调控La的掺杂量,可有效提升BiFeO3光催化降解效率,当La掺杂量为5%时,可以将实际污染水体中的COD浓度降低40%。同时,在光催化60 min时可将浓度为20 mg/L的刚果红溶液完全降解,比同一时间BiFeO3催化效果提高了85.7%。相关机理研究结果表明La掺杂BiFeO3光催化剂降解刚果红时,起主要催化作用的活性物质是空穴。     

北京地区酱香型白酒第六轮次堆积发酵中细菌群落多样性分析

利用高通量测序方法研究了北京地区酱香型白酒第六轮次堆积发酵过程中细菌群落结构及动态变化。实验结果表明:在门水平上,堆积发酵过程中的优势菌门包括Firmicutes、Actinobacteria和Proteobacteria；在属水平上,堆积发酵过程中优势菌属包括Lactobacillus、Lentibacillus等14个；优势菌属Lentibacillus的相对丰度先升高后降低,Lactobacillus的相对丰度逐步上升；Lentibacillus作为正相关性关键节点与7个菌属存在正相关关系,Lactobacillus作为负相关性关键节点与10个菌属存在负相关关系。相较于贵州省等其他产区,北京地区酱香型白酒堆积发酵过程中的细菌群落在种类数量、优势门类排序、群属丰度等方面存在明显差异。研究结果旨在揭示北京地区酱香型白酒第六轮次堆积发酵过程中的细菌群落结构变化,希望为研究北京地区酱香型白酒的酿造特点提供基础数据。     

基于隐马尔可夫模型的电力信息系统动态威胁定量分析

针对典型电力信息系统的网络威胁定量评估问题，提出了基于网络入侵检测系统（network intrusion detection syetem，NIDS）报警信息和隐马尔可夫模型的网络威胁动态分析方法HMM-NIDS。该方法充分利用NIDS报警信息，从优先级、严重度、资产值和可信度4个方面分析NIDS报警信息，给出了报警威胁定量描述和分类方法，优化了隐马尔可夫模型中的观测矩阵；基于贝叶斯网络分析攻击成功的可信度，避免NIDS误警信息干扰；基于改进的隐马尔可夫模型，融合得到系统的动态风险量化值。基于Darpa2000实验场景模拟DDoS攻击，通过对比实验，验证了所提方法的有效性和优越性。