处理城市污水新技术：同步硝化-反硝化单级生物脱氮技术

本市环境保护科学院开发出同步硝化-反硝化单级生物脱氮技术,被列入2003年度天津市百项科技成果。该成果分离筛选了多株硝化-反硝化菌、脱氮硫杆菌,并对菌种的复配形成一个有效的复合菌群。课题组研究了硝化菌群在不同材质上的吸附特性,利用改性聚丙烯和活性碳开发了一种复合式载体。该活性载体可有效提高脱氮效率,增加系统抗冲击负荷的能力,并且可提高自然水体中脱氮功能菌群的生物量,为封闭水体及城市景观水体的富营养化控制提供了一种简单有效的方法。利用该实验室筛选的菌种,开发了接触氧化反应器和加载体的膜生物反应器。两种反应器均…     

锡表面Mo(W)-S-Sn彩色簇合物膜的组成与结构研究

通过(NH4)2Mo(W)S4溶液浸渍,在金属Sn表面获得了不溶性且具有金属光泽的Mo(W)-S-Sn彩色簇合物膜。FT-IR、F-IR、FT-Raman、XPS和AES研究表明,簇合物膜中存在Mo(W)-S-Sn、端基Mo(W)-S和端基Mo(W)-O键,膜层由Mo(W)、S、Sn和O元素组成,膜为多分子层结构,从AES深度分布曲线的组成恒定区求得了元素的相对原子百分数和膜层厚度。     

模糊膜计算模型与应用研究综述

膜计算是由生物细胞(群)相关机理启发的一类分布式、并行计算模型.膜计算模型已被证明是强大的并且以多项式时间复杂性求解众多的NP(non-deterministic polynomial)问题.膜计算模型与算法是膜计算领域的核心关键问题,特别是面向应用问题的模型和算法.模糊膜计算是近年开发的一种膜计算模型,它能克服先前模型在处理不确定性问题上的限制,得到极为广泛的关注.目前,模糊膜计算模型已在诸如电力系统故障诊断、微网控制中得到应用.首先简要地介绍几种模糊P系统,然后描述它们在工程问题中的应用.     

基于界面相互干扰能分析法的二乙醇胺水溶液自发浸润聚偏氟乙烯疏水微孔膜的机理研究

通过van Oss范德华表面张力拟合法,拟合出了聚偏氟乙烯（PVDF）疏水微孔膜和润湿PVDF膜的各界面张力,证实了表面活性剂的吸附入侵机理同样适用于二乙醇胺（DEA）溶液浸润PVDF膜。通过吸附实验和HyperChem软件的分子优化推算出了DEA分子在固液界面的相互干扰能,利用Hamaker算法计算了DEA分子与PVDF膜的相互干扰能。结合DEA分子的固液、固气相互干扰能和Starov界面吸附常数方程,定量计算出了DEA分子在PVDF膜上的固气界面吸附常数几乎为0,即DEA分子在自发浸润过程中吸附在固气表面的可能性极小,从而证实了DEA溶液缓慢浸润PVDF疏水微孔膜的机理是由于固液界面吸附导致固液界面张力下降而引起的液气界面附加压力反向。从相互干扰能的角度研究了润湿现象,并基于所得机理提出了抵抗润湿的方法。     

基于多目标萤火虫膜算法的学习效应生产调度问题北大核心CSCDCSSCI

针对复杂的生产环境,建立基于学习效应的多目标置换流水车间调度问题模型。设计嵌套有萤火虫算法的膜算法,改进其邻域搜索策略,对构建的模型进行寻优求解。利用Car类基准测试问题测试萤火虫膜算法的性能,并通过与萤火虫算法和粒子群算法的对比,验证了萤火虫膜算法在求解置换流水车间调度问题中的可行性和有效性。利用膜算法求解得到的不同学习率下置换流水车间调度问题的最大完工时间及总流经时间,构建Pareto最优解集,分析不同学习效应因子对多目标置换流水车间调度问题的影响程度。     

低温工况下燃料电池性能衰减及策略优化

利用极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安(CV)及分区测试技术等表征手段,从不同角度对质子交换膜燃料电池(PEMFC)在低温(0℃)存储和启动工况下的性能衰减进行研究.结果表明:停机过程无气体吹扫的情况下,冻结/解冻循环导致PEMFC极化阻抗增加,电流密度衰减,催化剂电化学活性面积(ECSA)减少,以及分区电流密度分布均匀性下降,直接影响了PEMFC耐久性;基于优化的二次吹扫策略,可在更少吹扫气体用量下,增强吹扫除水效果;通过水浴加热辅助,在340s内成功实现单电池-30℃低温冷启动.     

2507双相不锈钢在SO2污染模拟海水中的腐蚀行为

采用开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、Mott-Schottky曲线和浸泡腐蚀实验研究了2507双相不锈钢在含不同浓度(0,0.001和0.01 mol·L-1)NaHSO3模拟海水中的腐蚀行为.研究表明:开路电位随NaHSO3浓度的增加而负移,腐蚀倾向增大;电荷转移电阻Rt随浓度的增加而减小,耐蚀性降低;2507不锈钢的腐蚀形态为局部腐蚀,点蚀程度随浓度升高有所加剧,腐蚀速率随浓度的增加而增大;Mott-Schottky曲线和成膜后电化学阻抗谱测试表明,NaHSO3的加入增加了2507不锈钢表面钝化膜的点缺陷浓度,降低了钝化膜的稳定性,电荷转移阻力减小,腐蚀更容易发生.这可能归因于NaHSO3的加入增加了模拟海水的酸度,并随NaHSO3浓度的增加促进了不锈钢表面钝化膜的破坏.     

PEMFC电催化剂利用率研究方法的探讨

提高电催化剂的利用率以降低质子交换膜燃料电池(PEMFC)的成本，是加速其商业化的一个重要途径。文中讨论了现有的CV法在研究PEMFC电催化剂利用率时存在的一些问题，如CV法扫描速度的影响及Pt理论比表面积难于准确确定等，为了较好地解决这一问题，提出了一种以单位质量电催化剂产生电池功率或电能来表示膜电极中电催化剂利用率的方法。     

C60/十八烷酸Langmuir-Blodgett膜滑动摩擦机制的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟研究了C60/十八烷酸Langmuir-Blodgett（LB）单层膜混合系统的滑动摩擦行为．模拟结果显示：与纯的十八烷酸单层LB膜系统相比,含有C60分子的混合系统具有更低的剪切压．分析结果表明,在滑动过程中,C60分子被局域在由长链分子形成的空穴里,并且在整个滑动过程中发生滚动振荡行为;系统间的摩擦力主要来自于C60分子与十八烷酸单层膜之间的作用力,而十八烷酸单层膜与十八烷酸单层膜之间的作用力很微弱.     

全膜双垄沟播方式对旱地玉米产量和水分利用效率的影响

采用田间随机区组试验研究了3种栽培方式对旱地玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明,秋季全膜双垄沟播栽培显著缩短了旱区玉米生育前期,延长了生育中后期,整个生育期较对照缩短21d;全膜双垄沟播栽培促进了玉米的生长,显著提高了干物质积累,秋季全膜双垄沟播栽培较不覆膜平播显著提高玉米平均干物重53.23%;秋季全膜双垄沟播显著增大了玉米产量构成因素、生物性状各指标、土壤水分、产量和水分利用效率,降低了耗水量,较不覆膜平播分别提高收后土壤水分88.83%、玉米产量29.24%和水分利用效率77.83%。表明秋季全膜双垄沟播栽培是干旱和半干旱山区发展玉米抗旱节水高产的有效栽培技术。