生物载体安装间距对河湖污染物削减率影响的试验研究

为研究生物载体安装间距对河湖污染物削减率的影响,选取国内河湖水环境治理中应用较广泛的绳状人工水草、生物帘以及碳纤维水草,进行15 d模拟污水净化试验.试验结果表明:①绳状人工水草和碳纤维水草均呈现出随着安装间距的减小对污染物削减率越来越大的趋势,绳状人工水草为10 cm间距处理组时,碳纤维水草为15 cm间距处理组时,...     

广州天河智慧城不同LID措施前期状态对径流和污染物调控效果的影响研究

以广州市天河智慧城为研究对象开展降雨、径流和水质同步监测,基于SWMM模型构建包含低影响开发措施调控作用的城市雨洪模型,通过监测数据对模型参数率定验证,模拟分析不同降雨条件下,LID措施在自然状态、半饱和状态和饱和状态三种典型前期条件下对径流和污染物控制及削减效果。结果表明,不同重现期降雨下,LID三种状态下的径流控制率均呈现出随降雨重现期增大而减小的变化趋势,其中LID自然状态的径流控制率最高,而LID饱和状态径流控制率削减在各降雨重现期下差别不大。与LID措施自然状态相比,在不同重现期下LID半饱和状态及饱和状态下径流峰值和污染物削减均降低。研究LID措施不同前期状态条件下对径流和污染物的控制效果,能够为LID措施的设计提供科学的决策依据,并为后期的运行管理提供指导。     

不同酶处理对生物解离乳状液结构及稳定性的影响

以生物解离技术提取的大豆乳状液为研究对象,探究不同生物酶处理(碱性蛋白酶Protex 6L、碱性蛋白酶Acalase 2.4L、溶血磷脂酶、磷脂酶A2和磷脂酶D)对乳状液的蛋白质结构和稳定性的影响。采用2种蛋白酶和3种磷脂酶对乳状液进行处理,通过对粒径分布、Zate电位、显微镜观察、红外光谱以及荧光光谱的测定可知:分层系数和游离油得率从大到小依次为溶血磷脂酶、碱性蛋白酶Acalase2.4L、碱性蛋白酶Protex 6L、磷脂酶D、磷脂酶A2;采用溶血磷脂酶酶解时,其电位值、平均粒径显著升高;通过显微镜观察到油滴聚集明显,这与电位值、粒径测定结果相一致;采用酶处理后乳状液的蛋白质二级结构中,α-螺旋相对含量均降低,无规卷曲相对含量均增加,其中,用溶血磷脂酶处理后的乳状液中α-螺旋相对含量最低,无规卷曲相对含量最高;所有样品经蛋白酶和磷脂酶酶解处理后,荧光强度均降低,在溶血磷脂酶酶解后乳状液中蛋白质的荧光强度最低;采用溶血磷脂酶、磷脂酶A2和磷脂酶D酶解乳状液后,PA含量均升高,PC和PE降低。     

生物炭对不同坡度坡耕地土壤水动力学参数的影响

在3种地形坡度条件下,开展了施加生物炭后连续两年的土壤水动力学效应试验研究,探究不同坡度坡耕地施加生物炭当年和次年对土壤水分常数、土壤水分特征曲线、比水容量、非饱和导水率K(h)和非饱和扩散率D(θ)的影响。结果表明:施用生物炭当年和次年均使土壤田间持水率和饱和含水率增大,且随坡度增加其增率变大,生物炭因子两年内对土壤水分常数的影响显著(P <0. 015),而坡度因子影响不显著(P> 0. 05),即生物炭因子作用更明显;施用生物炭两年内,在各个土壤吸力条件下土壤含水率均增大,土壤持水性增强,且同地形坡度呈正相关关系、同年限呈负相关关系;生物炭在两年内均增大土壤比水容量,使其供水能力加强,最大增量1. 830 207×10^-3cm^3/cm^4;地形坡度对K(h)无明显影响,但施加生物炭可使K(h)增大,土壤导水性增强,2016、2017年K(h)最高分别增加239. 61%、164. 04%;施加生物炭可降低D(θ),抑制土壤水分的水平运动,随地形坡度增加抑制效果增强。生物炭施用当年对各土壤水动力学参数的影响大于施用次年。研究结果可为东北黑土区坡耕地农业水土保护和利用提供理论依据。     

不同生物炭添加量对土壤水分运动过程的影响及模拟研究

针对中国西北干旱区季节性降雨不均匀,土壤蒸发损失大等问题,试图通过生物炭添加改善土壤水分入渗和蒸发过程.采用室内土柱试验,研究6种生物炭质量添加比例[0(CK)、1％(B1)、2％(B2)、3％(B3)、5％(B5)、7％(B7)]对土壤湿润锋运移距离、累积入渗量和累积蒸发量的影响,并验证生物炭添加条件下不同入渗和蒸发...     

不同改良剂对滨海盐碱化土壤水盐运移特性的影响

为了探究表层(0~20 cm)掺加不同改良剂对盐碱化土壤改良的效果,以黄河三角洲地区中度盐碱化土壤为研究对象,利用室内一维垂直积水入渗试验,表层掺加2种改良物质,即河沙、生物炭,设置7个处理分别为CK,S1,S2,S3,C1,C2,C3,以研究其改良效果.结果表明:在不同河沙、生物炭用量下,改良措施均能提高土壤水分入渗性能,其中生物炭改良措施显著提高了掺加层含水量,河沙改良措施显著提高了土壤掺沙层以下土壤含水率;不同改良处理下,河沙改良措施相较于生物炭改良措施更有利于盐碱化土壤脱盐,处理S3的平均脱盐率比掺生物炭处理提高14.5%~27.7%,脱盐区深度、达标脱盐区深度均超过了0~50 cm作物根系密度较大的土层.根据河沙和生物炭在室内一维垂直积水入渗试验结果,土壤表层掺沙可有效改良黄河三角洲地区盐碱化土壤的水盐分布,为作物生长提供良好的环境.     

Effect of powdered phosphogypsum on the infiltration rate of sodic soils

Summary Loess and grumusol soils with sodicity levels of 2.5, 6.5 and 17–21 percent were spread over with 3, 5 and 10 t/ha of powdered phosphogypsum (PG) and were rained with distilled water (DW). Phosphogypsum at the rate of 5 t/ha increased the final infiltration rate (FIR) of the loess with ESP of 2.5, 6.5 and 21.0, from 3.0, 1.1 and 0.9 mm/h, respectively in the control to 13.4, 8.5 and 8.3 mm/h, respectively.The final infiltration rate of the same soils with the same ESP levels, rained on with saturated gypsum solutions was lower than that obtained by the PG powder treatment. It was suggested that, besides their effect on the electrolyte concentration of the percolating water, PG particles on the soil surface interfere with the continuity of the crust and may act also as a mulch, and thus increase the IR of the soil.Contribution from the Agricultural Research Organization, The Volcani Center, Bet Dagan, Israel. No. 1024-E, 1984 series     

不同质量分数NaCl和温度对黄原胶减阻特性影响的试验研究

为研究NaCl环境中黄原胶的减阻特性及温度对其性能的影响,通过在光滑圆管内进行不同质量分数NaCl的黄原胶溶液减阻特性试验,得到不同质量分数XG/NaCl溶液的减阻率随流动雷诺数的变化关系,并与黄原胶水溶液的减阻特性进行了对比.结果表明：当黄原胶稀溶液质量分数0.01%～0.02%时,NaCl质量分数对溶液减阻率随雷诺数变化的影响较大,当黄原胶浓溶液质量分数0.05%～0.06%时,该影响变小;高质量分数NaCl条件下,黄原胶质量分数低于0.03%时大致遵循B型减阻类型;当黄原胶溶液质量分数大于或等于0.03%时,溶液具有从低雷诺数下A型减阻到高雷诺数下B型减阻的转换特征;黄原胶溶液的减阻率在低雷诺数时对温度的变化较为敏感,高雷诺数下的减阻效果受温度影响较小.     

喷管尺寸对水下排气噪声的影响及降噪方案

为研究喷管结构对管口流动的影响以及如何改善喷管噪声,设计合理的操作参数和系统结构参数,通过试验手段,在相同气体流量(30~150 m³/h)条件下,对2种喷管直径分别为10 mm和20 mm的喷管排气噪声进行了研究,通过频谱分析得到喷管尺寸对不同频段噪声的影响.在此基础上设计了一种多喷管降噪方案,并通过试验验证了其降噪效果.结果表明:10~100 Hz频段的水下排气噪声受喷管直径的影响明显,减小喷管直径有利于降低这部分噪声;100~1 000 Hz频段的噪声对气速的变化敏感,其幅值随气速的升高而增大;在气体流量一定的情况下,减小喷管直径会使排气速度增大,从而导致100~1 000 Hz频段的噪声增强;将单个大直径喷管改为等截面积的多个小直径喷管有利于降低水下排气噪声.     

不同覆盖模式对土壤水分蒸发的影响

为了揭示不同覆盖模式抑制土壤水分蒸发的效果,通过模拟试验,对不同覆盖模式抑制土壤水分蒸发的效果进行了分析.试验设置无覆盖(CK)、覆砂(S)、覆砂+覆膜(SM)、覆秸秆+覆膜(JM)和覆秸秆+覆砂(JS)5种模式.结果表明:土壤表层不同覆盖处理的土壤日蒸发量不同,在蒸发初期,土壤水分蒸发量从大到小依次为CK,JS,JM,S,SM,之后基本保持CK,JS,S,SM,JM的变化趋势.当有降雨发生时,土壤水分蒸发量从大到小由CK,JM,SM,JS,S变为CK,JS,S,SM,JM的趋势;土壤表层的不同覆盖处理可有效减少土壤水分的蒸发,CK,JS,JM,S,SM处理的土壤水分累积蒸发量分别为1823.6,712.2,473.3,450.6,375.1 g,与对照相比,CK,JS,JM,S,SM处理的土壤水分累积蒸发量分别减少了60.9%,74.0%,75.3%,79.4%;在整个蒸发过程中,不同覆盖模式下土壤水分累积蒸发量与时间的关系符合W=at^b,综合分析可知,覆砂(S)处理是最符合试验区域的覆盖模式.     

浆体流量对矿浆泵空化特性的影响

为分析浆体流量对深海采矿矿浆泵空化特性的影响,建立了两级矿浆泵三维流场模型.基于欧拉多相流模型、Schnerr-Sauer空化模型、RNG k-ε湍流模型,利用计算流体力学理论和Fluent软件对矿浆泵进行数值计算.设置矿石颗粒直径d为20 mm,浆体中颗粒体积分数C_V为8%,矿浆泵转速n为1 450 r/min,在该工况下研究矿浆泵输送不同浆体流量时泵的空化特性,比较不同空化特性下矿浆泵内压力分布、气相分布及工作性能的不同,并进行试验对比验证,为矿浆泵空化特性提供理论依据.研究结果表明:深海采矿矿浆泵首级叶轮前端呈现明显的低压区,且该低压区域的面积随着流量的增大而减小;气相体积分数分布区域与低压区呈现类似的规律;空化发生区域出现了速度旋涡现象,增大了流场的不稳定性;随着流量的增加,空化余量增大,空化现象不明显,对矿浆泵扬程的影响也越小.     

不同灌溉技术条件对冬小麦生产的影响

为了研究并得到3种不同灌溉技术（滴灌、喷灌、漫灌）对冬小麦产量及其构成的影响,在中国农业大学吴桥实验站设计了滴灌、喷灌、漫灌的大田试验.3种灌溉技术条件下,其灌溉总量相同,漫灌和喷灌采用浇底墒水加浇两水,滴灌采用浇底墒水加浇四水的方式;从冬小麦整个生长期内的作物高度、叶面积指数、籽粒重等指标,考察不同灌溉技术对冬小麦生产及其构成的影响.结果表明：滴灌条件下,表层含水量下降速度最小,整个生长期,含水量高于喷灌和漫灌;滴灌处理的叶面积指数最高,其次是喷灌;在成熟期,滴灌条件下,作物高度比漫灌高12%,比喷灌高5%;滴灌和喷灌的条件下产量分别比漫灌高8.63%,7.75%;滴灌、喷灌、漫灌的籽粒千粒重分别为43.36,42.17和41.17 g,滴灌和喷灌籽粒重明显高于漫灌,且生物量分别比漫灌提高了6.9%,3%.这说明3种灌溉技术中,滴灌技术最有利于实现节水保墒、小麦增产,其次是喷灌.     

节水减氮对温室番茄生长及水氮利用率的影响

为研究番茄生长对不同生育期节水和不同施氮水平的敏感程度,通过温室小区试验,设4个灌水水平和3个施氮水平;分析番茄地上、地下生长指标对不同灌水和施氮水平的响应,并探究节水减氮对番茄水氮利用率的影响.结果表明:番茄株高、茎粗及产量均随着灌水量和施氮量的减少而减小,均在处理W1N1(常规水氮)下达到最大值;而整根特征参数随灌水量和施氮量的减少先增大后减小,在处理W2N2(苗期节水50%,施氮300 kg/hm²)下番茄总根长、细根总根长、总表面积及总体积最大,分别较W1N1 高33%,34%,46%和67%,常规灌水施氮会促进表层(0~30 cm)根系的发育,而节水减氮会使根系深扎.处理W2N2根系最发达,灌溉水利用效率最高,且有较高的氮肥偏生产力,在略有减产(8%)的同时节省了水(20%)肥(25%)资源,是本试验条件下最佳的节水减氮组合.     

天然与人工滤层对渗管出水的影响

为了探究天然河床砂厚度对渗管取水工程出水量的影响,以及天然河床砂和人工反滤层的交互作用,通过物理模型试验,设置3种天然河床砂厚度、3种来流流量和不同水深,观测不同工况下渗管出水量的情况.根据试验结果进行回归分析.回归方程计算的出水量与试验值误差基本都在±5%以内,平均误差的绝对值仅为0.19%,较以往参考值算法更加精确;出水量的改变与天然河床砂渗透系数和人工反滤层渗透系数的大小有关,当天然河床砂的渗透系数小于人工反滤层最小渗透系数时,渗管出水量随着天然河床砂厚度的增加而减小;反之,则随着天然河床砂厚度的增加而增加.反滤层渗透系数对渗管出水量的影响要大于水头高度对出水量的影响.回归方程的方法提高了渗管出水量计算的精度,可用于实际工程的指导,在渗管取水工程的设计中需考虑天然河床砂与人工反滤层之间的交互作用,根据天然河床砂的渗透系数与厚度合理选择人工反滤层.     

不同工况对喷灌水量分布的影响

为了探究不同工况对射流式喷头喷灌水量的影响,通过对射流式喷头在不同组合间距和工作压力下的水量分布数据进行分析,拟合出了喷头在不同工作压力及组合间距下的降水强度,采用克里斯琴森均匀系数和分布均匀性系数计算了相应的喷灌均匀度.结果发现喷头组合间距在1.0R～1.4R变化时正方形组合喷灌的CU值随喷头间距的增大呈下降趋势,C...