国家高技术研究发展计划(2011AA050105)
- 作品数：10 被引量：83H指数：5
- 相关作者：刘淑琴王明玉王淑平郭丽周志强更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）中国科学院大学新奥气化采煤有限公司更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程天文地球化学工程更多>>
- 鸭粪和环丙沙星对潮土微生物群落功能多样性的影响被引量：2
- 2014年
- 为了评价鸭粪中残留的环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)对土壤微生物群落功能多样性的影响,布置培养试验,设五个处理,分别是Ⅰ:CK(对照)、Ⅱ:CIP(人工添加的CIP)、Ⅲ:DF(添加不含抗生素的鸭粪)、Ⅳ:DF+CIP(在Ⅲ的基础上再外源添加CIP)、Ⅴ:DF(CIP)(粪源CIP即含有CIP的鸭粪),培养81 d。借助Biolog技术研究了不同来源的CIP对土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,培养1 d后,反映土壤微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)表现为DF>DF+CIP>DF(CIP)>CK>CIP,说明环丙沙星对土壤微生物活性具有一定的抑制作用,且随着培养时间的延长其抑制作用减弱;添加鸭粪显著增强了土壤微生物活性和群落功能多样性;与人工添加进鸭粪中的环丙沙星相比,粪源环丙沙星对微生物活性的抑制作用更强,并显著降低了土壤中利用碳源微生物的物种丰富度指数(H)、均匀度指数(E)、优势度指数(Ds)和碳源利用丰富度指数(S);在培养过程中,土壤微生物利用的主要碳源种类随培养时间延长有所变化,初期利用的主要是糖类、羧酸类、聚合物类、胺类以及氨基酸类,后期主要是糖类和羧酸类。
- 周志强王淑平郭丽董俊夫张娜
- 关键词：环丙沙星鸭粪土壤微生物群落
- 环丙沙星在深浅两层潮土层中吸附-解吸特性研究被引量：14
- 2014年
- 采用OECD guideline 106批平衡吸附解吸试验方法研究了环丙沙星在潮土0~20 cm和20~40 cm两个垂直土层中的吸附-解吸行为。结果表明,环丙沙星在潮土中的吸附和解吸过程均分为快速反应和慢速平衡两个阶段,且经过24 h达到吸附和解吸平衡。准二级动力学方程能较好地拟合吸附和解吸过程,吸附速率常数为0.571 kg·min-1·mg-1。两个潮土层对环丙沙星的吸附和解吸均不同程度地偏离线性模型,采用Freundlich方程可以对吸附和解吸数据进行良好的非线性拟合(P<0.01),吸附容量分别为672.977和693.426,其吸附等温线属于'S'型等温线。环丙沙星在两个潮土层中吸附以物理吸附为主。在解吸的过程中存在滞后现象,且解吸滞后系数均随着初始浓度的增加而增大,0~20 cm土层的解吸滞后系数均大于20~40 cm土层。在p H值为4~9条件下,环丙沙星的吸附参数lg Kd值随p H的增加先增加后降低,当p H值为5时,吸附效果最好,0~20 cm土层lg Kd值为3.36,20~40 cm土层lg Kd值为3.90。阳离子吸附可能是潮土对环丙沙星吸附的主要机制之一。
- 郭丽王淑平周志强董俊夫赵国强
- 关键词：环丙沙星解吸PH
- 煤炭地下气化选址决策及地下水污染防控被引量：35
- 2013年
- 为了解煤炭地下气化污染过程并对其实现最终控制,介绍了煤炭地下气化的选址决策依据,分析了煤炭地下气化过程地下水污染的途径及特征污染物,并提出了地下水污染防控的主要措施。地下气化科学选址是地下气化过程稳定控制及污染防控的重要基础,在选址决策中需要评价的因素包括煤田储量、煤层条件、地质构造、水文地质条件等。地下水污染风险来自于气化过程中污染物随煤气的逸散,以及气化后污染物随地下水运移而发生的渗透迁移。有机污染物主要包括酚类、苯、少量的多环芳烃及杂环化合物;无机污染物则主要包括各种有害元素。煤层和围岩的吸附作用限制了污染物的迁移,地下水污染防控的措施包括:识别永久不适合地下水区域,控制气化时的操作压力,设置地下水屏障,将煤层污水抽提至地面净化处理,也可以进行原位污染修复。
- 刘淑琴周蓉潘佳赵万争潘霞彭安
- 关键词：煤炭地下气化地下水污染污染物
- 煤焦-水蒸气气化过程中多环芳烃生成与分布规律被引量：2
- 2014年
- 为对煤层气化过程中生成的典型污染物多环芳烃（PAHs）进行有效控制，采用模拟固定床气化炉研究了内蒙古乌兰察布褐煤在煤焦一水蒸气气化条件下PAHs的生成及分布规律。结果表明，煤焦-水蒸气气化低温煤气中的PAHs以3环芳烃为主，含量最高的为苊和二氢苊。气化温度由900℃上升至1000℃，PAHs生成总量由73．19mg／kg降至9．40mg／kg，降幅达90％；进一步升高温度至1100℃，PAHs生成总量有所上升。水蒸气流量由0．17mol／rain增至0．61mol／min，PAHs的生成总量整体呈现先升高后降低的趋势。水蒸气流量为0．39mol／min时，PAHs生成量最大，为73．19mg／kg，为最小生成量的1．5倍。维持气化温度在l000～1100℃，可有效降低PAHs的生成。增加水蒸气用量，低温煤气中的PAHs含量降低，此时须加强对煤气冷凝水中PAHs的处理。
- 张尚军靳志伟陆文洋李金刚刘淑琴
- 关键词：煤炭地下气化多环芳烃水蒸气气化
- 煤炭地下气化区围岩介质对挥发酚的吸附作用研究被引量：8
- 2014年
- 通过静态吸附试验研究了3种岩样(泥岩、粉砂泥岩、细砂岩)对地下气化典型污染物挥发酚的吸附作用,获得了挥发酚在岩石中的吸附特性,并根据其所符合的等温吸附模型,计算了代表岩石吸附能力的分配系数。结果表明,岩样吸附作用在48 h后达到平衡,对挥发酚的吸附性能从大到小依次为泥岩、粉砂泥岩、细砂岩,pH为中性时吸附效果最好,泥岩受热后吸附性能降低。岩样对挥发酚的吸附作用属于物理吸附,符合Henry等温吸附模型,在泥岩、粉砂泥岩、细砂岩中的分配系数分别为3.367、0.446、0.053 L/g,表明泥岩对挥发酚的吸附作用最强。
- 邓云鹏孙红艳李金刚高宝平刘淑琴
- 关键词：煤炭地下气化地下水污染等温吸附挥发酚
- 一种基于MPI的河流生态修复模拟并行算法被引量：2
- 2014年
- 河流生态修复模拟评估过程中修复情景的大批量产生特性以及模拟计算结果的高精度要求,使得海量情景的模拟计算工作量巨大。为提高情景模拟计算速度和缩短决策时间,将并行计算技术引入河流生态修复模拟评估过程,设计了基于MPI的并行计算算法,实现了模拟计算的并行化处理。算法包括读取决策变量取值集合和约束条件集合、决策变量取值集合分解、情景生成、情景模拟、模拟结果写入文件等主要步骤,其中设计了自适应集合分解子算法,用以解决并行处理中的负载均衡问题。以永定河生态修复为例,在单机多核计算机平台上应用算法进行了对比实验,在4核平台上使模拟计算时间减少为串行时的近四分之一,加速比达3.8,在万级、十万级和百万级情景数量规模下均保持稳定一致的加速比。实验结果表明:该算法性能稳定,实用性强,可有效缩短海量情景模拟的计算时间,显著提高计算效率。
- 赵建辉王明玉李致宇常继科于森杨小芳
- 关键词：河流生态修复并行计算MPI
- 右玉元堡煤煤焦-水蒸气气化规律研究被引量：1
- 2014年
- 煤焦-水蒸气气化是鲁奇加压气化的重要工艺过程,水蒸气气化特性对于确定气氧比及预测水蒸气分解率具有重要意义。以右玉元堡长焰煤为研究对象,采用自制立式管式炉在800-1 100℃范围内进行了块煤煤焦水蒸气气化实验,比较了不同热解终温煤焦样品的比表面积及孔径分布特征,并利用气相色谱对不同时刻的煤气组分进行了检测。研究结果表明,煤焦内孔隙主要为2-10 nm的中孔,随热解终温的升高煤焦的比表面积降低。依据煤焦的二氧化碳反应性,以不同温度下水蒸气的还原率β作为评价煤焦-水蒸气气化反应性的指标,低温时温度对水蒸气反应性影响较大,温度由800℃升至900℃,β增大22.74%。
- 张尚军陈钢马栋刘淑琴
- 关键词：水蒸气气化
- 地下水污染控制修复技术研究趋势及热点分析被引量：15
- 2015年
- 对地下水污染控制修复技术SCI论文及专利数据进行检索统计,使用Cite SpaceⅢ数据可视化软件,对地下水污染控制修复技术研究发展趋势进行分析,探索潜在研究前沿及热点问题。结果显示,抽出处理等传统污染控制修复技术的研究关注度不断下降,原位修复技术、生物修复技术等为现阶段研究和应用的重点。针对砷、铀等典型污染物的修复技术,包括纳米技术、微生物技术等为目前研究的前沿,针对药品、MTBE等污染物的控制修复技术研究可能在未来成为新的研究前沿。中国地下水污染控制修复研究起步较晚,但发展迅速。
- 李玮王明玉刘丽雅刘波陈亚伟
- 关键词：地下水污染CITESPACE
- 气化灰渣矿物学表征方法研究被引量：3
- 2014年
- 煤气化作为煤化工的龙头技术在推动煤化工可持续发展中具有重要作用,而灰渣的矿物学特征是反映煤气化工况,影响煤气化过程稳定运行的关键因素。阐述了传统气化灰渣矿物成分组成和结构形貌分析表征方法的工作原理和研究现状。分析了一些新发展表征技术在灰渣矿物表征分析中的应用,如高温X射线衍射可直接获得不同温度下矿物质的衍射图谱;穆斯堡尔谱不仅可对煤和灰渣中含铁矿物质进行定性、定量分析,还可确定矿物质中Fe2+/Fe3+、晶体结构参数、固溶体种类和含量;微区分析利用SEM与X射线能谱联用确定矿物的微区成分。在气化灰渣矿物特性分析中,应根据灰渣矿物的组成特点选择适当的表征分析技术。
- 邓云鹏柳明月袁小华刘淑琴
- 关键词：穆斯堡尔谱微区分析
- 元堡长焰煤煤焦-二氧化碳气化特性研究被引量：5
- 2014年
- 为考察元堡长焰煤煤焦的二氧化碳气化反应特性,采用自制的大剂量热天平,运用等温热重技术,在温度800~1 100℃内,进行了块状煤焦-CO2气化试验。结果表明,在1 000℃以下,温度对反应速率影响较小,反应开始时气化速率较低,随时间延长呈现先升高后降低的趋势,但变化幅度较小;温度超过1 000℃后,气化速率随温度变化明显,且在反应初期即达到最大值,随后反应速率逐渐降低。采用混合反应模型对试验数据进行处理,求得元堡煤焦-CO2气化反应活化能为96.8 kJ/mol,采用等转化率法计算得到气化反应活化能为84.3~117.5 kJ/mol,两者的计算结果基本相符,初步证明元堡煤焦-CO2气化反应动力学模型符合混合反应模型。
- 陈钢卢燊王莉萍靳志伟马栋张军刘淑琴
- 关键词：长焰煤CO2气化气化动力学
