摘要：人工回灌容易引起滨海地层堵塞,回灌水温度与多孔介质的非均质性是发生物理堵塞的重要影响因素。本文通过改变多孔介质的颗粒级配模拟不同渗透性的非均质地层,进行定水头渗流实验,探究非均匀多孔介质在10~25℃回灌条件下渗透系数的时空演变规律,定量分析悬浮颗粒在多孔介质内的沉积分布特征,揭示水温与含水层非均质性对滨海地层物理堵塞的影响规律。结果表明:水温影响多孔介质颗粒物堵塞过程受介质不均匀性的限制,存在不均匀系数临界值。当不均匀系数低于临界值,随回灌水温度升高,介质堵塞速率加快。当不均匀系数高于临界值时,水温对多孔介质物理堵塞的影响很小。回灌水温度恒定的情况下,多孔介质不均匀系数越大,表层堵塞越严重。研究成果可为预防滨海含水层物理堵塞提供一定的科学理论依据。

摘要：高空大气污染监测对于大气污染评价及防治非常重要,但目前在常规监测中缺乏实用的浮空采样监测技术,导致人们对污染物在不同高度上的浓度分布变化信息掌握甚少。针对该问题,进行了高空大气污染物采样器的研发,主要内容包括系留气球的设计和试验研究及常规采样装置的改装和优化。该采样系统结合目前先进的无刷电机技术和搭载技术,并通过对系留气球材质的选择及其形状和可拆卸式尾翼的设计,使高空大气污染物采样器兼具高效、稳定、便捷等优点,配合多样化搭载平台的理念,具备适应不同地形、多种天气状况下开展高空污染物采样的能力。

摘要：海底侵淤变化计算的基础在于泥沙起动运移的准确判断,其中水流作用于底床上的剪切力是判断泥沙起动运移的关键参数。在有粘土或细粉砂组分的海底形成的高含沙浑水,运动时对底床的剪切作用应该与清水不同。本文利用自行设计的底床剪切力测量仪,对清水(牛顿流体)和含沙量为200 g/L(牛顿流体)和420 g/L(宾汉流体)的浑水,在不同流速下对固定砂床产生的剪切力进行了测量。结果表明,宾汉流体存在一个临界速度,使其对底床的剪切应力增长趋势发生变化,大于临界速度时,对底床的剪切应力高于同速度的牛顿流体且曲线变化率较大,反之则低于同速度的牛顿流体且曲线变化率较小。从剪切应力的直接测量角度,证实了宾汉流体较牛顿流体的减阻现象更明显。本文为浑水流对底床剪切力的直接测量提供了参考方法。

摘要：在胶州湾海域石油污染调查的基础上,选择滨海沙质滩涂作为研究对象,采用自行设计的小型波浪槽模拟试验装置,测定沙土对可溶性油吸附和释放的动力学曲线,并系统分析波浪高度、潮汐作用和海水循环对可溶性油的吸附和释放作用的影响。研究结果表明,沙土对可溶性油的吸附符合对数型的动力学曲线,其吸附平衡时间约为10 h;沙土释放的可溶性油浓度随时间具有一定的波动性。此外,在高波作用下,沙土对可溶性油的吸附速率、吸附量和释放速率、释放量都更加明显。

摘要：埕岛油田主要分布粉土和淤泥质软土2类典型的海床。通过建立海床与其上裸置管线相互作用的有限元计算模型,对埕岛油田2类典型海床上裸置管线的在位稳定性进行了数值计算分析,并与现行常用的DNV(挪威船级社)管道设计方法的计算结果进行了对比。分析表明,对于埕岛油田粉土海床上裸置管线的在位稳定性分析,数值计算结果与DNV简化分析方法的结果较为一致;对于埕岛油田淤泥质软土海床上裸置管线的在位稳定性分析,DNV简化分析得到的裸置管线的在位稳定性一般高于相应的数值计算结果。

摘要：以用于近海风机基础周围冲刷防护的离子固化土(ISS)为例,基于室内水槽试验和数学模型,计算波致海床超孔隙水压力和应力场,研究ISS固化海床液化与剪切破坏特征。结果表明,ISS固化层作为致密的板状结构设置于海床表面,不利于海床内部波致超孔隙水压力消散,导致海床更易发生累积液化,ISS固化海床深层液化所需的临界循环应力比χ_(cr)大于浅层;进行ISS固化海床液化深度设计时,以控制沿深度方向最大孔隙水压力位置处(z=-0.1h)的液化为目标,使该位置处的χ<χ_(cr),否则需调整ISS固化土的配比,重新进行液化验算;ISS固化层的设置促进了波致超孔隙水压力的累积,更易导致海床发生剪切破坏,剪切破坏应力角φ_(f)随深度增加而减小,剪切破坏深度随χ的增加而增大;对ISS固化海床进行剪切破坏深度验算时,可根据不同χ下φ_(f)的变化曲线确定某一深度是否会发生剪切破坏。

摘要：共混塑料因其用途广泛且价格低廉,生产和使用量逐渐增加,然而共混塑料在海水中光降解及其海洋环境风险尚不明确.选取聚丙烯/热塑性淀粉共混塑料(PP/TPS)和聚乳酸/对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯/热塑性淀粉共混塑料(PLA/PBAT/TPS)为研究对象,单一聚合物塑料聚丙烯(PP)和聚乳酸(PLA)作为对照,探究共混塑料在海水中光降解后微塑料(MPs)的形成和物理化学性质的变化.MPs的粒径分布显示,与PP和PLA相比,PP/TPS和PLA/PBAT/TPS光降解后容易产生尺寸更小的颗粒,主要原因是共混塑料机械性能和抗紫外线能力较差.共混塑料光降解后表面出现更多裂纹和褶皱,表面形貌发生明显变化,而PP和PLA变化不明显.ATR-FTIR光谱显示PP/TPS和PLA/PBAT/TPS光降解后热塑性淀粉(TPS)的特征峰减小,表明共混塑料的淀粉组分降解.C 1s光谱表明,老化共混塑料含有更少的—OH,进一步证实了TPS的光降解.以上结果表明PP/TPS和PLA/PBAT/TPS比PP和PLA光降解程度更高,从而产生更多小粒径MPs.综上所述,共混塑料可能比单一聚合物塑料对海洋环境风险更高,对共混塑料的生产和使用应谨慎.

摘要：在山地丘陵地区,上层是土体、下层是岩体的岩土二元结构基坑非常普遍。针对此类基坑支护中常用到的"吊脚桩"的设计和施工特点进行有限元数值模拟与分析,研究了其设计方法及其安全稳定性、桩体嵌岩深度、桩脚处锚杆轴力和预留岩肩宽度等各种影响因素。分析结果表明:此类基坑设计对上层土体按传统设计计算方法进行设计施工时能够保证上层土体开挖基坑的稳定性;增加嵌岩深度或增大桩脚处锚杆预应力都能有效地控制下层岩体开挖时基坑的稳定和变形,锚杆预应力为主要控制因素,施工中要注意对其轴力进行监测;预留岩肩宽度越大,支护桩位移越小,当该宽度大于某定值时,其变化对位移和弯矩的影响作用将不再明显。

摘要：为解决铬渣长期堆存造成的铬渗漏问题。利用硫酸亚铁和酸改性活性炭制备复合材料以及壳聚糖改性粘土矿物,通过吸附实验、土柱淋洗实验,探究最优改性活性炭和粘土矿物及其组合对铬渣中铬的迁移转化的影响规律。吸附实验结果表明:使用硫酸亚铁和10%磷酸酸化活性炭制备的复合材料可去除99.91%Cr(VI),相比其他处理方式效果较好;使用壳聚糖对膨润土、高岭土和凹凸棒石进行改性,其中改性膨润土吸附Cr(VI)效果较好,Cr(VI)吸附容量可达0.750 mg·g-1。土柱淋洗实验表明,同时使用复合材料和改性粘土矿物对铬的截留效果较优,其中Cr(VI)迁出量为40%,而Cr(III)的迁出量仅为5%~6%,总Cr迁移系数为0.0129。同时使用硫酸亚铁与磷酸改性活性炭制备的复合材料以及壳聚糖改性粘土矿物可提高材料对Cr的去除性能。

摘要：城市雨源型河流由于缺乏水源补给、河道污染严重丧失了原有的生态、文化价值,急需对河道进行生态修复。以青岛市李村河下游河道为例,提出了城市雨源型河流的补水方案。选取李村河沿岸再生水厂作为补水水源,采用MIKE11水动力-水质模型估算了河道生态需水量,并利用水力学R2-cross法进行校核。经计算,为满足李村河下游生态溪流段沿程流速0.3 m/s、生态水深0.3m的要求,河道补水规模需达到24.5万m3/d。其中位于三角地下游的李村河污水处理厂需达到20.0万m3/d的补水规模,采用DN1200和DN800两根管线通过补水泵站向三角地分别输送15.0万m3/d和5.0万m3/d的水量,其余两座再生水厂提供4.5万m3/d,结合人工曝气复氧技术,可以增加水体动力,保障河道水质,并为其他雨源型城市河流的综合治理提供借鉴。