海洋核污染与放射性监测技术

核能的开发利用对海洋产生了核污染.本文分析了海洋中的天然放射性核素和人工放射性核素.采用海水样品的γ能谱测定方法,用低本底HPGeγ谱仪对海水样品进行了72 h不间断的γ能谱测定,并对测试结果进行了分析.实验结果表明,海洋放射性测量属于低水平放射性测量,随着探测器分辨率的提高,低水平放射性测量技术有了很大发展,γ能谱测量方法可以不分离核素而同时测定多种核素,可应用于海洋核污染监测等低水平放射性测量.最后讨论了海洋核污染监测技术的发展趋势.     

太湖沉积物中多环芳烃(PAHs)的沉积记录及环境安全性研究

文中利用高分辨的沉积记录,通过分析测定太湖上、下2个典型湖湾(梅梁湾和东山胥口湾)沉积钻孔中多环芳烃垂直分布和含量特征,以210Pb测年建立相应时间标尺,重建了太湖PAHs的沉积历史,并借鉴美国EPA认可方法对太湖沉积物中PAHs环境风险做了评价,以期为制定太湖水污染综合治理方案中尚缺的沉积物中PAHs治理提供一些科学依据。对于其它区域湖泊的研究也将有借鉴价值。     

基于OpenFOAM的悬沙与运动集矿车相互作用数值模拟研究

近年来，深海采矿越来越成为学术研究的前沿热点问题，其中集矿车对海底环境影响问题是重点研究的内容之一。文章基于计算流体力学工具箱OpenFOAM中的两相流混合模块，分别建立我国研制的第二代集矿车^[1]的二维和三维简化模型，模拟悬浮沉积物在水中的扩散和沉积过程，植入基于浮力项修正的k-ω SST湍流模型实现湍流闭合，并使用任意耦合滑移网格法(ACMI)实现对集矿车长距离位移的模拟，分析了集矿车与水-沉积物两相流相互作用对周围流场结构的影响，以及三维模拟中壁面效应对模拟结果的影响，探究了沉积物羽流扰动机制，为进一步研究集矿车对海底环境影响提供技术支撑。     

美国水道港口疏浚物的处理管理与利用

为维护发达的水运系统,美国每年从水道港口水域中疏浚2.0亿m3左右的沉积物,由此引发的巨量疏浚物处置问题并不亚于我国。从疏浚物的处理现状出发,总结美国在疏浚物管理机制和处理技术等方面的主要进展,分析疏浚物的有益利用及其工程案例。调查表明,美国疏浚物管理体系权责清晰,美国陆军工程兵团(USACE)和环境保护署(USEPA)在疏浚物处置管理过程中扮演了重要角色,疏浚物多数以栖息地营造、湿地修复、海滩养护、农业和水产养殖等多种方式得到有益利用。我国目前正处在疏浚土有益利用的研究和探索阶段,美国疏浚物处置管理的成功经验值得借鉴。     

VLCC压载舱防泥沙沉积措施与展望

在我国,VLCC因停靠在高含沙量码头而导致压载舱沉积物大量积淀。为解决此问题,归纳总结了目前国内外VLCC船型应对压载舱泥沙沉积的措施;根据VLCC船型升级发展的特点,提出目前比较有效的措施,并归纳总结了今后压载舱防泥沙沉积措施的发展趋势。     

福建兴化湾近岸地貌特征与泥沙来源分析

在现场地貌调查及沉积物取样分析的基础上,对兴化湾的自然条件、沉积特征、泥沙来源及运移趋势进行了分析。判明石城岛以西水下沉积物以粘土质粉砂分布为主,泥沙粒径在0.01 mm左右,为河流下泄泥沙沉积为主。石城岛以东局部区域沉积物质为极粗砂,为近岸山体及浅滩冲蚀物质沉积为主。兴化湾的泥沙主要为河流输沙,其次是周边沿岸冲蚀入海物质及岬角岛礁受风浪侵蚀泥沙。由于湾外涨、落潮流路的稳定和潮流动力的强劲,湾内水深地形与潮流动力有很好的对应性和稳定性,泥沙运动仅限于湾内泥沙的再搬运。     

核反应堆废水放射性浓度在线监测技术研究

核潜艇反应堆废水放射性浓度监测，一般采用取水样，制备样品再进行测量的β监测法，操作繁琐，耗时较长，本文从分析核潜艇反应堆一回路水中裂变及活化产物核素的组份及随时间的变化规律入手，对影响测量精度的核素组份，能谱，半衰期，γ发射率等因素进行了分析和误差计算。从理论上论述了该反应堆废水放射性浓度监测采用“γ”法进行连续，快速测量的可行性。提出了标定试验，误差修正等设计思想。     

新型箱式采泥器研制及在长江口航道回淤研究中的应用

为获取河床沉积物原状样品,研制一种新型箱式采泥器,并在长江口12.5 m深水航道回淤研究中开展应用。结果表明:新型箱式采泥器密封性好、适应性强、成功率高、样品量多且保持原状。新型箱式采泥器采集的原状样品揭示出长江口南港北槽河床沉积物包括沙、泥、沙泥混合、沙泥分层4类,沉积物类型及变化特征反映了泥沙来源和沉积过程。基于沉积物原状样品粒度参数,开展南港底沙输运趋势研究及底沙对深水航道淤积影响的定量估算。     

纳米晶Ni-Mo合金电沉积工艺

采用电沉积法制备Ni-Mo合金电极,通过测定电极在30%KOH溶液中的阴极极化曲线,研究不同沉积条件(钼盐浓度、pH值、沉积电流密度、沉积温度)对镀层析氢性能的影响,并用XRD、SEM对镀层进行了表征。结果表明:所获得的镀层为纳米晶结构,镀层表面颗粒分布均匀且具有很大的比表面积。通过正交实验确定了最佳电沉积工艺条件:钼盐浓度32 g/L,pH值8.0,沉积电流密度22 A.dm-2,温度50℃。最佳工艺条件制备出的Ni-Mo合金电极的析氢过电位仅为68 mV,比纯Ni电极降低348 mV。     

光电子能谱在催化研究中的应用

光电子能谱是一种研究表面的新型物理方法，它所获得的信息直接反映了样品表面原子或分子的电子层结构，具有对样品元素组成及其状态变化的分析能力，目前在催化研究中得到迅速发展。它包括X光电子能谱(简称XPS)和紫外线光电子能谱(简称UPS)。由于XPS在使用方面比UPS更为普遍，本文主要介绍了X光电子能谱在催化研究中的应用，并对Pt-Pd／Al2O3消氢催化剂做了XPS分析。     

沉积物粒度参数计算及分类命名的电算处理

根据2007版《海洋地质与地球物理调查规范》与国家908专项《海洋底质调查技术规程》粒度分析要求,基于概率累积曲线图解法和矩法,利用VB语言调用Excel求解沉积物粒度参数,同时采用谢帕德三角分类图解法、福克-沃德三角分类图解法及主次粒组命名法,通过程序完成对沉积物的分类命名。程序输出沉积物概率值累积曲线图、两种粒度参数计算结果及三种沉积物分类命名的Excel表格。从2007年起,使用电算程序成批处理了珠江口附近海域大量沉积物数据,结果表明本文程序数据处理效率极高,粒度参数计算与手工图解方式的结果一致、沉积物分类准确,可满足不同规程的要求。     

吹填层厚度对疏浚淤泥沉积特性影响的试验研究*

疏浚泥向堆场内吹填的过程中，宜分层进行，吹填厚度的选择直接影响疏浚泥在堆场内的沉积。利用不同高度的沉降柱，对同一含水率的泥浆进行沉积试验，研究泥浆高度对于泥浆沉积规律的影响。结果表明，在相同初始含水率情况下，较低的泥浆高度易于使泥浆发生固结沉降，泥浆高度较高则易于发生阻碍沉降；泥浆高度对于阻碍沉降模式下沉降速率的影响较小，沉降阶段持续时间与泥浆高度呈正相关；泥浆高度越高，沉积物平均含水率越小，且随着泥浆高度的增加，沉积物平均含水率趋于稳定。在本次研究范围内，当泥浆高度达到40 cm以上，沉降速率和沉积物含水率趋于稳定，沉降模式不再发生变化，泥浆高度对沉积规律的影响较小。     

海水和海洋沉积物中多环芳烃分布的研究进展

多环芳烃(PAHs)是一种典型的持久性有毒污染物,由于具有致畸、致癌和致突变的特性而受到广泛关注,海洋环境中PAHs的研究主要集中在海水和沉积物中PAHs的研究,海水和沉积物中PAHs的含量和分布状况会对海洋生态系统健康产生重要的影响,文中对海洋环境海水和海洋沉积物介质中PAHs的含量、分布以及现状等相关内容进行了归纳和探讨,以期能够为我国海洋环境保护管理工作提供技术支持。     

潍坊港沉积物特征及岸滩稳定性研究

通过潍坊港海岸动力地貌调查,分析研究了潍坊港各港区的水下沉积物分布特征。近岸沉积物质主要表现为极细砂与砂质粉砂,源于历史上黄河及附近河流的泥沙,中值粒径大致在0.01～0.4 mm,分选程度为分选好-中常。通过不同历史时期海图的等深线和断面海床冲淤变化对比,分析认为,潍坊中港区以西,受黄河口泥沙扩散、沉积影响,海床一直处于持续淤涨之中,这种趋势还将持续,潍坊中港区以东海床则基本保持稳定。从黄河口流路变迁这一角度来看,该海区岸线将在长期内保持稳定。     

广东雷州电厂近岸沉积特征及泥沙运动

通过对广东雷州电厂海岸动力地貌进行调查,分析研究了厂址及周边海岸冲刷、堆积或平衡等不同地貌形态特征、岸线冲蚀形态、泥沙运动及海岸演变对电厂取排水深的影响。分析结果表明,水下沉积物以粉砂质粘土和粘土质粉砂分布为主,样品的平均中值粒径为0.0102mm,南部区域略粗于北中区域,从沉积物分布特点和趋势看,近岸与河口区物质偏粗,主要受近岸及河流的影响;而距岸不远的沉积泥沙中值粒径均在0.004mm左右,则明显受海向沉积泥沙的影响。由于工程区处于岬角且泥沙来源数量少,受波浪潮流共同作用,电厂工程区水域海床及岸线多年处于冲淤平衡的基本稳定状态。     

电沉积法修补混凝土裂缝技术

裂缝对混凝土耐久性具有重要的影响。电沉积是一种有潜力的混凝土裂缝修补方法,但要发展成为一种成熟、实用的技术尚有许多问题亟待解决。对电沉积方法修补混凝土裂缝的技术参数进行研究。结果表明在硝酸镁(Mg(NO3)2)溶液中,以0.5 Am2电流密度进行电沉积的修复效果较好,修复后试件抗压性能得到提高。     

基于α能谱分析的放射性气溶胶监测仪硬件设计

介绍一种基于α能谱分析的放射性气溶胶监测仪的设计。仪器设计根据天然放射性气溶胶与人工放射性气溶胶α能谱分布特性的不同,采用多道脉冲幅度分析技术消除天然放射性对人工放射性气溶胶监测的影响。本文着重阐述仪器硬件的设计方案和关键技术的解决,对此类放射性气溶胶监测仪的研制提供一定借鉴。     

微生物矿化技术在混凝土既有微裂缝修复中的研究进展

微生物诱导矿化技术可用于修复混凝土表面缺陷及裂缝,是一项智能化、环保型的技术。针对这一技术,介绍了微生物诱导碳酸钙矿化沉积反应的机理及影响微生物矿化反应的主要因素,并详细介绍了基于微生物诱导矿化的混凝土既有裂缝的修复方法,总结了微生物法在普通混凝土和水工混凝土既有微小裂缝修复中的应用现状、修复效果评价指标以及面临的问题,并对其未来研究方向提出了建议。     

齿轮表面改性技术研究现状

齿轮表面改性技术对于齿面强化,延长齿轮的使用寿命和发展新型齿轮加工技术具有重要的意义.文中综述了齿轮表面改性技术的方法及涂层材料: 涂层方法由最初的化学气相沉积法发展到物理气相沉积法和离子注入法.其中,复合表面处理是目前研究最多的一种方法;涂层材料也由单一涂层向多元涂层发展.在此基础上,提出了齿轮表面改性技术的研究发展方向.     

搭载于ROV的深海半自动沉积物保压取样器设计

随着ROV(Remotely Operated Vehicles)在大洋科考活动中应用越来越成熟,为了运用ROV取得更丰富的样品,需要针对ROV的特点研发专用的取样工具。考虑ROV搭载的可行性和深海沉积物样本的采集及保存需要保持取样原点压力的需求,设计一套ROV可以搭载使用的深海半自动沉积物保压取样器,研究其深海半自动密封、体积置换及压力损失补偿技术3项基本技术,并对以上技术进行计算分析和实验验证,结果表明该技术方案具有较好的原位保压能力。