DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 7. 研究的局限和未来方向 碎片化知识的教与学的方式和现状，使学生难以有效地获得未来工作所需的知识和培养解决行业问题的能力。针对传统告知型教学和基于建构主义教学的不足，本项定性研究设计用概念框架体系建构学科知识体系，在教学过程中用Jigsaw III教学模式培养学生的能力，旨在探析、总结和使用更有效的教学策略和教学模式。虽然在总结本项研究过程和发现时，探讨了但没有更深入地论述概念框架和其体系的类型、特点、组成成分和功能，以及学生建构概念框架的方法、方式、问题等，对这方面的专题研究有助于进一步探索和比较从单学科知识体系的建构视角与“从总到分”的课程大概念设计视角整合不同学科知识的教研模式的特点和效果。 第二，本项实证研究探析了在英语专业一门核心课程“跨文化交际”的教学过程中，采用知识的概念框架体系建构学科知识体系的教学实践，还可在英语专业的英美文学、翻译学、教学法、学术英语写作等其它更多的课程以及其它文科或理科课程，在相同学期和不同学期同时或历时地以概念框架体系建构学科知识体系，探索进行这样的教学对于单个学科或不同学科知识体系建构的整合效果。而且，鉴于本项研究的对象是大学生，还可实证研究通过知识的概念框架体系建构过程，培养中小学生的应用能力和技能，探索在中小学的课程层面建构系统化知识的路径。 第三，本项研究从国家颁布的首个大学专业类《国标》三原则视角解析教学策略和其特点，围绕概念框架和概念框架体系的建构，引用和比较了基于知识建构理论的一些教学模式、大概念的学科知识体系模式和概念教学法等方面的研究，但因受本项研究的主要目的所限，没有从课程的内容组织、实施、管理、评价等方面进行更系统更深入地比较，未来进行这方面的研究有助于借鉴不同教学模式之长，提高促学促教效果。 第四，本项教学实践围绕课程和教材所提供的一些主要理论建构所属学科的知识体系，阐释所用的教学策略和其特点，此外还可从其它视角，如从贯穿现实生活、工作、社会等方面的相同主题、不同学科隐含的相同价值观、从新世纪人才所需的重要思维能力，以及当前各行各业在服务于构建新型世界过程中所面临的共同问题及解决办法等方面，研究整合学科知识体系的教研模式，从而把学和用、学和问、学和做、学和思、学和探、学和创的教学过程置于现实生活和社会语境中建构和整合不同的知识体系，探索实施《国标》制定的教学原则更有效的路径，以提高新世纪人才培养的教学效果和教育质量。
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user: 摘 要 倒摆是常见的非线性动力系统，具有广泛的理论和实际研究价值，而采用解析方法计算倒摆的近似周期响应是常用研究手段。由于倒摆的运动过程中蕴含丰富的非线性动力学现象，如何选取合适的解析方法并进行特定周期行为的计算通常是能否进行有效讨论的关键。常见的定量解析分析方法包括参数扰动法、同伦分析法、能量法、平均法等。本文采用这四种方法分别对平面倒摆的控制方程进行求解，并采用Maple软件进行数值模拟对比，比较几种分析方法的优缺点及适用条件。本文对非线性倒摆系统进行的定量研究有助于理解倒摆的动力学行为，对类似的非线性动力系统的定量计算有较好的参考价值。 关键词 :平面倒摆，定量分析方法，周期解，同伦法，能量法 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 倒摆是一个典型的形式简洁的非线性系统，其概念于20世纪60年代后期被正式提出，它在一定条件下可能会出现周期运动、旋转和混沌。倒摆具有巨大的研究价值，其运动的研究对于工程问题和科技发展有着很重大的意义，许多物理、工程、科研问题都可以简化为对平面倒摆模型的研究。如：人与结构的相互作用中如何保证人行走舒适性和稳定性的要求；双足机器人的直立行走过程中如何控制平衡；火箭发射或飞行过程中如何控制调整角度等。在研究倒摆的过程中，其近似周期响应一般采用解析方法计算。由于倒摆运动能反映出丰富的非线性动力学现象，如何选取合适的解析方法并进行特定周期行为的计算通常是能否进行有效讨论并解决问题的关键。 对倒摆系统的非线性振动问题的研究方法，主要分为实验法和分析法，其中分析方法又分为定性分析和定量分析。定性分析方法中常用的是1885年Poincaré H提出的相平面法，相平面法是一种可以用来研究非线性系统的解、平衡点及系统稳定性的图解方法。定量分析又可称作解析法，相较定性分析，其发展较为迅速，且种类也更加丰富。目前针对弱非线性问题的定量分析方法主要有：参数扰动法、多尺度法、坐标变换法等；针对强非线性问题的定量分析方法主要有：KBM法、能量法、平均法、伽辽金法、谐波平衡法、椭圆函数法、通论分析法、数值分析法等。2016年Ahsan等人 [ 1 ] 研究站立期间人体保持平衡稳定能力时建立了倒立单摆和双摆模型，考虑生理反映延迟的同时用伽勒金法分析模型，为校正器等辅助行走的器械的设计提供参考。同年徐等人 [ 2 ] 采用高斯白噪声扰动下的双连杆倒立摆模型研究人静止站立时如何维持平衡状态时，利用多尺度法分析其稳定性与大脑反应速度(时滞)的联系，指出反应迟钝的人更加容易失去静止站立的稳定性。2018年欧阳等人 [ 3 ] 选用扰动法求解基于平面倒摆模型的人行走动力学问题，阐述了行人保持稳定行走的内在机理。 本文首先建立平面倒摆物理模型，随后选用参数扰动法、同伦分析法、能量法、平均法这四种定量分析方法求解平面倒摆的运动方程，得到平面倒摆保持稳定运动的解，并对解析解和精确解的数值结果进行对比。最后比较这四种定量分析方法，阐述各自的优缺点。本文的分析有助于理解倒摆系统动力学行为，并为类似非线性动力系统的定量计算的方法选择提供参考。
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user: 2. 模型介绍 2.1. 物理模型 本文研究的平面倒立摆系统如图1所示，倒立摆的摆长、集中质量、摆与竖直方向的夹角和摆支点处附加的竖向周期作用分别为L、m、θ、 。 图1. 简单平面倒立摆模型 2.2. 数学模型 如图1所示，该系统的动能和势能如下： T = 1 2 m [ L θ ˙ cos ( θ ) 2 + ( y ˙ − L θ ˙ sin ( θ ) ) 2 ] ，       V = m g ( y + L cos ( θ ) ) ， (1) 由拉格朗日方程 (2) 式(2)中 H = T − V ，将式(1)代入式(2)得到 θ ¨ + ( δ + ε cos ( t ) ) sin ( θ ) = 0 ， (3) 其中 ε = A L ，   δ = − g L ω 2 ，且 0 < ε < 1 ，   − 1 < δ < 0 。本文考虑倒立摆摇摆角度大一些的情况，即 sin ( θ ) ≈ θ − θ 3 6 ，在式(3)中用x代替θ，则有 x ¨ + ( δ + ε cos ( t ) ) ( x − x 3 6 ) = 0. (4)
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user: 3. 参数扰动法求解倒立摆系统 参数扰动法是一种常用的近似求解分析方法，它依赖于系统内参数或人工参数。参数扰动法的基本思路是，若扰动参数与系统的解无关，可以将解展开成该参数的幂级数的形式，从而将非线性问题转化为若干个线性子问题，然后逐次求解，每一步求解时得到的积分常数可由初始条件确定，最后取解的展开项的前几项来逼近系统的解析解。 利用参数扰动方法求解控制方程(4)，将δ展开成 δ = δ 0 + ε δ 1 + ε 2 δ 2 + ⋯ ， (5) 其中 δ i 是待定常数，讨论解的稳定性和周期解需要讨论 δ 0 = 0 和 δ 0 = 1 4 这两种情况 [ 4 ] 。 当 δ 0 = 0 时，令解的形式为 x = x 0 + ε x 1 + ε 2 x 2 + ⋯ ， (6) 将式(5)，(6)代入控制方程式(4)，并使 ε 0 ， ε 1 ， ε 2 项的系数为0，则有 x ¨ 0 + δ 0 ( x 0 − 1 6 x 0 3 ) = 0 ， (7) x ¨ 1 + δ 1 ( x 0 − 1 6 x 0 3 ) + δ 0 x 1 ( 1 − 1 2 x 0 2 ) + cos ( t ) ( x 0 − 1 6 x 0 3 ) = 0 ， (8) x ¨ 2 − 1 2 δ 1 x 0 2 x 1 − 1 2 δ 0 x 0 2 x 2 − 1 2 δ 0 x 0 x 1 2 − 1 2 cos ( t ) x 0 2 x 1 + cos ( t ) x 1 − 1 6 δ 2 x 0 3 + δ 2 x 0 + δ 1 x 1 + δ 0 x 2 = 0. (9) 由于 δ 0 = 0 ，(7)的解为 x 0 = a ，a是由初始条件来确定的待定常数。将 δ 0 ， x 0 的表达式代入式(8)得到 x 1 = − 1 6 cos ( t ) a ( a 2 − 6 ) + 1 2 ( − a δ 1 + 1 6 δ 1 a 3 ) t 2 + C 1 t + C 2 ， 为了消除久期项，令 ，即 δ 1 = 0 ，   C 1 = C 2 = 0 ，则 x 1 = − 1 6 cos ( t ) a ( a 2 − 6 ) . (10) 将 x 0 ， x 1 ， δ 0 ， δ 1 的表达式代入式(9)，并消除久期项，得到 x 2 = 1 96 a ( 12 − 8 a 2 + a 4 ) ( cos ( 2 t ) − 1 ) ， (11) δ 2 = 1 4 ( a 2 − 2 ) ， (12) 因此，过原点的过渡曲线与其对应的周期解可以近似写为 δ = 1 4 ( a 2 − 2 ) ε 2 ， (13) x = a [ 1 − 1 6 ( a 2 − 6 ) cos ( t ) ε + 1 96 ( 12 − 8 a 2 + a 4 ) ( cos ( 2 t ) − 1 ) ε 2 ] . (14) 当 δ 0 = 1 4 时通过类似的计算过程可以近似得到延伸到 δ < 0 的这一支分界线和其上对应的周期解 δ = 1 4 − 1 2 ε + ( 1 32 a 2 − 1 8 ) ε 2 ， (15) x = a { cos ( t 2 ) ε + 1 4 cos ( 3 t 2 ) ε 2 + ( 1 48 cos ( 5 t 2 ) − ( 1 192 a 2 + 1 16 ) cos ( 3 t 2 ) ε 3 ) } . (16) 分别取ε = 0.1、0.2、0.5对系统(4)进行数值模拟。考虑到初值对(4)的结果有影响，在模拟计算时对每个ε分别取阿a = 0.05、0.5、1。数值结果和解析结果(16)的比较如图2所示。 图2. 方程(4)的数值解和解析解(24)结果比较，实线为数值结果，点代表解析解 显然，a和ε较大时都会降低近似解析解的精度。如果要提高精度需要计算ε的更高阶项。图3中给出了 δ < 0 时初始条件a对分界线(13)和(15)的影响。随着初始摆角的增加，倒摆的稳定性区域不断减少。从参数平面上δ-轴上 δ = 0 点出发的分界线更易受到初始条件的影响。 图3. 初始条件a对参数平面上分界线(13)和(15)的影响
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user: 6. 平均法求解倒立摆系统 平均法是一种简便的定量分析方法，在平均法中，我们首先考虑常数变易法，将系统解的振幅和相位均表示成时间 t 的函数，再加以利用慢变参数法 [ 7 ] ，即系统解的振幅和相位均随着时间缓慢变化，则可以把问题转变为含有振幅和相位的关系式。分析关于振幅和相位的关系式，就可以得到系统周期解时对应的参数关系曲线。 采用平均法 [ 8 ] 求解控制方程(4)时，其解可以写成如下形式 x ( t ) = B ( t ) cos ( θ ( t ) ) = B ( t ) cos ( 1 2 − ϕ ( t ) ) ， (53) 令 B ˙ cos ( θ ) + B ϕ ˙ sin ( θ ) = 0 ， (54) 将式(53)、(54)代入方程(4)得到 − 1 2 B cos ( θ ) θ ˙ − 1 2 B ˙ sin ( θ ) + δ B cos ( θ ) + f ( B cos ( θ ) ， t ) = 0 ， (55) 其中 f ( B cos ( θ ) ， t ) = ε B cos ( t ) cos ( θ ) − 1 6 ( B cos ( θ ) ) 3 ( δ + ε cos ( t ) ) . 将式(54)乘以 sin ( θ ) ，式(55)乘以 cos ( θ ) ，并把二者相加，可以得到 ( δ − 1 4 ) B cos ( θ ) 2 + 1 2 B ϕ ˙ + cos ( θ ) f ( B cos ( θ ) ， t ) = 0 ， (56) 将式(55)乘以 sin ( θ ) ，式(54)乘以 cos ( θ ) ，用前者减去后者，可以得到 ( δ − 1 4 ) B cos ( θ ) sin ( θ ) − 1 2 B ˙ + sin ( θ ) f ( B cos ( θ ) ， t ) = 0. (57) 若B、 ϕ 均随着时间缓慢变化，那么可以利用慢变参数法 [ 8 ] ，即在一个周期里B、 ϕ 可以当作定常数。将式(56)、(57)分别对θ在0到 2π 上进行积分，则有 B ( ϕ ˙ + δ − 1 4 − 1 8 δ B 2 + 1 2 ε cos ( 2 ϕ ) − 1 12 ε B 2 cos ( 2 ϕ ) ) = 0 ， (58) (59) 令 B ˙ = 0 、 ϕ ˙ = 0 ，使得求解出来的运动形式为稳定的振动，考虑式(58)和(59)，得到 1) B = 0 ； 2) B ≠ 0 ， 2 ϕ = 0 ， δ − 1 4 − 1 8 δ B 2 + 1 2 ε − 1 12 ε B 2 = 0 ； 3) B ≠ 0 ， 2 ϕ = π ， δ − 1 4 − 1 8 δ B 2 − 1 2 ε + 1 12 ε B 2 = 0 ； 图8. ϕ = 0 时B对参数曲线的影响 这里考虑B为正数的情况。因为 δ < 0 ，所以分析上述第二种情况，即 2 ϕ = 0 。如图8所示，当 2 ϕ = 0 时，分别取 、0.5、0.8、1，随着B的增大，参数曲线上移。在图8中的4条参数曲线上标记16个点， P a i 、 P b i 、 、 P d i ( i = 1 ， 2 ， 3 ， 4 )，从中选取9个点进行数值模拟，结果如图9所示。B对解析解精度的影响很小，ε的大小对解析解的精度起到关键性的作用，ε越小解析解和数值结果的吻合程度越好。 图9. 当 ε = 0 .1 ， 0 .2 ， 0 .3 平均法解析解和数值解比较，实线为数值解，点代表解析解 为了方便比较四种解析方法求解倒立摆稳定周期解的效果，取初始位移 x ( 0 ) = 0.5 ， ε = 0.1 ， 0 .3 分别绘制四种解析方法的结果曲线图，具体结果见图10。可以看出在ε较小时四种方法得到的解析解表达式精度相差不大。当 ε > 0.1 时参数扰动法和平均法比同伦法和能量法的精度高。 图10. 四种分析方法的解析解和数值解比较结果， ε = 0 .1 ， 0 .2 ， x ( 0 ) = 0.5 ，实线为数值解，点代表解析解
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user: 7. 结论 本文采用四种解析方法定量计算了平面倒立摆系统的稳定周期解，并将解析解和数值解比较展示了解析解的精度及影响精度的因素。对比四种方法有如下结论： 1) 参数扰动法、同伦分析法、能量法和平均法都能近似得到平面倒摆稳定周期解的解析表达式。表达式的精度受初始条件和系统控制方程中非线性项系数大小的影响。当摆的初始摆角增加或者非线性项系数增加时解析解的精度下降较快。 2) 采用参数扰动法、能量法、平均法研究倒摆能直接得到周期解出现的参数条件，而同伦法不能。采用同伦分析方法时，基函数、初始猜测解和线性辅助算子的选择主观性较强，具有自由灵活的特征，但这也为求解周期解带来确定参数的困难。 3) 在 0 < ε < 0.1 范围内四种方法得到的解析解表达式精度相差不大，其中平均法求解过程最为简洁；当 ε > 0.1 时参数扰动法和平均法比同伦法和能量法的精度高。如果要提高精度需要计算关于ε的高次项。四种方法中采用参数扰动法计算ε的更高次项相对而言计算量最小，能量法、平均法计算较为复杂。同伦法计算过程复杂的同时还存在参数难以确定的困难。
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user: 摘 要 科学合理地评估地下空间使用权价格，是地下空间开发利用和出让管理的关键环节。以山东省龙口市东城区为例，在界定地下空间使用权价格内涵的基础上，基于剩余法和地价分配率系数修正法，分用途、分级别评估了地下空间使用权价格，建立了独立开发地下空间使用权修正系数。结果显示，土地级别越高，地下空间使用权价格越高，与基准地价一至五级地相对应的地下空间使用权价格，住宅用地从355元/m 2 递降至70元/m 2 ，商业用地则从502元/m 2 递降至74元/m 2 。不同用途相比，地下空间使用权价格，商业 > 住宅 > 工业。两种测算方法评估结果也有差别，在实际评估工作中，应尽量选取两种不同方法测算，综合评估结果，达到评估结果的最优化。 关键词 :地下空间，土地使用权，价格，龙口市 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 开发利用地下空间是实现土地资源高效集约利用的有效途径 [ 1 ] 。中国自上世纪60年代末开始开发利用城市地下空间，但较少涉及有偿出让问题 [ 2 ] 。随着地下空间开发利用形式不断增多、开发范围不断扩展，地下空间利用和管理中的问题也逐渐显现，引起社会广泛关注 [ 3 ] [ 4 ] 。近年来，随着中国土地有偿使用制度改革的不断推进，各地逐渐出现地下空间使用权有偿出让特别是独立出让的做法 [ 5 ] 。一些学者对地下空间使用权内涵、政策、估价方法和适用性等进行了有益的探索 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 。如，赵丽 [ 11 ] 、王欣萍 [ 12 ] 梳理了各地出台的地下空间使用权价格政策、做法，指出受时间性、政策性、地域性等影响，经济发展水平相似城市存在地下土地使用权出让金差异较大问题；沈颖 [ 13 ] 探讨了地下空间宗地使用权价格评估方法及剩余法和地价分配率系数法的适用性，马骞等 [ 14 ] 从地下空间价格影响因素出发，试图建立地下商业用地基准地价与地表商业用地基准地价之间的关系，确立了地下商业用地基准地价的近似推算公式，李晓雷 [ 15 ] 等利用收益还原法，评估盘锦市地下空间使用权价格比例，得出修正系数并用于地下商业街估价；陈懿 [ 16 ] 采用假设开发法建立了地下空间使用权价格评估模型。实践中，由于国家尚未出台统一的城市地下空间使用权价格评估规范，各地在评估地下空间使用权出让金时，多采用比例系数修正法，根据当地地上土地市场价格折算地下空间使用权价格 [ 17 ] ，其系数差异主要与当地经济发展水平、居民收入与消费水平、人口规模、基础设施完善程度和政策因素等密切相关 [ 11 ] 。 综观现有研究和实践，各地采用的估价方法过于粗放 [ 18 ] ，在应用中多受诟病，而以城市地下空间整体区域为研究对象，分级别、分用途的地下空间使用权价格评估实证研究还很鲜见。因此，研究提出行之有效的地下空间使用权价格评估方法，建立与地上土地价格相对应的地下空间使用权价格评估体系，成为社会各方共同关注和迫切需要解决的问题 [ 19 ] 。本研究旨在面向城市地下空间使用权出让应用需求，在界定地下空间使用权价格内涵基础上，探讨地下空间使用权价格评估方法，并以山东省龙口市东城区为研究区，测算不同级别及用途下的地下空间使用权价格，为编制地下空间基准地价、推进地下空间使用权交易提供依据。
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user: 2. 地下空间使用权价格内涵与评估方法 2.1. 地下空间使用权价格的内涵 土地使用权是一个空间的立体概念，不局限于地面，可以向空中和地下扩展 [ 20 ] [ 21 ] 。根据《物权法》第136条：“建设用地使用权可以在土地的地表、地上或者地下分别设立”的规定，建设用地使用权可以分层设立，其中向下延伸就是地下空间使用权(简称“地下权”)。城市地下空间的开发建筑形式可分为两种：一种是合建地下工程，即和地上建筑一同开发建设的地下工程，如住宅用地下的停车场和商业用地下的商服性质使用空间等；另一种是单建地下工程，即独立于地面以上部分而单独开发建设的地下工程，如地下交通、通讯、管线等，或地上为公园、广场等公共设施用地而单独开发地下空间建设地下停车场、地下商业街以及其他商服性质空间 [ 22 ] [ 23 ] 。地下空间用途主要有商业、停车场、储藏和公共设施等。公共用途直接划拨供应，其他用途则有偿出让。目前划拨方式供应的主要是利用地下空间建造地铁、公共地下停车场、地下隧道、铺设地下输电线及通讯线等。利用地下空间从事商业服务业、各种类型购物市场、文化娱乐、体育健身等对外经营活动的商业性质的用地，需要通过招、拍、挂等公开出让方式取得。 地下空间使用权是指土地不动产地下部分的使用权和收益权，所以地下空间使用权价格可以定义为，在不妨碍地面及空中利用的前提下，对应于特定地表面以下可供开发利用的地下空间，在正常市场条件下根据未来一定年限内总收益情况的折现值总和在当下用来出让、出租等交易情况的可参考地价。地下空间使用权的权利特征为地下空间出让使用权和收益权；价格类型有地下空间使用权基准地价、宗地地价、交易地价等。 2.2. 地下空间使用权价格评估方法 根据《城镇土地估价规程GB/T 18508-2014》，土地使用权价格评估可以采用市场比较法、剩余法、收益还原法、成本逼近法和基准地价系数修正法等估价方法。但是目前地下空间使用权出让市场处于起步阶段，交易案例较少，地下空间用地的土地征收、开发成本等资料普遍缺乏，成本逼近法和市场比较法较难适用于地下空间使用权价格评估；收益还原法主要适用于有收益的地下空间，如地下商业街的商铺、摊位等。因此，根据研究区地下空间交易开发情况，本文尝试采用剩余法和改进的基准地价系数修正法评估地下空间使用权价格。 2.2.1. 剩余法 基于剩余法的评估原理，评估城市地下空间建设用地使用权价格。该方法适用于能获取建筑建造成本、预期收益价值、开发商正常利润、相关税费标准以及政府给予优惠政策的地下空间开发项目，同时可参考地上的同等用途系数修正法进行测算。 对于商业性质的地下空间开发项目，理论上其地下空间使用权价格测算可采用下式： V = A − ( B + C ) (1) 式中，V为地下空间使用权价格；A为地下房地产售价；B为地下空间的总开发成本；C为地下空间开发利润 [ 24 ] 。 地下空间总开发成本包括地下空间建造成本费用、专业费、利息、税费以及其他成本费用，其他成本费用包括开发间接费用、管理费用、工程不可预见费用、财务费用、销售费用等。税费包括企业所得税、营业税、城市建设维护税、教育附加税、水利基金、增值税、印花税、耕地开垦费、耕地占用税等。 在现实运用剩余法估价时，评估公式可转换为： V = A − ( C + P + I + T + R + O ) (2) 式中，C为地下空间开发建造成本费用；P为地下空间开发专业费；I为利息；T为税费；R为地下房产开发利润；O为地下开发其他费用。 2.2.2. 地价分配率系数修正法 地价分配率系数修正法，是借鉴基准地价系数修正法评估土地价格的思路，但不直接建立地下空间基准地价，也不划分地下土地定级，而是直接运用地上土地定级结果，通过与参比城市进行比较和经验分析，确定地价分配率修正系数，然后通过地面基准地价折算出地下空间基准地价；该方法适用于有同等条件同等用途的可参照的地上空间价格。 本文在进行地下空间使用权价格评估时，首先根据剩余法评估出同用途地面的楼面地价和地下空间楼面地价，然后根据地下与地面的比例关系，测算已知土地级别和用途的地价分配率修正系数；再结合参比城市在地下空间使用权评估中所做的研究，确定最终的地价分配率修正系数，由地面基准地价计算地下空间使用权基准地价。 地价分配率修正系数测算公式为： W i j = U i j k U + i j k + U i j k (3) 式中，W ij 为第i级别第j类型的地下空间使用权价格修正系数； U − i j ， U + i j 分别为地下交易均价和地上交易均价；k为地下地上相对应的容积率。
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user: 4. 结果分析 从土地级别看，同用途级别越高地下空间使用权价格越高，与地面基准地价规律相似。这与区位优劣相关密切，土地级别越高，地理位置越优越，地下空间的使用价值相对越高。如住宅用地一级为355元/m 2 ，而五级仅为70元/m 2 ；商业用地一般为停车场、地下超市、餐饮等用途，通常位于市中心附近最繁华地带；而级别越低，距离市中心和商业街越远，使用价值相对较低。住宅用地也受区位影响，土地级别越高，房地产开发越密集，地上停车位相对稀缺，地下价值随之升高。所以，受区位影响，不同级别地下空间使用权价格差异很大，且土地级别越高，地下空间使用权价格越高。 从利用用途看，龙口市东城区商业用地的地下空间使用权价格最高，一级为502元/m 2 ；其次是住宅用地，一级为355元/m 2 ；最低为工业用地，其一级为108元/m 2 。这是因为商业开发利用的经济效益最高，而住宅和工业地下仓储用途为附属性用途，本身价值没有商业用地的高，主要利用其使用价值且受经济发展和土地增值的影响比较小，商业地下空间受商服效益增值影响较大。 从评估方法看，不同测算方法的评估结果存在一定差异。基于剩余法测算的地下空间使用权价格略低于地价分配率系数修正法的测算结果。究其原因主要有两个：一是本文选取地下交易案例均为合建工程，地下和地上一同开发出让土地时可能存在某些优惠政策，使测算价格偏低；二是利用地价分配率系数修正法测算地下使用权价格时基于基准地价测算，而基准地价本质上已部分包含了地下空间的价值，所以使测算结果稍微偏高。可以看出，不同评估方法测算结果由于某些不可避免的干扰因素都存在一定的偏差和差异性，所以综合两种或多种测算结果，可使最终评估结果更加可靠有效。
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user: 5. 结论与讨论 5.1. 结论 以龙口市东城区为研究区，利用交易案例和相关资料，采用剩余法和地价分配率系数修正法分别测算了不同级别、不同用途的地下空间使用权价格；制定了东城区地下空间级别基准地价和独立开发地下空间使用权修正系数表。结果显示，不同级别、不同用途的地下空间使用权价格不同，在单独出让某一地下空间使用权时，应该根据相同级别和用途的标准测算。从土地级别上看，级别越高，地下空间使用权价格越高，地下空间使用权级别间价格差额随级别降低而减小。从用途上看，商业用地地下空间使用权价格最高，工业用地最低，居住用地居中。不同测算方法评估结果也有相应差异，在实际评估出让地下空间使用权时，可尽量选取两种不同评估方法测算，综合评估结果，达到评估结果的最优化。 5.2. 讨论 鉴于龙口市地下空间开发利用刚刚起步，缺乏单独出让地下空间的交易案例资料，难以进行单独出让地下空间的直接评估测算，因此编制单独开发地下空间修正系数表时必然存在一定的误差，今后应随着交易案例的增长进行修正。另外，不同城市的发展水平、发展方向不同，以及城市地形地貌、地质构造、水位等地质条件也不相同，导致不同城市地下空间开发利用程度不同，因此，不同城市的地下空间使用权价格和修正系数必然存在差异。今后，可通过扩大研究区域、收集更多交易案例，全面测算地下空间使用权价格，制定修正系数表，获取更多验证和综合评估结果，提高地下空间使用权价格评估的准确性及其应用价值。
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user: 摘 要 采用固态烧结法制备了粉煤灰基经济型陶粒支撑剂。系统研究了烧结温度、成球温度与铝矾土添加量对陶粒的破碎率、体积密度、视密度的作用规律。采用XRD研究了陶粒的相结构，采用SEM研究了陶粒的显微结构。结果显示：陶粒中含有钙长石与莫来石两种结晶相。随着烧结温度由1200℃升高到1300℃，莫来石相逐渐增多、长径比逐渐增大，破碎率逐渐降低；而当烧结温度继续升高到1350℃时，莫来石相的长径比开始下降，破碎率开始升高。升高烧结温度、提高成球温度、添加铝矾土具有降低破碎率，提高体积密度与视密度的作用。添加铝矾土、在60℃成球、1300℃烧结的陶粒获得了最佳的性能，其体积密度为1.37 g/cm 3 ，视密度为2.82 g/cm 3 ，52 MPa下破碎率仅为4.2%。 关键词 :粉煤灰，陶粒支撑剂，破碎率，视密度，莫来石 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 陶粒支撑剂是一种用于非常规油气藏的水力压裂法开采中的球形陶瓷材料。在水力压裂开采作业中，陶粒支撑剂被加压后的压裂液携带进入地下储层并在储层中制造裂缝，随后压裂液被抽走，留下支撑剂继续支撑裂缝从而促使油气资源通过裂缝导出而被大规模开采 [ 1 ] 。理想的支撑剂需要满足低制造成本、低密度与低破碎率 [ 2 ] 。制造成本低能够降低油气开采作业的成本，低密度能够提高压裂液的携带能力，低破碎率意味着高强度，因此低破碎率陶粒支撑剂将适用于储层更深的资源开采过程 [ 3 ] 。 前期制造陶粒支撑剂的原料主要依赖铝矾土，尤其是高品位铝矾土，这就显著提高了制造成本和压裂作业成本。庆幸的是，当前已有部分专家学者开始关注使用低品位铝矾土、棕刚玉、煤矸石等廉价原料制造经济型陶粒支撑剂材料 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 。 粉煤灰是火电厂排放的一种工业固废，年均排放量高达1.6亿吨，其大量排放不仅占用土地资源数十万亩，也带来自然环境污染与生态灾害 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。但由于其成分中富含成岩物质(Al 2 O 3 与SiO 2 )，粉煤灰可被循环利用，如作为原料制造化学工业用陶瓷筛以及建材领域透水砖、空心砖等，然而将其用来制造陶粒支撑剂的研究还鲜有报导 [ 10 ] [ 11 ] 。 本研究以粉煤灰作为主要原料，通过使用添加剂，采用固态烧结法制备了粉煤灰基经济型陶粒支撑剂，并系统研究了成球温度对陶粒性能的影响，同时研究了添加铝矾土与烧结制度对陶粒性能的影响，本研究对支撑剂的开发与促进油气资源增产研究具有指导意义。
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user: 2. 实验 2.1. 实验原料 本研究以粉煤灰(大唐太原第二热电厂)为主要原料，加入碳酸钙(天津大茂化学试剂厂)作为造孔剂与助熔剂，加入325水泥(太原狮头水泥股份有限公司)作为粘合剂，加入低品位三级铝矾土(阳泉市长青石油压裂支撑剂有限公司)作为增强剂，采用固态烧结法制备陶粒支撑剂。各原料化学成分如表1所示。 实验中涉及两组支撑剂，其中第I组配比为粉煤灰：碳酸钙：水泥 = 75:5:20 (wt.%)；第II组在第I组配比基础上添加总质量10 wt.%的三级铝矾土。 Table 1 Chemical composition of raw materials (wt.% SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO LO.L 粉煤灰 46.32 37.91 3.23 2.73 2.18 7.63 水泥 21.22 4.85 3.27 61.96 2.88 5.82 三级铝矾土 13.82 59.87 6.53 19.78 表1. 原料化学成分(wt.%) 2.2. 实验方法 1) 配料。将各原料按照配比称量，之后装进玛瑙罐中球磨混合6 h。 2) 成球。将混合后的原料转移至不锈钢托盘中，加水使混合料充分润湿并陈腐12 h，之后采用糖衣机成球。 3) 烧结。将烘干后的球坯置于平板瓷舟内于1200℃~1350℃范围烧结2 h，之后随炉冷却，升温速度为5℃/min。 4) 表征。采用Philips X’ Pert PRO X射线衍射仪表征陶粒的物相变化，采用Hitachi S-4800冷场发射扫描电镜分析陶粒的显微形貌。 5) 测试。根据石油压裂支撑剂行业标准ST/T 5108-2006对陶粒试样的破碎率、体积密度与视密度进行测试 [ 12 ] 。
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user: 3. 结果与讨论 图1所示为原料中未添加与添加铝矾土的陶粒支撑剂的破碎率随着烧结温度的变化趋势，所有样品均在闭合压力为52 MPa下测试。其中，I-，II-分别代表I组配比的试样和II组配比的试样；20、40、60代表成球温度，如I-20代表原料配比为I组配在20℃成球所制备的陶粒。随着烧结温度升高，破碎率逐渐降低，这是由烧结温度升高促进陶瓷坯体的致密，进而提高了陶瓷的强度所致。随着成球温度由20℃上升到60℃的过程中，破碎率逐渐降低，很可能是由于在成球过程中升温提高了原料的活性，从而对烧制后得到的陶粒起到增强作用。图1还反映出添加铝矾土有效降低了陶粒的破碎率，尤其1300℃烧结的样品获得了最佳的4.2%的破碎率。得出最佳制备工艺为：原料中添加铝矾土，成球温度为60℃，烧结温度为1300℃。依据支撑剂行业标准，破碎率在10%以下即满足要求，可以看出升高成球温度与添加铝矾土也有利于获得满足要求的陶粒支撑剂材料，从而更好地促进油气增产 [ 12 ] 。 图1. 不同烧结温度下的陶粒支撑剂的破碎率 图2. 不同烧结温度下的陶粒支撑剂的体积密度 图2所示为原料中添加与未添加铝矾土陶粒的体积密度与烧结温度的变化关系。随着烧结温度升高，陶粒的体积密度逐渐上升，可见烧结温度的升高促进了陶粒的致密化。随着成球温度升高，体积密度也呈升高趋势，这也表明温度在成球过程中发挥着重要作用，成球过程中升高温度将会促进成球过程，因此研究温度对成球过程的作用机理将是下一步深入研究的重点。对于在40℃与60℃成球的样品，随着铝矾土的加入在1300℃烧结时体积密度出现极大值。 图3. 不同烧结温度下的陶粒支撑剂的视密度 陶粒的视密度与破碎率是考察其综合性能的最重要的两个指标。使用视密度较低的陶粒将显著提高陶粒的导流能力，易于实现降低开采成本与促进油气增产的目标 [ 13 ] 。图3显示了原料中添加与未添加铝矾土的陶粒的视密度与烧结温度的变化关系。与体积密度相似，陶粒的视密度随着烧结温度与成球温度升高而上升。添加铝矾土的陶粒在1300℃烧结时显示出最高的视密度，其中添加铝矾土、60℃成球、在1300℃烧结2 h时制得的陶粒其视密度为2.82 g/cm 3 。依据支撑剂行业标准，本研究所制备的经济型陶粒均满足低密度陶粒支撑剂的标准 [ 12 ] 。 图4. 未添加(a)与添加(b)铝矾土陶粒的XRD曲线 图4所示为原料中未添加(a)与添加(b)铝矾土所制备陶粒的XRD曲线图，试样均在60℃成球。对于未添加铝矾土的试样在1200℃烧结时结晶峰明显很弱，表明结晶度很低，而低结晶度又导致陶粒的密度与强度较低，与破碎率和密度数据一致(如图1~图3所示)。随着烧结温度升高，结晶峰逐渐增强。通过物相检索分析，随着温度升高首先结晶出钙长石相(JCPDS 70-0287)，之后析出莫来石相(JCPDS 70-3372)，陶粒中的晶相包含钙长石与莫来石两种。对于添加铝矾土的试样，当烧结温度上升到1350℃时，衍射峰强达到最高。 图5. 添加铝矾土于60℃成球的不同温度烧结的陶粒SEM图片，(a) 1200℃、(b) 1250℃、(c) 1300℃、(d) 1350℃ 原料中添加铝矾土(II组)于60℃成球的陶粒在1200℃~1350℃烧结的陶粒试样显微形貌如图5所示。1200℃烧结试样内部由板状晶粒组成，结合图4与文献报导，该板状晶粒为钙长石相 [ 14 ] 。当烧结温度上升到1250℃时，条状莫来石相逐渐形成。在1300℃烧结时，条状莫来石相明显增多，且逐渐变得细长，即长径比增大。这可能是由原料中加入铝矾土所致，添加铝矾土带入的额外铝源促进了富铝莫来石的形成并使其朝着c轴长大，同时长径比高的莫来石相的互相交织对陶瓷材料整体起到增强的作用，进而使陶粒的破碎率降到最低，正如图1所示 [ 15 ] [ 16 ] 。当烧结温度继续升高到1350℃时，莫来石相开始变得粗大，且内部的孔隙也开始无规则地长大，使陶粒的强度与致密度都降低，导致1350℃烧结陶粒的破碎率有所升高，同时视密度与体积密度出现下降。
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user: 4. 结论 1) 以固废粉煤灰为主要原料，采用固态烧结法制备了满足石油天然气行业标准的经济型陶粒支撑剂，具备高强度低密度的特征。 2) 在以粉煤灰、碳酸钙、水泥为原料的配方中加入三级铝矾土显著提高了陶粒的强度，其在52 MPa闭合压力下破碎率最低达到4.2%的水平。 3) 提高成球温度能够对原料起到一定的活化作用，且有利于提高陶粒的致密度与抗破碎能力。 4) 提高烧结温度将有利于提高陶粒的结晶度与致密度，因而提升了陶粒的抗破碎能力；然而当烧结温度超过1300℃时将会导致莫来石晶粒长径比降低，从而致使陶粒的破碎率升高。
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user: 摘 要 在核电站中产生的废水都遵循分类收集和处理的原则，我国的核电站产生的废水主要包括工艺废水、化学废水、地面排水和常规岛排水等，其中化学废水的水质较差、杂质多、电导率高，且放射性活度浓度可能较高，如化学清洗废水和化学去污的排水以及放射性化学分析实验室进行样品分析后产生的废水等。本文阐述了我国典型核电站中化学废水的处理工艺，分析总结了各类工艺流程。 关键词 :核电站，化学废水，处理工艺 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 概述 [ 1 ] 在核电站中产生的废水都遵循分类收集和处理的原则，我国的核电站产生的废水主要包括工艺废水、化学废水、地面排水和常规岛排水等，其中化学废水的水质较差、杂质多、电导率高，且放射性活度浓度可能较高，如化学清洗废水和化学去污的排水以及放射性化学分析实验室进行样品分析后产生的废水等。在国内外核电站中，对于化学废水的处理，一般采用比较成熟的过滤、蒸发和离子交换等方式。
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user: 2. 我国核电站化学废水的处理工艺 [ 2 ] - [ 11 ] 2.1. 秦山核电站 秦山核电厂的化学废水主要与地面疏水一起收集，可能含有去污用的化学药剂和少量机油，由于其放射性浓度较低，一般采用监测排放的处理方式，若浓度大于限值，则会进入废水处理系统，进行蒸发处理。蒸发器的形式是外加热式自然循环蒸发器，其运行方式为连续进料间断卸料的半连续性操作。二次蒸汽先后经过旋风分离器和净化器去除放射性后，再经过冷凝器冷却，冷凝液检测槽用于接收冷凝液，对冷凝水进行检测后确定继续处理或排放。 秦山第二核电厂的化学废水由学废水收集罐收集，处理工艺为蒸发工艺。蒸发器采用外加热自然循环蒸发装置。在进入蒸发器前，废水首先经过预过滤器过滤处理，然后经过预热器加热，进行自然循环蒸发。二次蒸汽在旋风分离器和泡罩塔的作用下进一步被净化，最后经冷凝器冷凝冷却后流入监测槽。 秦山第三核电厂为CANDU重水堆，其产生的放射性废水根据放射性活度浓度分类两类，每一类都可能含有化学废水，采用的处理工艺为过滤和离子交换工艺。若废水中的放射性活度浓度较高，一次处理后的废水将再次进入废水处理系统进一步处理，直到达到限值要求。 2.2. 大亚湾和岭澳核电站 大亚湾核电站和岭澳核电站的化学废液处理工艺相同，由化学排水接收槽进行收集，然后进行蒸发处理。蒸发装置采用强制循环的蒸发方式。废水在强制循环泵的作用下，通过加热器和蒸发器进行蒸发处理。二次蒸汽从蒸发器排出后进入净化器进一步除去夹带的液滴，然后进入冷凝器。冷凝的蒸馏液进入蒸馏液冷却器后排入监测槽暂存，经监测后排放。 岭澳核电站二期工程对放射性废水处理系统进行了一定的改进，如增加了放射性废水的贮存能力、防止 110 m Ag污染、硼回收系统除硼除盐器的改进，以及修改了输水系统的管道等，但是这些改进没有改变废水的处理工艺。 2.3. 田湾核电站 田湾核电站的放射性废水分类收集系统分为两部分：含硼冷却剂和放射性废水。化学废液与其它放射性废水统一收集，并通过放射性废水处理系统进行处理。放射性废水首先经过水力旋流器，去除杂质后进入暂存贮罐，而后进入蒸发器进行处理。系统设有2台处理能力不同的自然蒸发器，第一级蒸发器的蒸汽冷凝后进入离子交换器进一步处理，第二级蒸发器的蒸汽冷凝后回到贮罐内，通过第一级蒸发器重新蒸发处理。处理后冷凝液在监测槽内检测，根据放射性活度浓度和化学成分确定复用、进一步处理或排放。 2.4. AP1000核电站 我国的AP1000核电站有山东海阳核电站和浙江三门核电站，是第三代核电机组。其废物处理系统采用的核岛废物处理系统和厂址废物处理设施相结合的方式。核岛内的放射性废水通过放射性废液处理系统处理，同时在厂址废物处理设施内也设置部分废水的处理系统和移动式处理装置。 山东海阳核电站在厂址废物处理设施内设有放射性洗衣房及洗衣废水处理系统，以及设置了三台移动式处理车分别对化学废水、0.25%包壳破裂废水和SGTR废水进行处理。化学废水的产生量小，首先对化学废水进行放射性浓度的检测，当不超过排放限值时，通过加入酸或碱进行中和后监测排放，否则送往SRTF通过化学废液移动车进行处理。由于移动式处理车中的处理工艺主要是离子交换工艺，为避免化学废水中的成分造成离子交换树脂过早失效和保证处理效果，化学废液进入厂址废物处理设施后首先进行预处理，预处理工艺采用“UV/Fenton氧化 + 絮凝沉降 + 过滤”。 浙江三门核电站的化学废水与混合废水一起收集，统一进入化学废水槽中，而后通过屏蔽转运容器送到厂址废物处理设施中，处理系统采用的是桶内干燥工艺。在160 L钢桶内分批加入化学废液进行烘干处理，冷却后的残留废物通过超压机压实，压饼在200 L桶内加入浆液固定。
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user: 3. 结束语 在核电站中，化学废液的产量相对较少，但由于其具有成分复杂、放射性活度浓度可能较高等特性，在处理上具有一定的难度。在一代和二代核电机组中，化学废液是与其它废液混合后进行处理的，主要采用了传统的蒸发工艺和离子交换工艺，这样的方式有可能提高其他废液的放射性浓度，增加处理成本。在AP1000核电机组中，将少量的化学废液单独收集和处理，这种方式更符合国家标准规定的分类收集和处理的要求，同时可降低处理费用。
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user: 摘 要 目前国家不断推进生态文明建设，污水处理厂出水排放标准越来越严格，众多污水处理厂面临提标改造。本文介绍了当前国内污水处理厂面临的严峻形势，分析了氧化沟工艺污水处理厂提标改造面临的主要问题，归纳了提标改造的主要技术措施，并列举了几种典型氧化沟工艺的提标改造工程实例，为同类污水处理厂改造提供技术参考。 关键词 :污水处理厂，氧化沟，脱氮除磷，提标改造，工程案例 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 污水处理厂是促进社会长远发展的重要基础设施，其出水可用于河湖补水、工业循环用水、农田灌溉以及市政杂用等，其建设和改造事关生态文明建设和人民群众切身利益。2015年国务院颁布的《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)要求新建污水处理厂和敏感区域内现有城镇污水处理厂均执行一级A标准，另外各类地方性标准及各省市的治水政策对城镇污水处理厂出水排放提出了更高的要求，为确保排放目标的达成，实施提标改造势在必行 [ 1 ] 。 氧化沟是利用较长的生物固体停留时间充分去除可降解有机物的活性污泥工艺系统的一种变形 [ 2 ] ，具有出水水质稳定、操作灵活、流程简单等诸多优点。20世纪80年代我国开始引进氧化沟工艺系统，90年代以后该工艺得到广泛应用。随着国家对排放标准要求的提高，许多建成时间较早的污水处理厂面临升级改造。据国家生态环保部最新统计数据，我国污水处理厂约有20%选用氧化沟工艺，在所有污水处理工艺中位居首位，因此氧化沟工艺污水处理厂的提标改造应予以高度重视。
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user: 2. 氧化沟工艺提标改造措施分析 污水处理厂提标改造的目标主要是满足从一级B标准或二级标准提高至一级A标准或地表水IV类水体标准。早期投产建成的氧化沟类污水处理厂可满足当时的设计排放标准，但不能达到现阶段排放标准要求，其原因可能涉及：① 污水处理厂进水不稳定，以及难降解工业废水的排入，实际与设计水质差别较大，导致处理效果不稳定；② 曝气设备充氧能力差，沟内不能达到设计溶解氧值，另外设备推流速度小，导致池底污泥沉积；③ 进水C/N比低，导致系统的脱氮除磷效果差；④ TP、SS、TP难以进一步去除，北方地区冬天气温低，处理效果更不理想等等。 为解决以上问题，达到更高的排放标准，提标改造主要措施包括工艺参数优化、工艺改造和设备改造等 [ 3 ] 。首先应考虑工艺参数优化，如河南某污水厂 [ 4 ] 采用Carrousel氧化沟工艺，氧化沟内污泥膨胀且沉降性较差导致出水SS浓度较高，该污水处理厂通过对溶解氧等原工艺参数的优化，使得出水达到一级A标准。 当工艺参数优化无法满足需求时，就要对处理设施进行工艺改造或设备改造，提标改造技术路线包括优化预处理单元、改造生物处理单元、增加深度处理单元，具体可采取以下几方面的技术措施：① 预处理单元：增设调节池以保证进水稳定；确保格栅和沉砂池正常运行等；② 生物处理单元：在氧化沟前增建厌氧池 [ 5 ] 以及水解酸化池等；选用充氧效率高的曝气设备，可将表曝更换为底曝；增设氧化沟混合液内回流系统，并可对回流污泥曝气再生；好氧池中投加填料，形成泥膜共生系统 [ 6 ] 等；③ 深度处理单元：新建混合絮凝池、反硝化滤池以及滤布滤池等；④ 必要时，投加碳源和化学除磷药剂。
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user: 3. 提标改造工程实例 自问世以来，氧化沟工艺演变出了许多变形工艺，典型的氧化沟工艺类型有Obral氧化沟、交替工作式氧化沟、Carrousel氧化沟等。选取采用这几类氧化沟工艺的污水处理厂提标改造工程实例，重点介绍污水处理单元改造工程(未讨论污泥处理单元)。 3.1. Obral氧化沟 1) 江苏某污水处理厂 该污水处理厂 [ 7 ] 处理规模为15 × 10 4 m 3 /d，分三期建设，采用Orbal氧化沟工艺。由于该厂临近太湖，为削减入湖氮磷营养物质而进行提标改造。为使出水水质满足一级A排放标准要求，在提标改造过程中：① 按90%的频率统计值确定进水水质以保证系统的正常运行；② 生物处理单元采用强化二级生物脱氮除磷处理工艺(BNR)，将中心岛改造为回流污泥曝气再生池，并调整再生池进水方式和曝气量；③ 深度处理工艺采用盘片式微过滤池，根据二沉池固体负荷的不同确定过滤器盘片孔径；④ 由于三期工程进水SS浓度远高于原设计值，为保证氧化沟系统进水稳定，预处理单元新建初沉池。三期改造后的工艺流程见图1 (虚线框内为提标改造部分，下同)。 图1. 江苏某污水处理厂三期提标改造工艺流程 2) 山西某污水处理厂 该污水处理厂 [ 8 ] 设计规模为3 × 10 4 m 3 /d，由于进水中工业废水比重增大至近40%，导致COD、氨氮远高于设计值，且原有曝气机设备充氧能力差，为保证污水处理厂正常运行并达到更好的处理效果，从而实施提标改造，主要解决出水TN、氨氮超标问题；改造完成后，出水水质由二级标准提高到一级A标准，工艺流程见图2。 为获得更好的脱氮效果，提标改造措施包括：① 氧化沟曝气方式由表曝改为底曝，增设微孔曝气器，提高自身的硝化能力 [ 9 ] ；② 氧化沟内沟增设内回流泵，将混合液回流至外沟，系统反硝化能力增强；③ 深度处理单元采用混合絮凝池 + 反硝化深床滤池工艺，絮凝池内投加化学除磷药剂PAC，反硝化深床滤池具有去除TN、TP和SS的功能。 3) 陕西某污水处理厂 该污水处理厂 [ 10 ] [ 11 ] 规模为15 × 10 4 m 3 /d，原出水水质为一级B标准，由于排放标准的提高，需要进行改造。经核算，该厂生物处理系统容积不能满足处理要求，但用地紧张，扩建困难。改造工艺为MBBR改良氧化沟 + 滤布滤池(如图3所示)，该工艺适用现状用地紧张、改造工期较短、工程投资较低的污水处理厂的改造工程。 图2. 山西某污水处理厂提标改造工艺流程 图3. 陕西某污水处理厂提标改造工艺流程 具体措施包括：① 将氧化沟内沟的曝气方式由表面转碟曝气改为底部微孔曝气，以改善充氧效果；② 内沟投加悬浮填料，按照MBBR工艺运行，提高系统处理效率以及氧利用率；③ 增设内回流泵，将内沟混合液回流至外沟，强化氧化沟脱氮效率；④ 深度处理系统新建滤布滤池，并辅以化学除磷。调试运行后，该厂出水稳定达到一级A标准。 3.2. Carrousel氧化沟 1) 河南某污水处理厂 该污水处理厂 [ 12 ] 出水排入河流，为进一步改善河流水质状况，要求出水达到一级A标准，故需要进行改造。经调查发现，该厂进水中工业废水量较大、含砂量较高，同时存在氮磷含量偏高、除磷效果差且不稳定等问题。 本次改造规模为10 × 10 4 m 3 /d，改造内容包括：① 预处理单元，改造除油沉砂池，设冲洗水管；② 生化处理单元，氧化沟前新建厌氧池，对有机物进行水解酸化，降低氧化沟工艺处理负荷率，在氧化沟中增设潜水推进器以及回流污泥和剩余污泥计量设备；③ 深度处理单元，增设高效沉淀池和活性砂过滤器。改造工艺见图4。 2) 安徽某污水处理厂 该污水处理厂 [ 13 ] 设计处理规模为10 × 10 4 m 3 /d，采用Carrousel 2000氧化沟工艺，实际进水中BOD 5 、TN分别为85.8 mg/L、59 mg/L，属于低C/N比污水，原出水标准为一级B。 鉴于缺少新建深度处理单元的场地，本次改造采用ARP/SSH生物处理工艺。ARP (Active Return Sludge Process)即回流活性污泥工艺，可以提高污泥浓度和活性生物量。SSH (Side Stream Hydrolysis)即侧流水解，后续工艺可利用厌氧污泥水解提供的碳源，且可同时达到除磷目的。回流污泥一部分回流至ARP/SSH池，其余回流至氧化沟。该工程改造量小，只需将原有厌氧池改建为ARP/SSH池，并增加紫外消毒设备。出水可达一级A标准，改造后具体的工艺流程见图5。我国有很大一部分污水处理厂进水C/N比低，ARP/SSH工艺可减少外加碳源量，投资低，工程周期短，适合应用于此类污水处理厂改造。 图4. 河南某污水处理厂提标改造工艺流程 图5. 安徽某污水处理厂提标改造工艺流程 3.3. 交替式氧化沟 1) 山东某污水处理厂 该污水处理厂 [ 14 ] [ 15 ] 设计规模为20 × 10 4 m 3 /d，进水的40%来自生活污水、60%来自工业废水；原工艺为双沟交替式氧化沟(DE氧化沟)，原出水TN、TP平均值分别为20 mg/L、1.74 mg/L；为确保南水北调东线工程的通水安全，减轻排水对河流的污染，对该污水厂进行提标改造，改造工艺为A 2 /O改良氧化沟 + V型高效纤维滤池(详见图6)，出水可达一级A标准。 图6. 山东某水处理厂提标改造工艺流程 该厂现有厌氧池的池容偏小，污水停留时间短使得释磷不充分，出水TP不达标；转刷曝气机及出水可调节堰门设备老化，DE氧化沟已无法按照双沟切换的设计方式运行，脱氮能力差。通过对提标改造方案的工程投资和预期效果比较，最终确定：① 利用A 2 /O工艺的原理，通过增加导流墙、增设硝化液回流系统等措施，将双沟交替式氧化沟改造为A 2 /O改良氧化沟；② 在好氧区的末端投加化学除磷药剂PAS，提高TP去除率；③ 深度处理单元增设V型高效纤维滤池和紫外线消毒。 2) 江苏某污水处理厂 为满足市政府节能减排、削减地区水污染物的总目标要求，该污水处理厂 [ 16 ] 需要进行提标改造。该厂总处理规模为3 × 10 4 m 3 /d，原采用三沟式氧化沟工艺，出水水质执行GB 8978-1996二级标准；由于进水受工业废水冲击，水质水量变化大，实际进水水质与设计水质差别较大，属于不宜进行生化处理的低C/N比水，原出水氮磷指标较高。 该厂提标改造的核心是进一步去除SS、TN、TP。主要改造的内容有：① 预处理单元，拆除原有旋流沉砂池，新建曝气沉砂池；② 生化处理单元，新建水解酸化池以及二沉池，将原氧化沟工艺改造为分点进水A 2 O系统生化池，多点进水形成厌氧—好氧—缺氧—好氧工艺组合；③ 深度处理单元，新建纤维转盘滤池以及接触消毒池；④ 投加化学除磷药剂PAC。改造后，出水水质达到一级A标准，改造后的工艺流程见图7。 图7. 江苏某污水处理厂提标改造工艺流程
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user: 4. 结语 提标改造方案的制定需从现状污水处理厂的整体出发，本着充分利用现状处理设施、施工期间不影响生产的原则 [ 17 ] ，根据进水水质和出水标准，选择“投资少、技术优、效果好、能耗低”的工艺和方案；同时工艺的选择并不是简单地选择先进和新型的工艺，而应该充分考虑技术的可靠性、适用性和合理性；最后，要参考相似工程的经验，尽量在小试、中试的基础上确定最终工艺方案，确保改造效果与预期相符。
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user: 摘 要 作为一种新型建筑材料，纤维混凝土既拥有传统混凝土的各项优点，又在抗拉，抗弯，抗裂，耐高温及耐久性等多项性能有明显提高，由于其相较于传统混凝土的明显优势，在各行各业，特别是建筑行业已逐步得到认可应用，本文综述了纤维混凝土的发展历程，性能优势，种类，并对其进行总结。 关键词 :纤维混凝土，性能，耐久性，发展历程 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 自1824年约瑟夫阿斯普丁发明了波特兰水泥，混凝土因其使用方便，成本低廉，原材料易得，性能优异，可模性好等优点，在各行业迅速得到发展，已经成为了当今社会最主要的建筑材料。但随着经济的发展，社会的进步，对建筑材料的要求越来越高，传统混凝土受弯度，受拉，抗裂，耐久等性能均较差，日渐无法满足现代各行各业，如建筑业的要求，越来越多的建筑设计，施工过程受限于混凝土的性能而无法付诸于实际，为了解决这些问题，一种新型混凝土材料——纤维混凝土随之发展起来，旨在提高混凝土的受拉，受弯，耐高温，耐久性等性能。