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农村生活污水土壤渗滤系统处理技术研究进展 被引量：12
1
作者 王淞民 张春雪 +4 位作者 刘丽媛 曹昊宇 彭皓 魏孝承 郑向群 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期293-304,共12页
土壤渗滤系统是一种深度处理农村分散式生活污水的土地处理技术,由于其运行简单、建设成本低以及对污染物去除率高等优点受到越来越多的关注。我国最早于20世纪90年代开始对土壤渗滤系统进行研究使用,目前土壤渗滤系统在我国农村应用十... 土壤渗滤系统是一种深度处理农村分散式生活污水的土地处理技术,由于其运行简单、建设成本低以及对污染物去除率高等优点受到越来越多的关注。我国最早于20世纪90年代开始对土壤渗滤系统进行研究使用,目前土壤渗滤系统在我国农村应用十分广泛。本文简述了土壤渗滤系统的概念、污染物(氮、磷、化学需氧量、固体悬浮物和致病微生物)去除机理及其在国内外应用现状,并概括分析了土壤渗滤系统存在的氮去除率低、对环境产生影响(污水渗出、温室气体排放和硝态氮淋滤)和系统堵塞等问题。最后结合国外农村污水治理的成功经验对土壤渗滤系统在我国的发展应用前景进行展望。 展开更多
关键词 土壤渗滤系统 农村生活污水 氮去除 环境影响 系统堵塞
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基于改进图优化的激光SLAM算法 被引量：2
2
作者 颜普 曹昊宇 雷为好 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期35-41,共7页
近些年来,移动机器人受到了社会各界的广泛关注,其中SLAM(simultaneous localization and mapping)技术是移动机器人领域的研究热点.针对基于图优化框架下的激光SLAM算法对激光雷达运动畸变处理不够完善的情况,提出一种处理激光雷达数... 近些年来,移动机器人受到了社会各界的广泛关注,其中SLAM(simultaneous localization and mapping)技术是移动机器人领域的研究热点.针对基于图优化框架下的激光SLAM算法对激光雷达运动畸变处理不够完善的情况,提出一种处理激光雷达数据的改进方案,调整点云数据中每一帧的时间戳与使用连续两帧之间的时间戳差值代替雷达驱动发出的固定的时间差值,解决了雷达数据反序、扫描时频率不稳定等问题.将基于粒子滤波的激光SLAM算法与基于图优化的激光SLAM算法、改进后的图优化激光SLAM算法进行对比实验,观察所建地图的精度与效果.经过多次实验表明改进的图优化激光SLAM算法显著提升了建图效果. 展开更多
关键词 移动机器人 激光SLAM 图优化 激光雷达运动畸变 粒子滤波
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多介质土壤渗滤系统去除农村污水中典型污染物的研究进展 被引量：3
3
作者 李厚禹 徐艳 +5 位作者 谭璐 张春雪 曹昊宇 杨波 陈昢圳 郑向群 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期156-165,共10页
多介质土壤渗滤(multi-soil-layering,MSL)系统作为低成本、易维护的农村污水处理技术成为新发展趋势。本文梳理了MSL系统的常见类型与运行原理,阐述了MSL系统去除农村污水中典型污染物的效果及其影响因素,从经济、社会与环境效益角度对... 多介质土壤渗滤(multi-soil-layering,MSL)系统作为低成本、易维护的农村污水处理技术成为新发展趋势。本文梳理了MSL系统的常见类型与运行原理,阐述了MSL系统去除农村污水中典型污染物的效果及其影响因素,从经济、社会与环境效益角度对MSL系统的应用现状与前景进行了评估,分析了其处理农村污水的优劣势与限制因子。指出应进一步优化MSL系统工艺,深入探究该系统对典型污染物的去除机制,加大其对抗生素耐药基因等新兴污染物的去除研究,为农村污水的高效处理与利用提供理论基础与技术支撑。 展开更多
关键词 多介质土壤渗滤系统 农村污水 限制因素 典型污染物 新兴污染物
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农村三格化粪池尾水原位土壤消纳研究 被引量：1
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作者 柳博 杨波 +2 位作者 刘丽媛 曹昊宇 郑向群 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期246-255,共10页
基于“厕所+三格化粪池+庭院消纳+菜园经济”模式,根据化粪池尾水在菜园不同距离土壤中的富集量,采集不施尾水处理(CK)、前段0~1.5 m(S1)、中段1.5~3.0 m(S2)和后段3.0~4.5 m(S3)菜园表层土壤样品,对土壤化学性质、酶活性和微生物多样... 基于“厕所+三格化粪池+庭院消纳+菜园经济”模式,根据化粪池尾水在菜园不同距离土壤中的富集量,采集不施尾水处理(CK)、前段0~1.5 m(S1)、中段1.5~3.0 m(S2)和后段3.0~4.5 m(S3)菜园表层土壤样品,对土壤化学性质、酶活性和微生物多样性进行测定,探究农村三格化粪池尾水原位土壤消纳对蔬菜种植土壤环境的影响。相比于不施尾水处理,三格化粪池尾水经原位土壤消纳后,土壤pH值降低0.83~0.91,有机质含量提高29.6%~39.5%,全磷含量提高125.0%~171.4%;蔗糖酶(S-SC)活性提高157.0%~170.0%,过氧化氢酶(S-CAT)活性降低12.7%~19.0%,脲酶(S-UE)活性降低36.0%~43.4%(P<0.05)。土壤环境中真菌和细菌群落多样性(Shannon)及群落丰富度(Ace)显著提高(P<0.05);尾水原位土壤消纳提高了红球菌属(Rhodococcus)、节杆菌属(Arthrobacter)、溶杆菌属(Lysobacter)及微枝形杆菌属(Microvirga)等有益菌的相对丰度,也提高了分枝杆菌属(Mycobacterium)、枝孢菌(Cladosporium)等致病菌的相对丰度。研究表明:三格化粪池尾水原位土壤消纳方式可提高庭院菜园土壤肥力和土壤微生物多样性,实现尾水资源化利用;然而也存在致病性微生物环境风险,因此需加强前端尾水的监测和无害化处理,为厕所污水处理技术的优化提供数据支撑,推广该模式对建设农村人居环境、改善农民生活品质具有重要意义。 展开更多
关键词 三格化粪池 尾水 原位土壤消纳 土壤环境
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不同氮肥策略对汞污染土壤修复效果的影响 被引量：1
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作者 曹昊宇 杨波 +2 位作者 郑向群 柳博 王强 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期28-38,共11页
为明确不同施氮肥策略对汞污染土壤的改良效果及其对土壤细菌群落的影响作用,该研究选取受汞污染的酸性土壤(G)和碱性土壤(S)为研究对象,分别设置未施肥空白对照(GK、SK)、仅施速效氮肥(GA、SA)、仅施缓释氮肥(GS、SS)以及生物炭配施缓... 为明确不同施氮肥策略对汞污染土壤的改良效果及其对土壤细菌群落的影响作用,该研究选取受汞污染的酸性土壤(G)和碱性土壤(S)为研究对象,分别设置未施肥空白对照(GK、SK)、仅施速效氮肥(GA、SA)、仅施缓释氮肥(GS、SS)以及生物炭配施缓释氮肥(GB、SB)8种实验处理,基于盆栽实验,探究各处理对汞污染土壤的改良作用、微生物群落的影响,并进一步明确对作物安全的作用效果。结果表明,与GK、SK相比,施肥使汞污染土壤中汞含量分别降低了20.47%~81.60%(酸性)与23.38%~75.74%(碱性);与GA、SA相比,GS、SS处理中,土壤中汞含量分别显著降低了75.96%、69.86%;值得注意的是,生物炭配施处理(GB、SB)对汞污染土壤的改良效果与仅缓释氮肥(GS、SS)处理之间并无显著差异。生物炭配施缓释氮肥处理与其他各处理相比,对原土壤微生物群落结构影响显著,其中,酸性土壤的微生物丰度增加了6.23%,多样性下降11.36%,而碱性土壤中二者均呈下降趋势,分别下降了17.69%、16.81%。对韭菜中汞含量的研究发现,各施氮肥处理中,酸性土壤的可食用部分与根部的汞含量分别下降20.38%~66.46%、20.76%~35.22%;而在碱性土壤中,仅配施处理中作物的可食用部分与根部中的汞含量显著下降,与仅缓释氮肥相比显著下降,分别为45.05%、28.15%。根据Spearman相关性分析金属汞、pH和有机质是影响细菌群落的重要因子。由此可得,施缓释氮肥是降低汞污染土壤的最佳策略,而生物炭配施缓释氮肥在有效改良土壤汞污染(尤其酸性土壤)的同时,显著提高了土壤中细菌的丰度,降低作物中汞含量。该研究在为汞污染土壤改良提供理论依据的同时,探究了缓释氮肥及其与生物炭配施的作用效果。 展开更多
关键词 土壤 汞污染 缓释氮肥 生物炭 微生物群落
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不同旱厕滑道材料对粪便黏附特征影响
6
作者 曹昊宇 杨波 +1 位作者 柳博 郑向群 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期239-245,共7页
厕所革命是我国新农村建设的重要内容。卫生旱厕的新建与改建解决了寒旱地区水厕难以推广的问题,但在实际应用中时常碰到粪便黏附于进粪管的尴尬。本研究探讨了无水冲条件下由10种不同材料[聚四氟乙烯(PTFE)、超高分子量聚乙烯(UPE)、... 厕所革命是我国新农村建设的重要内容。卫生旱厕的新建与改建解决了寒旱地区水厕难以推广的问题,但在实际应用中时常碰到粪便黏附于进粪管的尴尬。本研究探讨了无水冲条件下由10种不同材料[聚四氟乙烯(PTFE)、超高分子量聚乙烯(UPE)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、不锈钢板(SS)和水泥板(FS)]制成的滑道在不同角度和粪便类型下对粪便黏附性的影响。结果表明:粪便黏附率会随着滑道倾斜角度、粪便类型及材料种类的不同而发生改变。当滑道角度为75°时,对10种滑道材料进行试验,大部分粪便类型都能较为顺畅通过且无残留,UPE材料抗黏附性最好;在设定滑道角度为50°时,UPE的黏附率最小(17.24%)。综合考虑粪便类型、进粪管设置角度以及现有材料市场价格等因素,UPE是旱厕滑道材料的最佳选择。 展开更多
关键词 厕所革命 旱厕滑道 粪便 黏附率 超高分子量聚乙烯
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