【正文】 一個(gè)重要的課題。. . . . .學(xué)習(xí)參考本課題組在對(duì)通過重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)技術(shù)進(jìn)行了研究，發(fā)展了化學(xué)品事故的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)，對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品發(fā)生事故的概率和后果進(jìn)行了定量的描述，在此基礎(chǔ)上，建立了危險(xiǎn)化學(xué)品的預(yù)警模型，并發(fā)展了以風(fēng)險(xiǎn)分析為基礎(chǔ)的危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故的應(yīng)急技術(shù)。研究意義城市事故災(zāi)害的演變機(jī)理和規(guī)律是城市災(zāi)害防治體系的基礎(chǔ)。定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法是城市安全規(guī)劃和應(yīng)急的前提，而災(zāi)害的監(jiān)測、預(yù)警、應(yīng)急救援是其中的三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，本課題組以常見的城市災(zāi)害（危險(xiǎn)化學(xué)品事故、體育賽場人群踩踏事故）為研究對(duì)象，集中研究事故的孕育、發(fā)生和發(fā)展各階段的關(guān)鍵科學(xué)問題，以及事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和防治關(guān)鍵環(huán)境中的基礎(chǔ)問題。危險(xiǎn)化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)價(jià)就是對(duì)城市中存在的危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)行辨識(shí)并進(jìn)行定性和定量分析，得出發(fā)生危險(xiǎn)的可能性及其嚴(yán)重程度，以尋求最小后果損失和最佳的預(yù)防與控制措施。本課題組對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)的辨識(shí)與評(píng)價(jià)主要包括以下三個(gè)方面：（1）對(duì)城市危險(xiǎn)化學(xué)品固有的或潛在的危險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別，加以定性或者定量的分析，并把上述基本信息錄入城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。（2）在掌握城市發(fā)生危險(xiǎn)的可能性及其危害的基礎(chǔ)上，用指標(biāo)從數(shù)量上來衡量其安全性的程度。本課題組主要從個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)兩方面進(jìn)行衡量，通過建立個(gè)人和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)的可接受風(fēng)險(xiǎn)水平，以確定風(fēng)險(xiǎn)是否可以接受或是否需要采取風(fēng)險(xiǎn)減緩措施。（3）危險(xiǎn)化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的目的是尋求城市發(fā)生危險(xiǎn)化學(xué)品事故的概率最低，并且，發(fā)生事故后的損失也要控制在最小，安全投資效益要達(dá)到最優(yōu)。依據(jù)前面危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合城市可接受風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)，判斷城市危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并將危險(xiǎn)化學(xué)品安全信息輸入相關(guān)數(shù)據(jù)庫，建立描述安全狀態(tài)的危險(xiǎn)化學(xué)品事故預(yù)警模型（數(shù)學(xué)模型）進(jìn)行決策分析，及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息或應(yīng)急控制指令，并且在此基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)國家法規(guī)條例和預(yù)案核心要素的認(rèn)識(shí)，建立了具有技術(shù)化、可操作化的應(yīng)急預(yù)案的編制方法。對(duì)于體育賽場的人群聚集問題，本課題開展了以下三個(gè)方面的研究：一是針對(duì)人群擁擠踩踏事故風(fēng)險(xiǎn)四階段理論中滯留階段，應(yīng)用本課題組提出的滯留人數(shù)定量模型(SCM)對(duì)體育賽場看臺(tái)不同寬度出口人群疏散實(shí)例計(jì)算；二是基于人群流動(dòng)理論和離散計(jì)算方法對(duì)傳統(tǒng)疏散時(shí)間計(jì)算公式進(jìn)行了改進(jìn)，并提出了. . . . .學(xué)習(xí)參考疏散離散時(shí)間計(jì)算模型(EDTM)，運(yùn)用此改進(jìn)模型對(duì)體育場看臺(tái)出口人群疏散時(shí)間計(jì)算；三是利用本課題組開發(fā)的人群擁擠踩踏事故模擬系統(tǒng)通過設(shè)定不同的方案主要針對(duì)不同賽場出口寬度進(jìn)行模擬。通過模擬結(jié)果分析以及和其它模擬結(jié)果的比較表明，該模擬系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的反映體育賽場發(fā)生事故時(shí)的人群運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)體育賽場的安全設(shè)計(jì)和應(yīng)急措施的制定具有很強(qiáng)的指導(dǎo)作用。已開展的工作城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故預(yù)警模型及應(yīng)急預(yù)案編制技術(shù) 城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)技術(shù)城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)技術(shù)是建立城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故預(yù)警模型的基礎(chǔ)，本課題組依據(jù)城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品分布狀況等相關(guān)資料，通過靜態(tài)分級(jí)法或動(dòng)態(tài)分級(jí)法對(duì)所研究的城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)、分級(jí)，確定城市重點(diǎn)區(qū)域重大危險(xiǎn)源，并把上述基本信息錄入城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。 城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)研究依據(jù)前面風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果，對(duì)城市重點(diǎn)區(qū)域存在的危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，主要開展了以下幾個(gè)方面的研究：（1）城市重點(diǎn)區(qū)域可能發(fā)生危險(xiǎn)化學(xué)品事故類型及影響定性評(píng)價(jià)通過危險(xiǎn)性預(yù)先分析法、事故樹、危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)方法，基于層次分析法的模糊綜合評(píng)價(jià)等方法對(duì)辨識(shí)出的城市重點(diǎn)區(qū)域重大危險(xiǎn)源進(jìn)行初步定性評(píng)價(jià)。（2）城市重點(diǎn)區(qū)域可能發(fā)生危險(xiǎn)化學(xué)品事故后果定量評(píng)價(jià)對(duì)城市重點(diǎn)區(qū)域可能發(fā)生危險(xiǎn)化學(xué)品事故后果評(píng)價(jià)主要采用國內(nèi)外成熟的傷害/破壞定量模型如：蒸氣云爆炸（VCE）傷害模型；擴(kuò)展蒸氣爆炸（BLEVE）傷害模型；池火災(zāi)傷害模型；閃火傷害模型；噴射火傷害模型；毒物傷害模型；其他傷害破壞模型進(jìn)行定量計(jì)算和評(píng)價(jià)。（3）基于地理信息系統(tǒng)（GIS）的重大危險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)研究綜合國內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出研究城市重點(diǎn)區(qū)域性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)關(guān)鍵技術(shù)解決方案，以安全等級(jí)“層級(jí)疊加“原理拓展定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)，結(jié)合地理信息系統(tǒng)在空間數(shù)據(jù)和圖形處理方面的優(yōu)勢(shì)，在 GIS 電子地圖上給出直觀的結(jié)果。 城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故預(yù)警模型的建立. . . . .學(xué)習(xí)參考依據(jù)前面城市重點(diǎn)區(qū)域重大危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合城市重點(diǎn)區(qū)域可接受風(fēng)險(xiǎn)水平標(biāo)準(zhǔn)判斷城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并將城市重點(diǎn)區(qū)域重大危險(xiǎn)化學(xué)品安全信息輸入相關(guān)數(shù)據(jù)庫，建立描述安全狀態(tài)的危險(xiǎn)化學(xué)品事故預(yù)警模型（數(shù)學(xué)模型）進(jìn)行決策分析，依據(jù)決策模式得到危險(xiǎn)態(tài)勢(shì)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，不斷給出危險(xiǎn)源向事故臨界狀態(tài)轉(zhuǎn)化的瞬態(tài)過程，及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息或應(yīng)急控制指令。 城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故應(yīng)急預(yù)案編制技術(shù)研究依據(jù)城市重點(diǎn)區(qū)域危險(xiǎn)化學(xué)品事故風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及評(píng)價(jià)的結(jié)果，在對(duì)重大危險(xiǎn)源事故進(jìn)行預(yù)警、預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上，編制城市重點(diǎn)區(qū)域重大危險(xiǎn)化學(xué)品事故應(yīng)急預(yù)案。體育賽場人群聚集事故預(yù)警模型及應(yīng)急預(yù)案編制技術(shù)本課題組著眼于大型人群聚集場所（以體育賽場為例）緊急狀況（原發(fā)事故已經(jīng)發(fā)生）下的人群疏散過程。依據(jù)事故數(shù)據(jù)及現(xiàn)實(shí)觀測對(duì)疏散人群中的個(gè)體移動(dòng)規(guī)律進(jìn)行深入研究分析，指出在此過程中人群移動(dòng)經(jīng)過四個(gè)階段，即人群自由移動(dòng)、滯留、擁擠及疏散，而事故發(fā)生需要經(jīng)過自由移動(dòng)、滯留、擁擠和踩踏四階段，據(jù)此從風(fēng)險(xiǎn)的角度提出了人群擁擠踩踏事故風(fēng)險(xiǎn)（四階段）理論并建立了事故風(fēng)險(xiǎn)理論模型框架。人群擁擠踩踏事故風(fēng)險(xiǎn)理論模型的求解涉及因素眾多，目前對(duì)于理論模型中的滯留階段基于人群流量與人群密度關(guān)系建立了時(shí)間維變量的滯留人數(shù)定量模型(SCM)，用于計(jì)算人群疏散過程中“瓶頸”區(qū)域內(nèi)隨時(shí)間變化的滯留人數(shù)，并通過滯留人數(shù)與總的容納人數(shù)之比來預(yù)測人群擁擠踩踏事故發(fā)生概率。但對(duì)于事故風(fēng)險(xiǎn)的后果即人群傷亡很難利用數(shù)學(xué)定量方法求解，因此本課題組針對(duì)理論模型中的擁擠階段建立了人群擁擠微觀模擬模型。人群擁擠微觀模擬模型是在經(jīng)典“社會(huì)力”模型基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)人群擁擠踩踏事故特征分析，引入 “擁擠力”的概念來解釋擁擠踩踏傷亡后果致因，即個(gè)體“擁擠力”積累到設(shè)定閾值并持續(xù)一段時(shí)間個(gè)體即死亡。研究分析表明“擁擠力”與“心理排斥力”不同屬于真正物理意義上的作用力，可以依據(jù)動(dòng)量定理并結(jié)合“磁場力”模型對(duì)個(gè)體“擁擠力”進(jìn)行求解。微觀模擬模型的實(shí)施需要計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，本課題組依據(jù)多智能體(MAS)整體建模方法構(gòu)建了人群擁擠踩踏事故模型系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，目前設(shè)定了賽場環(huán)境和觀眾兩類智能體（Agent） ，并給出人群擁擠踩踏事故模擬機(jī)理。結(jié)合人群. . . . .學(xué)習(xí)參考擁擠微觀模擬模型在多智能體模擬平臺(tái)上開發(fā)了大型賽場出口人群擁擠踩踏事故模擬系統(tǒng)。17. 聚合物絮凝劑和螯合樹脂去除水中重金屬現(xiàn)代工業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成了污染，重金屬對(duì)水體的污染極大程度地?fù)p害了農(nóng)、林、牧、漁等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)人民的健康和生命造成威脅。因此有必要對(duì)被重金屬污染的水體進(jìn)行綜合性治理。本項(xiàng)目提出聯(lián)合使用聚合物絮凝劑和螯合樹脂（包括螯合纖維）對(duì)水中重金屬的去除提出治理方案。1．使用天然殼聚糖作絮凝劑對(duì)重金屬污水進(jìn)行預(yù)處理甲殼素可從蝦蟹殼中提取獲得，是可再生資源。甲殼素在地球上的含量僅次于纖維素年產(chǎn)量約在 1010ｔ～10 11ｔ。但是由于各種原因，該資源大部分被浪費(fèi)。殼聚糖是甲殼素脫乙?；漠a(chǎn)物。近年來我國對(duì)以甲殼素、殼聚糖衍生物作為金屬離子吸附劑(鰲合劑) 、水處理絮凝劑及分離膜材料應(yīng)用于水處理的研究很活躍 。殼聚糖對(duì)重金屬離子有很好的吸附作用，可以去除 Zn2 + 、Cu2 + 、Cd2 + 、Ag + 、Cr3 + 、Ni2 + 、Hg2 + 、Pb2 + 等重金屬離子。殼聚糖的吸附能力受重金屬離子的濃度、p H 值、溫度、時(shí)間及配比等因素影響。如對(duì)無機(jī)汞和高毒性有機(jī)汞(如: CH3 HgCl 等) 有很好的捕集效果 ,當(dāng) Hg2 + 濃度低于 200mg/ L、p H 殼聚糖與 Hg2 + 的比值為 1：13 時(shí)，Hg2 + 的去除率為 99 81 % ，剩余的 Hg2 + 可以通過螯合樹脂處理后排放。殼聚糖絮凝劑對(duì)工業(yè)廢水中 Pb2 + 、Cr3 + 、Cu2 +回收,在離子濃度是100mg/ L 的廢水 200mL 中加入 10mg 殼聚糖,處理后溶液中 Cr3 + 、Cu2 + 濃度都小于 ,Pb2 + 濃度小于 1mg/ L 。殼聚糖 活性炭吸附劑對(duì)重金屬 Cd2 + 、Cu2 + 、Zn2 + 有很好的吸附作用，當(dāng) pH 為 6 ,投加量為 4g/ L , 殼聚糖吸附劑對(duì) Cd2 + 、Cu2 + 、Zn2 + 去除率分別可以達(dá)到 90. 9 %、97. 4 %和 95. 9 %。2．使用氨基膦酸螯合樹脂對(duì)預(yù)處理后等重金屬超標(biāo)廢水精制可達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)氨基膦酸樹脂 (簡稱APAR) 是以CH2NHCH2P(O)(OH)2 為功能基的一類螯合. . . . .學(xué)習(xí)參考樹脂。由于功能基上同時(shí)含有N 和O 等配位原子，它能與多種金屬離子形成比較穩(wěn)定的配合物，性能優(yōu)良。該樹脂已于上世紀(jì)末在南開大學(xué)化工廠工業(yè)化生產(chǎn)。該樹脂主要用于氯堿工業(yè)離子膜法制燒堿對(duì)一次鹽水進(jìn)行處理，使其中的Ca2+、Mg2+、Fe2+離子的含量小于50ppb。該樹脂曾獲天津市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。大孔氨基膦酸型鰲合樹脂是在苯乙烯二乙烯苯大孔共聚物珠體上進(jìn)行功能基化，而制備的既含O 又含N 的新型的含磷高分子螯合劑, 它能與Cu2 + 、Pb2 + 、Mn2 + 、Fe2 + 、Mg2 + 、Ca2 + 等多種金屬離子形成比較穩(wěn)定的螯合物,所以氨基磷酸樹脂主要應(yīng)用于二價(jià)金屬的回收及從含微量有害金屬與大量堿金屬離子共存的廢水中將有害金屬選擇除去,其樹脂用量少,設(shè)備小型化,是除去有害金屬的經(jīng)濟(jì)有效的方法。以去除汞為例， T=25℃， pH= 時(shí)，樹脂吸附汞的靜態(tài)飽和吸附容量為:；用25ml；用~。3．使用輻照接枝制備功能化離子交換纖維實(shí)現(xiàn)對(duì)重金屬廢水的處理目前已建有等輻照站，主要用于消毒滅菌。由于供大于求，因此處于吃不飽狀態(tài)。使用輻照法對(duì)PP纖維進(jìn)行輻照接枝丙烯酸，制備弱酸性離子交換纖維。該纖維對(duì)各種重金屬離子有優(yōu)良的吸附性能。該纖維的特性是制備方法簡單，成本較低，吸附和解吸速率快，對(duì)多種重金屬離子有效。同時(shí)也解決了輻照站設(shè)備閑置的問題。我們?cè)?jīng)使用接枝丙烯酸纖維作為弱酸性離子交換劑，對(duì)在Mg 2+, Ca2+, Cr3+, Co2+, Ni3+, Cu2+, Ag+, La3+, Pb2+九種離子共存的條件下進(jìn)行選擇性吸附，發(fā)現(xiàn)在pH=5，離子濃度為40ppm的條件下接枝丙烯酸纖維對(duì)這九種離子的動(dòng)態(tài)吸附表現(xiàn)出了較高的選擇性。接枝纖維對(duì)Cu 2+, La3+ ,Pb2+離子的吸附占總吸附量%。然后用1M HNO 3做脫附劑，只需要近似等當(dāng)量的硝酸就可以實(shí)現(xiàn)這種離子交換纖維的完全脫附。然后針對(duì)Cu 2+, La3+ ,Pb2+三種離子進(jìn)行了靜態(tài)和動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn)，測定了接枝纖維對(duì)Cu 2+, La3+ ,Pb2+三種離子的最大吸附量分別為 mgg1， mgg 1， mgg 1。且該接枝纖維對(duì)每種已吸附的離子都可以僅僅用近似等當(dāng)量的硝酸即可達(dá)到完全洗脫。綜上所述，綜合使用殼聚糖、氨基磷酸樹脂、接枝纖維可以使重金屬污水的處理技術(shù)提升一個(gè)新的臺(tái)階。在實(shí)現(xiàn)重金屬廢水治理的同時(shí)建立環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈。一方面利用甲殼素原料方面的優(yōu)勢(shì)，建立生產(chǎn)殼聚糖的工廠。另一方面擴(kuò)大氨. . . . .學(xué)習(xí)參考基磷酸樹脂的產(chǎn)量和使用范圍。此外還可以解決輻照站資源浪費(fèi)問題。達(dá)到一舉多得的目的。18. 高效納米級(jí)工業(yè)水處理除氯劑的制造技術(shù)氯根是原水中所含的 CL1 是天然水中重要的陰離子。由于近年來水資源的短缺人們開始使用地下水或者其他自然水源，使鍋爐補(bǔ)水中的氯離子含量居高不下，且在爐內(nèi)高濃縮條件下氯根可達(dá) 2022mg/L 以上。鍋爐內(nèi)氯根含量高可能造成氯的腐蝕，成為鍋爐運(yùn)行的隱患之一。同樣工業(yè)循環(huán)冷卻水在濃縮過程中，除重碳酸鹽濃度隨濃縮倍數(shù)增長而增加外，其他的鹽類如氯化物等的濃度也會(huì)增加。當(dāng) Cl離子濃度增高時(shí)，會(huì)加速碳鋼的腐蝕。Cl 會(huì)使金屬上保護(hù)膜的保護(hù)性能降低，置換氧原子形成氯化物，加速陽極過程的進(jìn)行，使腐蝕加速。Cl的離子半徑小，穿透性強(qiáng)，容易穿過膜層，所以 Cl 也是引起點(diǎn)蝕的原因之一。特別對(duì)于不銹鋼制造的換熱器，Cl 是引起應(yīng)力腐蝕的主要原因，因此冷