最优加权组合模型在管道腐蚀预测中的应用

为构造海底混输管道腐蚀最优加权组合预测模型，针对传统非等间距GM(1,1)管道腐蚀预测模型中初始条件的选取问题，提出了新信息优先原理下的NEGM(1,1,τ)海底管道腐蚀速率预测模型，以充分发挥建模序列中各分量对预测系统的修正作用；引入ARIMA预测模型，在3个不同定权准则下与NEGM(1,1,τ)模型形成管道腐蚀加权组合预测模型，并通过评价指标函数实现组合模型的性能评价。研究结果表明:组合模型2的海底混输管道腐蚀速率预测值与实际值的平均相对误差为0.495 4%，评价指标函数RMSE,AARD和MAPE的值分别为0.1936%,0.1275%和0.595 3%，均优于其他2个准则下的组合模型。建立NEGM(1,1,τ)-ARIMA海底管道腐蚀速率最优加权组合预测模型，从多角度挖掘了管道腐蚀速率序列中的可靠信息，预测结果的可信度更高。     

好氧处理工艺传质强化的机理与应用研究

依据惯性效应理论研究了传统污水好氧处理工艺传质强化过程.研究表明,提高传统工艺曝气均匀度和控制多相物系中微涡漩的离心惯性效应,可有效促进物相接触传质和相界面更替,为活性污泥(或生物膜)有机底质与氧气进行生化反应提供良好动力条件,从而提高反应效率,缩短生化反应历程.该工艺在试验及实际工程应用中氧利用率最高可达48%,COD容积负荷8.1-9.0 kg/(m3@d).在处理屠宰废水的实际应用中,当气水比为12∶1,水力停留时间4 h,进水COD Cr浓度800-2200 mg/L,CODCr负荷达8-9 kg/(m3@d)时,COD Cr去除率平均达95%,BOD 5去除率大于97%,SS去除率在95%以上.     

多元多相光催化氧化反应器及其对水中2,4-二硝基苯酚有机污染物降解的研究

利用多元多相光催化氧化反应器 ,可更换不同氧化剂、光源、金属氧化物半导体催化膜、电子捕获器 ,进行化学氧化、光氧化、光化学氧化、光催化氧化和光化学催化氧化等 5种类型多种组合试验 ,处理水中难降解有机物效果明显。设备具有持久性、灵活性、捕电性、简易性 ,适用于科研、工程试验中 ,亦可作教学设备     

Uptake of isoprene, methacrylic acid and methyl methacrylate into aqueous solutions of sulfuric acid and hydrogen peroxide

Multiphase acid-catalyzed oxidation by hydrogen peroxide has been suggested to be a potential route to secondary organic aerosol formation from isoprene and its gas-phase oxidation products, but the lack of kinetics data significantly limited the evaluation of this process in the atmosphere. Here we report the first measurement of the uptake of isoprene, methacrylic acid and methyl methacrylate into aqueous solutions of sulfuric acid and hydrogen peroxide. Isoprene cannot readily partition into the solution because of its high volatility and low solubility, which hinders its further liquid-phase oxidation. Both methacrylic acid and methyl methacrylate can enter the solutions and be oxidized by hydrogen peroxide, and steady-state uptake was observed with the acidity of solution above 30 wt.% and 70 wt.%, respectively. The steady-state uptake coefficient of methacrylic acid is much larger than that of methyl methacrylate for a solution with same acidity. These observations can be explained by the different reactivity of these two compounds caused by the different electron-withdrawing conjugation between carboxyl and ester groups. The atmospheric lifetimes were estimated based on the calculated steady-state uptake coefficients. These results demonstrate that the multiphase acid-catalyzed oxidation of methacrylic acid plays a role in secondary organic aerosol formation, but for isoprene and methyl methacrylate, this process is not important in the troposphere.     

热氨融霜过程多相相变流动液击形成机理研究

热氨融霜多相流动液锤诱发的回气总管频现爆管和穿孔腐蚀事故的预防仍是一项技术挑战。基于进口速度突变和瞬态冷凝与汽化相变直接驱动力,建立了描述多相相变流动液击形成过程的理论模型及其数值模拟算法,研究了回气总管热氨蒸汽与深冷液氨多相分层流动液击的形成机理,研究结果表明:在进口流速突变条件下,瞬态冷凝与汽化相变多相流动诱发的液击压强是无相变多相流动液击压强4倍左右,考虑相变驱动是准确预测多相流动液击的理论前提,多相流动液锤压力显多波型大幅脉动波动变化,且随着氨液剩余填充量增加而增大,而深冷液氨区局部液击压力降至液氨的饱和蒸汽压所诱发的空泡溃灭是导致回气总管频现穿孔腐蚀的直接原因。     

内循环流化床光催化反应器的数值模拟与结构优化

设计了一种新型三相内循环流化床光催化反应器并采用气、液两相模拟方法对其进行了结构优化.依据模拟结果,明确了挡板的位置、长度、底部曝气面积等因素对反应器流体行为的影响.结果表明,最优反应器升、降流区横截面积比为1:1,挡板距反应器底部的距离为0.175m,挡板顶部与沉降区底部持平,底部曝气面积为升流区面积的1.2倍.将该反应器进行三相数值模拟,模拟结果表明,固相催化剂在反应器内能够很好地流化,反应器内无明显的死区,其固液分界面低于气液分界面,沉降区能够发挥很好的固液分离效果.     

多相催化-臭氧氧化法处理模拟有机磷农药废水

实验通过臭氧氧化法来降解模拟废水中的有机磷农药,将其转化为无害物质,并试验研究了在废水中加入2种自制的催化剂对降解结果的影响。采用气相色谱法测定水中有机磷农药的量。结果表明,只用臭氧处理的情况下1周后有机磷的去除率为78.03%;在催化剂A存在下,去除率可达93.85%;在催化剂B存在下,去除率可达为88.35%。结果表明,臭氧氧化法对此类污水具有较好的降解作用,尤其在有催化剂存在的情况下处理效果更好,在室温和中性介质中均属于一级反应。