不同数学模型在地表水环境影响评价中的应用研究

采用一维数值解和二维解析解两种方法对某河段25km长区域的COD浓度进行现状模拟。主要结论为：两种方法对中山桥断面的水质模拟效果都不错,但两种方法又各有优缺点。一维数值解法求解过程是动态的,能更形象的模拟污染物浓度的迁移转化,但却损失了断面上的浓度变化细节。二维累积流量法对污染物浓度迁移转化的模拟精度大大高于一维模型,但求解过程是静态的,且需要的数据也多于一维模型。     

《数值计算方法》课程中样条理论教学的深层探究

首先介绍了样条的起源和基本的样条理论,随后讨论了样条理论在数值计算方法中的应用。在应用中教师主要从样条的插拟合、数值微积分、微分方程数值解和积分方程数值解四个方面论述了样条理论在数值计算中的应用,从而突出了样条理论在数值计算中的重要性。     

天然水体的酸碱缓冲模型及其应用方法

提出了一种反映水体pH变化的基本缓冲模型(微分方程型)。将不同类型天然水体的缓冲强度函数代入基本模型,即得到实际可用的各种具体缓冲模型。水体缓冲强度是pH的函数,可通过一种由热力学平衡关系和限定条件组成的多元方程组求出。缓冲模型没有解析解,但可应用微分方程的数值解法,通过计算机给出结果。     

建立典型化工区突发性大气污染事件预测预警软件系统的构想

本系统主要包括污染气象模型、大气扩散的数学模型的建立,利用地理信息系统(GIS)技术,按照污染事故发生的地理位置,将模型的数值解和GIS相结合,从而可以在时间和空间上对污染扩散进行分析,得到不同地点的污染物浓度和污染程度,获取受污染范围内的人口和周边单位等重要信息;从而预测污染事故对环境的影响程度和范围,为突发性环境污染事故的应急监测、现场救护和灾后评估提供科学依据。     

浅谈用不动点迭代法求解非线性方程解的教学方法

目前,数值分析是理工科院校重要的一门基础课程。其中,非线性方程的求解是数值分析中重要的一个章节,而不动点迭代法是求解非线性方程的经典方法。本文主要阐述了用不动点迭代法求解非线性方程的解,并在MATLAB上实现算法的一些教学方法。     

基于浅水方程的硇洲岛海域二维潮流数值模拟

以浅水方程为控制方程,对硇洲岛海域潮汐潮流进行了数值模拟。采用有限单元法离散求解浅水方程,将底坡源项归并到压力方程,保证了数值解具有和谐性;在限制水深法的基础上进行水深梯度修正,保证动量守恒,准确模拟了干湿变化过程;根据特征线理论建立边界潮位和潮流流速的关系,使得边界变量满足相容条件。研究结果表明:硇洲岛海域潮流为往复流,临近东海岛处海域流向呈NE-SW向,临近雷州湾处海域流向呈NW-SE向。     

典型复合材料加筋壁板落锤/冰雹冲击损伤仿真分析研究

目的研究复合材料层压板落锤和冰雹离散源冲击损伤特性。方法对于落锤和冰雹,分别以刚体模型和弹塑性模型,构建本构模型。对于加筋板,基于Cohesive内聚力界面单元的B-K失效准则,对复合材料层间分层破坏进行数值模拟。通过对多材质冲头、不同冲击能量、不同冲击角度下其响应及损伤扩展特性开展研究,并对比复合材料层压板落锤冲击及冰雹离散源冲击试验数据,对数值计算方法进行对比验证。结果在机体相同部位的落锤、冰雹能量截止值冲击下,落锤低速冲击的损伤响应要大于冰雹离散源冲击。同时,冰雹冲击能量越大,冲击角度越接近于90°,其损伤响应也越大。结论落锤和冰雹离散源冲击仿真方法在损伤响应及扩展的预测与试验结果接近,可以为复合材料冲击损伤引入及抗冲击性能研究提供基础。     

一维平流输送问题的欧拉-泰勒-伽辽金算法及数值试验

介绍了一维常系数平流输送问题的Euler-Taylor-Galerkin(ETG)算法?为获得精确的时间导数,该算法采用了包括二阶和三阶时间导数的前向泰勒级数展开,这些导数值可从空间控制微分方程求出?由此产生一般的时间分离方程?该方程采用标准的Bubnov-Galerkin有限元方法在空间离散化?在使用线性元(帽子函数)和Euler时间差分格式时,可获得精确的Taylor-Galerkin算法?当采用2步显示步骤时,算法为计算效率很高的显式?数值实验结果显示,ETG算法的误差很小,而相误差更可忽略不计,结果令人满意      

板形冲模零件弯曲强度的工程计算法

本文介绍圆段和矩形板类零件的近似弯曲应力的工程求解法,分析了圆板零件的近似解与弹性力学精确解的相对误差,最后给出了圆板和矩形板零件的弯曲强度公式。     

放射性核素在多孔岩层裂缝中传输的数值模拟

本文采用三次样条方法计算了放射性核素从注入井中向多孔岩层裂缝中传输的数值解,并与有限差分解、解析解作了比较。结果表明,三次样条方法在带有放射性衰变的水动力弥散方程的数值计算中,对抑制数值耗散是一种有效的方法。     

重铬酸钾法快速检测CODCr在污水处理工程运行中的应用

例行监测中CODCr的测定 ,采用重铬酸钾法[1 ] ,此方法测定准确可靠 ,但回流时间较长 ,耗水、耗电、耗时 ,分析速度慢。本方法改用硫磷混合酸代替硫酸 硫酸银溶液进行回流操作 ,极大地缩短了回流时间 ,提高了分析速度并能得到满意结果。     

氧化镍纳米片光催化降解蒽醌染料B-RN的研究

采用水热法制备NiO纳米薄片,用XRD和TEM对样品的晶型及颗粒形貌进行了表征。以蒽醌染料B-RN为对象,紫外灯为光源,研究了催化剂热处理温度、催化剂用量、光照时间、染料的初始浓度等因素对染料脱色率的影响,以及催化剂的重复利用。结果表明:NiO薄片催化剂能显著的降解蒽醌染料B-RN,且能重复利用。     

溶液吸收/分光光度法检测空气中偏二甲肼含量

GJB2373-95采用固体吸附/分光光度法监测空气中偏二甲肼,但是采集空气中偏二甲肼所用的SG-2固体吸附剂和采样管制作繁琐,分析步骤复杂,不适合连续监测。文章以单位自行研制的偏二甲肼动态配气系统配制已知浓度空气样品为测试环境,用标定过的美国Interscan气体检测仪实时监测其浓度为13.4×10-6～13.6×10-6,采用溶液吸收法采样并简化GJB2373-95标准方法的分析步骤。依据两种方法分别做出各自的标准曲线,并采用固体吸附法和溶液吸收法各采集两个平行样,样品采样体积分别为3.28L、3.31L和3.12L、3.14L,对应各自的标准曲线,计算出两组样品偏二甲肼含量分别为10.7×10-6、11.0×10-6和12.1×10-6、12.0×10-6。经传感器实时监测值作为第三方数据比对,结果表明溶液吸收/分光光度法监测结果准确,分析步骤简单、省时。     

低温碱溶粉煤灰中硅和铝的溶出规律研究

采用低温碱溶法对粉煤灰中硅和铝(分别以氧化硅和氧化铝计)的溶出规律进行了研究,考察了粉煤灰热处理温度、碱浓度、溶出时间、溶出温度等因素对粉煤灰中硅和铝溶出量的影响.结果表明:在热处理温度为950℃,碱浓度为2～3 mol/L,溶出温度为120～130℃,溶出时间为4～6 h时,氧化硅的溶出量为29.23%,氧化铝的溶出量为1.26%,溶出比为23.63,可实现粉煤灰中硅和铝的分步溶出,并利用XRD对溶出结果进行了分析.      

嗜酸氧化亚铁硫杆菌对龙门挂架表面铜的浸出效果

龙门挂架(下称挂架)是线路板生产过程必用的固定支架,生产线路板时挂架表面会附着大量铜,使得挂架需经酸法处理后才能回用,造成大量废液和恶劣的工作环境. 为此,采用环境友好的微生物技术回收挂架表面的Cu,分析了A.f菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,嗜酸氧化亚铁硫杆菌)脱除挂架表面Cu的效果及9K培养基不同配比(以w计,分别为100%、50%、25%)的影响,并初步解析其浸出过程. 结果表明:①添加100%的9K培养基时,A.f菌浸出挂架及其配件的溶液中ρ(Cu2+)均最高,分别达2.31和1.06 g/L,挂架及其配件表面Cu均已脱除. ②结合浸出液中ρ(Cu2+)、ρ(Fe2+)和pH随时间的变化及三者之间的相互影响关系可知,浸铜过程为A.f菌先将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+再将挂架表面的Cu氧化为Cu2+. ③利用一级动力学和二级动力学模型,对3种配比培养基下配件浸出液中的ρ(Cu2+)进行曲线拟合,二级动力学模型的R2(相关系数)分别为0.888 4、0.900 8、0.844 4,均高于一级动力学的R2,表明二级动力学模型更适用于Cu的浸取行为. 该生物浸出方法有望在线路板行业中进行应用.      

高效吸收氧化法处理炼油工业恶臭气体研究

以碳酸钠溶液为吸收液,对苯二酚为催化荆,研究了对炼油企业硫化氢恶臭气体的吸收氧化效果,考察了吸收氧化的影响因素、再生方法及再生效果。结果表明：高效氧化吸收法处理硫化氢恶臭气体效果很好,吸收液可循环使用。     

基于增维精细积分法的单层垃圾体气体迁移分析

采用增维精细积分法对含覆盖层单层垃圾体一维气体迁移进行了瞬态分析.首先,对含覆盖层单层垃圾体的一维气体迁移控制方程进行有限差分离散,得到了其有限差分状态方程;然后,采用增维精细积分法建立了求解任一时刻垃圾体气压力的递推公式.计算结果表明:本文提出的增维精细积分解与校正-预测解吻合得相当好,而且受时间步长影响相对较小.     

燃煤烟气安大略汞测试方法的实验研究

以我国三家典型电厂的SCR前、除尘前、脱硫前和脱硫后燃煤烟气为例,考察了分析仪器、采样时间、吸收液量和消解方式对安大略方法(Ontario-Hydro法)测试结果的影响。结果表明:CVAAS﹑HG-ICP-AES﹑ICP-MS、和MP-AES都可用于Ontario-Hydro法采集的燃煤烟气样品的汞浓度分析;当烟气中汞浓度较高(大于10μg/m3时),烟气采样时间可以缩短为1 h;200 mL的KMnO4-H2SO4吸收液能确保烟气中汞的监测精度;H2O2-HNO3吸收液和KMnO4-H2SO4吸收液样品采用标准消解和简化消解法所得分析测试结果偏差<10%,表明烟气H2O2-HNO3和KMnO4-H2SO4吸收液样品可采用简化消解方式进行样品消解。     

二氧化硫监测方法进展

介绍了环境中SO2监测的主要方法,比较了常用的溶液吸收法和被动采样法等。溶液吸收法用来测量1 h或者更短时间内环境中SO2的浓度水平,被动采样法更多地用来监测1周到1个月内环境中SO2的沉积率,在线监测技术的发展为烟气的测量和烟道的防腐蚀提供了更多的技术支撑。最后提出了今后SO2监测方法的发展趋势。     

Photocatalytic degradation of L-acid by TiO2 supported on the activated carbon

Introduction Aromatic sulfonic acid, which is produced in large amounts in chemical industry since the end of 19th century, has been widely applied in many industrial processes, including the various steps of procedure (Alonso and Barcelo, 2000). Naphthalene- sulfonic acids are of importance as dye intermediates and commonly used in the textile auxiliary industry employing many azo dyes and pigments. Among them, 1-naphthol-5-sulphonic acid (L-acid) is widely used in the printing as the raw ma…