人工湿地水力停留时间分布模拟

将人工湿地视为在纵向分散活塞流反应器（PFD）的主流道上并联一个n级串联完全混合反应器（CSTRs）所组成的系统.在这一物理概念的基础上,推导了模拟人工湿地水力停留时间分布（RTD）的CSTRs＋PFD并联模型.模型所包含的4个参数（串联CSTRs个数n,串联CSTRs容积占系统总容积的百分数z,进入串联CSTRs的流量占总流量百分数f,PFD的分散数D）对RTD的峰值时间、峰值高度、平均停留时间、停留时间分布方差具有良好的调节作用.与传统模型相比,该模型能更准确地反映不同人工湿地的特征水流规律.模型采用基于流量的无量纲时间变量,可应用于非稳态变流量下人工湿地RTD的模拟.用前期示踪剂试验所获得的5条水平潜流人工湿地的RTDs对该模型进行验证,当这4个参数取值为z=0.41、f=0.57、n=3、D=0.667时,该模型计算所得RTD与实测RTDs拟合程度良好,较传统PFD或CSTRs模型能更好地反映该人工湿地RTD早期高峰、峰值集中、尾部倾斜拖长的流态特征.     

我国工业园区环境管理问题及管控方法的研究进展

我国工业园区的发展道路上充满了对环境破坏和资源滥用的争议,工业背景下的污染事件层出不穷,如何做到经济与环保统筹兼顾迫在眉睫。本文整理了我国工业园环境管理主要存在的几大问题——规划布局问题、环境管理问题、环境污染问题、预警监测问题及公众环保意识问题并从模式创新和科技支撑两个角度介绍了目前主流的工业园环境管控对策。最后在此基础上对未来园区的发展方向进行展望,以期为后续有关工业园环境风险管控的研究提供参考。     

基于限定记忆模式的GM-RBF水质在线软测量技术研究

针对现阶段水质监测中存在的水质变化响应滞后问题,提出一种限定记忆模式的GM-RBF水质在线软测量技术。该技术以软测量的基本思想为基础,通过引入基于记忆代数的代谢因子,变一维水质指标变量为多维"辅助变量"和"主导变量",并嵌入限定记忆控制项来防止陈旧信息引起的数据饱和,从而构建出动态建模数据集,最后利用GM-RBF组合模型实现了水质指标参数的多维非线性在线测量。实例验证中成功地对太湖流域沙渚断面水质进行了在线仿真测量,得出该断面水质在2015年呈现出先下降、再上下波动、后急速上升的变化趋势,其预测结果与实际情况基本相符;限定记忆模式下的GM-RBF水质在线软测量组合模型的预测误差MAE、MAPE、RMSE和RRMSE分别为0.203 7、0.020 5、0.251 1和0.033 9,与单一GM模型和RBF模型相比,该组合模型体现出离散性小、变化趋势与实测数据高度吻合的特点,兼具了GM模型和RBF模型的双重特性,且非线性拟合能力和泛化性能都得到了大大的提高。     

夏季采煤塌陷塘水质影响因素分析

以2004年夏季(4～8月)对淮南矿区三个不同塌陷时序塌陷塘每月一次的现场调查为基础,分析了采煤塌陷塘水质、不同理化因子的状况及相关关系,研究表明塌陷塘水质金属指标普遍不超标,营养盐含量较高,主要为P限制,同时划分了其主要的影响因子,这为其以后发展水产业和持续利用渔业资源提供了一定的理论基础依据。     

IABR-IBAF工艺处理猪场稳定塘废水的实验研究

难降解有机物含量高且碳氮比失调是造成养猪场稳定塘废水难于处理的主要原因。本文采用基于固定化微生物技术的厌氧折流板（IABR）与曝气生物滤池（IBAF）组合工艺处理稳定塘废水,对比了IABR-IABF组合工艺与单一IBAF工艺的处理效果,研究了碱度和碳源对硝化反硝化过程的影响。组合工艺平均进水COD1532．6mg／L,平均出水为332．7mg／L,去除率为78％,NH3-N平均进水538．6mg／L,平均出水为12．3mg／L,去除率97．7％。以新鲜废水做反硝化阶段的碳源时TN去除率93％,可有效解决脱氮过程中的碳源成本问题。     

长沙市大气中醛酮类化合物浓度变化特征

参照美国环保署EPA-TO11标准方法,于2014年7—10月监测了长沙市大气中醛酮类化合物的质量浓度。主要监测到的醛酮类化合物为甲醛、乙醛、丙酮、丙醛、甲基丙烯醛,夏季质量浓度最高的是甲醛(13.86 mg/m³),其次是乙醛(7.28 mg/m³)、丙酮(7.14 mg/m³),秋季质量浓度最高的是甲醛(10.31 mg/m³),其次是丙酮(8.37 mg/m³)、乙醛(5.78 mg/m³)。夏季醛酮类化合物的总量高于秋季,甲醛、乙醛、丙酮的质量浓度最大值基本出现在13:00—15:00。C1/C2(甲醛/乙醛)、C2/C3(乙醛/丙醛)的平均值分别为2.02、10.19。分析了醛酮类化合物之间的相关性以及它们可能的来源。丙醛和甲醛、乙醛的相关性较好,三者有共同的人为来源。夏季大气中除丙酮外,其他醛酮类化合物的相关性均较好。夏季甲基丙烯醛和甲醛、乙醛、丙酮有相同的自然来源。综合分析可知,长沙大气中醛酮类化合物质量浓度受自然因素和人为因素的双重影响。     

基于极限学习机的炭化可燃物着火时间预测

机器学习技术近年来在许多传统科学领域取得了应用,针对火灾中炭化可燃物着火时间与物性参数及环境参数之间关系复杂的特点,提出了一种基于极限学习机的预测方法以实现不同物性及环境参数时着火时间的快速准确预测,为防治及扑救火灾提供参考。首先建立炭化可燃物热解数值模型,考虑了可燃物热解过程中的含水率以及热解反应、气体流动等复杂物理化学反应过程,然后搭建极限学习机,以数值模拟数据为基础进行训练及验证工作。结果表明基于极限学习机的预测方法能够有效实现炭化可燃物着火时间的快速准确预测,平均相对误差小于3%。     

遗物祭品焚烧大气污染物排放特征及控制对策

遗物祭品焚烧会产生大量的大气污染物,给周边环境和人体健康造成较大影响。通过现场调研和问卷调查,初步核算了全国范围内的遗物祭品焚烧量,并结合典型遗物祭品焚烧大气污染物排放实际监测,初步掌握其污染物排放浓度及其特征。结果表明:中国遗物祭品焚烧量较大,年平均焚烧量约为13.6万t;未经烟气净化的总悬浮颗粒物(TSP)、CO分别可达2 020.0、2 671.4mg/m3,是《火葬场大气污染物排放标准》(GB 13801—2015)排放限值的25.3、13.4倍;经过净化后的焚烧烟气中,颗粒物浓度可大幅降低,其他气态污染物排放浓度也有不同程度下降。殡葬行业应进一步开展遗物祭品焚烧方面的研究,从源头和末端对污染物的排放进行控制。     

加速溶剂萃取—气相色谱法测定土壤中的类二噁英多氯联苯

采用加速溶剂萃取(ASE)—气相色谱法测定土壤中的12种类二噁英多氯联苯。在萃取温度100℃、萃取时间15min、萃取溶剂正己烷与丙酮的体积比1∶1、萃取试样量3g的最佳实验条件下,12种类二噁英多氯联苯的加标回收率为88.5%～109.8%,相对标准偏差为1.1%～6.7%。对小麦田实际土壤试样进行测定,共检出8种类二噁英多氯联苯,含量为50～671pg/g。