PLS-based EWMA fault detection strategy for process monitoring

Fault detection (FD) and diagnosis in industrial processes is essential to ensure process safety and maintain product quality. Partial least squares (PLS) has been used successfully in process monitoring because it can effectively deal with highly correlated process variables. However, the conventional PLS-based detection metrics, such as the Hotelling's T² and the Q statistics are ill suited to detect small faults because they only use information from the most recent observations. Other univariate statistical monitoring methods, such as the exponentially weighted moving average (EWMA) control scheme, has shown better abilities to detect small faults. However, EWMA can only be used to monitor single variables. Therefore, the main objective of this paper is to combine the advantages of the univariate EWMA and PLS methods to enhance their performances and widen their applicability in practice. The performance of the proposed PLS-based EWMA FD method was compared with that of the conventional PLS FD method through two simulated examples, one using synthetic data and the other using simulated distillation column data. The simulation results clearly show the effectiveness of the proposed method over the conventional PLS, especially in the presence of faults with small magnitudes.     

含酚废水治理方法的研究

根据含酚废水的性质，用ClO2氧化除酚，ZL—1和聚丙烯酰胺(PAM)混凝沉降除悬浮物的方法处理该废水。实验结果表明，经处理后废水中的主要污染物酚、焦油和悬浮物等去除率都很高，该水可以满足循环使用的要求。     

可发性聚苯乙烯废水处理工程的设计与运行

介绍了采用中和混凝 水解酸化 生物接触氧化 化学除磷工艺对可发性聚苯乙烯 (EPS)废水的处理工艺。在废水中的CODCr、TP、SS、NH3 N分别为 194 0mg L、112mg L、5 92mg L、2 3 6mg L的条件下 ,废水经过处理后 ,出水CODCr、TP、SS、NH3 N分别为 70mg L、0 38mg L、2 6mg L、0 32mg L ,均可达到《污水综合排放标准》中的一级标准 ,废水中CODCr、TP、SS、NH3 N的平均去除率分别为 96 4 %、99 3%、95 6 %、98 6 %。     

混凝沉淀-酸化水解-接触氧化工艺处理聚苯乙烯生产废水

采用混凝沉淀酸化水解生物接触氧化工艺处理聚苯乙烯生产废水,通过治理工程实际运行,结果表明:当废水CODCr平均浓度为1160mg/L时,CODCr去除率为882%,出水水质稳定,能达到设计要求。     

水解酸化＋两级生物接触氧化处理高盐度水产品加工废水

介绍了“水解酸化＋两级生物接触氧化”处理水产品加工废水的运行效果和工程实例，结果表明：对C1^-浓度平均6000mg／L的高盐度水产品加工废水，系统对COD、SS、氨氮的去除率分别超过了88％、90％、85％，出水COD、SS、氨氮分别低于100mg／L、70mg／L、15mg／L，出水完全可以达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准。     

ClO2去除废水中石油类污染物的研究

就如何使用ClO2和O3对水中石油类污染物氧化去除进行了研究，确定了最佳反应时间、pH和氧化剂用量对去除率的影响。ClO2的最佳投加量应为有机物总量的1．5倍，反应时间可控制在20min上。ClO2处理pH5．0～6．5溶液时的去除效果最好。同时进行了O3的对照实验。分析了ClO2和O3在水处理应用中的优缺点。     

钯离子液相催化氧化低浓度磷化氢

采用Pd^2＋液相催化氧化低浓度PH3,考察了Pd^2＋浓度、O2体积分数、PH3质量浓度、混合气流量、反应温度等因素对Pd^2＋吸收液去除低浓度PH3效果的影响。实验结果表明,采用10mL Pd^2＋浓度为0．112mol／L的水溶液作为吸收液净化含低浓度PH3的混合气,在反应温度22℃、O2体积分数5％、PH3质量浓度850mg／m^3、混合气流量190mL／min的条件下,印min之内PH3去除率保持在90％以上。Pd^2＋浓度越高、O2体积分数越大、反应温度越高,PH3去除率越高;混合气流量越大,PH3去除率越低;反应温度越低、O2体积分数越大,PH3去除率的下降速率越小。     

树脂吸附-Fenton试剂氧化法处理水杨醛生产废水

采用树脂吸附-Fenton试剂氧化法处理水杨醛生产废水。XF-01树脂和XF-02树脂静态吸附水杨醛生产废水时,COD去除率均在85％以上,挥发酚去除率均高于90％。XF-02树脂对水杨醛生产废水的处理效果更佳。动态吸附随废水流量增大,吸附出水的COD和挥发酚质量浓度均增加。适宜的废水流量为15BV,树脂的最佳脱附温度为80℃。在连续4批的吸附-脱附实验中,吸附出水的平均COD约为1200mg／L,平均挥发酚质量浓度小于10mg／L。在Fenton试剂氧化中,铁屑和铁粉的催化效果差别很小,都好于FeSO4·7H2O。以铁屑为催化剂、H2O2溶液加入量为1％时,氧化出水的COD小于150mg／L,挥发酚质量浓度小于0．5mg／L。     

低DO与化学控制相结合的半亚硝化运行

针对厌氧氨氧化工艺（ANAMMOX）的进水需求以及污水中氮素的存在形态,增强前置半亚硝化工艺的运行稳定性是十分有必要的。研究发现：在温度（30±1）℃、进水pH在8.0以上、DO在0.3 mg·L-1左右、HRT=8 h的情况下;逐步增加进水氨氮（NH4+-N）与碳酸氢盐浓度,经过19 d成功启动亚硝化反应（以亚硝硝酸盐积累率达到50%为限）;为了进一步提升亚硝酸盐积累率,间歇投加5 mmol·L-1氯酸钾,后又改加联氨作为硝化反应的选择性抑制剂,经过大约90 d的反复调试运行,使得出水中NH4+-N与亚硝态氮（NO2--N）的摩尔比近似1：1,基本符合厌氧氨氧化工艺进水需求。通过Miseq测序结果发现：氨氧化菌（AOB）在添加氯酸钾之后,已经成为绝对优势菌种,所占比例为54.99%;在添加联氨之后,AOB所占比例能够达到63.92%,其中包括Nitrosomonas sp和Nitrosomonas europaea这两种亚硝化菌;只有痕量亚硝酸盐氧化菌（NOB）的存在。     

接触氧化过滤去除地表水中的氨氮

接触氧化过滤工艺普遍用于去除地下水中的氨氮,在去除地表水中氨氮的应用较少。为了对此工艺去除地表水中的氨氮进行研究,以附有铁锰氧化物的石英砂为滤料填充滤柱,测试了滤柱对地表水中的铁、锰和氨氮的去除效果,并重点分析了影响氨氮去除的主要因素。结果表明：当滤速为8 m·h-1,进水铁、锰、氨氮浓度分别为0.6、1.1和1.8 mg·L-1时,滤柱对3种污染物的去除率分别为83.3%,95.3%和80.6%,3种污染物的出水浓度均达标。此外,升高进水温度、提高进水碱度可增大氨氮的去除率。当温度由8℃增大到14℃时,氨氮去除率提高了近一倍。进水投加NaOH（浓度为4 mg·L-1）时,氨氮的平均去除率比不投加NaOH时高23.1%。