基于相关系数优化法的河流突发污染源项识别

基于相关系数优化法,结合地表水环境特征和污染物水质过程特征,推导出一维河道中单点源瞬时排放的源项反演算法,得到了污染源排放特征与河流环境特征参数的反演公式.采用假想算例进行数值试验,综合分析了流速信息、污染物衰减、监测距离、监测数据误差及中间参数?T选取等因素对反演结果的影响,确定了该方法的适用条件和最优条件的寻找方式.间隔10min进行两次监测采样,若监测误差小于5%,反演结果的相关系数达到-0.97,污染源位置和排放量反演结果的相对误差均小于4%,综合相对误差在2%以内.并且方法具有监测布点简单高效,数据需求低,编程简单等优点,值得在环境应急管理中进行实际应用.     

环洞庭湖区水资源供需系统仿真及优化决策研究

论文运用系统分析的理论与方法,分析环洞庭湖区水资源供需系统的特征和各要素之间的相互作用,建立水资源供需系统模型,仿真模拟传统发展模式、发展经济型模式、节水型模式和协调型模式等四种不同情景下,2010-2030年环洞庭湖区水资源供需变化趋势.结果表明:①随着经济的发展和人口的增长,环洞庭湖区水资源供需矛盾十分突出;②在协调型模式下,模拟期末环洞庭湖区总需水量达到159.1×10⁸ m³,供需缺口最大值出现在2020年,为1.9×10⁸ m³,到2030年水资源供给能力约有3.6×10⁸ m³富余,模拟期内水资源供给基本能够满足社会经济发展的需求,且能够获得最大的综合效益,是环洞庭湖区水资源开发利用的最佳方案;③为了达到预期目标,还需增强节水意识、完善用水管理、优化经济结构,加大水利投入和环境整治,提高节水技术水平和水利保障水平.     

区域复合型大气污染调控模型研究

区域复合型大气污染是我国当前面临的主要环境问题之一,为了对其开展经济、有效的调控,本研究提出了一套适用于区域复合型大气污染环境容量规划和污染调控方案优化的线性规划模型.该模型针对区域复合型大气污染特征,可以同时处理多种一次污染和二次污染因子,综合考虑污染控制技术措施对于多种污染物的治理或去除效果、采用“差距闭合法”确定环境质量控制目标并建立软边界约束条件,以提高模型结果的合理性和可行性.在综合考虑多因子环境目标、污染控制经济技术条件以及环境管理要求等多种约束条件下,寻求区域污染控制措施费用最小的控制方案.案例研究结果表明,模型合理、有效,具有较好的推广应用价值.     

不同反胶束体系萃取纤维素酶的条件优化对比研究

采用3种不同的表面活性剂双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠AOT、十六烷基三甲基溴化铵CTAB及鼠李糖脂RL)溶于正己醇/异辛烷相构建不同的反胶束体系,并对比研究了不同反胶束体系萃取纤维素酶的优化条件.分别探讨了水相pH值、表面活性剂浓度、离子强度和离子种类对纤维素酶萃取效率的影响.实验结果如下:在实验条件下,AOT、CTAB和RL 3种反胶束体系水相最佳pH值分别为3.0、8.0和3.0;表面活性剂最佳浓度依次为:AOT 23.7mmol/L、CTAB 15mmol/L和RL 2.75mmol/L;水相中NaCl浓度会影响纤维素酶的萃取率,3种表面活性剂构建的反胶束体系萃取纤维素酶的萃取率均随着盐离子浓度的增大而降低;水相中离子种类也会影响纤维素酶的萃取率.比较不同反胶束体系在最佳条件下萃取纤维素酶的最佳萃取率:CTAB>AOT>RL.     

Optimization of process parameters for mature landfill leachate pretreatment using MAP precipitation

Chemical precipitation is a useful technology as a pretreatment to treat mature landfill leachate with high concentrations of ammonium-nitrogen (NH4+-N) and refractory organic compounds. Orthogonal experiments and factorial experiments were carried out to determine the optimal conditions enhancing the magnesium ammonium phosphate (MAP) precipitation process, and the experimental results demonstrated that the removal rate of NH4+-N was more than 85% when MgO and NaH₂PO₄·2H₂O were applied as external sources of magnesium and phosphorous under the optimal conditions that molar ratio n(Mg)∶n(N)∶n(P) = 1.4∶1∶0.8, reaction time 60 min, original pH of leachate and settling time 30 min. In the precipitation process, pH could be maintained at the optimal range of 8–9.5 because MgO could release hydroxide ions to consume hydrogen ions. Calcium ions and carbonate ions existed in the leachate could affect the precipitation process, which resulted in the decrease of NH4+-N removal efficiency. The residues of MAP sediments decomposed by heating under alkaline conditions can be reused as the sources of phosphorous and magnesium for the removal of high concentrations of NH4+-N, and up to 90% of ammonium could be released under molar ratio of n[OH]∶n[MAP] = 2.5∶1, heating temperature 90°C and heating time 2h.     

深黄伞形霉(Umbelopsis isabellina)华2-1产油发酵培养条件优化

为开发微生物油脂资源,从富含油脂的土样中分离获得一株产油脂微生物——深黄伞形霉(Umbelopsisisabellina)华2-1,油脂含量达48.60%.采用单因素和正交实验方法,对深黄伞形霉华2-1的发酵培养条件进行优化研究.优化的培养条件为:葡萄糖100 g/L,酵母粉3 g/L,接种量为20%,初始pH值为5.0～6.0,MgSO4.7H2O和KH2PO4的添加浓度分别为0.5 g/L和2 g/L,培养温度为31℃,最佳发酵培养时间为168 h.华2-1在优化发酵条件下可获得菌体生物量、油脂产量和油脂含量分别为45.86 g/L、24.47 g/L和59.53%,较优化前分别提高了21.48%、33.42%和22.49%.因此,深黄伞形霉华2-1作为微生物油脂生产的新资源具有广阔的应用前景.     

多炉一塔脱硫工艺烟气系统的优化

多炉一塔脱硫工艺的烟气系统通常设置GGH和增压风机,但在工程实践中会出现较多运行问题,如失速、喘振、高能耗等。以某自备电厂3台220t/h燃煤锅炉烟气脱硫工程为例,针对多炉一塔湿法脱硫工艺是否设置GGH和增压风机进行了技术经济分析,并对烟气系统的控制监测方案进行了优化,最终采取了取消GGH、改造引风机、优化烟气系统控制监测的设计方案。可为小型燃煤电厂多炉一塔脱硫工艺提供参考。     

Nonlinear molecular based modeling of the flash point for application in inherently safer design

New chemical process design strategies utilizing computer-aided molecular design (CAMD) can provide significant improvements in process safety by designing chemicals with required target properties and the substitution of safer chemicals. An important aspect of this methodology concerns the prediction of properties given the molecular structure. This study utilizes one such emerging method for prediction of a hazardous property, flash point (FP), which is in the center of attention in safety studies. Using such a reliable data set comprising 1651 organic and inorganic chemicals, from 79 diverse material classes, and robust dynamic binary particle swarm optimization for the feature selection step resulted in the most efficient molecular features of the FP investigations. Apart from the simple yet precise five-parameter multivariate model, the FP nonlinear behavior was thoroughly investigated by a novel hybrid of particle swarm optimization and support vector regression. Besides, 195 missing experimental FPs of the DIPPR data set are predicted via the presented procedure.     

印染废水优化回用可行性研究

实地调查典型印染企业用水排水情况和废水回用情况,并对企业各工序废水取样监测分析,根据分析结果优化设计各种废水的回用方案,通过对方案的技术和经济可行性分析,最后得出了优化回用方案的技术和经济可行性分析结果。     

滑坡治理方案客观自主式智能优化求解算法

为合理评价并优选滑坡治理方案,采用位置加权向量规划模型和蛙跳算法,研究滑坡治理方案客观自主式智能优化求解算法。使用该方法时,首先确定评价指标的绝对优势度和相对优势度,以此为诱导分量,按照IOWA算子的思想将各评价对象的评价指标重新排序;然后,利用蛙跳算法优化求解评价指标的位置加权向量和评价值向量;最后,对评价值矩阵进行集结,通过向量夹角和最小法求得各评价对象的最优评价值向量。实例计算和对比分析结果表明,该方法与其他优选理论计算结果一致。