Risk-Based Prioritization of Air Pollution Monitoring Using Fuzzy Synthetic Evaluation Technique

Air pollution monitoring programs aim to monitor pollutants and their probable adverse effects at various locations over concerned area. Either sensitivity of receptors/location or concentration of pollutants is used for prioritizing the monitoring locations. The exposure-based approach prioritizes the monitoring locations based on population density and/or location sensitivity. The hazard-based approach prioritizes the monitoring locations using intensity (concentrations) of air pollutants at various locations. Exposure and hazard-based approaches focus on frequency (probability of occurrence) and potential hazard (consequence of damage), respectively. Adverse effects should be measured only if receptors are exposed to these air pollutants. The existing methods of monitoring location prioritization do not consider both factors (hazard and exposure) at a time. Towards this, a risk-based approach has been proposed which combines both factors: exposure frequency (probability of occurrence/exposure) and potential hazard (consequence).This paper discusses the use of fuzzy synthetic evaluation technique in risk computation and prioritization of air pollution monitoring locations. To demonstrate the application, common air pollutants like CO, NO_x, PM₁₀ and SO_x are used as hazard parameters. Fuzzy evaluation matrices for hazard parameters are established for different locations in the area. Similarly, fuzzy evaluation matrices for exposure parameters: population density, location and population sensitivity are also developed. Subsequently, fuzzy risk is determined at these locations using fuzzy compositional rules. Finally, these locations are prioritized based on defuzzified risk (crisp value of risk, defined as risk score) and the five most important monitoring locations are identified (out of 35 potential locations). These locations differ from the existing monitoring locations.     

燃煤电厂烟气脱硫技术综合评价研究

应用模糊数学原理和层次分析法,从经济、技术和环境三方面综合评价烟气脱硫技术,使烟气脱硫技术的选择更科学。以五种典型烟气脱硫技术为评价对象,应用该综合评价方法得出石灰石-石膏法较优的结论。     

Irrigation Water Allocation Using an Inexact Two‐Stage Quadratic Programming with Fuzzy Input under Climate Change

Agricultural irrigation accounts for nearly 70% of the total water use around the world. Uncertainties and climate change together exacerbate the complexity of optimal allocation of water resources for irrigation. An interval‐fuzzy two‐stage stochastic quadratic programming model is developed for determining the plans for water allocation for irrigation with maximum benefits. The model is shown to be applicable when inputs are expressed as discrete, fuzzy or random. In order to reflect the effect of marginal utility on benefit and cost, the model can also deal with nonlinearities in the objective function. Results from applying the model to a case study in the middle reaches of the Heihe River basin, China, show schemes for water allocation for irrigation of different crops in every month of the crop growth period under various flow levels are effective for achieving high economic benefits. Different climate change scenarios are used to analyze the impact of changing water requirement and water availability on irrigation water allocation. The proposed model can aid the decision maker in formulating desired irrigation water management policies in the wake of uncertainties and changing environment.     

固体废物全过程管理中固体废物鉴别研究

对固体废物应进行全过程管理,固体废物鉴别是固体废物全过程管理的基础和关键,包括依据产生来源鉴别和过程鉴别两种方法,依据产生来源鉴别包括丧失原有利用价值的物质、在生产过程中产生的副产物、环境治理和污染控制过程中产生的物质、其他物质四类,在每一类中详细地列举了属于该产生来源的具体固体废物种类名称,便于理解和增强可操作性。过程鉴别包括在固体废物再生利用过程和处置过程中的固体废物鉴别两类,其中在再生利用过程的固体废物鉴别中明确指出了固体废物再生利用产物只有同时满足产品质量标准要求、国家污染控制标准要求以及有实际市场需求、固定用户等条件时,才不作为固体废物管理,在处置过程的固体废物鉴别中具体地列出了处置固体废物全过程中仍然作为固体废物管理的国际惯用处置方式。同时,给出了清晰的"原料—产品—固体废物—处置或产品"全过程中固体废物的产生节点和相应的固体废物类别图,为固体废物鉴别工作提供参考,使固体废物全过程管理有的放矢,有效防止固体废物对环境和人体健康造成的危害。     

百色市右江区大气PM10中水溶性无机离子的化学特征与来源

2010年10月至2011年9月采集百色市右江区大气PM10样品,分析PM10及其水溶性无机离子的化学特征与来源。结果表明:(1)百色市右江区大气PM10为13.89～319.44μg/m3,年均117.48μg/m3,年均值超过《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准(100μg/m3)。百色市右江区大气可吸入颗粒物的污染主要出现在春冬季节。(2)水溶性无机离子浓度年均值依次为SO24->NO3->Cl->NH4+>K+>Na+>Mg2+>F-,SO24-、NO3-和Cl-浓度最高,分别占水溶性无机离子的57.7%、14.9%和14.5%。(3)百色市右江区大气PM10呈较强的酸性,高浓度的SO42-可能是导致百色市右江区大气PM10呈较强酸性的主要原因。(4)PM10的季节变化受气温和风速的影响极显著;气象因素对SO42-、NO3-、F-的影响不显著。(5)主因子分析表明,PM10中水溶性无机离子可能来自3个方面,Cl-和NO3-主要来自于当地低烟卤煤燃烧排放的烟气;Mg2+、K+和Na+主要来自于自然源;F-、SO24-和NH4+主要来自于混合源。     

南京市气溶胶PM2.5中多环芳烃来源识别

对2005年7月至2006年2月采集到的南京市气溶胶Pm2.5 进行季节性初步分析,并对其中的15种优控多环芳烃(PAHs)进行分析研究,通过比值法判断南京市PAHs夏季主要来源于柴油型燃烧,冬季主要来源于柴油和煤型相结合的燃烧.对15种优控PAHs两两之间的相关性分析,发现各化合物之间显著相关,表明各化合物的来源有相似之处.     

添加不同比例的石灰对污泥稳定化的模糊评价

在污泥处置策略中,污泥碱式干化被认同是一种安全可靠的处置方式。而我国由于大多采用较为原始的推送装置,不仅石灰消耗量大,而且污泥稳定化效果差,难以实现污泥性状的改善。利用自主研发的高效混合器,在脱水污泥中添加质量分数为5%、7%、10%、12%和15%的500目工业石灰后,分别测定添加后污泥的温度、pH、粪大肠菌值以及臭味强度的变化,并采用模糊数学法评价了添加不同比例的石灰对污泥的稳定化效果,结果表明:添加不同比例的工业用生石灰后,污泥的温度从原污泥的30℃分别升高到32.0、36.0、39.2、41.0和43.3℃;污泥中的pH从原污泥的6.5左右均升高到12以上;粪大肠菌值从原污泥的1.08×10-8 g/MPN均降为0.01 g/MPN以下;臭味强度从5级降为2级以下;污泥稳定化程度高,模糊综合评价结果都为一级。因此,添加5%的石灰即可实现污泥的稳定化。     

AHP—模糊综合评价法在离心泵安全评价中的应用

将模糊综合评价法与层次分析法相结合,建立基于AHP—模糊综合评价模型,并探讨基于AHP—模糊综合评价方法在离心泵安全评价方面的应用。根据离心泵系统的结构、实际运行情况、常见故障模型及历史故障数据建立安全评价指标体系,结合层次分析法确定矩阵权重值,确定单级模糊综合评价结果;利用上述评价结果,可以进行多级模糊综合评价,最后得出离心泵的安全等级。此外,应用Microsoft Visual Studio 2008软件开发工具和Matlab数学软件编制评价程序,提高实用性。     

基于AHP-Fuzzy的高处坠落危险性评价研究

高处坠落事故在建筑安全生产事故中所占的比率最大。预防和控制高处坠落事故始终是建筑业应解决的重要问题,高处坠落危险性评价是预防与控制高处坠落事故的重要手段。以高处坠落风险为研究对象,通过对高处作业＂人—机—环境—管理＂复杂系统进行分析,建立生产人员素质因素、生产设备因素、环境条件因素、安全管理因素等4个大类和23个小类的危险性评价指标体系。在层次分析法和模糊综合评价法等研究基础上,构建了高处坠落风险的AHP-Fuzzy评价模型,确定了各层次的权重集。对给出的实例进行评价,评价结果符合实际情况。结果表明,基于AHP-Fuzzy的高处坠落危险性评价方法是可靠与实用的,并对高处坠落危险性的评判有指导意义。     

探析模糊控制无线节点网路技术在石油化工安全中的应用

在石油化工领域,为了有效预防和控制易燃易爆有毒气体的泄漏燃烧爆炸,利用计算机技术和电信通讯网络,处理信息和传输信息,以监测探头、无线接收发模块、监控主计算机三部分构建一套安全预警监控系统。在化工厂或危险源区域的危险点,设置多处监测节点,接受信息传输到无线接收发模块,进行模糊化计算、推理,判断后输出结果到监控主计算机,监控主计算机向安全管理人员、现场工作人员等发出报警信息。