大型垃圾填埋场渗滤水氨氮衰减规律

大型试验场 ((30 0 0× 4)m3 )中填入 10 80 0t垃圾 ,对试验场渗滤液氨氮质量浓度进行长达 3 5年的测定 (1— 2周测定一次 ) ,建立了填埋场渗滤液NH3 N质量浓度随时间变化的数学模型 ,并利用模型预测了上海老港填埋场渗滤液NH3 N质量浓度通过自然衰减达到排放标准所需时间 ,同时提出填埋场的规划和设计可以由传统的渗滤液及时外排处理式转变为不及时外排 ,使其在填埋场内NH3 N质量浓度大幅度自然衰减后抽出处理 ,这样可以大量节省费用 ,简化操作工艺 .     

珠江三角洲潮汐河网水环境数学模型评述

对珠江三角洲潮汐河网水环境数学模型研究进行了系统的总结。结果表明：该河网地区一、二、三维水动力与不质数学模型在稳定性、收敛性及模拟精度方面已取得重大进展,而且提出了解决非线性项影响、河断面概化、潮汐动边界、自由表面非恒定运动以及不同维度模型之间的相互连接等难题的有效方法,但同时存在计算机耗时较多的缺点;在潮汐河网随机水质模型、污染物总量优化分配模型和区域水污染控制优化规划模型等方面也开展了探索性的     

渗滤液回灌条件下生化反应器填埋场水分运移数值模拟

渗滤液回灌的填埋场生化反应器具有减少渗滤液处理难度、加速填埋场稳定化的作用,其中控制填埋场水分是研究的关键.通过对填埋场水分运移特征的分析,建立了渗滤液回灌条件下,生化反应器填埋场水分迁移的饱和-非饱和三维非稳定数学模型,并求其有限单元数值解,以此定量模拟和预报不同回灌条件下填埋场水分的时空分布规律并进行实用研究,从而可为生化反应器填埋场的设计和运行提供理论依据.     

数学模拟好氧颗粒污泥的形成及水力剪切强度对颗粒粒径的影响

以生物膜数学模型和活性污泥数学模型为基础,建立好氧颗粒污泥一维数学模型,并模拟营养物质的去除、颗粒粒径变化、反应器周期表现以及好氧颗粒污泥内DO和菌群分布.模拟有机物SS浓度和出水NH4+-N浓度逐渐降低,在大约50 d左右达到稳定,50 d后模拟出水浓度分别<25 mg.L-1和<1.5 mg.L-1.模拟出水NO3--N浓度随着粒径的增加呈现降低趋势.当颗粒粒径由模拟30 d时的1.1 mm增加到100 d时的2.5 mm,颗粒污泥缺氧区面积相应增加,总氮(TN)的去除率由不到10%增加到91%左右,最终模拟出水NO3--N浓度降低到<3 mg.L-1.在好氧颗粒污泥系统内,由于氧气传质阻力,模拟颗粒污泥外层DO浓度高而内层浓度低,颗粒内可以发生同时硝化反硝化,且好氧颗粒污泥内DO特征随时间而发生变化.在好氧初期,好氧颗粒污泥代谢活性高,模拟DO传质深度大约为100～200μm;而在好氧末期,模拟DO传质深度为800μm.模拟自养菌主要分布在DO浓度高的颗粒外层,异养菌分布在整个颗粒.当水力剪切系数kde由0.25(m.d)-1逐渐增加到5(m.d)-1时,模拟颗粒平衡粒径依次由3.5 mm左右减小到大约1.8 mm.在不同水力剪切强度下模拟颗粒污泥生长特征相似,其平衡状态下粒径随曝气强度的增加而减小,可以通过控制曝气强度来控制好氧颗粒污泥的平衡粒径.     

飞机炮击环境分析及模拟方法研究(上)

从飞机炮击环境的特性出发，指出GJB150.20-86窄带随机加宽带随机飞机炮振试验方法的局限性以及应用傅立叶分析方法分析炮击信号的不合理性，提出应用时－频联合分析方法进行炮击信号分析的可行性以及小波（Wavelet)分析技术用于炮击信号中确定性信号和非平稳随机信号分离的应用途径。最后，提出适用实验室炮击环境模拟的脉冲方法（Pulse Method)数学模型。     

福建沿海近10 a赤潮基本特征分析

收集整理了自2001～2010年近10 a的福建沿海161起赤潮事件,通过统计的方法综合分析.结果表明福建沿海赤潮在时间和空间上具有以下特征:①时间分布上,赤潮主要发生在4～9月,高发期为5～6月,大部分赤潮的持续时间为2～4 d,且发生面积在50 km2以下.近年来赤潮初发期的时间提早,且其持续时间较长;②引发赤潮的生物有20种,其中硅藻类10种,甲藻类9种,原生动物类1种.引发赤潮最多的生物为东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense),其次为夜光藻(Noctilucascintillans)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和角毛藻(Chaetoceros sp.).引发赤潮的种类具有演替规律,不断有新的种类引发赤潮;③空间分布上,赤潮主要发生在宁德市沿海、福州市沿海和厦门市沿海海域.福建省平潭以北沿海海域引发赤潮的藻种主要为东海原甲藻和夜光藻,而平潭以南沿海海域引发赤潮的藻种主要为中肋骨条藻和角毛藻;④引发有毒赤潮的藻种主要为米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi),主要发生在福建平潭以北沿海海域.通过对近10 a福建沿海赤潮的全面分析,为福建省赤潮的防灾减灾和赤潮预警工作提供科学合理的依据.     

上海海域水质模糊综合评价

基于1986～2006年上海海域水质调查资料,应用模糊数学模型对上海海域水体水质的现状及1986～2006年各年度海水水质进行了综合评价,并在此基础上分析了21 a间的海水水质变化趋势.结果表明:20世纪80年代,上海海域海水水质相对较好,但进入20世纪90年代后,随着工业化进程的加速和氮肥用量的快速增长,上海海域水质迅速恶化,均为Ⅳ级水质;2000年之后,上海海域海水水质继续恶化,但恶化速度相对缓慢,主要污染物质也由重金属污染过渡到营养盐污染.本文更客观、全面地分析了上海海域水环境质量状况,为政府制定环保措施提供依据.     

ATR-FTIR and XPS study on the structure of complexes formed upon the adsorption of simple organic acids on aluminum hydroxide

Information on the binding of organic ligands to metal （hydr）oxide surfaces is useful for understanding the adsorption behaviour of natural organic matter on metal （hydr）oxide. In this study, benzoate and salicylate were employed as the model organic ligands and aluminum hydroxide as the metal hydroxide. The attenuated total reflectance Fourier transform infrared （ATR-FTIR） spectra revealed that the ligands benzoate and salicylate do coordinate directly with the surface of hydrous aluminum hydroxide, thereby forming innersphere surface complexes. It is concluded that when the initial pH is acidic or neutral, monodentate and bridging complexes are to be formed between benzoate and aluminum hydroxide while bridging complexes predominate when the initial pH is alkalic. Monodentate and bridging complexes can be formed at pH 5 while precipitate and bridging complexes are formed at pH 7 when salicylate anions are adsorbed on aluminum hydroxide. The X-ray photoelectron （XP） spectra demonstrated the variation of C 1 s binding energy in the salicyate and phenolic groups before and after adsorption. It implied that the benzoate ligands are adsorbed through the complexation between carboxylate moieties and the aluminum hydroxide surface, while both carboxylate group and phenolic group are involved in the complexation reaction when salicylate is adsorbed onto aluminum hydroxide. The information offered by the XPS confirmed the findings obtained with ATR-FTIR.     

几种区域土壤重金属污染评价方法的比较研究

根据昆山市2 km×2 km网格土壤采样重金属测试数据,选取As、Cd作为代表元素,以地累积指数为污染指数,运用简单数理统计、正态模糊数与核密度估计对区域土壤重金属总体污染程度进行了评价,系统比较了不同评价方法的结果差异.结果表明:评价的便捷性上,3种方法的排序是简单数理统计正态模糊数法≥核密度估计;结果的准确性上,与简单数理统计相比,正态模糊数法和核密度估计能较敏感地显示研究区域分布极少的污染等级区域,3种方法下研究区As总体污染评价的平均地累积指数相对于参照值的偏差分别为19.2%、19.2%、15.4%,Cd的分别为14.3%、14.3%、10.7%,准确度排序为核密度估计正态模糊数法=简单数理统计,结果所包含信息的全面性上,为正态模糊数法核密度估计=简单数理统计,应用正态模糊数法评价能得到表征总体污染程度的区间数,核密度估计与简单数理统计只能得出唯一值.     

生物脱氮除磷活性污泥系统复合模拟方法

为避免繁琐的参数校核工作,提出了活性污泥2 d号模型(ASM2d)和人工神经网络(ANNs)相结合的复合模拟方法。考察了复合方法在某污水处理厂生物脱氮除磷工艺中的应用情况。研究表明,ANNs能够准确地模拟出水实测值与未经校核的ASM2d机理模型的估计值之间的差值。利用Levenberg-Marquardt算法,对出水氨氮、总氮和总磷分别建立网络结构为5-12-1、5-8-1和5-8-1的ANNs子模型,将这些子模型输出同ASM2d机理模型输出相加便得到复合模型输出。复合模型估计值对前10.4 d(ANNs子模型训练数据时段)出水氨氮、总氮和总磷浓度的拟合平均绝对百分比误差分别为0.267、0.055和0.048;其对后2.6 d(ANNs子模型测试数据时段)出水氨氮、总氮和总磷浓度的预测平均绝对百分比误差分别为0.332、0.083和0.069。均方根误差、平均绝对误差等评价指标也表明复合模型能够给出合理的模拟结果。