基于Smith预估模糊PID的电镀废水处理系统改进

为解决以pH值和ORP为期望的电镀废水处理系统存在的测量误差大和试剂投放精度低等问题,设计带基准校验的pH值和ORP测量模块,应用Smith预估补偿和模糊控制整定PID参数,优化控制试剂投放。模块采用升降电极间歇测量pH值和ORP,避免油污等黏附增大测量误差,带Smith预估补偿的模糊PID能优化电镀废水处理系统的动态性能,实现对电镀废水和所需试剂的精细化管理。仿真与应用效果表明,电镀废水处理系统的动态响应得到明显改善,试剂消耗降低,水污染物排放低于国家标准限值。     

绿茶还原制备纳米铁对模拟地下水中Cr(Ⅵ)的去除效果

利用绿茶提取液还原制备的纳米铁(GT-NIP)对水中六价铬具有良好的去除效果的原理,通过向含水层中注入GT-NIP可望实现六价铬在地下水中的原位去除,但尚未得到验证。为此,首先利用绿茶提取液还原法制备纳米铁,然后考察了其对水中六价铬的还原效果,再利用柱试验研究GT-NIP对模拟地下水中六价铬的去除效果。结果表明:利用绿茶提取液制备的纳米铁为圆球形,大小均匀,直径约为10～20nm,且分散性较好,其中Fe2+含量为55.6%,Fe3+含量为44.4%。GT-NIP悬浮液在水中对Cr(Ⅵ)具有良好的降解能力,当GT-NIP浓度为1.0g/L时,反应1h,初始浓度为100mg/L的Cr(Ⅵ)去除率达到96.8%;在柱试验中,GT-NIP可以顺利穿透砂柱,平均出流百分比为68.6%。浓度为100mg/L的Cr(Ⅵ)溶液流过该纳米铁砂柱后,流出液中Cr3+浓度约为0.20mg/L,Cr6+浓度为0.10～0.25mg/L,即六价铬去除率达到99%以上。     

Fenton反应在燃煤烟气脱硝处理中的应用

介绍了传统烟气脱硝技术特点和一体化脱除烟气污染物的优点,分析了Fenton反应的机理及氧化性物种的生成机制,总结了Fenton反应在燃煤烟气脱硝处理中研究现状及应用,包括Fenton反应、·OH氧化NO过程、Fenton反应在燃煤烟气脱硝的反应机理,研究了Fenton反应和类Fenton反应在燃煤烟气脱硝的优点和不足,提出了工程应用的可行性及展望。     

Fe3O4/BiOBr/BiOI的制备及降解2,4-D的性能研究

采用水热法制备了微米球花状结构的Fe₃O₄/BiOBr/BiOI复合材料,通过SEM、XRD、XPS和UV-Vis等手段对催化剂进行表征分析。结果表明,该催化剂对2,4-D具有高效的光降解性能和光催化效率(80 min, 88%)。降解速率常数为2.498×10^-2 min^-1,分别是Br∶I=5∶5(K=2.004×10^-2 min^-1)、BiOBr(K=1.289×10^-2 min^-1)和BiOI(K=6.98×10^-3 min^-1)的1.25倍、1.94倍与3.58倍。这是由于Fe₃O₄/BiOBr/BiOI复合材料内部形成了异质结,利于光生载流子的分离。此外,5次循环实验后,降解效率保持在82.9%,证明该催化剂稳定、可回收、可磁分离。     

铋基复合氧化物光催化剂的制备改性及其在环保领域的应用

以近几年的铋基光催化剂研究为基础,总结出几种铋基复合氧化物(BiVO₄、Bi₂WO₆、Bi₂MoO₆、CuBi₂O₄和BiFeO₃)的主要制备方式,如沉淀法、固相烧结法、水热法、溶胶-凝胶法等,并介绍了贵金属沉积、形貌调控、离子掺杂和构筑异质结等常见的改性方式。改性后的铋基复合氧化物光催化剂由于可见光范围扩大、电子迁移率升高,从而表现出更优异的光催化活性,进而能在治理有害废气、新型污染物、染料废水和光催化抗菌等环保领域发挥更有效的作用。为研究铋基复合氧化物光催化剂在环保领域的开发利用提供参考。     

膜技术在处理垃圾渗滤液生化出水中的应用

垃圾渗滤液是一种高污染、难处理的废水,仅凭生物处理很难实现达标排放,其生化出水往往仍需要进行深度处理。膜技术尤其是纳滤、反渗透、正渗透等在垃圾渗滤液生化出水处理中具有独特的优势。本文分析了垃圾渗滤液生化出水的水质特性及处理技术,详细综述了纳滤、反渗透、正渗透在处理垃圾渗滤液生化出水方面的应用研究进展,对其未来发展趋势进行了展望。     

基团贡献法估算离子液体的摩尔电导率

提出了一种基团贡献法估算不同温度下单一离子液体及二元离子液体混合物的摩尔电导率数值。首先搜集单一离子液体([C_2mim][DCA]、[C_2mim][SCN])及其二者混合物的电导率文献实验数据；基于基团划分方法，建立基团贡献模型；然后分三步逐步增加模型参数个数，逐步合理、科学地对模型参数赋初值，最终确定模型参数的最优解。基团贡献模型估算结果的拟合标准差和平均相对偏差分别为0.254和0.333%。为了进一步验证模型的准确性，采用已建立的基团贡献模型预测未参与拟合的不同组分浓度的二元混合物([C_2mim][DCA]+[C_2mim][SCN])摩尔电导率：得到的平均相对偏差分别为0.313%(x=0.2397)、0.544%(x=0.7415),说明使用该基团贡献法来预测不同温度下离子液体的摩尔电导率是可行的。     

基于随机森林模型的地下水水质评价方法

为获得更加高效和稳定的地下水水质评价方法,基于安阳市8个地下水监测点的水质检测数据,利用基于随机森林模型的地下水水质评价模型对该地区地下水水质进行综合评价,并与BP神经网络模型结果进行比较。结果表明,8个地下水监测点的水质主要为Ⅱ、Ⅲ类水,其中位于安阳市汤阴县、内黄县、滑县的监测点水质较差,生活污染及工业污染是该区域导致水质变差的关键。通过对比两个模型评价流程及结果,发现基于随机森林模型的水质评价模型能够准确评价水质的同时,拥有更高训练效率与稳定性。     

吉林省近60年降水量时空演化特征分析

为准确分析吉林省1951~2011年近60年年降水量时空演化特征,基于8个雨量站年降水量数据,采用一元线性回归分析法、预置白Mann-Kendall法(PW-MK法)进行趋势特征分析,结合预置白Mann-Kendall法和滑动t检验法进行突变特征检测,并采用Morlet小波进行周期特征识别。结果表明,1951~2011年吉林省各站年降水量均呈减少趋势,年降水量多年平均值在三大地貌单元上自西向东呈增加趋势,其与雨量站高程存在较强的正相关关系,且年降水量自东向西减少趋势越来越显著,其中西部和中部呈显著性减少趋势,东部呈不显著减少趋势;吉林省西部和中部降水突变年份在1998年前后,东部突变年份在1975年前后;吉林省各站均存在5、10年左右的主周期,其中,西部和中部还存在15、20年左右的主周期,东部还存在15、28年左右的主周期。