最佳混凝剂投量的BP神经网络预测研究

给水厂混凝剂投量通常是依据试验结果及操作者的经验来确定，而要科学合理地确定混凝剂投量必须掌握源水水质的变化规律。并在此基础上对未来源水水质的变化进行合理预测．本文通过对影响混凝效果因素的分析．建立了混凝剂投量的BP神经网络预测模型，并以某水厂的实测数据对模型进行了验证．利用该模型可实现混凝剂投量的在线预测控制。从而达到混凝剂优化投加的目的．     

洗煤废水高效处理的实验研究

采用结团凝聚的原理对洗煤废水进行了实验研究，得出了凝聚剂PAC、助凝剂PAM和水流上升速度Uw对结团凝聚两个重要分析指标既有密度ρe、出水浊工SSt的影响规律，并得出PAC、PAM和Uw适宜范围，在本实验条件下，PAC的投加量为1．78－3．00mg／L，PAM的投加量为1．10－2．90mg／L，Uw的适宜范围为30－50cm/min，实验证明了结团凝聚法处理洗煤废水与其它处理方法相比，处理效率提高了5－10倍。     

黄土地区石油类挥发试验与挥发动力学

通过室内模拟试验研究了石油类污染物在黄土地区土壤和水体表面的挥发迁移及其动力学过程，结果表明，温度和风速是影响石油类污染物挥发迁移的最重要因素，温度升高，风速增大都可使挥发迁移速度提高0．5～5倍以上；石油类污染物在黄土地区土壤和水体表面挥发的动力学过程可以用一级反应动力学较好描述．在试验研究基础上，建立了石油类污染物在延安黄土地区土壤和水体表面挥发迁移的动力学模型，模型预测结果与试验结果吻合良好．     

Mg掺杂TiO_2光催化降解孔雀绿染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备的Mg掺杂TiO2光催化剂降解孔雀石绿(MG)染料废水,考察了MG初始浓度、催化剂加入量等因素对其降解的影响。结果表明,Mg的掺杂显著提高了TiO2光催化降解孔雀石绿的活性,当催化剂用量为1.0 g/L,经120 min紫外光照射后,可使30 mg/L孔雀石绿溶液降解率达到84%,同时讨论了光催化机制。     

扬水曝气器出流结构优化及对控藻效果的影响

扬水曝气是湖泊水库富营养化控制的有效新技术。本文采用不同的扬水曝气器出流结构,运用FLUENT数值模拟了扬水曝气器外围流场和藻类浓度场,模拟的流速和藻类浓度结果与实测结果吻合较好。在典型曝气量25m3/h下,运用动量方程计算了不同出流结构条件下设备所受的冲击力。计算结果表明采用上升筒侧壁开孔和设导流板的优化出流结构使设备所受最大冲击力减少46.4%;最大冲击力随水流速度峰值增加而增大,但呈非线性关系。采用优化的出流结构,在水库典型水深55 m和80 m条件下,扬水曝气器外围的入口顺时针环流半径分别扩大8.3%和21.4%,核心控藻区域半径分别增加3.0%和22.2%,核心控藻区域面积分别增加0.6%和5.4%,藻类完全混合的时间分别延长11.1%和15.4%。扬水曝气器更适宜于深水型分层湖库原位控藻。     

扬水曝气技术在河道型深水水库水质原位修复中的应用

以西安市地表饮用水水源—黑河金盆水库为研究对象,采用扬水曝气技术修复其受污染原水水质。结果表明,该项技术应用于大水深水库水质原位修复改善是可行、有效的;在扬水曝气器混合充氧作用影响下,金盆水库季节性缺氧/厌氧状况得到遏制,底泥表层DO浓度均维持在2mg/L以上;沉积物中氮、磷、有机质等内源释放过程明显减弱,藻类繁殖生长受抑;出水水质中TP、NH3—N、CODMn、叶绿素a等指标浓度较2008年同期分别削减46.7%、69.5%、22.4%及53.6%,水质改善效果明显。     

基于SCADA系统给水管网实时检测爆管位置方法的研究

提出了基于SCADA系统城市给水管网实时检测爆管位置的实用方法,通过对管网测压点进行优化布置,利用SCADA系统监测到的管网爆管前后监测点的信息,对管网进行正常和爆管状态下的状态估计,根据整个管网爆管前后节点水压的变化,考虑各节点在管网中的权重,对监测点赋予较大的权重,用模糊相似优先比法快速准确地寻找爆管管段.通过对一城市概化管网的运算验证表明,漏失量在20 L/s以上时,可以达到96%以上的准确率,漏失量为5 L/s的检测准确率也在80%以上.对于DN250的管段,可检测的最小爆管出流量为5 L/s;对于DN900的管段,可检测的最小爆管出流量为40 L/s(＜40 L/s时可检测出漏水区域).     

汾河水库沉积污染物赋存形态及释放特性研究

以汾河水库沉积物为对象,通过灭菌—未灭菌、投药—未投药(还原剂)静态对比实验,系统考察了PO3-4、NH+4-N、Fe等污染物的内源释放特性,并对沉积磷及其各组分形态进行分析。结果表明:微生物代谢活动促进底泥磷释放;ORP影响氮、磷释放,但NH+4-N释放对于ORP变化的敏感度不及PO34-;厌氧条件下(DO=0~0.5mg/L),灭菌反应器中NH+4-N、Fe释放强度均高于未灭菌组;Fe、P释放间存在线性正相关性(R2=0.7585~0.7656)。底泥磷释放以O-P、Fe-P为主,其中各形态无机磷占其总量的百分比排序为:Ca10-P(47%)>Fe-P(25%)>O-P(19%)>Ca8-P(5%)>Ca2-P(3%)>Al-P(1%);此外,还证明了碱性磷酸酶比活性(APA)变化与内源磷释放间存在负相关性。     

余氯静态衰减过程及影响因素分析

通过西安市供水管网的出厂水和管网末梢水的余氯静态衰减试验,利用相关系数分析,将水体中余氯的衰减分为两大类,一阶段型和两阶段型,并建立了水体中余氯衰减的数学模型;通过相对关联度的分析,分别确定了余氯衰减系数k1、k2及分割时间tb三个指标的主要影响因素;通过比较铁、锰对k1、k2及tb的S2A/S2T,分析了铁、锰对余氯衰减过程的影响;试验证明,余氯静态衰减过程中溶解态铁、锰的浓度变化主要受氯氧化作用的影响,总铁、锰的含量,pH和浊度的变化不受余氯浓度的影响。     

给水厂生产废水回用系统的风险评价与分析

以西安市某地表水厂为研究对象,通过对其生产废水回用后出厂水的浊度、氨氮、CODMn、铝和丙烯酰胺单体等相关水质指标进行监测,分析了生产废水回用对该厂现有水处理工艺和出水水质的影响。结果表明:在现有的水处理工艺下,回用水浊度值、氨氮浓度、铝含量和CODMn值对水厂出水水质的影响较小,均不存在风险;而水厂回用水中丙烯酰胺单体含量较高,造成水厂出水的丙烯酰胺单体含量时有超标。