纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体去除水中全氟辛酸研究

由于全氟化合物中有很稳定的碳氟键,因此如何高效地去除受污染水体中全氟辛酸(PFOA)是一项挑战。采用纳秒脉冲介质阻挡放电等离子体(DBD)对水中难降解有机污染物PFOA进行降解处理,考察了放电气氛、放电功率等放电参数以及气体流量和液体流量等反应条件对PFOA去除率的影响。结果表明,在放电气氛为Ar、放电功率为11.84 W、气体流量为3.33 L/min、液体流量为0.28 L/min的条件下,DBD对PFOA具有较好的降解效果,反应60 min后PFOA去除率可达94.0%以上。结合发射光谱和自由基猝灭分析,确定破坏PFOA的分子结构、实现反应物高效降解的主要活性物种是e^-、·OH、H₂O₂、O₃。该技术可为PFOA去除提供有效的解决方法。     

基于PSO-BP神经网络的水厂智能消毒预测模型

为解决水厂运行过程中粗犷式、经验式投加氯消毒剂的问题,建立基于PSO-BP神经网络的水厂智能消毒预测模型。选取流量、矾耗、水质参数作为预测模型的输入参数,利用粒子群算法优化神经网络权值和阈值,模型评价指标平均绝对百分比误差（MAPE）、均方根误差（RMSE）都低于传统BP神经网络模型,其中RMSE值下降207 kg,MAPE值下降1.80%,相对标准偏差（RSD）下降了2.4%,有效提高了模型预测的准确性和稳定性,并在实际应用过程中有助于降低水厂氯消毒剂药耗,平均可节约生产成本约1 756元/d。可见,PSO-BP智能消毒预测模型是合理、可行的,为城市自来水厂加氯量预测提供了一种简单可行的思路和方法。     

包覆型高铁酸钾缓释剂的制备及性能表征

以切片石蜡为包覆壁材,以高铁酸钾为芯材,采用熔化悬浮冷凝法制得包覆型高铁酸钾。实验结果表明：分散方式对包覆率的影响很大,当搅拌速度为800r／min,超声时间为30min时,包覆率可达到85.5％;采用红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对包覆后的产品进行了性能表征,结果发现,切片石蜡对高铁酸钾的包覆并没有破坏高铁酸钾的组分活性,包覆后高铁酸钾的缓释符合Q=kt^n动力学模型,而且持续缓释性能良好,切片石蜡与高铁酸钾质量比为3：1、5：1和10：1的包覆产品的理论缓释半衰期分别可达到7.5天、2.6月和17.0年。