污水处理中基于仿人智能的DO参数控制策略

污水处理是一个复杂的生化反应过程,难以数学建模．针对其曝气控制过程中参数的不确定性,采用传统PID控制策略难以实现优化控制的问题,文章以DO参数控制为例,提出了基于仿人智能的控制策略对其实施控制．仿人智能控制策略很好地解决了DO参数值波动的控制问题,有效地保证了出水水质和曝气风量的合理控制．文中给出了控制策略、系统结构和控制规则．仿真结果表明了该控制策略的可行性和有效性,系统动、静态品质好．     

冬-春季节浮床技术净化重污染河水的动态试验研究

以苏州市重污染河道水体为研究对象,在冬-春季节进行利用浮床技术种植水芹菜净化重污染河水的动态试验.研究结果表明,进水ρ(TN)和ρ(TP)分别为7.05~9.99 mg/L和0.29~0.73 mg/L时,水芹菜能正常生长,在水力负荷为0.5m3/(m2.d)的条件下,水芹菜浮床对重污染河水中的NH3-N,TP,TN的去除率与水温正相关,对藻类的抑制作用稳定;营养盐的去除负荷随原水质量浓度的增加而增大.水芹菜是冬-春季节净化重污染河道的经济有效的生物材料.     

荧光原位杂交法检测厌氧反应器中的硫酸盐还原细菌实验条件优化及应用

通过正交试验筛检荧光原位杂交(FISH)技术在检测厌氧反应器中的硫酸盐还原细菌时的最佳及适合的实验条件.结果显示,样品预处理较优的条件为:pbs固定3～4 h,乙醇脱水3 min;FISH技术检测环境样本中硫酸盐还原细菌的最佳实验条件为:杂交温度46℃,杂交时间2～3 h,洗脱液中NaCl浓度90mmol/L.FISH技术检测厌氧反应器样品中硫酸盐还原细菌与传统检测方法相比具有快速、简便、准确的优点,在研究环境微生物方面有较好的应用前景.     

固定床生物质气化机组主要技术性能试验研究

采用气相色谱议等仪器,测试并检验了固定床生物质气化机组的炉膛温度分布、燃气组分、低位发热量及杂质含量等主要性能指标,同时分析了物料种类、气化强度、炉膛温度、二次风系数等因素对气化效果的影响,初步探索了生物质气化机组设计的一般规律.研究结果表明:气化强度在200kg/m3.h左右时,生物质燃气的低位发热量和杂质含量可取得最佳值;二次风系数控制在20-25%之间,炉膛内还原区温度在700℃左右,可以保证较好的燃气质量.     

煤焦还原NO的实验研究

利用高温气固悬浮反应实验台对水泥工业预分解炉中不同煤焦(烟煤和无烟煤)还原NO的反应进行了模拟实验研究,并对还原机理进行了深入的分析.研究结果表明,不同种类的煤焦由于自身物理化学特性的差异,其还原NO的能力有所不同;在生料存在下,生料明显地对煤焦还原NO的反应有正催化作用,大大加速了煤焦还原NO的能力.并且,生料主要是通过CaCO3煅烧分解生成的CaO起主要催化作用的,生料最终的催化作用决定于各氧化物催化作用的相对大小.     

RBF-LVLS方法用于甲醇合成反应器的软测量建模

及时、准确地测定化工过程变量,对确保生产过程稳定、有效控制产品质量具有重要意义。RBF-LVLS是在分析RBF-PLS的基础上提出的新方法,它保留了RBF-PLS的优点,采用非线性的神经网络结构,又用数学方法直接求解,免去了ANN冗长的训练过程和其他诸多欠缺,同时,它所集成的LVLS方法将PLS的多个目标函数整合为因变量成分拟合误差一个,以此循环迭代求解自变量和因变量的成分及它们间的回归系数,从而使建立的模型既具有很高的预报精度和良好的稳定性,又有简洁的解析形式,便于优化等进一步的计算和处理。RBF-LVLS方法成功应用于甲醇合成反应器的软测量建模。     

道砟非均匀分布对道床力学特性的影响

铁路道床机械清筛作业中,分次回填道砟颗粒会导致道砟分层,出现非均匀分布现象。为了解道砟非均匀分布对道床力学特性的影响,基于离散单元法基本原理,生成有砟道床仿真模型,模拟道砟均匀分布、“上大下小”分层分布、“上小下大”分层分布等3种道床工况,分析3种道床工况在捣固作业和稳定作业中的力学特性变化。结果表明：道砟非均匀分布对道床力学特性产生影响,其中道床密实度特性受道砟分布状态影响较小,而道床垂向刚度和横向阻力特性则受道砟分布状态影响较大。在捣固作业中,道砟“上小下大”分层分布最有利于道床垂向刚度提升。在稳定作业中,道砟“上大下小”分层分布最有利于道床横向阻力提升。道砟颗粒流动则是使得道床垂向刚度和横向阻力提升的重要因素。     

陶瓷膜气升反应器用于钢铁酸洗废液的处理

钢铁工业生产中排放的酸洗废液会对环境造成污染,已被列为危险废物进行管理.采用10L的陶瓷膜气升反应器,以膜孔径为200nm的外膜陶瓷膜管为过滤元件,针对低质量浓度酸洗废液的处理进行了实验研究.研究结果表明,处理Fe2 初始质量浓度为60mg/L的料液时,在0～400L/h曝气量范围内,膜通量能维持在100L/(m2·h)以上;在料液中加入质量浓度为20mg/L的聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂,同等操作条件下稳定通量只有原来的25%;在质量分数为1%的硝酸溶液中浸煮30min,膜通量基本能完全恢复.对于Fe2 质量浓度为60mg/L的酸洗废液,在水力停留时间3.5h、pH6～9和充分曝气情况下,经气升式膜反应器处理的出水浊度＜2NTU,pH符合排放标准,铁离子的去除率＞80%.     

基于DSP磁阀式可控电抗器的无功综合补偿系统

电气化铁路中常采用并联电容器-电抗器组等无源设备进行无功补偿并兼作滤波。但由于负载经常处于变化之中,采用固定容量补偿方式常常不能满足要求。通过分析磁阀式可控电抗器及动态无功补偿装置工作原理,论证了磁阀式可控电抗器在电气化铁路无功补偿的优越性和可行性。通过利用DSPTMS320F2407设计出磁阀式可控电抗器的控制装置,对可控电抗器的电感进行有效、平滑地调节,从而实现动态无功补偿的目的。本控制系统具有运算速度快,执行效率高等特点。     

用一体化生物膜反应器处理生活污水

根据生物脱氮原理,设计了一体化生物膜反应器,用于生活污水的处理。将反应器运行2个月,探讨反应器对有机物和氮的去除,同时采用聚合酶链式反应与变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)方法对反应器好氧区和缺氧区微生物种类和多样性进行分析。结果表明:该反应器通过设置好氧和缺氧2种环境,并且通过内循环回流,形成“前置式反硝化系统”可达到较好地去除有机物和氮的目的,其中水力停留时间为影响硝化作用的重要参数。在反应器的好氧区有同步硝化反硝化现象发生。