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基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法

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环境科学 2024年

作者：申渝廖万山李慧敏冯东郭智威张冰高旭王建辉陈猷鹏重庆中法环保研发中心有限公司重庆工商大学智能制造服务国际科技合作基地重庆大学环境与生态学院重庆南向泰斯环保技术研究院有限公司

数据是智能运维的核心基础，但当前污水厂数据普遍不足，且污水处理系统状态随内外部环境动态演化。污水厂的智能运维面临着建模难度大，及因系统演化而导致的模型漂移问题。针对该问题，选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏... 详细信息

数据是智能运维的核心基础，但当前污水厂数据普遍不足，且污水处理系统状态随内外部环境动态演化。污水厂的智能运维面临着建模难度大，及因系统演化而导致的模型漂移问题。针对该问题，选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏冬两季作为典型对比场景，将机制模型与神经网络结合，建立了基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法。首先，针对数据不足问题，建立并校准活性污泥模型（ASM），以夏季工况数据作为输入，模拟计算运行参数和出水数据，生成模拟运行数据集，实现数据增广和质量提升，用于训练多层感知机神经网络（MLP）模型，结果显示，MLP模型对夏季出水COD、氨氮和总磷等的平均模拟准确率在95%以上；然后，针对模型在冬季工况中出现模拟准确率大幅下降等模型漂移问题，将冬季实测数据作为目标域数据集，以MLP模型作为预训练模型进行迁移学习。结果表明，迁移学习后模型性能显著提升，出水COD、氨氮、总氮和总磷的平均模拟准确率分别提高了21.49%、60.79%、58.14%和46.74%。研究提出的跨时间尺度迁移学习方法，能有效解决模型漂移问题，实现模型对污水处理系统动态演化的跟随响应。

关键词：多层感知机神经网络(MLP)模型机制模型迁移学习模型漂移系统适应性知识迁移

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某有机污染地块污染土壤的修复方案比选研究

能源与环保 2024年第9期46卷 65-70页

作者：冯晓伟戈亮陈莉娜秦春杨胡林潮无锡市太湖湖泊治理股份有限公司江苏无锡214174 常州大学环境科学与工程学院江苏常州213164 常州市环境科学研究院江苏常州213022

当前,我国城市化不断发展,许多近郊的工业企业都进行了搬迁或停产,遗留了大量受污染的土地。目前国内外应用于污染场地修复的技术较多,采用科学方法选取经济、高效、技术可行的修复技术尤为重要。以苏南某市某有机污染地块为例,采用TOP... 详细信息

当前,我国城市化不断发展,许多近郊的工业企业都进行了搬迁或停产,遗留了大量受污染的土地。目前国内外应用于污染场地修复的技术较多,采用科学方法选取经济、高效、技术可行的修复技术尤为重要。以苏南某市某有机污染地块为例,采用TOPSIS法根据污染物特征、修复目标及污染地块现状等因素,结合以往类似修复工程的经验进行评估,确定最优修复方案。研究结果表明,低温解吸与最佳修复技术相对接近度最高。对轻度污染土壤,推荐采用原地异位化学氧化技术;对重度污染土壤,采用低温解吸改良预处理后再进行热脱附处理。该研究不仅为地块后续修复管理工作提供了依据,同时也可作为工程案例,为相同类型的污染地块修复方案的制定提供参考。

关键词：污染土壤有机污染地块修复方案 TOPSIS法

多模式AO-MBR工艺在地下污水处理厂的应用

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给水排水 2024年第8期50卷 51-56页

作者：陈浩林史大林赵媛安东王亚东方运川彭轶杨庆北京信通碧水再生水有限公司北京101149 信开环境投资有限公司北京101101 北京河东信泽环保科技有限公司北京101117 北京市通州区水务局北京101101 北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124

北方某设计规模为6万m^(3)/d的地下式污水处理厂,采用多模式AO-MBR工艺,出水水质满足《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB11/890-2012)中B标准要求。项目建设总投资为46276万元。单位水量处理总成本为3.26元/m^(3),其中可变成本为0.... 详细信息

北方某设计规模为6万m^(3)/d的地下式污水处理厂,采用多模式AO-MBR工艺,出水水质满足《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB11/890-2012)中B标准要求。项目建设总投资为46276万元。单位水量处理总成本为3.26元/m^(3),其中可变成本为0.918元/m^(3),固定成本为2.342元/m^(3)。自投入运营以来,设计工艺处理高效且稳定,出水COD、TN、NH_(3)-N、TP平均排放浓度为13 mg/L、10.6 mg/L、0.24 mg/L、0.2 mg/L,平均去除率分别为93%、78.6%、99.5%和96%。水厂高质量保证所在规划服务区域的再生水供应,有效保障该地区再生水资源可持续利用。

关键词：地下式污水处理厂多模式AO MBR 再生水

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木材脱木质素及其应用研究进展

林产化学与工业 2024年第5期44卷 52-64页

作者：杨伟军张明通高梦滢张雨叶青祝新利天津大学化工学院天津300072 江南大学合成与生物胶体教育部重点实验室化学与材料工程学院江苏无锡214122 浙江荣晟环保纸业股份有限公司浙江嘉兴314213

木材是一种纯天然、低成本、可再生的材料,在微观结构上是由纤维素、半纤维素、木质素通过分子间作用力形成的多层骨架构筑而成。近年来,由于木材无毒、质轻、各向异性、高模量、高强度、高韧性等优点,已引起研究人员的极大兴趣,通过结... 详细信息

木材是一种纯天然、低成本、可再生的材料,在微观结构上是由纤维素、半纤维素、木质素通过分子间作用力形成的多层骨架构筑而成。近年来,由于木材无毒、质轻、各向异性、高模量、高强度、高韧性等优点,已引起研究人员的极大兴趣,通过结合其结构优势与功能化设计,可以得到具有优异性能的功能化木材。半纤维素和木质素基质结合纤维素原纤维在木材中进行分层排列,在不改变纤维素原纤维分级排列的条件下去除木材细胞壁中的木质素,并添加不同功能材料可以制备功能化木材。鉴于此,本文总结了各类木材脱木质素的主要方法如酸法、碱法、低共熔溶剂法、过氧化氢法等,及其功能材料的应用如透明木材、导电木材、柔性材料、光热储能转换材料、高机械性能复合材料等,并展望了脱木质素木材的未来发展前景。

关键词：木材脱木质素功能化透明木材导电木

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水热法制备半水硫酸钙晶须的工艺研究

化工环保 2024年第1期44卷 109-115页

作者：刘田田孟雪璐陈利国周长城李明波徐海涛南京工业大学环境科学与工程学院南京211816 南京杰科丰环保技术装备研究院有限公司南京211100

以二水硫酸钙为原料、硫酸为矿化剂,采用水热合成法制备半水硫酸钙晶须,考察了二水硫酸钙用量、硫酸钾加入量、硫酸浓度、反应温度、反应时间和添加剂等因素对硫酸钙晶须形貌的影响,并进行了表征。实验结果表明:在二水硫酸钙用量(浆液... 详细信息

以二水硫酸钙为原料、硫酸为矿化剂,采用水热合成法制备半水硫酸钙晶须,考察了二水硫酸钙用量、硫酸钾加入量、硫酸浓度、反应温度、反应时间和添加剂等因素对硫酸钙晶须形貌的影响,并进行了表征。实验结果表明:在二水硫酸钙用量(浆液中二水硫酸钙的质量分数)5%、硫酸钾加入量(硫酸钾与二水硫酸钙的质量比)3%、硫酸浓度0.1 mol/L、反应温度140℃、反应时间120 min的条件下,所制得的硫酸钙晶须形貌最佳;添加剂对硫酸钙晶须的生长影响显著,添加CaCl_(2)和ZnCl_(2)可以有效改善硫酸钙晶须的形貌,其中以CaCl_(2)效果最好,晶须长度为30~80μm,而添加柠檬酸和十二烷基苯磺酸后,硫酸钙晶须的形貌明显变差。

关键词：晶须半水硫酸钙水热法

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工业废气处理技术的创新路径与实践效果分析

皮革制作与环保科技 2024年第18期5卷 102-104页

作者：梁概泉佛山市天城环保科技有限公司广东佛山528100

本文深入探讨了工业废气处理技术的创新路径及其在实践中的应用效果。首先,文章通过分析工业废气排放现状及其对环境的影响,揭示了传统处理技术的局限性和面临的关键问题。接着,文章提出了多个废气处理技术创新路径,包括新型废气处理技... 详细信息

本文深入探讨了工业废气处理技术的创新路径及其在实践中的应用效果。首先,文章通过分析工业废气排放现状及其对环境的影响,揭示了传统处理技术的局限性和面临的关键问题。接着,文章提出了多个废气处理技术创新路径,包括新型废气处理技术、能源利用与资源化处理、绿色化学技术以及智能监测与管理系统。这些创新措施旨在提高工业废气处理效率,减少环境污染。在实践效果评估部分,文章通过实验设计和数据采集,对比分析了这些创新技术的实际应用效果,评估了其环境和经济效益,旨在为工业废气治理提供科学、合理的解决方案,以推动环境保护和社会经济的可持续发展。

关键词：工业废气处理创新路径实践效果环境保护可持续发展

基于FAHP-改进TOPSIS法的慢行交通服务质量评价研究

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交通工程 2024年第2期24卷 106-113,118页

作者：毕学鑫王淑华赵琦修伟杰王强北方工业大学电气与控制工程学院北京100043 星禾环保科技(江苏)有限公司江苏222066 北京市城市道路养护管理中心北京100071

利用调研数据构建了1个多层次、多指标、主客观相结合的综合评价体系,提出了1种基于模糊层次分析法(FAHP)和绝对理想解改进优劣解距离法(TOPSIS)相结合的城市慢行交通系统服务质量评价方法.该评价方法结合文献和专家打分利用FAHP确定了... 详细信息

利用调研数据构建了1个多层次、多指标、主客观相结合的综合评价体系,提出了1种基于模糊层次分析法(FAHP)和绝对理想解改进优劣解距离法(TOPSIS)相结合的城市慢行交通系统服务质量评价方法.该评价方法结合文献和专家打分利用FAHP确定了各项指标权重,并通过引入绝对理想解改进传统TOPSIS法,解决了传统TOPSIS法中存在的逆序问题,扩大了TOPSIS法的适用范围.最后进行实际案例验证,通过对比8条道路整治前和整治后的评价结果验证了该评价方法的有效性.该评价方法减少了主观因素的影响,增强了其实用性,可为后续的城市慢行交通系统服务质量评价提供一定参考.

关键词：慢行交通工程评价模糊层次分析法改进TOPSIS法

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环境工程中工业污水治理的常见问题研究

中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第5期 0154-0156页

作者：李康荣宜春市益鑫环保科技有限公司江西宜春336000

环境的质量直接影响着人们的生活质量,所以人们越来越重视环境的质量。在进行工业生产的过程中常常会产生一系列的有毒物质,如果不能严格按照相应的规范进行处理,可能会对干净的水资源造成污染,以此诱发各种疾病。在环境工程当中把工业... 详细信息

环境的质量直接影响着人们的生活质量,所以人们越来越重视环境的质量。在进行工业生产的过程中常常会产生一系列的有毒物质,如果不能严格按照相应的规范进行处理,可能会对干净的水资源造成污染,以此诱发各种疾病。在环境工程当中把工业污水治理工作落实到位,可以为人们的生活质量带来保障。在城市发展的进程中,工业污水治理技术占有关键的地位,同时起着决定性的作用,可以为城市落实可持续发展的目标带来推动作用。所以,要根据实际情况使用针对性的污水治理措施,同时对污水的源头进行控制,以此为人们的饮水安全带来保障。

关键词：环境工程工业污水治理问题

微生物燃料电池处理甲基吡啶废水的性能及机理

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化工环保 2024年

作者：朱春申王自如徐欣胡俊杭州能源环境工程有限公司浙江工业大学环境学院衢州市浙工大生态工业创新研究院

选择3-甲基吡啶（3-MP）为模型污染物，构建了双室MFC，研究了其对含吡啶类污染物废水的处理性能及机理。经3-MP驯化后MFC阳极生物膜厚度达40 μm，红假单胞菌属、戈登式菌属、水杆菌属、德沃斯氏菌属、金黄杆菌属、微杆菌属、细粒菌属... 详细信息

选择3-甲基吡啶（3-MP）为模型污染物，构建了双室MFC，研究了其对含吡啶类污染物废水的处理性能及机理。经3-MP驯化后MFC阳极生物膜厚度达40 μm，红假单胞菌属、戈登式菌属、水杆菌属、德沃斯氏菌属、金黄杆菌属、微杆菌属、细粒菌属、慢生根瘤菌属、申氏杆菌属、湖沉积杆菌属、假诺卡氏菌属等功能菌显著增加。MFC在64 h内可完全降解120 mg/L 3-MP。当3-MP质量浓度为30 mg/L时，48 h后C元素矿化率达69.4%，N元素主要转化为NH4+和NO3–。采用Haldane模型进行3-MP降解动力学分析，最大降解速率、半饱和常数、抑制常数、最大比降解速率分别为3.5 mg/（L·h）、59.9 mg/L、201.0 mg/L和0.58 mg/(L·h·cm2)。通过中间产物分析推测3-MP主要通过两条途径降解，一是吡啶环上甲基的氧化，二是中间体1，4-二氢-3-甲基吡啶的双键裂解。

关键词：微生物燃料电池 3-甲基吡啶微生物群落动力学分析降解途径