合成二甲醚过程中的多功能催化协同效应

借助甲醇合成催化剂C207与HZSM-5及γ-Al2O3组成的多功能催化剂,应用协同效应原理解释与分析了催化剂制备方法、组成、反应条件等对合成气直接制二甲醚的影响。实验发现,当使用脱水性能差的催化剂时,体系达到最佳协同的温度高于脱水性能好的催化剂。实验结果还表明增大空速及体系CO2浓度过高时,体系协同效应差。

环境化学实验课程与教学体系的改革与创新

环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的，它是一门研究有害化学物质在环境介质中的来源以及在环境介质中的存在形态、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素，环境效应及其控制的化学原理和方法的科学。

象山港海水养殖区贝叶斯网络水质评价及预测

水质评价是水环境保护与管理的重要环节,传统的评价方法在处理评价中的不确定性、大量信息处理等方面存在局限性。贝叶斯网络可以有效地表达和分析不确定性问题,实现定性分析与定量分析的有机结合。以近10a来象山港海水养殖区的水质监测数据为样本数据,采用贝叶斯网络技术,建立反映各水质指标及水质级别之间相互关系和相互影响强度的贝叶斯网络模型。模型结构表明直接影响水质级别的水质指标为氨氮、化学需氧量、硝酸盐、无机磷和叶绿素a,而其他亚硝酸盐、无机氮等4个水质指标与水质级别存在间接的因果关系。对200条监测数据进行模型精度检验,结果表明,其预测精度达94.8%,Kappa指数为0.892,这说明采用贝叶斯网络技术对水质进行评价及预测是可行的。

盐地碱蓬浮床对海水养殖水体原位修复的效果

[目的]研究盐地碱蓬(Suaeda salsa)由陆地生境转移到浮床盐水生环境后的生长情况及其对海水养殖池塘水体原位修复的效果,为利用盐生植物原位修复海水养殖池塘提供方法。[方法]测定修复期间盐水浮床和陆地两种生境下盐地碱蓬的生长及生理生化指标,并监测海水养殖池塘水体水质。[结果]试验期内浮床生境中盐地碱蓬适应良好,生物量显著增加,其中浮床生境盐地碱蓬根系活力、叶片含氮量分别显著高于同期陆地生境中的盐地碱蓬。水质检测表明,修复后浮床区水体中总氮、总磷、氨氮和化学需氧量分别为3.34,0.20,0.47,0.35mg/L,均明显低于对照区,去除效果良好。[结论]盐地碱蓬从陆地生境转移到浮床盐水生境后可以适应水生环境,并通过根系吸收部分去除水中的氮、磷等污染元素。盐地碱蓬原位修复海水养殖池塘水体具有较好的潜力。

以SpO_2替代PaO_2评估急性呼吸窘迫综合征机械通气患者脱机指征的可行性分析

目的探讨以指脉搏氧饱和度(SpO_2)替代动脉血氧分压(PaO_2)即比较SpO_2/吸入氧浓度(FiO_2)×呼气末正压(PEEP)与氧合指数,用于急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)机械通气患者脱机时机评估的可行性。方法回顾性分析2013年7月—2014年7月北京协和医院急诊科抢救室与重症监护病房收治的ARDS机械通气患者110例,均记录呼吸机设置参数与其对应的血气分析结果,依据入院后30 d内患者是否成功脱机分为脱机成功组及脱机失败组。绘制SpO_2/FiO_2×PEEP变化趋势点线图及相关受试者工作特征(ROC)曲线,分析SpO_2/FiO_2×PEEP对于ARDS机械通气患者脱机时机的预测价值。结果入院30 d,成功脱机46例,脱机失败64例,两组SpO_2/FiO_2×PEEP与PaO_2/FiO_2×PEEP的变化趋势有一致性。SpO_2/FiO_2×PEEP与成功脱机相关的ROC曲线下面积为0.829,最佳截断值为241.548,95%CI:0.774,0.884;氧合指数与成功脱机相关的ROC曲线下面积为0.817,最佳截断值为214.65,95%CI:0.760,0.875,且P<0.01。结论 SpO_2/FiO_2×PEEP可用于循环功能较为稳定的ARDS机械通气患者脱机时机的判断。

抗NMDA受体脑炎30例误诊分析

目的探讨抗N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-asparate,NMDA)受体脑炎患者发病及临床特点。方法收集北京协和医院2011年3月—2014年7月诊治的30例抗NMDA受体脑炎患者的临床资料,包括首诊临床表现、是否合并畸胎瘤、脑脊液病毒学检测及免疫学特殊抗体检测结果等,对其进行回顾性分析。结果 30例早期表现无特异性,依出现频率表现为精神行为异常、癫痫发作或肢体不自主运动、发热、头痛、意识障碍,除1例首诊我院确诊外,29例曾于当地医院误诊为病毒性脑炎、精神疾病及癫痫予抗病毒治疗或联合控制癫痫治疗效果欠佳。本组均经抗NMDA受体抗体检测阳性明确诊断,初诊误诊率达100%,确诊时间(270.15±114.97)d。确诊后予糖皮质激素、丙种球蛋白及免疫抑制剂等治疗,合并畸胎瘤者予手术切除。预后与病程有一定相关性。结论临床医生应熟悉抗NMDA受体脑炎的早期常见临床表现,建议将早期抗NMDA受体抗体筛查作为高危人群鉴别诊断的常规检测项目,以提高早期诊断率,为患者赢得早期治疗时间,改善预后。

基于贝叶斯网的生态工业园环境影响因子的分析方法研究

本文提出了一种基于贝叶斯网的生态工业园环境影响因子的分析方法。将生态工业园的各环境影响因子作为贝叶斯网的变量,利用贝叶斯网对生态工业园的各环境影响因子之间的关系进行建模,从而对各指标进行分析和预测,指导工业生态园的整体决策。并对某实际工业园区进行仿真实验,从建立的贝叶斯网模型中发现,把园区现有的副产品、废物进行利用后可以有效地减少最终废物的排放,但随着企业的建立带来的活动强度的增加而导致污染的增加。

合成二甲醚催化剂C207-HZSM-5的研究

采用共沉淀沉积法制备了一种适用于富碳合成气一步法合成二甲醚(DME)的高活性催化剂C207-HZSM-5。考察了催化剂配比、还原条件、反应温度等对催化剂性能的影响,并采用程度升温还原(TPR)方法及XRD表征,对催化剂的还原性能及催化剂氧化态、还原态、反应后的物相结构进行了分析。结果表明,还原时,低升温速率有利于催化剂活性的提高。在p=3MPa、T=280℃、空速为3000mL/(g·h)条件下,CO转化率为66.03%,DME收率为45.5%,接近其热力学平衡值。结合活性评价结果及不同还原温度下的XRD结果得出,Cu+是催化剂的主要活性物种。TPR结果表明,还原分两步进行,即165℃处的Cu2+还原至Cu+过程,和175℃处的少量的Cu+还原至Cu0过程。

基于贝叶斯网的网箱养殖区网箱移动预测建模

由专家知识和给定数据,采用著名贝叶斯网络学习K2算法构造了一个海底网箱养殖水环境指标与网箱移动间的贝叶斯网结构模型。该模型能有效的表达网箱养殖环境各个指标之间以及与网箱移动之间的因果关系和影响程度,实验结果表明,试验数据显示准确性为90.6%,以上证明该方法是有效可行的,表明贝叶斯网络是一种很有前途的网箱移动预测评价方法。

预测海水网箱养殖网箱转移时期的模型研究

以象山港养殖区监测数据为例,在充分考虑养殖区各个环境因子的基础上,应用贝叶斯网络模型来判断网箱转移时期,以期为开发养殖和环境协调发展的健康养殖模式提供科学参考和决策依据。贝叶斯网是图形表示和概率知识的有机结合,是复杂联合概率分布的图形表示方式,它提供了一种自然的表示因果信息的方法,用来发现数据间的潜在关系。在这个网络中,用节点表示变量,有向边表示变量间的依赖关系,以条件概率表示变量之间影响的程度。凭借因果知识就能在了解一些行为和结果的关系下,有原因地解释可能出现的结果,进行预测和决策。使用贝叶斯网建模已成为表达不确定性知识和进行不确定性推理的强有力工具。海水养殖水环境系统是一个多因素多水平耦合作用的复杂不确定系统。首先通过主成分分析选取水温、pH、DO、COD等10个模型指标,然后结合专家知识和给定数据,利用K2和MCMC算法的优势,采用模型平均思路构造了海水网箱养殖水环境各水质因子与网箱是否移动之间的关系模型,进而确定在一定水质条件下网箱移动的概率,为网箱移动情况进行预测及诊断,结果表明:与网箱移动直接有关的是COD、NO2--N、pH、微生物降解能力、叶绿素a和DO这6个指标,它们是影响网箱移动的主导因素,而水温、无机磷、NO3--N和NH4+-N这4个指标对网箱移动不产生直接影响。以200条数据对模型进行验证表明本文建立的网箱移动预测模型其预测精度达94.23%,Kappa指数为0.868,这说明应用贝叶斯网络模型来判断网箱转移时期是可行的,具有非常好的应用前景。

宁波市饮用水中重金属铁锌铜健康风险度评价

对宁波市区内36个样点的饮用水中Fe，Zn，Cu的质量浓度进行了调查研究，并应用目前美国环保局推荐的健康风险评价模型对各区饮用水中Fe，Zn，Cu所引起的健康风险度作了初步评价。结果表明，宁波市区Fe，Zn，Cu的平均质量浓度范围分别为Fe35～809μg／L，Zn51—1147μg／／L，Cu14～98μg／L；通过饮水途径所引起的非致癌健康风险中Zn在邱隘（样点）的致癌年风险最大（1．7×10^-5），但低于国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的通过饮水途径最大可接受年风险水平（5×10^-5），Cu，Fe的年风险水平（10^-8～10^-9）均远低于ICRP推荐的最大可接受风险水平。因此与Fe，Cu相比，Zn为主要的风险污染物，应进行优先管理。

基于贝叶斯网的象山港网箱养殖水环境指标建模

贝叶斯网络具有强大的推理能力,能与先验知识和数据结合,进行定性和定量分析,提供了1条有效的处理预测问题的途径,本文首先介绍了贝叶斯网络基本理论及其特点,并讨论如何学习贝叶斯网络结构,然后由专家知识和给定数据,采用基于依赖分析的贝叶斯网络学习算法构造了海底网箱养殖水环境指标间的贝叶斯网结构模型。该模型能有效的表达网箱养殖环境各个指标之间的因果关系和影响程度,实验结果表明,试验数据显示准确性是92.3%,kappa指数是0.882。以上证明该方法是有效可行的,表明贝叶斯网络是一种很有前途的预测评价方法。

宁波市饮用水中重金属污染物镉健康风险评价

对宁波市区内36个监测点的饮用水中Cd的质量浓度进行了调查研究,并应用目前美国环保局推荐的健康风险评价模型对各区饮用水中Cd所引起的健康风险度作了初步评价。结果表明,宁波市区镉的平均质量浓度范围为0～3.2μg/L;通过饮水途径所引起的致癌健康风险中Cd在邱隘的致癌风险最大(8.7×10-6.a-1),但低于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平(5×10-5.a-1)。由于邱隘地区饮用水中的镉风险度相对较高,因此应优先对其进行管理。总体来说,Cd的个人年风险在10-6水平,所以宁波市通过饮水所引起的慢性镉暴露不会对暴露人群引起健康危害。

模糊综合评判法在台州市地表水评价中的应用

应用模糊综合评判法,以长潭等9个水库为研究对象,对台州地区水质进行了评价。结果表明,台州地区总体水质较好,除东湖属Ⅳ类水外,其它全为Ⅲ类,适合人们生存及生产需要。根据评价提出了相应的建议。

贝叶斯网和MAS在生态工业园中的应用初探

Agent在MAS中的行为在很多方面类似于生物在自然环境中的生态行为,因此,从生态系统角度,基于生态特征研究MAS的工业进化模型是很有意义的,对解决生态工业系统的优化控制有着引人注目的现实意义和发展前景。应用贝叶斯技术和贝叶斯网络为智能Agents和多Agent系统所提供的数学框架和处理工具,可有效地解决Agent研究领域所遇到的知识表示、学习和行为决策问题。生态工业系统中的每个企业可以建模为智能Agent。提出一种基于贝叶斯网的方法来对各企业Agent之间的协作关系进行建模。该方法能有效表达各企业Agent的行为策略之间的因果关系,进而可以对生态工业系统中各企业在不同情况下采取的行为策略进行预测和决策,使得整个生态工业系统的经济效益、社会效益和环境效益达到最优化。

基于贝叶斯网的象山港网箱轮养周期预测模型

贝叶斯网络具有强大的推理能力,能与先验知识和数据结合,进行定性和定量分析,提供了一条有效的处理预测问题的途径,首先介绍了以上贝叶斯网络及其特点,并讨论如何学习贝叶斯网络结构,然后由专家知识和给定数据,构造了一个海底网箱养殖的贝叶斯网络预测模,该模型能有效的表达网箱养殖环境各个指标之间的因果关系,进而可以对指定的网箱养殖的移动周期进行预测和决策。实验结果表明,试验数据显示评价的准确性是89.7%。以上证明该方法是有效可行的,表明贝叶斯网络是一种很有前途的预测评价方法。

温州横阳支江地表水健康风险评价

对温州市横阳支江水的监测数据，利用风险评价模型进行了风险评价。结果表明，由非致癌物饮水途径健康危害的总风险值处在10^-8～10^-9水平，风险水平均远低于国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平（5×10^-5a^-1），因此通过饮水途径所引起的慢性非致癌物暴露不会对暴露人群引起健康危害。砷对暴露人群所导致的致癌风险在10^-5a^-1水平，风险水平均接近于国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平，因此，应优先对砷进行管理。最后探讨了生态风险评价中存在的问题和尚需进一步研究的工作。

数学计算模型在生态工业中的应用研究展望

对目前国内应用于生态工业系统中的主要数学计算模型进行了综述及分析,提出了应用贝叶斯网和Agent技术对生态工业系统进行建模的可能性和优越性,为生态工业系统的模拟研究开辟了新途径。

基于贝叶斯网的生态工业系统中企业Agent协作关系建模

生态工业系统中的每个企业都可以建模为智能Agent。介绍了一种基于贝叶斯网的方法,对各企业Agent之间的协作关系进行建模。该法能有效表达各企业Agent行为策略之间的因果关系,进而可以对生态工业系统中各企业在不同情况下采取的行为策略进行预测和决策。

O_3/H_2O_2协同催化氧化深度处理垃圾渗滤液研究

由于水质特性对O_3/H_2O_2体系的氧化降解效果影响显著,本文制备了活性炭负载铁催化剂,考察了O_3/催化剂体系对垃圾渗滤液的处理效果,重点分析了O_3/H_2O_2体系在处理垃圾渗滤液中H_2O_2的作用。试验结果表明,在催化剂1.0g、水样为50m L,室温、p H为3、氧化剂O_3通入时间50min(5g/h)条件下,加入0.3m L H_2O可使垃圾渗滤液中COD去除率由79.8%提高到88.7%,这说明O_3/H_2O_2体系对成分复杂、较难降解的垃圾渗滤液MBR出水有良好的降解效果。