电化学活化NaClO_(2)去除再生灌溉水中磺胺地索辛

电催化活化亚氯酸钠去除灌溉水中磺胺类抗生素的去除效能依赖于电化学操作条件。在单因素实验基础上,以亚氯酸钠浓度(10~20μmol·L^(-1))、电极电位(0.5~1.5 V)、温度(20~40℃)和电解时间(60~90 min)为主要因素,以磺胺地索辛(Sulfadimethoxine,SDM)去除率和比能耗为响应,采用中心组合试验设计,建立了响应面模型对电化学操作条件进行优化。采用实际灌溉水验证该响应面模型,以SDM去除率达到99.5%为目标,比能耗最低的较优条件预测值是:NaClO_(2)浓度为16.94μmol·L^(-1),温度为40℃,电极电位为0.914 V,处理时间为87.3 min。在此条件下,SDM实际去除率达到99.3%,每克SDM最低比能耗为(1.62±0.07)kW·h。SDM去除率实测值与预测值的相对偏差仅为-1.16%~1.33%。在一定约束条件下,根据SDM去除率需求,因地制宜地优化电化学参数条件,可提高电化学处理方法效能,降低处理的单位能耗。

基于神经网络PID控制的变频恒压供水系统

针对目前变频恒压供水系统中控制对象非线性和时变性的特点,提出一种基于BP神经网络的PID控制方案。通过BP神经网络的自学习和权值调整,进而获得最优控制性能的PID控制参数。仿真结果表明,与经典PID控制方法相比,该方法提高了系统的控制精度,具有较好的鲁棒性和自适应性,使得系统输出水压恒定,且具有节能效果。

基于物联网的水质在线自动监测系统研究与实现

针对江河流域氨氮等水质参数含量超标,传统水质检测方法存在预处理过程复杂、检测设备体积庞大、检测周期长、不能实现连续自动检测等问题,提出采用纳氏试剂分光光度法检测水质参数,并结合西门子PLC、组态软件(MCGS)、4G移动通信等技术,设计出基于物联网的水质在线监测系统。介绍了系统基于C/S模式的总体架构设计,并基于一个感知节点详细阐述了由PLC、MCGS、蠕动泵、分光光度计等组成的检测系统硬件结构设计,并对水质检测软件功能进行了分析,分别对检测系统、PLC控制程序和4G通信程序进行了测试。系统测试结果表明,该系统自动化程度高、检测周期短、能够实现对0 mg/L^300 mg/L范围的样品进行检测,具有实际应用价值。

废弃棉织物浓磷酸预处理条件与高固酶水解基质浓度的关系

以浓磷酸预处理废弃棉织物,获得再生纤维素,对其进行酶水解,研究了预处理温度、时间和磷酸浓度与高固酶水解基质浓度的关系.结果表明,温度和时间与高固酶水解潜力基质浓度均呈线性正相关性,温度从30℃提高至60℃,潜力基质浓度由4.6%提高至18.0%;时间由3.0 h延长至12.0 h,潜力基质浓度由10.8%提高25.1%,但预处理时间过长不利于提高酶水解基质浓度.磷酸浓度为85.0%时,潜力基质浓度达17.6%,改变浓度对潜力基质浓度提高影响较小.废弃棉织物在60℃下用85.0%磷酸处理12.0 h后,高固酶水解的潜力基质浓度可达25.1%.

浓磷酸预处理废弃棉织物回收葡萄糖和涤纶的优化

为了实现废弃棉织物的高效资源化利用,采用浓磷酸预处理,将棉纤维转化为葡萄糖,并回收高纯度涤纶。以磷酸浓度、磷酸与原料液固比、预处理温度和时间为研究对象,以涤纶回收纯度、葡萄糖收率为考察指标,采用中心组合设计(CCD),建立响应面模型对预处理工艺参数进行优化。并确定了最佳的浓磷酸预处理工艺条件为:磷酸质量分数85%,液固比15∶1,预处理时间7 h,预处理温度50℃。在此条件下涤纶回收纯度可达100%,葡萄糖收率可达79.0%,且实验验证值与模型预测值较为接近,模型精度较高。此外,再生纤维素不经干燥直接酶水解,葡萄糖收率可被进一步提高至83.0%。