生活垃圾好氧降解一阶动力学理论模型研究

文章建立描述城市固体废弃物好氧降解过程的一阶动力学模型,模型考虑温度、含水量和氧浓度等主要环境因素的作用。基于综纤维素、非纤维素糖、蛋白质、脂类、木质素等反应底物的降解过程,并考虑后续产物NH_(3)·H_(2)O的物质转化,实现渗滤液氨氮浓度的计算并通过开展生活垃圾好氧降解试验对理论模型的可靠性进行验证。

亚热带河口陆基养殖塘底泥甲烷产生动力学研究

河口区陆基围垦养殖塘是重要的温室气体排放源,但其底泥甲烷产生动力学特征目前尚未厘清.本研究对我国东南沿海亚热带闽江河口、木兰溪河口和九龙江河口的6个南美白对虾(Penaeus vannamei)养殖塘底泥进行了为期60 d的室内厌氧培养,并对甲烷累积产量曲线利用一阶动力学模型及改进的岡珀茨模型进行拟合和分析.结果表明,所有河口陆基养殖塘底泥产甲烷过程是一个动态变化过程,可分为延滞、产生和稳定3个阶段.延滞期发生在培养初期1~4 d,产生期主要集中在4~25 d,在培养25 d后,所有养殖塘底泥的甲烷累积产量曲线趋于平衡.盐度和孔隙水DOC浓度均能够影响养殖塘底泥甲烷产生动力学拟合参数.随着养殖塘底泥盐度的增加,甲烷最大产生潜力由5961 ng·g^-1减少至559 ng·g^-1,甲烷最大产生速率由674 ng·g^-1·d^-1减少至84 ng·g^-1·d^-1.研究表明,一阶动力学模型更适合低盐养殖塘底泥甲烷产生动力学过程的拟合,而改进的岡珀茨模型更适合高盐养殖塘底泥甲烷产生动力学过程的拟合.选择近海养殖塘进行南美白对虾养殖及在甲烷产生期来临之前清除底泥可极大程度地减少养殖塘底泥温室气体CH4的产生潜力.

橙汁饮料中β-胡萝卜素乳状液的稳定性

研究均质条件、VC添加量、阿拉伯胶的添加量和杀菌时间对橙汁饮料中β-胡萝卜素放置前2h期间的迁移速率和贮藏两周粒径变化的影响,从而评价橙汁饮料β-胡萝卜素的物理稳定性;研究贮藏两周橙汁饮料β-胡萝卜素含量的变化,判别橙汁饮料β-胡萝卜素的化学稳定性。结果表明:均质压力30MPa、VC添加的质量分数为0.03%、阿拉伯胶添加的质量分数为0.08%和杀菌时间7min制备的橙汁饮料β-胡萝卜素乳状液物理化学稳定性最佳。研究不同贮藏温度条件橙汁饮料β-胡萝卜素的稳定性,结果发现:饮料β-胡萝卜素含量与贮藏时间变化拟合一阶动力学模型lnC=lnC0-kt(R2=0.992),不同温度梯度条件下β-胡萝卜素降解速率常数的对数与温度的倒数很好的拟合Arrhenius模型(R2=0.961)。

多智能体系统跟踪领导节点的随机一致性问题研究

针对一阶连续时间多智能体系统,研究了在带有通信噪声情况下跟踪领导节点的随机一致性问题。将代数图理论、矩阵理论和随机Lyapunov方法相结合,给出了在领导节点状态的一阶导数有界的情况下,系统达到随机一致的条件,并给出了误差均方期望上界的表达式。通过研究该误差上界表达式,可以找到控制误差上界的关键参数。其中分别研究了系统中所有个体都可以获取领导节点信息和只有一部分个体可以获取领导节点信息的两种情形。第二种情形更接近实际情况,也有更大的研究价值。最后通过仿真实验证明:理论推导与仿真结果相一致。

亚热带河口养殖塘沉积物有机碳矿化及其影响因子

亚热带河口的养殖塘是温室气体二氧化碳(CO2)的重要排放源,但其沉积物有机碳矿化动力学特征目前尚未厘清。以我国东南沿海亚热带闽江、木兰溪以及九龙江河口区的6个凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)养殖塘为研究对象,对沉积物取样,并进行为期60 d的室内厌氧培养,对养殖塘沉积物CO2累积产量曲线利用一阶动力学模型进行拟合和分析。结果表明:养殖塘沉积物CO2产生期主要发生在培养初期的0~2天,随后迅速降低;潜在碳矿化量(C0)为190.12~480.94μg·g^(-1),矿化速率常数(k)为0.17~0.42 d^(-1);不同盐度养殖塘沉积物有机碳矿化存在显著性差异,表现为低盐养殖塘C0更高而k更低;孔隙水Cl^(-)、SO4^(2-)、DOC和NH4+是影响养殖塘沉积物有机碳矿化的主要环境因子;高盐的凡纳滨对虾养殖塘Cl^(-)、SO4^(2-)浓度高于低盐养殖塘,而DOC和NH4+浓度低于低盐养殖塘,因此高盐条件养殖凡纳滨对虾能够有效抑制沉积物的有机碳矿化。