三氯甲烷毒物负荷冲击对UASB反应器稳定性的影响

以三氯甲烷作为有毒物质,研究了毒物负荷冲击时UASB反应器出水COD、VFA、CH4和容积产气率的变化规律。研究结果表明,UASB反应器对三氯甲烷冲击非常敏感,当反应器中的三氯甲烷瞬时质量浓度达到16.6mg/L时,出水COD和VFA最大浓度为正常出水时的10倍以上,容积产气率最大下降70%,CH4体积分数最大下降37%,反应器的主要性能参数在20h内不能恢复到原来的水平;反应器在毒物负荷冲击时,适当增加进水COD可以增强反应器稳定性和抗毒物冲击负荷能力。

有毒物冲击负荷对厌氧折流板反应器的影响

在 １６．２Ｌ厌氧折流板反应器（ＡＢＲ）中，以五氯酚钠配水进行了毒物冲击负荷试验当进水 ＣＯＤ为 １１００～１２００ｍｇ／Ｌ，ＨＲＴ为 ２４ｈ时，连续两大投加五氯酚钠 １７７２、 １７．４８ｍｇ／Ｌ，再以 １～２ｍｇ／Ｌ连续进水结果表明，ＡＢＲ具有较强的抗毒物冲击自助，反应器后段 ＣＯＤ去除率在第６ｄ可基本恢复到冲击前水平。

GA-ANN模拟毒物冲击下UASB性能变化

稳定运行的UASB反应器在毒物负荷(三氯甲烷)单独冲击以及毒物负荷和有机负荷联合冲击下,容积产气率和沼气组分反应敏感。用基于遗传算法的人工神经网络分别对容积产气率、沼气组分及出水COD进行了模拟,在训练样本集中所有性能参数的实测值和模拟值的相关系数>0.90时,测试样本集中性能参数的实测值和预测值的相关系数基本在0.80以上,表明基于遗传算法的神经网络可以较好地模拟毒物负荷冲击下的UASB反应器的性能变化。

T-S模糊神经网络在厌氧反应器预测中的应用

3个厌氧反应器运行稳定后,用三氯甲烷和2、4-二硝基酚作为毒物负荷对它们进行了冲击试验。利用负荷冲击试验所得的数据集建立了T-S模糊神经网络,并用其预测了反应器的容积产气率、挥发性脂肪酸和CH4体积含量。研究结果表明,基于某一反应器建立的T-S模糊神经网络可以很好地预测毒物负荷冲击下该反应器的容积产气率、挥发性脂肪酸和CH4变化规律,实测值与预测值的相关系数均>0.850;但是基于某一反应器建立的模糊神经网络用来预测其他反应器时,其预测能力较差,预测值和实测值的相关系数基本上<0.500。

考虑空间效应的毒气扩散当量危害研究

为揭示空间尺寸对扩散毒气当量危害的影响规律,参考毒气危害程度评价标准,提取有限空间毒气危害程度评价因素,运用均一质量浓度模型与仿真方法,以毒物负荷准则为基础,融合空间毒气动态变化浓度与暴露时间等因素,构建毒气扩散当量危害模型。模拟不同尺寸空间的毒气扩散浓度与人群疏散时间,生成不同有限空间中毒气扩散浓度动态变化曲线,仿真计算人群暴露时间,揭示空间效应对扩散毒气当量危害的影响机制,量化分析有限空间中扩散毒气的危害程度。模拟结果表明:随着空间尺寸的增加,毒气扩散当量危害值呈现先增后减的趋势,并在空间大小达到某一值时,毒气当量危害值达到峰值,在峰值点的左右邻域内,空间尺寸越大,毒气扩散当量危害值的增长与衰变速率就越低。

基于模糊综合评判模型的UASB反应器运行状态估计

用C-均值聚类方式对毒物负荷冲击下的UASB反应器所有数据进行了聚类分析,由反应器稳定运行状态时的性能参数值分别确定了稳定、较稳定、较不稳定和不稳定运行状态的隶属函数.结果表明,估计反应器运行状态的最佳因素集为{VFA、ALK、VGP、CH4},VFA、ALK、VGP和CH4的最佳权重分别为0.40、0.20、0.10和0.30;模糊综合评判模型可有效的估计毒物负荷冲击下厌氧反应器运行状态,并能判定反应器在各个时刻处于不同运行状态的隶属度.