基于K-CNN-BiLSTM的关联区域VOCs浓度时空关联预测

为了提升关联区域内VOCs浓度预测精度,基于深度学习理论构造了K-CNN-BiLSTM时空关联预测模型。同时,为了实现VOCs精细化治理,首先对研究区域进行了网格划分,采用IDW进行空间插值,计算整理得到VOCs的网格数据集。其次使用KNN算法计算空间相关性筛选得到空间相关矩阵,按照时序排列拼接成时空类图。然后将时空类图输入CNN模型中提取局部时空特征,最后将提取的时空特征送入双向LSTM中进行全局预测。以西安市某区为例,对VOCs浓度进行预测,并将预测结果进行时空分布可视化。结果表明:模型具备单步预测和多步预测能力,同时与CNN-BiLSTM、CNN-LSTM和LSTM相比考虑了VOCs浓度数据的时空关联性,预测精度更高;平均均方根误差(RMSE)、平均绝对值误差(MAE)和平均绝对百分比误差(MAPE)分别为6.352、5.442和10.252%,均优于对比模型。

VOCs浓度监测在及时发现设备腐蚀泄漏中的应用

某石化企业在追求装置本质安全的前提下,更担负着节能减排的重大社会责任。该企业环境监察大队在VOCs日常监测中利用手持式VOCs检测仪多次发现设备腐蚀泄漏问题,设备泄漏过程中物料中的有机气体轻组分集中大量地排放到设备外部,造成装置区域局部VOCs浓度偏高,通常检测泄漏数据达到μg/g级,利用仪器逆向追查,根据VOCs浓度变化判断设备泄漏部位,进而追溯到泄漏点,及时避免腐蚀泄漏的进一步发生。利用VOCs浓度检测为发现设备管线的腐蚀泄漏提供一个新的思路,在保障设备本质安全的前提下,减少VOCs排放,为企业健康长远发展助力。

山地城市道路平坡路段PM2.5及VOCs浓度实证分析

文章以重庆为代表,主要探索山地城市平坡道路PM2.5与VOCs浓度随路侧横向距离增加的分布规律,并分析影响其分布规律及浓度大小的其他因素。通过实验的方法,选取重庆市3条有代表性的道路,记录其相应的PM2.5及VOCs的浓度,然后对数据进行分析处理。结果表明:(1)在测量范围内,PM2.5浓度整体来说在随路测横向距离的增加而小幅度降低,波动十分明显;(2)VOCs浓度随着路侧横向距离的增加先明显下降,在9m过后保持相对稳定;(3)相对于交通平峰期,高峰期时PM2.5及VOCs浓度明显增加。

北京怀柔O_3污染过程初始VOCs浓度特征及来源分析

为了解北京怀柔区夏季典型O_3污染过程中初始VOCs (挥发性有机物)浓度(以φ计)的特征,识别其关键物种及主要来源,于2016年8月3—11日在中国科学院大学雁栖湖校区教学楼顶开展强化观测,利用光化学物种比值法和连续反应模型法测算观测期间大气初始φ(VOCs),采用MIR (最大增量反应活性)法估算初始VOCs的OFP (O_3生成潜势),识别关键物种,并应用PMF (正交矩阵因子)模型对初始VOCs的来源进行解析.结果表明:北京怀柔区O_3污染过程中初始φ(VOCs)平均值为25. 27×10-9,如忽略化学损失,φ(VOCs)将被低估约18. 6%.初始VOCs的总OFP值为144. 6×10-9,VOCs物种对总OFP贡献率的顺序依次为醛酮类>烯烃>芳香烃>烷烃,异戊二烯、乙醛、己醛、间/对-二甲苯、甲苯、乙烯、丙烯、1,2,4-三甲苯、丁酮、1,3,5-三甲苯是怀柔区O_3形成的关键活性物种. PMF解析结果显示,机动车尾气源对初始φ(VOCs)的贡献率(23. 5%)最高,其次是溶剂使用源(18. 3%)、植物排放源(18. 1%)、工业过程源(17. 6%)、生物质燃烧源(12. 1%)和煤炭燃烧源(10. 5%).研究显示,在北京怀柔区典型O_3污染过程中,减少机动车尾气源、溶剂使用源、上风向工业过程源的排放是控制怀柔区VOCs的有效措施,而控制异戊二烯、乙醛、己醛、间/对-二甲苯、甲苯等关键活性物种则是有效抑制VOCs排放对O_3生成贡献的重要手段.

基于数据分解和权重优化的VOCs浓度区间预测

准确的VOCs浓度预测对预防和控制空气污染具有重要意义.针对VOCs浓度波动的随机性和不确定性特征,本文提出了分解集成模型用于VOCs浓度的点和区间预测.首先,采用变分模态分解将VOCs浓度序列分解为多个平稳的模态分量以降低数据的复杂度;然后,基于深度自编码器模型实现各模态分量的独立预测,并通过鲸鱼优化算法计算集成权重得到VOCs浓度预测结果;最后,基于核密度估计得到预测区间,以量化点预测的不确定性.采用实际监测数据对模型的有效性进行验证.结果表明,数据分解和集成权重优化有效提高了VOCs浓度预测精度,且基于核密度估计得到的预测区间在保证区间覆盖率的同时能够缩小区间宽度,增强了预测区间可靠性.

VOCs监测技术及BP神经网络预测模型在船舶涂装车间的应用

VOCs污染问题是我国环境保护遇到的最大问题之一。控制和减少VOCs的排放,既是日趋严格的环保标准的要求,也是建设船舶行业绿色生产体系的内在需求。不同环境下的VOCs监测,其内涵、监测项目、监测方法等存在差异又极易混淆。梳理了VOCs监测和浓度分布的有关概念,结合某船厂涂装车间的具体工况,给出了船舶涂装车间排放VOCs的监测方案以及VOCs监测场景下的PID检测器技术应用和在线监测系统的构成,采用神经网络方法构建了监测点VOCs数据与涂装车间空间中任一点VOCs数据之间的关系模型,为实现互联互通绿色制造车间提供了数据支撑。

沸石转轮浓缩-蓄热催化氧化技术在低浓度VOCs废气治理中的应用

简要介绍了低浓度VOCs治理的常见工艺,从净化效率、安全性、成本、运行费用等角度分析各自工艺的优缺点,重点介绍沸石转轮-蓄热催化氧化(RCO)工艺的技术特点、系统优势及在低浓度有机废气治理中的潜在应用。

沸石转轮+RTO工艺在低浓度VOCs废气治理中的应用

介绍了VOCs治理的几种工艺,分析各种治理工艺的优劣,着重从系统安全运行、净化效率、投资成本、运行费用等角度阐述,重点介绍转轮+RTO工艺的特点、应用优势及在低浓度VOCs废气中的应用。

空气污染物VOCs排放浓度在线监测系统设计与实现

在VOCs浓度监测中,针对数据不够直观、监测精度不足的问题,设计了一种空气污染物VOCs排放浓度在线监测系统。系统硬件设计中,设计一个嵌入式处理器实施系统监测数据处理,实现处理器模块的设计。使用多种半导体式气体传感器实施VOCs排放浓度的监测,完成传感器模块设计。对于控制模块,设计多相数字控制芯片,用于控制系统中传感器的工作。软件设计中,设计监测软件,通过KEIL MDK5软件编写其程序,完成监测软件模块的设计。设计空气污染物VOCs的污染扩散分析模型,通过地图的方式对污染发展趋势进行预测,为污染治理提供地理决策参考,实现污染扩散分析模块的设计。在某热电股份有限公司的某工厂中测试设计系统性能,测试结果表明通过该系统能够获取较为精准的监测结果,实现监测点的VOCs污染扩散分析,证明了系统有着优越的性能表现。

湿度对低浓度VOCs活性炭吸附影响的研究

以甲苯为目标污染物,通过测定不同温度和湿度条件下活性炭吸附平衡线,研究不同浓度甲苯气体在不同湿度和温度条件下吸附容量的变化情况,进而梳理出可更直观反映湿度、温度对吸附容量影响的表征方式并研究了待吸附气体调温、调湿参数优化的方法。结果表明,总体而言,水蒸气对VOCs吸附具有抑制作用;气相浓度越低,吸附容量受湿度的影响越大;对于含湿量较高的有机气体,提高吸附温度有利于保持吸附容量;采用绝对湿度与吸附容量的关系图能更直观地表示湿度、温度对吸附容量的影响,有利于确定待吸附气体的调温、调湿预处理工艺的目标参数。

活性炭吸附法对小风量低浓度VOCs的处理效率及经济成本分析

根据工程实例,分析在末端治理中活性炭吸附法处理小风量低浓度VOCs的影响因素及环保投资经济成本,给出提高活性炭吸附法处理效率同时降低企业污染治理经济成本的合理建议。结果表明,优化风量设计参数,填充与设计风量匹配的蜂窝状活性炭,可以提高活性炭吸附法的处理效率;采用预处理及固定床吸附装置,同时加强日常环境管理可降低企业设备运行及污染治理的经济成本,是排放小风量低浓度VOCs企业经济发展与环境保护的最优组合解。

沸石转轮+RTO在低浓度VOCs废气治理中的应用

本文主要介绍了 VOCs 治理的几种工艺,分析各种治理工艺的优劣,着重从系统安全运行、净化效率、投资成本、运行费用等角度阐述,重点介绍沸石转轮 +RTO 工艺的特点、应用优势及在低浓度 VOCs 废气中的应用。

石化行业高浓度VOCs废气收集处理安全设计要点浅析

高浓度VOCs具有易燃易爆的风险,广泛存在石化行业的油罐储运、码头装卸的使用过程中。该类废气的收集治理已成为企业环保治理中最关注的安全问题之一。文章主要从储运罐区、码头装卸废气收集、抽气设备、阻火器等方面的安全设计进行了要点解析。

低浓度VOCs监测设备冷阱的设计及制冷效果的影响因素

本文介绍了一种低温冷阱的设计方式,并通过实验探究了影响冷阱制冷效果的因素,包括半导体制冷片级数、导热块的体积两个主要因素,以及在冷阱腔体真空度、导热块支架的导热性、导热硅脂的涂抹方式、轴流风扇的功率等方面需要注意的细节,为后续低浓度VOCs监测设备的冷阱设计提供技术支撑和一定的经验。

长沙市住宅建筑室内外VOC浓度的实测与分析

根据 1 0户住宅建筑的VOC浓度现场测试及问卷调查结果 ,分析了长沙市住宅室内外VOC浓度及个人暴露量的状况。分析了环境温湿度、住宅装修时间。

涂装车间喷漆室VOC浓度的计算

为了节能减耗及环保,对喷漆室VOC的浓度进行了理论计算,通过计算来判断循环风方案的可行性及生产的安全性;另外通过计算喷漆室排出的废气中VOC的浓度大小并结合工厂当地环保标准要求及其他相关因素来判断废气是直接排放还是先处理后排放。

室内空气中VOC现场快速检测方法研究

对基于PID原理的VOC快速检测仪测定室内空气中总挥发性有机物进行了深入的研究,探讨了快检仪测定VOCs的特点和优势。分别采用已知组分的VOC标准气体和现场采样分析,对两种VOC测定方法的测定结果进行了比较研究,得出比值R的范围,提出VOCs表观浓度的概念,对进一步研究两种方法的可比性提供了可靠的依据。

乘用车涂装线VOC废气治理环保形势浅析

主要分析了乘用车涂装线需遵循的法规标准;企业评估自己的环保水平,并制订适应自身的降VOC环保策略。重点介绍了与VOC密切相关的法规及具体要求,VOC产生量、排放浓度的计算与测量方法,VOC源头控制及末端治理的具体措施。

基于不同测试环境的车内VOC散发研究

通过对不同测试环境下的环境本底VOC浓度及车内VOC浓度散发情况进行研究,探讨了汽车所处不同环境对车内VOC散发水平的影响。测试结果表明,较高的环境本底浓度会增高车内空气中VOC浓度水平;国标标准状态下的测试方式基本可以很好地模拟实际常温状态下的用车情况;高温环境会显著加剧车内VOC的散发;不同厂家不同车型中同一污染物的VOC散发水平有较大差距;同一车型中不同污染物的散发水平也存在显著差异。

大风量低浓度VOCs气体二次吸附浓缩净化技术开发

针对许多生产工艺过程的VOCs排放呈现出大风量、低浓度和间歇排放的特点,本研究以活性炭和异丙醇为例进行了一种针对低浓度气体的吸附加中温再生二次吸附净化工艺的研发。结果表明,在入口浓度约400 mg/m3时,活性炭在30℃和70℃的平衡温度之间存在约4%的吸附有效工作容量。对再生能耗对比发现,进口VOCs浓度越低,新工艺节能效果越明显。吸附穿透曲线表明,随着过滤风速的减小,穿透前能处理的风量随之增加。对于低浓度吸附净化过程,采用中温脱附可以有效浓缩有机气体,最大可达5.62倍。以上结果表明,对于低浓度吸附净化过程,采用中温脱附加二次吸附可起到经济有效地浓缩有机气体的作用。