硫化螯合秸秆纤维吸附水体中Cd(II)行为的DFT计算

针对硫化秸秆纤维材料(TMCS)的定量吸附机理进行扩展性研究.结果表明:前线轨道与量子化学反应活性指数显示TMCS的6226分子结构与其他可能的分子结构相比,具有最强的亲核能力,被判定是最主要的吸附结构.在该结构中,通过对Fukui函数、静电势、Mulliken电荷和吸附能的计算,表明-C(NH_(2))=S中的S原子和-N-/=N—H中的N原子在吸附Cd(II)过程中起主要作用.文章从多角度定量阐述了螯合纤维吸附理论的研究,对纤维的修饰设计具有指导意义.

南沙区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

从全球地表覆盖数据(GlobeLand30)中获取南沙区30 m空间分辨率的多光谱影像,采用土地利用变化动态度、土地利用转移矩阵和重心迁移模型测算了南沙区2010、2020年各类土地的时空变化;基于当量因子法,修正了社会经济因子调整系数和生物量因子调整系数,构建了南沙区生态系统服务价值评估模型,并探讨了在土地利用格局的变化下,南沙区生态系统服务价值的变化特征。研究结果表明:(1)2010—2020年,南沙区土地利用格局变化明显,除建设用地和湿地的面积得到增长外,其他各类用地面积均有不同程度的减少,其中耕地面积减少最多,建设用地面积增加最多。(2)在空间分布上,南沙区耕地、林地与草地的布局呈现明显的碎片化,而建设用地的扩张较为集聚。(3)2010—2020年,南沙区生态系统服务价值减少234.59亿元。建设用地占用城镇周边的耕地及围海填地是导致生态系统服务价值减少的重要因素,其中,围海填地导致水体和海域大面积减少,是造成生态系统服务价值减少的主要原因。值得注意的是,湿地面积的增加在一定程度上缓解了生态系统服务价值的降低。因此,为保障南沙区生态系统服务价值的稳定,应及时对湿地采取保护措施、控制建设用地的扩张规模、稳定林地及耕地的生态系统服务功能。

基于改进粒子群算法优化BP神经网络的废水处理软测量模型

针对废水处理过程BP神经网络软测量模型受处理过程非线性特征影响,存在收敛速度慢、陷入局部极小点等问题,用改进的粒子群算法(PSO)优化BP神经网络,建立废水处理过程中出水化学需氧量(COD_(eff))与出水固体悬浮物(SSeff)的软测量模型(PSO-BP模型),并与基于遗传算法-BP神经网络算法的模型(GA-BP模型)及BP模型的预测效果进行对比.研究结果表明:采用PSO-BP模型预测COD_(eff)时,均方根误差(RMSE)、决定系数(R2)分别为3.9955、0.6401,而用于预测SSeff时,RMSE、R^(2)分别为0.6503、0.6811;相比BP模型和GA-BP模型,PSO-BP模型对COD_(eff)的预测性能分别提高了4.49%、0.44%,对SSeff的预测性能分别提高了40.11%、24.77%.