城市垃圾分类收运中的数学模型化方法

研究厨余垃圾的处理与清运问题,为大、小型处理设备的数量选择、选址及垃圾收运路线的设计分别建立了最优化模型。模型中将城市道路网抽象成无向赋权图,考虑了在交通拥堵和环境影响下的运输成本、设备处理量的均衡性和对环境的影响程度,构成多目标优化问题,进而运用改进的粒子群算法确定大型设备的位置,并给出了设置小型设备的基本原则;通过分析大、小型设备在不同处理能力下总成本的差异,确定了适合城市实际情况的最优设备处理能力。垃圾收运路线设计中以运输成本与环保成本作为优化指标,建立了基于K-TSP的运输车辆清运路线模型,并运用蚁群算法进行路网优化。最后对深圳市南山区的厨余垃圾收运问题进行了仿真,仿真结果表明上述模型和算法能有效地解决城市垃圾分类收运问题。     

mCMC-PEG/mCS-PEG双极膜的制备与表征

以Fe3+改性羧甲基纤维素(mCMC)和聚乙二醇(PEG)共混为阳膜;以戊二醛改性壳聚糖(mCS)和聚乙二醇共混为阴膜,制备了mCMC-PEG/mCS-PEG双极膜.以FTIR测定了膜红外光谱,以扫描电镜观察了膜表面和界面层的形态,以TG进行膜的热重分析.测定了mCMC-PEG和mCS-PEG不同比例共混膜的含水率、离子交换容量、溶胀度,及mCMC-PEG/mCS-PEG双极膜的电性能.研究结果表明,在双极膜材料中引入亲水性的聚乙二醇后,因分子间的相容性增大,故而提高了双极膜的离子交换容量,并减小了膜的溶胀性.当CMC∶PEG质量比等于10∶1和CS∶PEG质量比等于2∶1时所制得的双极膜具有良好的电化学性能,在酸碱溶液中机械强度高、溶胀小.     

mCMC-PEG-CS双极膜在电还原制备巯基乙酸中的应用

以Fe3+改性羧甲基纤维素(CMC)和聚乙二醇(PEG)共混物为阳膜, 以戊二醛改性壳聚糖(CS)和聚乙二醇共混物为阴膜, 制备了mCMC-PEG-CS双极膜, 并将其用作电解还原制备巯基乙酸(TGA)电解槽中阴阳两室间的隔膜. 以硫代硫酸钠法合成的巯基乙酸(TGA)和二硫代二乙酸(DTDGA)混合物为原料, 研究了酸浓度、温度及电解电流密度对电还原DTDGA制备TGA的生成量和电流效率的影响. 实验结果表明, 在TGA初始合成质量分数为2.79%, 电流密度为10 mA/cm2, 35 ℃电解时, 阴极室电还原产物巯基乙酸的电流效率为74.69%, 电解过程中的平均电流效率为54.02%. 与传统的金属还原法还原DTDGA制备的TGA相比, 不仅避免了昂贵的金属还原剂锌的消耗, 而且消除了反应副产物锌泥对环境的污染.     

以Pb-(BrO_3~-/Br~-)为媒介间接电氧化合成双醛淀粉

应用间接氧化法,以Pb为阳极,BrO3-/Br-为氧化媒介,电氧化淀粉制备双醛淀粉.研究了温度、硫酸与淀粉浓度对电合成过程的影响.在35℃,阳极液WNaBr=2%,CH2SO4=0.05 mol/L,W淀粉=10%,电流密度15 mA/cm2的实验条件下,电流效率为50%.