摘要：为比较响应面法与反向传播神经网络法在厌氧发酵过程中的应用效果,以青霉素菌渣为原料,通过单因素和Box-Behnken法设计试验,在发酵体系中添加不同量的Fe^2+、Co^2+、Ni^2+,以确定其对青霉素菌渣厌氧产气性能的影响.结果表明,Fe^2+、Co^2+、Ni^2+单一最佳添加量为:500mg/L、30mg/L、0.3mg/L,产沼气量较对照分别提高了:102.18%、45.48%、60.12%.其促进作用随添加浓度增大呈现:弱-强-弱趋势.使用响应面法及反向传播神经网络法对金属离子添加量进行建模优化,并使用批式厌氧发酵进行验证.响应面法建模预测Fe^2+、Co^2+、Ni^2+最佳混合添加浓度为:440.94mg/L、16.22mg/L、0.39mg/L,预测累积产沼气量为1314.49mL,R^2=0.972,试验与验证相对误差为4.65%;反向传播神经网络法建模Fe^2+、Co^2+、Ni^2+最佳混合添加浓度为495mg/L、21mg/L、0.5mg/L,预测产沼气量为1551.55mL,R^2=0.991,试验与验证相对误差为0.47%.反向传播神经网络法建模具有更好的拟合效果且与验证试验误差小,是一种更有效的仿真方法.说明该方法在优化厌氧发酵金属离子添加具有应用潜力,同时也为厌氧发酵条件优化提供新思路.

摘要：为提高青霉素菌渣厌氧发酵效率,试验应用响应面法对其碱热预处理工艺进行优化。采用Design-Expert8.0.6的Box-Benhken设计,以SCOD为响应值Y,研究温度、时间和碱度3个因素对青霉素菌渣预处理的影响,建立SCOD数学模型,对模型进行优化降维分析,并进一步通过批式厌氧发酵试验进行验证。结果表明,青霉素菌渣碱热预处理最佳条件为:温度60℃,时间1.25 h,碱度6%。模型预测值和试验值之间的误差为0.8%,模型的修正决定系数为0.9994,拟合性好。厌氧发酵试验结果表明,预处理菌渣沼气产率为256.3 m L·g^(-1)TS,比对照组产气效率提高了31.4%;甲烷产率为126.7 m L·g^(-1)TS,比对照组提高了28.8%。

摘要：修复受损生态系统是提升生态系统稳定性、可持续性的重要举措,科学判断分析生态系统修复的优先区,对加强生态系统的管护有重要意义。以浙江省德清县的森林修复为例展开研究,识别出潜在森林修复区后,评估生态系统服务收益与修复成本,利用修复机会优化工具(ROOT)来确定不同需求目标情景下最具效益的优先修复区域。结果表明:(1)研究区中潜在修复区面积约6497.5 hm^(2),其中森林退化区占77.7%,森林转化区占12.6%,处于较大坡度上的农田与种植园占9.6%。(2)研究区的优先修复空间选择效益评估结果中,以获得更多土壤保持功能为目标的需求情景,表现最为突出,仅需投入10.0%的修复成本代价,便可获得47.7%的潜在土壤保持功能。(3)不同目标需求情景下的土地类型修复次序也存在差异,以获得土壤保持与洪水调蓄功能为目标时,需重视森林与灌丛生态系统质量的提升;而以减少N、P流失为目标时,则需重视促进农田向森林与灌丛生态系统的转化。文章提出的“修复区识别—修复效益评估—高效益修复区优选”流程与方法,可为研究区及其他地区生态恢复工程实践提供参考借鉴。

摘要：针对重型汽车驱动桥正向设计过程中对齿轮激励啸叫噪声的快速诊断和优化需求,介绍了一种综合考虑传动总成结构刚性的动态响应分析方法。以一个配置双联驱动桥的样车为例,进行了行驶工况下的齿轮啸叫噪声仿真和试验。对标结果表明,计算与测试响应之间具有良好的相关性。然后,对噪声优化方案(优化传动误差,修改结构传递路径)进行计算分析,并实现了显著的噪声降低。