[發(fā)明專利]一種活性物質(zhì)貢獻率的計算方法、系統(tǒng)、設(shè)備及其存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110177326.1
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112946160B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳菊香;代彩瓊;阮翀
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆大學(xué)
• 主分類號: G01N31/00
• 分類號: G01N31/00;G01N33/00
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 苗曉娟

本發(fā)明提供一種活性物質(zhì)貢獻率的計算方法、系統(tǒng)、設(shè)備及其存儲介質(zhì)，包括步驟：S1、用UV/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉降解水中磺胺嘧啶，按預(yù)設(shè)時間間隔采集磺胺嘧啶剩余濃度；計算連續(xù)時間間隔磺胺嘧啶的降解量；S2、加入第一參考化合物，采集第一參考化合物濃度；計算連續(xù)時間間隔羥基自由基的貢獻量；S3、加入第二參考化合物，采集第二參考化合物濃度；計算連續(xù)時間間隔硫酸根自由基的貢獻量；S4、將連續(xù)時間間隔磺胺嘧啶的降解量扣除羥基自由基的貢獻量和硫酸根自由基的貢獻量，獲得連續(xù)時間間隔其他自由基的貢獻量；S5、搭建Python算法框架，將上述三種自由基的貢獻量計算方法加載到算法框架中，獲取各自貢獻率。本發(fā)明能高效計算活性物質(zhì)的貢獻率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機物貢獻率計算技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種活性物質(zhì)貢獻率的計算方法、系統(tǒng)、設(shè)備及其存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

紫外/單過硫酸氫鉀是近年來水處理領(lǐng)域中高級氧化工藝的研究熱點之一，單過硫酸氫鉀在紫外激活下可產(chǎn)生羥基自由基和硫酸根自由基，單過硫酸氫鉀復(fù)合粉為一種復(fù)合型氧化劑，其主要成分為單過硫酸氫鉀(45％)，另外還包含5％的氯化鈉和其他絡(luò)合劑和穩(wěn)定劑等。單過硫酸氫鉀復(fù)合粉不僅可以作為一種高效的氧化劑，還可以作為一種新型的飲用水消毒劑，對多種污染物有降解及水體消毒的效果。因其成本低廉、投加方便等特點現(xiàn)已在高級氧化和飲用水消毒方面都得到了廣泛的應(yīng)用。

然而目前對紫外/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉氧化體系的活性物質(zhì)的種類及降解污染物的貢獻率的研究仍處于匱乏階段。為鑒別體系內(nèi)存在的活性物質(zhì)及計算各活性物質(zhì)的貢獻率，目前研究報道可選擇合適的參考化合物間接鑒別氧化體系內(nèi)活性物質(zhì)，獲取數(shù)據(jù)信息聯(lián)用方程來求解各活性物質(zhì)的貢獻率。這類方法雖能有效鑒別氧化體系內(nèi)活性物質(zhì)，但這類方法也存在一些弊端，在氧化降解污染物過程中不能準確、快速獲知隨意一個時間節(jié)點的活性物質(zhì)貢獻率，而需重新代入公式進行計算，這導(dǎo)致計算活性物質(zhì)貢獻率的工作量大量增加。事實上，現(xiàn)有活性物質(zhì)貢獻率計算方法未將計算貢獻率的過程表征結(jié)合動力學(xué)信息與更為靈活的計算機編程算法相聯(lián)系，建立一種更為全面、快速、準確的計算氧化體系內(nèi)活性物質(zhì)貢獻率的方法，所以如何快速、準確計算氧化體系內(nèi)活性物質(zhì)貢獻率，成為了亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種活性物質(zhì)貢獻率的計算方法、系統(tǒng)、設(shè)備及其存儲介質(zhì)，用于解決活性物質(zhì)貢獻率計算量大、準確度不高的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種活性物質(zhì)貢獻率的計算方法，所述方法至少包括：

S1、使用UV/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉對磺胺嘧啶進行降解，降解過程中，按照預(yù)設(shè)時間間隔采集所述磺胺嘧啶的剩余濃度；根據(jù)采集的所述磺胺嘧啶的剩余濃度，計算連續(xù)n個所述時間間隔中所述磺胺嘧啶的降解量和每個所述時間間隔的平均降解量；

S2、在和S1相同降解過程中，加入第一參考化合物，降解過程中，按照所述時間間隔采集所述第一參考化合物的剩余濃度；根據(jù)采集的所述第一參考化合物的濃度，計算連續(xù)n個所述時間間隔中所述UV/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉內(nèi)羥基自由基的貢獻量；

S3、在和S1相同降解過程中，加入第二參考化合物，降解過程中，按照所述時間間隔采集所述第二參考化合物的剩余濃度；根據(jù)采集的所述第二參考化合物的濃度，計算連續(xù)n個所述時間間隔中所述UV/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉內(nèi)硫酸根自由基的貢獻量；

S4、將連續(xù)n個所述時間間隔中所述磺胺嘧啶的降解量分別扣除所述羥基自由基的貢獻量和所述硫酸根自由基的貢獻量，獲得連續(xù)n個所述時間間隔中所述UV/單過硫酸氫鉀復(fù)合粉中其他自由基的貢獻量；

S5、搭建Python算法框架，根據(jù)連續(xù)n個所述時間間隔中，所述羥基自由基的貢獻量、所述硫酸根自由基的貢獻量和所述其他自由基的貢獻量，計算連續(xù)n個所述時間間隔中所述羥基自由基、所述硫酸根自由基和所述其他自由基三種活性物質(zhì)的貢獻率；

其中，所述第一參考化合物為硝基苯，所述第二參考化合物為苯甲酸。