專利名稱：油品判廢的一種新的監測方法
技術領域：
本發明涉及油品判廢的一種新方法，具體是一種通過預測技術利用PEG2000-(NH4)2S04-H20體系對重金屬離子富集的研究方法，使之油品中重金屬離子快速的富集而分離，減少油液排放對環境產生污染，該法用于環境保護、環境監測等環保處理領域，效果較好。
背景技術：
廢油液排放過程中重金屬離子對環境產生污染是環保處理領域里經常遇到的問題。但在分離和監測過程由于一些參數是非常復雜的，難以控制，使得一些常規的分離與監測方法往往難以得到滿意的結果。雖然一些新的靈敏顯色劑的出現使對環境污染的重金屬離子的監測得到很快的發展，但仍無法長期、穩定地投入自動運行，嚴重制約了監測自動化水平的進一步提高。在各種先進控制策略中，預測技術是目前很有應用潛力的一種。它采用多步預測、滾動優化和反饋校正等控制策略，因而控制效果好。本發明應用PEG2000-(NH4)2SO4-H2O體系和預測技術確定重金屬離子的分離和監測過程中的一些參數，建立恰當方案快速監測重金屬微粒。該方法投資少、重金屬離子回收率高、操作簡單方便。
發明內容
本發明涉及一種針對油品中重金屬離子監測和分離過程的一些參數是非常復雜的，難以控制的特點，使得一些常規的分離難以得到滿意的結果。提出一種重金屬離子分離和監測的新方法，提出了一種基于模糊控制的重金屬離子分離和監測的預測模型。利用PEG6000-(NH4)2SO4-H2O體系對重金屬離子的分離富集的研究，即在一定的條件下，從所采集的數據中產生模擬專家知識的經驗規則，建立干擾條件對微量重金屬的影響因素的映射關系。只要設定一組條件就可以通過這些規則對該分離過程進行預測。具體步驟
在50ml的磨口比色管中，依次加入2. 5ml0. lg/ml的碘化鉀，濃度為5X 10_3mol/L的結晶紫溶液O. 5ml, 一定量的用四氯乙烯溶解過的待測液，再加入25%的PEG6000溶液10ml，搖勻，加入緩沖溶液調節PH值，并用水稀釋至25ml。然后加入5. Og的硫酸銨固體，振蕩5分鐘，靜置，待分層后，將下層分相放入50ml比色管中，用水稀釋至刻度測定鋅含量。把上層PEG6000相另外移入50ml的比色管中，調節酸度，用水稀釋至刻度。振蕩搖勻，以Icm的比色皿，以相應的試劑空白為參比于600nm處測定，然后從工作曲線上查出相應的鎘、鉻和鉛含量。
本發明方法的有益效果是，采用預測技術進行重金屬離子富集分離和監測可獲得高效、穩定的控制效果。采用模糊預測技術使重金屬微粒在很短時間內就可以確定監測的方案，其富集和監測程度可達100%，分離效率高，投資少、重金屬離子回收率高達100%、操作簡單方便。適合于環境保護、環境監測等環保處理系統進行主動的預防和控制環境的污染。實現本發明目的進一步描寫
重金屬離子的分離富集和監測過程往往具有較大的慣性和滯后，且是非線性和慢時變的。將預測控制能否成功應用于油液中重金屬微粒的分離富集和監測過程控制的一個關鍵問題。采用模糊控制重金屬微粒的分離富集條件的預測模型。即在試驗的基礎上，從所采集的數據中產生模擬專家知識的經驗規則，建立酸度、顯色劑用量、分相鹽的用量對重金屬監測的影響因素的映射關系。這樣在試驗范圍內，只要設定一組對重金屬監測的條件就可以通過這些規則對該分離和監測過程進行預測，從而簡化相關的復雜試驗。當設E為條件部分的模糊變量，即H2SO4溶液的用量、待測油液的稀釋程度、分相鹽(NH4)2SO4的用量以及PEG6000的濃度；U對應結論部分的模糊變量，即重金屬微粒的含量。利用模糊控制技術，先確定輸入、輸出變量隸屬度函數，從已有的試驗數據中建立模糊控制規則庫；最終通過反模糊化，預測出重金屬離子的含量。在試驗范圍內，獲取了在結晶紫溶液用量0.5ml、分相鹽(見14)2504的用量58、KI溶液的用量2. 5mL以及PEG6000的濃度為25%的條件下，進行重金屬離子分離的最佳條件。利用模糊控制技術將輸入、輸出精確變量模糊化，建立模糊控制規則庫，把二者的非線性和時變關系反映出來。這樣，當設定一組數據時，通過這個模糊控制模型就可以將重金 屬分離的最佳條件預測出來。最佳條件為25% PEG2000的IOmL和(NH4)2SO4 5g、pH=2. O、
2.5ml0. lg/ml的KI溶液、5 X 10_3mol/L的結晶紫溶液O. 5ml。實測值與預測值的相對誤差介于-4 +4%之間，呈現出較好的吻合性。
權利要求
1.一種油品重金屬離子富集分離和監測的方法，其特征在于，建立了一種基于模糊控制的重金屬離子富集分離監測的預測模型，使重金屬離子很快的富集分離； 具體富集分離的方法分為兩階段進行如下 階段I :利用PEG6000-(NH4)2SO4-H2O體系對重金屬離子的分離富集的研究，運用預測技術快速監測影響重金屬離子分離的擾動來源，確立合適的分離監測條件； 階段2 :在恰當的分離條件下，對重金屬離子進行監測分離。
2.根據權利要求I所述的重金屬離子富集分離的方法，其特征是，階段I中，根據重金屬離子分離富集過程中影響其分離的擾動來源，建立一個包括各種擾動在內的模糊數學模型，采用預測技術對油品中重金屬離子的監測預測和控制，確立合適的監測條件。
全文摘要
油品判廢的一種新的監測方法。本發明涉及一種運用預測技術分離重金屬離子，具體是一種基于模糊控制的重金屬離子富集分離和監測的預測模型。利用PEG6000-(NH4)2SO4-H2O體系對油品的分離富集的研究，即在一定的條件下，從所采集的數據中產生模擬專家知識的經驗規則，建立干擾條件對油品中重金屬微粒的影響因素的映射關系。只要設定一組條件就可以通過這些規則對該分離過程進行預測，確定最佳分離條件為最佳條件為25%PEG6000的10mL和(NH4)2SO45g、pH=2.0、2.5ml0.1g/ml的KI溶液、5×10-3mol/L的結晶紫溶液0.5ml。從而簡化相關的復雜試驗。該法投資少、金屬離子回收率高、操作簡單方便、基本上控制了油品的排放，減少重金屬離子對環境的危害。
文檔編號G01N21/00GK102937572SQ20121044470
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者劉閣, 李江華, 郭豫川 申請人:重慶工商大學