本文選題：表面活性劑增強(qiáng)含水層修復(fù)　切入點(diǎn)：DNAPL　出處：《中國環(huán)境科學(xué)》2016年11期

【摘要】：基于Kriging方法建立表面活性劑強(qiáng)化修復(fù)DNAPL污染含水層的替代模型,與混合多目標(biāo)算法NSGAII-HCS(Nondominated sorting genetic algorithm II-Hill climber with step)耦合,實(shí)現(xiàn)修復(fù)成本最小化和治理效率最大化的多目標(biāo)優(yōu)化.以三維非均質(zhì)承壓含水層中PCE污染物的運(yùn)移與修復(fù)過程為例,采用UTCHEM程序模擬表面活性劑強(qiáng)化修復(fù)含水層過程.將Kriging替代模型與多相流模型的輸出結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,兩種模型得到的含水層中PCE去除效率的平均相對(duì)擬合誤差為0.80%,相關(guān)系數(shù)為0.9992,表明Kriging模型可以有效替代多相流模型.進(jìn)一步將替代模型的Pareto最優(yōu)解與相應(yīng)的多相流模型的模擬值進(jìn)行比較,得到兩種模型的平均相對(duì)擬合誤差僅為0.70%,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.9998,表明在多目標(biāo)優(yōu)化的迭代求解過程中可以直接調(diào)用Kriging替代模型,而無須重復(fù)調(diào)用多相流模型的大負(fù)荷運(yùn)算,從而為制定表面活性劑強(qiáng)化含水層修復(fù)決策提供一種穩(wěn)定可靠的多目標(biāo)優(yōu)化方法.
[Abstract]:Based on the Kriging method, an alternative model of surfactant enhanced restoration of DNAPL polluted aquifer was established and coupled with the hybrid multiobjective algorithm NSGAII-HCS(Nondominated sorting genetic algorithm II-Hill climber with step. Multi-objective optimization to minimize the cost of restoration and maximize the efficiency of remediation. Taking the transport and remediation process of PCE pollutants in a three-dimensional heterogeneous confined aquifer as an example. The UTCHEM program was used to simulate the surface active agent enhanced aquifer restoration process. The output results of the Kriging substitution model and the multiphase flow model were compared. The average relative fitting error and correlation coefficient of PCE removal efficiency obtained from the two models are 0.80 and 0.9992 respectively, indicating that the Kriging model can effectively replace the multiphase flow model. Further, the Pareto optimal solution of the replacement model and the corresponding multiphase flow can be replaced by the Kriging model. The simulated values of the model are compared, The average relative fitting error of the two models is only 0.70 and the correlation coefficient is 0.9998, which indicates that Kriging can be directly used to replace the model in the iterative solution of multi-objective optimization, without repeating the heavy load operation of the multiphase flow model. Therefore, a stable and reliable multi-objective optimization method is provided for the decision-making of surfactant-enhanced aquifer restoration.
【作者單位】： 南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院水科學(xué)系表生地球化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;河海大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0402807) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41372235,41402198,U1503282)
【分類號(hào)】：X523

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