公开(公告)号：CN118230850A

公开(公告)日：2024-06-21

申请号：CN202410586065.2

申请日：2024-05-13

申请人： 农业农村部环境保护科研监测所

发明人： 王风 ,  伏薇霖 ,  张薛妍

IPC分类号： G16C20/30 ,  G06N20/20 ,  G16C20/70

摘要： 本发明涉及一种机器学习驱动的金属改性生物炭除磷性能预测方法，包括如下步骤：获取生物炭负载Mg或La下的原始数据，形成数据集，数据集包括输入特征和输出变量；对数据集进行数据预处理以及输入特征分析；将数据集分为训练集和测试集，训练随机森林(RF)、梯度提升(GBR)、极端梯度提升(XGB)、支持向量机(SVM)、岭回归(Ridge‑Regression)和人工神经网络(ANN)6种机器学习模型，评估后确定训练模型；通过贝叶斯优化结合五折交叉验证对训练模型进行超参数优化，获得优化后的训练模型；采用优化后的训练模型，对金属改性生物炭除磷性能进行预测，以吸附容量和剩余磷酸盐浓度为目标预测相应的制备工艺参数，为生物炭制备工艺在不同水质管理目标下的定向应用提供了新的思路。

公开(公告)号：CN115646449A

公开(公告)日：2023-01-31

申请号：CN202211670448.5

申请日：2022-12-26

申请人： 农业农村部环境保护科研监测所

发明人： 王风 ,  伏薇霖 ,  李蒙蒙 ,  张克强

IPC分类号： B01J20/20 ,  B01J20/04 ,  B01J20/30 ,  C02F1/28 ,  C02F101/10 ,  C02F101/20

摘要： 本发明涉及一种生物炭脱磷材料的制备方法及其吸附水体Pb(Ⅱ)的应用，包括如下步骤：采用浸渍法将Ca离子溶液与生物炭材料混合；在常温下恒温震荡反应一定时间；静置用去离子水清洗，干燥至恒重，研磨后获得Ca改性生物炭材料；Ca改性生物炭材料与磷酸盐溶液在常温下混合，获得Ca改性生物炭脱磷材料。本发明中改性生物炭对磷酸盐的吸附增加了其表面含P官能团的数量，在此情况下，所得生物炭脱磷材料完全具备了富磷生物炭的特性，可通过表面沉淀、离子交换和官能团表面络合等方式高效修复水体Pb(Ⅱ)污染，因此本发明中Ca改性生物炭材料用于脱除水体中的磷酸盐，除磷废弃物（PBC‑Ca）作为新的吸附剂能够被二次利用吸附Pb(Ⅱ)，实现以废治废。