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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119989950B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510472849.7，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法是由周来;刘延卓;张洁慧;钱纪良;刘迎澳设计研发完成，并于2025-04-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法，其涉及数值模拟技术领域。包括：构建多级PRB处理煤矿酸性矿井水的二维几何模型；对各级PRB填料的尺寸和水文地质参数进行赋值，得到数值模拟模型；对数值模拟模型进行批量化处理，生成多组多级PRB初始设计参数，并输入优化数值模型进行运算，得到多个目标函数值；通过反向传播神经网络模型对每个目标函数值进行预测，将预测效果最好的反向传播神经网络模型作为数值模拟模型的替代模型；将替代模型与快速非支配排序遗传算法耦合，得到Pareto最优解集。本发明解决现有技术缺乏明确的指导原则和评价标准的问题，提高实际工程应用中多级PRB优化方法的准确性。

本发明授权一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法在权利要求书中公布了：1.一种煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的优化方法，其特征在于，包括： 根据研究区的矿井尺寸参数，构建多级PRB处理煤矿酸性矿井水的数值模拟模型；对数值模拟模型进行批量化处理，生成多组多级PRB初始设计参数； 以多级PRB的使用寿命和污染物处理量为目标函数，以多级PRB填料的水文地质参数和特征污染物的浓度负荷为约束条件，构建优化数值模型； 其中，所述以多级PRB的使用寿命和污染物处理量为目标函数，以多级PRB填料的水文地质参数和特征污染物的浓度负荷为约束条件，具体包括： 以最大化多级PRB有效使用寿命f 1 、最大化多级PRB有效处理水量f 2 、最大化多级PRB处理Fe的量f 3 、最大化多级PRB处理SO4 2-的量f 4 为目标函数，以石灰石长度L PRB1 、生物炭长度L PRB2 、阴离子交换树脂长度L PRB3 、初始水头H in 、石灰石孔隙度n PRB1 、阴离子交换树脂孔隙度n PRB2 、生物炭孔隙度n PRB3 、石灰石渗透系数K PRB1 、阴离子交换树脂渗透系数K PRB2 、生物炭渗透系数K PRB3 、弥散度α、进水Fe浓度c Fe 、进水SO4 2-浓度c SO4 2- 为约束条件，计算公式如下： Maxf 1 =minD Fe ,D SO4 2- ； Maxf 2 =v×f 1 ×A； Maxf 3 =f 2 ×c Fe ； Maxf 4 =f 2 ×c SO4 2- ； s.t.{∑L PRBi =6;L PRBi 、n PRBi 、K PRBi 、H in 、c Fe ∈0.01×N；α、c SO4 2- ∈0.1×N,i=1,2,3}； 其中，D Fe 与D SO4 2- 为第i个特征污染物从模拟开始到出水处浓度超过地下水水质标准限值所用的时间，v为出水处达西流速，A为垂直水流方向截面积，c Fe 为进水Fe浓度，c SO4 2- 为进水SO4 2-浓度，N为基准值集合 将多组多级PRB初始设计参数输入优化数值模型进行运算，得到多个目标函数值；通过反向传播神经网络模型对每个目标函数值进行预测，得到预测结果；通过每个目标函数值与预测结果之间的相关性系数来评估预测效果，将预测效果最好的反向传播神经网络模型作为数值模拟模型的替代模型； 将数值模拟模型的替代模型与快速非支配排序遗传算法耦合，得到多级PRB处理煤矿酸性矿井水的Pareto最优解集，在Pareto最优解集中选择研究区的煤矿酸性矿井水多级PRB原位修复的最优多级PRB设计方案。

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