污水处理的脱氮除磷工艺优化设计

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1、污水处理的脱氮除磷工艺优化设计【摘要】随着社会经济的发展，随之而来的是我们对大自然的污染破坏。从第一次、第二次工业革命中给我们可以看出，科技的进步极大的推动了经济的发展，但是那是在污染环境的基础上而得来的。遵循现在的可持续发展，对于污水的处理，也要注重保护环境。利用活性污泥2D模型对城市污水厂脱氮除磷工艺进行优化设计，构建A2/O工艺的仿真模型，通过模型校正对工艺参数进行优化。并将优化设计与传统设计法和试算法进行比较。优化设计法得出的污水厂基建费用和运行成本与其他两种方法相比，都有了很大的降低，虽然出水水质略有下降。但仍满足国家排放一级B标准。活性污泥2D模型可以对

2、污水厂进行优化设计和控制。在满足出水水质前提下，降低污水厂的费用，并对以后的工艺设计提供理论指导。【关键词】污水处理脱氮除磷工艺优化设计【Abstract】Withthedevelopmentofsocietyandeconomy,andwithitthepollutiondamagetoournatlutiontowecansee,theprogressofscienceandtechnologygreatlypromotedtheeconomicdevelopment,butthatisthebasisofenvironmentalpollutioninvege

3、tatwastewatertreatment,alsowanttopayattentiontoprotecttheenvironmentplanttotakeoffthenitrogenphosphorusremovalprocessoptimizationdesign,constructionprocessofthesimulationA2/Omodel,throughthemodelcorrectiontheprocessparametersoptimizatryalgorithmsarecompaastewatertreatmentplantandoperat

4、ioncostcomparedwithothertwomethods,therearealotoflower,althoughaslightdecreaseinward.2Dmodelcanbeactivatedsludgesewagetreatmentplanttooptimizedesignandconttofthewastewatertreatmentplantonthelaterprocessdesignofprovidingtheoreticalguidaphorusremovalprocess;optimizationdesign中图分类号：U664.9

5、+2文献标识码：A文章编号：前言城市污水中氮、磷等营养物质是影响人类生存环境的关键因素。因此污水处理的好坏能够对人们的生活及社会的稳定发展产生严重的影响。随着公众环境意识的提高和国内外对氮、磷排放的限制标准越来越严格，研究开发经济、高效的去除氮、磷的污水处理技术已成为水污染控制工程领域的研究重点和热点。而在污水处理的工艺设计中污水处理工艺计算设计过程在整个序列中占有至关重要的地位。本文系统概述了当前污水生物脱氮除磷技术的现状。在分析、评价的基础上探讨了污水生物脱氮除磷技术的发展趋势。一、污水处理系统优化设计发展回顾纵观城市污水处理系统设计优化理论四十多年的发展历史可

6、以发现，本领域研究路线有两个最主要的发展方向：一是侧重系统数学模型建构的本身，即尽可能建立更精确的数学模型来仿真模拟污染物净化的工艺过程，但只选用较简单的数学优化技术来处理模型；二是用一些基本获得确认的简单数学关系来描述污水处理的工艺过程，但采用最先进可靠的数学优化技术来对这些关系式寻优求解。我们可以从表1中的对比中了解到活性污泥工艺在世界各国应用的比较多。表1国内外污水处理工艺应用情况比较活性污泥法工艺生物滤池法工艺稳定塘工艺氧化沟工艺RBC工艺土地处理生物脱氮除磷其他中国59.340.859.327.632.5420.32美国30.613.240.34.01.9

7、5.04.90.1加拿大23.31.363.53.10.90.67.3日本88.72.12.42.93.9荷兰18.418.645.117.9瑞士66.615.517.9注：表中数据均以％为单位二、污水处理系统优化设计模型的目标函数构建模型首先要确定目标函数，即优化的目标是什么；其次，设计优化思想，即如何实现优化；最后，确定约束条件，即为模型设定限制条件。2.1目标函数的选择任何系统优化设计的实际问题，均需要用下列最优化数学问题的形式进行表述。目标函数：MinF(x)约束条件：①gi（x）?R0，i?P1,2,3…，p②hi（x）?P0，i?P1,2,3…，m满