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污水处理曝气池过程优化问题
时间 : 2019-04-19

关于水污染的话题不断被提起,2014 年 9 月有媒体曝光内蒙古和宁夏交界 处的腾格里沙漠存在企业非法排污现象,已对周围环境造成污染,由此引起大家 对水污染严重程度的广泛关注和民众环保意识的觉醒。 污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、 医疗、餐饮等各个领域。活性污泥法是污水处理的常用方法,据报告 95%以上的 城市污水和 35%以上的工业废水采用活性污泥法处理。曝气池是所有活性污泥法 的心脏,其作用是搅拌混合液使泥、水充分接触和向微生物供氧。一种搅拌方式 是使同时进曝气池的泥和水充分混合并一直保持到流出池子,而不和已在池中的 混合液相混以免发生短路现象。曝气池采用长条形就是以保证同时入池的泥和水 都同时出池,使同时入池的废水有相同的曝气时间。 化学需氧量(cod,chemical oxygen demand)是污水处理重要的处理指 标,用来表明在出水或纯净水中还有多少残留的有机污染。某污水处理厂采用活 性污泥法,记录了曝气池工段2014年上半年的主要参数值:进水流量、入口cod、 溶解氧、鼓风机风管压力、活性污泥浓度、鼓风机出口阀开度、鼓风机入口阀开 度、氧化还原点位、出口 cod 等;


单孔膜曝气器cod 等参数每半小时为一个历史记 录周期;流量、开度等其他参数每 10 分钟一个历史记录周期。具体数据参见附 件 1 和附件 2。 问题一:延迟估计问题。分析原有数据中各个参数对出口 cod 的时间延迟 关系,并进行结果输出。 问题二:参照前一个问题的结果,建立各个参数对 cod 的非线性预测模型。 问题三:参照前两个问题的结果,为了使 cod 的值降低到 35,应该怎么调 节各个参数。其中如果 cod 值已经达到 35,则不需要调整其他参数。


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