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O工艺城市污水生化处理过程建模与优化控制研究的开题报告.pdf

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A/O工艺城市污水生化处理过程建模与优化控制研

究的开题报告

开题报告

1.研究背景和意义:

城市污水处理是保障城市环境卫生和水资源保护的重要环节。生化

处理是城市污水处理的主要方式之一,广泛应用于城市污水处理厂中。

目前,在生化处理过程中,A/O(即厌氧-好氧)工艺被广泛使用,因其

在处理城市污水中具有高效、稳定、可靠、易控制等优点。因此,深入

研究A/O工艺在城市污水处理中的应用,具有重要的理论意义和实际应

用价值。

2.研究内容和方法:

本研究旨在构建A/O工艺城市污水生化处理过程的数学模型,并通

过优化控制策略以提高处理效果。具体研究内容如下:

(1)对A/O工艺城市污水处理的基本原理进行研究分析,确定污水

中的有机物质组成及其分解规律。

(2)建立A/O生化反应过程的动力学模型和质量平衡模型,包括厌

氧反应、好氧反应、硝化反应和反硝化反应。通过确定反应动力学参数、

优化反应环境等因素,提高反应效率。

(3)优化控制策略方案,包括串级控制、模型预测控制等方法,通过

控制关键参数,优化A/O生化反应过程,并提高处理效果。

3.研究预期结果:

(1)建立A/O工艺城市污水处理的动力学模型和质量平衡模型,对

城市污水生化处理过程进行全面描述和分析。

(2)优化反应环境,提高反应效率,并通过优化控制策略,进一步提

高处理效果。

(3)为城市污水处理工艺的优化和升级提供参考和实践指导。

4.研究计划:

(1)第一年:研究A/O工艺生化反应过程的动力学及质量平衡模型

的建立和验证。

(2)第二年:优化反应环境,提高反应效率,并研究串联及预测控制

策略的应用,并进行仿真验证。

(3)第三年:开展实际污水处理实验,对上述控制策略进行实际验证,

并对实验数据及仿真结果进行详细分析。最后完成本论文的撰写和答辩。

5.研究经费:

本研究经费需包括实验设备费用、化学试剂耗材费用、研究人员及

劳务费用和实验场地租赁等相关费用。预计总经费为XX万元。

6.研究成果和应用前景:

研究成果将具有较高的理论与应用价值,为城市污水处理生化工艺

优化升级提供参考和指导,推动城市污水处理科技的发展,提高城市污

水处理水平,保障城市环境水质的安全。

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