活性污泥法污水处理过程建模与仿真研究的任务书.docx

活性污泥法污水处理过程建模与仿真研究的任务书
任务书
一、题目
活性污泥法污水处理过程建模与仿真研究
二、背景
随着工业化和城市化的发展，水污染已经成为一个全球性的问题。而污水处理则是当下十分流行的解决污染问题的方法之一。活性污泥法是一种比较常用的污水处理技术，可以处理大部分有机质物，是目前国内外废水处理领域广泛采用的技术之一。但是活性污泥法处理过程涉及到物理、化学和生物等多方面的因素和复杂的反应过程，难以通过传统手段进行全面而有效的控制。因此，建立活性污泥法污水处理过程的数学模型和仿真研究已成为当前的研究热点。
三、研究目的
本研究旨在建立活性污泥法污水处理过程的数学模型，通过仿真研究，探究活性污泥法污水处理过程中涉及到的关键因素对反应的影响，进而为实际工程应用提供可靠的理论依据和技术支持。
四、研究内容
1.收集活性污泥法污水处理过程的相关文献资料，掌握该技术的基本原理和处理方法。
2.对活性污泥法污水处理过程中涉及到的物理、化学和生物因素进行分析和筛选，确定模型应考虑的主要因素。
3.根据已确定的关键因素，建立活性污泥法污水处理过程的数学模型，包括动力学模型和平衡模型。
4.基于建立的数学模型，利用模拟软件进行仿真研究，探究关键因素对反应速率和处理效率的影响并进行分析。
5.对仿真研究结果进行评估和验证，对建立的数学模型进行修正和完善。
6.撰写详细的研究报告，包括文献综述、研究设计、研究内容、分析结果和结论等部分。
五、研究方法
1.文献调研法：收集相关的理论文献和实验数据，对活性污泥法污水处理过程进行深入了解。
2.实验法：在实验室环境下，运用活性污泥法处理污水，获取实验数据并利用数据分析软件进行处理。
3.数学建模法：根据实验结果和理论知识建立数学模型，仿真研究活性污泥法污水处理过程。
四、研究时间
研究周期为12个月，具体时间安排如下：
1.第1-2个月：文献调研和实验准备。
2.第3-6个月：实验过程和数据收集。
3.第7-8个月：数学模型的建立和验证。
4.第9-10个月：利用模拟软件进行仿真研究。
5.第11-12个月：文献整理和研究报告撰写。
五、预期结果
通过数学模型和仿真研究，预计可以探究活性污泥法污水处理过程中的主要物理、化学和生物反应机理，建立系统的污水处理过程模型，并进行实证验证。同时，可以验证不同因素对反应速率和污水处理效率的影响，并提出相应的解决方案，为该技术的实际应用提供理论指导和技术支持。
六、参考文献
1.阮静,程海燕,等.活性污泥法废水处理技术的污染物去除机理研究[J].环境科学进展,2015,33(2):328-335.
2.陈立新,韩红燕,等.废水处理中的微生物群落及其与特定工艺的关系[J].生物工程进展,2016,36(4):461-467.
3.郭明,霍阳,等.活性污泥法处理锑含量废水的优化研究[J].工业水处理,2019,39(4):26-31.
4.谢思林.活性污泥处理废水的反应动力学模型研究[J].环境科学与技术,2019,42(4):83-89.
5.杨骏,刘凯,等.数学建模在水污染控制中的应用及研究进展[J].环境科学与管理,2020,45(1):110-115.