污水处理模型(最终版)
全污水处理厂数学模拟的BioWin模型
考虑污泥处理工艺 及其对主流工艺 影响的整体优 化( 见图 1) 。随着水污染控制要求的提高, 污水处理 厂出水氮磷的排放标准也变得更加严格。因此, 目 前污水处理厂的数学模拟已经朝全污水处理厂模拟 的方向发展, 着眼于污水处理厂整体的优化设计和 运行。全污水处理厂数学模拟是污水处理厂节能减 排方案分析和评价的重要工具。BioWin 数学模型 即是 一个 典 型的 全 污 水 处理 厂 的 数 学模 型。 Bio Win 已经经过十多年的开发并且已经在工程中 得到广泛应用。为了对全污水处理厂的数学模拟有 一个全面的了解, 本文将对 BioWin 数学模型的主 要特征做一综合的 介绍 ( 更详 细的可参考 Env iroSim 2007a, b) 。 1 全污水处理厂的 BioWin 数学模型
然后用这个基本速率乘以反映细菌生长的不同环境条件溶解氧条件亚硝酸盐和硝酸盐存在与和营养盐氮磷限制的条件以及p抑制情况给水排水vol134增刊2008161城市污水处理厂各种活性污泥模型的主要特征比较模型名称asm1asm3asm2dadm1biowin发表时间更新时间198719991999200219912007模型类型和厌氧消化旁流处理工艺状态变量数1312192650模型参数个数19387340246参数的有效范围模型校正的工作量中等实际工程应用广泛较少广泛较少广泛精确预测tss硝化一步硝化一步硝化一步硝化两步硝化作为插入模型反硝化利用甲醇反硝化近似近似近似限制碱度替代碱度替代碱度替代co2nh3气体剥离盐的磷沉淀经验公式生物气体的产生ch4温度依赖性温度范围有830二个参数集有835全污水处理厂模拟要求活性污泥和厌氧消化模型之间的界面各种模型使用一组共同的状态变量代表有此功能
污水处理厂调试方案最终版
**********污水处理厂调试方案编制：审核：批准：************设计研究院二零零五年七月1、编制依据1.1招标文件和合同1.2国内现行施工及验收规范(如：《城市污水处理厂施工验收规范》、《给排水施工验收规范》)1.3施工图及本工程的控制思想1.4设备安装、操作与维护手册1.5同类工程施工经验2、编制说明2.1工程概况污水处理厂位于**********，占地面积17.69亩，除东北处为山坡外，其余地形较平坦。
厂区可向东北及北侧延伸。
该污水处理厂是为收集并处理垃圾填埋场垃圾渗沥液，污水处理水量：1500m3/d （日变化系数1.33），设计水量：2000 m3/d，设计流量83.3m3/hr。
2.2工程特点目前用于处理生活垃圾填埋的方法有许多。
生物法主要有活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘法、A2/O、SBR、生物流化床、氧化塘、土壤处理法、渗滤液回罐法等。
物化法主要有吹脱法、加药混凝沉淀、结晶法、气浮法、活性炭吸附、反渗透、离子交换、化学氧化、过滤等。
由于渗滤液水质复杂，单独采用一种处理工艺都很难达到处理要求，而且会造成处理费用的不经济，因此，需考虑多种协同作用。
本工程采用厌氧+混凝结晶沉淀+P-SBR+生物过滤的处理工艺确保处理水达标排放；污泥采用机械浓缩外运处置的方法。
系统自动化程度高，安装及运行各项技术指标要求较高，因此，要求调试运行阶段，应与业主、设计、监理及设备厂方专家共同商榷，并严格调试方案审批、执行工作，充分做好调试前的准备工作，按调试步骤完成单机调试、联动调试、工艺调试、自控调试及试运行各阶段内容。
对空负荷不能试运部分，应待带水联运时同步进行。
2.3工作安排调试工作由****************************项目部成立调试领导小组，负责调试工作总协调，业主应派操作、维修及试验人员参加调试；设计单位及主要工艺技术成套公司－泰兴新创环境工程有限公司提供技术保障；监理单位负责监督和检查；土建、工艺设备安装、电气设备安装、自控系统安装等各工种负责组织调试工作，负责调试前准备工作、协调设备厂家的技术服务及调试过程组织工作。
废水零排放(最终版)
技改项目可行性研究报告项目名称：萨拉齐电厂废水零排放建设单位：神华神东电力公司萨拉齐电厂编制：神华国能(神东)电力萨拉齐电厂刘彩霞初审：王军复审：冀树芳批准：张利君2013年 11月 11日目录一、项目提出的背景及改造的必要性 (3)二、国内外调研报告 (5)三、可行性方案： (6)四、工程规模和主要内容： (8)（一）基本设计条件 (8)(二) 原水预处理系统P-MBR改造方案 (9)(三)工业废水处理高效反渗透系统设计 (23)3. 1废水处理系统设计 (23)3. 2废水处理站设计 (30)3. 3电气部分 (34)3. 4热工自动化部分 (34)3. 5建筑结构部分 (35)3. 6采暖通风及空气调节部分 (36)3. 7给排水、消防部分 (36)3. 8给排水、消防部分 (40)3. 9节约能源和原材料 (39)3. 10劳动安全和工业卫生 (39)3. 11 施工组织大纲部分 (43)3. 12运行组织与定员编制 (44)五、工程实施进度计划 (44)六、投资估算及概（预）算明细 (45)七、预期效果 (59)的专性细菌的量；由于活性填料强大的吸附作用，来水中的污染物被吸附在活性填料上，不能随水流出，通过污泥回流可以再回流到生化反应池内进行反应，因此，可以把传统生化反应过程中的污染物水力停留时间转变为固体停留时间，达到在有限的水力时间情况下有足够的反应时间将污染物生化降解；由于膜的拦截及活性填料的吸附作用，即使生化反应池内产生导致污泥膨胀的丝状菌，也不会导致污泥的流失；由于活性填料将污染物都吸附在填料上，因此，对于不能进行生化降解的那部分污染物也不会随水流出，将会与活性填料及剩余污泥一起作为污泥排出，从而保证了出水水质。
另外，活性填料的粒径在100um左右，而膜的孔径在0.04um左右，相比膜孔及细碎的菌胶团都是非常巨大的，并且活性填料及其吸附的细菌不易在膜丝存留，很容易通过膜的擦洗去除；并且较大体积的活性填料与较小的菌胶团之间形成的体积差，有利于防止膜的堵塞，有利于对膜表面污堵物质的去除，因此，可以提高膜的通量及减少膜的清洗次数，提高膜的使用寿命。
关于污水处理费用的数学模型
关于污水处理费用的数学模型污水处理费用是城市管理中一个重要的方面，它涉及到公共卫生和环境保护。
设计一个数学模型来估计污水处理费用可以帮助政府和水务部门制定合理的费用政策，提高污水处理效率，减少环境污染。
首先，我们需要确定污水处理费用和一些关键因素之间的关系。
污水处理费用可以分为固定成本和可变成本两部分。
固定成本是指与污水处理设施的建设和维护相关的固定费用，如设备购买和人工成本。
可变成本是指与实际的污水处理量相关的费用，如化学处理剂和电力消耗。
因此，我们可以将污水处理费用表示为：总费用 = 固定成本 + 可变成本固定成本通常是以年为单位计算的，而可变成本是以污水处理量为基础计算的。
关于固定成本部分的数学模型，我们可以考虑以下几个因素：设备购买费用、人工成本和维护费用。
设备购买费用可以用一个简单的数学方程来表示，如：设备购买费用 = 设备数量 * 单个设备价格其中，设备数量是根据城市的规模和污水处理需求进行估计的，单个设备价格可以通过市场调查获得。
人工成本可以根据城市工资水平和所需的人员数量进行计算。
我们可以使用以下公式来估计人工成本：人工成本 = 平均工资 * 人员数量维护费用是指设备维护和修理所需的费用。
我们可以根据设备购买费用的一定比例来估计维护费用，例如：维护费用 = 设备购买费用 * 年维护比例对于可变成本部分，我们可以考虑以下几个因素：污水处理量、化学处理剂和电力消耗。
污水处理量通常以每天处理的污水量为基础计算，可以由实际的污水排放量和人口规模来估算。
化学处理剂的使用量可以通过实际的污水处理效果和化学剂的投入量来决定。
电力消耗可以通过污水处理设备的能耗和运行时间来估算。
我们可以使用以下公式来计算可变成本：可变成本 = 污水处理量 * 单位处理成本其中，单位处理成本是可变成本中与污水处理量相关的部分。
综上所述，我们可以设计一个数学模型来估计污水处理费用：总费用 = 固定成本 + 可变成本固定成本 = 设备购买费用 + 人工成本 + 维护费用设备购买费用 = 设备数量 * 单个设备价格人工成本 = 平均工资 * 人员数量维护费用 = 设备购买费用 * 年维护比例可变成本 = 污水处理量 * 单位处理成本通过使用这个模型，政府和水务部门可以根据不同城市的特点和需求来确定合理的污水处理费用，从而实现资源的合理利用和环境的可持续发展。
污水处理中的膜污染与阻力建模
优化模型
02
03
模型应用
根据验证结果，对模型进行优化 和改进，以提高模型的预测精度 和适用范围。
将优化后的模型应用于实际污水 处理工程中，指导膜污染控制和 优化运行。
05
膜污染控制策略
物理清洗
清洗方式
适用范围
物理清洗通常采用水或空气进行清洗 ，通过物理作用去除附着在膜表面的 污染物。
为了减轻有机物沉积对膜的污染，可以采用生物处理方法去 除有机物，或者使用氧化剂破坏有机物，使其不易在膜表面 沉积。
微生物滋生
微生物滋生是膜污染的常见问题。在污水处理过程中，细 菌、真菌等微生物在膜表面滋生，形成生物膜，导致膜通 透性下降，过滤阻力增加。
控制微生物滋生的方法包括定期清洗膜表面、使用杀菌剂 或紫外线杀菌等。
新型膜组件设计
总结词
新型膜组件设计可以有效降低膜污染和 阻力，提高膜通量和产水质量。
VS
详细描述
传统的膜组件设计往往存在一些缺陷，如 流道设计不合理、组件结构不稳定等，这 些问题会导致污水在膜表面形成死角或滞 留区，从而加剧膜污染。因此，需要设计 新型膜组件，优化流道结构和组件排列方 式，提高污水在膜表面的流动性和均匀性 ，从而降低膜污染和阻力。
详细描述
不同材质的膜具有不同的化学和物理性质，如亲水性、抗污染性、耐腐蚀性等。此外， 膜的结构也会影响其过滤性能和抗污染性，例如对称膜和非对称膜在结构上存在差异， 导致它们在过滤性能和抗污染性方面也有所不同。因此，选择适合污水处理需求的膜材
质和结构是降低膜阻力的关键。
操作条件
要点一
总结词
操作条件如压力、流量、温度等对膜阻力有重要影响，合 理的操作条件可以有效降低膜阻力。
污水处理模型最终版
污水处理模型最终版污水处理模型是一种重要的环保技术，它能够将废水进行处理后达到排放标准，对保护环境和人类健康起到至关重要的作用。
本文将介绍污水处理模型的最终版，包括其原理、应用、优点等方面。
原理污水处理模型是基于生物降解原理和化学物理处理原理而开发的，其主要作用是将含有有机物、氮、磷等污染物的废水经过一系列处理步骤后有效地去除，达到排放标准。
其主要处理步骤包括：1.生物降解：通过生物反应器，将废水中的有机物进行生物降解处理，产生有气味的污泥，并释放出二氧化碳和水。
2.氮磷去除：通过生物脱氮、生物脱磷等技术去除废水中的氮、磷等物质。
3.化学物理处理：通过加药、沉淀、过滤等工艺将污水中余下的物质去除。
应用污水处理模型广泛应用于各种工业和生活废水的处理中，如餐厨废水处理、印染废水处理、造纸废水处理、医院废水处理等。
它的应用可以将废水处理后直接排放，也可以作为再生水用于工业和农业等用途。
优点污水处理模型具有以下优点：1.去除效率高：污水处理模型采用多种物理化学和生物浄化技术相结合，能有效去除水中的有害物质，其去除效率高。
2.适用范围广：污水处理模型适合各种废水的处理，具有很高的适用范围。
3.操作方便：污水处理模型操作简便，不需要专业技术人员，使用维护成本低。
4.节约资源：污水处理模型能够将采用后的水作为再生水使用，节省了用水资源。
污水处理模型是一种非常重要的环保技术，其能够有效处理工业和生活废水，减少环境污染，保护地球。
本文介绍了污水处理模型的原理、应用和优点等方面。
我们相信，在未来的日子里，污水处理模型将会不断发展壮大，为人类的生活和环境保护做出更大的贡献。
城市污水处理厂综合评价模型的研究
城市污水处理厂综合评价模型的研究城市污水处理厂综合评价模型的研究一、引言城市污水处理是保障城市环境卫生和水资源保护的关键环节，城市污水处理厂的运行状况直接关系到水环境的安全和城市公共卫生。
因此，对于城市污水处理厂的综合评价具有重要意义，可以帮助城市决策者监测污水处理厂的运行情况，发现问题并及时解决。
本文将围绕城市污水处理厂的综合评价模型展开研究，以探索该领域的关键问题和解决方案，并提出城市污水处理厂综合评价模型的设计。
二、城市污水处理厂综合评价因素城市污水处理厂的综合评价需要考虑多个因素。
以下是对城市污水处理厂综合评价的主要影响因素的介绍：1. 处理效果：评价污水处理厂处理效果的关键因素是处理出水的水质指标，包括COD、NH3-N、SS等。
好的处理效果代表着污水处理工艺的成熟度和稳定性。
2. 设备运行状况：评价设备运行状况的主要依据是设备的工作效率和稳定性。
设备的维修维护情况和设备故障率也对设备运行状况进行评价。
3. 运行费用：运行费用对污水处理厂的经济效益有重要影响。
评价运行费用的关键是对能耗、用水量和污泥处理等方面进行定量的综合评估。
4. 污泥处理：污泥处理是污水处理过程中的关键环节，污泥产量和污泥处理方式对综合评价有重要影响。
5. 管理水平：评价管理水平的关键是考察污水处理厂的管理制度和管理人员的专业能力。
综上所述，城市污水处理厂的综合评价需要考虑处理效果、设备运行状况、运行费用、污泥处理以及管理水平等多个因素。
三、城市污水处理厂综合评价模型的设计为了能够更全面地评价城市污水处理厂的综合情况，我们提出了一种基于加权平均法的综合评价模型。
具体步骤如下： 1. 确定评价指标权重：根据城市污水处理厂的特点和综合评价因素，使用层次分析法（AHP）确定各项指标的权重。
2. 建立评价指标体系：根据城市污水处理厂综合评价因素，建立评价指标体系。
将处理效果、设备运行状况、运行费用、污泥处理和管理水平等因素分别作为评价指标的一级指标。
基于SBM-DEA模型的城镇生活污水处理厂效率评价方法
图1 污水处理厂的评价系统边界示意图1.2 DEA模型的选择根据污水处理厂的特点，本研究选取了非导向(non-oriented)的基于松弛的效率衡量模型(slacks-based measure ofefficiency ，简称 SBM-DEA)。
假定有n 个决策单元(在本研究中是污水处理厂)，有m 个投入指标组成投入矩阵X =(x ij )∈R m ×n ，k 个期望产出指标和1个非期望产出指标组成产出矩阵Y =Y g +Y b =(y k (l )n )∈R (k +l )×n ，且所有数据集均为正值，即X >0，Y >0，则该样本下的生产可能集可定义为：P ={(x , y g , y b )|x ≥Xλ, y g ≤Y g λ, y b ≥Y b λ, y ≥0} (1)式中：λ是R n 中的一个非负向量，y g 是期望产出指标(即好的产出，如本研究中的污染物去除量)，y b 非期望产出指标。
然后我们引入松弛变量(slacks)，记作要s 。
利用这些松弛变量，根据Tone(2011)[2]，我们可以定义一个分式目标函数，并配以相应的约束条件来计算各个决策单元的效率得分ρ：111o o 11min11m i i iogb k l r r g b r r r r s m x s s k l y y ρ===-= ++ +∑∑∑ (2)s.t. x 0=Xλ+s -0gg g y Y s λ=-0b b by Y s λ=-s -≥0, s g ≥0, s b ≥0其中s -和s b 表示投入指标和非期望产出的过剩，s g 表示期望产出指标的不足，以衡量一个污水处理厂在各方面的潜在改进空间。
0 引言我国城乡建设部2009年依次发布了《城镇污水处理绩效考核暂行办法》和《城镇污水处理绩效考核评分办法》。
办法中考核的指标主要为：规划项目建成率、城镇污水处理率、城镇污水厂运行负荷率、单位处理水量污染物消减量、能耗指标、污水处理管理信息指标。
氧化沟最终版
2012级课程设计说明书华中某城市污水50×104m3/d A/O处理工艺方案（初步）设计院、部：安全与环境工程学院学生姓名：）同组人：指导教师：杨丽职称工程师专业：班级：完成时间：201 年6月摘要在我国经济高速发展的今天，污水处理事业去得了较大的发展，已有一批城市兴建了污水处理厂，一大批工业企业建设了工业废水处理厂（站）更多的城市和工业企业在规划、筹划设计污水处理厂。
水污染防治、保护环境，造福子孙后代的思想已深入人心。
不应回避，我国面临水资源短缺的严重事实，北方一些城市人民生活水平的提高和工农业生产的发展已受到水资源不足的的制约。
城市污水和工业废水回用，已成为要研究的话题城市污水作为第二水源的趋势，不久将来会成为必然。
这是我国污水事业面临的现实做为环境工程专业的学生，就更应该深刻的了解这种趋势，掌握并发展污水处理的新工艺、新技术、成为跨世纪的工程技术人才，将为我国的污水处理事业提升到一个新的高度。
次设计的题目是企业污水处理的设计，这是现在社会又必要解决的一个重要问题，是治理环境的一个重要科目关键词：Orbal氧化沟，AO工艺目录1 设计任务书...................................... 错误！未定义书签。
2 设计依据和原则 (3)2.1 设计依据 (3)2.2 设计原则 (3)3 Obral氧化沟设计 (4)3.1 设计参数 (4)3.2 设计计算 (4)4 高程设计 (11)4.1 考虑事项 (11)4.2 水头损失 (11)4.3 高程计算 (11)5 参考文献 (14)1 设计任务书1.1 污水进水水量、水质污水处理量：50×104m 3/d ，K=1.4. 平均流量：Q=5.79m 3/s 最大流量：Qmax=8.1m 3/s进水水质：COD cr =400mg/L ，BOD 5=250mg/L ，SS=280mg/L ，NH 3-N=35mg/L ，TP=4.0mg/L ，pH=6.0～7.0。
格栅设计说明书最终版
格栅设计说明书最终版格栅⼀、作⽤：在污⽔处理系统（包括⽔泵）前，均需设置格栅，以拦截较⼤的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物。
⼆、分类：按形状，可分为平⾯格栅和曲⾯格栅两种；按栅条净间隙，可分为粗格栅（50—100mm）、中格栅（16—40mm）、细格栅（3—10mm）三种；按清渣⽅式，可分为⼈⼯清除格栅和机械清除格栅两种。
三、设计数据：1.⽔泵前格栅栅条间隙，应根据⽔泵要求确定。
2.污⽔处理系统前格栅栅条净间隙，应符合下列要求：⼈⼯清除：25——100mm；机械清除：16——100mm；最⼤间隙：100mm。
污⽔处理⼚可设置中、细两道格栅，⼤型污⽔处理⼚亦可设置粗、中、细三道格栅。
3.栅渣量与地区的特点、格栅的间隙⼤⼩、污⽔流量以及下⽔道系统的类型等因素有关。
在⽆当地运⾏资料时，可采⽤：格栅间隙16——25mm：0.10——0.05m3栅渣/103m3污⽔；格栅间隙30——50mm：0.03——0.01m3栅渣/103m3污⽔。
、栅渣的含⽔率⼀般为80%，密度约为960kg/m3。
4.在⼤型污⽔处理⼚或泵站前的⼤型格栅（每⽇栅渣量⼤于0.2m3），⼀般采⽤机械清渣。
⼩型污⽔处理⼚也可采⽤机械清渣。
5.机械格栅不宜少于2台。
如为1台时，应设⼈⼯清除格栅备⽤。
6.过栅流速⼀般采⽤0.6——1.0m/s。
7.栅前流速，⼀般采⽤0.4——0.9m/s。
8.格栅倾⾓，⼀般采⽤45°——75°。
⼈⼯清除的格栅倾⾓⼩时，较省⼒，但占地多。
9.通过格栅的⽔头损失，⼀般采⽤0.08——0.15m。
10.格栅间必须设置⼯作台，台⾯应⾼出栅前最⾼设计⽔位0.5m。
⼯作台上应有安全和冲洗设施。
11.格栅间⼯作台两侧过道宽度不应⼩于0.7m。
⼯作台正⾯过道宽度：⼈⼯清除：不应⼩于1.2m；机械清除：不应⼩于1.5m。
12.机械格栅的动⼒装置⼀般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。
13.设计格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风措施。
农村生活污水生物处理数学模型
研究不足与展望
模型复杂性与计算成 本
当前生物处理数学模型在构建和 计算方面仍存在一定的复杂性和 计算成本问题，需要进一步简化 模型和优化算法。
缺乏实际应用数据
目前的研究主要集中在实验室和 模拟仿真方面，缺乏大规模实际 应用数据来进一步验证模型的准 确性和可靠性。
农村生活污水处理的 全面解决方案
除了生物处理模型外，还需要考 虑污水收集、排放标准、土地利 用等方面的问题，需要提供全面 的农村生活污水处理解决方案。
模型验证与修正
在构建好数学模型后，需要对模型进行验证和修正。可以 采用实际运行数据对模型进行验证，并根据验证结果对模 型进行修正。
04
农村生活污水生物处理的 数学模型
有机物降解过程的数学模型
活性污泥法模型
该模型适用于描述传统活性污泥法中有机物降解的过程。根据活性污泥法中的曝气池容积、污泥龄、污泥浓度 等参数，可以计算出有机物的降解速率。
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THANKS
06
研究结论与展望
研究结论与贡献
生物处理模型的有效性
通过实验验证，生物处理数学模型在农村生活污水处理中具有显 著效果，能够有效降低污水中的污染物浓度，提高水质。
模型的普适性
该模型适用于不同的农村生活污水水质和工况条件，具有较广的 适用范围。
工艺优化与改进
模型的应用有助于发现现有工艺的不足并进行优化改进，提高污 水处理效率。
数学模型中的参数是指描述系统特性的常数。在农村生活污水处理系统中，参数可能包括 反应速率常数、饱和常数等。
方程
数学模型中的方程是指描述变量之间关系的数学表达式。在农村生活污水处理系统中，方 程可能包括基质浓度与反应速率之间的关系方程、微生物量与反应速率之间的关系方程等 。
数学模型简介1
该模型综合了有机物氧化、硝化和反硝化作用。将水中的有机物以其存在
形态划分为溶解性和非溶解性底物两大类，并按其是否能够被微生物降解划 分为易生物降解和缓慢生物降解两大类，认为易于生物降解的有机物是唯一 可以被微生物生长过程直接利用的底物，而非溶解性底物需先经过捕集、机 械截留等途径被活性污泥吸附，然后再在活性污泥细胞外水解成易降解的
（1）模型中存在的缺点
1.参数辨识的困难。 主要原因在于进水水质的分析测定和模型参数的实际校正。由于ASM系列
模型本身参数含有水中COD、氮、磷等惰性和非惰性、溶解性和非溶解性物质，有些不能直接测量， 有些分析测定方法尚未规范。另一方面，除了产率系数等少数几个参数外，模型中其他参数均随环
境条件变化。
2.“生长-衰减”机理模型
“生长-衰减”类模型以Eckenfelder、Lawrence-McCarty和Mckinney模型
为代表，模型推导常以基质的降解符合一级反应为基础，主要考虑了污水 处理厂的负荷与处理结果之间的关系。这些模型的基础是“生长-衰减”
机理，如下图所示。
1.2.2 污水处理动态模型
物浓度的关系。
优缺点： Monod模型是废水处理工程中常用的反应动力学模型，可以有 效地应用到废水生物处理工程的设计、科研和运行管理中。但是上式方程
和模型实质上都是在微生物处于平衡生长状态、生长环境无毒性物质、无
竞争性抑制存在且单一微生物对单一基质的条件下提出的，与实际有很大的 差别，因而限制了它们在实际中的应用。
1.2
污水处理数学模型简介
王竹
研究发展：
简单拟合实验 数据 微生物生长动 力学模型 进行动态过程 的建模分析 开发相应的商 品化污水处理 软件
污水处理工艺
一、 A/O 工艺1.基本原理A/O 是 Anoxic/Oxic 的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以 A/O 法是改进的活性污泥法。
A/O 工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起， A 段 DO 不大于 0.2mg/L，O 段 DO=2~ 4mg/L。
在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大份子有机物分解为小份子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化 (有机链上的 N 或者氨基酸中的氨基) 游离出氨 (NH3、NH4+) ，在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将 NH3-N (NH4+) 氧化为NO3-，通过回流控制返回至 A 池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将 NO3-还原为份子态氮(N2) 完成 C、N、O 在生态中的循环，实现污水无害化处理。
2.A/O 内循环生物脱氮工艺特点根据以上对生物脱氮基本流程的叙述，结合多年的焦化废水脱氮的经验，我们总结出(A/O) 生物脱氮流程具有以下优点：(1)效率高。
该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。
当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将 COD 值降至 100mg/L 以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在 70%以上。
(2) 流程简单，投资省，操作费用低。
该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。
特别，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3) 缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。
如 COD、BOD5 和 SCN-在缺氧段中去除率在 67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为 62%和 36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
污水处理数学模型
I污水处理系统数学模型摘要随着水资源的日益紧缩和水环境污染的愈加严重，污水处理的问题越来越受到人们的关注。
由于污水处理过程具有时变性、非线性和复杂性等鲜明特征，这使得污水处理系统的运行和控制极为复杂。
而采用数学模型，不仅能优化设计、提高设计水平和效率，还可优化已建成污水厂的运行管理，开发新的工艺，这是污水处理设计的本质飞跃，它摆脱了经验设计法，严格遵循理论的推导，使设计的精确性和可靠性显著提高。
数学模型是研究污水处理过程中生化反应动力学的有效方法和手段。
计算机技术的发展使数学模型的快速求解成为可能，使这些数学模型日益显示出他们在工程应用与试验研究中的巨大作用。
对于污水处理，有活性污泥法、生物膜法以及厌氧生物处理法等污水处理工艺，其中以活性污泥法应用最为广泛。
活性污泥法是利用自然界微生物的生命活动来清除污水中有机物和脱氮除磷的一种有效方法。
活性污泥法污水处理过程是一个动态的多变量、强耦合过程，具有时变、高度非线性、不确定性和滞后等特点，过程建模相当困难。
为保证处理过程运行良好和提高出水质量，开发精确、实用的动态模型已成为国内外专家学者普遍关心的问题。
此外，由于污水处理过程是一个复杂的生化反应过程，现场试验不仅时间长且成本很高，因此，研究对污水处理过程的建模和仿真技术具有十分重要的现实意义。
本文在充分了解活性污泥法污水处理过程的现状及工艺流程的基础上，深入分析了现有的几种建模的方法，其中重点分析了ASM1。
ASM1主要适用于污水生物处理的设计和运行模拟，着重于生物处理的基本过程、原理及其动态模拟，包括了碳氧化、硝化和反硝化作用等8种反应过程；包含了异养型和自养型微生物、硝态氮和氨氮等12种物质及5个化学计量系数和14个动力学参数。
ASMI的特点和内容体现在模型的表述方式、污水水质特性参数划分、有机生物固体的组成、化学计量学和动力学参数等四个方面。
关键词：污水处理系统，活性污泥，数学模型，ASM1II Sewage Treatment System Mathematical ModelABSTRACTWith water increasingly tight and increasingly serious water pollution , sewage disposal problems getting people's attention . Because of the distinctive characteristics of variability, nonlinear and complex with time , such as sewage treatment process , which makes the operation and control of wastewater treatment system is extremely complex. The use of mathematical models , not only to optimize the design and improve the level of design and efficiency , but also to optimize the operation of the wastewater treatment plant has been built in the management , development of new technology, which is essentially a leap wastewater treatment design , experience design method to get rid of it , strictly follow derivation theory , the design accuracy and reliability improved significantly. Mathematical model to study effective ways and means of sewage treatment process biochemical reaction kinetics . Rapid development of computer technology makes it possible to solve the mathematical model , these mathematical models increasingly showing their huge role in the study of engineering and test applications.For wastewater treatment, activated sludge , biological membrane and anaerobic biological treatment , such as sewage treatment process , in which the activated sludge method most widely used. Activated sludge process is the use of natural microbial life activities is an effective method to remove organic matter and nutrient removal in wastewater of . Activated sludge wastewater treatment process is a dynamic multi-variable , strong coupling process with time-varying , highly nonlinear , uncertainties and hysteresis characteristics, process modeling quite difficult. To ensure the process runs well and improve water quality, develop accurate , practical dynamic model has become a common concern of experts and scholars at home and abroad . In addition, because the sewage treatment process is a complex biochemical reaction process , the field test not only for a long time and high cost , therefore , research has practical significance for modeling and simulation technology of sewage treatment process. Based on the current situation fully understand the activated sludge wastewater treatment process and the process based on in-depth analysis of several existing modeling method , which focuses on the ASM1. ASM1 mainly used in biological wastewater treatment design and operation of simulation , focusing on the basic biological treatment processes , principles and dynamic simulation , including carbon oxidation , nitrification and denitrification and other 8 kinds of reactions ; contains heterotrophic and self- autotrophic microorganisms, nitrate and ammonia and other 12 kinds of substances andIIIfive stoichiometric coefficients and 14 kinetic parameters . ASMI features and content reflected in four aspects of expression model , effluent quality parameters division, consisting of organic biological solid , stoichiometry and kinetic parameters.KEY WORDS:sewage treatment system,activated sludge,mathematical model, ASMIIV目录1 绪论 (1)1.1 污水处理数学模型的作用 (1)2 污水处理机理 (3)2.1 微生物的生长 (3)2.2 有机物的去除 (4)3 污水处理静态模型 (10)3.1 有机污染物降解动力学模型 (10)3.2 微生物增殖动力学模型 (13)3.3 营养物去除动力学 (16)3.3.1 生物硝化反应动力学 (16)3.3.2 生物反硝化动力学 (19)3.3.3 生物除磷动力学 (21)4 活性污泥数学模型 (22)4.1 活性污泥数学模型概述 (22)4.2 活性污泥1号模型 (23)4.2.1 ASM1简介 (23)4.2.2 模型的理论基础 (23)4.2.3 模型的假设和限定 (24)4.2.4 ASM1的约束条件 (24)4.2.5 ASM1的组分 (25)4.2.6 ASM1的反应过程 (27)4.2.7 ASM1模型中化学计量系数及动力学参数 (28)4.2.8 组分浓度的物料平衡方程 (29)污水处理系统数学模型 11 绪论水是最宝贵的自然资源之一，也是人类赖以生存的必要条件。
数学建模污水处理问题1
数学建模污水处理问题摘要：污水处理问题属于优化类模型，本文先建立了一般情况下的使江面上所有地段的水污染达到国家标准和使江旁边居民点上游的水污染达到国家标准的污水处理的PL 模型，然后通过具体问题对模型求解。
求解模型采用了求解PL 模型的经典求解算法 — 单纯形法，通过专业求解PL 模型得Lingo 软件使计算实现此算法。
使江面上所有地段的水污染达到国家标准的PL 模型求解结果为：污水处理厂1、处理厂2和处理厂3出口的浓度依次为41.01 mg/l 、21.06 mg/l 和50.00 mg/l 时，江面上所有地段的水污染达到国家标准，且最小处理费用为489.67万元；使江旁边居民点上游的水污染达到国家标准的污水处理的PL 模型求解结果为：在处理厂1、处理厂2和处理厂3出口的浓度依次为63.33 mg/l 、60 mg/l 和50 mg/l 时，为三个居民点上游的水污染达到国家标准，且最小处理费用为183.36万元。
在对模型结果进行分析中，得知污水处理厂2在使江旁边居民点上游的水污染达到国家标准的污水处理的PL 模型中可不工作；污水处理厂3在两种模型中均不工作。
最后本文结合求解结果，对模型结果和模型建立过程中提到的：由于江水的自净能力，第n （11n m ≤-≤）个污水处理厂对面江水的污水浓度总是大于第n+1居民点上游的污水浓度，即江面污水的浓度总是在污水处理厂对面时达到一个较大值，进行了检验。
本模型是针对一般问题建立的，因此模型自壮性好，应用广泛。
但是，模型表达式复杂，若为工厂较多情况下，求解需对模型进行标准化，使得模型效益降低。
关键词：优化 LP 模型 单纯形法 Lingo一．问题提出如下图,有若干工厂的污水经排污口流入某江，各口有污水处理站,处理站对面是居民点。
工厂1上游江水流量和污水浓度，国家标准规定的水的污染浓度,以及各个工厂的污水流量和污水浓度均已知道。
设污水处理费用与污水处理前后的浓度差和污水流量成正比,使每单位流量的污水下降一个浓度单位需要的处理费用(称处理系数)为已知.处理后的污水与江水混合,流到下一个排污口之前,自然状态下的江水也会使污水浓度降低一个比例系数(称自净系数),该系数可以估计.试确定各污水处理站出口的污水浓度,使在符合国家标准规定的条件下总的处理费用最小.先建立一般情况下的数学模型,再求解以下的具体问题:设上游江水流量为12100010l min ⨯ ,污水浓度为0.8 mg/l,3个工厂的污水流量均为55010l min⨯,污水浓度(从上游到下游排列)分别为100,60,50(mg/l),处理系数均为1万元(12(10l min)⨯(mg/l)),3个工厂之间的两段江面的自净系数(从上游到下游)分别为0.9和0.6.国家标准规定水的污染浓度不能超过1mg/l.(1) 为了使江面上所有地段的水污染达到国家标准,最少需要花费多少费用?(2)如果只要求三个居民点上游的水污染达到国家标准最少需要花费多少费用?二．符号说型和模型分析1 . 符号说明i —某江上有到下游的工厂、处理厂和居民点的序号；F —总污水处理费用；i F —第i 个处理厂的污水处理费用； s L —某江上游江水流量；i L —第i 个工厂排放的污水流量；s ρ—某江上游污水浓度；b ρ—国家标准规定的水的污染浓度； pi ρ—第i 个工厂排放的污水浓度；ci ρ—第i 个污水处理厂出口的污水浓度； si ρ—第i 个居民点上游的污水浓度；ri ρ—第i 个污水处理厂对面江水的污水浓度；i C —第i 个处理厂的处理系数；i K —第i —1到i 工厂之间的江面自净系数（此时2i ≥）。
污水处理
COD：CODcr，SCOD Organic matter(CaHbOc)+Cr2O72-+H+→Cr3++CO2+H2O
对于可完全降解的小分子有机物：UBOD(碳BOD)=COD
C5 H 7 NO2 5O2 5CO2 NH3 2 H 2O
对于难降解物质或实际废水，会有差异。 （难降解、生物毒性、
4. 农用化学药剂 5. 新出现的有机化合物
除草剂、农药 抗生素、激素类、内分泌 干扰物等化合物
（二） 无机性指标
pH值、碱度、氮、磷、氯化物、硫酸盐、气体、溶解 氧、硫化氢、甲烷、气味、金属。 1）氮磷植物营养物
水中氮磷营养物成了难控制的污染物
氮磷是植物重要的营养物质，在一些缓流的水体如湖泊中，过高的氮磷 浓度使的藻类异常繁殖，这种现象称为富营养化。一般认为总磷及 无机氮浓度分别为0.02mg/l及0.3mg/l即为达到富营养化状态。
痕量金属离子，如镉（ Cd ）、铬（Cr）、铜（Cu ）、铁（Fe）、铅（Pb）、汞（Hg）、锌（Zn）等。 浓度较高时具有一定毒性，出水灌溉和污泥堆肥 时考虑金属毒性。污水的重金属，最终会转移到沉淀 物中
3、污水的生物指标
1）细菌总数：每ml水样中细菌菌落总数表示。细菌总数反 映水体受到细菌污染的程度
微生物的活动与温度有关，测定生化需氧量时一般以20oC作为测定的 标准温度。一般生活污水中的有机物需20天左右才能基本上完成第一 阶段的分解氧化过程。由于时间较长，常用5天BOD表示。 一般生活污水BOD5一般为BOD20的70%，而工业污水由于水质复杂，BOD 5/BOD20规律难以确定。
碳BOD反应模型
等芳香族化合物。
污水发电竞赛方案最终版
排水泵站节能发电系统摘要：城市污水蕴含着巨大的能量，但是大部分都随着污水的排放过程而流失；尤其是在污水排放到污水处理厂前一级污水提升泵站前端的主管道时，污水不仅流量巨大而且能量也很大，但是这部分能量没能够回收利用，造成能量浪费。
本系统针对污水排放的特点，通过在污水主管道放置微型水轮机，回收主管道污水流动的机械能，将机械能转化为电能。
PLC控制器控制异步发电机的变频器，从而控制发电机旋转磁场的同步转速。
变频器采用直流母线并联的方式，将电能消耗到污水提升泵电机，节省能源。
系统可以在城市暴雨期间转换为电动状态，加速城市排水。
上位机组态通过Ethernet起到监控、报警、历史记录作用。
本文还分析了系统的节能效果以及推广前景，系统有很好的运营节能效果。
随着污水排放量的逐年增加以及污水处理厂的不断扩建，污水发电系统的市场潜力也将逐渐显现出来。
Abstract：Nowadays, the discharge of city sewage has been larger and larger. There are a great amount of mechanical energy in sewage, but most of it has been drained away with the discharge of sewage. Especially in the main pipe line of the front-end of former sewage upgrading pump station when discharging sewage into the sewage treatment works, the sewage is not only of great quantity of flow but also of powerful energy. However, this part of energy is not recycled ,which make a huge waste of energy.This system aims at the features of sewage discharge, by means of laying a micro-turbine in the sewage main pipe line to recycle the mechanical energy of the flowing sewage, converting mechanical energy into electrical energy. PLC Controller controls the V ariable-frequency Drive of induction generator in order to control the synchronous speed of rotating magnetic field of generator. The Variable-frequency Drive is in parallel on the DC bus, which consume the electrical energy into the swerage upgrading pump motor to save energy. The system is able to change into motoring condition during the rainstorm period in city, so as to accelerate thedischarge of sewage. The host computer configuration works to monitor, alarm and record a history through Ethernet.This article also analyzes the energy-saving effect of this system and the outlook of its popularization. The system has an effective operating energy-saving. With the increase of sewage discharge year by year and the extension of sewage treatment works, the market potential of sewage-electric power generation system will emerge in the future.关键字：污水泵站节能直流母线并联PLCKey words：sewage pump station, energy-saving, parallel on the DC bus, PLC摘要 (I)Abstract (I)一、引言...................................................................................................................... - 9 -二、问题的阐述 ........................................................................................................... - 9 -2.1 系统定义 ...................................................................................................... - 10 -2.2 城市污废水排放............................................................................................ - 10 -2.3微型水电的应用现状...................................................................................... - 10 -2.4城市污水排放系统及泵站............................................................................... - 11 -三、排水泵站节能发电系统........................................................................................ - 13 -3.1能源系统 ....................................................................................................... - 13 -3.2控制系统 ....................................................................................................... - 16 -四、创新设计............................................................................................................. - 18 -五、节能增效效果...................................................................................................... - 19 -5.1 污水发电系统发电功率计算 .......................................................................... - 19 -5.2 污水排水管道的水力计算.............................................................................. - 19 -5.3工程价值举例 ................................................................................................ - 20 -5.4 系统成本统计 ............................................................................................... - 22 -5.5市场的推广前景............................................................................................. - 24 -六、结论.................................................................................................................... - 25 -七、专家点评............................................................................................................. - 26 -八、参考文献............................................................................................................. - 26 -东北大学本科毕业设计（论文）第二章系统的整体设计一、引言当今世界，节省能源、减少温室气体排放的理念已经得到了越来越广泛的认识。
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污水处理模型摘要随着经济的快速发展，环保问题已经成为一个不容忽视的问题，而水资源更是关系着每个居民的日常生活，因此对于污水处理这一特殊的问题我们在解决时就应该本着高效的原则去实施，在这个污水处理问题中，我们先建立了一般情况下的模型，然后将该模型应用到实际问题中从而解决了实际问题。
在模型的建立中我们要考虑工厂的净化能力，江水的自净能力，在保证江水经这一系列的处理后在到达下一个居民点后要达到国家标准，还要花费最少，对该问题进行全面的分析后可知这是一个运筹学方面关于线性规划的最优解问题，在该模型的建立中我们针对江水污水浓度在每个居民点之前小于国家标准这一条件对其建立线性约束条件，然后综合考虑费用最小，在结合三个处理厂各自的情况后，关于费用抽象数模型的目标函数，运用LINGO9.0规划软件求解，最后求得使江面上所有地段的水污染浓度达到国家标准时的最小费用为5万元。
关键词：污水处理自净系数污水流量处理系数污水浓度一、 问题重述如下图，由若干工厂的污水经排污口流入某江，各口有污水处理站，处理站对面是居民点。
工厂1上游江水流量和污水浓度，国家标准规定的水的污染浓度，以及各个工厂的污水流量和污水浓度都已知道。
设污水处理费用与污水处理前后的浓度差和污水流量成正比，使每单位流量的污水下降一个浓度单位需要的处理费用（称处理系数）为已知，处理后的污水与江水混合，流到下一个排污口之前，自然状态下江水也会使污水浓度降低一个比例系数（称自净系数）该系数可以估计。
试确定各污水处理站出口的污水浓度，使在符合国家标先建立一般情况下的数学模型，再求解以下的具体问题：设上游江水流量为min/10100012l ⨯，污水浓度为l mg /8.0,三个工厂的污水流量均为min /10512l ⨯，污水浓度（从上游到下游排列）分别为100，60，50（l mg /），处理系数均为1万元/)/(m in)/10(12l mg l ⨯，3个工厂之间的两段江面的自净系数（从上游到下游）分别为0.9，0.6。
国家规定的污水浓度不能超过1l mg /。
（1）为了使江面上所有地段的水污染达到国家标准，最少需要花费多少费用？（2）如果只要求三个居民点上游的水污染达到国家标准，最少需要花费江水多少费用？二、问题分析通过对该污水处理所花费用最少问题的分析，我们可知在此问题中有多个污水浓度，江水的原始污水浓度，工厂排出的污水浓度，处理厂排出的污水浓度，以及当处理厂排出污水与江水混合后再经江水自净后的浓度，在这几个浓度中只有经处理厂排出的污水的浓度是未知的，其关系着整个问题，要使总费用最少，江中每段的污水浓度都达到国家标准，江水中污水浓度在到达下一居民点之前须达到国家标准1（lmg/），那么问题的重点就在于对污水浓度的认识。
在问题中有三个工厂以及对应的三个污水处理厂，那么这三个污水处理厂各向江中投放的污水浓度就要有一个界值，又因当处理厂将污水排到江中之后污水会随着江水不断向下游移动，因此下游污水的浓度与上游污水的浓度是紧密相关的，即江面中每段污水的浓度都是有联系的，在模型的建立过程中我们就要考虑应用递推的方法进行相邻两端之间污水浓度的联系，在问题的求解中因所花费用都是用来对污水的处理，因此对个处理厂排出的污水浓度的确定就显得至关重要，只有确定了这三个未知数即这三个界值后，我们才能建立目标函数从而进一步得到最小花费。
基于对江水浓度的限定与对花费最少两方面的考虑，我们建立了线性规划模型。
具体问题分析如下：对于第一个问题(1)为了使江面上所有地段的水污染达到国家标准,最少需要花费多少费用的解也就是说对于工厂1所排出的污水经过污水处理厂处理后的污水与江水混合后的污水浓度就得达到国家标准。
同时工厂2，3排出的经过处理的污水与江水经过自净的水混合后也要达到国家标准。
这样在求解具体问题的时候每个限制条件在江水与工厂排出的水混合时进行设定。
对于第二个问题(2)如果只要求三个居民点上游的水污染达到国家标准最少需要花费多少费用,对居民点1来说其上游的江水污水浓度为0.8(lmg/),低于国家的标准污水浓度，无需考虑。
也就是说在第二，三个居民点之前，污水浓度必须达到国家标准，此时处理问题的限制条件发生在第二三个居民点处。
这时工厂1排出的污水经过污水厂的处理之后与江水混合，再经过江水自净到达居民点2 之前须达到国家标准，居民点3同理。
三、 模型假设(1) 河水的水流量和污水浓度短时间内不受天气与居民用水影响，只与工厂的排放有关；(2) 河水的自我净化能力在短时间内不会发生改变；既自净系数不变；(3) 工厂排出的污水能在很短的时间内很好地与江水均匀融合；(4) 各污染物之间不会发生化学反应，也没有物理沉淀；(5) 工厂均能正常运作，不发生任何事故；(6) 河水和工厂的水流量均衡，污染物浓度平均；四、 符号定义及模型假设符号定义：i Q 表示第i 段江水的流量i S 表示各工厂排出污水的流量i C 表示第i 段江水中污水的浓度i A 表示第i 个污水厂的污水浓度i X 表示第i 个处理厂的污水浓度i D 表示江水与处理厂的污水混合后的污水浓度i R 表示第i 个处理厂的处理系数i t 表示第i 段江面的自净系数M 表示所花费用O C 表示国家规定的污水浓度，其中 O C =1l mg /模型假设：设有n 个工厂，n 个处理厂与n 个居民点，模型中部分相关参数在途中已进行表示如下所示：工厂1+i ， 污水浓度1+i A ， 流量1+i S ；工厂i ， 污水浓度i A ， 流量i S ；处理厂1， 污水浓度1X ， 流量1S ；处理厂i ， 污水浓度i X ， 流量i S ；处理厂1+i ， 污水浓度1+i X ， 流量1+i S ；江水流量为i Q ，江水上游污水浓度为i C ，各水段自净系数为i t ；工厂1， 污水浓度1A ， 流量1S ；居民点 1居民点i ， 居民点1+i 。
当处理厂将污水处理完排放到江中之后，居民点1即要取水，此时所要满足的条件是（为了解决问题方便不妨假设021S S S S I ===）O I I C S Q X S C Q ≤++)/(0111同理对居民点i 其所满足的为01C C ≤,其中)))1(/(()1))1((()1(0000S S i Q X S C S i Q X t C C i i i i i i i i +-++--++-=假设花费为M 则有目标函数：)(0i i i X A S R M -∑= )1(n i =五、 模型的建立及求解模型的建立：对问题进行一般化处理后我们建立一般化的模型如下：目标函数：min )(0i i i X A S R M -∑= )1(n i =线性约束条件：)/()(00S Q X S C Q D i i i i i ++=i i i D t C =+1t s ⋅ 0C D i ≤i i A X ≤模型求解：在上面的一般模型中我们比较仔细的考虑了江水流量与处理厂的流量问题，但在现实生活中因污水处理厂的处理能力有限，因此其流量相对于江水流量而言较小，我们对其进行理想化的处理即整个江水的流量为一常数Q ，在求解i 段江面的混合污水浓度时忽略污水厂的流量。
得到的简化模型如下所示：min )(0i i i X A S R M -∑= )3,2,1(=ii i i i Q X S C D /0+=i i i D t C =+1t s ⋅ 0C D i ≤i i A X ≤对于问题(1)求解：min )50(5)60(5)100(5321X X X M -+-+-=2.0005.01≤X28.0005.00045.021≤+X X568.0005.0003.00027.0321≤++X X Xt s ⋅ 1001≤X602≤X503≤X利用lingo 求解可得当401=X ，202=X ，503=X 时，500=M .所以要想使江面所有地段均达到国家标准，所花最小费用为500万元。
对于问题二求解：min )50(5)60(5)100(5321X X X M -+-+-=2.00045.01≤X568.0003.00027.021≤+X Xt s ⋅ 1001≤X602≤X503≤X利用lingo 求解可得当222225.621=X ，602=X ，503=X 时，8889.188=M ,所以要使个居民点上游江水均达到国家标准，所花最少费用为188.8889万元。
六、模型的评价优点：1) 该方案简单易行,原理清晰,依据可靠,论证有力,结论最优2 ) 该模型将现实中的污水处理问题用简单的线性规划问题进行分析计算，结构简单，计算方便，有利于对相似问题进行求解和对模型进行扩充，比如工厂的流水作业问题，物品运输问题，空气污染净化等问题的建模求解。
3) 此问题所建立的模型是从一般问题到特殊问题的过渡，所用的数学方法为线性规划，易于用多种数学软件编程求解，例如LINDO，C++，MATLAB等。
缺点：1．该模型在处理此问题时有假设与理想化的思想，与实际问题的求解还有一定的距离，比如这三个污水厂排出的污水流量相等，实际中居民点是一个面，再此模型中将其看作了一个点来进行处理2) 模型只从费用单方面考虑，忽略了处理厂与江水流量变化等的实际问题，使得模型的建立偏离一定实际，从而计算结果不准确。
七、参考文献1、谭永基，蔡志杰. 数学模型[M].上海：复旦大学出版社. 20052、薛定全，陈阳泉. 高等应用数学问题的MATLAB求解[M].北京：清华大学出版社.20043、郑汉鼎，刁在筠编著数学规划[M].,济南：山东教育出版社，19974、谢金星，薛毅编著优化建模与 LINDO/LINGO软件[M].北京：清华大学出版社 2005附录：(1)Min 5A1-5X1+5A2-5X2+5A3-5X3s.t0.005X1<=0.20.0045X1+0.005X2<=0.280.0027X1+0.003X2+0.005X3<=0.568X1<=100X2<=60X3<=50A1=100A2=60A3=50LP OPTIMUM FOUND AT STEP 2OBJECTIVE FUNCTION VALUE1) 500.0000VARIABLE VALUE REDUCED COSTA1 100.000000 0.00000 0X1 40.000000 0.0000 00A2 60.000000 0.0000 00X2 20.000002 0.0000 00A3 50.000000 0.0000 00X3 50.000000 0.0000 00ROW SLACK OR SURPLUS DUAL PRICES2) 0.000000 100.00002 33) 0.000000 1000.0000004) 0.150000 0.000 0005) 60.000000 0.0000 006) 40.000000 0.0000 007) 0.000000 5.000 0008) 0.000000 -5.0000009) 0.000000 -5.00000010) 0.000000 -5.000000NO. ITERATIONS= 2RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED:OBJ COEFFICIENT RANGESVARIABLE CURRENT ALLOWABLE ALLOWABLECOEF INCREAS E DECREASEA1 5.000000 INFINITYINFINITYX1 -5.000000 0.500000 INFINITYA2 5.000000 INFINITYINFINITYX2 -5.000000 5.000000 0.555556A3 5.000000 INFINITYINFINITYX3 -5.000000 5.000000 INFINITYRIGHTHAND SIDE RANGESROW CURRENT ALLOWABLEALLOWABLERHS INCREA SE DECREASE2 0.200000 0.1111110.2000003 0.280000 0.2000000.1000004 0.568000 INFINITY0.1500005 100.000000 INFINITY60.0000006 60.000000 INFINITY40.0000007 50.000000 30.00000650.0000008 100.000000 INFINITY100.0000009 60.000000 INFINITY60.00000010 50.000000 INFINITY50.000000(2)Min 5A1-5X1+5A2-5X2+5A3-5X3st0.0045X1<=0.280.0027X1+0.003X2<=0.568X1<=100X2<=60X3<=50A1=100A2=60A3=50LP OPTIMUM FOUND AT STEP 1OBJECTIVE FUNCTION VALUE1) 188.8889VARIABLE VALUE REDUCED COSTA1 100.000000 0.00000 0X1 62.222225 0.0000 00A2 60.000000 0.0000 00X2 60.000000 0.0000 00A3 50.000000 0.0000 00X3 50.000000 0.0000 00ROW SLACK OR SURPLUS DUAL PRICES2) 0.000000 1111.1112063) 0.220000 0.000 0004) 37.777775 0.0000 005) 0.000000 5.000 0006) 0.000000 5.000 0007) 0.000000 -5.0000008) 0.000000 -5.0000009) 0.000000 -5.000000NO. ITERATIONS= 1RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED:OBJ COEFFICIENT RANGESVARIABLE CURRENT ALLOWABLE ALLOWABLECOEF INCREAS E DECREASEA1 5.000000 INFINITYINFINITYX1 -5.000000 5.000000 INFINITYA2 5.000000 INFINITYINFINITYX2 -5.000000 5.000000 INFINITYA3 5.000000 INFINITYINFINITYX3 -5.000000 5.000000 INFINITYRIGHTHAND SIDE RANGESROW CURRENT ALLOWABLEALLOWABLERHS INCREA SE DECREASE2 0.280000 0.1700000.2800003 0.568000 INFINITY0.2200004 100.000000 INFINITY 37.7777755 60.000000 73.333336 60.0000006 50.000000 INFINITY50.0000007 100.000000 INFINITY 100.0000008 60.000000 INFINITY60.0000009 50.000000 INFINITY50.000000。