1. 几种污水处理设计计算方法的比较
全世界污水处理已经历了几十载的高速发展,而污水处理理论的提出则可追溯到一百多年前。现今全球主流的污水处理工艺从处理形式上分主要以微生物悬浮生长为主的活性污泥法和以微生物附着生长为主的生物膜法两种。对于现存污水处理厂设计计算,主要是确定污泥龄和污泥生长数量,以及生物反应池的池容和停留时间。对于这几个重要参数的确定,国内外专家学者提出了很多的方法,现在归纳起来,主要有三种:一是以经验为主的污泥负荷法,二是以经验和理论相结合为主的泥龄法,三则是以理论为重点的数学模型法。污泥负荷法污泥负荷法是出现较早的一种计算方法,其中较核心的参数是单位时间单位质量污泥的负荷。这种计算方法简便易行,十分容易理解,并且在众多实例工程中已经成功应用,充分说明了它的正确性。污泥负荷法的缺点在于其取值,规范中对于不同情况给出了建议值,然而这些值的取值范围非常广泛,上下限的差别达到两倍,甚至再考虑脱氮除磷的情况时,相差达三倍之多。
2. SWMM模型
SWMM模型
SWMM模型是由美国弗罗里达大学开发，主要应用于城市水文水利学模拟的软件。广泛用于分析降雨对城市径流的影响，帮助优化城市排水系统，减少经济损失。
SWMM作为降雨径流模型，专注于城市区域的模拟，包括管网、河道等，同时支持水量和水质模拟。模型将模拟空间划分为子流域，每个流域包含可渗透和非渗透区域。
SWMM模拟的水文过程包括地表蒸发、雪积累与融化、降雨下渗、地下水补给、水文-地下水相互作用、水库泄洪、绿色基础设施对水量损失等。水力过程涉及河道与水渠、蓄水设施、水泵、堰等模拟与管理措施。此外，模型支持水质模拟，包括污染物迁移、转化、污水处理设施等。
SWMM的应用涵盖估算排水系统规模、模拟城市蓄水能力、优化管网排水系统等。
SWMM输入分析数据，包括地理参数（坡度、渗透区域、大小）、管道水力数据（损失率）、以及降雨、污染数据。模型参数可通过数据库输入，简化大区域建模工作。
运行SWMM需输入降雨量、时间、降雨强度、污染数据、设置模型运行参数，包括时间步长与要运行的模块。
结果分析包括管道流量时间曲线、水位等数据。模型概化程度较高，简单易用，但其精度是否满足市政规划需求有待研究验证。对于精确模拟城市内涝，可能需要更复杂的2D水动力学模型。
3. 数学建模污水处理问题
问题1.假设该工厂利用的是类似于沉淀法的处理，即污物处理按二项分布沉淀。有得到处理率为P=10％/小时，剩余率H=1－P=90%
一天有24小时，则留下（90％）^24的污物＝7.98％
设T时间长度剩余一半，有H^T=50％，推出T＝6.5788小时
问题2.设其容量为V，为保持池中容量的平衡，流入量始终要等于流出量，即每小时流出的处理水和提取物共100KG
设容器中有水含污物V2，水V1，处理完污物V3（V3+V2+V1=V）,这次排除的量分别为处理完污物V3，水含污物(100-V3)/(V2/(V1+V2)),水(100-V3)/(V1/(V1+V2))，其中V3=(V3＋V2)*10%
每小时流入100KG的污水，增加量中dV1＝100×0.4，dV2＝100×0.6，由于沉淀概率按二项分布，设原容器中有水含污物Q2，水Q1，处理完污物Q3,所以一小时后，V3=Q2*0.1+dV2*0.1,V2=Q2*0.9+dV2*0.9,V1=V-V3-V2
N小时后V2=Q2*0.9^N+dV2*(0.9^(N-1)+0.9^(N-2)……＋0.9^1)
化简后V2=Q2*0.9^N+dV2*((0.9(1-0.9^(N-1)))/(1-0.9))
数据分析：取lim(N趋于无穷)V2=dV2*9=100*0.6*9=540KG
4. 污水处理模型中的ASDM模型是指的什么
活性污泥和厌氧消化模型