⑴ 镍系电镀废水处理如何实现最优化
电镀过程中产生的废水成分非常复杂。重金属废水是电镀工业中一种极具潜在危害性的废水。镍是一种致癌的重金属。此外，它是一种昂贵的金属资源(价格是铜的2-4倍)。
电镀镍因其优异的耐磨性、耐蚀性和可焊性，广泛应用于电镀生产中，其加工体积仅次于镀锌，在整个电镀工业中排名第二。
在镀镍过程中产生大量电镀的含镍废水。如果电镀含镍废水未经任何处理排放，不仅会危害环境和人体健康，还会浪费贵金属资源。以下是镍基电镀废水处理工艺优化的讨论。
1 中和沉淀法的优化
本文对电镀镍废水的处理工艺进行了研究。首先介绍了中和沉淀法的优化。为了方便地去除镍基电镀废水中的镍离子，首先将镍离子转化为含有镍元素的沉淀，然后通过一些其它方法过滤掉镍基电镀废水中的沉淀。先进的化学工艺。下面笔者对中和沉淀法进行了简单的分析。
所谓中和沉淀法，就是在镀镍废水中加入氢氧化钠，将废水的ph值调节到一定的值，在此基础上，加入一个质量分数一定的凝结剂pam，使镀镍废水中的镍离子成为氢氧化镍沉淀法。
然而，经过大量的实验研究和资料分析，得出中和沉淀法对于镍系电镀废水处理的最大限度只能到达86%，因此，镍系电镀废水中还是存在着相当多的重金属镍。
在用中和沉淀法去除电镀镍废水中镍离子的过程中，电镀镍废水中也含有镍离子络合物。在这种情况下，添加氢氧化钠和助凝剂并不能实现电镀镍废水的优化。
中和沉淀法可以从镀镍废水中去除镍离子，但效果不是很好，有一定的局限性。为了改善镀镍废水的处理，在接下来的阐述中，作者将对其进行中和。在沉淀法的基础上，提出了一种较好的处理工艺。
2 硫化钠沉淀法的优化
为了突破中和沉淀法的局限性，提出了硫化钠沉淀法处理电镀镍废水的优化工艺。
硫化钠沉淀法，顾名思义，是在电镀镍废水中加入硫化钠，实现重金属转化为沉淀的一种方法。与中和沉淀法相比，硫化钠沉淀法的效果较好，但在中和沉淀法的基础上，其基本操作较为复杂。首先，在电镀镍废水中加入氢氧化钠，将废水的酸碱度调节到10。然后，向废水中加入混凝剂PAM。在连续搅拌过程中，加入硫化钠，然后进行一定时间的搅拌，加入混凝剂PAC，再次加入混凝剂PAM。
凝结剂的作用是帮助沉淀的形成，在硫化钠沉淀中，共需要三种凝结剂，需要更多的步骤，在最后观察镍电镀废水的处理时，镍离子的配合物仍然有很多，虽然硫化钠沉淀对复杂的镍离子的去除有一定的作用，但尚未发挥重要作用。
为了最好地处理镍基电镀废水并符合相关国家标准，有必要在中和沉淀法和硫化钠沉淀法的基础上进行一定的改进和改进。
3 Fenton试剂破碎络合物+化学沉淀法的优化
优化了化学沉淀法，在镀镍废水处理中具有不可估量的作用。一方面，该方法的应用促进了镀镍废水中镍离子的去除;另一方面，在中和沉淀法和硫化钠沉淀法的基础上，还可以打破镀镍废水中的镍离子。
该方法的使用可以优化镍基电镀废水的最佳工艺，提高废水处理的优化效果，并在一定程度上降低废水排放对人体健康的危害。
芬顿试剂法加化学沉淀法的基本原理是氧化机理和自由基机理。亚铁离子与过氧化氢反应生成羟基自由基，形成沉淀，有效地破坏配合物。
在这种方法中，芬顿试剂的反应过程如下：首先，二价铁离子与过氧化氢反应生成羟基自由基，然后生成的羟基自由基与二价铁离子反应生成氢氧根离子和三价铁离子。三价铁离子与过氧化氢反应生成水，最后水与三价铁离子反应生成二价铁离子和氧气。
正是在这个过程中，实现了镍基电镀废水的最佳优化。该方法是中和沉淀法和硫化钠沉淀法的补充，值得推广和使用。
⑵ 急需一遍优化环境的文章（关于污水处理方面的）
前言
随着工业化和城市化的发展，水环境污染、水资源紧缺日益严重，水污染控制、水环境保护已刻不容缓。我国现在新建城市或城区采用雨污分流制，但老城市或老城区大多仍然是雨污合流的排水体制，许多合流污水是直接排放到水体。而将旧合流制改为分流制，受现状条件限制大，许多老城区建成年代较长，地下管线基本成型，地面建筑拥挤，路面狭窄，旧合流制改分流制难度较大。合流污水的一大特点是旱季和雨季的水质、水量变化大，雨季污水BOD浓度低，不利于生化处理。国家提出，2010的我国城市污水处理率要求达到40%，因此，研究有效的合流污水处理方法，对加快城市污水处理步伐具有重要的意义。本文针对合流污水处理的有关情况，谈一些个人看法。
2 污水处理工艺要求
我国目前不少城市，新城区与老城区并存，合流制与分流制并存。因此，新建或扩建的污水处理厂，在满足城市总体规划和排水规划需要的同时，还应能达到如下要求：
（1）具备接纳旧城区合流污水的能力，具有较强的适应冲击负荷的能力。污水处理厂污水来源包括两部分：一是新城区分流污水 ；二是老城区合流污水。与合流污水相比，分流污水水质、水量变化幅度小得多，对污水处理厂调节缓冲的要求小得多。对于合流污水，降雨前期因雨水冲涮街区，合流污水较脏，但水量相对较小；降雨后期水量较大，但污水中有机物浓度相对较小。因此，降雨前期合流污水，可考虑与分流污水一起经预处理后进入污水处理构筑物。降雨后期合流污水，除一部分与分流污水一起经污水预处理构筑物进入污水处理构筑物外，另一部分可考虑通过雨污溢构筑物进入雨污溢流沉定池后排入附近水体。为了对进入污水处理构筑物的合流污水高峰流量、水质波动进行缓冲调节，污水处理构筑物前端可设缓冲调节池，以均衡水质、储存水量。
（2）具有可靠的BOD、COD、SS去除功能及氮磷去除功能，保证最终出水水质稳定。通常情况下，城市污水中难降解有机物较少，BOD、COD去除比较容易实现，而氮磷去除则较复杂。我国现行的污水排放标准，对污水处理厂出水氮磷指标有严格的要求，故城市污水处理都必须达到氮磷的有效去除。在现行城市污水脱氮除磷工艺中，A2/0采用较为广泛。针对A2/0工艺存在的问题，目前出现了许多改进工艺，每种工艺又都存在各自的特点和局限。由于合流污水引起的水质、水量波动较大，对污水厂各处理单元产生冲击，为了适应受纳水体的要求，为了使BOD、COD等指标进一步降
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环境保护
门窗型材
建筑节能
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城市规划
水处理
污水处理
房屋拆迁
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低，进一步去除污水中的细菌及氮、磷等植物性营养物质，在污水厂与受纳水体之间可设氧化塘。
（3）具有灵活多变的运行方式，可根据收集的污水量、进水水质以及季节变化调整运行方式。常规A2/0工艺，很难做到灵活方便地调整运行方式。但A2/0工艺从构成原理上讲，是在曝气段前加厌氧段和缺氧段。这一原理用于氧化沟技术中，便可形成各种适应不同水质、水量、季节变化的运行方式。污水厂可根据实际情况设两个以上的氧化沟，每个沟设一定数量的水力推进器，池底均匀分布微孔爆气器。通过调整氧化沟污水进水管阀门、曝气器的开及关的区域、内回流比大小、污泥回流比大小及水力推进器运行个数，便可形成串联、并联等若干种运行方式，每种运行方式具有各自区域大小不同的厌氧段、缺氮段、曝气段。当旱季污水量小，则采用串联运行方式；雨季污水量大，则采用并联运行方式。夏季温度高，硝化反应速度快，则采用具有较小曝气区域、较小硝化段的运行方式，相应反硝化区域增加、功能加强；冬季情况则正好相反。如进水碳源浓度较低，则采取串联的、使后续反硝化段的碳源能得到补充的运行方式。
3 工艺流程选择及特点说明
根据污水合流制与分流制并存的特点，及处理后污水排放水体的要求，采用工艺流程见图1。
来自新城区的分流污水，经格栅处理后进入后续污水处理构筑物；来自老城区的合流污水，平时直接进入污水处理系统。降雨时，前期的较脏、水量较小的合流污水，与分流污水一起经格栅后进入后续污水处理构筑物；降雨后期的合流污水水量较大，主要含泥砂，一部分经雨污溢流构筑物，在沉淀池作短暂停留，去除部分泥砂后，直接排放水体，另一部分则与分流污水一起经格栅后进入后续处理构筑物。
格栅用以去除污水中的大块悬浮物、漂浮物等污物，以消除大块污物对后续处理系统的不良影响。曝气沉砂池用以去除较大砂粒及其他无机污染物颗粒，以提高
污泥活性有机组分含量、减轻对管道设备的磨损、减轻后续沉淀池负荷、改善系统运行条件。初沉池主要用以去除SS，在初沉池中，根据进水水质情况，可适时外加碳源和氨氮，以保证有足够量和适当比例的C、N、P来源，为后续生化反应正常运行创造条件。缓冲池主要作用是在合流污水高峰流量时均衡水质、储存水量。
氧化沟是一种简易、高效、经济的城市污水处理工艺，近几十年发展迅速。在流态上，它既是完全混合式，又具有推流式特征。由于沟渠溶解氧浓度的递减变化规律，通过适当安排进水口、出水口、回流污泥入口位置，氧化沟可形成一个倒置A2/0工艺，见图2、图3：
根据硝化、反硝化，生物除磷及好氧活性污泥微生物的代谢特点，在缺氧段，主要功能是脱氮，回流污泥中反硝化菌以原水中有机物为碳源，以来自好氧段的硝化液中的硝酸盐为电子受体，将硝态氮（NO-3-N）还原为气态氮（N2）。在厌氧段，主要功能是释磷，回流污泥中聚磷菌分解释放体内聚磷酸盐，同时摄入污水中的有机物，以PHB及糖原等形式储存于细胞内。对于缺氧段与厌氧段的过渡过区域，既非严格的厌氧状态，而溶解氧浓度又低于缺氧段，脱氮与释磷过程都将存在，但都不易取得竞争优势。在好氧段，功能有三：一、好氧活性污泥中微生物，使污水中有机物得到降解、去除，好氧微生物本身得以增殖，活性污泥得以增长；二、在亚硝化菌和硝化菌作用下，将污水中氨氮（NH+4-N）氧化成硝态氮（主要为NO-3-N）；三、聚磷菌体内PHB氧化产生大量能量，一部分用于从污水中过量吸收磷酸盐，并以聚磷的形式贮存于体内，一部分供给细菌合成和维持生命。与A2/0工艺相比，前置缺氧段不仅可优先从污水中获得碳源，强化反硝化过程。同时，因先经历反硝化过程，消除了硝酸盐的大量存在对聚磷菌厌氧释磷过程的不利影响。
通过对曝气器的控制，沟渠内可形成区域大小适宜的缺氧段、厌氧段、曝气段，在去除BOD的同时进行生物脱氮除磷，能取得较好的氮磷去除效果。特别是能够
通过对曝气区域大小和进出水管阀门的控制，形成灵活多变的运行方式，适应污水水量、水质、季节性的变化，具有广阔的发展应用前景。
当水质波动幅度不大时，通过前述的预处理、生物处理后的污水，一般能排放水体，但由于各种不确定偶发因素的影响，这样考虑处理水排放存在不小风险。当水质、水量大幅波动时，这种情况更为突出。由于水污染、生态破坏的严峻形势，城市污水处理厂必须从技术上严格把关，从工艺上确保处理水安全排放水体。若在生物处理工艺之后设置熟化塘，不仅可在污水处理厂和受纳水体之间起缓冲作用，还能通过藻类-动物性浮游生物-鱼类等食物链和生态系统，使BOD、COD指标、细菌及氮磷等植物性营养物浓度进一步降低，具有良好稳定的处理效果。特别是在熟化塘系统中，通过塘内生态系中多条食物链的物质迁移、转化和能量逐级传递、转化，在去除污染的同时，以水产资源形式达到物质、能量的回收，将污水处理与利用相结合，实现污水资源化。
4 结语
（1）合流制污水水质、水量波动幅度大，技术工艺必须满足缓和冲击负荷的要求，设置缓冲池均衡水质、储存水量比较适宜。
（2）通过多个氧化沟构成若干个串、并联运行方式，在适应进水水质、水量、季节性变化方面能够发挥重要作用。
（3）通过安排适当的进出水口位置、回流污泥入口位置，氧化沟可形式一个倒置A2/0工艺，在去除BOD的同时，能取得较好的氮磷去除效果。
（4）熟化塘的应用，为处理水安全排放水体，能够提供可靠的技术保证。熟化塘投资省、运行费用低、管理维护方面、污水处理与利用相结合，在防治水污染、保护水环境及生态环境综合治理方面具有明显优势。如果美化熟化塘表观，设置喷泉等设施，形成供人们休闲、游乐的人工景点，协调城市建设中土地资源的合理配置，那么熟化塘占地面积较大这一不足，就不会成为突出的问题。
参考文献：
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⑷ 污水处理曝气池过程优化问题
好氧处理中曝气量并不是恒定不变的。它需要根据污泥性状、进水水质浓度版、排泥时间（污泥龄）以及工权艺的选择来综合确定。
曝气池的优化主要从两个方面去调整，一个就是曝气量及曝气时间，第二个就是控制排泥次数及排泥量。
⑸ 如何优化污水处理厂运营管理
党的十七届四中抄全会明确提袭出把全面推进生态文明建设作为加强和改进新形势下党的建设若干重大问题之一。在这个要求下,优化污水处理厂运营管理就显得尤为重要。文章首先分析了污水处理厂运营管理存在的一些问题,其次,从城市污水处理厂运营管理需要市场化;要加大监管力度,强化内部管理,在运行质量上严把关;要强化工作人员的专业素质,确保治污设施平稳运行;要精心组织,强化技术管理,确保安全生产等方面,就的问题进行了深入的探讨。
⑹ 数学建模题求解——污水处理曝气池过程优化问题
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）是污水处理最重要的处理指 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；典型的 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。