MBR處理生活污水試驗及數(shù)學建模研究的開題報告一、選題背景與意義隨著全球人口的快速增加和城市化進程的加快，生活污水處理成為一個日益重要的問題。目前，傳統(tǒng)的生活污水處理工藝主要采用活性污泥法、氣浮法、沉淀法等工藝，但存在處理效果不穩(wěn)定、處理成本高等缺點。而膜生物反應器工藝（MBR）由于其具有高效、高質(zhì)、小體積、操作簡便等優(yōu)點，被廣泛應用于生活污水處理中，已成為一種重要的新型生活污水處理技術之一。然而，MBR的處理效果會受到多種因素的影響，如溫度、水質(zhì)、通氣方式等，因此需要進行大量的實驗研究和數(shù)學建模來探究其處理效果的變化規(guī)律，從而優(yōu)化MBR的設計和運行參數(shù)，提高其處理效率和穩(wěn)定性。本文將進行MBR處理生活污水試驗及數(shù)學建模研究，旨在探討MBR對不同水質(zhì)和運行參數(shù)的響應特性，為MBR的實際應用提供科學依據(jù)。二、研究內(nèi)容本文將進行以下研究內(nèi)容：1.建立MBR生活污水處理試驗平臺，設計試驗方案，對不同水質(zhì)（COD、NH3-N、TP、SS等）的生活污水進行處理試驗，記錄各指標變化規(guī)律，并分析MBR對各種污染物的處理效率。2.對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和處理，繪制COD、NH3-N、TP、SS等污染物的變化曲線，分析不同因素對MBR處理效果的影響。3.構建MBR數(shù)學模型，以COD為主要污染物，建立MBR的質(zhì)量守恒方程和動量守恒方程，通過數(shù)值模擬計算MBR內(nèi)污染物的分布規(guī)律，驗證模型的準確性。4.對MBR的運行參數(shù)進行優(yōu)化，包括通氣方式、水溫、進、出水速度等，通過試驗和分析，確定最佳運行參數(shù)，提高MBR的處理效率和穩(wěn)定性。三、預期結果通過對MBR處理生活污水試驗及數(shù)學建模研究，預期可以得到以下結果：1.確認MBR處理生活污水的處理效率和穩(wěn)定性，提高其在實際應用中的可靠性。2.研究MBR對不同水質(zhì)和運行參數(shù)的響應特性，提高MBR設計和運行的效率和可靠性。3.建立MBR數(shù)學模型，可以幫助更好地理解MBR處理生活污水的機理，從而優(yōu)化MBR設計和運行參數(shù)。四、研究方法和步驟本文的研究方法和步驟如下：1.設計試驗方案，建立MBR處理生活污水試驗平臺，收集各項試驗數(shù)據(jù)。2.對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和處理，繪制污染物變化曲線，分析不同因素對MBR處理效果的影響。3.建立MBR數(shù)學模型，分析MBR內(nèi)污染物的分布規(guī)律，驗證模型的準確性。4.對MBR的運行參數(shù)進行優(yōu)化，包括通氣方式、水溫、進、出水速度等，通過試驗和分析確定最佳運行參數(shù)。五、可行性分析本文所涉及的MBR生活污水處理試驗平臺已經(jīng)具備，相關設備和物質(zhì)都已準備齊全；數(shù)學建模的方法和手段已經(jīng)有較為成熟的理論支持；研究手段和步驟明確，操作可行性高。因此，本文研究具備較高的可行性。六、預期貢獻本文將對MBR處理生活污水的機理進行探究和分析，研究其對不同水質(zhì)和運行參數(shù)的