活性污泥法的多变量最优控制Ⅱ.限制有机物(BOD)的排放总量

着重研究了在限制有机物排放总量时，使其运行费用最低的最优周期控制问题．通过增加新的状态变量和用补偿函数法，将本课题的有约束条件问题化为无约束条件问题，并提出了最优步长参数的动态搜索法来修改传统的梯度法，从而较完善地解决了多变量最优周期控制的计算问题．研究中还发现了不同初始条件下最优控制所需要的运行费用也大不相同，进而提出了最优初始状态下最优周期控制的新概念，这对保证出水质量的同时进一步降低污水处理成本来说具有更重要的意义．本文还强调指出：对于尚不具备实现最优控制条件的处理系统，可根据最优控制的研究结果实现具有广泛实用价值的准最优控制．     

活性污泥法的多变量最优控制Ⅲ.限制最高和同时限制平均与最高出水BOD浓度

在前文的基础上，进一步研究了更常用的限制最高和同时限制平均与最高出水有机物浓度两种排放标准的约束条件下，使其运行费用最省的最优周期控制问题。计算结果都表明，最优控制变量ＱＷ和ＤＯ的变化规律都尽可能使其满足的约束条件和节省运行费用，但是，当进水负荷变化幅度非常大时，任何控制也难于使出水水质达标，而运行费用还会大幅度增大。     

活性污泥法有约束条件多变量最优控制的计算方法

本文简要介绍了非稳定状态下活性污泥法污水处理系统有约束条件的多变量最优控制的计算方法，首先，根据最优控制理论，建立了基本状态方程，性能指标和最优控制数学模型，然后，通过补偿函数将有约束条件化为无约束条件问题，最后，根据庞特里亚金极大值原理，设计了用梯度法求解最优控制的计算方法，并提出了最优步长参数的动态搜索法及其计算机程序设计，成功地解决了梯度法在选择步长参数时存在的问题，从而完善了求解最优控制问     

活性污泥法的多变量最优控制Ⅲ.限制最高和同时限制平均与最高出水BOD浓度

在前文的基础上，进一步研究了更常用的在限制最高和同时限制平均与最高出水有机物浓度两种排放标准的约束条件下，使其运行费用最省的最优周期控制问题．计算结果都表明，最优控制变量ＱＷ和ＤＯ的变化规律都尽可能使其满足约束条件和节省运行费用，但是，当进水负荷变化幅度非常大时，任何控制也难于使出水水质达标，而运行费用还会大幅度增大．相对而言，同时限制平均与最高出水ＢＯＤ浓度是更合理的排放标准，它既有利于污水处理厂的运行管理又能有效地保护受纳水体．初始状态Ｓ（０）对最优控制的影响不大．而Ｘ（０）的影响较大，在本研究中，Ｘ（０）的最优值在２４００—２６００ｍｇ／Ｌ范围内．     

活性污泥法的多变量最优控制Ⅲ.限制最高和同时限制平均与最高出水BOD浓度

在前文的基础上,进一步研究了更常用的在限制最高和同时限制平均与最高出水有机物浓度两种排放标准的约束条件下,使其运行费用最省的最优周期控制问题.计算结果都表明,最优控制变量QW和DO的变化规律都尽可能使其满足约束条件和节省运行费用,但是,当进水负荷变化幅度非常大时,任何控制也难于使出水水质达标,而运行费用还会大幅度增大.相对而言,同时限制平均与最高出水BOD浓度是更合理的排放标准,它既有利于污水处理厂的运行管理又能有效地保护受纳水体.初始状态S(0)对最优控制的影响不大.而X(0)的影响较大,在本研究中,X(0)的最优值在2400-2600mg/L范围内.     

模拟退火法优化约束条件下造林规划设计的研究

模拟退火法是一种新的优化算法 ,文中首次提出用该法确定在资金、计划、苗木品种和数量等约束条件下小班造林规划设计最优方案 ,并阐述其数学模型和具体方法。笔者用97个造林小班资料 ,应用模拟退火法对在约束条件下的小班造林规划设计进行了方案优化 ,结果表明该法优化约束条件下造林规划设计效果很理想。     

水环境治理费用模型的优化：拉格朗日乘子法则 应用

根据二级污水处理厂的费用模型,应用拉格朗日极值法,以一个城市或一个流域整体处理费用最优为目标,以污染物排放总量与削减量之差不大于水环境容量为约束条件,建立费用模型,由计算机求解,求出各污水处理厂的最优去除量、最佳去除费用和整体最优去除费用。     

活性污泥法的多变量最优控制Ⅰ.基础理论与DO浓度对运行费用的影响

在现有的关于活性污泥法最优控制研究的基础上，首次提出了以两个最重要的控制参数污泥排放量和溶解氧浓度为控制变量，以出水不质为约束条件，以运行费用为性能指标的活性污泥法变量最优控制的研究问题，并着重进行了基础研究。     

污水处理厂费用函数的研究

<正> 一、建立污水处理厂费用函数的意义水污染防治规划的核心是寻求优化方案的问题,是协调环境与经济的必由之路,采用最优规划所要求的条件比较严格,评价区域规划或水污染控制系统方案的优劣,必须建立一个供优化用的经济目标函数。目前由于水质改进所带来的环境效益不易定量估算,因此最优规划的依据是使整个系统的目标函数最小,通常我们采用的目标函数为费用函数。所谓最优化,就是在水质约束和技术约束条件下,寻求费用最小的控制     

电絮凝法处理活性染料废水的能耗分析

以活性黑KN—B模拟染料废水为例,采用自行设计的周期换向电源,铝板和铁板为反应电极,对周期换向电凝聚法处理单位质量染料的能耗进行研究,分析了反应时间、电极电压、换向周期、电解质浓度、极板间距、初始染料浓度及搅拌速度对处理单位质量染料能耗的影响。结果表明：周期换向电凝聚法处理相同质量活性黑KN—B染料有效地降低了电能消耗,很大程度上克服了以往电化学法处理染料废水能耗大的缺点,在最优的实验条件下,脱色率最高可达99．62％,此时的电能消耗为24．71kW·h／kgdye。     

区域复合型大气污染调控模型研究

区域复合型大气污染是我国当前面临的主要环境问题之一,为了对其开展经济、有效的调控,本研究提出了一套适用于区域复合型大气污染环境容量规划和污染调控方案优化的线性规划模型.该模型针对区域复合型大气污染特征,可以同时处理多种一次污染和二次污染因子,综合考虑污染控制技术措施对于多种污染物的治理或去除效果、采用“差距闭合法”确定环境质量控制目标并建立软边界约束条件,以提高模型结果的合理性和可行性.在综合考虑多因子环境目标、污染控制经济技术条件以及环境管理要求等多种约束条件下,寻求区域污染控制措施费用最小的控制方案.案例研究结果表明,模型合理、有效,具有较好的推广应用价值.     

城区水环境综合整治的系统优化规划

利用城区水环境总量的污水总量作为控制的约束条件，使城区水环境综合整治的投资和最优化，提出了城区不环境综合整治的优化规划方法，该方法有利于不环境总量控制的实施，最后介绍了绍兴市城区内河流水环境综合整治的系统优化规划应用研究实例。     

最优化技术在环境管理中的应用

最优化技术是从所有可能的方案中选择最合理的一种以达到最优目标的科学，这种技术是近三十年来随着计算机的普遍应用而发展起来的。推广运用最优化技术，将会取得显著的经济效益。而线性规划是运筹学中研究较早、应用较广、比较成熟的一个重要分支。它所研究的问题主要有两个方面：一是如何统筹安排一项任务，以尽量用最少的资源来完成它；二是如何利用一定量的人力、物力和资金等来完成最多的任务。线性规划的数学模型可以叙述为：在满足一组线性约束条件下求多变量函数的最优值（最大值或最小值）。线性规划具有以下特征：（１）每一个问…     

沿海城市的水污染控制系统规划方法及其应用

以近海水环境功能区划分和水环境容量的合理利用为背景，提出了规划点容量的概念及计算方法，并以规划点容量为约束条件建立了适用于沿海城市的水污染控制系统分析模式，并应用于珠海特区     

流量可调节的河流污染控制规划

利用水利工程的调节功能,适当增大枯水季节河流流量,可改善水体环境质量,减少处理费用在建立流量可调节的河流污染控制规划模型中,考虑了流速和降解速率的改变以及不同河段流量放大倍数的差别。约束条件以幂函数连乘之和的形式逼近,并应用Avriel-Williams法构造正定几何规划的数学模型。算例表明,迭代是收敛的,规划模型对于条件的变化有灵敏的反应性能。     

大气总量控制中污染物允排量的分配

本文叙述了对污染严重的重工业城市大气环境控制行之有效的“总量控制法”，提出了总量控制法的核心是在城市区域环境目标及总量确定后，大气污染负荷即污染物排放量的分配问题。阐明了“优化分配”与“责任分配”的关系，并提出，采用市场经济的“排污权有偿调协”的方法，奖勤罚懒，这对鼓励生产企业主动加强环境治理，顺利推行大气污染总量控制法，尤有现实意义。     

工业区群环境影响评价探讨

沿着环境影响评价在我国的发展和完善的历史过程，在区域环境影响评价的基础上提出了工业区群环境影响评价。结合番禺工业区群实例，阐述了工业区群环境影响评价在实施污染物总量控制、节约投资经费和缩短工作周期等方面较传统的区域环境影响评价有优势，在实践中能有效地避免地带性环境污染问题和社会经济问题，而成为促进区域可持续发展的重要手段。     

线性规划在矿区污水处理系统设计中的应用

线性规划应用于污水处理系统设计,在满足地面水环境质量标准的同时,可明显地节省投资,获得较好的经济效益。本文通过一例对线性规划在污水处理系统的应用进行介绍。一、线性规划法最优化技术目前已广泛应用于各个领域,它的特点是从整个系统出发,分析构成系统各单元间的联系与制约因素,从而找出系统最优目标值。线性规划法是最优化技术的一种方法,它的目标函数为一线性方程,并有若干约束条件。线性规划的数学模型为:目标函数:MaX(或Min)Z=C_1X_1 C_2     

信息约束条件下的流域农业面源污染控制优化

我国广大小流域迫切需要开展农业面源污染控制,但却面临着水质、水文、气象、土地等监测资料不足的信息约束条件。为了应对此问题,本文以具有冻融变化特征的东北地区为例,开发了一套信息约束条件下的流域农业面源污染控制优化系统。首先,提出了农业面源污染负荷的计算方法。其次,分析了流域水质的影响因素。接着,建立了面源污染输入与流域出水口水质之间的响应关系,经验证该系统输出数据与实际污染状况相吻合,能够很好地模拟流域污染状况。最后通过各种削减策略的运用,模拟出农业面源污染削减率和削减后的总氮浓度。通过采用本研究制定的控制优化方案,改变种植类型和面积以及改善施肥配施比,将污染源数据进行量化作为输入数据,经系统输出得到模拟污染输出数据,可得到较好的污染削减效果。研究结果为信息约束条件下治理流域农业面源污染提供了决策支持。     

环境管理决策中的优化方法

<正> 环境管理的核心是决策。决策就是决定一种最优的策略去达到预定的目标。本文结合实例介绍一些环境管理决策的数学方法,主要是数学规划决策和方案决策两种。 (一)数学规划决策数学规划研究的是一类极值问题,就是把人们追求的目标看成一些变量的函数,在一定的约束条件下,求这个函数的极大值或极小值。使目标函数为极值的规划变量的一组值就称为“最优解”,也就是最优策略。规划问题种类繁多,我们主要介绍线性规划