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.     

污水处理智能控制与优化控制方法及应用

论述目前污水处理中的智能控制与优化控制方法的研究与应用现状,对模糊控制技术、神经网络软测量与控制、优化控制等方法进行了分析,指出在污水生物处理中引入智能控制是一种提高处理效率、降低运行成本的有效方法.污水处理最优控制能使系统运行稳定可靠,出水水质达到预定标准,而且使出水水质满足要求不增加处理成本.     

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（ＤＯ）为控制变量、以出水水质为约束条件、以运行费用为性能指标的活性污泥法多变量最优控制的研究问题，并着重进行了基础研究．首先建立了最优控制所必要的基本状态方程与性能指标的泛函表达式．然后通过计算研究了在满足同一出水质量前提下控制不同的ＤＯ浓度时所需要的运行费用．结果表明，ＤＯ为０９ｍｇ／Ｌ时所需运行费用最少，这与主张应当维持ＤＯ浓度大于２ｍｇ／Ｌ的传统观点相比相差甚远；衰减速率常数Ｋｄ不受ＤＯ影响的假设也不合理．     

环境效应系数矩阵法及其在城市能源污染最优控制策略研究中的应用

本文详细描述了能够表示能源和环境相互作用的环境效应系数矩阵的使用方法,它的定义以及矩阵的生成。通过哈尔滨市能源污染对环境影响的综合评价专题研究,说明了它在能源转换和消费导致大气污染的最优控制策略中的应用。     

城市物质代谢及其调控

对比研究了城市系统与自然生态系统物质代谢的主要差别。从现代控制论原理出发,对城市物质代谢涉及的主要因素及其相互关系进行了结构性分类研究,建立了城市物质代谢的控制论理论模型。      

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

着重研究了有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。     

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．     

企业排污总量的优化

针对我国现代排污收费制度的弊端,“可持续发展”的现实需要以及控制污染物总量的紧迫性,本文通过分析排污标准与排污收费标准之间的关系,建立一个关于超标准排放收费与超标准排放量的增长模型。为了极小化企业实际污染物总量和极大化企业实际利润,采用多污染因子实行叠加收费,建立环境一经济系统的最优控制模型,然后借助运筹学的多目标决策理论和Matlab工程数学软件,利用随机搜索和偏好系数加权法,寻找最佳的权重,从而综合评估总产出与污染物排放量。最后用某炼油厂的实际运行数据,检验模型的合理性。     

资源配置的灰色控制模型设计及应用

本文在对资源配置的一般特性分析基础上,应用灰色系统的微分拟合法建立资源配置的动态模型,并用最优控制理论进行优化,得到资源配置的优化控制模型。并在最后给出了一个土地资源利用的实际应用例子。