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本论文提出了基于化学-生物絮凝和悬浮填料床技术的先进紧凑型污水处理工艺,并应用该工艺对上海合流污水进行了中试研究.通过烧杯试验进行混凝剂和助凝剂的选择.试验结果表明,使用硫酸铝(Al<,2>(SO<,4>)<,3>)、硫酸铁(Fe<,2>(SO<,4>)<,3>)、聚合氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC)四种混凝剂对上海合流污水进行混凝处理均可以有效去除污水中的TP、PO<,4><3->-p、SS和COD<,Cr>.在中试过程中,进行了化学-生物絮凝和悬浮填料床组合工艺运行参数的优化研究.混凝剂PAC和PAFC均适用于化学-生物絮凝工艺,就混凝剂的效率来看,PAFC要优于PAC.TP的去除率受PAFC投加量的影响最大,它们之间存在着直接的化学计量关系.在悬浮填料床的中试试验中,进行了运行参数的优化研究工作.研究结果表明气水比对NH<,3>-N去除率的影响很大,随着气水比的下降,NH<,3>-N去除率也随之下降.只要悬浮填料床有足够的溶解氧量使其保持好氧状态,TP的去除率基本不受气水比变化的影响,COD<,Cr>的去除率也是如此.对于不同的污水排放标准,化学-生物絮凝和悬浮填料床组合工艺有不同的最佳工艺条件.文中将人工智能的研究成果运用于化学-生物絮凝与悬浮填料床工艺的建模工作中.基于BP类神经网络成功建立了化学-生物絮凝工艺的模型,根据输出层神经元数的不同,分别建立了多输入多输出(MIMO)模型与多输入单输出(MISO)模型.模型对出水NH<,3>-N的预测值与实测值的相对误差分别为1.2%和4.9%,证实了该模型具有很强的预测能力.首次通过系列设计的方法得到了化学-生物絮凝与悬浮填料床组合工艺城市污水厂年运营费用模型.文中通过技术研究与经济分析,证明化学-生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的流程简单,处理效果稳定可靠,节省占地面积,基建投资省,运行费用低,是解决发展中国家城市污水处理问题可行的新工艺.