1.1研究背景
在我国各行业中，造纸行业是污染最严重的行业之一，其污染特性是废水排放量大，且所排放的废水中有机污染物含量高，碱度大，色度深，还含有重金属离子。水是人类赖以生存与发展的基本物质条件，人类的活动会是大量的工业、农业和生活废弃物排入水中，使水受到污染，日趋加剧的水污染已对人类的生存、安全构成重大威胁，成为人类健康、经济和社会可持续发展的重大障碍。随着地球环保压力的加大,我国对制浆造纸企业的环保整治力度也进一步加强,废水处理成为每一个制浆造纸企业所必须关注的问也。污染控制与水资源高效循环利用技术的研发与应用已经成为人类社会发展进程中的重大课题之一。从工程控制论的角度出发，工业废水与城市生活污水的深度处理过程是一种典型的时变、非线性和大纯滞后复杂系统。目前造纸废水处理过程一般采用物理或者生化方法，它的过程具有非线性、时变性、不确定性、复杂性、滞后性等特点，不易用机理分析和数学推导的方法获得准确的数学模型。污水处理系统是一个变量多、难于快速控制的慢速响应处理系统，其操作难度大、控制参数多、见效响应速度较慢且依靠手动控制运行参数难度大。而GPS-X建模软件可以搭建仿真模型，模拟污水处理污水处理全流程，其核心是火星污泥数学模型。本文用模拟造纸废水处理过程的GPS-X软件进行建模研究。
1.2研究目的及意义
制浆造纸工业废水排放量占全国工业废水总排放量的10%以上。2008年，我国开始实施新的制浆造纸工业水污染物排放标准（GB3544-2008），新标准大幅提高了污染物排放标准。在此背景下，通过毕业论文设计的训练，可以使学生深入了解造纸废水处理过程。
1.3国内外同类研究概况
1.3.1我国制浆造纸废水处理现状
我国2002年制浆造纸工业污染排放量约占全国的10%以上，排放污水中的化学耗氧量（COD）约占全国的35.3%，居于第一位。制浆造纸的生产过程中，废水一般来源于制浆黑液、中段废水及纸机白水，其气味重、毒性大、污染物浓度高，常见的废水处理方法包括物理法、化学法和生物法。在具体的废水处理过程中，我们会将几种方法混合使用，以达到更好的效果。目前，我国制浆造纸废水处理主要采用的技术方法包括膜技法、生化技术、光催化氧化技术、吸附混凝土技术以及高级氧化技术等。其中，高级氧化技术是目前研究较多的一个废水处理方法，具有二次污染少、适用范围广、处理效率高等特点。
1.3.2国外制浆造纸废水处理的经验
（1）瑞典是造纸工业发达的国家之一，在上世纪70年代制定的“制浆造纸环境治理计划（SSVL）”中明确规定“该计划必须主要考虑工厂内部的措施，亦即按工序地降低来自各加工过程的污染负荷，但对排水的厂外治理也需注意”。
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