数学模型是依据实验数据、理论分析和经验公式等规律所建立的各种模型，可以在预测、优化及评价方面起到有效的作用。在环境保护领域，通过建立数学模型预测控制环境污染已成为一种常用的新方法。本文主要介绍数学模型在污染防治中的应用。
数学模型在污染防治中的应用主要包括：通过数学模型建立污染源排放基本参数、通过对大气、水环境和土壤三个领域进行研究，将本来独立的“污染源-传递途径-受污染体系”进行统一，并对环境影响因素进行全面分析，从而建立污染物的传递途径、受影响的生物环境和化学环境等模型，以达到指标综合评价的目的。
例如，利用数学模型对工厂废水进行处理，可以优化设备、提高处理效率，并最大限度地降低了废水的排放。同时，将建立的数学模型应用于实践，也可以为环保管理提供指导意见，为科学决策和绿色发展提供有力的支持。
