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多模式厌氧/缺氧/好氧污水处理工艺的稳态与动态模拟

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【中文关键词】污水处理  模拟  活性污泥  数学模型  厌氧/缺氧/好氧工艺    
【摘要】利用过程数据对ASM2d模型进行校正,并分析评估了校正模型在多模式厌氧/缺氧/好氧(AAO)工艺3个模式15个工况下稳态模拟及AO模式下动态模拟的可靠性.
【部分正文预览】

摘要:
数学模拟是污水处理系统教学科研、工艺评估、运行优化和自动控制的重要工具,在污水处理厂中得到了广泛应用.利用过程数据对ASM2d模型进行校正,并分析评估了校正模型在多模式厌氧/缺氧/好氧(AAO)工艺3个模式15个工况下稳态模拟及AO模式下动态模拟的可靠性.15个工况的稳态模拟表明,校正模型能准确模拟污泥浓度和出水水质;在AO模式的动态模拟中,模拟曲线与出水水质以及污泥浓度的变化趋势相一致,模拟结果具有较高的准确度.

正文:

污水生物处理系统的数学模拟是利用数学模型类比复杂的生化反应以寻求过程规律的一种方法,是数学模型在污水处理厂应用的关键性步骤[1,2].自从活性污泥数学模型(ASMs)[3]推出以来,数学模拟在污水处理厂的应用得到了快速发展,并出现了许多专业模拟软件[4].污水处理系统的数学模拟具有4 方面的重要作用: ①教学科研,通过模拟加深对流程的理解,并根据构思开发新工艺[5,6]; ②工艺评估,通过模拟评估对比多个工艺方案[7],在升级改造处理中应用较多[5,8,9]; ③运行优化,通过工艺策略选择提高工艺稳定性,改善出水水质、降低系统能耗[10,11]; ④自动控制,将工艺模型简化后纳入自动控制算法中,提高系统的控制品质[12].
本研究将以多模式厌氧/缺氧/好氧( AAO) 工艺为对象,以倒置AAO 工艺的运行数据校正ASM2d 模型,并分析校正模型在AAO、倒置AAO和AO 模式15 个运行工况下稳态模拟及AO 模式下动态模拟中的准确性,以评估数学模拟在同一进水条件、不同运行工艺下应用的可靠性.
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