基于ASM2的活性污泥模型研究與應用.pdf

1、我國的活性污泥工藝設計和工藝比選一直都是建立在經(jīng)驗方法的基礎上的，目前設計中常用的“污泥齡”法對幾個關鍵參數(shù)的設定范圍很寬，結果往往造成基建運行費用的浪費。而工藝比選基本是依靠設計人員的主觀判斷和設計經(jīng)驗進行的，實際上是形同虛設，沒有真正起到工藝比選的作用。而且，由于各地污水性質的差異，這種依靠經(jīng)驗來設計和選擇工藝的方法明顯缺乏科學依據(jù)。在我國對污水排放要求越來越嚴格的情況下，依靠數(shù)學模型進行工藝設計和比選的方法應運而生。但目前我國在活

2、性污泥數(shù)學模型的研究和應用上投入的人力和精力都非常有限，還處于起步階段。
　　 本論文以Monod模型為基礎，基于ASM2模型，建立了A/A/O和SBR兩種工藝模型，建模依據(jù)為質量守恒原理，模型給出了各個組分的微分方程，然后在Matlab中編寫出程序聯(lián)立求解方程組。
　　 模型應用前需要進行參數(shù)修正，本文按照國內已經(jīng)投入運行的A、B兩座污水廠的水質水量數(shù)據(jù)、反應器尺寸及運行參數(shù)進行模型的參數(shù)修正。模型的動力學參數(shù)和化學計

3、量學參數(shù)均來自于ASM2給出的典型值，參數(shù)修正是在動力學參數(shù)的靈敏性分析和穩(wěn)態(tài)模擬結果的基礎上進行的，最后將A/A/O模型參數(shù)和的值分別從0.01和0.01調整到0.008和0.016，SBR模型中的參數(shù)從典型值1.0d-1減小到0.81d-1，使最終出水的TCOD、TP、TN、NH4+-N濃度與實際數(shù)據(jù)的誤差均保持在15％之內。
　　 參數(shù)修正之后的模型不僅可以作穩(wěn)態(tài)模擬，還可以進行非穩(wěn)態(tài)模擬，非穩(wěn)態(tài)模擬能反映進水水質水量變化

4、時出水水質的變化情況。本文以連續(xù)流反應器和間歇流反應器為例說明活性污泥數(shù)學模型在工藝比選中的作用。以A污水廠（A/A/O工藝）為比較基準，按照論文參數(shù)修正后B污水廠的SBR工藝模型的運行參數(shù)、動力學參數(shù)及化學計量學參數(shù)，虛擬新建了一座SBR污水廠C，在相同的進水水質、水量條件下比較了穩(wěn)態(tài)運行時A/A/O與SBR兩種工藝的出水水質。然后改變進水水量、C/N、C/P進行了非穩(wěn)態(tài)模擬，主要比較了在進水水質水量發(fā)生相同的變化時兩種反應器抗沖擊負