基于ASM2的活性污泥法數(shù)學(xué)建模及模型參數(shù)校正.pdf

1、活性污泥法具有處理效率高、運行費用低的優(yōu)點，是城市污水廠使用最多的工藝，但是活性污泥法的設(shè)計運行水平還非常依賴于經(jīng)驗。本課題研究的目的在于建立準(zhǔn)確易用的活性污泥機(jī)理數(shù)學(xué)模型，用理論指導(dǎo)實踐，減少對經(jīng)驗的依賴。 目前，國內(nèi)外學(xué)者對活性污泥法數(shù)學(xué)模型的研究主要集中在IAWQ組織提出的ASM1之上，對其隨后提出的包含除磷效果的ASM2的研究幾乎還是空白。然而，由于ASM1并沒有包含磷的去除，在水體富營養(yǎng)化日趨嚴(yán)重的今天，這不能不說是

2、一大遺憾。出于這種考慮，有必要對ASM2進(jìn)行研究，建立適合具體工藝要求的ASM2簡化模型。 文中首先闡述了國內(nèi)外活性污泥模型的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀，逐一介紹了比較有影響力的機(jī)理模型、穩(wěn)態(tài)模型和動態(tài)模型，并詳細(xì)介紹了活性污泥脫氮除磷原理及污水處理A2/O工藝的發(fā)展過程。 其次，詳細(xì)討論了活性污泥模型的簡化方法，并推導(dǎo)出ASM2的過程動力學(xué)方程。同時基于固體通量理論和一維二沉池的各層的物料平衡，介紹了二沉池澄清—濃縮過程動力學(xué)

3、模型，通過一定的假設(shè)條件，提出了一種基于ASM2的二沉池改進(jìn)模型，由此建立了基于A2/O工藝包含二沉池的ASM2模型，并進(jìn)行了仿真分析。 再次，為了能夠真實準(zhǔn)確的反映污水處理廠的運行工況，盡量降低模型模擬值與污水廠出水實際值之間的誤差，對提出的改進(jìn)模型進(jìn)行了動力學(xué)參數(shù)靈敏度分析，通過靈敏度分析及溫度影響分析，校正了模型的動力學(xué)參數(shù)，并提出了模型參數(shù)校正函數(shù)，使模型能夠運用到實際污水廠自動控制之中。 最后介紹了活性污泥