基于ASM3的活性污泥數(shù)學(xué)模型和自控系統(tǒng)的耦合及應(yīng)用.pdf

1、自20世紀(jì)80年代中后期以來(lái),國(guó)際水協(xié)會(huì)開(kāi)發(fā)的活性污泥模型(Activated Sludge Model,ASM)已經(jīng)在國(guó)外得到大量運(yùn)用,但國(guó)內(nèi)對(duì)這方面的研究和應(yīng)用還十分缺乏。在1999年,國(guó)際水協(xié)會(huì)(IWA)在活性污泥1號(hào)模型(ASM1)及2號(hào)模型(ASM2)的基礎(chǔ)上推出了活性污泥3號(hào)模型(ASM3)。它與ASM1有關(guān)但又彌補(bǔ)了ASMI的缺陷。在組分劃分上將有機(jī)氮并入含碳有機(jī)物中；在微生物反應(yīng)機(jī)理上引入了胞內(nèi)貯存和內(nèi)源代謝,使之更接近

2、于實(shí)際狀況；在化學(xué)計(jì)量矩陣基礎(chǔ)上引入了組分矩陣。 由于活性污泥法處理污水具有機(jī)理復(fù)雜、非線性、時(shí)變性等特點(diǎn),同時(shí)該方法在設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理以及控制上存在諸多困難。因此,建立活性污泥法工藝模型和建立先進(jìn)的污水處理實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)都是提高污水處理效果和進(jìn)行有效運(yùn)行的重要手段。 本文在研究ASM3原理的基礎(chǔ)之上,引入污染物遷移方程,并加入位移變量,建立了基于ASM3的改進(jìn)活性污泥模型模擬系統(tǒng)。利用在Windows XP系統(tǒng)上用VB

3、6.0編寫的ASM3模擬程序,對(duì)試驗(yàn)室試驗(yàn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬研究本研究將模擬程序應(yīng)用于分段進(jìn)水A/O脫氮工藝,對(duì)活性污泥數(shù)學(xué)模型的研究和對(duì)試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的模擬,驗(yàn)證了模型應(yīng)用程序的正確性與可靠性,討論了模型參數(shù)的變化對(duì)出水指標(biāo)的模擬結(jié)果的影響,研究了適合試驗(yàn)室試驗(yàn)的模型參數(shù)的取值,為該試驗(yàn)的運(yùn)行管理提供了較為可靠的理論依據(jù)。同時(shí)利用模型分析了工況控制參數(shù)對(duì)出水水質(zhì)的影響,模擬結(jié)果與實(shí)際狀況基本吻合。 在分段進(jìn)水A/O脫氮工藝試驗(yàn)的基礎(chǔ)之