活性污泥数学模型在污水处理中的应用研究

简要介绍了IWA专家组提出的4个活性污泥数学模型:ASM1、ASM2、ASM2D和ASM3。从污水处理工艺的改造、优化运行和工艺研究三个方面,综述了ASMs系列模型在国内外的应用状况。     

ASM1模型中污水特性组分参数的研究

活性污泥1号模型ASM1中的参数确定可指导活性污泥法工艺设计与运行,对国内外ASM1模型污水特性参数的测定及计算方法进行了归纳和比较,提出测定该模型参数的方法。     

污水处理厂活性污泥硝化作用的计算机模拟

将活性污泥1号数学模型(ASM1)进行简化，根据污水处理厂实测数据调整参数值，用数值模拟方法使用计算机模拟曝气池内铵盐、亚硝酸盐和硝酸盐在流程上的变化。结果证明，调整后的参数和简化模型适用于该污水处理厂。     

基于优化算法对活性污泥数学模型稳态仿真

活性污泥数学模型No.1(ASM1)涉及的参数多,而且数学模型是非线性的,求解困难.采用非线性优化的方法仿真ASM1,把仿真结果和基准值做了比较.仿真结果证明非线性优化仿真方法可行.     

基于活性污泥数学模型的污水处理工艺动态模拟

以反应器动力学原理为基础,借助活性污泥数学模型,对污水处理工艺进行动态模拟实验,为增强实验结果的准确性,采用传统模型处理工艺作为对照。结果表明,基于活性污泥数学模型的污水处理工艺能够有效去除污水中的磷酸盐、氨氮化合物、硝态氮等污染介质,较传统模型处理工艺具有良好的污水处理能力。因此,该模型在污水处理工艺的优化设计与运行中具有较高的实用价值和良好的应用前景。     

活性污泥法污水处理厂的运行模拟

结合ASM1和二沉池模型组成活性污泥模拟系统,将某污水处理厂的常规检测数据转化为活性污泥系统模型所需的组分数据,然后调整模型参数,使污水处理厂出水指标最接近于污水处理厂实际数据,从而确定适合该污水处理厂的模型参数,最后对该污水处理厂的工艺参数进行了模拟改造。     

活性污泥模型的发展及在SBR工艺中的应用

概述了活性污泥模型（ASM）的发展，对比了ASM各人模型对污水处理反应过程的理论描述。介绍了ASM在SBR工艺中的应用，这些研究表明，应用ASM进行系统的模拟和状态的调整可以辅助SBR工艺的设计，提高污水处理系统的处理效果。但是，由于模型本身和我国实际情况之间存在的问题，应用这些模型仍然有很多困难。     

移动床生物膜反应器(MBBR)的研究现状及进展

随着污水排放标准越来越严格,要求有效去除污水有机污染物和营养成分。相对于传统活性污泥和固定生物膜工艺,移动床生物膜反应器(MBBR)具有耐受性强、无需反冲洗、占地面积小等优点得到广泛关注。基于生物膜活性和微生物群落分析,对生物膜形成、污水处理影响因素、去除痕量有机污染物及建模研究进行了系统阐述,并提出MBBR可从不同场景下的填料开发、耦合ASM模型和CFD仿真模拟及联合其他生物工艺等提高污水处理效果的发展建议。     

污水处理过程的多目标多模型预测控制方法研究

针对污水处理过程节能降耗问题以及污水处理过程的高度非线性、强耦合、不确定性等特点.以基于活性污泥2号模型ASM2的A2/O污水处理过程为研究对象,提出了污水处理过程的多目标多模型预测控制方法.该方法首先采用聚类-PLS方法建立污水过程的多模型预测模型,然后构建了包含出水水质区间控制和经济性能指标的多目标优化结构的预测控制策略.仿真结果表明,与设定值预测控制方法相比,多目标优化预测控制策略在保证出水水质的前提下,能有效地节约能耗费用.     

呼吸计量法在活性污泥系统废水特性测定中的应用

活性污泥中微生物的呼吸作用直接与废水中基质的去除以及微生物的生长密切相关。根据活性污泥工艺中污水水质对微生物呼吸作用的影响，阐述了呼吸计量法在活性污泥1号模型（ASM1）的基本组分S、Xs、XBH和XBA测定中的应用，并对呼吸计量法在活性污泥系统进水的毒性预警和保护方面的作用进行了分析。     

印染废水异养菌产率系数的测定

某印染化工混合废水采用厌氧-好氧-混凝处理工艺,应用活性污泥1号模型(ASM1)模拟该废水生物处理过程。采用间歇式呼吸计量法,测得该废水的异养菌产率系数为0.65,此值不同于ASM1号模型中推荐的城市污水异养菌产率系数的典型值0.67。     

印染综合废水异养菌产率系数的测定

指出应用ASM1模拟活性污泥系统时，对于特定的废水及其处理工艺，需要实测异养菌产率系数YH。介绍了YH。的两种测试方法：间歇活性污泥法和间歇呼吸计量法。分别以醋酸钠和实际废水为底物，应用间歇呼吸计量法，测定印染综合废水处理厂的异养菌产率系数，最终结果为0．65，低于ASM1模型中城市污水异养菌产率系数的推荐值0．67。     

A systematic model calibration methodology based on multiple errors minimization method for the optimal parameter estimation of ASM1

A one-step model calibration methodology of the activated sludge model no. 1 (ASM1) of a full-scale wastewater treatment plant (WWTP) is proposed. First, the key parameters among all parameters of the ASM1 model are selected by sensitivity analysis based on the effluent quality index. Second, multiple response surface methodology (MRSM) is conducted to find the optimal parameter values of the ASM1 model. Lastly, an MRSM analysis is conducted in order to determine the optimal parameter values. This study was conducted in order to develop a new systematic model calibration methodology that can greatly help the modeler to find the optimal solution by selecting the key parameters and optimizing the parameters. In two case studies of simple activated sludge process and a full-scale plant, the experimental results indicated that the calibrated models can improve the prediction quality of the ASM model and the efficiency of the modeling.     

活性污泥废水处理系统的优化

提出了基于活性污泥处理系统的模型,目的是优化能量消耗和提高废水排出质量。采用ASM1模型来模拟生物反应,对包括硝化、反硝化和曝气等复杂过程的活性污泥废水处理系统进行了模拟和优化研究。对比模拟结果和优化结果得到以下结论:对废水处理过程进行优化后,提高了废水出口质量,出口处的TSS、COD、BOD和TKN全部满足环境标准,同时降低了操作费用(约1/4)。     

微波诱导活性炭催化氧化在化学品洗箱废水处理中的应用研究

考察了微波诱导活性炭催化氧化对化学品洗箱废水的处理效果及影响因素,结果表明,该技术对化学品洗箱废水具有良好的处理效果.增加微波功率和进气量可以有效提高处理效果,但进水流量的增加会缩短废水与活性炭的接触时间,致使污染物很难被氧化完全而影响出水水质.在一定的运行参数下,该技术可使废水COD和TOC的去除率均达到90％以上,使出水满足回用水要求.     

污水处理工艺选择决策支持系统的开发与应用

针对污水处理系统设计中的工艺选择,将决策支持系统引入污水处理领域,以处理工艺对污水中相应污染物的去除率为主要分析依据,提出了污水处理工艺决策支持系统的理论框架,并构建出基于模型库、数据库的污水处理工艺选择决策系统。用户可通过良好的人机对话界面,根据进出水水质状况,确定最终满足需要的污水处理工艺。     

Mathematical modeling of aerobic membrane bioreactor (MBR) using activated sludge model no. 1 (ASM1)

Activated sludge model no. 1 (ASM1) was applied to an aerobic membrane bioreactor (MBR) treating dilute municipal wastewater. The model for the aerobic MBR was calibrated using the data collected from a lab-scale aerobic MBR using AQUASIM 2.0. The performance of MBR process in terms of chemical oxygen demand (COD) removal and ammonia nitrogen (SNH) nitrification was studied at different operating conditions such as hydraulic retention time (HRT), solid retention time (SRT) and mixed liquor suspended solids (MLSS) concentrations. The characteristics of influent wastewater, pre-settled primary effluent from a wastewater treatment plant (City of Elmhurst WWTP, Elmhurst, IL, USA), were determined in the laboratory and used for the calibration of the model. The results from the simulations provided a better understanding of the mechanisms and kinetics of the MBR process including sludge removal.     

稠油污水的有机组成及可生化性研究

采用物化-厌氧-好氧法处理稠油污水,对物化生化处理各阶段出水的有机组分进行定性分析,并对稠油污水的可生化性进行了进一步研究。研究结果表明:不同处理工序出水的有机成分差异较大,经过气浮、厌氧处理后,稠油污水可生化性逐步提高,有利后续好氧生物处理。