活性污泥数学模型论文_潘东阳,刘静瑞

导读:本文包含了活性污泥数学模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:污泥,活性,数学模型,颗粒,模型,废水,参数。

活性污泥数学模型论文文献综述

潘东阳,刘静瑞[1](2019)在《基于活性污泥数学模型的污水处理工艺动态模拟》一文中研究指出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。(本文来源于《化工设计通讯》期刊2019年04期)

董姗燕,李咏梅,池春榕,刘祖文[2](2017)在《基于活性污泥数学模型(ASM_s)的污水处理系统不确定性分析研究进展》一文中研究指出活性污泥数学模型(ASM_s)在应用过程中由于未能充分考虑污水处理系统的不确定性而降低了其可靠性和决策的准确性,目前国内外对基于ASM_s的不确定性分析尚处于研究的初级阶段。本文概述了不确定性分析的两种常用方法,介绍了污水处理系统中基于ASM_s的不确定性源的识别与分类、不确定性指标量化的研究现状,以及不确定性分析在污水处理厂优化设计、工艺改造等方面的应用。指出不确定性源的识别与分类目前仍然没有规范统一的分类机制和识别方法,不确定性指标的量化是模型应用的关键环节,尚需开展深入研究和分析;污水处理系统的不确定性分析将是今后ASM_s应用和发展的研究重点,不确定性分析可以帮助研究者更好地了解和把握污水处理系统模拟预测结果的不确定性范围,从而可以进行有效的风险评估和提高决策支持过程。(本文来源于《化工进展》期刊2017年12期)

杨锦辉,熊江磊,傅大放[3](2017)在《活性污泥1号数学模型在DMBR中的应用》一文中研究指出以活性污泥1号数学模型为基础,纳入膜污染物SMP、EPS生成代谢机制和氮气生成过程,考虑动态膜的膜过滤作用,建立适用于动态膜生物反应器的数学模型。利用模型对A/O-DMBR组合工艺参数进行模拟优化,根据模拟得到最优工况条件下的运行数据,并计算该工艺所需膜组件的面积。(本文来源于《中国给水排水》期刊2017年21期)

张明,苏馈足,鲍白翎[4](2016)在《噻虫嗪对活性污泥颗粒化影响的数学模型》一文中研究指出文章在活性污泥1号模型(ASM1)的基础上加入抑制动力学模型,建立活性污泥颗粒化过程数学模型,模拟噻虫嗪(thiamethoxam,TMX)抑制和非抑制2种条件下,序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)中颗粒的生长及有机底物的去除、微生物总量的生长、TMX和溶解氧(dissolved oxygen,DO)在颗粒内部分布趋势以及自养菌、异养菌和TMX降解菌颗粒内部的空间分布。结果表明,TMX对自养菌和异养菌产生非竞争性抑制,同时对TMX降解菌产生底物抑制。DO对好氧颗粒内的微生物种群空间分布具有重要影响,DO在颗粒内部的传质深度为200~600μm,所以基于氧气生长的自养菌和TMX降解菌在颗粒外层分布较多。不添加TMX时,异养菌均匀分布于整个颗粒;而添加TMX时,由于对异养菌的生长造成非竞争性抑制,故其空间分布变为内部多外层少。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2016年04期)

张明[5](2015)在《基于AQUASIM的活性污泥颗粒化数学模型研究》一文中研究指出好氧颗粒污泥是在好氧条件下,通过微生物自凝聚作用形成的微生物聚合体,由于其沉降性能好,耐冲击负荷等优点已成为污水处理领域的一个重要研究热点。随着农药的发展,以噻虫嗪(Thiamethoxam,TMX)为代表农药废水处理成为亟待解决的问题,故好氧颗粒污泥在毒性物质抑制这一领域的研究也日渐重要。本课题在活性污泥数学1号模型的基础上运用AQUASIM软件建立好氧颗粒污泥数学模型、絮体污泥数学模型和好氧颗粒污泥抑制模型,在部分实验的基础上通过模型来研究噻虫嗪在好氧颗粒污泥培养过程中对序批式反应器(SBR)的影响以及各种物质和噻虫嗪的去除,同时也比较模拟了噻虫嗪对好氧颗粒污泥和絮体污泥抑制作用程度的不同,最后从模型的角度研究了不同化学需氧量(COD)负荷对SBR反应器中颗粒的生长及物质的去除的影响。实验验证本文基于ASM1号模型建立的活性污泥数学模型具有一定的准确性和实用性。TMX这种毒性难降解物质对颗粒的生长和反应器中有机底物的去除有明显的抑制作用。抑制条件下颗粒中各微生物总量均小于非抑制条件下相应微生物的总量。自养菌、TMX降解菌主要分布在颗粒的外部,而异养菌在没有TMX抑制的条件下均匀分布在颗粒内部,在TMX存在的条件下分布趋势为颗粒内部浓度高,外部浓度低。TMX对絮体污泥的抑制作用明显大于颗粒污泥。颗粒污泥中自养菌、异养菌和TMX降解菌的总量均大于絮体污泥中相应微生物的总量。同时颗粒污泥对COD和TMX的降解速率均大于絮体污泥。在一定范围内进水COD负荷越高越利于好氧颗粒污泥的生长,模拟结果表明进水COD负荷从300 mg/L逐渐增加到2300 mg/L时,颗粒的粒径从1.2mm增加到1.7 mm,而在进水COD负荷从1500 mg/L逐渐增加到2300 mg/L时颗粒粒径增加仅为0.01mm,基本上没变。同时一定COD负荷范围内,增加其负荷不会影响去COD的去除效果,但是超过2000 mg/L后,去除效果明显变差。但是随着进水COD负荷的增加,氨氮去除率均达到90%左右,去除效果不受影响。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2015-03-01)

郑丽[6](2014)在《活性污泥颗粒化数学模型研究》一文中研究指出好氧颗粒污泥与传统的活性污泥相比,具有结构密实,沉降性能好,抗冲击能力强以及实现同步硝化反硝化过程等优点。但好氧颗粒污泥在培养过程中,絮体污泥始终伴随存在,二者的竞争生长直接关系到颗粒培养的成功与否。本文在活性污泥1号数学模型的基础上,考虑扩散传质作用,同时引入竞争抑制和非竞争抑制,建立好氧颗粒污泥的一维径向生长模型,并以粒数衡算方程为基础建立好氧颗粒污泥解体和沉降数学模型,系统的对活性污泥颗粒化进程进行分析。模拟结果表明:颗粒粒径的增大不利于好氧颗粒污泥同絮体污泥竞争基质,但有利于好氧颗粒污泥反硝化作用的进行。DO浓度较低时,不利于颗粒污泥对COD的去除,有利于颗粒污泥反硝化作用的进行,高浓度的DO可以促进颗粒污泥对COD的竞争去除,但颗粒污泥与絮体污泥的反硝化作用受到很大的抑制。颗粒污泥对Cu2+的抑制具有一定的缓冲作用。当Cu2+浓度较小,抑制作用较弱,颗粒的缓冲作用相对作用较大,使得颗粒污泥中COD和NH4+-N的去除量和速率,异养菌XH与自养菌XA的生长的量和速率都分别大于絮体污泥,当Cu2+浓度增大超过10mg/L时,抑制作用加强,颗粒污泥的缓冲作用相对变弱,而絮体污泥由于不存在传质限制,占有一定的生长优势,随着Cu2+浓度的增大,颗粒内部的异养菌受到的抑制增大,N2生成量和速率也越来越小,但始终大于絮体污泥中N2生成量和速率。好氧颗粒污泥对苯酚的抑制作用具有一定的缓冲作用,利于苯酚降解菌的生长,苯酚浓度的增大有利于苯酚降解菌在颗粒内量的积累但不利于其在污泥内部快速增长。在培养一个周期后,位于颗粒外层的异养菌的量小于颗粒内层异养菌的量,二者有一定的差距,自养菌在颗粒内各处的量都较少,位于颗粒外层的量稍小于颗粒内层的量,苯酚降解菌主要位于离颗粒中心1.2~1.8mm的次外层。当水流速度梯度值G为10s-1时,解体后粒径值主要分布在0.25m~1.75m范围内,当G为25s-1时,解体后粒径值主要分布在0.1mm~1.2mm范围内,当G为75s-1时,解体后粒径值主要分布在0.05mm~0.6mm范围内。速度梯度值越大,颗粒污泥解体强度越大。随着颗粒粒径的增大,颗粒污泥的沉降性能的上升加快,污泥浓度过高不易于颗粒污泥的沉降。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2014-09-01)

王文英,黄勇,顾晓丹,陆森强[7](2014)在《活性污泥数学模型在污水处理中的研究进展》一文中研究指出活性污泥数学模型是由国际水协会的专家经过多年的收集、分析、比较、归纳而提出的,包含了碳氧化、硝化、反硝化和生物除磷过程,可作为一种辅助工具指导污水厂的运行,为污水厂的升级改造、优化运行提供指导。主要综述了活性污泥数学模型在污水处理应用中的研究进展,提出了废水特征参数测定方法的确定、评价体系的制定,指出完全混合反应池个数的计算是活性污泥数学模型应用的难点。(本文来源于《工业水处理》期刊2014年07期)

王洁琼[8](2014)在《基于ASM2D活性污泥数学模型的JHB工艺的模拟及优化研究》一文中研究指出约翰内斯堡污水处理工艺(Johannesburg process,简称JHB)是传统A2/O工艺的变型工艺之一,JHB工艺不仅继承了传统A2/O工艺的特点,预缺氧池的设置更使其缓解了回流污泥携带的大量硝态氮对后续厌氧反应的影响,具有良好的脱氮除磷效果。为探讨JHB工艺的最佳运行条件,本研究在对JHB工艺实验室试验的基础上,基于ASM2D活性污泥数学模型,Matlab编程,采用模型灵敏度分析的方法,通过调整参数,对模型进行了参数校正和模型检验;利用校验后的模型对JHB工艺的运行条件进行了优化模拟,获得了最佳运行条件,为指导其在实际中的应用提供了参考数据。通过本课题的研究,主要得到了以下结论:(1)JHB工艺实验室试验研究:对于COD为412mg/L左右,氨氮为31.32mg/L左右,磷酸盐为3.6mg/L的人工配置生活污水,在污泥龄为20d,水力停留时间为11.5h,预缺氧池进水分配系数为0.5,污泥回流比为1,硝化液回流比为2,好氧池内溶解氧为3.5mg/L,25℃恒温,pH保持中性的运行条件下,预缺氧池的反硝化能力较好,硝态氮的累积现象有所减缓,具有一定的反硝化聚磷功能;厌氧池具有良好的厌氧环境,能够很好的进行厌氧释磷;缺氧池不仅有明显的反硝化脱氮作用,还有明显的反硝化聚磷作用;好氧池中,硝化反应良好,且好氧吸磷效果显着。整个JHB工艺系统的磷酸盐去除率为97.2%,除磷效果显着;硝化能力强,氨氮去除率可高达99.1%;缺氧池的出水硝态氮浓度为0.656mg/L,去除率为78.21%,反硝化作用较为显着;COD去除效果较好,去除率为94.17%,出水浓度为24mg/L。实验结果表明,JHB工艺具有良好的脱氮除磷效果。(2)通过基于ASM2D模型建立的JHB工艺模型的参数灵敏度分析,在模型参数中,YH、YP O4、q PP、 PAO和K PS对出水磷浓度的影响相当大,YP HA、iP SF、bP AO、bP P等参数对磷的影响也很大;参数AUT和bA UT对氨氮的影响很大,而参数q PP、对氨氮的影响较大;除了参数i NSF对硝态氮的影响较大外,其他参数对其都不灵敏;大多数参数对COD无影响,参数H、bh、和K HF对出水COD的影响都很小。通过对相关参数进行叁次调整,使得JHB工艺出水实测值和其ASM2D模型模拟值之间的相对误差均小于5%。,得到调整后的参数取值为:YH=0.87、i NSF=0.01、 HNO3=1.5、bP AO=0.05、 PAO=1.8、bA UT=0.13、 AUT=1.8、K PNO3=0.4。(3)利用校正后的ASM2D模型对JHB工艺的运行条件进行了优化模拟。考虑到技术可行性和经济成本两方面的因素,得到了该工艺最佳的运行方案:系统污泥龄为20d左右,水力停留时间约为10h,预缺氧池的进水分配比约为0.7,污泥回流比例约为1.5,硝化液回流比例约为2~2.5。在该条件下,各水质指标的出水浓度均比试验条件下的浓度低,且正磷酸盐的去除率为97.31%,氨氮的去除率为99.1%。(本文来源于《长安大学》期刊2014-05-10)

夏伟[9](2012)在《基于改进遗传算法的活性污泥数学模型参数校正》一文中研究指出活性污泥法具有处理范围宽广、运行效率高、抗干扰能力较强等优点,在世界各地都得到了广泛的应用。数学模型在活性污泥法工艺研究中起着非常重要的作用,建立可靠的数学模型能够准确地预测出污水处理厂实际的出水成分,但目前活性污泥数学模型的推广和应用仍存在一定的问题,其中模型参数问题尤为严重。针对遗传算法存在着早熟、收敛速度慢以及局部搜索能力较差的缺陷,本文提出了一种基于克隆选择策略的改进遗传算法(Clonal Selection Genetic Algorithm,简称CSGA),通过测试函数实验证明该算法的性能优于标准遗传算法。分析活性污泥数学模型和二沉池模型的发展历程和研究现状,基于ASM1并结合Takacs双指数沉降速率二沉池模型,建立某Orbal氧化沟活性污泥处理过程的仿真模型,并进行稳态模拟和动态模拟,计算出水模拟值与监测值的误差:其中出水COD和TN模拟误差较小,出水SNH模拟误差较大。对模型中的化学计量数和反应动力学参数进行灵敏度分析,选择Ya、Yh、Koh、ηg、μa、Knh、Koa、O2、O3和O4这11个灵敏度较高参数,分别采用GA与CSGA对这些参数进行校正。对校正后的模型进行动态模拟,计算出水模拟值与监测值的误差,经两种算法校正后模型的动态模拟误差均明显减小,且经CSGA校正后的模拟误差比GA校正后的模拟误差更小,进一步提高了模型的准确性。由于TN出水浓度超标率较高,采用CSGA对模型中的运行参数和工艺参数进行优化,使TN平均出水浓度从18.82mg/L下降至12.91mg/L,超标率从97.7%下降至29.17%,优化效果较为明显,经优化后的出水基本可以安全排放。(本文来源于《华东理工大学》期刊2012-12-10)

吴军,何成达[10](2012)在《活性污泥数学模型教学应用探讨》一文中研究指出随着活性污泥模型技术的发展,在实际工程中的应用逐渐增加。而目前有关活性污泥模型方面的专门人才培养严重滞后,培养人才的数量和质量远不能满足工程应用的需求。本文从活性污泥模型的教学目的、教学过程中的主要存在的问题、教学方法和要求等方面进行分析,提出建立有关活性污泥模型教学规范的建议。(本文来源于《教育教学论坛》期刊2012年24期)

活性污泥数学模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

活性污泥数学模型(ASM_s)在应用过程中由于未能充分考虑污水处理系统的不确定性而降低了其可靠性和决策的准确性,目前国内外对基于ASM_s的不确定性分析尚处于研究的初级阶段。本文概述了不确定性分析的两种常用方法,介绍了污水处理系统中基于ASM_s的不确定性源的识别与分类、不确定性指标量化的研究现状,以及不确定性分析在污水处理厂优化设计、工艺改造等方面的应用。指出不确定性源的识别与分类目前仍然没有规范统一的分类机制和识别方法,不确定性指标的量化是模型应用的关键环节,尚需开展深入研究和分析;污水处理系统的不确定性分析将是今后ASM_s应用和发展的研究重点,不确定性分析可以帮助研究者更好地了解和把握污水处理系统模拟预测结果的不确定性范围,从而可以进行有效的风险评估和提高决策支持过程。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

活性污泥数学模型论文参考文献

[1].潘东阳,刘静瑞.基于活性污泥数学模型的污水处理工艺动态模拟[J].化工设计通讯.2019

[2].董姗燕,李咏梅,池春榕,刘祖文.基于活性污泥数学模型(ASM_s)的污水处理系统不确定性分析研究进展[J].化工进展.2017

[3].杨锦辉,熊江磊,傅大放.活性污泥1号数学模型在DMBR中的应用[J].中国给水排水.2017

[4].张明,苏馈足,鲍白翎.噻虫嗪对活性污泥颗粒化影响的数学模型[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2016

[5].张明.基于AQUASIM的活性污泥颗粒化数学模型研究[D].合肥工业大学.2015

[6].郑丽.活性污泥颗粒化数学模型研究[D].合肥工业大学.2014

[7].王文英,黄勇,顾晓丹,陆森强.活性污泥数学模型在污水处理中的研究进展[J].工业水处理.2014

[8].王洁琼.基于ASM2D活性污泥数学模型的JHB工艺的模拟及优化研究[D].长安大学.2014

[9].夏伟.基于改进遗传算法的活性污泥数学模型参数校正[D].华东理工大学.2012

[10].吴军,何成达.活性污泥数学模型教学应用探讨[J].教育教学论坛.2012

论文知识图

恒DO和DO反馈控制策略结果出水Ss(可快速生物降解底物,下同)值对...不同SRT反应器出水TN逐日变化曲线一2软件界面6 SOUR 随 SRT 的变化废水中含碳组分的分布

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活性污泥数学模型论文_潘东阳,刘静瑞
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