应用ASM2D模型对曝气生物滤池工艺的模拟和优化_李伟博

　第32卷　第4期华侨大学学报(自然科学版)Vol.32　No.4　　2011年7月JournalofHuaqiaoUniversity(NaturalScience)Jul.2011　　文章编号:　1000-5013(2011)04-0409-05应用ASM2D模型对曝气生物滤池工艺的模拟和优化李伟博1,洪俊明1,尹娟1,董文艺2(1.华侨大学化工学院,福建泉州362021;2.哈尔滨工业大学深圳研究生院,广东深圳518055)摘要:　利用活性污泥模型2D号(ASM2D)建立曝气生物滤池处理工艺的计算模型,并通过灵敏度分析,对模型的动力学参数进行校正.校正后的模型对出水化学需氧量、氨氮、总氮、硝氮和总磷的模拟值与测量值基本一致.在所建模型的基础上分析甲醇投加量和回流比对出水总氮和硝氮的影响,结果发现表明,当甲醇的投加质量浓度为20mg·L-1时,可以满足反硝化需求,回流比最佳可控制在110%.关键词:　曝气生物滤池;活性污泥模型2D号;污水处理;数学模拟;优化中图分类号:　X703文献标志码:　A曝气生物滤池(BAF)是20世纪80年代末在欧美发展起来,在国际上较为流行的一种新型水处理技术,是集生物吸附、物理截留过滤和生物氧化为一体的污水处理工艺.与传统的生物处理技术相比,生物滤池具有处理效果好,占用土地少,对环境影响小,造价和运行费用较低等优点[1-3].自1986年国际水协(IWA)推出活性污泥模型(ActivatedSludgeModel,简称ASM)系列以来,活性污泥数学模型对污水处理厂进行优化设计、系统模拟的应用己经十分普遍.活性污泥模型2D号(ASM2D)数学模型是ASM2号模型的发展,增加了两个过程来描述聚磷菌(PAO)利用胞内有机贮存物进行反硝化[4].它包含19个组分,21个反应过程,45个动力学参数,用于描述活性污泥系统的碳氧化、硝化、反硝化、生物除磷和化学除磷等生化反应过程.在模拟硝酸盐和聚磷酸盐动力学方面,ASM2D比ASM2更精确、完整,被看作是进一步研究和发展活性污泥系统脱氮除磷过程动力学的平台.目前污水处理工艺的动力学模拟主要是以活性污泥法为主,针对曝气生物滤池(BAF)工艺的动力学模拟还鲜有报道.本文以ASM2D模型为基础,对某污水处理厂曝气生物滤池二级处理工艺进行了动力学模拟和参数修正.1　曝气生物滤池工艺某城市污水处理厂二级处