学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

完全混合式连续进出水间歇曝气工艺的仿真研究

作　者: 朱建军
导　师: 郭劲松
学　校: 重庆大学
专　业: 市政工程
关键词: 活性污泥1号模型模拟与仿真连续进出水间歇曝气工艺
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 144次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

活性污泥法是利用微生物的生命活动来降解和转移污水中有机污染物的一种有效方法,是目前世界上处理城市生活污水和工业有机废水的主要途径。活性污泥法是一个生物过程,机理复杂,并且具有很大的时变性,需要较多地考虑其动态行为和动态特性。为了实现对污水处理工艺过程和处理效果的预测,污水处理过程的仿真模拟研究显得十分重要。本文综述了活性污泥模型的发展,详细介绍了活性污泥1号模型(ASM1)。根据完全混合式连续进出水间歇曝气(CFIA)工艺的性质和特点,对活性污泥1号模型进行了适当的改造,增加了一组表达该工艺溶解氧变化的方程,以期适用于该工艺运行的仿真模拟,并基于VB6.0开发环境,开发出相应的仿真系统。活性污泥1号模型包括7个含碳有机物、4个含氮物质、碱度和溶解氧13种组分,其测定方法操作简单且准确可靠,对该模型的推广应用非常重要。根据现有的水质组分测定方法,结合活性污泥1号模型组分划分的原理,本论文总结了一套适用于实际生产的水质组分测定方法。在重庆市城南污水处理厂(WWTP),应用水质组分测定方法,测定城市生活污水的水质组分,并应用生产性实验数据对开发的仿真系统进行校核。结果表明校核后的仿真系统能够较好地模拟污水厂的实际运行状况,应用该系统对CFIA工艺不同流量和曝气—停曝工况下的反应器性能进行预测,并提出了优化工况。

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-12
1 前言  12-22
  1.1 污水处理技术工艺发展  13-14
  1.2 活性污泥工艺的发展  14-15
    1.2.1 吸附-生物降解(AB)工艺  14-15
    1.2.2 氧化沟(OD)工艺  15
    1.2.3 序批式间歇活性污泥法(SBR)  15
    1.2.4 厌氧-缺氧-好氧(A2/O)工艺  15
  1.3 序批式间歇活性污泥法工艺概况  15-17
    1.3.1 ICEAS工艺  16
    1.3.2 CASS工艺  16-17
  1.4 污水生物处理自动化技术的意义和现状  17-19
  1.5 污水生物处理仿真技术的意义和现状  19-20
    1.5.1 活性污泥仿真在国外的研究和应用  20
    1.5.2 活性污泥仿真在国内的研究和应用  20
  1.6 问题的提出及研究的目的和内容  20-22
    1.6.1 问题的提出  20-21
    1.6.2 研究目的及内容  21-22
2 活性污泥法数学模型  22-34
  2.1 活性污泥反应动力学模型的发展过程介绍  22-26
    2.1.1 活性污泥法静态模型  23-25
    2.1.2 活性污泥法动态模型  25-26
  2.2 ASM1模型介绍  26-34
    2.2.1 模型的理论基础  27
    2.2.2 模型中的组分划分和定义  27-28
    2.2.3 模型的化学计量学参数和动力学参数  28-29
    2.2.4 模型的特点  29
    2.2.5 模型中的反应过程  29-30
    2.2.6 模型的表示形式  30-34
3 连续进出水间歇曝气工艺(CFIA)仿真系统的建立  34-46
  3.1 完全混合式连续进出水间歇曝气工艺特点  34
  3.2 数学模型的建立  34-39
    3.2.1 建立模型的基本原理  34-35
    3.2.2 模型的假设条件、及符号  35
    3.2.3 建立数学模型  35-39
  3.3 水质组分的确定  39-41
    3.3.1 进水组分转换方程  39-40
    3.3.2 出水组分转换方程  40
    3.3.3 污泥中组分浓度的确定  40-41
  3.4 温度对模型参数值的影响  41-42
  3.5 灵敏度计算  42
  3.6 软件设计和功能  42-46
    3.6.1 VB语言介绍  42-43
    3.6.2 软件程序流程图  43
    3.6.3 软件界面的设计  43-46
4 仿真软件中水质组分和KLaW的实验原理与方法  46-54
  4.1 水质组分的测定原理  46-52
    4.1.1 溶解性COD的测定  46
    4.1.2 SI的测定  46
    4.1.3 Ss的测定  46-50
    4.1.4 Xs的测定  50-51
    4.1.5 XI的测定  51
    4.1.6 含氮组分的划分  51-52
  4.2 曝气装置的传氧效率的确定  52-54
    4.2.1 稳态法  52
    4.2.2 非稳态法  52
    4.2.3 内源呼吸再曝气法  52-54
5 仿真软件在城南污水厂的实际应用  54-76
  5.1 城南污水处理厂介绍  54-55
  5.2 试验设备和装置  55
  5.3 试验内容与安排  55-56
  5.4 试验分析测试项目与方法  56
  5.5 实验数据和软件输入数据的确定  56-61
    5.5.1 流量的确定  56-57
    5.5.2 进水COD组分的测定  57-59
    5.5.3 二次沉淀池去除率a的确定  59
    5.5.4 CSW的确定  59-60
    5.5.5 m的确定  60
    5.5.6 曝气装置的传氧效率的确定  60-61
  5.6 软件化学计量学和动力学参数的修正与验证  61-69
    5.6.1 软件的初始计算  61-63
    5.6.2 灵敏度分析  63-64
    5.6.3 参数修正  64-66
    5.6.4 软件的验证  66-69
  5.7 仿真系统的模拟和预测  69-75
    5.7.1 变化曝气-停曝工况  69-73
    5.7.2 变化流量  73-75
  5.8 小结  75-76
6 结论和建议  76-78
  6.1 结论  76
  6.2 问题和建议  76-78
致谢  78-80
参考文献  80-86

完全混合式连续进出水间歇曝气工艺的仿真研究

内容摘要

全文目录

相似论文