ASDM模型對AO工藝的模擬改造

馬 昭，李 鵬，吳林杰

(1.西安市政設(shè)計研究院有限公司，陜西西安 710068；2.中國電建集團貴陽勘測設(shè)計研究院有限公司，貴州貴陽 550081)

污水處理工藝包含的過程復(fù)雜，工藝調(diào)整普遍依靠工程經(jīng)驗，調(diào)整周期較長，成本較高，還存在一定風(fēng)險。數(shù)值模擬的方法可較快模擬出不同污水處理系統(tǒng)下的出水水質(zhì)，因此，在污水處理工藝的設(shè)計與運營預(yù)測方面得到關(guān)注與發(fā)展[1]。從20世紀(jì)70年代起，研究人員及相關(guān)機構(gòu)陸續(xù)開發(fā)了多種活性污泥工藝系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，例如ASM1[2-5]、ASM2[4-5]、ASM2d[5-6]及ASM3[5,7]，其中，以國際水協(xié)會(IWA)提出的活性污泥模型(ASMs)、厭氧消化模型(ADMs)最具代表性[8]，而BioWin模擬軟件的核心是主要包含ASMs與ADMs的ASDM綜合模型。無論是國內(nèi)還是國外對于數(shù)學(xué)模型的研究都大多集中于傳統(tǒng)工藝，而對于傳統(tǒng)工藝的改良工藝在模型方面的研究較為少見。本文利用BioWin軟件將實際污水廠AO工藝分別模擬改造為MLE工藝、AAO工藝、多段進水AO工藝、多段多級AO工藝,為實際污水處理工藝的工程改擴建及改良提供參考依據(jù)。

BioWin可在多種操作系統(tǒng)中運行，軟件操作十分方便。該軟件在ASDM模型的基礎(chǔ)上，建立了各種反應(yīng)池、沉淀池、進出水及污泥處置等共計30個工藝單元模塊，用戶通過組合這些結(jié)構(gòu)化模塊，可快速構(gòu)建目標(biāo)污水處理工藝的概化模型[1]。

1 污水廠概況

某污水廠處理污水流量為333 116.0 m3/d，AO工藝流程如圖1所示，工藝流程簡單，不需投藥，且不考慮內(nèi)循環(huán)。因此，建筑與運行費用均較低，因無內(nèi)循環(huán)的影響，厭氧反應(yīng)器能夠保持良好的厭氧狀態(tài)[8]。……