基于ASM2D的朝阳污水厂生化工艺简化模型应用研究

发布时间：2022-01-17 17:16

　　哈尔滨市朝阳污水厂采用的深井曝气工艺,地处我国北方寒冷地区,进水水质受温度和进水条件影响较大,为有效管理水厂的日常运行,需要对深井曝气工艺水质变化情况进行建模分析与控制。污水处理传统工艺建模方法一般为活性污泥系列模型（ASMs）及其修正和简化模型,然而寒冷地区深井曝气工艺的建模分析还未见报导。课题研究通过筛选活性污泥2D模型（ASM2D模型）的关键机理、简化模拟水质变化方程组并模拟深井曝气池溶解氧浓度变化等方法,建立适用于深井曝气工艺的水质简化模型,搭建理论模型的测试平台,检验模型的可靠性并识别模型中的敏感参数等研究,并进行应用分析与检验,可为北方寒冷地区深井曝气工艺的推广和运行控制提供支持。针对深井曝气工艺的实际分区,以缺氧区、厌氧区、深井曝气区及澄清区内发生的生化反应过程作为ASM2D模型的主要研究对象,以好氧硝化过程、缺氧反硝化过程、聚磷菌厌氧释磷过程、聚磷菌好氧吸磷过程及聚磷菌反硝化吸磷过程作为主要过程,通过保留ASM2D模型脱氮除磷过程的核心反应及关键变量,线性化处理部分变量的Monod项,根据深井曝气工艺的反应区设置及污水处理流程,简化ASM2D模型的过程速率表达式,建立参... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

深井曝气池类型图

课题的技术路线

哈尔滨市朝阳污水厂建设地点位于哈尔滨市马家沟中上游地区，工程规模 5.0万 m3/d，设计排放标准为ǎ城市污水处理厂污染物排放标准ǐ（GB18918-2002）一级 A 标准 生物处理部分采用缺氧/厌氧—深井曝气—悬浮澄清工艺，污水经 S4D池初沉后进入缺氧池发生硝化反应，在厌氧池内发生厌氧释磷反应，出水流入悬浮澄清池下部的混合区，在与池内悬浮污泥混合后进入深井曝气池发生硝化反应以及有机物的去除，深井曝气池出水流入悬浮澄清池上部的絮凝区发生泥水分离 深井曝气池内硝化液利用深井曝气池和缺氧池的压力差回流入缺氧池内，同时悬浮澄清池产生的污泥一部分经刮刀收集，回流到混合区，另一部分经泵的提升流入絮凝区，作为絮体促进泥水分离 2016 年 7 月 1 日水厂正式运行，出水达到一级 A标准，实际处理水量 4.2-4.5 万 m3/d 该厂的主要工艺流程：污水处理工艺流程，如图 2-1：粗格栅间→污水提升泵房→细格栅间→S4D 池→缺氧池→深井曝气池→悬浮澄清池→高效沉淀池→活性砂滤池→紫外线消毒间→排放

【参考文献】：
期刊论文
[1]溶解氧对城市污水脱氮除磷影响试验研究[J]. 周子鹏,高健磊.  科技创新导报. 2013(23)
[2]活性污泥系统机理模型的应用研究综述[J]. 于静洁,苏凡凯,王少坡,孙力平,郑淑平.  天津城市建设学院学报. 2012(03)
[3]污水处理厂提标改造前后能耗对比与节能潜力分析[J]. 杨敏,乔武伟,孙永利,郑兴灿,李鹏峰,葛铜岗,高晨晨.  给水排水. 2012(04)
[4]溶解氧对反硝化除磷的影响[J]. 张超,王罗春.  水处理技术. 2009(12)
[5]全耦合活性污泥模型（FCASM3）Ⅰ:建模机理及数学表征[J]. 孙培德,王如意.  环境科学学报. 2008(12)
[6]ASM3模型的改进和应用[J]. 张永祥,宗金宇,秦景华,王蕾,丰凯斌.  江苏环境科技. 2008(03)
[7]A2O工艺中反硝化除磷及过量曝气对生物除磷的影响[J]. 王晓莲,王淑莹,马勇,彭永臻.  化工学报. 2005(08)
[8]简化活性污泥数学模型在城市污水厂中的应用[J]. 刘芳,陈秀华,顾国维.  环境工程. 2005(02)
[9]曲线回归的拟合优度指标的探讨[J]. 张世强.  中国卫生统计. 2002(01)
[10]活性污泥法动力学模型的研究与发展[J]. 彭永臻,高景峰,隋铭皓.  给水排水. 2000(08)

博士论文
[1]基于过程模拟的AAO工艺节能降耗优化控制系统研究[D]. 马帅.清华大学 2014

硕士论文
[1]缺氧/厌氧/深井曝气工艺处理城镇污水的效能研究[D]. 王越飞.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于深井曝气的强化脱氮除磷工艺处理城镇污水试验研究[D]. 赵聪.哈尔滨工业大学 2015



本文编号：3595122