含C-N比的ASM1-2N拓展模型對SBR中短程硝化的模擬.pdf

1、廢水中的氨氮能夠通過生物氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，然后再還原為氮氣的傳統(tǒng)硝化和反硝化過程去除。在此過程中，生物氧化有很大的能量消耗，而氨氮先被轉(zhuǎn)化亞硝酸鹽然后直接還原為氮氣的短程硝化過程在理論上證明能夠節(jié)省25％的能量消耗。
　　影響短程硝化過程的因素很多，如溫度，pH，游離氨，進水COD等，而進水C/N比對該過程的影響還有待探究。因此，本研究著眼于C/N對短程硝化的影響，通過不同進水C/N比條件下短程硝化實驗的研究，建立了包含C/

2、N比控制因子的短程硝化模型，并利用該模型模擬了四個進水條件下SBR反應(yīng)器中的短程硝化過程。通過實驗結(jié)果和模擬分析，得出如下結(jié)論:
　　(1)本研究在原有的ASM1-2N模型的基礎(chǔ)上，針對硝化反應(yīng)過程做出調(diào)整，添加了包含C/N比的控制因子進入相應(yīng)的反應(yīng)階段，將原有的模型拓展為包含C/N的短程硝化模型，精簡拓展后的三個模型ASM1-2N-standard，ASM1-2N-Monod，ASM1-2N-Logistic成為后續(xù)模擬的基本骨

3、架。
　　(2)通過在30℃，pH=7的條件下，調(diào)整SBR反應(yīng)器的進水C/N，測定了11h內(nèi)SBR中各個組分的變化情況，通過分析發(fā)現(xiàn)，較低的C/N有利于短程硝化反應(yīng)的進行，為后續(xù)實現(xiàn)該過程提供了數(shù)據(jù)支撐。同時分析C/N和硝化反應(yīng)的關(guān)系發(fā)現(xiàn):當C/N＜7.6時，為短程硝化反應(yīng)區(qū);當C/N在7.6～14范圍內(nèi)，為傳統(tǒng)硝化反應(yīng)區(qū);當C/N＞14時，為硝化反應(yīng)抑制區(qū)。
　　(3)針對SBR反應(yīng)器的反應(yīng)特點，以拓展出的三套模型為骨架，

4、建立了SBR的模擬模型，并運用到了三種C/N比條件下，通過對比試驗結(jié)果和模型評價發(fā)現(xiàn)，三種模型中添加了C/N比控制項的ASM1-2N-Logistic和ASM1-2N-Monod對實驗值的模擬要比ASM1-2N-standard效果好很多。
　　(4)三種模型效果的對比分析發(fā)現(xiàn)，效果最好的是ASM1-2N-Logistic模型，模型的參數(shù)敏感性分析也發(fā)現(xiàn)該模型的參數(shù)對出水氮濃度影響明顯，同時利用最高C/N比的實驗值驗證的良好模擬結(jié)