膜生物反應(yīng)器在污水處理中的非線性動力學(xué)研究.pdf

1、在污水處理中，膜生物反應(yīng)器的優(yōu)勢日益明顯，但膜污染問題已經(jīng)成為阻礙該工藝進(jìn)一步推廣的瓶頸。在三大類影響因素中，污泥混合液的特性對膜污染起到了主要的作用，因此對污泥混合液特性的研究已成為當(dāng)前國內(nèi)外研究膜污染問題的主要方向。本文從非線性動力學(xué)的角度出發(fā)，對活性污泥的穩(wěn)定性以及膜生物反應(yīng)器中胞外聚合物EPS和可溶性微生物產(chǎn)物SMP的形成機(jī)理進(jìn)行了研究。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)值模擬，證明了所建數(shù)學(xué)模型的正確性，并利用非線性動力學(xué)理論，對模型

2、進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。 在分析污泥穩(wěn)定性中，通過簡化傳統(tǒng)的ASM1污泥模型提取出污泥和污水中底物的非線性動力學(xué)作用關(guān)系，建立了一個適用由于膜生物反應(yīng)器的簡化二維數(shù)學(xué)模型。通過修正原模型參數(shù)，該模型能夠和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好，證明了該模型的有效性。在此基礎(chǔ)上從非線性動力學(xué)的角度對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了有界性的驗(yàn)證和分析，從理論的角度給出了模型參數(shù)的選取范圍。 在研究EPS和SMP生成機(jī)理中，根據(jù)質(zhì)量守恒原理提出了一個新的解釋EPS和SMP