生物膜多基质模型及其对BAF处理合成污水的模拟

将简化的活性污泥模型ASM3与传质反应方程相耦合,建立了生物膜多基质模型(BMSM),在此基础上,运用均相生物膜反应单元概念,导出了曝气生物滤池(BAF)反应器一维模型.模型方程表明,出水基质浓度与生物膜表面积相关,与反应器体积无关.灵敏度分析结果表明,出水水质对大部分动力学参数灵敏度较低,对生物膜参数如表面积、膜厚、活性附着生物量等灵敏度较高.进行了以陶球为滤料的BAF处理合成生活污水实验,测定了生物膜膜厚、生物膜干密度、生物膜面积分别为300μm、45kg/m³、5.65m².用Matlab语言对BAF的稳态运行进行模拟,考察了COD、NH₄⁺-N、NO₃^--N沿填料高度浓度上的变化.结果表明,建立的BMSM能较好地模拟BAF的稳态运行.     

侧向流曝气生物滤池的工作性能与滤池长度的关系

研究了侧向流曝气生物滤池工作时COD、SS、氨氮和TN随滤池长度变化的关系.结果表明:(1)SS的去除主要集中在滤池前部0～1.42 m段;(2)对COD的去除,A段(0.56～2.08 m)起了主要作用,B段(2.78～4.66 m)弥补A段的COD去除效果;(3)氨氮的去除主要发生在2.53 m以后,B段承担了去除氨氮的主要作用.     

胞外聚合物EPS对活性污泥沉降性能的影响研究

对污泥负荷Ns、溶解氧(DO)对活性污泥中胞外聚合物EPS的组分、含量及污泥沉降性能的影响进行了研究;并对EPS对污泥沉降性能影响的作用机理进行了探讨.试验结果表明:负荷对EPS影响高度显著,而DO对EPS影响较小;EPS与污泥沉降性能SVI相关性高;随着负荷降低,EPS含量增加,SVI增加.同时正交试验结果表明:污泥中EPS的含量高低主要由负荷决定,并得出Ns、DO对EPS及SVI的影响模式.此外,根据有关试验结果分析了在低负荷时易发生污泥膨胀的原因.     

胞外聚合物对活性污泥吸附及再生的影响研究

通过研究胞外聚合物 (EPS)对活性污泥吸附及再生的影响 ,探讨吸附、再生机理。吸附试验表明 ,EPS与污泥吸附能力显著相关 ,随着污泥负荷的降低 ,EPS增加 ,污泥的吸附能力提高 ;并且有机物种类对污泥的吸附性能有显著影响 ,研究表明吸附机理主要是生物絮凝作用。此外 ,再生试验结果表明 ,再生能增加中负荷 (Ns) =0 3～ 0 5kgBOD5/kgMLSS·d污泥的吸附能力 ,但不能改变高负荷 (Ns) =2～ 3kgBOD5/kgMLSS·d污泥的吸附能力。其作用机理是再生过程可迫使中负荷污泥进入内源代谢期 ,使污泥中的EPS增加 ,絮凝活性增加 ,吸附能力提高 ,而高负荷污泥再生后EPS则无变化。同时 ,再生过程将使污泥的脱氢酶、OUR降低 ,代谢活性降低。对于高负荷污泥的再生是无效的。     

污水生物处理单元平衡分析方法研究(Ⅱ)

按照平衡分析模型对某城市污水处理厂的二级处理系统进行了研究,结合效率指标考察了其能量质的变化和损耗.通过这种分析,可以从根本上明确损耗发生的位置和途径.文章认为,应致力于降低不必要的、过大的推动力或改变运行方式以减少外部损失.该研究的结论可用于指导污水处理厂进行系统的节能工作.     

痕量离子促进厌氧消化过程的试验研究

用正交试验方法研究了Ｍｇ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｏ痕量金属离子对厌氧消化过程的促进作用，试验发现，当Ｍｇ离子为０．６ｍｇ／Ｌ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｏ离子为１．０ｍｇ／Ｌ的组合浓度时，厌氧污泥活性提高最明显，同时还得到了这些痕量离子促进厌氧消化过程的主次顺序。     

厌氧流化床水力混合特性的研究

本文对两种厌氧流化床的水力混合特性进行了研究。结果表明,厌氧流化床在无回流时均属推流型流态,在有使填料开始膨胀的回流条件下均属完全混合型流态。根据试验数据,分析了完全混合流态下两种厌氧流化床的容积有效利用率。     

污水生物处理单元Yong平衡分析方法研究（Ⅱ）

按照Yong平衡分析模型对某城市污水处理厂的二级处理系统进行了研究，结合Yong效率指标考察了其能量质的变化和损耗．通过这种分析，可以从根本上明确Yong损耗发生的位置和途径．文章认为，应致力于降低不必要的、过大的推动力或改变运行方式以减少外部Yong损失．该研究的结论可用于指导污水处理厂进行系统的节能工作．     

二维水质模型横向扩散系数的人工神经网络模拟

将人工神经网络的理论和方法引入河流横向扩散系数的理论预测中，提出了基于BP人工神经网络的横向扩散系统预测模型，应用国内外河流的实测样本对模型进行训练与检验表明，该模型用于横向扩散系数的计算不仅可行而且精度较高，为河流横向扩散系数预测研究开辟了新途径。     

有机垃圾序批式厌氧消化水解动力学模型研究

在传统一级模型中引入水解有机颗粒表面积,推导并建立了片状颗粒、圆柱形颗粒和球形颗粒有机物水解修正一级模型.片状颗粒模型与传统一级模型的表达式相同.圆柱形颗粒模型和球形颗粒模型的水解速率与未水解颗粒有机物浓度并非服从一级反应动力学,而是分别与未水解颗粒有机物浓度的3/2和5/3次方成正比,且与颗粒有机物的初始浓度有关.通过试验求得有机垃圾的传统一级模型、圆柱形颗粒模型和球形颗粒模型的水解速率常数分别为0.2493、0.5378和0.6741d-1.模型预测结果与残差分析表明,有机垃圾的形状更接近于圆柱形或球形,修正一级模型比传统一级模型能更好地预测有机垃圾的水解过程.