数字化技术是解决污水处理厂运行效率问题的主流方向。污水处理工艺模型是建立数字化污水处理厂的前提,而由IWQA提出的活性污泥模型(ASM)系列模型,可在污水处理工艺自动化和优化运行中发挥重要作用。然而,基于污水水质组分的模型变量定量和模型参数律定存在测定难、测定方法不统一等问题。标准化、规范化、高效率测定ASM变量和模型参数成为现今污水处理领域的聚焦点之一。在中国知网和Web of Science两个文献检索数据库中对ASM相关研究工作检索,分别检索到577篇(中国知网)和388篇(Web of Science)公开发表的论文,并对其进行统计分析获取该领域的研究趋势,重点介绍了活性污泥模型中常规方法难以直接测定的变量与对模型响应度高的参数的测定方法,并对ASM模型的校正方法,以及改进后的ASM模型应用做了系统阐述,为该领域的深度研究和技术应用提供借鉴意义。
基于FCASM3建立了杭州市某污水厂A+A^2/O工艺模型.首先测定该污水处理厂的进水水质组分,以及不同阶段污染物浓度的变化和活性污泥中微生物动力学参数;然后,利用该厂2017年上半年的运行数据对模型进行校核.校核结果显示,该模型能够很好地模拟出系统中各物质的转化情况.最后,利用校核完成的工艺模型对该污水厂的主要工艺参数,包括溶解氧、污泥回流比和混合液回流比,进行多因素正交模拟试验.试验结果表明,该污水处理厂的最佳运行工况为:当A+A^2/O系统的好氧池氧传输速率(Oxygen Transfer Coefficient,KLa)、污泥回流比和混合液回流比分别控制在2 h-1、75%及250%时,好氧池TN出水浓度下降1.28 mg·L^(-1),脱氮效率提高了15.91%,同时该厂污水处理能耗降低.
