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污水处理CAST-MBBR工艺的模型构建与模拟

张玲丽 顾敦罡 陆嘉麒 张楠 胡立江 李光辉

张玲丽, 顾敦罡, 陆嘉麒, 张楠, 胡立江, 李光辉. 污水处理CAST-MBBR工艺的模型构建与模拟[J]. 上海工程技术大学学报, 2023, 37(2): 105-112. doi: 10.12299/jsues.22-0149
引用本文: 张玲丽, 顾敦罡, 陆嘉麒, 张楠, 胡立江, 李光辉. 污水处理CAST-MBBR工艺的模型构建与模拟[J]. 上海工程技术大学学报, 2023, 37(2): 105-112. doi: 10.12299/jsues.22-0149
ZHANG Lingli, GU Dungang, LU Jiaqi, ZHANG Nan, HU Lijiang, LI Guanghui. Modeling and simulation of CAST-MBBR process for wastewater treatment[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2023, 37(2): 105-112. doi: 10.12299/jsues.22-0149
Citation: ZHANG Lingli, GU Dungang, LU Jiaqi, ZHANG Nan, HU Lijiang, LI Guanghui. Modeling and simulation of CAST-MBBR process for wastewater treatment[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2023, 37(2): 105-112. doi: 10.12299/jsues.22-0149

污水处理CAST-MBBR工艺的模型构建与模拟

doi: 10.12299/jsues.22-0149
基金项目: 上海市地方院校能力建设项目资助(21010501400)
详细信息
    作者简介:

    张玲丽(1996−),女,在读硕士,研究方向为水处理过程建模与优化. E-mail:M04119211@sues.edu.cn

    通讯作者:

    顾敦罡(1990−),男,讲师,博士,研究方向为水环境治理与修复及其过程模拟. E-mail:dgu@sues.edu.cn

  • 中图分类号: X703.1

Modeling and simulation of CAST-MBBR process for wastewater treatment

  • 摘要: 基于循环式活性污泥工艺(Cyclic Activated Sludge Technology,CAST)和移动床生物膜反应器(Moving-Bed Biofilm Reactor,MBBR),对浙江省某污水处理厂开展CAST-MBBR工艺的建模和模拟研究. 针对工艺机制,将半经验生物膜模型嵌入活性污泥1号模型,描述CAST-MBBR除碳脱氮的生化过程,再与描述颗粒沉降过程的双指数模型复合,形成完整的CAST-MBBR工艺模型,并建立进水、出水水质与模型组分的转换方法. 通过灵敏度分析筛选出对出水指标影响较大的关键性参数并进行调校. 利用污水处理厂全年的实测进水、出水数据对校正后的模型验证,结果显示出水指标的模拟值与实测值总体吻合良好,表明该模型方法可有效应用于CAST-MBBR工艺的模拟.
  • 图  1  污水处理厂CAST-MBBR工艺流程图

    Figure  1.  Flow chart of treatment process for wastewater treatment plant

    图  2  灵敏度分析结果

    Figure  2.  Results of sensitivity analysis

    图  3  出水水质指标实测值和模拟值

    Figure  3.  Measured and simulated values of effluent quality indexes

    表  1  进水水质与模型组分的比例关系

    Table  1.   Proportional relationship between influent water quality and model components

    进水水质模型组分比例关系/ %
    CODSI4
    Ss19
    XI8
    Xs55
    XBH14
    XBA0
    TNSNH65
    SNO0
    SND7
    XND28
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    表  2  初次模拟出水水质

    Table  2.   Preliminary simulation results of effluent quality

    项目ρ(COD)/
    (mg∙L−1)
    ρ(NH3-N)/
    (mg∙L−1)
    ρ(TN)/
    (mg∙L−1)
    ρ(TSS)/
    (mg∙L−1)
    实际进水354.8016.6118.52302.77
    实际出水12.180.185.423.45
    模拟出水35.845.169.186.28
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    表  3  调校参数值

    Table  3.   Adjusted parameter values

    参数单位校准值
    v0m/d651
    rpm3/(g SS)0.01417
    rhm3/(g SS)0.002173
    fns0.00157
    YHg (cell) COD/g N0.92
    bHd−10.6
    µAd−10.3
    iXBg N/g COD0.059
    KNH,bfg NH3-N/m321
    khg COD/g (cell) COD·d13
    Kxg COD/g (cell) COD0.09
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-05-13
  • 网络出版日期:  2023-11-14
  • 刊出日期:  2023-06-20

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