基于BioWin的AAO工艺优化设计研究

论文摘要

运用Biowin软件对实际AAO工艺进行模拟,不仅能对该工艺的改进优化提供理论基础,而且能预测改进后的工艺处理效果,必将产生巨大的经济效益。本论文着重对传统AAO工艺进行研究,并运用Biowin软件对其进行模拟,然后再与实际AAO工艺运行情况作对照,通过模型的校准,达到模型的出水结果与实际出水相对误差在10%之内,校准后的模型达到了能预测实际污水处理的效用。接着,根据传统AAO工艺存在的问题及缺陷,把该工艺模型改造成分流进水的倒置AAO工艺模型,然后将改造后的模型出水与改造前模型出水做对比,发现改造后模型的出水结果具有缩短初沉池水力停留时间、提高脱氮除磷效果等优势,为实际污水处理厂工艺改造优化提供可靠的理论基础。本研究针对苏州工业园区某污水处理厂AAO工艺,运用Biowin软件预测了该污水厂未来水质变化情况,并对今后的实际工艺改造提供理论参考,具有一定的现实意义,可作为其它工艺优化改进的典型案例。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 AAO工艺在国内与国际应用的现状
• 1.1.1 AAO工艺在国际应用的现状
• 1.1.2 AAO工艺在国内应用的现状
• 1.2 AAO工艺存在的问题
• 1.2.1 污泥龄
• 1.2.2 碳源
• 1.2.3 硝酸盐
• 1.2.4 系统的硝化和反硝化容量问题
• 1.2.5 释磷与吸磷的容量问题
• 1.3 BioWin软件的应用现状
• 1.4 研究的必要性和意义
• 1.4.1 研究的必要性
• 1.4.2 研究的意义
• 1.5 研究主要内容与技术路线
• 第二章 污水处理工程模拟基础
• 2.1 生化反应动力学基础
• 2.1.1 普通异养菌（OHOs）的生长和衰减
• 2.1.2 甲醇菌（Methylotrophs）的生长和衰减
• 2.1.3 氨氧化菌（AOB）和亚硝酸盐氧化菌（NOB）的生长和衰减
• 2.1.4 聚磷菌（PAOs）的生长和衰减
• 2.1.5 胶体有机物的吸附、颗粒有机物的水解、溶解有机氮的氨化与亚硝酸盐与硝酸盐的同化反硝化
• 2.1.6 有机物底物降解与微生物增值
• 2.2 仿真的概念、特点与仿真的一般过程
• 2.2.1 仿真的概念与特点
• 2.2.2 计算机仿真的一般过程
• 2.3 模拟软件的模拟原理和过程
• 2.3.1 模拟软件的模拟原理
• 2.3.2 模拟软件的模拟过程
• 第三章 AAO工艺简介
• 3.1 AAO工艺的发展
• 3.2 AAO工艺的原理
• 3.3 AAO工艺的特点和影响因素
• 3.3.1 AAO工艺的特点
• 3.3.2 AAO工艺的影响因素
• 3.4 AAO工艺的应用
• 3.4.1 AAO工艺在工业废水处理中的应用
• 3.4.2 AAO工艺在增加脱氮除磷功能中的应用
• 第四章 基于BioWin软件的模拟仿真
• 4.1 BioWin软件的简介与选择的原因
• 4.1.1 BioWin软件的简介
• 4.1.2 选择BioWin软件的原因
• 4.2 模块的组成
• 4.3 参数的确定
• 4.3.1 工艺参数确定
• 4.3.2 污水入流组分参数的确定
• 4.4 模型的建立、校准与验证
• 4.4.1 工艺模型的建立
• 4.4.2 模型的校准
• 4.4.3 模型的验证
• 第五章 工艺模型的优化改进
• 结论及展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果
• 致谢