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目前世界上许多发达国家将国际水协(IWA)开发的活性污泥数学模型广泛的应用于污水生物处理工艺的研发、设计及运行管理。但我国在此方面的研究还十分滞后,尤其是工业废水处理工艺方面的应用基本空白。 本文针对焦化废水这一典型难降解工业有机废水,使用ASM3进行模拟研究,通过呼吸计量法测定得到了武汉某焦化废水OAO工艺中的模型进水组分、化学计量学参数和动力学参数,其中进水含碳组分SS、SI、XS、XI分别为0.58、0.23、0.12、0.07;O池中异养菌产率YH为0.83,单位SS贮存物好氧产率YSTO为0.94,最大比增长速率μH为14d-1,异养菌内源呼吸速率bH为0.5d-1;AO池中异养菌产率YH为0.86,单位SS贮存物好氧产率YSTO为0.91,最大比增长速率μH为28d-1,异养菌内源呼吸速率bH为0.76d-1。 以ASM3模拟方法为基础,进一步开展了WEST软件构建武汉某焦化废水厂OAO工艺模型的研究。对所得模型进行了敏感性分析,确定关键影响参数分别为kh、bH、ksto、fXI、KS、KO、YSTO、bA,NO、bA,O、KA,NH4、KA,O、μA。并通过估计和优化上述参数,使出水模拟值与实测值较为吻合,其中O池出水COD、NH4-N的平均相对误差绝对值为9.5%、17.8%,AO池出水COD、NH4-N的平均相对误差绝对值为16.8%、15.0%。结果表明,所建立的模型能较良好地模拟武汉某焦化废水OAO工艺中的实际出水指标,可为该工艺的运行调控以及出水水质预测提供指导。 本文研究表明,WEST能成功预测工业废水处理设施运行参数(曝气量、污泥回流比)变化对出水水质的影响,通过对武汉某焦化废水OAO工艺模型进行的预案分析,得到了出水水质达标且运行费用较省的最优运行工况,即O1池中DO浓度3mg/L,初沉池污泥回流比R10.5,O2池中DO浓度3mg/L,二沉池中污泥回流比R20.5。此工况下可比现有运行工况节省12%的运行费用。