厌氧消化1号模型(ADM1)简介

介绍了 2 0 0 2年 2月国际水质学会 (IWA)推出的厌氧消化 1号模型 (ADM1)。该模型主要描述了厌氧消化中的生化和物化过程 ,共涉及厌氧体系中的七大类微生物、19个生化动力学过程、3个气液传质动力学过程 ,共有 2 6个组分和 8个隐式代数变量 ,能够对厌氧生物处理工艺进行较好的预测和模拟。ADM1还提供了开放的建模平台以及与活性污泥模型 (ASM)的接口 ,可广泛应用于对各种厌氧

厌氧消化1号模型(ADM1)简介

从生化反应过程和反应动力学以及物理—化学反应过程等方面对IWA的厌氧消化1号模型(ADM1)进行了概括性介绍,并通过具体实例给出了模型实现的途径和求解的过程。

结合水动力学的厌氧消化1号模型在UASB反应器中的应用

建立了新型的以厌氧消化1号模型为基础的对流扩散模型来模拟升流式厌氧污泥床反应器,在此模型中同时考虑了水动力学及生化动力学.模型涉及的偏微分方程借助中心有限差分法在Matlab中编程进行求解.示踪剂实验与两组有机负荷冲击实验分别用于验证对流扩散模型的水动力学及生化动力学,结果显示模拟数据与实验数据能很好地吻合.此外,所建立的模型还能反映不同高度处的反应器状态,借助这个优势可以在反应器遭受异常情况时进行预警.

厌氧消化模型对生化反应抑制形式的模拟

对厌氧消化系统内的抑制动力学进行合理模拟是厌氧工艺顺利运行的前提,也是模型发展和应用的重要部分。ADM1系统分析了几种关键性抑制形式:pH抑制、氢抑制及弱酸和碱抑制。在综合考虑各种抑制动力学的基础上,给出了这些关键性抑制形式的表达公式,用于模拟各种抑制对厌氧反应器内生化反应的影响。

厌氧消化过程的系统分析方法

厌氧消化系统是一个多变量、强耦合及高度非线性的超复杂系统,复杂系统传统的手段是采用结构型模型的建模的方法,如本文提到的厌氧消化1号模型(ADM1),本文描述了传统模型对复杂系统的适用范围和局限性,以及对神经网络、专家系统和系统动力学三种不同的系统分析方法的综合比较,提出了系统动力学对于研究厌氧消化这种超复杂系统是较为合适的观点,并在本文中通过以乙酸降解过程表述了系统动力学模型的建立方法。

污泥厌氧消化过程中磷行为的数学模型研究进展

城市污水处理厂的剩余污泥在厌氧消化过程中会释放大量的磷,因此厌氧消化是潜在的可以实施磷回收的工艺。利用数学模型可更清楚地描述厌氧消化过程中生化和物理-化学反应过程。由国际水协会提出的厌氧消化模型1号(ADM1)没有包含对磷行为的描述。主要介绍了目前基于ADM1描述厌氧消化过程中针对磷的行为所作的修改与扩展,总结了与磷释放和沉淀有关的生化过程和物理-化学过程模型,最后在此基础上提出了相关的研究展望。