IAWQ活性污泥數(shù)學(xué)模型簡介

　　為了鼓勵(lì)環(huán)境科學(xué)家和工程師更廣泛地把數(shù)學(xué)模型應(yīng)用到廢水生物處理系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理中去，1983年，原國際水污染控制協(xié)會(huì)（IAWPRC）（國際水質(zhì)協(xié)會(huì)IAWQ的前身）組織了南非、丹麥、美國等五國專家組成活性污泥工藝模型課題組來完成活性污泥處理系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的研究。ASM課題組于1987年正式發(fā)表了技術(shù)報(bào)告，闡明了活性污泥1號(hào)模型（ASMNo.1）的主要特性。它以矩陣的形式描述了污水中好氧、缺氧條件下所發(fā)生的水解、有機(jī)物降解、微生物生長、衰減等8種反應(yīng)，模型中包含13種組分、5個(gè)化學(xué)計(jì)量系數(shù)和14個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù)[1].ASMNO.1自推出以來得到廣泛應(yīng)用，但它的缺陷是未包含磷的去除。針對(duì)此問題，IAWQ專家組于1995年又推出活性污泥2號(hào)模型（ASMNo.2），它包含了磷的吸收和釋放，增加了厭氧水解、酵解及與聚磷菌有關(guān)的4個(gè)反應(yīng)過程。因?yàn)樯�物除磷機(jī)理很復(fù)雜，所以ASMNo.2非常龐大，它包含19種物質(zhì)、19種反應(yīng)、22個(gè)化學(xué)計(jì)量系數(shù)以及42個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù).該模型提出了包含化學(xué)需氧量（COD）、氮和磷去除過程在內(nèi)的綜合性生物處理工藝過程動(dòng)態(tài)模擬理論，它不是生物除磷模型的最終方案，而是一種折中方案。

　　1999年IAWQ專家組經(jīng)過對(duì)1號(hào)模型應(yīng)用中問題的修正，推出活性污泥3號(hào)模型（ASMNo.3）。ASMNo.3不以水解作用為重點(diǎn)、引入有機(jī)物在微生物體內(nèi)的貯藏及內(nèi)源呼吸，以強(qiáng)調(diào)細(xì)胞內(nèi)部的活動(dòng)過程。ASMNo.3與ASMNo.1中主要現(xiàn)象是相關(guān)的，如以城市污水為主的活性污泥系統(tǒng)中的氧消耗、污泥產(chǎn)量、硝化和反硝化，但ASMNo.2中的生物除磷在此不予考慮。ASMNo.3包括13個(gè)組分，12個(gè)生化過程。ASMNo.3僅考慮微生物轉(zhuǎn)化過程，不包括化學(xué)沉淀，但基于ASMNo.2（包含磷的吸收和釋放過程）所提供的信息，很容易加入該過程.