基于莫諾特方程而建立的污水處理過(guò)程動(dòng)力學(xué)模型擁有廣泛的應(yīng)用,根據(jù)莫諾特方程本身的特點(diǎn)午绳,穩(wěn)態(tài)條件下出水基質(zhì)濃度與限制性基質(zhì)進(jìn)水的濃度是沒有關(guān)系的癌佩。
然而這中結(jié)果是與實(shí)際形況不符合的碌识。特別是利用莫諾特方程來(lái)模擬出水中的溶解性化學(xué)需氧量以及系統(tǒng)的需氧量。
要分析為什么莫諾特方程在模擬出水溶解性化學(xué)需氧量的時(shí)候?yàn)槭裁磿?huì)與實(shí)際有偏差舰绘,就要分析出水溶解性有機(jī)污染物的具體成分蹂喻。參考前面文獻(xiàn)查閱,我們知道吹水中的溶解性化學(xué)需氧量一般包括兩大部分捂寿,第一部分是進(jìn)水中基質(zhì)的殘余量口四,由于Affinity的存在,微生物不可能把所有進(jìn)水的基質(zhì)都消耗掉秦陋,第二部分是微生物新城代謝過(guò)程中產(chǎn)生的SMP蔓彩,這部分包括由于水解胞外聚合物過(guò)程中產(chǎn)生的BAP以及微生物在利用基質(zhì)過(guò)程中產(chǎn)生的UAP。
我們知道EPS的產(chǎn)生是根據(jù)微生物的生長(zhǎng)狀況有關(guān)系驳概,特別是微生物感受到生活的壓力的時(shí)候會(huì)分泌EPS赤嚼,這也就與基質(zhì)的多少產(chǎn)生了關(guān)系。UAP又是微生物基質(zhì)利用的過(guò)程中直接產(chǎn)生的顺又,盡管UAP和BAP可以作為可回收的基質(zhì)讓微生物利用更卒,但依然會(huì)存在一部分微生物無(wú)法利用的物質(zhì)。由于UAP,BAP均與基質(zhì)有直接活間接的關(guān)系稚照,這就需要進(jìn)一步分析微生物利用基質(zhì)的過(guò)程蹂空。
國(guó)際水協(xié)會(huì)在ASM3的模型中提出了Storage的概念,就是說(shuō)微生物會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)把Readly biodegradable的BOD儲(chǔ)藏在體內(nèi)果录,然后待基質(zhì)少的時(shí)候再利用上枕。
Laspidou 和 Rittmann 教授的一篇文獻(xiàn)中建立了EPS和SMP的動(dòng)力關(guān)系。
倪丙杰和俞漢青教授又建立了污水處理過(guò)程中的儲(chǔ)存物質(zhì)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程弱恒。
四位作者合作講兩個(gè)模型整合辨萍,發(fā)表了Modeling Microbial Producs in Activated Sludge Under Feast-Famine Conditons. 的EST文章。這篇文章建立的模型是可以講EPS, SMP以及XSTO聯(lián)系起來(lái)返弹。模型建立了下面的關(guān)系:
1. 四種固體成分
a.活性異養(yǎng)微生物锈玉,Active hetertrophic bacteria,?
b.胞外聚合物, EPS
c.儲(chǔ)存物質(zhì)琉苇, XSTO
d.殘余惰性物質(zhì)嘲玫, residual inert biomass
2. 三種溶解性成分
a. 外源基質(zhì)
b. 電子受體
c.溶解氧
這篇文章的模型結(jié)構(gòu)如下圖:
模型結(jié)構(gòu)