[发明专利]污水中有机微污染物浓度变化规律的预测模型及预测方法

权利要求书

1.一种污水中有机微污染物浓度变化规律的预测模型，其特征在于，所述模型是基于有机微污染物在活性污泥体系中的生物降解机制，利用污水厂活性污泥处理段的进水中的组分浓度、动力学参数和化学计量数建立的ASM-OMPs预测模型，具体建立方法为：

(a)选择活性污泥系统中有机微污染物去除所涉及的主要组分，包括具有有机微污染物降解性能的微生物，微生物生长代谢所需的基质和衰减产物；

(b)对COD、氮和微生物这些量进行实测，并将初始值输入ASM-OMPs预测模型；

(c)选择活性污泥系统中有机微污染物的不同去除过程；采用Monod动力学描述微生物的生长和对有机微污染物的代谢；

(d)将动力学和化学计量学参数值输入ASM-OMPs预测模型，其中不会随污水水质的不同而有显著变化的参数，以及Monod方程中起到开关函数作用的参数无须校准；在其余参数中需根据灵敏度分析和文献调研结果，选择对模型预测结果影响较大的参数集，通过实际估测，或拟合水质指标实测值与模拟值进行校准；

(e)将校准后的参数替换原有初始值，完成ASM-OMPs预测模型的建立。

2.根据权利要求1所述的一种污水中有机微污染物浓度变化规律的预测模型，其特征在于：所述的有机微污染物可由氨氧化细菌或异养细菌的共代谢或直接代谢作用转化。

3.根据权利要求1所述的一种污水中有机微污染物浓度变化规律的预测模型，其特征在于：所述的活性污泥处理段为完全混合式的稳态活性污泥系统，满足5d污泥龄30d，5000mg/L污泥浓度8000mg/L。

4.根据权利要求1所述的一种污水中有机微污染物浓度变化规律的预测模型，其特征在于：所述ASM-OMPs预测模型是以活性污泥系统中有机微污染物为研究对象，包含以下11种组分、10个反应过程和26个参数：

11种组分：X_H(异养菌)，X_AOB(氨氧化菌)，X_NOB(亚硝化菌)，X_I(颗粒惰性物质)，X_S(颗粒慢速降解物质)，S_NH(氨氮)，S_OMPs(有机微污染物)，S_S(溶解性易生物降解物质)，S_O(溶解氧)；

10个反应过程：氨氧化细菌在利用氨氮生长过程中对有机微污染物的共代谢转化、氨氧化细菌对有机微污染物的直接代谢转化、氨氧化细菌的衰减、亚硝酸盐氧化细菌的生长、亚硝酸盐氧化细菌的衰减、异养细菌的好氧生长、异养细菌的缺氧生长、异养细菌对有机微污染物的代谢转化、异养细菌的衰减、水解；

26个参数：Y_AOB(氨氧化细菌产率系数)，Y_NOB(亚硝酸盐氧化细菌产率系数)，Y_HB(异养菌产率系数)，i_NBM(生物体氮含量)，i_NXI(惰性颗粒物氮含量)，i_NXS(慢速降解颗粒物氮含量)，f_I(生物衰减产物中惰性颗粒物比例)，μ_AOB(氨氧化细菌最大比生长速率)，b_AOB(氨氧化细菌衰减系数)，K_A,NH(氨氧化细菌的氨氮亲和常数)，K_A,O(氨氧化细菌的溶解氧亲和常数)，μ_NOB(亚硝酸盐氧化细菌最大比生长速率)，b_NOB(亚硝酸盐氧化细菌衰减系数)，K_N,O(亚硝酸盐氧化细菌的溶解氧亲和常数)，μ_HB(异养细菌最大比生长速率)，b_HB(异养细菌衰减系数)，K_HB(异养细菌最大水解速率)，K_X(水解速率常数)，K_H,O(异养细菌的溶解氧亲和常数)，K_H,S(异养细菌的溶解性底物亲和常数)，η_HB(异养细菌的缺氧还原因子)，T_OMPs,AOB(氨氧化细菌对OMPs的共代谢转化系数)，K_OMPs,AOB(氨氧化细菌对OMPs的代谢转化系数)，K_OMPs,HB(异养细菌对OMPs的代谢转化系数)。