IAWQ活性污泥數(shù)學模型簡介

　　為了鼓勵環(huán)境科學家和工程師更廣泛地把數(shù)學模型應用到廢水生物處理系統(tǒng)的分析設(shè)計和運行管理中去，1983年，原國際水污染控制協(xié)會（IAWPRC）（國際水質(zhì)協(xié)會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)學模型的研究。ASM課題組于1987年正式發(fā)表了技術(shù)報告，闡明了活性污泥1號模型（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、有機物降解、微生物生長、衰減等8種反應，模型中包含13種組分、5個化學計量系數(shù)和14個動力學參數(shù)[1].ASMNO.1自推出以來得到廣泛應用，但它的缺陷是未包含磷的去除。針對此問題，IAWQ專家組于1995年又推出活性污泥2號模型（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個反應過程。因為生物除磷機理很復雜，所以ASMNo.2非常龐大，它包含19種物質(zhì)、19種反應、22個化學計量系數(shù)以及42個動力學參數(shù).該模型提出了包含化學需氧量（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1號模型應用中問題的修正，推出活性污泥3號模型（ASMNo.3）。ASMNo.3不以水解作用為重點、引入有機物在微生物體內(nèi)的貯藏及內(nèi)源呼吸，以強調(diào)細胞內(nèi)部的活動過程。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個組分，12個生化過程。ASMNo.3僅考慮微生物轉(zhuǎn)化過程，不包括化學沉淀，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.