污水生物處理的數(shù)學(xué)模型與應(yīng)用

本書共分13章，第1章概述了污水生物處理數(shù)學(xué)模型的發(fā)展歷史，第2章和第3章對化學(xué)計(jì)量學(xué)和酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了介紹，第4章系統(tǒng)地介紹了污水生物處理的經(jīng)典模型及其應(yīng)用，第5章和第6章分別介紹了厭氧生物處理反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和生物膜反應(yīng)器動(dòng)力學(xué)，第7章介紹了二次沉淀池的模型。從第8章到第11章介紹了由國際水質(zhì)協(xié)會(huì)（IAWQ）提出的ASM系列模型，包括ASM1、ASM2、ASM2d和ASM3模型，工藝概化模型的建立與模型求解，ASM模型的水質(zhì)表達(dá)與動(dòng)力學(xué)參數(shù)估值，運(yùn)用ASM模型進(jìn)行模擬的方法與流程。鑒于污水生物處理的數(shù)值模擬技術(shù)主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)和優(yōu)化運(yùn)行，第12章和第13章分別提供了污水生物處理工藝復(fù)算和工藝參數(shù)優(yōu)化的算例。

第1章 概述

1.1 污水生物處理技術(shù)的發(fā)展

1.2 污水生物處理的數(shù)學(xué)模型

1.3 活性污泥模型（ASM）

1.4 污水生物處理的其他數(shù)學(xué)模型

1.4.1 固定生長好氧生物處理過程的數(shù)學(xué)模型

1.4.2 厭氧生物處理過程的數(shù)學(xué)模型

1.5 小結(jié)

第2章 污水生物處理的化學(xué)計(jì)量學(xué)與能量轉(zhuǎn)化

2.1 微生物細(xì)胞的經(jīng)驗(yàn)分子式

2.2 污水生物處理的化學(xué)計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)

2.3 廣義反應(yīng)速率與多重反應(yīng)的表達(dá)

2.4 細(xì)胞生長與基質(zhì)利用

2.5 小結(jié)

第3章 酶和酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

第4章 活性污泥法的經(jīng)典模型

第5章 厭氧生物處理的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

第6章 生物膜反應(yīng)器的動(dòng)力學(xué)

第7章 二次沉淀池的模型

第8章 IAWQ活性污泥法模型

第9章 活性污泥工藝的建模基礎(chǔ)與模型求解

第10章 IAWQ模型的水質(zhì)表達(dá)與動(dòng)力學(xué)參數(shù)估值

第11章 ASM模型用于污水處理過程模擬的方法與流程

第12章 ASM模型在污水處理工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

第13章 ASM模型在污水處理廠優(yōu)化運(yùn)行中的應(yīng)用 2100433B

作者：施漢昌 邱勇

出版社：中國建筑工業(yè)出版社

出版時(shí)間： 2014-01-01

上架日期： 201606

征訂號(hào)：24895

版次：第一版

頁數(shù)：308

裝幀：平膜

開本：小16開

印張：19.250

ISBN：978-7-112-16184-3

第1章水處理與流體力學(xué)

第2章水質(zhì)工程中的水力計(jì)算

第3章好氧活性污泥模型及其運(yùn)用

第4章厭氧顆粒污泥反應(yīng)器模擬

第5章厭氧模型運(yùn)用的例子

第6章復(fù)雜厭氧消化過程動(dòng)力學(xué)參數(shù)的估計(jì)

第7章EGSB反應(yīng)器建模

參考文獻(xiàn)

附錄1參數(shù)表

附錄2厭氧消化葡萄糖動(dòng)力學(xué)方程

附錄3Matlab－SIMULINK構(gòu)建污水處理組態(tài)軟件

彩圖 2100433B

本書介紹了水處理領(lǐng)域涉及的模型，相關(guān)的模型分為水力學(xué)模型和活性污泥數(shù)值模型。書中首先介紹計(jì)算流體力學(xué)的基本理論，通過這些理論的介紹，讀者可以理解并嘗試?yán)弥髁鞯挠?jì)算流體力學(xué)軟件進(jìn)行相關(guān)的流體計(jì)算。在此基礎(chǔ)上，介紹針對給水處理中用到的水工設(shè)備、構(gòu)筑物進(jìn)行流體力學(xué)計(jì)算的案例。最后，介紹活性污泥模型的基本概念、理論及相應(yīng)的建模案例。

綜上所述, 改善板型的方法是通過板型自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的, 而板型控制的數(shù)學(xué)模型是板型控制系統(tǒng)的核心內(nèi)容。人們采用不同方法對板型控制的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了細(xì)致的研究, 在帶材板型設(shè)定、預(yù)測和控制等方面均取得很大進(jìn)展, 出現(xiàn)了應(yīng)用BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與預(yù)測控制算法相結(jié)合的板型預(yù)測模型、基于人工智能的自適應(yīng)板型控制等。但是,目前板型控制方案的制定往往依靠大量的生產(chǎn)試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)積累, 缺乏比較成熟的理論方案和數(shù)學(xué)模型。

1996 年, 攀枝花鋼鐵公司冷軋廠引進(jìn)了日立公司制造的1 220 mm 六輥HC 四機(jī)架串列式冷連軋機(jī), 但在實(shí)際生產(chǎn)中板型閉環(huán)控制不理想, 不得不通過手動(dòng)調(diào)節(jié)彎輥力和軋輥傾斜的方式控制板形, 板型質(zhì)量出現(xiàn)了時(shí)好時(shí)壞的現(xiàn)象。寶山鋼鐵股份有限公司2 030 mm 冷連軋機(jī)組前面4 個(gè)機(jī)架的彎輥力, 原來是由操作人員目測各機(jī)架出口帶鋼的板型而現(xiàn)場設(shè)定的, 板型質(zhì)量不穩(wěn)定。技術(shù)人員通過大量現(xiàn)場數(shù)據(jù), 對軋制力、軋件寬度、軋件厚度、壓下量、軋輥直徑對彎輥力設(shè)定的關(guān)系等主要工藝參數(shù)進(jìn)行回歸計(jì)算與分析, 建立了彎輥力設(shè)定計(jì)算模型。顯然, 這些方法缺少理論指導(dǎo), 適應(yīng)面窄, 因此, 迫切需要建立具有理論基礎(chǔ)的板型控制的數(shù)學(xué)模型。