基于BioWin模型的污水处理工艺评估及优化分析

孟飞琴，郭亚楠

上海市浦东新区排水管理所，上海 200127

BioWin模型应用广泛，HAAS D W等[1]在试验室的研究表明，早期的BioWin版本（大约1994—2000年在澳大利亚广泛应用）由于特定的关键参数默认设置不适当，影响了脱氮速度。旧版本的BioWin模型预测的脱氮速率大约是UCT实验室脱氮污泥系统小试研究测得速率的3倍多。设计中，为保证较高的脱氮速率、较小的缺氧区和较大的内循环比，最终会导致实际出水硝酸盐和总氮浓度比模型预测的高，这可能对污水处理厂的改进和运行产生严重影响。最新发布的BioWin版本已经修订了默认设置，脱氮速率更接近旧版本的UCT类模型。之后，HAAS D W等[1]对Victoria Point污水处理厂进行了现场模拟试验研究，对每日测得的进水、反应器和出水数据进行观察，发现实测数据和预测数据有很好的一致性。这也就证实了BioWin最新的设置默认值比较适合该类型的污水处理厂。如今，BioWin模拟包已经有了很大的扩展，除了活性污泥，还包括单元处理的成分（例如，除砂、初沉、固体分离和厌氧消化），提高了模型的应用范围，但也增加了其复杂性[2]。

1 某污水处理厂的工艺流程

某污水处理厂的日处理量为10万t/d，采用先进的UNITANK工艺，该工艺是一套一体化活性污泥和一套改进的一体化活性污泥相结合的处理工艺[3]。每套工艺都由4个恒等部分组成。一体化活性污泥工艺关键参数表如表1所示。

表1 一体化活性污泥工艺关键参数表

改进的一体化活性污泥处理工艺安装了扩散曝气设备，由7个240kW的离心鼓风机供气，每台输送气量为135m3/min，工作压力为8.6MPa。……