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活性污泥工艺在城市污水处理厂中应用广泛,但污水厂的相关设计和运行管理还十分依赖于经验。国际水协(International Water Association,简称IWA)为此开发了活性污泥数学模型系列(Activated Sludge Models,ASMs),以数学方法更深刻地描述了污水处理过程中的现象和规律,成为污水处理领域一个具有重要理论意义和实用价值的工具。本文首先回顾了活性污泥数学模型的发展历程,选取目前应用较为成熟的ASM1作为建模平台,运用国际水协的建模思想,以Visual Basic计算机语言编制了A/O脱氮工艺的模拟系统。通过第三方数据对模型进行了验证,结果表明建模方法的可行性。对模型涉及的化学计量学参数和动力学参数的灵敏度分析表明,不同参数对不同模拟指标的灵敏度相差很大。化学计量学参数中的异养菌生长速率系数Y_H最敏感,对好氧池中MLSS和COD的灵敏度分别达到141.23%和137.21%;动力学参数中的自养菌衰减系数b_A和自养菌最大比增长速率μ_A对氨氮的灵敏度最大,分别为108.97%和-107.39%。对总氮影响最大的是最大比水解速率k_h和自养菌最大比增长速率μ_A,灵敏度分别为-45.64%、-44.54%。约一半的参数对模型结果影响较小,模型模拟时可直接取ASM1报告中的推荐值。采用间歇OUR呼吸计量法对泗塘污水厂初沉池出水组分和好氧池污泥的Y_H进行了测定。Y_H的测定结果为0.72,略大于IWA报告中的典型值结果,结果稳定性较好。泗塘污水厂初沉池出水的总COD约为200mg/L,其中X_S所占比例最大,占总COD的40%～60%左右;X_I波动较大,约为总COD的10%～40%;S_S约占总COD的10%～20%;S_I约占总COD的6%～12%。结合泗塘污水厂实测出水数据对模型进行了校正,并用校正后的模型对该厂实际运行进行了稳态模拟研究,验证了模型的可靠性。