活性污泥法具有处理效率高、运行费用低的优点,是城市污水厂使用最多的工艺。但是活性污泥法的设计、运营管理及优化还依赖于经验。本课题研究的目的在于对城市污水处理过程进行模拟,为污水厂的运营管理及优化提供帮助,减少其对经验的依赖。本文主要内容包括:1.概述了活性污泥法系统的基本结构以及常用的工艺形式,并阐述了国内外活性污泥模拟软件的发展及应用现状。2.综述了各活性污泥模型的区别和联系,并指出模型建立的假设条件以及实用局限;重点介绍了本研究所用ASM2D的组分、反应过程和模型的结构。3.根据活性污泥污水处理工艺流程及进水的水质特点,在ASM2D的基础上用MATLAB语言编制出活性污泥处理工艺的模拟程序。运用该程序对罗芳厂一期MUCT工艺2006年5月到10月的情况进行稳态模拟,并对模型的动力学参数进行灵敏度分析。利用灵敏度分析结果以及罗芳厂一期的实际出水水质情况对参数进行校核,而后得到更为精确的模拟结果。4.运用校核后的模拟程序对深圳市罗芳污水处理厂一期可实现工艺A~2/O、UCT和MUCT在正常进水条件下溶解氧、污泥泥龄、各回流比变化的情况进行分析,提出了各工艺较优的运行工况;分析了进水水质异常时和进水C/N比变化时各工艺形式的运行情况,提出了不同进水水质情况下与之相适应的运行工艺。