Информационный анализ и автоматизированное проектирование станций биохимической очистки. Малыгин Е.Н - 44 стр.

UptoLike

описывается уравнением по типу кинетики Моно [65]. Однако зависимость Моно теоретически выведе-
на и наиболее хорошо аппроксимирует экспериментальные данные, если биомасса активного ила одно-
родна по составу, а субстрат представлен лишь одним чистым органическим веществом. Учет много-
компонентности состава сточных вод и гетерогенности популяций активного ила в большинстве случа-
ев производится путем введения в кинетические зависимости поправочных степеней. На этой основе
для станций биохимической очистки сточных вод рассмотрим следующую математическую модель
процесса денитрификации аппарата проточного типа.
Математическое описание процесса для аппарата, схема которого приведена на рис. 3.8, представим
в виде уравнений материального баланса в стационарном режиме, устанавливающих связь между рос-
том денитрификаторов активного ила и выведением органического субстрата при аноксемических усло-
виях, предполагая при этом, что входной поток сточной воды не содержит бактерий, а фильтратхло-
пья активного ила:
()
d
d
k
d
d
d
d
k
d
d
ddd
d
d
Y
Y
k
Y
Y
Y
kYY
V
R
7
7
3
1
2
3
3
1
110,1
+
=
; (3.40)
()
d
d
k
d
d
d
d
k
d
d
dddd
d
d
Y
Y
k
Y
Y
Y
kkYY
V
R
7
7
3
1
2
3
3
1
1620,2
+
=
; (3.41)
dd
k
d
d
d
d
k
d
d
ddd
d
dw
Yk
Y
Y
k
Y
Y
Y
kkY
V
R
d
d
34
3
1
2
3
3
1
153
7
7
+
=
, (3.42)
где
d
R входной поток сточной воды, л/сут;
dw
R расход отводимого ила, л/сут;
d
V объем аппарата,
л;
dd
YY
10,1
, соответственно концентрация ХПК на входе и на выходе аппарата, мг/л;
dd
YY
20,2
, соответ-
ственно концентрация нитратов на входе и на выходе аппарата, мг/л;
d
Y
3
концентрация денитрификаторов, мг/л;
d
k
1
константа удельной скорости выведения ХПК, 1/сут;
d
k
2
константа насыщения для выводимой ХПК;
d
k
3
константа скорости поглощения кислорода в эн-
догенной респирации, 1/сут;
d
k
4
константа смертности ила, 1/сут;
d
k
5
коэффициент выхода ила при аноксемических условиях;
d
k
6
количество кислорода, требуемого на единицу выведенной органики, мг кислорода/мг ХПК;
d
k
7
показатель степени.
Отсутствие уравнений теплового баланса связано с тем, что процесс денитрификации протекает при
изотермических условиях. Однако сезонные колебания температуры, солнечной радиации влияют на
процесс денитрификации, в то время как незначительные суточные колебания, вызванные определен-
ными технологическими режимами основных химических производств и погодными условиями гасятся
на предшествующих стадиях биохимической очистки сточных вод. Предположительно, влияние темпе-
ратуры сказывается на росте биомассы и ее активности. Это влияние объясняется воздействием, во-
первых, на структуру клеточных компонентов (белков, липидов) и, во-вторых, на температурные коэф-
фициенты скоростей реакций, которые в свою очередь связаны с энергией активации [65].