基于VFAs抑制系数的ABR基质降解与产甲烷预测模型

【摘要】：利用Andrews模型构建了4格室厌氧折流板反应器(ABR)的基质降解动力学模型,并将其与甲烷发酵的化学计量学耦合,构建出有机废水产甲烷预测模型。在HRT 40 h、35℃和进水COD分阶段从2000提高到8000 mg·L-1条件下,校准的Andrews模型能准确模拟COD在系统中的变化规律,通过拟合得出的最大比基质去除速率(k)和饱和常数(Ks)在不同进水COD浓度下均为2 d-1和100 mg COD·L-1,而挥发性脂肪酸(VFAs)对甲烷发酵的抑制系数(Ki)随进水COD的提高而增大。VFAs的当量COD在第1格室接近或高于Ki,对甲烷发酵抑制明显;而在后3格室低于Ki且逐格降低,抑制甲烷发酵的作用越来越小。第1~第4格室的甲烷产量实测值分别为1.12~6.42,2.54~8.96,1.24~4.48和0.16~0.58 L·d-1,而构建的产甲烷预测模型能够准确预测这一变化趋势。校准的Andrew模型和甲烷预测模型可为ABR的设计与调控运行提供指导。 【作者单位】： 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室;中冶京诚工程技术有限公司;
【关键词】： 厌氧折流板反应器 废水 基质降解 甲烷 反应动力学 化学计量学 模型预测控制
【基金】：国家自然科学基金项目(51478141) 国家水体污染控制与治理科技重大专项项目(2013ZX07201007)~~
【分类号】：X703.1
【正文快照】： 2中冶京诚工程技术有限公司,北京100176)Received date:2016-01-11.Corresponding author:Prof.LI Jianzheng,ljz6677@163.comFoundation item:supported by the National Natural Science Foundationof China(51478141)and the Water Pollution Control and Treatment ofNati

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