邓新莉，刘　珊

(1.重庆广播电视大学，重庆　400052； 2.重庆汉锦科技公司，重庆　400010)



城市生活污水处理的生物建模与控制策略研究

邓新莉1，刘珊2

(1.重庆广播电视大学，重庆400052； 2.重庆汉锦科技公司，重庆400010)

摘要：为了克服由于受变量多、不确定性等因素影响导致的生活污水处理难于实现优化控制的问题，探讨了生活污水处理的生物建模与控制策略。讨论了污水生物处理工艺与反应机理，构建了生化反应动力学模型，研究了反应过程的控制论特性，提出了与控制论特性匹配的控制策略。经实验仿真验证基于溶解氧浓度DO控制的智能控制策略可自动跟踪污水处理溶解氧浓度的期望状态。研究结果表明：智能控制可以较好地实现城市生活污水处理的优化控制，该控制策略可行、有效。

关键词：活性污泥法；污水生物处理；溶解氧控制；优化控制

在物理、化学和生物等3种污水处理方法中，生物处理方法因其可人工模拟自然水体自净过程倍受关注。在常见的污水处理工艺中，用得最多的是SBR工艺(sequencingbatchreactoractivatedsludgeprocess)，即序列式活性污泥法工艺。该工艺集曝气池和污泥沉淀池于一身，既能降低基建费用和运行成本，也有利于运行管理与自动监控，还可借助调节每个工序时间达到脱氮除磷的目的。SBR已成为国内外普遍采用的主导型工艺，很多文献[1-7]对此都进行了研究。其中：文献[4]研究了城市生活污水处理过程控制与优化问题；文献[5]研究了污水处理工艺设备系统模型并进行了仿真研究；……