厭氧消化是一個復雜的生化、物化反應過程,涉及的有機物降解轉化途徑、中間產物及微生物種類均比較繁雜,加之處理對象的性質迥異,因此建立適用的厭氧消化模型難度較大。近年來,厭氧消化知識的增加和計算機技術在動態模型中的發展,為模擬預測厭氧消化這一復雜過程提供了條件。在厭氧消化模型研究中,國際水協( IWA)于 2002 年正式推出的厭氧消化1 號模型( AnaerobicDigestion Model No. 1,簡稱ADM1) 被認為是最豐富、最復雜的模型。ADM1 是采用微分代數方程組( DAE) 描述生化和物化過程的結構化模型,包括26個動態濃度變量、19 個生化動力學過程、3 個氣- 液轉換動力學過程以及8 個隱式代數變量。該模型對厭氧系統內的生化過程和物化過程進行了詳細分析,明確劃分了模型組分并建立了相應的反應動力學方程,從而實現了厭氧消化的可計量性[1-2]。目前,ADM1 在厭氧消化理論研究領域和污水厭氧處理實際應用方面引起了廣泛關注,因其能較好地模擬和預測不同厭氧工藝在不同運行工況下的運行狀態和效 果,因此可以為厭氧工藝的設計、運行和優化控制提供理論指導和技術支持,同時ADM1 還具有良好的可 擴展性,提供了開放的通用建模平臺,在實際應用中,可以經過簡化、擴充或修正對不同實例進行模擬[3]。 |