特性描述的进一步研究 ,自推出以来在欧美得到广泛
应用 ,但模型并未包含磷的吸收和释放过程 ,无法模
拟包含除磷过程的污水处理系统 ,限制了 ASM1的进
一步应用.

　　为了弥补 ASM1的不足 , IWA 专家组于 1995年

推出含有 19种组分、19个反应过程、22个化学计量
参数及 42个动力学参数的活性污泥 2号模型 ASM2.

ASM2是 ASM1的延伸 ,沿用了 ASM1的概念 ,包含了

ASM1的所有工艺过程 ,即碳和氮的去除 ,还包含生物

除磷过程 ,增加了厌氧水解、

发酵及生物除磷、

化学除

磷等 8个反应过程. 从 ASM1到 ASM2最显著的变化
是使所描述的生物有了细胞内部构造 ,而不再简单地
用生物总量来表示. 然而 ,ASM2不区分个体细胞的组
成 ,而是考虑微生物的平均组成. 该模型可以对化学
需氧量 (Chem ical Oxygen Demanded, COD ) 、

氮磷去除

的综合处理工艺进行动态模拟. ASM2不是生物除磷
模型的最终形式 ,它介于简单和复杂之间 ,是许多关
于正确的模型应该是什么样子的不同观点的一个折

中方案. 它更应该被看作是模型进一步发展的一个概
念平台.

　　随着对生物除磷机理的认知 ,在随后推出的活性

污泥 2D号模型 ASM2D 中又加入了聚磷菌在缺氧条
件下的生长过程 ,使其含 19种组分、21种反应、22个
化学计量参数及 45 个动力学参数. ASM2D 解决了

ASM2中没有解决的与聚磷菌有关的反硝化问题 ,增

加了两个过程来说明聚磷菌可利用细胞内的有机贮

存产物进行反硝化. 与 ASM2相比 ,在模拟硝酸盐和
磷酸盐动力学方面 ,ASM2D更准确. ASM2D被看作是
进一步研究和发展活性污泥系统除磷脱氮过程动力

学模型的平台和参考.

　\随着对有机物贮存试验认识的深化 ,针对 ASM1

在实际应用中出现的问题 , 1998年 IWA 推出了活性
污泥 3号模型 ASM3. ASM3所涉及的主要反应过程
和 ASM1相同 ,即以处理生活污水为主的活性污泥系
统的碳氧化过程和硝化、

反硝化过程 ,但没有包括生

物除磷过程 ,侧重点也由水解转为有机物的贮存. 该
模型修正了 ASM1的某些缺陷 ,增加了有机物的存储
过程 ,将以水解反应为代表的衰减过程改为用内源呼
吸过程来解释 ,从而更逼真地展示了衰减过程. 由于

ASM3将异养菌的“死亡 —再生 ”

循环过程与硝化菌

的衰减过程清晰地分开了 ,因此 ASM3的 COD 数据

流图比 ASM1简单了许多. ASM3含有 13种组分、12
个反应过程、6个化学计量参数和 21个动力学参数.
迄今为止 ,ASM3模型尚未经过大量不同的实验数据
验证 ,模型结构对存储现象的描述还有待改善

[ 11 ]

ASM

系列模型的使用限制

( Applica tion

restr iction s of ASM ser ies m odels)

ASM 系列模型描述的是活性污泥系统对生活污

水的处理过程 ,而不适用于以工业污水为主的污水处
理过程. ASM系列模型都是在一系列假设条件下 ,对
污水处理过程相对准确的描述 ,每个模型都有一定的
使用限制条件

[ 12 ]

3. 1　ASM 1的使用限制

　　 (1) 温度在 8～23℃之间 ;
　　 (2) pH值在 6. 5～7. 5的范围内 ;
　　 (3) 曝气器中的混合强度不能超过 240 / s;
　　 (4) 反应器的曝气死区所占比例不超过 50% ,否

则污泥沉降性能将会恶化 ;

　　 (5) 不适用于超高负荷或泥龄 ( Sludge Retention

Time, SRT)小的活性污泥系统 , SRT应为 3～30天 ;

　　 (6) 污泥浓度一般应在 750～7500mg/L之间.

3. 2　ASM 2的使用限制

　　 (1) 温度在 10～25℃之间 ,因为聚磷菌在高温及

低温条件下的性能变异至今尚未清楚 ;

　　 (2) pH值在 6. 3～7. 8范围内 ,因为模型的碱度

平衡计算基于 pH = 6. 9的条件 ;

　　 (3) 污水中必须有足够的镁离子 (Mg

2 +

)和钾离

子 ( K

) ,以保证生物除磷的正常进行 ;

　　 (4) 未考虑亚硝酸盐 (NO

)和一氧化氮 (NO )对

生物除磷过程的抑制作用.

3. 3　ASM 2D 的使用限制

　　 (1) 温度在 10～25℃之间 ;
　　 (2) pH值接近于中性 ;
　　 (3) 污水中必须有足够的镁离子和钾离子 ;
　　 (4) 不能模拟有发酵产物溢流至曝气池的过程.

3. 4　ASM 3的使用限制

　　 (1) 温度应在 8～23℃之间 ;
　　 (2) pH值应在 6. 5～7. 5的范围内 ;
　　 (3) 不能模拟厌氧区占很大比例 ( >50% )的反应

器 ;

　　 (4) 不能处理亚硝酸盐浓度升高的情况 ;
　　 (5) 不适用于超高负荷或泥龄小于 1天的活性

污泥系统.

信　息　与　控　制

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