一、前言
不同国家和地区的研究和应用实践表明,数学模拟已经成为污水处理工艺优化设计和运行以及新工艺开发试验研究中有效的工程工具。数学模拟技术即利用数学模型和模拟工具,对假设的系统或不便进行试验测定的系统进行模拟预测。应用数学模拟技术,可以大大减少试验工作量,不仅能提高工作效率,还可以节省大量人力、物力和财力。
数学模拟需要借助于特定的应用程序和软件,在已经开发的诸多软件中,BioWin几乎包括了其他各种软件的大部分功能并形成了自己的特点,有着更加广泛的发展应用前景。
二、BioWin简介及应用现状
1、BioWin简介BioWin是由加拿大Envirosim环境咨询公司推出的一款污水处理工艺数学模拟软件。BioWin模型包含了国际水协推出的ASM1号模型、ASM2d模型、ASM3号模型以及污泥消化模型等一系列活性污泥数学模型。它包含两个模块,一个是稳态分析器,假定进水流量和组分恒定;另一个是动态仿真器,使用的是时变输入。经过十多年的开发研究,BioWin数学模拟软件几乎包括了其他各种软件的大部分功能并形成了自己的特点,例如能够模拟整个污水处理厂(包括污水、污泥以及污泥处理后的上清液的处理工艺)的pH变化,预测厌氧消化系统中的pH值和沼气(包括CO2、CH4和H2)的构成,使用技术上优越的单一模型矩阵,这种广泛和综合的解决方案使得模型校正要求大大减少,设计更加准确。目前采用的最新的BioWin3.0是污水处理工艺模拟方面的一个重要进展。BioWin模型的动力学参数和化学计量参数已经通过大量的研究和工程应用得到校正。因此,在工程应用时模型校正的工作量大大减少。
2、BioWin应用现状BioWin作为有用的模拟工具已经在污水处理的许多方面获得了广泛应用。如在污水处理工艺设计、评估和比较中利用BioWin进行模拟可以使工作量大为减少,起到事半功倍的效果;在工艺运行中,利用BioWin进行模