噻虫嗪对活性污泥颗粒化影响的数学模型

文章在活性污泥1号模型(ASM1)的基础上加入抑制动力学模型,建立活性污泥颗粒化过程数学模型,模拟噻虫嗪(thiamethoxam,TMX)抑制和非抑制2种条件下,序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)中颗粒的生长及有机底物的去除、微生物总量的生长、TMX和溶解氧(dissolved oxygen,DO)在颗粒内部分布趋势以及自养菌、异养菌和TMX降解菌颗粒内部的空间分布。结果表明,TMX对自养菌和异养菌产生非竞争性抑制,同时对TMX降解菌产生底物抑制。DO对好氧颗粒内的微生物种群空间分布具有重要影响,DO在颗粒内部的传质深度为200~600μm,所以基于氧气生长的自养菌和TMX降解菌在颗粒外层分布较多。不添加TMX时,异养菌均匀分布于整个颗粒;而添加TMX时,由于对异养菌的生长造成非竞争性抑制,故其空间分布变为内部多外层少。