污水生物脱氮过程数学模拟与应用
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| ·课题背景及来源 | 第12-14页 |
| ·课题背景 | 第12-14页 |
| ·课题来源 | 第14页 |
| ·活性污泥法生物脱氮工艺的简要研究进展 | 第14-17页 |
| ·异养菌+氨氧化细菌+亚硝酸盐氧化细菌类型工艺 | 第15-17页 |
| ·厌氧氨氧化生物脱氮工艺 | 第17页 |
| ·面向生物脱氮的 ASM 模型研究进展 | 第17-20页 |
| ·ASMs 模型校正方法综述 | 第20-24页 |
| ·基于专家经验的模型校正方法 | 第21页 |
| ·基于系统分析的模型校正方法 | 第21-24页 |
| ·研究的目的、内容及技术路线 | 第24-26页 |
| 第2章 面向生物脱氮的活性污泥法扩展模型 | 第26-50页 |
| ·机理反应流程 | 第26-30页 |
| ·两步硝化-反硝化机理反应流程 | 第26-28页 |
| ·多步硝化-反硝化机理反应流程 | 第28-30页 |
| ·扩展模型矩阵的建立 | 第30-48页 |
| ·两步硝化-反硝化模型矩阵 | 第31-40页 |
| ·异养菌的细胞内储存过程 | 第32-34页 |
| ·异养菌的增殖生长过程 | 第34-35页 |
| ·异养菌的X_STO内源呼吸过程 | 第35-36页 |
| ·异养菌的X_H内源呼吸过程 | 第36-37页 |
| ·氨氧化细菌的代谢反应过程 | 第37-39页 |
| ·亚硝酸盐氧化细菌的代谢反应过程 | 第39-40页 |
| ·曝气充氧过程 | 第40页 |
| ·多步硝化-反硝化模型矩阵 | 第40-48页 |
| ·异养菌的细胞内储存过程扩展 | 第41-43页 |
| ·异养菌的增殖生长过程扩展 | 第43-44页 |
| ·异养菌X_STO的内源呼吸过程扩展 | 第44-45页 |
| ·异养菌X_H的内源呼吸过程扩展 | 第45-46页 |
| ·氨氧化细菌的代谢反应过程扩展 | 第46-48页 |
| ·本章小结 | 第48-50页 |
| 第3章 ASMs 系列数学模型模拟方法 | 第50-62页 |
| ·参数辨识性分析方法 | 第50-55页 |
| ·参数敏感性分析方法 | 第51-53页 |
| ·局部方法 | 第51-52页 |
| ·全局方法 | 第52-53页 |
| ·参数相关性分析方法 | 第53-55页 |
| ·结构分析法 | 第54页 |
| ·数值分析法 | 第54-55页 |
| ·参数估计方法 | 第55-56页 |
| ·NOAP 方法的建立 | 第56-58页 |
| ·参数估计结果评估方法 | 第58-61页 |
| ·基于 FIM 的统计表达 | 第60页 |
| ·基于 Hessian 的统计表达 | 第60-61页 |
| ·参数置信区间估计 | 第61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 第4章 数学模拟的程序实现 | 第62-98页 |
| ·模型准备 | 第62-66页 |
| ·简易模型 | 第62-64页 |
| ·复杂模型 | 第64-66页 |
| ·初值 ODEs 方程组的数值求解 | 第66-76页 |
| ·核心算法实现 | 第66-75页 |
| ·基于 MATLAB 编程 | 第66-69页 |
| ·基于 SIMULINK 编程 | 第69-75页 |
| ·结果可视化实现 | 第75-76页 |
| ·基于遗传算法的初值微分方程组模型参数估计实现 | 第76-82页 |
| ·基于 NOAP 方法的系统模拟实现及其拓展 | 第82-96页 |
| ·NOAP 方法的系统模拟实现 | 第83-88页 |
| ·工艺模拟方方案的确定 | 第83-84页 |
| ·最佳参数子集确定示例 | 第84-86页 |
| ·模型的校正和验证示例 | 第86-88页 |
| ·参数估计的结果评估 | 第88-96页 |
| ·模型系统及问题设定 | 第88-89页 |
| ·优化实验设计及基本参数获取 | 第89-92页 |
| ·模型校正 | 第92-93页 |
| ·参数估计结果评估 | 第93-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 模型模拟的应用示例 | 第98-132页 |
| ·生物脱氮过程分析和优化 | 第98-118页 |
| ·同步硝化反硝化过程模拟 | 第100-108页 |
| ·最佳参数子集确定 | 第100-101页 |
| ·模型校正与验证 | 第101-104页 |
| ·过程机理的定量描述 | 第104-108页 |
| ·氧化亚氮产生和控制分析 | 第108-117页 |
| ·反硝化过程相关模型参数确定 | 第109-112页 |
| ·硝化过程相关模型参数确定 | 第112-113页 |
| ·过程机理的定量描述 | 第113-117页 |
| ·结果讨论 | 第117-118页 |
| ·过程控制和软测量辅助 | 第118-125页 |
| ·DO 控制 | 第118-122页 |
| ·硝化过程软测量 | 第122-125页 |
| ·仿真软件开发 | 第125-129页 |
| ·本章小结 | 第129-132页 |
| 结论 | 第132-136页 |
| 参考文献 | 第136-148页 |
| 附录 | 第148-162页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第162-164页 |
| 致谢 | 第164页 |
