碳中和趋势下数学模拟在污水处理系统中的发展与综合应用

作者：陈治池; 何强; 蔡然; 罗华瑞; 罗南; 宋忱馨; 程鸿^*

来源：中国环境科学, 2022, 42(06): 2587-2602.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220208.003

• 碳中和
• 活性污泥模型
• 机器学习
• 温室气体
• 多目标优化
• 资源回收

数学模拟技术在污水处理方面被广泛应用,为了系统总结相关技术,本文回顾了污水处理系统中数学模拟技术的发展历程;综述了活性污泥模型(ASM)与机器学习(ML)在水质预测及参数工况优化领域中的应用;重点探究了污水处理系统中温室气体排放模型,以及多目标优化模型在污水处理系统中温室气体排放(GHG)、出水质量(EQI)和运行成本(OCI)的权衡问题;归纳了数学模拟技术在实现污水厂能量自给与资源回收的应用发展.研究结果表明数学模拟技术能准确预测出水水质、快速优化工艺参数、权衡温室气体排放、出水水质与运行成本之间的关系、以及提高资源回收效率等.因此，数值模拟技术可有效指导污水处理工艺的运行优化以及管理,为污水处理行业减污降碳协同增效提供技术支撑.

• 单位
  重庆大学; 三峡库区生态环境教育部重点实验室