基于GPS-X的化工印染废水A²O工艺曝气系统仿真与节能优化

　　

化工印染废水因含大量难降解有机染料、浆料助剂，具备水质波动剧烈、氮磷复合污染突出、生化处理能耗偏高的行业特性，常规A²/O工艺采用恒定曝气量运行模式，普遍存在曝气冗余、能耗浪费、脱氮除磷稳定性不足等工程痛点。为实现印染废水处理系统提质增效与低碳运维目标，本研究依托GPS-X数值仿真平台，结合印染废水专属水质特征，搭建适配性更强的ASM2d活性污泥动力学仿真模型，依托工程实测数据完成模型迭代校准与精度验证。通过单因素变量仿真试验，系统探究好氧溶解氧、污泥回流比、混合液回流比及污泥龄四大核心参数对出水水质、曝气能耗的耦合影响规律，进一步通过正交试验完成多参数协同优化，确定曝气系统最优运行工况。仿真结果表明，优化后工艺出水COD、NH₃-N、TN、TP等核心指标均可稳定达到城镇污水处理一级A排放标准；相较于传统粗放恒定曝气模式，工艺整体曝气能耗降幅可达18.7%，有效解决了印染废水处理过程中曝气匹配性不足、无效能耗过高的工程难题。本次研究构建的精细化参数调控方案，可为化工印染行业A²/O工艺曝气系统节能改造、低碳精细化运维提供实操性较强的理论依据与工程参考。

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