中文摘要：

生物处理是水污染控制的主要技术手段，而通过微生物在反应器的自固定作用形成颗粒污泥是提高生物处理系统效率、降低处理成本的重要途径。颗粒污泥形成和稳定的过程，实质上是絮体和颗粒污泥之间相互作用的复杂过程，但是迄今为止人们尚未能对这一过程进行深入分析和系统的定量描述。本项目从四个相互关联的方面，结合实验与数学模拟，对絮体和颗粒污泥相互作用及颗粒污泥形成和稳定过程进行深入系统的研究。监测不同条件下颗粒污泥形成过程中污泥特性和反应器特性常规参数的变化规律。在颗粒污泥培养过程中，进行絮体和颗粒污泥的转化、竞争、选择和平衡作用实验，为数学描述和参数确定提供数据支持。根据扩散－反应模型、剪切力下解吸附模型、选择压理论等，对絮体和颗粒污泥相互作用进行数学描述。根据上述研究结果，建立颗粒污泥形成和稳定过程的机理模型，并从絮体和颗粒污泥相互作用角度研究好氧颗粒污泥形成机制，探索人工调控好氧颗粒污泥特性和形成的可行性。