[发明专利]基于HPP元胞自动机模型的活性污泥净化过程的模拟方法

摘要

本发明公开了一种基于HPP格子气元胞自动机模型的污水处理净化过程的模拟方法，包括以下步骤：建立活性污泥系统中相应的初始模型，并初始化元胞状态；设置边界点；根据初始模型确定演化规则；其中包括粒子的反应过程；反应过程包括：粒子吸附、粒子分解代谢、粒子合成代谢、内源呼吸。本方法立足于人工生命系统，基于HPP格子气元胞自动机模型设计了活性污泥细胞自动机演化规则，并进行了演化实现。模拟了微生物吸附分解有机物的情况，并很好地模拟了活性污泥生长模式曲线的对数期、减速增长期和内源呼吸期，也很好的模拟了BOD有机物的降解曲线。对于进一步认识和理解污水生物处理的过程具有指导作用。

主权项

1、基于HPP格子气元胞自动机模型的污水处理净化过程的模拟方法，其特征包括以下步骤：1.1；建立活性污泥系统中相应的初始模型，并初始化元胞状态；以坐标轴的最大值N×N的坐标作为二维的空间，将该坐标轴划分为M×M个结点作为初始模型；所述的结点状态表示粒子的存在或不存在；四个格子组成的方形格子代表一个元胞，元胞的状态由中心结点和相邻的东、南、西、北四个扩散结点的结点状态决定；1.2；设置边界点：边界点为元胞内东南西北四个扩散结点的某个结点，且当粒子运动到边界点时，与边界点碰撞，发生180°转动，即下一时步该粒子将反方向运动；1.3；根据初始模型确定演化规则；其中包括粒子的反应过程；所述的反应过程包括；粒子吸附、粒子分解代谢、粒子合成代谢、内源呼吸。