https://zbmath.org/atom/cc/65L12 2024-04-15T15:10:58.286558Z Werkzeug公司 https://zbmath.org/1530.34037 2024-04-15T15:10:58.286558Z “谢家泉” https://zbmath.org/authors/？q=ai:xie.jiaquan “王海军” https://zbmath.org/authors/？q=ai:wang.haijun.1|王海君 “陈雷” https://zbmath.org/authors/？q=ai:chen.lei|陈雷.2 “赵富强” https://zbmath.org/authors/？q=ai:zhao.fuqiang （无摘要） https://zbmath.org/1530.65081 2024-04-15T15:10:58.286558Z “贝格尔，雷蒙德” https://zbmath.org/authors/？q=ai:burger.raimund “卡雷亚加，胡里奥” https://zbmath.org/authors/？q=ai:careaga.julio “迪尔，斯特凡” https://zbmath.org/authors/？q=ai:diehl.stefan “罗密尔·皮内达” https://zbmath.org/authors/？q=ai:pineda.romel 序批式反应器（SBR）是一种广泛应用于废水处理、化工等领域的设备。它们允许生物质固体颗粒的沉降和压缩，同时与溶解在液体中的营养物质发生生化反应。这些反应的动力学可以由一个已建立的活性污泥模型（ASMx）给出。SBR在不同阶段运行，并配有可移动的抽取和填充装置以及排放口。该单元的一维模型可以公式化为对流-扩散反应方程退化系统的移动边界问题，该退化系统的未知数分别是形成固相和液相的组分的浓度。该模型被转换为一个固定的计算域，并由一个显式单调格式和另一个半隐式变量进行离散。半隐式变量基于在每个时间步长内求解总固体浓度的非线性方程组，然后求解固体成分百分比和液体成分浓度的线性方程组。证明了半隐式格式是适定的，并且这两个变量都产生了满足不变区域原理的近似：固体浓度为非负且小于或等于一组最大值，百分比为非负并且总和为1，底物浓度为非负值。这些属性是在Courant-Freedrichs-Lewy（CFL）条件下实现的，该条件对半隐式变量的限制小于显式变量。具有实际参数的数值例子表明，半隐式变量比显式变量更有效。