1. GPS-X v9.0的主要新增功能和改进是什么？

GPS-X v9.0 引入了多项重大更新，旨在提高用户体验和模型功能。在用户界面方面，新版本增加了过程基准测试功能，通过颜色编码突出显示关键过程指标（如溢流率和污泥层高度）中的异常值。它还包含一个模拟日志窗口，用于记录模拟输出、警告和异常值日志，以及改进的情景功能，允许用户保存和管理不同参数设置和控制器类型的多个模拟情景。在废水建模内容方面，v9.0引入了五个新的过程控制器（比例、步进、每周调度器、条件和离散事件控制器）、一个新的氧化还原电位 (ORP) 模型、澳大利亚水平衡径流模型、管道延迟模型以及对化学剂量模型和默认模型校准的更新。

2. 过程基准测试功能是如何帮助用户识别模型中的问题？

过程基准测试通过对快速显示面板和数字显示器上的关键过程指标应用颜色编码系统来帮助用户识别模型中的问题。这些颜色代表值的范围：绿色表示在目标范围内，黄色表示超出目标但仍在限制内，红色表示超出限制。例如，如果污泥层高度异常高，它将显示为红色，提醒用户可能存在问题。用户还可以将鼠标悬停在彩色值上以查看定义的限制。此功能旨在通过突出显示可能输入不正确（例如，单位错误）或超出预期范围的值，作为即时检查和警报系统，而不是设计指南。基准值是可定制的，用户可以编辑随软件提供的电子表格以调整或添加自己的基准。

3. GPS-X v9.0 中新的过程控制器有什么作用？

GPS-X v9.0 引入了五个新的过程控制器，使工厂运营和控制建模更加真实和复杂：

• 比例控制器：根据控制变量（例如，进水流量）按指定比例因子调整操纵变量（例如，泵送污泥流量）。它扩展了之前仅限于特定应用的比例功能，使其可用于 GPS-X 中的任何变量。

• 步进控制器：根据控制变量（例如，流量或氨浓度）的离散范围，定义操纵变量（例如，DO 设置点）的不同控制动作。它允许用户根据预定义的阈值设置分段响应。

• 每周调度器控制器：允许用户根据一周中的某一天定义重复的泵送或控制配置文件。用户可以为每周的每一天指定事件的开始时间和持续时间，以及相应的泵送速率。

• 条件控制器：使用基于一个或两个逻辑语句（if-else 条件）的控制动作来实现自动化控制。用户可以定义条件变量、条件类型和值，以及当条件为真或为假时操纵变量的相应值。

• 离散事件调度器：用于设置参数的临时一次性更改，在特定时间开始，持续特定时长，然后恢复其原始值。这对于模拟有毒事件、储罐抽水或进水条件突然变化等离散事件非常有用，甚至可以结合随机生成的时间和持续时间进行不确定性分析。

4. 澳大利亚水平衡径流模型如何改进暴雨径流模拟？

澳大利亚水平衡径流模型是 GPS-X v9.0 中新增的径流模型，对之前简单的线性径流模型进行了改进。该模型通过将集水区划分为三个不同的区域来工作，这些区域收集降雨。当这些区域充满并溢出时，水会被引导到基流存储和地表径流存储。径流通过一阶衰减方程从这些存储中计算出来。与之前的模型不同，澳大利亚水平衡模型还包括蒸散选项，允许水从集水区蒸发，从而减少进入处理厂的径流。该模型提供了更多的参数来模拟不同的径流情景，例如集水区容量、基流和地表径流之间的分配以及衰减常数，从而可以更详细、更真实地表示暴雨事件对处理厂进水的影响。

5. 氧化还原电位 (ORP) 模型的重要性以及它是如何实现的？

ORP 模型是 GPS-X v9.0 中一项重要的新增功能，因为它允许用户预测和校准废水处理厂中关键区域的 ORP 值。ORP 是一个常见的测量值，用于了解废水中还原或氧化剂的量，本质上是指示环境是有氧、缺氧还是厌氧。这种能力对于优化生物过程（如硝化、反硝化和生物除磷）至关重要。

由于标准的 ASM 模型没有足够的信息来明确计算 ORP 的所有元素，因此该模型通过一些假设和将不确定性整合到可调参数中来实现。该模型目前适用于 Mantis 2 和 Mantis 3 模型，并通过氧气和硝酸盐的贡献以及一个基本 ORP 值（可进行校准以匹配实际数据）来计算总 ORP。用户可以在布局中的任何连接点找到并绘制 ORP 变量，并且可以使用 ORP 信号来控制气动系统，例如在交替曝气方案中根据 ORP 边界打开和关闭曝气。

6. GPS-X v9.0 如何处理数据异常值？

GPS-X v9.0 改进了数据异常值的处理方式，以确保数据处理的一致性。以前，如果用户输入或文件读取的数据超出参数的最小值和最大值边界，则会突出显示该数字，但仍会使用该原始数字。在新版本中，如果数字超出边界，则会将其限制为该边界值（上限或下限）。此更改适用于滑块和文件输入控制器。

更重要的是，每次应用异常值（值超出定义边界）时，此事件都会记录在模拟日志窗口中。如果文件输入值超出范围，模拟日志将变为红色并显示警告消息，详细说明文件中的原始值、应用的边界以及实际使用的值。此功能对于识别大型数据集中的潜在数据输入错误或不一致非常有用。

7. 情景功能是如何改进的，它能用于什么？

GPS-X v9.0 中的情景功能得到了显著改进，现在不仅可以保存输入常数的值，还可以保存控制器本身的类型和设置。这意味着用户可以为不同的情景定义不同的最小/最大边界和不同类型的控制器。例如，此功能对于设置灵敏度分析非常方便，用户可以在其中为特定参数定义范围和步长，并将此配置作为情景保存。这使得用户可以轻松地在不同的分析设置之间切换，而无需手动重新配置参数。此外，用户现在可以暂时停用情景中的特定控制器或数据文件，而无需完全删除它们。此功能对于在不丢失其配置的情况下测试不同条件或暂时排除特定输入非常有用，从而增强了模拟管理和实验的灵活性。

8. 默认模型校准和化学剂量模型有哪些更新？

GPS-X v9.0 对现有模型进行了几项更新：

• 默认模型校准：一个值得注意的更改是碳二氧化碳与氧气 Ka 比率的更新。该参数与气体传输相关，已从 0.8 下降到 0.2。这种调整反映了多年的经验，旨在减少从废水中驱逐的二氧化碳量，从而在液体中保留更多的溶解二氧化碳。这会导致 pH 值降低，使其更好地符合预期，特别是在生物活性发生时，之前发现 pH 值的下降不如预期明显。如果启用了 pH 模型，用户会注意到 pH 值有所降低；如果未启用 pH 模型，则碱度会发生变化。

• 化学剂量模型：模型本身没有改变，但菜单中的措辞已经清理和澄清，以更清楚地说明剂量规范。此外，现在增加了一个按体积剂量的选项。此新选项可能需要用户提供更多信息，例如溶液密度，从而提供了化学品剂量建模的额外灵活性。