Application of mathematical simulation for the control efficiency of wastewater treatment plants
[article]
Nikolaos E. Mastrantonas, National Technological University Of Athens, National Technological University Of Athens, Κωνσταντίνος Νουτσόπουλος
2012
Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι η εφαρμογή μαθηματικής προσομοίωσης για τον έλεγχο λειτουργίας υπάρχουσας εγκατάστασης με απομάκρυνση αζώτου και οργανικού φορτίου. Ένα σημαντικό και ταυτόχρονα ιδιαίτερα ενδιαφέρον ζήτημα που καλείται να αντιμετωπίσει ο μηχανικός κατά τον σχεδιασμό όπως επίσης και κατά τη λειτουργία μίας εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων, είναι η προσομοίωση των διεργασιών της επεξεργασίας υγρών αποβλήτων, αντικείμενο το οποίο αποτέλεσε και το κίνητρο της παρούσας
more »
... Στην εργασία αυτή χρησιμοποιείται το μαθηματικό προσομοίωμα ενεργού ιλύος ASM2, ενώ η προσομοίωση πραγματοποιήθηκε μέσω του εξειδικευμένου λογισμικού GPS-X της Hydromantis Inc. Αρχικά, διερευνήθηκε η απόκριση της εγκατάστασης για ένα εύρος τιμών του χρόνου παραμονής στερεών (srt), μεταβάλλοντας τόσο την θερμοκρασία (Τ) των λυμάτων, όσο και κάποιες στοιχειομετρικές και κινητικές μεταβλητές. Οι μεταβλητές αυτές είναι ο ρυθμός παραγωγής της ετεροτροφικής (ΥΗ) και αυτοτροφικής βιομάζας (ΥΑ) και ο μέγιστος ρυθμός ανάπτυξης της ετεροτροφικής (μmaxH) και αυτοτροφικής βιομάζας στους 20 οC (μmaxA), από τις οποίες προέκυψε ότι η σημαντικότερη είναι ο μmaxA. Στην συνέχεια, πραγματοποιήθηκε έλεγχος επάρκειας της εγκατάστασης τόσο για τα λειτουργικά χαρακτηριστικά όσο και για αύξηση της παροχής εσωτερικής ανακυκλοφορίας στη μέγιστη δυνατή τιμή βάσει του εγκατεστημένου μηχανολογικού εξοπλισμού. Επιπλέον, εξετάστηκε η επίδραση του συντελεστή επανακυκλοφορίας (r) και του δείκτη καθιζησιμότητας της ιλύος (SVI) στη μέγιστη δυνατή παροχή εισροής. Βάση των αποτελεσμάτων, αύξηση της επάρκειας μπορεί να πραγματοποιηθεί με αύξηση της εσωτερικής ανακυκλοφορίας, όπως και βελτιστοποίηση της παροχής επανακυκλοφορίας. Η βελτιστοποίηση αυτή οδηγεί σε τιμές του συντελεστή r κατά προσέγγιση από 45 % έως 65 %, ανάλογα με τον χρόνο παραμονής στερεών, δηλαδή σημαντικά μειωμένες από την αρχική τιμή λειτουργίας της εγκατάστασης (106 %). Τέλος για srt μέχρι και εννέα ημέρες η εγκατάσταση λειτουργικά σε συμφωνία με την οδηγία για αναχαίτιση της νιτροποίησης έ [...]
doi:10.26240/heal.ntua.4267
fatcat:pxaxjc4jjveippqwtsn5yd7wei