Przebieg symulacji komputerowej procesu oczyszczania ścieków komunalnych w reaktorze osadu czynnego

• Autorzy: Kowalewski Z. , Neverova-Dziopak E.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.163

Warianty tytułu

EN

Course of wastewater treatment computer simulation in activated sludge reactor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań było ustalenie wpływu ilości i zakresu parametrów jakości ścieków surowych na wiarygodność wyników symulacji, co umożliwiłoby ustalenie optymalnej częstotliwości ich monitoringu, niezbędnego do pozyskiwania danych do modelowania w programach ASM. W artykule przedstawiono metodykę prowadzenia symulacji komputerowej procesu oczyszczania ścieków komunalnych w reaktorach biologicznych z osadem czynnym. Zaprezentowano sposób przygotowania i przetwarzania danych wejściowych do modelu oraz sposoby oceny i weryfikacji wyników symulacji za pomocą testów statystycznych. Modelowanie było wykonane w programie BioWin na przykładzie oczyszczalni ścieków komunalnych „Kujawy” w Krakowie. W oparciu o wstępne wyniki niniejszych badań można wnioskować, że w celu uzyskania wiarygodnych wyników symulacji pracy bioreaktora w modelu ASM niezbędne jest prowadzenie monitoringu podstawowych paramentów jakości ścieków online.

EN

The aim of the research, the results of which are presented in this paper, was to determine the influence of the number and scope of raw sewage quality parameters on the reliability of the simulation results, that would allow to determine the optimal frequency of monitoring required to obtain data for ASM simulation programs. The article presents the methodology of computer simulation of the process of municipal wastewater treatment in bioreactors with activated sludge. The method of data preparation and processing of its input into the model as well as the methods of assessment and verification of simulation results by means of statistical tests are presented The modeling was done in the BioWIN software on the example of sewage treatment plant "Kujawy" in Krakow. On the basis of preliminary results of the study it can be concluded that in order to obtain the reliable results of bioreactor simulation in ASM model it is necessary to conduct the online monitoring of the main wastewater quality parameters.

Słowa kluczowe

PL

metoda osadu czynnego; monitoring ścieków; symulacja komputerowa; program BioWin; statystyka matematyczna

EN

activated sludge method; wastewater monitoring; computer simulation; BioWin software

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 2/II
• Strony: 241--254
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kowalewski Z.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, 30-059 Kraków, al. Mickiewicza 30a, 12 617 52 14

autor

Neverova-Dziopak E.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, 30-059 Kraków, al. Mickiewicza 30a, 12 617 40 06

Bibliografia

• [1] Gupta H. V., Kling H., Yilmaz K.K., Martinez G.F.: Decomposition of the mean squared error and NSE performance criteria: Implications for improving hydrological modelling, J Hydrol, nr. 377, 2009, s. 80–91.
• [2] Iacopozzi I., Innocenti V., Marsili-Libelli S., Giusti E.: A modified Activated Sludge Model No. 3 (ASM3) with two-step nitrification-denitrification, Environ Model Softw, nr. 22, 2007, s. 847–61.
• [3] Keskitalo J.: Mechanistic modelling of pulp and paper mill wastewater treatment plants Jukka Keskitalo and Kauko Leiviskä, 2010.
• [4] Moriasi D.N., Arnold J.G., Van Liew M.W., Binger R.L., Harmel R.D., Veith T.L.: Model evaluation guidelines for systematic quantification of accuracy in watershed simulations, Trans ASABE, nr. 50, 2007, s. 885–900.
• [5] Mucha Z.: Operat wodnoprawny, MPWiK Kraków, 2014.
• [6] Nelson M.I., Sidhu H.S.: Analysis of the activated sludge model (number 1), Appl Math Lett, nr 22, 2009, s. 629–35.
• [7] Pai T.Y., Ouyang C.F., Su J.L., Leu H.G.: Modelling the steady-state effluent characteristics of the TNCU process under different return mixed liquid, Appl Math Model, nr. 25, 2001, s. 1025–38.
• [8] Petersen B., Gernaey K., Henze M., Vanrolleghem P.A.: Calibration of Activated Sludge Models: A Critical Review of Experimental Designs, In: AgathosSN, ReinekeW, eds. Biotechnology for the Environment: Wastewater Treatment and Modeling, Waste Gas Handling. Dordrecht, Springer Netherlands 2003. 101–86.
• [9] Sochacki A., Płonka L., Miksch K.: Kilka refleksji o wykorzystaniu modeli matematycznych w symulacji procesów oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego, Pol Inżynieria Środowiska pięć lat po wstąpieniu do Unii Eur, nr. T.1, 2009.
• [10] Vandekerckhove A., Moerman W., Van Hulle S.W.H.: Full-scale modelling of a food industry wastewater treatment plant in view of process upgrade, Chem Eng J, nr. 135, 2008, s. 185–94.
• [11] Zambrano-Bigiarini M.: hydroGOF: Goodness-of-fit functions for comparison of simulated and observed hydrological time series, 2014.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę