Ανάλυση αβεβαιότητας ενός ολοκληρωμένου μαθηματικού μοντέλου προσομοίωσης της λειτουργίας εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων

Αταλιώτης, Ανδρέας; Ataliotis, Andreas

dc.contributor.author	Αταλιώτης, Ανδρέας	el
dc.contributor.author	Ataliotis, Andreas	en
dc.date.accessioned	2018-09-17T09:26:09Z
dc.date.available	2018-09-17T09:26:09Z
dc.date.issued	2018-09-17
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47603
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15789
dc.rights	Default License
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Καθίζηση	el
dc.subject	Παραγωγή βιοαερίου	el
dc.subject	Βιοαερίο	el
dc.subject	Στοιχειομετρικές	el
dc.subject	Nitrous oxide emissions	en
dc.subject	Greenhouse gas emissions	el
dc.subject	Zone settling	el
dc.subject	Biogas production	el
dc.subject	Oxygen consumption	el
dc.title	Ανάλυση αβεβαιότητας ενός ολοκληρωμένου μαθηματικού μοντέλου προσομοίωσης της λειτουργίας εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-18
heal.abstract	Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η ανάπτυξη και η εφαρμογή ενός βιοχημικού μοντέλου ενεργού ιλύος το οποίο θα είναι σε θέση να μελετά την αβεβαιότητα διαφόρων παραμέτρων. Το μοντέλο που αναπτύχθηκε αποτελεί μια ευρύτατη τροποποίηση του μοντέλου ASM1 της IWA. Στη συνέχεια, το μοντέλο ενεργούς ιλύος ενσωματώθηκε σε ένα ολοκληρωμένο μοντέλο προσομοίωσης της λειτουργίας εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων το οποίο είναι σε θέση να περιγράψει λεπτομερώς: α) τις διεργασίες που λαμβάνουν μέρος στις επιμέρους μονάδες μιας εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων, β) τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των επεξεργασμένων λυμάτων, γ) την ποσότητα και τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της παραγόμενης ιλύος, δ) τη ζήτηση οξυγόνου και τις απαιτήσεις αερισμού της βιολογικής βαθμίδας, ε) την ενεργειακή κατανάλωση και την παραγόμενη ενέργεια και στ) τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Την ανάπτυξη του μοντέλου και την ενσωμάτωση του στο ολοκληρωμένο μοντέλο, ακολούθησε η εφαρμογή του. Για την προσομοίωση της λειτουργίας των μονάδων επεξεργασίας αστικών λυμάτων έχει αναπτυχθεί ένα μαθηματικό μοντέλο σε επίπεδο εργαστηρίου. Το μοντέλο αποτελείται από διάφορα υπο-μοντέλα, ένα για κάθε μονάδα επεξεργασίας. Το μοντέλο είναι σε θέση να αξιολογήσει την ποιότητα των αποβλήτων, την κατανάλωση ενέργειας και χημικών ουσιών και τις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου (GHG). Το μοντέλο βιολογικής διεργασίας βασίζεται σε μια τροποποίηση του μοντέλου ενεργοποίησης λάσπης αριθ. 1 (ASM1) που περιλαμβάνει όλες τις βιολογικές διεργασίες που σχετίζονται με τις οδούς παραγωγής N2O και CO2. Για να προσομοιωθούν οι διεργασίες καθίζησης, χρησιμοποιήθηκε ένα μονοδιάστατο μοντέλο το οποίο βασίζεται στη γενική θεωρία ροής για τη ζωνική καθίζηση, ενώ αναπτύχθηκε ένα υπο-μοντέλο αναερόβιας χώνευσης που βασίζεται σε μια τροποποίηση του μοντέλου ενεργοποίησης πέψης αριθ. 1 (ADM1). Τέλος, προσομοίωση των άλλων μονάδων επεξεργασίας (προεπεξεργασία, πρωτογενής επεξεργασία, βαρύτητα και μηχανική πάχυνση και αφυδάτωση) βασίζεται σε ισορροπίες μάζας με βάση την απόδοση κάθε μονάδας.	el
heal.abstract	The aim of this diploma thesis is to develop and implement a biochemical active sludge model that will be able to study the uncertainty of various parameters. The developed model is a widespread modification of IWA's ASM1 model. The active sludge model was then integrated into an integrated simulation model of the sewage treatment plant operation which is able to describe in detail: (a) the processes taking place in the sub-units of a sewage treatment plant; (b) the quality characteristics of the treated effluent; (c) the quantity and quality characteristics of the sludge produced; (d) the oxygen demand and the bio- ) energy consumption and energy produced; and (f) greenhouse gas emissions. The development of the model and its integration into the integrated model followed its implementation. To simulate the operation of urban waste water treatment plants, a mathematical model has been developed at the laboratory level. The model consists of several sub-models, one for each processing unit. The model is able to assess the quality of waste, energy consumption and chemicals, and greenhouse gas (GHG) emissions. The biological process model is based on a modification of the sludge activation model no. 1 (ASM1) which includes all the biological processes associated with N2O and CO2 production pathways. To simulate precipitation processes, a one-dimensional model based on the general flow theory for zoning precipitation was used, while an anaerobic digestion sub-model was developed based on a modification of the digestion activation model no. 1 (ADM1). Finally, simulation of the other processing units (pretreatment, primary treatment, gravity and mechanical thickening and dehydration) is based on mass balances based on the performance of each unit.	en
heal.advisorName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Παναγούλια, Διονυσία	el
heal.committeeMemberName	Μαμαής, Δάνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος. Εργαστήριο Υγειονομικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	145 σ.
heal.fullTextAvailability	true