Μαθηματική προσομοίωση συστήματος ενεργού ιλύος υψηλής φόρτισης

Σαΐτα, Καλλιόπη; Saita, Kalliopi

dc.contributor.author	Σαΐτα, Καλλιόπη	el
dc.contributor.author	Saita, Kalliopi	en
dc.date.accessioned	2020-05-28T18:16:01Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50726
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18424
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Eνεργού ιλύος υψηλής φόρτισης	el
dc.subject	HRAS	en
dc.subject	High-rate	en
dc.subject	Activated sludge	en
dc.subject	Heterotrophic biomass	en
dc.subject	Biogass	en
dc.subject	Adsorption	en
dc.subject	Biomass	en
dc.subject	Sensitivity analysis	en
dc.subject	Ανάλυση ευαισθησίας	el
dc.subject	Ενεργειακά αυτόνομες ΕΕΛ	el
dc.subject	Υψηλής φόρτισης συστήματα	el
dc.subject	AB Process	en
dc.subject	CEPT	en
dc.subject	Energy-positive WWTP	en
dc.subject	Επεξεργασία 2 σταδίων	el
dc.subject	High Rate Conventional Activated Sludge Systems (Hi-CAS)	en
dc.subject	High rate	en
dc.subject	Βιομάζα	el
dc.subject	Προσρόφηση	el
dc.subject	Ενεργός ιλύς	el
dc.subject	Βιοαέριο	el
dc.title	Μαθηματική προσομοίωση συστήματος ενεργού ιλύος υψηλής φόρτισης	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ	el
heal.classification	Environmental Engineering	en
heal.dateAvailable	2021-05-27T21:00:00Z
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-11-12
heal.abstract	Σε παγκόσμιο επίπεδο, αναγνωρίζεται η ανάγκη προστασίας του περιβάλλοντος και απαιτούνται νέες μέθοδοι εκμετάλλευσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και προϊόντων που μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν. Αυτή η τάση τα τελευταία χρόνια έχει σημαντική επίδραση στις μεθόδους επεξεργασίας λυμάτων, καθώς κατευθύνεται από μεθόδους που αποσκοπούν στην απομάκρυνση των λυμάτων σε μεθόδους που αποσκοπούν στην εκμετάλλευση τους για παραγωγή ενέργειας. Ένα από τα συστήματα αυτά είναι το σύστημα υψηλής φόρτισης ενεργού ιλύος (HRAS) και συγκεκριμένα το στάδιο-Α μιας διεργασίας Α/Β (προσρόφησης / βιο-οξείδωσης). Η ιδέα είναι να αφαιρεθεί η οργανική ύλη μέσω προσρόφησης προκειμένου να παραχθούν μεγάλες ποσότητες ιλύος που μπορούν να μετατραπούν σε βιοαέριο με αναερόβια χώνευση (Schulze-Rettmer and Zuckut, 1998). Σύμφωνα με τον Thomas Nogaj (2015) το μαθηματικό μοντέλο που θα χρησιμοποιηθεί θα αναφέρεται ως σύστημα υψηλής φόρτισης ενεργού ιλύος (HRAS). Στη μελέτη αυτή διεξήχθη μια ολοκληρωμένη ανάλυση ευαισθησίας με βάση τη μέθοδο Monte Carlo, όπου λαμβάνοντας υπόψη την τυχαία διακύμανση των παραμέτρων του μοντέλου, πραγματοποιείται επιλογή τιμών των παραμέτρων με ψευδοτυχαίο τρόπο μέσω μιας γκαουσιανής κατανομής πιθανότητας. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, επισημαίνονται οι σημαντικότερες στοιχειομετρικές και κινητικές παράμετροι που επηρεάζουν τα αποτελέσματα του μοντέλου και η ευαισθησία τους στις διακυμάνσεις των παραμέτρων. Το μοντέλο δίνει αποτελέσματα για τα πειραματικά δεδομένα από τους 5 κύκλους λειτουργίας που μετρήθηκαν από το πιλοτικό στην Ψυττάλεια και γίνεται η σύγκριση των αποτελεσμάτων του μοντέλου με τα πειραματικά δεδομένα. Τα συμπεράσματα από την προσομοίωση είναι πως αν το μοντέλο συγκριθεί ως προς το συνολικό COD που παράγει σε σχέση με τα πειραματικά δεδομένα, δίνει σχετικά καλά αποτελέσματα. Η σύγκριση όμως των επιμέρους κλασμάτων του COD μεταξύ του μοντέλου με τα πειραματικά δεδομένα, δίνει κάποιες αποκλίσεις όσον αφορά το διαλυτό, σωματιδιακό και κολλοειδές υπόστρωμα.	el
heal.abstract	In a worldwide level, the need for environmental protection is recognized and demands new methods to exploit the renewable energy sources and products that can be reused. This tendency in recent years has a major influence on wastewater treatment methods, as it is directed from methods aimed at removing wastewater to methods that aim to exploit them for energy production. One of these systems is the High-rate Activated Sludge system (HRAS), and specifically the A-stage of an A/B (Adsorption / Bio-oxidation) process. The idea is to remove organics through adsorption in order to produce large amounts of waste sludge that can be converted to biogas by anaerobic digestion (Schulze-Rettmer and Zuckut, 1998). According to Thomas Nogaj (2015) the mathematical model which will be used is referred to as the A-stage high-rate activated sludge (HRAS). In this study a comprehensive sensitivity analysis based on Monte Carlo method was conducted, where taking into account the random fluctuation of model’s parameters, parameter values are selected in a pseudo-random way through a normal probability distribution. According to the results the most important stoichiometric and kinetic parameters that affects model’s results and their sensitivity to parameter fluctuations are highlighted. The model gives the results for the experimental data from the 5 operating cycles measured by the pilot in Psyttaleia and the results of the model are compared with the experimental data. The comparison of the model’s total COD in relation to the experimental data, yields relatively good results. However, comparing the individual fractions of COD between the model and the experimental data gives some differences in the soluble, particulate and colloidal substrate.	en
heal.advisorName	Ανδρεαδάκης, Ανδρέας	el
heal.advisorName	Andreadakis, Andreas	el
heal.committeeMemberName	Ανδρεαδάκης, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Νάνου, Αικατερίνη	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	64 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false