Implementación de los modelos bioquímicos ASM1 y ASM2d en un modelo CFD de etapa secundaria de una EDAR

Implementación de los modelos bioquímicos ASM1 y ASM2d en un modelo CFD de etapa secundaria de una EDAR

20/09/2017

Implementación de los modelos bioquímicos ASM1 y ASM2d en un modelo CFD de etapa secundaria de una EDAR



AUTORES
 
J. Climent1, R. Martínez1, L. Basiero2, G. Berlanga2 y S. Chiva1
 
1.- Dpto. Ingeniería Mecánica y Construcción Universidad Jaume I de Castellón de la Plana. Avda,Vicente Sos Baynat s/n. C.P. 12071 Castellón de la Plana, Castellón
2.- Sociedad Fomento Agrícola Castellonense, S.A. (FACSA), C/ Mayor, 82-84, C.P.12001, Castellón (Spain)
 
 
RESUMEN
 
Actualmente existen diferentes herramientas de simulación de procesos en EDAR ampliamente utilizadas para el diseño, operación, funcionamiento y optimización de los procesos que tienen lugar en una EDAR, especialmente en la etapa secundaria.
 
Por otra parte, en el campo de la modelización existen una serie de herramientas de cálculo 3D más potentes y complejas, basadas en la mecánica de fluidos computacional (Computational Fluid Dynamics, CFD), que a diferencia de los simuladores tradicionales en EDAR, permiten contemplar la hidrodinámica de los tanques reproduciendo el comportamiento del flujo de forma detallada. Esto permite realizar una mejor aproximación hidrodinámica en reactores biológicos, lejos de la tradicional aproximación mediante el modelado de tanques en serie completamente agitados.
 
Las ventajas del software CFD en el modelado de la hidrodinámica de los tanques están más que constatadas; además, se les ha implementado los modelos bioquímicos Activated Sludge Models (ASM1 y ASM2d). Así, con una única herramienta, se podrá disponer de la información de comportamiento bioquímico del reactor a partir del comportamiento hidrodinámico real detallado.
 
En este estudio se mostrará el trabajo de implementación y validación de los modelos bioquímicos en software CFD para diferentes configuraciones de reactores biológicos y tasas de rendimiento biológico de depuración, así como su aplicación a un caso real. Se presentarán diferentes aproximaciones para incluir el efecto de la aireación y de la transferencia de oxígeno. Como parte de la etapa secundaria se incluirá el modelado de decantadores secundarios, los cuales contemplan la sedimentación del fango de forma detallada, reproduciendo el comportamiento transitorio del manto de fangos y el gradiente de concentración de sólidos suspendidos (SST) en su interior. Se incluirá la descripción del trabajo experimental en una planta real para la validación de los modelos.
 
 
 
 

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