Das Standardverfahren der kommunalen Abwasserbehandlung ist das Belebungsverfahren. Die wesentlichen Komponenten des Verfahrens sind das Belebungsbecken, in dem die biologischen und chemischen Reinigungsprozesse stattfinden, und das nachfolgende Nachklärbecken in dem die Feststoffe bzw. der Belebtschlamm vom gereinigten Abwasser abgetrennt werden. Der im Nachklärbecken abgesetzte Belebtschlamm wird als Rücklaufschlamm ins Belebungsbecken zurückgeführt. Durch diese Betriebsweise sind das Belebungsbecken und das Nachklärbecken verfahrenstechnisch gekoppelt. Der Reinigungserfolg der Abwasserbehandlung hängt beim Belebungsverfahren wesentlich von der erzielten Absetzwirkung und Feststoffabtrennung in der Nachklärung ab. Nachklärbecken sind somit keine alleinstehenden Absetzbecken, sondern bilden eine verfahrenstechnische Einheit mit dem Belebungsbecken.
Referenz
| Aufgabe | CFD-Modellierung und Simulation von Belebungsbecken und Nachklärbecken |
| Forschungskooperation mit | Kläranlage Pétange der Syndicat intercommunal S.I.A.CH |
| Größe der Anlage | ca. 100.000 Einwohnergleichwerte |
| Auftragszeitraum | Oktober 2015 bis Juni 2016 |
Die nachfolgenden beiden Abbildungen (1 und 2) zeigen Ergebnisse der hydraulischen Prüfung des geplanten Nachklärbeckens mit Hilfe von CFD. Bei den axialsymmetrischen, zweidimensionalen Simulationen wurde neben der Wasserströmung auch der Schlamm mit Hilfe eines eigenen Schlammmodells sowie der Räumer an der Beckensohle simuliert. Die Strömung im Nachklärbecken kann als Zweiphasen-Strömung aufgefasst werden. Die Schlammkonzentration ändert sich hierbei im Becken uns muss in der Simulation berücksichtigt werden.
Wir bieten für Sie an:
- Strömungsmessungen im Nachklärbecken
- Schlammabsetzversuche mit Ihrem Schlamm vor Ort (Messung der konzentrationsabhängigen Schlammabsetzgeschwindigkeit)
- Prozess-Viskosimetermessungen (Eigenentwicklung) zur Bestimmung der Viskosität Ihres Schlamms
- 2D-CFD-Simulationen von Nachklärbecken
- 3D-CFD-Simulationen von Nachklärbeckenausschnitten
