KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi / 2007 / Cilt: 22 - Sayı: 2

HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) bilgisayar modellemesi kullanılarak anoksik tank hidroliğinin incelenmesi

Investigation of anoxic tank hydraulics by using CFD (Computational fluid dynamics) modelling

Kevser DEMİRÖZ
Fuat BUDAK
Sayfa
249–260
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Daha önce kullanılan basit geometriden elde edilen modelleme sonucu ile geometrisi ve giriş profili geliştirilmiş 0.55 m/s ve 1.1 m/s’lik mikser hızlarının kullanıldığı 2 yeni modelleme sonucu, tam ölçekli izleyici testleri sonuçları ile karşılaştırılmıştır. 1.1 m/s hızla çalışan mikserler ile oluşturulan yeni model gerçek değerlere çok yakın sonuçlar vermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) modelinin atık su arıtma sistemlerinde mevcut ekipmanların tasarımının ve sistem çalışma veriminin geliştirilmesindeki uygulanabilirliği araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Daha önce HAD kullanılarak modellemesi yapılmış ve hidrolik davranışı incelenmiş olan İsveç’in Göteborg şehrinde yer alan atık su arıtma tesisindeki anoksik tank, HAD modeli yardımı ile geometrisi, mikserleri ve giriş profili geliştirilerek gerçek değerlere uyan yeni bir model oluşturulması amaçlanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Daha önce kullanılan basit geometriden elde edilen modelleme sonucu ile geometrisi ve giriş profili geliştirilmiş 0.55 m/s ve 1.1 m/s’lik mikser hızlarının kullanıldığı 2 yeni modelleme sonucu, tam ölçekli izleyici testleri sonuçları ile karşılaştırılmıştır. 1.1 m/s hızla çalışan mikserler ile oluşturulan yeni model gerçek değerlere çok yakın sonuçlar vermiştir.
🔬Tür:Uygulamalı Anket & Alan Araştırması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) modelinin atık su arıtma sistemlerinde mevcut ekipmanların tasarımının ve sistem çalışma veriminin geliştirilmesindeki uygulanabilirliği araştırılmıştır. Daha önce HAD kullanılarak modellemesi yapılmış ve hidrolik davranışı incelenmiş olan İsveç’in Göteborg şehrinde yer alan atık su arıtma tesisindeki anoksik tank, HAD modeli yardımı ile geometrisi, mikserleri ve giriş profili geliştirilerek gerçek değerlere uyan yeni bir model oluşturulması amaçlanmıştır. Tank üzerinde, hidrolik bekletme zamanı ve dağılımı eğrisi oluşturmak amacıyla yapılan tam ölçekli izleyici testlerinden elde edilen veriler ile modelleme sonuçları karşılaştırılmıştır. İnceleme sonucunda 3 farklı sonuç değerlendirilmiştir. Daha önce kullanılan basit geometriden elde edilen modelleme sonucu ile geometrisi ve giriş profili geliştirilmiş 0.55 m/s ve 1.1 m/s’lik mikser hızlarının kullanıldığı 2 yeni modelleme sonucu, tam ölçekli izleyici testleri sonuçları ile karşılaştırılmıştır. 1.1 m/s hızla çalışan mikserler ile oluşturulan yeni model gerçek değerlere çok yakın sonuçlar vermiştir.

Abstract

In this study it was investigated that how CFD (Computational Fluid Dynamics) can be helpful in order to improve the design of existing water treatment plants and the process efficiency. The previous model used in previous project for investigating hydraulic behaviour in denitrifying activated sludge tank at the Rya Wastewater Treatment Plant (WWTP) was improved in terms of geometry, inlet profile, mixers. It was aimed to form a new model which is consistent with the reality. Full scale tracer tests were performed to create Residence Time Distribution Curve (RTD), and results from all models were compared to CFD results. 3 different results were compared; result from simple geometry used in the previous project for CFD, result from improved geometry, inlet profile and mixers (0,55m/s), and result from improved geometry, inlet profile, and mixers (1.1m/s). The new model formed has 1.1m/s mixer velocity gave the most reasonable results.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DEMİRÖZ, K., BUDAK, F. (2007). HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) bilgisayar modellemesi kullanılarak anoksik tank hidroliğinin incelenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 22 - Sayı: 2, 249–260. https://ajindex.com/articles/350405

Kaynakça (15)

  1. Balmer,P., Ekfjorden,L., Lumley,D. and Mattsson,A., “Upgrading for Nitrogen Removal Under Severe Site Restrictions”, Water Science Technology, 37(9), 185-192, 1998
  2. Bode,H. and Syfriend,C.F., “Mixing and Detention Time Distribution in Activated Sludge Tanks”, Water Science Technology, 17, 197-208, 1984
  3. Brouckaert,C.J. and Buckey,C.A., “The Use of CFD for Improving The Design Operation of Water and Wastewater Treatment Plants”, Water Science Technology, 40(4-5), 81-89, 1999
  4. Burrows,L.J., Stokes,A.J., West,J.R., Forster,C.F. and Martin,A.D., “Evaluation of Different Analytical Methods for Tracer Studies in Aeration Lanes of Activated Sludge Plants”, Water Science Technology, 33(2), 367-374, 1999
  5. Karama,A.B., Onyejekwe,O.O., Brouckaert,C.J. and Buckley,C.A., “The Use of Computational Fluid Dynamics (CFD)”, Technique for Evaluating The Efficiency of An Activated Sludge Reactor, Water Science Technology, 39(10-11), 329-332, 1999
  6. Levenspiel,O., “Chemical Reaction Engineering”, John Wiley and Sons, New York, 1962
  7. Martin,A.D., “Interpretation of Residence Time Distribution Data”, Chemical Engineering Science 55, 5907-5917, 2000
  8. Metcalf and Eddy, “Wastewater Engineering, Treatment, Disposal and Reuse”, Revised by Tchobanoblous, G. and Burton, F. L. Mcgraw-Hill, Inc.Isbn 0-07-100824-1, 1991
  9. Newell,B., Bailey,J., Islam,A., Hopkins,L. and Lant,P., “Characterising Bioreactor Mixing With Residence Time Distribution Tests”, Water Science and Technology, 37 (12), 43-47, 1998
  10. Olivet,D., Valls,J., Gordillo,M.A., Freixo,A. and Sanchez,A. “Application of Residence Time Distribution Technique to The Study of The Hydrodynamic Behaviour of Full-Scale Wastewater Treatment Plant Plug Flow Bioreactor”, Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 80, 425-432, 2005
  11. Salter,H.E., Ta,C.T., Williams,S.C., “Three Dimensional Computational Fluid Dynamic Modeling of a Facultative Lagoon”, Water Science and Technology, 38 (1) 55-62, 2000
  12. Wik,T., Olsson,D. and Lumley,D., “Model Based Control of External Carbon Dose Rate in A Full-Scale Predenitrification System”, In 9th IWA Conference on Design Operations and Cost of Large WTP’s. Prague, Czech Republic, 2003
  13. Wilcox,D.C., “Turbulent Modeling for CFD, DCW Industries”, Tnc. Isbn 0-9636051-5-1, 2000
  14. Williams,S.C. and Beresford,J., “The Effect of Anaerobic Zone Mixing on The Performance of a Three Stage Bardenpho Plant”, Water Science and Technology, 38 (1) 55-62, 1998
  15. Zhang,J.,