Modeling and Simulation of Flows and Biological Reactions in an Activated Sludge Basin

Mit dem Ziel die Effizienz der Belebungsbecken von kommunalen Kläranlagen zu steigern, wird die Implementierung eines biologischen Modells (ASM1) in die CFD‐Software ANSYS CFX® zur Modellierung eines Belebungsbeckens vorgestellt und mit experimentellen Messdaten überprüft. Unter Beachtung der biologischen Prozesse, der Hydrodynamik und des Gas/flüssig‐Stoffübergangs wurden Simulationen durchgeführt und mit experimentellen Konzentrationsprofilen für Ammonium und Nitrat verglichen. Die getroffenen Annahmen werden detailliert erläutert. Das simulierte Ammoniumkonzentrationsprofil stimmt gut mit den gemessenen Werten überein. Für das Nitratprofil kommt es zu Abweichungen. Insgesamt übertrifft jedoch die CFD‐Simulation in der Vorhersagegenauigkeit herkömmliche 0D‐Simulationssoftware.