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Kläranlagen

Für die Simulation von Kläranlagen stehen vielfältige Kombinationen von Transport- und Reaktormodellen und Belebtschlammmodellen zur Verfügung. Unter Transport- und Reaktormodellen werden hier z.B. Modellblöcke zur Beschreibung eines Belebtschlammgemisches in Becken mit intensiver Durchmischung und/oder Belüftung durch Oberflächenbelüfter und Druckbelüftungssystem sowie Vor- und Nachklärbecken verstanden. Beckenkaskaden und Batchreaktoren stehen ebenfalls zur Verfügung. Unabhängig von diesen Reaktormodellen kann gewählt werden, mit welchem sogenannten Belebtschlammmodell der Anwender arbeiten möchte. Ein solches Belebtschlammmodell definiert eine Anzahl von Stoffgruppen von Abwasserinhaltsstoffen und Mikroorganismen sowie eine Anzahl chemischer und biologischer Prozesse, die für die jeweiligen Verfahren als wichtig erachtet werden. Für die Beschreibung des Abbaus organischer Verschmutzungen (CSB) und der Entfernung von Stickstoff (Nitrifikation/ Denitrifikation) stehen z.B. die Standardmodelle ASM1 (Activated Sludge Model No.1) und ASM3 der IWA zu Verfügung.

Modelle können frei mit einem einfach zu bedienenden Editor in Petersen-Matrix Notation editiert bzw. modifiziert werden. Standardmodelle (ASM1, ASM3, ADM1, RWQM1, ...) sind in SIMBA bereits enthalten.

Die folgenden Belebtschlammmodelle sind standardmäßig in SIMBA implementiert:

  • ASM1hsg – Standardmodell der IWA mit etablierten Modifikationen zur Verbesserung der Anwendbarkeit, Parameter nach HSG Simulation
  • ASM3m – Version des ASM3 der IWA mit einer Parametrierung entsprechend Vorschlägen der Hochschulgruppe Simulation
  • ASM3biop – Das ASM3 der IWA mit einer EAWAG-Erweiterung zur biologischen P-Elimination

Anwender haben die Möglichkeit, Modellblöcke basierend auf eigenen Belebtschlammmodellen zu entwerfen.

Modellblöcke für die Vor- und Nachklärung

Für die Abbildung von Absetzvorgängen in der Vor- und Nachklärung ist eine Palette unterschiedlich komplexer Modelle vorhanden:

  • Einfaches Vorklärmodell nach Otterpohl/Freund mit vorgegebener CSB-Elimination als Funktion der Aufenthaltszeit
  • Ideales Absetzbecken (ideale Fest/Flüssig Trennung, kein Speicher)
  • Ideales Absetzbecken mit Speicher (vorgebbare Fest/Flüssig Trennung und einfacher Speicher)
  • 3-Schichten-Nachklärmodell mit variablen Schlammbett