|
|
تحقیقات نظام سلامت، جلد ۱۴، شماره ۳، صفحات ۳۴۷-۳۵۵
|
|
|
| عنوان فارسی |
تعیین مؤثرترین شاخص‌های راهبری لجن فعال و بررسی عملکرد فرایند در شرایط بارگذاری نامتعارف با استفاده از حل عددی ترکیبی مدل شبیه‌ساز معیار شماره ۱ |
|
| چکیده فارسی مقاله |
مقدمه: هدف از کنترل تصفیه‌خانه‌های فاضلاب شهری، اتخاذ الگوریتمی است که در آن فرایند در شرایط عملیاتی مطلوبی کار کند و بدین منظور، به مدل ریاضی فرایند نیاز است. در مطالعه حاضر، پس از بیان مراحل ایجاد مدل شبیه‌ساز معیار شماره 1 (Benchmark Simulation Model No. 1 یا 1BSM) به صورت گام به گام، روش‌های عددی مناسب برای حل مدل شبیه‌سازی ارایه و مؤثرترین شاخص فرایند جهت ارایه راهبردهای کنترلی مشخص شد و در نهایت، رفتار فرایند در برابر شرایط آب و هوایی متفاوت مورد بررسی قرار گرفت.روش‌ها: مقادیر اولیه درون رآکتورها و لایه‌های زلال‌ساز با حل معادلات حالت هر یک از رآکتورها محاسبه گردید. با استفاده از روش حل عددی ترکیبی Euler و Runge Kutta، مدل شبیه‌ساز 1BSM در نرم‌افزار MATLAB ایجاد شد و با اعمال شرایط آب و هوایی مختلف، رفتار فرایندی تصفیه‌خانه مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: به کارگیری بیش از یک نوع روش حل عددی برای حل مدل شبیه‌سازی، به طور چشمگیری از حجم محاسبات اضافی و زمان می‌کاهد که این امر در کنترل‌کننده‌های پیش‌بین بسیار حایز اهمیت است. با اعمال راهبردهای کنترلی مختلف، به طور قطع نمی‌توان کیفیت تمام شاخص‌های فرایند را به یک میزان بهبود بخشید.نتیجه‌گیری: شاخص‌های نیتروژن‌دار فرایند و به خصوص غلظت نیتروژن آمونیاکی، مؤثرترین شاخص راهبری فرایند لجن فعال محسوب می‌شود. این فرایند در برابر شرایط نامتعارف، حدود تخلیه استاندارد 5-day Biological Oxygen Demand (BOD5)، Chemical Oxygen Demand (COD) و Total suspended solids (TSS) را با اختلاف معنی‌دار از حد تعیین شده رعایت می‌کند و تنها در شاخص نیتروژن تخطی وجود داشت. از مدل مفروض که برای نخستین بار در کشور ایجاد شده است، می‌توان برای مقاصد مختلف در زمینه‌های شناخت و راهبری فرایند بهره برد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
مدل شبیه‌ساز، فاضلاب، اغتشاش، راهبری، فرایند تصفیه، |
|
| عنوان انگلیسی |
Determination of the Most Effective Process Control Parameters of Activated Sludge, and Investigating the Process Performance in Unconventional Loading Using Hybrid Numerical Solution of Benchmark Simulation Model No. 1 (BSM1) |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Background: The main goal of controlling urban wastewater treatment plants is to adopt an algorithm in which the process works in optimal operating conditions. For this purpose, we need to use the process mathematical model. In this study, the steps of building the enchmark Simulation Model No. 1 (BSM1) were presented step by step. Appropriate numerical methods were proposed for solving the simulation model, and the most effective parameter of the process was determined to provide control strategies. Finally, behavior of the process was examined against different weather conditions.Methods: The initial values inside the reactors and the clarifier layers were calculated by solving the state equations of each reactor. Using the Euler and Range Kutta hybrid numerical approach, the BSM1 simulating model was created in MATLAB environment. By applying different weather conditions, the behavior of the treatment process was investigated.Findings: Applying more than one numerical solution to solve the simulation model reduced significantly the amount of additional calculus and time, as a very important item in predictive controlling systems. Make use of different control strategies, necessarily do not improve the quality of all process parameters.Conclusion: Nitrogen-containing parameters, especially ammonia nitrogen, are the most effective control parameters in activated sludge process. This process complies effluents standard limits of chemical oxygen demand (COD), 5-day biological oxygen demand (BOD5), and total suspended solids (TSS) with significant difference. Only in nitrogen parameter, we see some violations of the standard. The model that is created for the first time in the country can be used for different purposes in the fields of process recognition and operation. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
حامد حسنلو |
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
علی ترابیان |
استاد، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
ناصر مهردادی |
استاد، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
امیررضا کوثری |
دانشیار، گروه مهندسی هوا فضا، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
بهنوش امین‌زاده |
استادیار، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده محیط زیست، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://hsr.mui.ac.ir/index.php/jhsr/article/view/3402 |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/188/article-188-2469130.pdf |
| کد مقاله (doi) |
10.22122/jhsr.v14i3.3402 |
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
مقاله پژوهشی اصیل |
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|