search query: @keyword biologinen jätevedenkäsittely / total: 1
reference: 1 / 1
« previous | next »
Author:Sahlstedt, Kristian
Title:Matemaattinen mallintaminen ja simulointi biologisen jätevedenkäsittelyn tutkimuksessa
Mathematical Modelling and Simulation in Biological Wastewater Treatment Research
Publication type:Master's thesis
Publication year:2000
Pages:118+39      Language:   fin
Department/School:Rakennus- ja ympäristötekniikan osasto
Main subject:Vesihuoltotekniikka   (Yhd-73)
Supervisor:Kiuru, Heikki
Instructor:Laukkanen, Risto
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto     | Archive
Keywords:modelling
simulation
simulators
biological wastewater treatment
mallintaminen
simulointi
simulaattorit
biologinen jätevedenkäsittely
Abstract (fin):Biologinen jätevedenkäsittely perustuu orgaanista hiiltä ja ravinteita hajottavien mikrobien toimintaan.
Käsittelyprosessit ovat erittäin monimutkaisia fysikaalisten, kemiallisten ja biologisten osaprosessien muodostamia systeemejä, joiden hallinta ja suunnittelu tapahtuu suurelta osin empiirisen tiedon perusteella.
Tutkimus on hidasta, ja etenkin yhdistettyä biologista typen- ja fosforinpoistoa koskeva teoria on vajavaista ja ristiriitaista.
Tutkimustulosten soveltaminen prosessien suunnitteluun ja ohjaukseen on hankalaa.
Prosessien ja niissä vaikuttavien ilmiöiden matemaattinen mallintaminen ja simulointi ovat tärkeä tutkimuksen osa-alue.
Ne mahdollistavat mm. huonosti tunnettujen ilmiöiden jäljittelyn ja eri alojen erikoisosaamisen tehokkaan hyödyntämisen.
Teorian esittäminen matemaattisessa muodossa on myös edellytys käytännön sovelluksille, joiden lopullinen päämäärä on prosessien optimoitu suunnittelu ja ohjaus ja tämän myötä parempi puhdistustulos pienemmillä kustannuksilla.

TKK:n Vesihuoltotekniikan laboratorio haluaa integroida mallintamisen ja simuloinnin osaksi tutkimustoimintaansa uusimpien tutkimustulostensa asettamat reunaehdot huomioiden.
Keskeinen päätös tämän tavoitteen toteuttamisessa on sopivan simulointiympäristön valinta.
Tässä työssä pohjustettiin mallintamisen integrointia tutkimukseen 1) käytännön tasolla tutkimalla yleisen ja sovelletun simulointiympäristön soveltuvuutta laboratorion tarpeisiin ja 2) yleisellä tasolla kirjallisuusselvityksen kautta.
Monimutkainen mekanistinen prosessimalli (IAWQ:n ASM2) kuvattiin yleisessä ympäristössä (Matlab/Simulink) ja kuvaus verifioitiin rinnakkaisilla koesimuloinneilla sovelletussa simulaattorissa (Activated Sludge Simulator, ASIM).
Simulink-kuvaus laadittiin ASIMia vastaavaksi tarpeellisine aputoimintoineen.
Simulointikokemusten, kirjallisuusselvityksen ja laboratorion tarvekartoituksen pohjalta esitettiin ehdotus, miten ja missä ympäristössä omaa mallinnusosaamista tulee ryhtyä rakentamaan.

Simulink-kuvaus antoi samoja tuloksia kuin ASIM useilla eri prosessikuvauksilla ja lähtöarvoilla, joten se todettiin oikein laadituksi.
Simulink on huomattavasti monipuolisempi kuin ASIM ja toisena sovellettuna simulaattorina tarkasteltu AQUASIM, mutta työläämpi ja vaativampi käyttää.
Lopputuloksena esitettiin, että laboratorion oma mallinnus- ja simulointiosaaminen tulee rakentaa pääasiassa Matlab/Simulink-ympäristössä, mutta sovellettuja simulaattoreita tulee hyödyntää nykyistä enemmän opetuksessa ja niissä tutkimustehtävissä, joihin ne soveltuvat olennaisesti yleistä ympäristöä paremmin.
Tieteellisesti uskottava mallintamistoiminta edellyttää matematiikan ja systeemianalyysin perusosaamisen kasvattamista laboratoriossa.
ED:2001-01-11
INSSI record number: 16109
+ add basket
« previous | next »
INSSI