search query: @keyword Simulointi / total: 302
reference: 227 / 302
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 CentreIn 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
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
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
INSSI