Mathematical Modelling and Computer Simulation in Predicting Activated Sludge Processes and Energy Balance at WWTPs

Abstract

[EN] Nowadays, the use of mathematical models and computer simulation allow analysis of many different technological solutions as well as testing various scenarios in a short time and at low financial budget in order to simulate the scenario under typical conditions for the real system and help to find the best solution in design or operation process. The aim of the study was to evaluate different concepts of biochemical processes and energy balance modeling using a simulation platform GPS-x and a comprehensive model Mantis2. The paper presents the example of calibration and validation processes in the biological reactor as well as scenarios showing an influence of operational parameters on the WWTP energy balance.

[ES] En la actualidad, el uso de modelos matemáticos y la simulación por ordenador permiten el análisis de muchas soluciones tecnológicas diferentes, así como la prueba de diversos escenarios en poco tiempo y con un presupuesto financiero bajo para simular el escenario bajo condiciones típicas del sistema real y ayudar a encontrar la mejor solución en el proceso de diseño o operación. El objetivo del estudio fue evaluar diferentes conceptos de procesos bioquímicos y modelización del balance energético utilizando una plataforma de simulación GPS-x y un modelo integral Mantis2. El trabajo presenta el ejemplo de los procesos de calibración y validación en el reactor biológico, así como escenarios que muestran una influencia de los parámetros operacionales en el balance energético de la EDAR.

[CA] En l'actualitat, l'ús de models matemàtics i la simulació per ordinador permeten l'anàlisi de moltes solucions tecnològiques diferents, així com la prova de diversos escenaris en poc temps i amb un pressupost financer baix per simular l'escenari sota condicions típiques del sistema real i ajudar a trobar la millor solució en el procés de disseny o operació. L'objectiu de l'estudi va ser avaluar diferents conceptes de processos bioquímics i modelització del balanç energètic utilitzant una plataforma de simulació GPS-x i un model integral Mantis2. El treball presenta l'exemple dels processos de calibratge i validació en el reactor biològic, així com escenaris que mostren una influència dels paràmetres operacionals en el balanç energètic de la EDAR.