Μοντελοποίηση διεργασιών συστημάτων προσκολλημένης ανάπτυξης

Abstract
Η ρύπανση των υδάτων αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα της σύγχρονης εποχής. Μια μορφή της είναι η νιτρορύπανση, δηλαδή η διάθεση αζωτούχων ενώσεων στο νερό, οι οποίες αν εντοπιστούν σε υψηλές συγκεντρώσεις απειλείται τόσο το περιβάλλον όσο και η δημόσια υγεία, γι’ αυτό και κρίνεται αναγκαία η απομάκρυνσή τους. Στη παρούσα εργασία αναλύεται η χρήση συστημάτων προσκολλημένης βιομάζας για τον καθαρισμό του πόσιμου νερού. Η απομάκρυνση των νιτρικών από το πόσιμο νερό πραγματοποιείται με διάφορες μεθόδους όπως η ιονανταλλαγή, η αντίστροφη ώσμωση, η ηλεκτροδιάλυση, η χημική και καταλυτική απομάκρυνση και τέλος η βιολογική απομάκρυνση, στην οποία και θα δοθεί μεγαλύτερη έμφαση στη συγκεκριμένη εργασία καθώς είναι η πιο αποτελεσματική. Συγκεκριμένα, θα αναλυθεί η επεξεργασία του νερού με σταλαγματικά φίλτρα, τα οποία διαθέτουν πολλά οφέλη. Σκοπός είναι να εξεταστούν πολλές διαφορετικές διατάξεις αποτελούμενες από ένα ή περισσότερα φίλτρα στη σειρά με ή χωρίς ανακυκλοφορία της ροής για ποικίλες συγκεντρώσεις αμμωνιακού αζώτου στην είσοδο του φίλτρου, ώστε να εξασφαλιστεί η βέλτιστη απόδοση, δηλαδή οι ποσότητες αμμωνιακού, νιτρικού και νιτρώδους αζώτου στην εκροή να είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια που ορίζει η βιβλιογραφία (0.5 mg/L, 10 mg/L και 0.2 mg/L αντίστοιχα). Οι προσομοιώσεις για κάθε περίπτωση πραγματοποιούνται μέσω του Biowin, ενός εύχρηστου και ευέλικτου λογισμικού που δίνει τη δυνατότητα να μελετηθούν τα χαρακτηριστικά και η απόδοση ενός συστήματος επεξεργασίας, χρησιμοποιώντας όλες τις δυνατές διατάξεις και προσθέτοντας ή αφαιρώντας εύκολα οποιοδήποτε στοιχείο από αυτές. Το συμπέρασμα που προκύπτει είναι ότι αν υπάρχουν υψηλές αρχικές συγκεντρώσεις αμμωνίας στην τροφοδοσία το ένα μόνο φίλτρο δεν αρκεί για να επιτευχθούν τα επιθυμητά ποσοστά αφαίρεσής της, ενώ για πολύ μεγάλες συγκεντρώσεις είναι απαραίτητη η προσθήκη ανακυκλοφορίας στη διάταξη.
Description
Keywords
Συστήματα προσκολλημένης ανάπτυξης, Καθαρισμός νερού, Μοντελοποίηση βιοφίλμ, Απομάκρυνση αμμωνιακού αζώτου, Σταλαγματικό φίλτρο
Citation