Proiect de cercetare postdoctorala - tip PD

 cod PD_45

MODELAREA SISTEMULUI DE TRATARE CU NĂMOL ACTIV CONSIDERĀND INTERACŢIILE DINTRE DISTRIBUŢIA ŞI DINAMICA FLOCOANELOR ŞI CIRCULAŢIA DIN BIOREACTOR

Director Proiect: Dr. ing. Irina Dana OFIŢERU

Prezentarea proiectului

Modelarea sistemului de tratare a apelor cu namol activ considerand interactiile dintre distributia si dinamica flocoanelor si circulatia din bioreactor este o propunere multidisciplinara ce are ca scop obtinerea unei intelegeri in profunzime a unui proces de tratare foarte raspandit si cu implicatii mari in intraga lume. Sistemul de tratare cu namol activ este cel mai folosit procedeu in epurarea apelor uzate munincipale, avand hadicapul major ca este un proces energofag. Marimea flocoanelor si morfologia lor influenteaza puternic necesarul de energie a procesului cu namol activ, dar distributia acestora nu poate fi controlata in mod explicit.

 

Intelegerea/modelarea/simularea formarii si functionarii dinamice a flocoanelor sunt primii pasi in incercarea de a controla ierarhizat, incepand cu scala de timp cea mai mica, si pana la bioreactor, care are scala de timp cea mai mare, procesul de epurare cu namol activ.  In tratamentul apelor uzate munincipale sau industriale exista mai multe tipuri de bioreactoare, fiecare avand configuratii proprii, ceea ce conduce la modele de curgere proprii, care influenteaza implicit compozitia, distributia si functionarea comunitatilor biologice.

 

Conectarea acestor doua aspecte la nivelul bioreactorului, printr-o abordare integrativa bottom-up, pastrand caracteristicile scalelor temporale si spatiale ale distributiei de flocoane si ale dinamicii acestora, in timp ce este prezervat si impactul lor asurpa sistemului de tratare, va reprezenta un important pas inainte.

 

Scopul principal

 

Scopul principal al acestui proiect este dezvoltarea unui model matematic structurat si ierarhizat, concretizat printr-un program de calcul flexibil si usor de extins, al sistemului de tratare cu namol activ considerand interactiile la diferite scale de timp si spatiu intre ansamblurile de flocoane si circulatia neideala a fluidelor in bioreactor si tinand cont si de intarzierea introdusa de dispozitivul de separare, acolo unde este cazul.

 

Aceasta implica o abordare multidisciplinara intai pentru a caracteriza distributia pe dimensiuni a flocoanelor, dinamica lor cu privire atat la geometria cat si la compozitia populatiei microbiene, iar apoi conectarea acestor informatii la nivelul bioreactorului.