TY - THES

T1 - Optimierung der Sedimentationsvorgänge in den Rundbecken der zentralen Betriebskläranlage voestalpine

AU - Zellner, Thomas

N1 - gesperrt bis 14-11-2019

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Bewertung und Optimierung des Absetzverhaltens der Rundbeckenanlage der zentralen Betriebskläranlage der voestalpine Donawitz. Für die Bewertung wird der aktuelle Zustand der Anlage erfasst und die vorherrschenden Strömungen und die damit verbundenen Sedimentationsvorgängen mithilfe einer CFD – Software dargestellt. Zum Einsatz gelangt dabei die technisch bewährte und durch Integralformulierung massenerhaltende Finite- Volumen Methode im dreidimensionalen Berechnungsraum. Ausgehend von den allgemeinen, die Strömung eines beliebigen Mediums beschreibenden partiellen Differentialgleichungen für Erhalt von Masse, Impuls und Energie, werden diese auf einem Berechnungsgitter diskretisiert und das erhaltene Gleichungssystem in einem iterativen Verfahren für die benötigten Strömungsgrößen gelöst. Die Simulation wird in Kooperation mit der Firma ICE – Strömungsforschung GmbH durchgeführt. Die Ergebnisse der Simulation bilden die Basis für die weiteren Berechnungen und die Auslegung des optimierten Klarrinnensystems. In weiterer Folge wird ein konkreter Vorschlag ausgearbeitet, welcher eine Um- bzw. Neukonstruierung des Klarwasserrinnensystems vorsieht. Der Optimierungsvorschlag beinhaltet eine Geometrieänderung der Überlaufkanten, sowie eine Reduktion der Rinnenanzahl. Zusätzlich wird eine Möglichkeit zur besseren Ölrückhaltung bzw. Ölabscheidung vorgestellt. Eine Diskussion der denkbaren Umsetzung bildet den Abschluss der Arbeit.

AB - Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Bewertung und Optimierung des Absetzverhaltens der Rundbeckenanlage der zentralen Betriebskläranlage der voestalpine Donawitz. Für die Bewertung wird der aktuelle Zustand der Anlage erfasst und die vorherrschenden Strömungen und die damit verbundenen Sedimentationsvorgängen mithilfe einer CFD – Software dargestellt. Zum Einsatz gelangt dabei die technisch bewährte und durch Integralformulierung massenerhaltende Finite- Volumen Methode im dreidimensionalen Berechnungsraum. Ausgehend von den allgemeinen, die Strömung eines beliebigen Mediums beschreibenden partiellen Differentialgleichungen für Erhalt von Masse, Impuls und Energie, werden diese auf einem Berechnungsgitter diskretisiert und das erhaltene Gleichungssystem in einem iterativen Verfahren für die benötigten Strömungsgrößen gelöst. Die Simulation wird in Kooperation mit der Firma ICE – Strömungsforschung GmbH durchgeführt. Die Ergebnisse der Simulation bilden die Basis für die weiteren Berechnungen und die Auslegung des optimierten Klarrinnensystems. In weiterer Folge wird ein konkreter Vorschlag ausgearbeitet, welcher eine Um- bzw. Neukonstruierung des Klarwasserrinnensystems vorsieht. Der Optimierungsvorschlag beinhaltet eine Geometrieänderung der Überlaufkanten, sowie eine Reduktion der Rinnenanzahl. Zusätzlich wird eine Möglichkeit zur besseren Ölrückhaltung bzw. Ölabscheidung vorgestellt. Eine Diskussion der denkbaren Umsetzung bildet den Abschluss der Arbeit.

KW - circular basin system

KW - wastewater treatment

KW - Sedimentation

KW - flux characteristics

KW - clear water skimmer

KW - simulation

KW - Absetzbecken

KW - Sedimentation

KW - Kläranlage

KW - Simulation

KW - Verweilzeit

KW - Rundbecken

KW - Überlaufkante

KW - Klarwasserrinne

KW - Ölabscheider

KW - Ölsperre

M3 - Masterarbeit

ER -