MODELISATION ET SIMULATION D'UNE STATION D'EPURATION DES EAUX RESIDUAIRES URBAINES

MODELISATION ET SIMULATION D'UNE STATION D'EPURATION DES EAUX RESIDUAIRES URBAINES
Author: LUCIA.. BALDIJAO PEREIRA
Publisher:
Total Pages: 148
Release: 1996
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LES STATIONS D'EPURATIONS DES EAUX USEES URBAINES SONT DES SYSTEMES DYNAMIQUES SOUMIS A DES VARIATIONS IMPORTANTES ET NON CONTROLEES DE DEBIT, DE CONCENTRATION ET DE COMPOSITION DES EFFLUENTS QUI LES TRAVERSENT. LES MODELES MATHEMATIQUES SONT ESSENTIELS POUR DECRIRE, PREDIRE ET CONTROLER LES VARIATIONS DE FONCTIONNEMENT DE CE PROCEDE. L'OBJECTIF DU PRESENT TRAVAIL EST DE REALISER UN LOGICIEL PERMETTANT UNE APPLICATION PRATIQUE DE CETTE MODELISATION. LA MODELISATION S'APPUIE SUR DES MESURES EFFECTUEES SUR LA STATION D'EPURATION DE BOUES ACTIVITEES DE NANCY-MAXEVILLE QUI ONT MIS EN EVIDENCE LE FORT COUPLAGE ENTRE DES PHENOMENES HYDRAULIQUES, BIOLOGIQUES ET PHYSICO-CHIMIQUES. LA CINETIQUE BIOLOGIQUE DU BASSIN D'AERATION EST MODELISEE A PARTIR DU MODELE N 1 DE L'IAWPRC, QUI PRENDRA EN COMPTE LES INTERACTIONS ENTRE LA POLLUTION CARBONEE ET LA POLLUTION AZOTEE (NITRIFICATION ET DENITRIFICATION). L'APPROCHE DE TYPE GENIE CHIMIQUE EST UTILISE POUR LA MODELISATION HYDRODYNAMIQUE DES PRINCIPAUX OUVRAGES DE LA STATION (DECANTEUR PRIMAIRE, BASSIN D'AERATION, DECANTEUR SECONDAIRE) A PARTIR D'OPERATIONS DE TRACAGE REALISES IN SITU. LES DECANTEURS SONT MODELISES PAR UN MODELE HYDRODYNAMIQUE DU TYPE COUCHE-COURONNE AFIN DE REPRESENTER LE COMPORTEMENT BIDIMENSIONNEL DE L'ECOULEMENT

Etude des stations d'épuration des eaux usées urbaines par boues activées

Etude des stations d'épuration des eaux usées urbaines par boues activées
Author: Olivier Potier
Publisher:
Total Pages: 195
Release: 1993
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L'AERATEUR TIENT UNE PLACE PREPONDERANTE DANS LA CHAINE DE TRAITEMENT DES EAUX USEES URBAINES DANS LES STATIONS D'EPURATION PAR BOUES ACTIVEES. UN GRAND NOMBRE DE PHENOMENES PHYSIQUES ET BIOLOGIQUES Y SONT MIS EN JEU. IL EST NECESSAIRE DE LES MODELISER POUR POUVOIR OPTIMISER LE FONCTIONNEMENT DES STATIONS. MAIS LE CONTROLE DES PROCESSUS D'EPURATION NECESSITE EN PLUS DE POUVOIR MESURER RAPIDEMENT LA POLLUTION. CE TRAVAIL EST CONSTITUE DE DEUX PARTIES. DANS LA PREMIERE DES APPAREILS DE MESURE RAPIDE SONT TESTES. IL EN RESSORT L'INTERET DE LA MESURE DE L'ABSORBANCE UV DE L'EFFLUENT POUR EN QUANTIFIER LA POLLUTION. IL EST DE MEME MONTRE QU'IL N'EST PAS NECESSAIRE D'EFFECTUER DE CORRECTION PAR LA TURBIDITE. LA SECONDE PARTIE DE CE TRAVAIL S'INTERESSE A L'AERATEUR DE TYPE CANAL (CARACTERISE PAR SA FORME TRES ALLONGEE), ET S'ARTICULE SUR DES ETUDES FAITES SUR SITE REEL A LA STATION D'EPURATION DE NANCY-MAXEVILLE ET SUR PILOTE. L'HYDRODYNAMIQUE DU REACTEUR CANAL EST DETERMINEE, AINSI QUE SA VARIATION AVEC LE DEBIT DE L'EFFLUENT. DES REACTIONS BIOLOGIQUES SUCCESSIVES ET PARALLELES SONT MISES EN EVIDENCE ET MODELISEES. DE MEME LA VARIABILITE DES EFFLUENTS (DEBIT ET CONCENTRATION) EST CARACTERISEE. CES OBSERVATIONS CONDUISENT A LA REALISATION D'UN PROGRAMME DE SIMULATION INFORMATIQUE DES STATIONS D'EPURATION (AVEC REACTEUR CANAL), QUI PERMET LA VALIDATION DE LA MODELISATION PROPOSEE APRES CONFRONTATION AVEC L'EXPERIENCE

Modélisation et estimation pour le contrôle d'un procédé boues activées éliminant l'azote des eaux résiduaires urbaines

Modélisation et estimation pour le contrôle d'un procédé boues activées éliminant l'azote des eaux résiduaires urbaines
Author: Sabine Julien
Publisher:
Total Pages: 142
Release: 1997
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DE NOS JOURS, L'EPURATION DES EAUX EST DEVENUE INDISPENSABLE POUR FAIRE FACE A L'AUGMENTATION DES VOLUMES D'EAUX REJETES ET A LEUR CONCENTRATION EN SUBSTANCES POLLUANTES. EN FRANCE, LA MAJORITE DES STATIONS D'EPURATION DES EAUX USEES FONCTIONNENT AVEC UN PROCESSUS PAR BOUES ACTIVEES FAIBLE CHARGE. L'AVENEMENT DE NOUVELLES NORMES EUROPEENNES DE REJETS, EN PARTICULIER EN CE QUI CONCERNE L'ENLEVEMENT DE L'AZOTE, AUGMENTE LE BESOIN D'UN CONTROLE PLUS EFFICACE. L'OBJECTIF DE L'ETUDE PRESENTEE DANS CETTE THESE CONCERNE LA MODELISATION ET L'ESTIMATION ETAT - PARAMETRES D'UN PROCEDE BOUES ACTIVEES ELIMINANT L'AZOTE DES EAUX RESIDUAIRES URBAINES. LES CONCEPTS, QUI SONT ABORDES DANS CETTE THESE CONCERNENT LA MODELISATION DU PROCEDE CONSIDERE, L'ANALYSE DES PROPRIETES DU MODELE, LA REDUCTION DE MODELE, L'ETUDE D'IDENTIFIABILITE AINSI QUE L'IDENTIFICATION PARAMETRIQUE A PARTIR DE DONNEES EXPERIMENTALES RECUEILLIES SUR UNE UNITE PILOTE, L'ESTIMATION ET UNE INTRODUCTION AU PROBLEME DE COMMANDE. LES ETUDES REALISEES FONT APPEL A LA METHODOLOGIE DES SYSTEMES NON LINEAIRES. L'ALGORITHME D'ESTIMATION, MIS AU POINT PAR SIMULATION, A ETE TESTE A PARTIR DE DONNEES REELLES.

DEVELOPPEMENT D'UNE PROCEDURE DE COMPARTIMENTATION D'UNE EAU RESIDUAIRE URBAINE ET APPLICATION A LA MODELISATION DYNAMIQUE DE PROCEDES A BOUES ACTIVEES

DEVELOPPEMENT D'UNE PROCEDURE DE COMPARTIMENTATION D'UNE EAU RESIDUAIRE URBAINE ET APPLICATION A LA MODELISATION DYNAMIQUE DE PROCEDES A BOUES ACTIVEES
Author: Mathieu Sperandio
Publisher:
Total Pages: 225
Release: 1998
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DANS CE TRAVAIL, UNE NOUVELLE PROCEDURE DE CARACTERISATION DE LA POLLUTION ORGANIQUE DES EAUX RESIDUAIRES URBAINES A ETE DEVELOPPEE. DANS UNE PREMIERE PARTIE, LES CINETIQUES DE DEGRADATION AEROBIES DES FRACTIONS FACILEMENT BIODEGRADABLES, FACILEMENT ET LENTEMENT HYDROLYSABLES, ONT ETE ETUDIEES PAR DES EXPERIENCES RESPIROMETRIQUES. UN MODELE SPECIFIQUE A ETE APPLIQUE, AFIN DE DECRIRE PRECISEMENT LES CINETIQUES RESPIROMETRIQUES DANS DIFFERENTES CONDITIONS OPERATOIRES. PUIS, UNE METHODE D'IDENTIFICATION DES PARAMETRES ET DES CONCENTRATIONS INITIALES DU MODELE A ETE MIS AU POINT. UNE PROCEDURE OPTIMISEE EST FINALEMENT PROPOSEE, ET PERMET D'ESTIMER DE MANIERE AUTOMATISEE, PAR DEUX EXPERIENCES RESPIROMETRIQUES, LA DCO FACILEMENT BIODEGRADABLE, LA DCO FACILEMENT HYDROLYSABLE ET LA BIOMASSE HETEROTROPHE D'UNE EAU RESIDUAIRE URBAINE. DANS UNE TROISIEME PARTIE, LA PROCEDURE RESPIROMETRIQUE DEVELOPPEE A ETE APPLIQUEE ET VALIDEE SUR DIFFERENTES EAUX RESIDUAIRES URBAINES ET COMPAREE AVEC LES CINETIQUES DE DENITRIFICATION ET DE DEPHOSPHATATION. ENFIN, DANS UNE DERNIERE PARTIE, LES RESULTATS DE LA CARACTERISATION ONT ETE UTILISES POUR MODELISER LES CONSOMMATIONS D'OXYGENE ET LA DENITRIFICATION DANS DES PROCEDES A BOUES ACTIVEES. CES SIMULATIONS DYNAMIQUES ONT ETE VALIDEES PAR DES MESURES SUR DEUX PILOTES DE LABORATOIRE.

INFLUENCE DES VARIATIONS DE FLUX POLLUANTS SUR LE FONCTIONNEMENT D'UNE STATION D'EPURATION DES EAUX USEES URBAINES PAR BOUES ACTIVEES

INFLUENCE DES VARIATIONS DE FLUX POLLUANTS SUR LE FONCTIONNEMENT D'UNE STATION D'EPURATION DES EAUX USEES URBAINES PAR BOUES ACTIVEES
Author: SABRINA.. NEVEUX-GUILLUY
Publisher:
Total Pages: 283
Release: 1993
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LES STATIONS D'EPURATION DES EAUX USEES URBAINES PAR BOUES ACTIVEES SONT SOUMISES A DES DEBITS ET FLUX POLLUANTS FORTEMENT VARIABLES DANS LE TEMPS. L'OBJECTIF DU PRESENT TRAVAIL EST D'ETUDIER L'INFLUENCE DE CES VARIATIONS SUR LA DEGRADATION DE LA POLLUTION SOLUBLE. LA CARACTERISATION ET LA DECOMPOSITION EN SERIE DE FOURIER DES DEBITS ET CONCENTRATIONS (DEMANDE CHIMIQUE EN OXYGENE ET MATIERES EN SUSPENSION) A L'ENTREE DE LA STATION DE NANCY-MAXEVILLE PERMETTENT DE LES REPRESENTER PAR UNE EQUATION MATHEMATIQUE SIMPLE DE TYPE SINUSOIDAL. LES ESSAIS SONT REALISES SUR UN PILOTE, CONSTITUE DE DEUX REACTEURS PARFAITEMENT AGITES CONTENANT LES BOUES ACTIVEES ET D'UN DECANTEUR, ALIMENTE PAR UNE SOLUTION DE VIANDOX. LE PILOTE EST COMMANDE PAR UN MICRO-ORDINATEUR QUI PERMET NOTAMMENT DE SOUMETTRE LE SYSTEME A DES VARIATIONS DE DEBIT ET/OU DE CONCENTRATION EN CRENEAUX 12 HEURES/12 HEURES OU EN SINUSOIDE. L'ETUDE MONTRE QU'IL SE PRODUIT UNE FORMATION DE METABOLITES AU COURS DE LA DEGRADATION BIOLOGIQUE. LE MODELE ETABLI, QUI PREND EN COMPTE CETTE PRODUCTION, REPRESENTE DE FACON SATISFAISANTE LES RESULTATS EXPERIMENTAUX. CE MODELE EST EGALEMENT UTILISE POUR SIMULER LA DEGRADATION DE LA POLLUTION SOLUBLE DANS L'AERATEUR DE LA STATION DE NANCY-MAXEVILLE. LES INFLUENCES RESPECTIVES DE L'HYDRODYNAMIQUE DU REACTEUR BIOLOGIQUE ET DU DECANTEUR SECONDAIRE SONT DETERMINEES

Modélisation du couplage "bassin d'aération décanteur secondaire" d'une station d'épuration des eaux par boues activées

Modélisation du couplage
Author: Soon-Haeng Cho
Publisher:
Total Pages: 322
Release: 1989
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Dans une station d'épuration des eaux usées par boues activées, il y a une forte interaction entre le fonctionnement de l'aérateur et celui du décanteur secondaire. Le rôle du décanteur secondaire est tout aussi important que celui de l'aérateur. Pour modéliser le décanteur secondaire, divers modèles de vitesse de sédimentation sont élaborés. Les expérimentations sont effectuées avec une colonne en verre (1 m de hauteur, 0,1 m de diamètre). Un nouveau modèle v=k exp(-nx)/x est proposé. En comparaison avec les modèles puissance et exponentiel, les valeurs expérimentales montrent qu'il est le meilleur. Afin de rendre possible l'automatisation d'une station d'épuration, une méthode de mesure en ligne des caractéristiques de la sédimentation est développée. De plus, un nouveau critère de décantabilité est défini en utilisant la théorie du flux limite. Ce critère donne plus d'informations et plus rapidement que le critère conventionnel (Indice de Mohlman). De la même manière, des méthodes de dimensionnement du décanteur secondaire sont développées, et les courbes d'indice de débits peuvent être utilisées quelles que soient les caractéristiques des boues. La simulation d'une station d'épuration en régime permanent est effectuée afin d'observer les réponses des valeurs de sortie en fonction des paramètres de contrôle (taux de recyclage et taux de soutirage). Cette modélisation permet l'obtention des conditions optimales de fonctionnement. La simulation en régime transitoire est réalisée expérimentalement et théoriquement. Le pilote expérimental consiste en deux réacteurs parfaitement agités (9,5 l ; 35 l) et en un décanteur secondaire (50 cm de hauteur, 8 cm de diamètre). Le modèle complet donne la distribution de concentration dans le décanteur, et le modèle simplifié permet de prévoir les variations de valeurs de sortie ainsi que la hauteur du lit de boues dans le décanteur. Ce modèle simplifié intégrant la mesure en ligne des caractéristiques de décantabilité, permet donc d'envisager l'automatisation d'une station d'épuration

HYDRODYNAMIQUE ET PERFORMANCES D'UN DECANTEUR PRIMAIRE DE STATION D'EPURATION DES EAUX USEES URBAINES

HYDRODYNAMIQUE ET PERFORMANCES D'UN DECANTEUR PRIMAIRE DE STATION D'EPURATION DES EAUX USEES URBAINES
Author: RACHID.. BENDOUNAN
Publisher:
Total Pages: 111
Release: 1995
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BIEN QUE LE PRINCIPE DE LA DECANTATION SOIT CONNU DEPUIS FORT LONGTEMPS, IL DEVIENT TRES COMPLEXE DANS LE CAS DE LA DECANTATION PRIMAIRE DES EAUX USEES DU FAIT DE LA VARIABILITE DES DEBITS ET FLUX POLLUANTS DE L'ALIMENTATION, DE LA NATURE ORGANIQUE ET MINERALE DES PARTICULES AINSI QUE DE LEUR GRANDE ETENDUE GRANULOMETRIQUE. LE PRESENT TRAVAIL TENTE DE PRENDRE EN COMPTE CES DIFFERENTS FACTEURS A L'AIDE DE MESURES EFFECTUEES DIRECTEMENT SUR UN SITE REEL. UNE MODELISATION COMPLETE DE L'HYDRODYNAMIQUE DU DECANTEUR PRIMAIRE EST ELABORE A PARTIR DE LA MESURE DE LA DISTRIBUTION DES TEMPS DE SEJOUR DU LIQUIDE EN SON SEIN. CE MODELE PRESENTE DE BONNES POSSIBILITES PREDICTIVES DES PERFORMANCES DE L'OUVRAGE. UN SIMULATEUR FONCTIONNEL DU DECANTEUR PRIMAIRE EST ENSUITE MIS AU POINT: DE CONCEPTION TRES SIMPLE, IL PERMET EFFECTIVEMENT, A L'ECHELLE DU LABORATOIRE ET APRES AJUSTEMENT DE QUELQUES PARAMETRES, DE SIMULER LE FONCTIONNEMENT DU DECANTEUR PRIMAIRE DE LA STATION