Influencia de la temperatura y las acciones de control en las reacciones biológicas del proceso de fangos activados

Autores/as

  • Luis Sánchez Marcos Dpto. Informática y Automática. Universidad de Salamanca
  • Silvana Roxani Revollar Chávez Dpto. Informática y Automática. Universidad de Salamanca
  • Mario Francisco Sutil Dpto. Informática y Automática. Universidad de Salamanca
  • Pastora Vega Cruz Dpto. Informática y Automática. Universidad de Salamanca
  • Montse Meneses Dpto. de Telecomunicaciones e Ingeniería de Sistemas, Escuela de Ingeniería, Universitat Autònoma de Barcelona
  • Ramón Vilanova Dpto. de Telecomunicaciones e Ingeniería de Sistemas, Escuela de Ingeniería, Universitat Autònoma de Barcelona

DOI:

https://doi.org/10.17979/ja-cea.2024.45.10960

Palabras clave:

Control no lineal, Dinámica y control, Aplicaciones de control de procesos, Supervisión y evaluación del rendimiento

Resumen

Este artículo presenta un análisis exhaustivo de la influencia de la temperatura sobre la dinámica de los procesos de eliminación de compuestos nitrogenados (nitrificación y desnitrificación) en el proceso de fangos activados de una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR). El objetivo es determinar el efecto de la temperatura sobre estas reacciones biológicas y sobre las variables de proceso asociadas a estas reacciones, para establecer acciones de control que mejoren la eficacia del tratamiento a bajas temperaturas. El Benchmark Simulation Model 2 (BSM2) ha sido seleccionado como modelo de referencia de la EDAR. Se ha seleccionado un periodo de evaluación de 4 días con condiciones estándar de caudal y carga, y se ha estudiado la evolución de las variables relacionadas con la aireación y la eliminación de compuestos nitrogenados, así como la cinética de los procesos biológicos con la EDAR operando en modo manual (lazo abierto) y con la estrategia de control de oxígeno disuelto propuesta en el BSM2.

Citas

Alex, J.; Benedetti, L.; Copp, J.; Gernaey, K.; Jeppsson, U.; Nopens, I.; Pons, M.; Rosen, C.; Steyer, J.; Vanrolleghem, P.A. Benchmark Simulation Model No. 2 (BSM2), Technical report No 3. IWA Taskgroup on Benchmarking of Control Strategies for WWTPs. 2018

Gernaey, K., Jeppsson, U., Vanrolleghem, P., Copp, J., Steyer, J. Benchmarking of control strategies for wastewater treatment plants., IWA Publishing, Colchester, UK, 2010.

Gernaey, K., Rosen, C., Benedetti, L., & Jeppsson, U. (2021). BSM2: A model for dynamic influent data generation. Wastewater Modelling. Retrieved from https://wwtmodels.pubpub.org/pub/oz0vnt2l

Henze M, Gujer W, Mino T, Van Loosedrecht M (2006) Activated sludge models ASM1, ASM2, ASM2d and ASM3. IWA publishing.

Pons, M.-N., Alex, J., Benedetti, L., Copp, J. B., Gernaey, K., Jeppsson, U., … Vanrolleghem, P. (2021). Benchmark Simulation Model no. 1 (BSM1). Wastewater Modelling. Retrieved from https://wwtmodels.pubpub.org/pub/web0fxkd

Jeppsson, U., M. N. Pons, I. Nopens, J. Alex, J. B. Copp, K. V. Gernaey, C. Rosen, J. P. Steyer, and P. Vanrolleghem. Benchmark simulation model no 2: general protocol and exploratory case studies. Water Science and Technology, 2007. 56, p. 67-78. DOI: https://doi.org/10.2166/wst.2007.604

Revollar, S.; Meneses, M.; Vilanova, R.; Vega, P.; Francisco, M. Eco-Efficiency Assessment of control Actions in Wastewater Treatment Plants. Water 2021, 13, 612. DOI: https://doi.org/10.3390/w13050612

Vanrolleghem, P. A., Batstone, D., & Pons, M.-N. (2021). Temperature effects in BSM1_LT and BSM2. Wastewater Modelling. Retrieved from https://wwtmodels.pubpub.org/pub/01quq2jb

Vilanova, R; Santín, I., Pedret, C. (2017) Control en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales: Modelado y Simulación. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI). 14 (3): 217-233 DOI: https://doi.org/10.1016/j.riai.2017.05.004

Vilanova, R; Santín, I., Pedret, C. (2017) Control en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales: Estado actual y perspectivas. Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI). 14 (4): 329-345 DOI: https://doi.org/10.1016/j.riai.2017.09.001

Descargas

Publicado

19-07-2024

Número

Sección

Ingeniería de Control