Faulbehälter
Ihre Vorteile durch hydrograv-Simulationen:
Durch optimale hydraulische Bedingungen in einem Faulbehälter können die anaeroben Abbauprozesse maximiert und gleichzeitig Ablagerungen vermieden werden.
- Maximierung des aktiven Volumens
- Ausreichende Umwälzrate
- Deterministischer Variantenvergleich und Optimierung verschiedener Umwälzaggregate:
- Pumpen,
- Schraubenschaufler,
- Rührwerke,
- Gaseinpressung
Messung und Simulation der tatsächlichen Schlammviskosität zur Erhöhung der Vorhersagesicherheit
Auf Basis von Schlammproben erfolgt die Auswahl und Parametrierung eines geeigneten Rheologiemodells auf Basis von Labormessungen mit Hilfe eines Viskosimeters.
Abbildung: Labor mit Messtechnik zur Bestimmung der Viskosität (links) und Messwerte Viskosität in Abhängigkeit der Scherrate und angepasstes Rheologiemodell (rechts).
Abbildung: Simulierte dynamische Viskosität in einem Faulbehälter mit dreiflügeligem Rührwerk.
Prozessvisualisierung
Verschiedene Techniken des Post-Processings werden verwendet, um die Strömung im Faulbehälter zu beschreiben. Zum Beispiel visualisieren Stromlinien den Weg der Strömung und zeigen Bereiche mit hydraulischen Defiziten auf, bspw. Kurzschlussströmungen.
Abbildung: Stromlinien mit aufgeprägten Geschwindigkeiten.
Ermittlung der Bereiche des aktiven Volumens
Die quantitative Bestimmung von Bereichen mit Geschwindigkeiten größer 1 cm/s beschreibt Bereiche mit ausreichend hoher Durchmischung.
Abbildung: Darstellung und Analyse des aktiven Volumens in einem Faulbehälter für verschiedene Geometrie- und Betriebsvarianten.
Detaillierte deterministische Analyse der tatsächlichen Umwälzrate
Die theoretische Umwälzrate lässt sich nicht eins zu eins mit der tatsächlichen vergleichen. Hierzu hat die hydrograv GmbH verschiedene Analysemethoden entwickelt, um die tatsächliche Umwälzrate in Abhängigkeit verschiedener Parameter, bspw. Behälterhöhe, aussagekräftig darstellen zu können.
Abbildung: Analyse der Umwälzrate über die Behälterhöhe (links) und als Anteile am Gesamtvolumen (rechts).