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Titelaufnahme

Titel
Impact of thermal use of wastewater in a sewer on the inlet temperature of a wastewater treatment plant / submitted by: Simperler, Lena
VerfasserSimperler, Lena
Betreuer / BetreuerinErtl, Thomas ; Page, Shannon
Erschienen2015
UmfangVII, 88 S. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2015
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Abwasserwärmenutzung, Temperaturverlauf Abwasser im Kanal, Methoden zur Abwassertemperaturvorhersage im Kanal
Schlagwörter (GND)Abwasser / Wärme / Energieerzeugung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-1241 Persistent Identifier (URN)
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Impact of thermal use of wastewater in a sewer on the inlet temperature of a wastewater treatment plant [3.39 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Energie aus Abwasser ist eine vielversprechende Technologie, um den Anteil an erneuerbarer Energie zu erhöhen. Wenn die Wärmeentnahme im Kanal stattfindet, kann dies negative Auswirkungen auf die Reinigungsleistung der Kläranlage haben. Um diese zu vermeiden, ist eine Untersuchung der Abwassertemperaturverhältnisse im Kanal notwendig. Im Moment ist jedoch wenig über die Abwassertemperaturentwicklung im Kanal bekannt und es gibt nur wenige Methoden um die Entwicklung vorherzusagen. Daher beschäftigt sich diese Arbeit mit der Analyse von Abwassertemperaturentwicklungen im Kanal, mit den Einflussfaktoren auf diese und sie beurteilt vorhandene Methoden, um Abwassertemperaturen im Kanal vorhersagen zu können. Für den ersten Teil der Arbeit wurden Abwassertemperaturdaten von 18 Messstellen ausgewertet, welche über einen Zeitraum von fünf Monaten in einem Hauptsammelkanal aufgenommen wurden. Die Analyse zeigte, dass obwohl Abwasser mit einer Durchschnittstemperatur von 19,5 C in den Kanal eintritt, sich die Abwassertemperatur auf ein konstantes Level abkühlt. Dieser Level steigt von März bis Juli um durchschnittlich 2 C an und ist hauptsächlich von der umgebenden Bodentemperatur beeinflusst. Im zweiten Teil der Arbeit werden vier Methoden zur Vorhersage von Abwassertemperaturen im Kanal untersucht. Zum einen gibt es zwei einfache Methoden, zu welchen die Mischungsrechnung und die Auswertung von Messungen zählen. Zum anderen wurden zwei komplizierte Modelle gefunden. Das eine wird von Abdel-Aal et al. (2013, 2014) beschrieben und das andere ist die Software TEMPEST. Die Vor- und Nachteile aller Methoden wurden analysiert und es hat sich herausgestellt, dass die Auswertung von Messergebnissen die beste Methode für eine erste Abschätzung der Abwassertemperaturentwicklung im Kanal darstellt. Falls eine detailliertere Untersuchung von möglichen Entwicklungen gewünscht ist, könnte eine erweiterte Version des Modells von Abdel-Aal et al. eine gute Möglichkeit darstellen.

Zusammenfassung (Englisch)

Thermal use of energy contained in wastewater is a promising technology for increasing the share of renewable energies. However, if the heat is extracted from the wastewater in the sewer it can have negative influences on the cleaning capacity of the wastewater treatment plant. In order to prevent negative influences an analysis of wastewater temperature and its development in the sewer is necessary. Unfortunately little information about the development is available and only a few methods exist for predicting changes in temperature. Therefore this thesis focuses on analysing wastewater temperature development in the sewer and potential influences on wastewater temperature as well as evaluating existing methods for predicting wastewater temperature in the sewer. For the first part of the study wastewater temperature data from 18 measuring points in one sewer main over a period of five months were used for the analysis. The evaluation of the data revealed even though wastewater enters the sewer with an average of 19.5 C it decreases to a certain level in the main sewer. This wastewater temperature level increases by around 2 C every month between March and July. The temperature increase over time is mainly driven by changes in soil temperature. For the second part of the study four methods for predicting wastewater temperature in the sewer were analysed. On the one hand there are two simple methods, an alligation alternate and taking measurements. On the other hand wastewater temperature can also be predicted with two more complicated models, the model described by Abdel-Aal et al. (2013, 2014) or the model behind the Tempest software tool. After evaluating their individual advantages and disadvantages it was concluded that using measurements for a first evaluation of the situation in the sewer is the best method available and if a more detailed analysis is desired an adapted version of the model by Abdel-Aal et al. could be a promising tool in the future.