بررسی سناریوهای مختلف کالیبراسیون در مدل بازتوسعه داده شده BSM1 برای مدل سازی سیستم تصفیه فاضلاب نهراکسیداسیون کاروسل (مطالعه موردی: تصفیه خانه فاضلاب جنوب تهران)

به‎دلیل تغییرات پیوسته مشخصات کمی و کیفی فاضلاب ورودی به تصفیه خانه فاضلاب، ارزیابی عملکرد تصفیه خانه و اتخاذ استراتژی های مناسب و به‎هنگام ضروری است. اولین گام برای ارزیابی و بهبود عملکرد تصفیه خانه ها، مدل سازی تصفیه خانه است. در سال های اخیر استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی و مدل های ریاضی برای مدل سازی تصفیه خانه فاضلاب توسعه یافته است. کالیبراسیون مهم‎ترین قدم در مدل سازی به‎شمار می رود، زیرا که کالیبراسیون نامناسب نتایج را غیرواقعی و یا همراه با خطای زیاد نشان می دهد. هدف از این مطالعه کاربردی، بازتوسعه مدلBSM1 1 و ارایه سناریوهای مختلف کالیبراسیون به‎منظور مدل سازی سیستم نهراکسیداسیون کاروسل در مقیاس واقعی است تا بتوان از مدلی با دقت بالا برای اهداف بعدی هم‎چون اعمال استراتژی های کنترل و بهبود عملکرد تصفیه خانه تحت شرایط بهره برداری مختلف استفاده کرد. مدل توسعه داده شده بر روی مدول 5 و 6 تصفیه خانه فاضلاب جنوب تهران پیاده سازی شد. پس از تعیین مدل های فرایندی مناسب برای واحدهای مختلف تصفیه خانه فاضلاب، کالیبراسیون مدل براساس پروتکلGMP 2 و تحت دو سناریوی 1) کالیبره کردن پارامترها به‎صورت یک‎باره و 2) کالیبره کردن پارامترها به‎صورت گام به گام انجام شد. در هریک از سناریوهای ذکر شده، دو تابع هدف درنظر گرفته شده است تا اثر متغیرهای اصلی شامل COD ، TSS و TN و متغیرهای فرعی شامل X (MLSS3 تانک هوادهی) و Xr (MLSS لجن برگشتی) درنظر گرفته شود. در فرایند کالیبراسیون از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی توابع هدف استفاده شده است. نتایج نشان‎داد که در کالیبراسیون استاتیک، میزان خطای متوسط همه متغیرها و نیز متغیرهای درنظر گرفته شده در تابع هدف در سناریو 2 نسبت به سناریوی 1 به‎میزان قابل‎توجهی کاهش می یابد که مقدار آن ها در سناریوی 2 برای تابع هدف 1 و 2 به‎ترتیب 8/7%، 8/7%، 2/8% و 3/4% است. هم‎چنین با درنظر گرفتن تعداد متغیر بیشتر در تابع هدف، خطای تجمعی همه متغیرها کاهش می یابد. در کالیبراسیون دینامیک میزان خطای متوسط مدل در تخمین میزان TSS، COD و TN به‎ترتیب 8/29%، 8/19% و 3/10% به‎دست آمد.