Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Linking CFD and Kinetic Models in Anaerobic Digestion Using a Compartmental Model Approach

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22320%2F20%3A43921765" target="_blank" >RIV/60461373:22320/20:43921765 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www-mdpi-com.ezproxy.vscht.cz/2227-9717/8/6/703/htm" target="_blank" >https://www-mdpi-com.ezproxy.vscht.cz/2227-9717/8/6/703/htm</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3390/pr8060703" target="_blank" >10.3390/pr8060703</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Linking CFD and Kinetic Models in Anaerobic Digestion Using a Compartmental Model Approach

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Understanding mixing behavior and its impact on conversion processes is essential for the operational stability and conversion efficiency of anaerobic digestion (AD). Mathematical modelling is a powerful tool to achieve this. Direct linkage of Computational Fluid Dynamics (CFD) and the kinetic model is, however, computationally expensive, given the stiffness of the kinetic model. Therefore, this paper proposes a compartmental model (CM) approach, which is derived from a converged CFD solution to understand the performance of AD under non-ideal mixing conditions and with spatial variation of substrates, biomass, pH, and specific biogas and methane production. To quantify the effect of non-uniformity on the reactor performance, the CM implements the Anaerobic Digestion Model 1 (ADM1) in each compartment. It is demonstrated that the performance and spatial variation of the biochemical process in a CM are significantly different from a continuously stirred tank reactor (CSTR) assumption. Hence, the assumption of complete mixed conditions needs attention concerning the AD performance prediction and biochemical process non-uniformities.

  • Název v anglickém jazyce

    Linking CFD and Kinetic Models in Anaerobic Digestion Using a Compartmental Model Approach

  • Popis výsledku anglicky

    Understanding mixing behavior and its impact on conversion processes is essential for the operational stability and conversion efficiency of anaerobic digestion (AD). Mathematical modelling is a powerful tool to achieve this. Direct linkage of Computational Fluid Dynamics (CFD) and the kinetic model is, however, computationally expensive, given the stiffness of the kinetic model. Therefore, this paper proposes a compartmental model (CM) approach, which is derived from a converged CFD solution to understand the performance of AD under non-ideal mixing conditions and with spatial variation of substrates, biomass, pH, and specific biogas and methane production. To quantify the effect of non-uniformity on the reactor performance, the CM implements the Anaerobic Digestion Model 1 (ADM1) in each compartment. It is demonstrated that the performance and spatial variation of the biochemical process in a CM are significantly different from a continuously stirred tank reactor (CSTR) assumption. Hence, the assumption of complete mixed conditions needs attention concerning the AD performance prediction and biochemical process non-uniformities.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20801 - Environmental biotechnology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Processes

  • ISSN

    2227-9717

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    8

  • Číslo periodika v rámci svazku

    6

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    000551216800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85087511278