Monitoring und Modellierung dezentraler Systeme (DSyM)

Wie kann die Gesamtleistung einer Vielzahl von Kleinkläranlagen geschätzt und aufrechterhalten werden?

Dezentrale Abwasserreinigung kann als Alternative zum verbreiteten System mit Schwemmkanalisation und zentraler Kläranlage betrachtet werden. Dies erfordert aber, dass die Gesamtleistung aller Einzelanlagen definiert und kontrolliert werden kann. Dabei muss die Gesamtheit aller Kleinkläranlagen als ein zusammenhängendes System gesehen werden, welches den Service für die Umwelt und die Siedlungshygiene erbringt. Erfahrungen in vielen Ländern haben gezeigt, dass wie uns leider nicht auf das langfristig zuverlässige Funktionieren jeder einzelnen Anlage verlassen können. Deshalb ist es unumgänglich, dass die Gesamtleistung von einer zentralen Organisation überwacht wird. Es gibt im Moment noch keine billige Methode, um die Reinigungsleistung direkt online messen zu können. Deshalb muss das Monitoring mit Ersatzmessgrössen, unvollständigen oder unzuverlässigen Daten, sowie Ausfallswahrscheinlichkeiten auskommen. Modellbasierte Systemanalyse ermöglicht es wichtige Einflussfaktoren zu identifizieren und den Wert bestimmten Information und Daten für die Schätzung der Systemleistung zu evaluieren.

Das Ziel dieses Projektes ist es ein generisches Simulations-Modell zu erstellen um die Leistung einer Flotte von Kleinkläranlagen zu schätzen, basierend auf unvollständigen und unzuverlässigen Messungen sowie der Pannenanfälligkeit der Anlagen. Das Modell soll angewandt werden um in einem „top-down“ Ansatz zu evaluieren, welche Informationen für eine zuverlässige und wirtschaftliche Leistungsüberwachung benötigt wird, und daraus abzuleiten, welche Daten und Sensoren solche Informationen liefern können.

Teile dieses Projektes werden im Rahmen des Projektes Vuna - Nährstoffrückgewinnung in Südafrika durchgeführt (Unterprojekt Systemmodellierung).