Nouvelle approche de la modélisation du transport des particules en CFD pour déterminer la rétention optimale dans les bassins de sédimentation des eaux pluviales
New approach to modeling particle transport in CFD to determine optimal retention in stormwater sedimentation tanks
- Auteurs
- Maike Stover, Rainer Mohn, Andreas Schlenkhoff, Nina Altensell
- Résumé court
- Les bassins de sédimentation des eaux pluviales sont encore la méthode prédominante de traitement des eaux de ruissellement, bien que leurs performances ne répondent pas aux demandes croissantes. Pour minimiser les rejets de polluants, ils doivent être optimisés. Les simulations numériques d'écoulement offrent la possibilité de calculer la rétention des TSS (Total Suspended Solids) dans les bassins pour ensuite concevoir des propositions d'optimisation. À cette fin, les trajectoires des particules sont calculées en CFD (Computational Fluid Dynamics) à l'aide du modèle à phases discrètes. De même, la rétention des particules est déterminée. Cependant, les approches décrites dans la littérature à cet effet surestiment les efficacités. Par conséquent, une approche plus développée pour le calcul du transport des particules dans le réservoir est présentée ici. Cette approche permet une détermination valide des efficacités pour différentes configurations de réservoir et différentes propriétés de particules.
- Summary
- Stormwater sedimentation tanks are still the predominant method of treating stormwater runoff, although their performance does not meet increased demands. To minimize the discharge of pollutants, they should be optimized. Numerical flow simulations offer the possibility to calculate the retention of TSS (Total Suspended Solids) in the tanks to subsequently design optimization proposals. For this purpose, the particle trajectories are calculated in CFD (Computational Fluid Dynamics) using the Discrete Phase Model. Likewise, the retention of the particles is determined. However, the approaches described in the literature for this purpose overestimate the efficiencies. Therefore, a further developed approach for the calculation of particle transport in the tank is presented here. This approach allows a valid determination of the efficiencies for different tank configurations and different particle properties.
- Mots-clés
- CFD, modélisation en phase discrète, modélisation numérique, efficacité de l'élimination, bassin de sédimentation des eaux pluviales.