Modeling and analysis of microbial activities in industrial wastewater treatment plant

Betere modellen voor beschrijven van rioolwaterzuivering
Rioolwaterzuiveringsinstallaties (RWZI’s) behandelen afvalwater via diverse processen toegepast in verschillende stadia van de zuivering. Wiskundige modellen kunnen helpen om de complexe onderlinge samenhang van verschillende processen in RWZI te begrijpen. Voor het modelleren van de dynamiek van RWZI’s ontwikkelde de Internationale Watervereniging (IWA) een aantal Geactiveerde Slib Modellen als standard modellen van RWZI. Deze modellen zijn te gebruiken om een bestaande RWZI te modelleren. Het promotieonderzoek van Agung Prawira Negara behandelt verschillende problemen die zich voordoen bij het verrijken van het model van de bestaande industriële RWZI in Nederland, uitgaande van het model ASM1.
Allereerst stelde Prawira Negara een methode op om de (lokale) gevoeligheid van elke gemodelleerde toestandsvariabele te analyseren aan elk micro-organisme, waarbij hij een indicatie van de invloed van de microbiële structuur op proces prestatie vond. Vervolgens heeft hij een top-down benadering uitgevoerd door een aangepaste ASM1 (mod-ASM1) voor te stellen en deze te verrijken met de NGS-gegevens door twee van de parameters in de tijd te variëren en te koppelen ze met behulp van de microbiële populatie die wordt geleverd door de NGS-gegevens. Verder voerde Prawira Negara een bottom-up benadering uit door de geselecteerde industriële RWZI na te bootsen met als doel een vergelijkbaar resultaat te produceren als in de fabriek op ware grootte door middel van een experiment op laboratoriumschaal. Ten slotte keek hij naar het probleem van het typisch hoog-dimensionale en intrinsiek niet-lineaire van het rekenmodel van de RWZI.
Het promotieonderzoek van Agung Prawira Negara vond plaats bij de afdeling Discrete Technologie en Productie Automatisering van het Energy and Sustainability Research Institute Groningen (ESRIG) met financiering van de Indonesia - Islamic Development Bank. Hij werkt nu als docent aan de University of Jember.