Modelación del flujo en 3D en el proceso de sedimentación primaria para el tratamiento de aguas residuales domesticas utilizando ANSYS-FLUENT

Abstract

El articulo desarrollado se enfoca en la aplicación de la dinámica de fluidos computacional aplicada a la modelación tridimensional en estado no permanente de un sedimentador primario diseñado para el tratamiento de las aguas residuales de un municipio tipo de la región occidental de Colombia CFD, con el objetivo de encontrar la eficiencia de remoción de solidos suspendidos totales (SST) y describir el comportamiento hidrodinámico de la unidad empleando un enfoque euleriano, aplicando el modelo de mezcla integrado en el software ANSYS FLUENT (Mixture Model), un modelo multifásico simplificado con el cual se describió el comportamiento de las fases granulométricas del agua residual doméstica en el clarificador diseñado y el modelo de turbulencia k-épsilon para simular los efectos hidrodinámicos generados en el flujo al interior de la unidad, tomando como elemento geométrico de partida la configuración típica de un sedimentador primario circular con pantallas de flujo deflectoras.

The developed article focuses on the application of computational fluid dynamics applied to the three-dimensional modeling in non-steady state of a primary settler designed for the treatment of wastewater from a typical municipality in the western region of Colombia CFD, with the aim of finding the removal efficiency of total suspended solids (TSS) and describe the hydrodynamic behavior of the unit using an Eulerian approach, applying the mixing model integrated in the ANSYS FLUENT software (Mixture Model), a simplified multiphase model with which the behavior of the granulometric phases of the domestic wastewater in the designed clarifier was described and the k-epsilon turbulence model to simulate the hydrodynamic effects generated in the flow inside the unit, taking as starting geometric element the typical configuration of a circular primary settler with deflecting flow screens.