Sistem Orbal Biologi (OBS) merupakan salah satu daripada parit pengoksidaan yang telah diubah suai, didakwa cekap tenaga, paling selamat dan mempunyai tahap penyenggaraan yang rendah. OBS boleh diubah suai dengan mudah untuk memenuhi pelbagai syarat influen dan keperluan effluen. OBS mempunyai tiga saluran iaitu saluran luar, saluran pertengahan dan saluran dalaman. Saluran luar OBS mempunyai isi padu terbesar di antara ketiga- tiga saluran tersebut, iaitu sekitar 50% daripada isi padu keseluruhan sistem. Kajian sistem operasi saluran luar OBS amat penting kerana ia menyumbang kepada penggunaan tenaga tertinggi dalam sistem. Hal ini demikian kerana sistem rawatan air sisa pada masa kini, piawaian kualiti efluen bukan hanya tertumpu pada kriteria, tetapi aspek-aspek lain seperti ekonomi juga diambil sebagai pertimbangan. Oleh itu, kajian ini dijalankan untuk memahami fungsi dan kesan bilangan cakera pengudaraan di saluran luar OBS. Model Computational Fluid Dynamics (CFD) dibangunkan untuk mempunyai gambaran OBS yang lebih baik. Simulasi dalam CFD digunakan untuk mengkaji tingkah laku yang mempengaruhi saluran luar OBS dan pengagihan halaju untuk keadaan operasi yang berlainan di saluran luar OBS. Hasil dari model CFD digunakan untuk mengkaji hubungan antara halaju dan jumlah cakera pengudaraan yang digunakan. Berdasarkan kajian ini, dengan mematikan beberapa batang di saluran luar OBS menyumbang kepada penggunaan tenaga yang kurang. Daripada penyelidikan ini, penyelewengan purata bagi model CFD adalah 23%, yang memerlukan peningkatan dalam penjanaan grid. Penyelidikan ini memberikan pemahaman yang lebih baik mengenai kelakuan aliran model sistem rawatan biologi menggunakan alat simulasi. Ia boleh menyumbang kepada reka bentuk model rawatan air buangan yang lebih baik pada masa akan datang.
_______________________________________________________________________________________________________
Orbal Biological System (OBS) is one of the modified oxidation ditches which claimed as the most energy efficient, safest and has the lowest maintenance. The OBS can be easily modified to meet wide assortment of influent conditions and effluent requirements. There are three channels in OBS, outer channel, middle channel and inner channel. The outer channel of OBS has the largest volume among the three channels, which is about 50% of the total volume of the system. It is crucial to study the operating system of the outer channel of OBS as it contribute to the highest energy consumption in the system. This is because in the wastewater treatment system nowadays, the quality standards of the effluent are not only the criteria to be focused on, but other aspects such as economic also are taken as considerations. Therefore, the study was conducted to understand the function and the effect of the number of aeration discs in the outer channel of the OBS. The Computational Fluid Dynamics (CFD) model is developed to have a better picture of the OBS. The simulation in CFD were used to study the behaviour of the influent in the outer channel of OBS and the velocity distribution for different operating conditions in the outer channel of OBS. The result of the CFD model were used to study the relationship between the velocity and the number of aeration discs being used. Based on the study, by turning off some shaft in the outer channel of OBS was contributing to less energy consumption. From the research, the average deviation for the CFD model is 23%, which need improvement in grid generation. The research provides a better understanding of model flow behaviour of a biological treatment system using the simulation tool. It can contribute to a better design of wastewater treatment process models in the future.
Application of computational fluid dynamics in an outer channel of orbal biological system / Nurzulaikha Mohd Kamal