A Design of Experiments Approach for Membrane Bioreactor Optimisation

Projektet giver en forklarende beskrivelse af principperne i eksperimentiel design (DoE).

På Grundfos BioBooster A/S er de i udviklingsafdelingen ved at optimere på deres membran bioreaktor (MBR). Ved en sådan optimering er det oplagt at udføre eksperimentiel design. De to faktorer, transmembran tryk og omdrejningshastighed, ønskes optimeret. Da der i processen indgår noise faktorer, som naturlige variation i koncentrationen af aktivt slam , anvendes til optimeringen et design, der er robust over for disse variationer. Et sådant design er central composite design, der er en underkategori til response surface. Optimeringen blev udført stepvist ved metoden steepest ascent.
De optimale indstillinger for MBR-anlægget blev bestemt til lav omdrejningshastighed på 75 rpm og højt transmembran tryk på 1,72 bar. Dette minimerede strømforbruget til rotationen, mens det høje transmembrane tryk gav høj permeatflux.
 

Rapporten har til formål at fungere som skabelon for fremtidige optimeringsforsøg. Den inkluderer en tabel over fordele og ulemper ved forskellige anvendte designs samt et beslutningstræ til at lette valget af passende DoE.

> Download projektet i pdf