Handreiking dynamisch simuleren in SUMO. Een update van het Simba-protocol, gespecificeerd voor dynamisch modelleren in SUMO
In negen stappen biedt deze handreiking structuur en richting voor het gebruik van het dynamisch model SUMO in studies bij het ontwerpen en optimaliseren van rioolwaterzuiveringsinstallaties (rwzi’s).
|
Publicatienummer |
2025-45 |
|
Thema |
Waterkwaliteit, Realiseren van ecologische waterkwaliteitsdoelen (KRW) |
|
Datum |
|
Een rioolwaterzuivering is een dynamische ‘fabriek’. De hoeveelheid rioolwater stijgt in Nederland door bevolkingsgroei en na een fikse regenbui kan het debiet makkelijk verdrievoudigen. Ook de samenstelling van de vervuiling varieert. De temperatuur van het water wisselt bovendien met de seizoenen en het dag-nachtritme. De samenstelling en activiteit van de bacteriën in het slib die het zuiveringswerk doen, bewegen mee met temperatuur en variatie in verontreinigingen. Ondanks al deze dynamiek en nieuwe lozingseisen, worden rwzi’s nog vaak ontworpen en gemodelleerd op basis van een gemiddelde aanvoer. Dat gebeurde vaak met statische modellen, zoals het HSA-model voor stikstof en het Scheer-model voor fosfor. Echter, omdat deze modellen uitgaan van optimale omstandigheden en steady-statesituaties, zijn ze niet altijd toereikend.
Door aanscherping van effluenteisen wordt de dynamiek in aanvoer en zuiveringsprocessen steeds belangrijker. Dynamisch in plaats van statisch modelleren biedt inzicht in de optimalisatiemogelijkheden van rwzi’s van zowel bestaande en in de ontwerpfase verkerende installaties. Een dynamisch model zoals SUMO laat snel zien wat mogelijk is, waar de rek en ruimte zit, en welke optimalisaties mogelijk zijn. Waterschappen kunnen hierdoor uitbreidingen en nieuwbouw uitstellen en/of efficiënter dimensioneren. Dit is kostenbesparend, duurzaam en speelt in op de krapte aan specialistische kennis en personeel. Dit rapport bevat een stappenplan voor het gebruik van het dynamisch model SUMO.
Parallel aan dit rapport zijn vier cases uitgewerkt volgens dit stappenplan. Deze zijn te vinden in STOWA-rapport 2025-44. De cases betreffen rwzi’s van verschillende groottes, configuraties en effluentconcentraties: de rwzi’s Bergambacht, Amersfoort, Hellevoetsluis en Winterswijk. Bij deze cases heeft dynamisch modelleren in SUMO meerwaarde laten zien ten opzichte van statische modellen. Dit komt door factoren als een optimale verdeling van de anoxische en oxische zones en een optimalisatie van de retourslibregeling. Deze worden beide als optimaal beschouwd in statische modellen en dit blijkt in de praktijk vaak anders. Dit rapport biedt tevens een overzichtelijke inkijk in het gebruik en de toepassing van het stappenplan uit de handreiking.
English resume