Hoppa till huvudinnehåll

Osäkerhetsanalys och simulering för resilient dimensionering

VA-kollektivet i Sverige står inför stora investeringar om 2-3 miljarder kronor/år för ny- eller ombyggnationer av reningsverk som behöver dimensioneras. Dimensioneringens resultat (exempelvis störningstålighet och kostnadsdrivande designstorheter såsom volym) beror på antaganden om (1) dimensionerande förutsättningar (formulering av utsläppsvillkor samt scenarier för inkommande flöde, belastning och temperatur), och (2) vald statisk designmodell i form av ekvationer med tillhörande parametervärden. I Sverige saknas formella riktlinjer för denna dimensioneringsprocess och det är inte ovanligt att reningsverk istället dimensioneras utifrån tumregler baserade på, ibland subjektiv, expertkunskap med bristande transparens utan att det preciseras hur t.ex. säkerhetsfaktorer används. Design och dimensionering blir som den brukar eller erfarenhetsmässig vilket inte är en garanterad framgångsfaktor för framtidens reningsverk med skärpta utsläppsvillkor och krav på resurseffektivitet. Ett alternativ till de statiska designmodellerna är dynamiska processmodeller som beskriver reningsprocesserna utan säkerhetsfaktorer. Simulering och propagering av osäkerheter genom en dynamisk modell av en processdesign ger möjlighet till test av dimensioneringen virtuellt, också med scenarier som kan vara svåra att generera under ett prestandatest. Idag är användningen av dynamiska processmodeller vid dimensionering begränsad och det finns ett behov av att utveckla och jämföra svagheter och nyttor med dynamiska modeller och statiska designmodeller vid verkliga förutsättningar (fallstudier). Projektets mål är att förbättra dimensioneringsprocessen genom att öka kunskapen och medvetenheten om de ingående antaganden som måste göras samt presentera praktiskt användbara metoder för att hantera osäkerheterna. Hypotesen är att ej optimala säkerhetsfaktorer kan undvikas genom att kombinera känslighets- och osäkerhetsanalys med simulering som komplement till traditionella statiska designmodeller.
Område:
Avlopp
Projektnummer:
20-105
Projektledare:
Erik Lindblom
Organisation Projektledare:
IVL Svenska Miljöinstitutet AB
Totalt beviljad finansiering av SVU:
680 000 SEK
Projektets totala kostnad:
2 736 400 SEK
Projektslut enligt aktuell prognos:
2022-09-30