@inproceedings{Andorfer2007, author = {Andorfer, Johann}, title = {Parallelisierung und verteiltes Rechnen - Chancen f{\"u}r die Langzeitsimulation}, year = {2007}, abstract = {Dipl.Ing. Johann Andorfer , Tandler.com GmbH, Buch a. Erlbach. Abstract zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1,2007, Aachen>. 2 S. (S. 136-137) Eine nachhaltige Sicherung der Funktionalit{\"a}t und der {\"o}kologischen Vertr{\"a}glichkeit eines mittleren bis großen Kanalnetzes erfordert eine umfassende und detaillierte Modellierung in Raum und Zeit. Um den in den Richtlinien geforderten statistischen Anforderungen gerecht zu werden und die j{\"a}hrlichen H{\"a}ufigkeiten, Mengen und Zeitr{\"a}ume der Belastungen erwartungstreu absch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen, ist es zielf{\"u}hrend und notwendig, lange Zeitr{\"a}ume und die Gesamtheit der Einzugsgebiete m{\"o}glichst detailliert zu betrachten. Die hydraulische Funktionalit{\"a}t und Sicherheit soll meistens mit Hilfe zeitsymmetrischer (hydrodynamischer) Verfahren nur durch Betrachtung von Modellregen, allenfalls Regenserien, sichergestellt werden. F{\"u}r die Absch{\"a}tzung der j{\"a}hrlich zu erwartenden Emissionen in unsere nat{\"u}rlichen Gew{\"a}sser mit ihren Mengen, Frequenzen und Dauern werden normalerweise Langzeitsimulationen nat{\"u}rlicher Regenreihen {\"u}ber m{\"o}glichst große Zeitr{\"a}ume mit zeitasymmetrischen (hydrologischen) Verfahren durchgef{\"u}hrt. Die betrachteten Kanalnetze werden zumeist vereinfacht (Grobnetze), um die Rechenzeiten ertr{\"a}glicher zu gestalten. W{\"u}nschenswert w{\"a}re jedoch eine allen Anforderungen gerecht werdende wirklichkeitsnahe Modellierung des gesamten Kanalnetzes in all seinen Details, Vermaschungen und Wechselwirkungen (Feinnetz) und dessen zeitsymmetrische und damit verl{\"a}ssliche Simulation mit langj{\"a}hrigen Regenreihen. Bereits vor 15 Jahren wurde im Hause Tandler begonnen, die Berechnungssoftware durch Parallelisierung auf symmetrische Multiprozessortechnologien auszurichten. In neuerer Zeit h{\"a}lt diese Technik durch die Mehrkernprozessoren in normalen Notebooks und PCs Einzug in die Ingenieurb{\"u}ros und Abwasserbetriebe und sorgt schon f{\"u}r wesentliche Einsparungen an Rechenzeit. Doch erst durch die Kombination der Parallelisierung mit dem Prinzip des verteilten Rechnens (d.h. die Einbeziehung mehrerer PCs eines Netzwerkes in die Berechnung) erh{\"a}lt man die Chance ausreichend Rechenkapazit{\"a}t zur Verf{\"u}gung zu stellen, um nicht nur eine einzelne Langzeitsimulation eines Feinnetzes durchzuf{\"u}hren, sondern sogar mehrere Sanierungsalternativen zu {\"u}berpr{\"u}fen. Die zukunftsweisenden Arbeiten von Dipl. Math. R. Tandler auf diesem Gebiet sind Thema dieses Vortrags.}, subject = {Kanalisation}, language = {de} } @inproceedings{Becker2006, author = {Becker, Astrid}, title = {Anlagenmanagement und Aufgaben der DB Netz AG, Bauherrenvertretung und Wirtschaftlichkeit}, year = {2006}, abstract = {In: Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 1. [Erster] Erfahrungsaustausch : Absolventen des Fachbereichs Bauingenieurwesens berichten. 13. Oktober 2006. S. 18 {\"U}bersicht des Vortrags}, subject = {Anlagenwirtschaft}, language = {de} } @article{BlankeHagenkampDoeringetal.2021, author = {Blanke, Tobias and Hagenkamp, Markus and D{\"o}ring, Bernd and G{\"o}ttsche, Joachim and Reger, Vitali and Kuhnhenne, Markus}, title = {Net-exergetic, hydraulic and thermal optimization of coaxial heat exchangers using fixed flow conditions instead of fixed flow rates}, series = {Geothermal Energy}, volume = {9}, journal = {Geothermal Energy}, number = {Article number: 19}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, issn = {2195-9706}, doi = {10.1186/s40517-021-00201-3}, pages = {23 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Previous studies optimized the dimensions of coaxial heat exchangers using constant mass fow rates as a boundary condition. They show a thermal optimal circular ring width of nearly zero. Hydraulically optimal is an inner to outer pipe radius ratio of 0.65 for turbulent and 0.68 for laminar fow types. In contrast, in this study, fow conditions in the circular ring are kept constant (a set of fxed Reynolds numbers) during optimization. This approach ensures fxed fow conditions and prevents inappropriately high or low mass fow rates. The optimization is carried out for three objectives: Maximum energy gain, minimum hydraulic efort and eventually optimum net-exergy balance. The optimization changes the inner pipe radius and mass fow rate but not the Reynolds number of the circular ring. The thermal calculations base on Hellstr{\"o}m's borehole resistance and the hydraulic optimization on individually calculated linear loss of head coefcients. Increasing the inner pipe radius results in decreased hydraulic losses in the inner pipe but increased losses in the circular ring. The net-exergy diference is a key performance indicator and combines thermal and hydraulic calculations. It is the difference between thermal exergy fux and hydraulic efort. The Reynolds number in the circular ring is instead of the mass fow rate constant during all optimizations. The result from a thermal perspective is an optimal width of the circular ring of nearly zero. The hydraulically optimal inner pipe radius is 54\% of the outer pipe radius for laminar fow and 60\% for turbulent fow scenarios. Net-exergetic optimization shows a predominant infuence of hydraulic losses, especially for small temperature gains. The exact result depends on the earth's thermal properties and the fow type. Conclusively, coaxial geothermal probes' design should focus on the hydraulic optimum and take the thermal optimum as a secondary criterion due to the dominating hydraulics.}, language = {en} } @article{BlassUibel2009, author = {Blaß, Hans Joachim and Uibel, Thomas}, title = {Bemessungsvorschl{\"a}ge f{\"u}r Verbindungsmittel in Brettsperrholz}, series = {Bauen mit Holz}, volume = {111}, journal = {Bauen mit Holz}, number = {2}, publisher = {Rudolf M{\"u}ller}, address = {K{\"o}ln}, issn = {0005-6545}, pages = {46 -- 53}, year = {2009}, language = {de} } @inproceedings{Bornebusch2006, author = {Bornebusch, Michael}, title = {Hydraulische und hydrologische Modellsimulation als Planungswerkzeug f{\"u}r Hochwasser-Schutz-Massnahmen}, year = {2006}, abstract = {In: Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 1. [Erster] Erfahrungsaustausch : Absolventen des Fachbereichs Bauingenieurwesens berichten. 13. Oktober 2006. S. 25-27. Zusammenfassung des Vortrags.}, subject = {Hochwasserschutz}, language = {de} } @inproceedings{Bung2014, author = {Bung, Daniel Bernhard}, title = {Observations on non-aerated flow and air entrainment on moderately sloped stepped spillways}, series = {7th Chinese-German Joint Symposium on Hydraulic and Ocean Engineering : 8. - 12. Sept. 2014, Hannover}, booktitle = {7th Chinese-German Joint Symposium on Hydraulic and Ocean Engineering : 8. - 12. Sept. 2014, Hannover}, organization = {Chinese-German Joint Symposium on Hydraulic and Ocean Engineering <7, 2014, Hannover>}, pages = {1 -- 8}, year = {2014}, language = {en} } @inproceedings{BuehlerLeandroBungetal.2015, author = {B{\"u}hler, P. and Leandro, J. and Bung, Daniel Bernhard and Lopes, P. and Carvalho, R.}, title = {Measuring void fraction of a stepped spillway with non-intrusive methods using different image resolutions}, series = {2nd International Workshop on Hydraulic Structures : Data Validation : Coimbra, Portugal, 8-9 May 2015}, booktitle = {2nd International Workshop on Hydraulic Structures : Data Validation : Coimbra, Portugal, 8-9 May 2015}, organization = {International Workshop on Hydraulic Structures : Data Validation <2, 2015, Coimbra>}, pages = {1 -- 8}, year = {2015}, language = {en} } @article{CheenakulaHoffstadtKrafftetal.2022, author = {Cheenakula, Dheeraja and Hoffstadt, Kevin and Krafft, Simone and Reinecke, Diana and Klose, Holger and Kuperjans, Isabel and Gr{\"o}mping, Markus}, title = {Anaerobic digestion of algal-bacterial biomass of an Algal Turf Scrubber system}, series = {Biomass Conversion and Biorefinery}, volume = {13}, journal = {Biomass Conversion and Biorefinery}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, issn = {2190-6823}, doi = {10.1007/s13399-022-03236-z}, pages = {15 Seiten}, year = {2022}, abstract = {This study investigated the anaerobic digestion of an algal-bacterial biofilm grown in artificial wastewater in an Algal Turf Scrubber (ATS). The ATS system was located in a greenhouse (50°54′19ʺN, 6°24′55ʺE, Germany) and was exposed to seasonal conditions during the experiment period. The methane (CH4) potential of untreated algal-bacterial biofilm (UAB) and thermally pretreated biofilm (PAB) using different microbial inocula was determined by anaerobic batch fermentation. Methane productivity of UAB differed significantly between microbial inocula of digested wastepaper, a mixture of manure and maize silage, anaerobic sewage sludge, and percolated green waste. UAB using sewage sludge as inoculum showed the highest methane productivity. The share of methane in biogas was dependent on inoculum. Using PAB, a strong positive impact on methane productivity was identified for the digested wastepaper (116.4\%) and a mixture of manure and maize silage (107.4\%) inocula. By contrast, the methane yield was significantly reduced for the digested anaerobic sewage sludge (50.6\%) and percolated green waste (43.5\%) inocula. To further evaluate the potential of algal-bacterial biofilm for biogas production in wastewater treatment and biogas plants in a circular bioeconomy, scale-up calculations were conducted. It was found that a 0.116 km2 ATS would be required in an average municipal wastewater treatment plant which can be viewed as problematic in terms of space consumption. However, a substantial amount of energy surplus (4.7-12.5 MWh a-1) can be gained through the addition of algal-bacterial biomass to the anaerobic digester of a municipal wastewater treatment plant. Wastewater treatment and subsequent energy production through algae show dominancy over conventional technologies.}, language = {en} } @article{CheenakulaPaulsenOttetal.2023, author = {Cheenakula, Dheeraja and Paulsen, Svea and Ott, Fabian and Gr{\"o}mping, Markus}, title = {Operational window of a deammonifying sludge for mainstream application in a municipal wastewater treatment plant}, series = {Water and Environment Journal}, volume = {38}, journal = {Water and Environment Journal}, number = {1}, publisher = {Wiley}, address = {Chichester}, issn = {1747-6593}, doi = {10.1111/wej.12898}, pages = {59 -- 70}, year = {2023}, abstract = {The present work aimed to study the mainstream feasibility of the deammonifying sludge of side stream of municipal wastewater treatment plant (MWWTP) in Kaster, Germany. For this purpose, the deammonifying sludge available at the side stream was investigated for nitrogen (N) removal with respect to the operational factors temperature (15-30°C), pH value (6.0-8.0) and chemical oxygen demand (COD)/N ratio (≤1.5-6.0). The highest and lowest N-removal rates of 0.13 and 0.045 kg/(m³ d) are achieved at 30 and 15°C, respectively. Different conditions of pH and COD/N ratios in the SBRs of Partial nitritation/anammox (PN/A) significantly influenced both the metabolic processes and associated N-removal rates. The scientific insights gained from the current work signifies the possibility of mainstream PN/A at WWTPs. The current study forms a solid basis of operational window for the upcoming semi-technical trails to be conducted prior to the full-scale mainstream PN/A at WWTP Kaster and WWTPs globally.}, language = {en} } @inproceedings{Engels2007, author = {Engels, Ralf}, title = {MIKE URBAN FLOOD: Modellkopplung von Kanalnetzmodell und 2D Oberfl{\"a}chenmodell}, year = {2007}, abstract = {Dipl.-Ing. Ralf Engels - DHI Wasser und Umwelt GmbH, Syke. 24 S. (S. 70-93) Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1,2007, Aachen> Einleitung [des Autors] Die hydrodynamische Kanalnetzmodellierung ist ein Standardwerkzeug f{\"u}r die Bemessung von Kanalnetzen. Neben der Berechnung der hydrologischen und hydraulischen Gegebenheiten in einem st{\"a}dtischen Einzugsgebiet geh{\"o}ren auch weiterf{\"u}hrende Technologien mittlerweile zum Standard. So k{\"o}nnen alle steuerbaren Elemente eines Kanalnetzes dynamisch so optimiert werden, dass die Leistungsf{\"a}higkeit des Kanalnetzes zus{\"a}tzlich gesteigert werden kann. Automatische Werkzeuge zur dynamischen hydraulischen Schmutzfrachtberechnung erm{\"o}glichen die Erweiterung der Steuerung - insbesondere von Entlastungsanlagen - im Hinblick auf die entlasteten Schmutzfrachten und geben dar{\"u}ber hinaus detaillierte Informationen f{\"u}r den Betrieb der Kl{\"a}ranlage. Weiterf{\"u}hrende biologische Prozessmodellierungen erg{\"a}nzen dieses Themenfeld. GIS Werkzeuge k{\"o}nnen bei der r{\"a}umlich differenzierten Modellierung von Kanalnetzen wertvolle Dienste leisten. Die detaillierte Betrachtung einzelner Haltungsfl{\"a}chen in ihrem r{\"a}umlichen Zusammenhang ist damit ebenso m{\"o}glich wie eine komplette Verwaltung aller f{\"u}r die Kanalnetzmodellierung notwendigen Daten in einem {\"u}bersichtlichen grafischen Men{\"u}. Die Grenzen der Kanalnetzmodellierung lagen in fr{\"u}heren Zeiten an dessen Rand. Detaillierte Informationen {\"u}ber die Wege des Wassers auf der Gel{\"a}ndeoberfl{\"a}che, an der Schnittstelle zu Vorflutern und in der Interaktion mit Grundwasser waren bisher nicht modelltechnisch bewertbar. Eine dynamische Kopplung verschiedener Modelle zur Darstellung aller relevanten hydraulischen Prozesse erm{\"o}glicht eine integrative Betrachtung aller m{\"o}glichen Wege, die das Wasser in der Stadt nehmen kann (Mark \& Djordjevic, 2006). Dieser Beitrag pr{\"a}sentiert den Stand der Technik f{\"u}r die integrierte Modellierung st{\"a}dtischer {\"U}berschwemmungen mit Hilfe der Modellkopplung von Oberfl{\"a}chenmodellen und Kanalnetzmodellen.}, subject = {Bemessung}, language = {de} }