Präzise CFD-Simulation für Kläranlagen & Wassertechnik
Eliminieren Sie Totzonen, Kurzschlussströmungen und Energieverschwendung. Wissenschaftlich fundierte 3D-Mehrphasen- und Hydrodynamik-Simulationen für Belebungsbecken, Ozonungsreaktoren und Mischsysteme – schnell, agil und ohne teuren Lizenz-Overhead.
Ihr Wettbewerbsvorteil
Präzise Simulation für jede Phase Ihres Projekts
Von der schnellen Machbarkeitsstudie bis zum gekoppelten Mehrphasen-Bioreaktormodell.
1. CFD-Schnellcheck & Variantenvergleich
Sie planen einen Umbau oder Neubau und schwanken zwischen mehreren Ausführungen? Wir vergleichen 2–3 Varianten hinsichtlich Durchströmung, Toträumen und Druckverlusten.
- 2 bis 3 Geometrievarianten im Vergleich
- Identifikation von Kurzschlussströmen
- Kompakter Ergebnisbericht in 5–7 Tagen
2. Ozonung & Injektor-Optimierung (4. Stufe)
Ozon ist teuer in der Erzeugung und flüchtig. Wir optimieren Injektoren, Mischstrecken und Reaktorgeometrien für maximalen Stoffübergang ($k_L a$), kontrollierte CT-Werte und minimale Ausgasung.
- Injektor- und Venturidüsen-Simulation
- Berechnung des Stoffübergangs ($k_L a$) & CT-Werte
- Risikominimierung für O3-Ausgasung & Bromat
3. Belebungsbecken & Bioreaktoren (High-End)
Echte Kopplung von 3D-Hydrodynamik, Gas-Flüssig-Mehrphasenströmung (Blasenaufstieg) und biologischer Kinetik (ASM1/ASM3). Basierend auf der Dissertation von Dr. Markus Meier.
- Rührwerkspositionierung & Strömungsbeschleuniger
- Lokale Sauerstoffzehrung & Denitrifikationszonen
- Vermeidung von Schlammablagerungen
Visuelle Validierung
Einblick in unsere Simulationsergebnisse
Numerische Strömungsmechanik auf höchstem Niveau – transparent dargestellt und für Ingenieure verständlich aufbereitet.
Darstellung der Geschwindigkeitsverteilung $|U|$ und der Drallabklingkurve in einem zylindrischen Rohr mit $k$-$\varepsilon$-Turbulenzmodell. Relevanz: Mischrohre, Zulaufkanäle und Druckleitungen.
Konzentrationsprofil $c(O_3)$ bei Seitenstromeindüsung. Durch optimierte Leitblechanordnung wird die Kontaktzeit maximiert und der ungenutzte Ozonverlust minimiert.
Interaktion zwischen aufsteigenden Gasblasen, Wasserumlauf und gelöstem Sauerstoff (DO). Gekoppelt mit der biologischen Abbaukinetik (Nitrifikation/Denitrifikation).
Klare Gegenüberstellung für Entscheidungsträger: Wie ein simples Leitblech eine 40%ige Totzone auflöst und den Strömungswiderstand um 28% reduziert.
„CFD-Modellierung und Simulation von Hydrodynamik und biochemischen Prozessen in Mehrphasenströmungen“
Promotion von Dr. Markus Meier an der TU Dortmund. Wegweisende Forschungsarbeit zur exakten Kopplung dreidimensionaler Mehrphasenströmungsmodelle mit biologischen Abbauprozessen in Kläranlagen (ASM-Modelle).
Wissenschaft trifft Industriepraxis
Keine theoretischen Spielereien, sondern erprobte Ingenieurmodelle
Viele CFD-Dienstleister behandeln Strömungssimulationen als reine CAD-Animation. Bei biochemischen Reaktoren, Begasungsfeldern und Ozonierungsstrecken versagen Standardansätze jedoch, wenn der Stoffübergang zwischen Gas und Flüssigkeit sowie die reaktionskinetische Kopplung nicht exakt physikalisch abgebildet werden.
Mehrphasen-Hydrodynamik
Exakte Berechnung von Blasenaufstieg, Schlupfgeschwindigkeit und Scherbeanspruchung.
Stoffübergang & Kinetik
Gekoppelte Reaktionsgleichungen für Sauerstoff- und Ozoneintrag sowie Schadstoffabbau.
Transparent & Agil
In 4 Schritten zu Ihrem CFD-Gutachten
CAD / Skizze einreichen
Senden Sie uns Ihre STEP/IGES-Dateien oder Zeichnungen sowie die Randbedingungen (Volumenstrom, Geometrie).
Gittergenerierung & Setup
Erstellung strukturierter 3D-Volumengitter und Definition der Turbulenz- sowie Mehrphasenmodelle in OpenFOAM.
Numerische Berechnung
Lauf auf dedizierter High-Performance-Hardware. Überwachung der Residuen und Massenbilanzen bis zur Konvergenz.
Ergebnisbericht & Beratung
Übergabe des aussagekräftigen Ergebnisberichts mit 3D-Plots, Stromlinien, Kennzahlen und konkreten Empfehlungen.
Dr. Markus Meier
Promotion in Verfahrenstechnik & CFD • Industrie-Experte
Mit über 15 Jahren Erfahrung an der Schnittstelle zwischen Verfahrenstechnik, Industriegaseanwendung (Ozon, Sauerstoff, Wasserstoff) und numerischer Strömungsmechanik (CFD) unterstütze ich Ingenieurbüros, Anlagenbauer und Klärwerksbetreiber dabei, hydraulische Risiken vor dem Bau zu erkennen und bestehende Reaktoren hocheffizient zu ertüchtigen.
Starten Sie Ihre Strömungsoptimierung
Haben Sie eine konkrete Fragestellung zu einem Belebungsbecken, einem Ozoninjektor oder einem Mischbehälter? Sprechen wir darüber.
Direktkontakt per E-Mail: dr.markusmeier@gmail.com
Standort: Düsseldorf | Projekte deutschlandweit & international