×
扎卡里亚·贝尔哈奇米;佐比达·姆加兹利;萨利赫·奥赫托特

垃圾填埋场垃圾厌氧生物降解过程中渗滤液流动的数学模型和数值近似。 （英语） Zbl 07331053号

数学。计算。模拟。 185, 174-193 (2021).
小结：我们考虑了一个耦合的PDE-ODE模型，用于控制垃圾填埋场生活垃圾厌氧生物降解的细菌动力学。生物活性由非线性常微分方程组（ODE）表示，发生在达西定律表示的非饱和多孔介质中。我们将初始方程组转换为一个完全PDE模型，其中细菌分布被空间化为反应扩散方程。我们在变分框架中对新模型及其离散对应物进行了数学和数值分析。使用非线性Darcy流的混合有限元近似和标准有限元来求解反应扩散系统，我们进行了几个二维和三维数值模拟，与理论结果一致。

MSC公司：

35-XX年 偏微分方程
92年XX月 生物学和其他自然科学

关键词：

厌氧降解;渗滤液流量;沼气;多孔介质;反应扩散系统;混合有限元

软件：

自由Fem++
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{Z.Belhachmi}等人，数学。计算。模拟。185174-193（2021年；Zbl 07331053）
全文： 内政部 哈尔

参考文献：

[1] 阿戈斯蒂尼，F。；Sundberg，C。；Navia，R.，生物可降解废物是一种多孔环境吗？综述，废物管理。研究，30，10，1001-1015（2012）
[2] Alt，H.W。；Luckhaus，S.，拟线性椭圆-抛物微分方程，数学。Z.，183，3，311-341（1983）·Zbl 0497.35049号
[3] Andrews，J.，《利用抑制底物进行微生物连续培养的数学模型》，《生物技术》。生物工程。，10, 707-723 (1968)
[4] Aran，C.，《Déchets Mémanagers的河流生态系统和河流转移模型》。图卢兹国立理工学院：法国图卢兹国家理工学院，（博士论文）
[5] Arzate，J。；Kirstein，M。；Ertem，F。；Kielhorn，E。；Malule，H。；Neubauer，P。；Cruz-Bournazou，M。；Junne，S.，厌氧消化模型（AM2），用于描述动态原料加载速率下的沼气过程，化学。Ing.Tech.，89，686-695（2017）
[6] Belhachmi，Z。；Bucur，D。；Sac-Epee，J.M.，多裂纹区域中Neumann特征值问题的有限元近似，IMA J.Numer。分析。，26, 4, 790-810 (2006) ·Zbl 1105.65110号
[7] Benyahia，B。；萨里，T。；Cherki，B。；Harmand，J.，监测厌氧消化过程的两步模型的分歧和稳定性分析，J.过程控制，221008-1019（2012）
[8] O·伯纳德。；Hadj-Sadok，Z。；Dochain，D。；Genovesi，A。；Steyer，J.P.，厌氧废水处理过程的动力学模型开发和参数识别，生物技术。生物工程。，75424-438（2001年）
[9] Boffi，D。；布雷齐，F。；Fortin，M.，《混合有限元方法与应用》，第44卷（2013），施普林格：施普林格-海德堡出版社·Zbl 1277.65092号
[10] 博特·D·。；Fischer，A。；Pierre，M。；Rolland，G.，一类反应-对流-各向异性扩散系统的全局适定性，J.Evol。等于。，17, 1, 101-130 (2017) ·Zbl 1362.92093号
[11] 布雷齐，F。；Fortin，M.，《混合和混合有限元方法》，第15卷（2012年），Springer Science and Business Media
[12] 布鲁克斯，R.H。；Corey，A.T.，（多孔介质的水力特性，多孔介质的水力学特性，《水文学论文》，第3期（1964年），科罗拉多州立大学：科罗拉多州立州立大学柯林斯堡分校）
[13] Campbell，G.S.，《根据水分保持数据确定非饱和电导率的简单方法》，土壤科学。，117, 6, 311-314 (1974)
[14] Chenu，D.，《大规模转让活动的模式》（Modélisation des transfer réactifs de masse et de chaleur dans les installations de stockage de Déchets ménagers:application aux installations-de type bioréacteur）（2007年），图卢兹国立理工学院：法国图卢兹国家理工学院，（博士论文）
[15] 克雷斯波，M。；Ivera，B。；Ramos，A.M。；Rapaport，A.，空间恒化器模型的形状优化，电子。J.微分方程，2019，84，1-26（2019）·Zbl 1418.35347号
[16] 迪迪，I。；Dib，H。；Cherki，B.，AM2模型的Luenberger型观测器，J.过程控制，32，117-126（2015）
[17] Dimitrova，N。；Krastanov，M.，《厌氧生物降解过程中基于模型的沼气生产优化》，计算。数学。申请。，68, 9, 986-993 (2014) ·兹比尔1362.92043
[18] Dollé，G。；杜兰，O。；Feyeux，N。；弗莱诺德，E。；Giacomini，M。；Prud'Homme，C.，使用Feel++对生物反应器填埋场进行数学建模和数值模拟，ESAIM:Proc。调查。，55, 83-110 (2016) ·Zbl 1456.80001号
[19] Fekih-Salem，R。；Harmand，J。；Lobry，C。；拉帕波特，A。；Sari，T.，《带絮凝的恒化器模型的扩展》，J.Math。分析。申请。，397, 292-306 (2013) ·兹比尔1275.92014
[20] Fortin，M。；Mghazli，Z.，Analyse d unélément mixte pour le problemème de Stokes，Numer。数学。，62, 1, 161-188 (1992) ·Zbl 0765.65114号
[21] 加洛，C。；Manzini，G.，带有污染物传输和生物降解动力学的两相流完全耦合数值模型，Commun。数字。方法。工程师，17，5，325-336（2001）·Zbl 1020.76052号
[22] Ghomafard，S.，《双相库仑生物活性的模拟》（2009年），巴黎大学，（博士论文）
[23] J.L.Gil Diaz、M.SzantóNarea、J.M.Sanchez Alciturri、A.Arias Ibarra、I.Tejero Monzón、J.Palma Gonzalez、M.Fantelli Lamia，《通过生物降解估算卫生填埋场的物质损失》，摘自：《撒丁岛会议学报》，1995年，第2-6页。
[24] A.Haddon，V.Alcaraz-Gonzalez，M.Hmissi，J.Harmand，A.Rousseau，《空间分布密集型生物系统模拟》，《2020年欧洲控制会议》，2020年5月。
[25] Haldane，J.S.H.，Enzymes（1930年），Longmans Green and Co.：Longmans-Green and Co.Londres
[26] 哈萨姆，S。；菲卡拉，E。；莱瓦，A。；Harmand，J.，《从厌氧消化模型推导简化模型的通用系统程序》，第1号（ADM1），《生物化学》。Eng.J.，99193-203（2015）
[27] Hecht，F。；俄亥俄州皮罗讷乌。；Morice，J.，FreeFEM++。v3.20（2013），www.freefem.org
[28] 赫米西，M。；Harmand，J。；Alcaraz-Gonzalez，V。；Shayeb，H.，上流式固定床厌氧消化器中碱度空间分布的评估，水科学。技术。，77948-959（2018）
[29] Kindlein，J。；丁克勒，D。；Ahrens，H.，填埋场多相流和运输过程的数值模拟，废物管理。研究，24，4，376-387（2006）
[30] 拉尼尼（Lanini，S.），《集体转让与交易的分析与模型》（Analyse et modélisation des transfers de masse et de chaleur au sein des décharges d’ordures ménagères）（1998年），图卢兹国立理工学院：法国图卢兹国家理工学院，（博士论文）
[31] Monod，J.，《文化延续的技术：Théorie et applications》，里尔巴斯德研究所，79，390-410（1950）
[32] Nguyen-Ngoc，D。；Leye，B。；O.蒙加。；Garnier，P。；Nunan，N.，使用偏微分方程模拟真实三维土壤结构中的微生物分解，国际地质科学杂志。，2013 (2013)
[33] Ouchtout，S。；Mghazli，Z。；Harmand，J。；拉帕波特，A。；Belhachmi，Z.，《垃圾填埋场厌氧消化模型与死亡率分析》，Commun。纯应用程序。分析。，19, 4, 2333 (2020) ·Zbl 1441.37099号
[34] 品德，G.F。；Gray，W.G.，《多孔介质中多相流动和传输的基本原理》（2008），John Wiley and Sons
[35] A.Rapaport，T.Nidelet，S.El Aida，J.Harmand，《关于分批过程中混合培养物的生物量超产》，Prepint hal，2019年·Zbl 1435.92040
[36] A.Rapaport，T.Nidelet，J.Harmand，《关于分批过程中混合培养物的生物量超产》，载于：第八届IFAC工程系统生物学基础会议，2019年10月15-18日，西班牙巴伦西亚FOSBE·Zbl 1435.92040
[37] Richards，L.A.，液体通过多孔介质的毛细传导，物理学，1，5，318-333（1931）·Zbl 0003.28403号
[38] Rouez，M.，Dégrading anaérobie de Déchets solides:Caractérisation，facteurs D’influence et modélisations（2008年），法国里昂国家科学应用研究所，（博士论文）
[39] 史J。；Wu，Y。；Zou，X.，反应扩散恒化器模型中中间扩散率的竞争物种共存，J.Dynam。微分方程，1-28（2019）
[40] Tinet，A.J.，《非危险储存设施的流动转让贡献》（2011年），格勒诺布尔阿尔卑斯大学：法国格勒诺尔阿尔卑斯山大学，（博士论文）
[41] Van Genuchten，M.T.，预测非饱和土壤导水率的封闭式方程1，土壤科学。《美国社会杂志》，44，5，892-898（1980）
[42] Vanrolleghem，P.A。；Dochain，D.，《废水处理过程中的动态建模和估计》（2001），IWA出版社
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。