Microalgae for municipal wastewater nutrient remediation: mechanisms, reactors and outlook for tertiary treatment

This review explores the use of microalgae for nutrient removal in municipal wastewater treatment, considering recent improvements in the understanding of removal mechanisms and developments of both suspended and non-suspended systems. Nutrient removal is associated to both direct and indirect uptake, with the former associated to the biomass concentration and growth environment (reactor). Importantly, direct uptake is influenced by the Nitrogen:Phosphorus content in both the cells and the surrounding wastewater, with opposite trends observed for N and P. Comparison of suspended and non-suspended systems revealed that whilst all were capable of achieving high levels of nutrient removal, only non-suspended immobilized systems could do so with reduced hydraulic retention times of less than 1 day. As microalgae are photosynthetic organisms, the metabolic processes associated with nutrient assimilation are driven by light. Optimization of light delivery remains a key area of development with examples of improved mixing in suspended systems and the use of pulsating lights to enhance light utilization and reduce costs. Recent data provide increased confidence in the use of microalgae for nutrient removal in municipal wastewater treatment, enabling effluent discharges below 1 mg L−1 to be met whilst generating added value in terms of bioproducts for energy production or nutrient recovery. Ultimately, the review suggests that future research should focus on non-suspended systems and the determination of the added value potential. In so doing, it is predicted that microalgae systems will be significant in the delivery of the circular economy

Isogeometric contact analysis: Implementation of a penalty based algorithm

Strukturanalyse av gjensander som kommer i kontakt med hverandre er komplisert. Kontaktproblemer er ofte relatert til store deformasjoner og ettersom kontaktoverflaten ikke er kjent på forhånd, er de uunngåelig ikke-lineære. FEM har blitt brukt til å løse kontaktproblemer nesten helt siden det ble oppfunnet på 60-tallet. Finite element-diskretiseringen av overflater fører til lav kontinuitet mellom elementer, typisk C^0 og C^1, og en tilnærmet geometribeskrivelse. Dette kan være ekstra utfordrende når det kommer til å løse kontaktproblemer ettersom de er sensitive for hvordan kontaktoverflaten til objektene er beskrevet. Løsningsmetodene innen kontaktanalyse med FEM er derfor preget av unøyaktighetere og å være lite robuste. Isogeometrisk analyse, IGA, er et nylig utviklet alternativ til FEM. IGA har vist evne til å minske de typiske problemente som oppstår ved bruk av FEM på kontaktproblemer. Det har blitt viet en stor forskningsinnsats innen temaet og mange metoder for å løse kontaktproblemer med IGA har blitt formulert siden opprinnelsen rundt 2006. Institutt for Marin Teknikk, NTNU, holder for øyeblikket på med å utvikle en IGA forskningskode i MATLAB. Den benytter hovedsakelig non-rational B-splines, NURBS, som basisfunksjoner for å beskrive geometri og deformasjonsfelt. I hovedsak er den utviklet med bruk av Kirchhoff-Love skall-elementer. Denne masteroppgaven har som mål å bidra til forskningskoden ved å implementere en kontaktalgoritme til den eksisterende IGA-formuleringen. Penalty-metoden blir brukt for å legge til grensebetingelsene fra kontakt og \textit{Gauss-point-to-segment}, GPTS, diskretiseringsteknikk. Algoritmen blir utviklet slik at den kan håndtere kontakt mellom flere objekter samtidig, kontaktanalyse med ytre krefter og kontaktanalyse ved å flytte på stive legemer. En to-stegs kontaktsøkealgoritme er implementert som viser potensiale for å øke både robustheten til implementeringen og hastigheten

Internal temperature measurements in Phase Change Material based thermal energy storage systems using Fiber Bragg Grating sensors

Denne oppgaven har som mål å gjennomføre en detaljert kartlegging av temperaturfordelingen i et termisk energilagringssystem (TES) basert på faseendringsmateriale (PCM). Målet er å nøyaktig bestemme ladetilstanden (SoC) til PCM-baserte termiske batterier, og dermed forbedre kontroll- og overvåkningsmulighetene. Overgangen til bærekraftige energiløsninger krever effektive energilagringsteknologier. PCM-baserte TES-løsninger, med sin evne til å lagre og frigjøre energi effektivt, er godt egnet til å møte utfordringene med varierende energibehov og fluktuerende fornybar energi. Disse systemene har et bredt spekter av bruksområder, blant annet passiv temperaturstabilisering og aktiv støtte for varmepumper i varme- eller kjølekretser i perioder med stort varme- eller kjølebehov. Effektive kontroll- og overvåkningsmekanismer er avgjørende for å maksimere ytelsen og levetiden til PCM-baserte TES-systemer, og er et kritisk forsknings- og utviklingsområde innen dette feltet. På grunn av den konstante temperaturen forbundet med faseendringsprosessen, er presise måleteknikker avgjørende. Dette studiet benytter Fiber Bragg Grating (FBG)-sensorer for å gjennomføre distribuerte temperaturmålinger i et PCM-system, som er nedsenket i et temperaturkontrollert silikonbad for å indusere faseendring. Den resulterende temperaturkartleggingen gir et todimensjonalt rutenett av den horisontale temperaturfordelingen i systemet. Temperaturmålingene avdekket en betydelig påvirkning av spenning på FBG-sensorene, hvor flere tiltak ble gjennomført for å minimere effekten. Hovedfunnet ligger imidlertid i den ikke-uniforme materialoppførselen til systemet, som muliggjør en bestemmelse av ladetilstanden. De posisjonsspesifikke egenskapene innad i systemet er avgjørende for å analysere PCM-oppførselen, og understreker behovet for nøyaktige SoC-estimeringsmetoder. Videre forskning er nødvendig for å forbedre disse metodene for presis overvåkning og kontroll av latente TES-systemer, spesielt ved å betrakte hele volumet av systemet ved SoC-estimering. Fremtidig arbeid bør også sette søkelys på ulike metoder for å redusere spenning på fibrene og tilpasse valget av FBG-fibre til typen og størrelsen av PCM-systemet.This thesis aims to enable a fine mapping of the temperature distribution within a phase change material (PCM)-based thermal energy storage (TES) system. The objective is to accurately determine the state of charge (SoC) of PCM-based TES systems, thereby enhancing monitoring and control capabilities. The transition to sustainable energy solutions requires efficient energy storage technologies. Phase change material (PCM)-based thermal energy storage (TES) solutions are well-suited to address the challenges of fluctuating energy demand and intermittent renewable energy sources due to their ability to store and release energy effectively. These systems have a wide range of applications, including passive temperature stabilization and active support for heat pumps in heating or cooling circuits during periods of high thermal energy demand. Effective control and monitoring mechanisms are crucial for maximizing the performance and longevity of PCM-based TES systems, representing a critical aspect of research and development in this field. Due to the constant temperature associated with the phase change process, precise measurement techniques are necessary. This research employs Fiber Bragg Grating (FBG) sensors to conduct distributed temperature measurements within a PCM thermal battery, which is immersed in a temperature-controlled silicone bath to induce phase change. The resulting temperature mapping provides a 2D grid of the horizontal temperature distribution within the system. The experimental research identified a significant strain effect on the FBG sensors, leading to measures being taken to minimize the impact. However, the key finding lies in the non-uniform material behavior throughout the system, which enables the determination of SoC. Position-specific characteristics in the system are crucial for analyzing PCM behavior, emphasizing the need for accurate SoC estimation methods. Further research is required to refine these methods for precise monitoring and control of latent TES systems, particularly by considering the entire volume of the PCM for SoC estimation. Future work should also focus on different methods for mitigating strain and customizing the selection of FBG arrays to the size and type of PCM system

Bröstarvingars rätt till arv - en utredning om laglottens berättigande i dagens samhälle

I denna uppsats undersöks det svenska laglottssystemet. Bland annat undersöks vilka intressen som motiverar utformningen av det svenska laglottsinstitutet samt vilka intressen som talar för och emot att behålla laglotten. Störst fokus ligger på bröstarvingars rätt att ärva men även andra intressen som har betydelse för laglottens berättigande berörs. En variant av dagens laglottsystem har funnits sedan medeltiden, och laglotten har i princip varit materiellt oförändrad sedan dess lagstadgande år 1857. Laglotten är således väl etablerad i det svenska rättssystemet. Sedan 1900-talets början har laglottens berättigande främst motiverats av att garantera bröstarvingars rätt till arv och att säkerställa rättvisa bröstarvingarna sinsemellan. I uppsatsen tas upp ändringar som berör laglotten under 1900-talet och förslag som under 1980-talet lades fram för att avskaffa laglotten. Debatten kring laglotten rör huruvida laglotten fortfarande kan anses vara berättigad i och med den samhällsutveckling som skett. De som vill att laglotten ska avskaffas menar att bestämmelsen är föråldrad, och att det finns andra intressen som behöver tillgodoses såsom makars och sambors arvsrättsliga ställning och arvlåtarens rätt att få bestämma över sin egendom. En majoritet verkar dock anse att laglotten fortfarande är berättigad. Att avskaffa laglotten skulle innebära en att radikala ändringar behöver företas inom hela arvsrätten.This essay examines the statutory share of inheritance in the Swedish inheritance system. In Sweden, the statutory share of inheritance means that a deceased person are forced by law to leave half of his or hers property to his or hers direct heirs (children, children’s children etcetera). The interests that legitimate the statutory share of inheritance are being examined and compared to the interests for abolishing the system. The main focus is on the direct heirs right to inheritance, but the interests of other heirs or prospective heirs are also included. The statutory share of inheritance is a well-established law that has existed since the Middle Ages. The current regulation was laid down in law in the year 1857 and has, in essence, not been changed since. This essay focuses on the development with connection to the system during the 20th and 21st century. There have been a lot of discussions among both politicians and lawyers regarding to keep or to abolish the current regulation. The main motives during the 20th century for keeping the current law has been the direct heirs right to inherit and the wish to create justice between the deceased persons children. Those who wish to abolish the system believe that the current regulations are out-dated and that there are other interests, for example spouse’s legal inheritance status, that needs to be meet instead. Even thought there are a lot of people who criticise the system, it seems that most people still want to keep the current regulations. To abolish the law of statutory share of inheritance will mean that radical changes need to be undertaken throughout the legal inheritance system

Gestaltningsförslag för en minneslund ur ett miljöpsykologiskt perspektiv

I Stockholms södra skärgård ligger Utö. Med sin prägel av skärgård och f.d. gruvbyggd är detta en väldigt karaktäristisk miljö. Detta ska även prägla den nya minneslund som kyrkan är i behov av. Minneslunden är ett meditativt rum. Där ska finnas plats för sorg, eftertanke och att läkas av den omgivande naturen. Hur gör man för att skapa en restorativ miljö? Hur skulle en sådan återhämtande miljö se ut när den anpassas till förhållandena på Utö? Detta arbete ger ett gestaltningsförslag för en minneslund på Utö med utgångspunkt i forskning inom miljöpsykologi, livsåskådningsvetenskap och församlingsbornas önskemål. Metoden som används är Kartläggning‐Analys‐Formgivning. Kartläggningen av teorier kring miljöer som ger stöd för återhämtning ligger till grund för analyserna av området. Analyserna utgår även från fältstudier och samtal med församlingsmedlemmar och kyrkans ledning. Därefter presenteras gestaltningsförslaget. Förslaget, som kommit att kallas Minnenas Lund, har en kulturmarksprägel där havet även i fortsättningen får spela en betydande roll som blickfång. Viktigt har varit att skapa en trygg miljö och möjligheten för besökaren att få känna avskildhet från den yttre verkligheten. Likaså lades vikt vid att etablera en känsla av pondus och andlig tyngd i rummet. Växtvalet utgår ifrån material som har anknytning till ön eller som har karaktärer vilka anspelar på skärgårdsmiljön. Platsen tar hänsyn till människor med varierande förmåga i rörelse och förståelse. Tydligheten och avläsligheten i miljön har spelat en lika stor roll som möjligheten till framkomlighet. Som en del i tillgänglighetsanpassningen av arbetet har en blogg uppförts för att tillgängliggöra och sprida kunskap.Utö is an island in the southern part of Stockholm archipelago. Due to its marine location and by having a mine until the end of the 19th century, the island is of a very specific character. These features are therefore chosen to characterize the Memorial grove planed by the church. The Memorial grove has a meditative function, where the visitor is invited to mourn, reflect and process grief while being supported by the surrounding nature. How do you create a place specific and restorative environment? This bachelor thesis is a design proposal for the Memorial grove at Utö cemetery. The method for this project is a Survey‐Analyses‐Design. The design is based on theories of environmental psychology and studies in systematic Theology (Ethics and Philosophy of Religion) as well as on interviews with the parish members. Together with field studies this data is used in the analysis phase. The Memorial grove proposal includes the sense of cultural heritage where the sight of the ocean plays a major role. The importance of creating a feeling of security and privacy, as well as establishing a sense of authority and spiritual emphasism was central in the design process. The choice of plant material was chosen to mirror or allude to the features of the island and the archipelago flora. Accessibility for people with psychical disabilities and mental disorders was considered. Therefore design preferences based on coherence and legibility were as important as accessibility. To further promote the concept of accessibility and to spread topic-related knowledge, a project related Blog open for the general public was created

Histological characterization of myocardial tissue from dogs affected by myxomatous mitral valve disease

Myxomatös mitralisklaffdegeneration (MMVD) är den vanligaste hjärtsjukdomen hos hund. Sjukdomen debuterar vanligtvis hos medelålders till äldre hundar och det är främst små- mellanstora raser som drabbas. Cavalier King Charles spaniel kan ha utvecklat MMVD redan vid två-tre års ålder. Genetiska studier har identifierat loci (områden i genomet) kopplade till tidig utveckling av sjukdomen. Sjukdomen leder till en myxomatös degeneration av mitralisklaffarna vilket leder till läckage av blod från vänster kammare till vänster förmak. Med tiden leder detta till att förmak och kammare dilateras. Dilatationen gör att sammansättningen och strukturen i myokardiet förändras. Först förändras kompositionen hos extracellulära matrix och myocyterna förlängs. Senare i sjukdomsförloppet ses fibrotisering i myokardiet med ackumulering av kollagenfibrer. Förändringarna gör så småningom att hjärtat får en minskad elasticitet och den systoliska funktionen reduceras. I slutskedet av sjukdomen är det inte ovanligt drabbade hundar utvecklar kongestiv hjärtsvikt. Målsättningen med denna studie var att studera och dokumentera histologiska förändringar i vänster kammarvägg hos hundar med MMVD och friska kontrollhundar. Observationer och mätningar av fibrotisering, myocytutseende, fettinfiltration och kärltjocklek har gjorts hos 14 hundar med MMVD samt 11 friska kontrollhundar. Undersökningen visade att, i jämförelse med kontrollhundar, hade MMVD hundar tjockare kärlväggar och de tenderade att ha mer fibros i myokardiet, men ingen skillnad förelåg i fettmängd, myocytfibertjocklek och myocytstriering. Detta är information som kan vara viktig för ökad inblick i och förståelse för sjukdomsutvecklingen.Myxomatous mitral valve disease (MMVD) is the most common cardiovascular disease in dogs. Dogs that develop the disease are often middle aged or elderly and of small to middle sized breeds. Some breeds, like Cavalier King Charles spaniel, are sometimes affected at two to three years of age. Recent studies have identified genetic loci associated with early development of the disease. The disease is characterized by a myxomatous degeneration of the mitral valve which leads to thickening of the valves. Because of the abnormal valve morphology, blood starts leaking in to the left atrium leading to enlargement of the left heart chambers. Dilatation of the left ventricle and atrium causes changes in the myocardium. The structure of extracellular matrix changes, myocyte fiber elongate and accumulation of collagen fibers occur. Eventually the elasticity of the cardiac wall decreases and the systolic function reduce. In the end stage it is not uncommon that the dogs develop congestive heart failure due to the disease. In this study microscopic changes in the left ventricular wall have been assessed in 14 dogs affected by MMVD and in 11 healthy control dogs. Amount of fibrosis, appearance of the myocytes, fat infiltration and size of arteries have been investigated. This study showed that dogs with MMVD had significant thicker arteries than the healthy control dogs. The analysis did not show a significant difference between affected and healthy dogs according to the amount of fat in the myocardium. The amount of fibrosis was almost statistically significant between affected dogs and control dogs, meaning that dogs with MMVD had more fibrosis. This information is important for deeper knowledge about the development of MMVD

En kvalitativ studie om planeringstid inom fritidsverksamhet.

Syftet med denna studie är att undersöka fritidslärares uppfattningar om och erfarenheter kring planering och planeringstid, det vill säga hur lärare lägger upp sin planering, vad som prioriteras och vilka brister de ser med planeringstiden. Studien är av kvalitativ form där vi har genomfört nio mailintervjuer med personer som arbetar inom olika fritidshemsverksamheter. Informanterna är av olika kön och ålder, samt har varierande yrkeserfarenheter och utbildning för att få ett så brett perspektiv på synen av planeringstid som möjligt. Det insamlade intervjumaterialet har kategoriserats efter våra frågeställningar samt analyserats utifrån ramfaktorteorin. Resultatet visar att våra informanter är nöjda med den planeringstid de har men påpekar också att deras situation inte alltid sett ut som den gör idag. Samtidigt ser informanterna kollegor som inte har det lika bra ställt och majoriteten lyfter att bristen på tid tillsammans med kollegor är ett faktum. Dessutom försvinner en del av planeringstiden då fritidspersonalen måste hjälpa till i klassrummen under skoldagen och agera vikarier då till exempel klassläraren är frånvarande. Skolan prioriteras i de flesta fall framför fritids vilket leder till att den pedagogiska planeringen för fritidshemmen blir lidande