Vannrensing har blitt viktigere og viktigere i en tett befolket og industrialisert verden. Forskningsarbeidet til Qian Chai har tatt utgangspunkt i utvikling av styresystemer for biologisk renseanlegg for kommunal sektor, hvor det kan være store økonomiske gevinster å hente ved å ta i bruk avansert regulering.

- Myndighetene har et krav på nitrogen- og fosforinnhold i avløpsvann, men det er ikke så lett å holde nivåene under myndighetenes krav. Min metode regulerer nitrogenkonsentrasjonen til under maximumsgrensen hele tiden. Likedann for fosforinnholdet, forteller Chai.
Reguleringsstrategien er beregnet på en europeisk standard, men Chai tror også at metoden kan brukes på kinesiske anlegg.

- Vannrensing har stort fokus i Kina, og der mangler man et effektivt og enkelt reguleringssystem.

Avanserte kybernetiske teknikker som modellering, modelltilpasning, tilstandsestimering og prediktiv regulering, er blitt anvendt på to vannrenseprosesser: en laboratorieprosess for nitrogenfjerning og et industrianlegg for fosforfjerning. Ved å bruke modellbasert prediktiv regulering til å styre luftesystemet, kan energiforbruk reduseres samtidig som myndighetenes avløpskrav ivaretas.

Arbeidet er samtidig generisk i den forstand at de samme teknikker er relevante for en stor klasse problemstillinger innen bioteknologi og industrielle prosesser.

Avhandlingen
Avhandlingen har tittelen «Modellering, estimering og regulering for biologiske vannrenseprosesser». Arbeidet er utført ved Institutt for elektro, IT og kybernetikk ved Høgskolen i Telemark. Professor Bernt Lie (HiT) har vært hovedveileder, mens professor Rune Bakke (HiT), professor Tor Lønnestad (HiT) og professor II Steinar Sælid (NTNU) har vært medveiledere.

Qian Chai er sivilingeniør (2004) fra Høgskolen i Narvik. Hun er nå ansatt som ingeniør ved Det Norske Veritas.

Disputasen vil finne sted ved tirsdag 20. mai 2008 ved Høgskolen i Telemark, Porsgrunn og kan overværes av alle som er interessert i temaet.