Информационный анализ и автоматизированное проектирование станций биохимической очистки. Малыгин Е.Н - 10 стр.

UptoLike

экономического сравнения по приведенной стоимости на строительство и эксплуатацию сооружений.
Расчет конструктивных размеров отдельных сооружений и технологических параметров при этом про-
изводится по критериям оптимальности: максимального эффекта очистки либо минимального объема
сооружений. Существенным недостатком подхода, описанного в СНиП, является то, что он ориентиро-
ван на традиционный подход к расчету, использующий справочную литературу, диаграммы, таблицы и
т.д., что затрудняет его применение в компьютеризированном учебном процессе. В связи с этим при
сравнении альтернативных вариантов аппаратурного оформления очистных сооружений по технико-
экономическим показателям ограничиваются всего лишь несколькими вариантами из достаточно боль-
шого множества допустимых. При решении задачи размещения объектов очистных сооружений на ген-
плане проектировщики затрудняются с расчетами вариантов привязки станций БХО на местности из-за
отсутствия соответствующих программных комплексов.
В современных условиях развития производств решение задачи оптимального проектирования
станций очистки сточных вод приобретает особую важность. Большую сложность представляет проек-
тирование очистных сооружений для химических предприятий, характеризующихся многоассорти-
ментными малотоннажными производствами (производства химических красителей и полупродуктов,
фармацевтических препаратов, кино- и фотоматериалов и др.). К распространенным видам жидких от-
ходов данного класса производств относятся сточные воды, у которых постоянно меняются: расход,
концентрации БПК, ХПК, органических соединений и т.д.
Существует достаточно обширный список публикаций, в которых авторы предлагают использовать
при решении задачи проектирования станции биохимической очистки (БХО) математические модели,
описывающие процессы биохимических превращений. Сотрудниками ВНИИ ВОДГЕО, МИСИ, ГИСИ,
ИВП АН РФ, а также учеными зарубежных стран выполнен большой объем научно-исследовательских
работ по созданию математических моделей и подходов к оптимизации аппаратов и сооружений стан-
ции БХО. Анализ этих работ позволяет сделать вывод о том, что очистные сооружения необходимо рас-
сматривать как сложную техническую систему, состоящую из значительного числа технологических
процессов и стадий. Однако применение методов математического программирования позволяет значи-
тельно повысить качество проектного решения.
В настоящее время при проектировании станций БХО степень необходимой очистки сточных вод
находят по ряду показателей: количеству взвешенных веществ, потреблению растворенного кислорода,
допустимой концентрации БПК смеси речных и сточных вод (при сбросе очищенных сточных вод в ре-
ки), ПДК водных примесей. Так как природные водоемы в большинстве случаев являются приемниками
очищенных сточных вод, то при расчете данных показателей руководствуются «Правилами охраны по-
верхностных вод от загрязнения сточными водами» [20]. При прогнозировании качества воды в водном
объекте должны быть учтены следующие требования в математической модели этого объекта:
обеспечена необходимая разрешающая способность модели во времени и пространстве;
точность прогноза, соответствующая поставленным целям;
полнота описания качества воды с точки зрения предъявляемых к этому объекту требований;
способность использовать начальные данные и повышать точность прогноза при наличии новой
информации об объекте и процессах, происходящих в нем.
Сложность построения математической модели водного объекта определяется многочисленностью
биологических видов в водной системе, пространственной неоднородностью водных объектов и др.
[35]. Согласно классификации, предложенной в работе [35], различают следующие основные типы мо-
делей, основанных на уравнении диффузии: 1) «одностадийные» и «многостадийные» модели «полно-
го» смешения; 2) модели «идеального» вытеснения; 3) модели «дисперсионного» типа, учитывающие
явления диффузии; 4) модели «конечно-разностного» типа.
В заключении отметим общие недостатки, имеющие место при проектировании производств по
утилизации отходов ПТС:
в большинстве случаев решение природоохранных задач базируется на упрощенных математиче-
ских моделях, которые не способны приводить к выполнению требований по охране окружающей сре-
ды в случае их реализации;
известные методики решения задач промышленной экологии ориентированы на традиционные