СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ УДАЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА ИЗ СТОЧНЫХ ВОД
Введение: существующие системы очистки сточных вод активным илом используются для узкого диапазона кон-
центраций загрязнений. Применение регулирования позволяет расширить диапазон, однако при изменении соста-
ва воды на входе системы или условий внешней среды требуется постоянная перенастройка параметров регулято-
ра. Цель исследования: синтез системы управления с логико-динамическим регулятором для удаления загрязнителей
в широком диапазоне концентраций. Результаты: на основе математического описания модели ASM1 построена
схема взаимодействия компонентов биохимических реакций. Представлена управляемая математическая модель
удаления соединений азота в двухзонном биореакторе с рециклом нитратов, блоком ультрафильтрационных мем-
бран и возвратным иловым потоком в первую зону. Введены показатели качества процессов для системы управле-
ния биологической очисткой стоков. На их основе разработана методика параметрической настройки регулятора
с логически перестраиваемой структурой. Введены понятия ведущего и ложного ведущего регуляторов. В соответ-
ствии с разработанной моделью в среде MatLab/Simulink построена компьютерная модель. Результаты моделиро-
вания демонстрируют возможность качественной очистки в условиях широкого изменения уровней входных много-
компонентных загрязнений в заданном неизменном объеме биореактора. Практическая значимость: применение
логико-динамического регулятора с оптимальными настройками параметров позволяет обеспечивать допустимые кон-
центрации аммония, нитратов и химическое потребление кислорода на выходе на всех рабочих режимах системы
управления.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Цель исследования: синтез системы управления с логико-динамическим регулятором для удаления загрязнителей
в широком диапазоне концентраций. <...> Представлена управляемая математическая модель
удаления соединений азота в двухзонном биореакторе с рециклом нитратов, блоком ультрафильтрационных мембран
и возвратным иловым потоком в первую зону. <...> На их основе разработана методика параметрической настройки регулятора
с логически перестраиваемой структурой. <...> Результаты моделирования
демонстрируют возможность качественной очистки в условиях широкого изменения уровней входных многокомпонентных
загрязнений в заданном неизменном объеме биореактора. <...> Практическая значимость: применение
логико-динамического регулятора с оптимальными настройками параметров позволяет обеспечивать допустимые концентрации
аммония, нитратов и химическое потребление кислорода на выходе на всех рабочих режимах системы
управления. <...> Ключевые слова — нитрификация, денитрификация, активный ил, двухзонный биореактор, рециркуляционный
поток, математическое моделирование, ASM1, логико-динамический регулятор. <...> Процессы биологической очистки сточных вод
активным илом описываются ММ различной степени
сложности и адекватности. <...> Бактерии автотрофы
обеспечивают процесс нитрификации при
наличии кислорода, в результате которого аммонийный
азот окисляется до нитратного. <...> Процесс
денитрификации обусловлен действием бактерий
гетеротрофов, которые в бескислородных условиях
удаляют нитратный азот, преобразуя его в газообразный. <...> 1) состоит
из зон денитрификации Д и нитрификации Н,
причем, из Н в Д предусмотрен рециркуляционный
поток. <...> Возвратный поток из мембранного
блока М поступает в зону денитрификации,
а фильтрат — на последующее обеззараживание
и далее — потребителю (обозначения потоков
приводятся ниже в таблице). <...> Модель должна учитывать химическое потребление
кислорода (ХПК) — количество кислорода,
потребляемое при химическом <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: