Аттестационная комиссия
Комиссия по аккредитации
Комиссия по экспертов
Распоряжения, инструкции
Нормативные акты
Номенклатура
Организации
Ученые советы
Семинары
Диссертации
Научные руководители
Ученые
Докторанты
Постдокторанты
CNAA logo

 română | русский | english


Применение информационных систем для управления и оптимизации станций биологической очистки сточных вод


Автор: CIOBANU Natalia
Степень:доктор технических наук
Специальность: 05.23.04 - Водоснабжение, канализация, системы защиты водных ресурсов
Год:2021
Научный руководитель: Dumitru Ungureanu
доктор, профессор
Научный консультант: Nicolae Secrieru
доктор, доцент, Технический Университет Молдовы
Институт: Технический Университет Молдовы

Статус

Диссертация была зашищена 23 апреля 2021
Утверждена Национальным Советом 30 июля 2021

Автореферат

Adobe PDF document2.51 Mb / на румынском

Диссертация

CZU 628.35:004.9 (478) (043.3)

Adobe PDF document 15.82 Mb / на румынском
190 страниц


Ключевые слова

сточные воды, активный ил, биологическая очистка, очистные сооружения, математическое моделирование, автоматизированное управление, оптимизация, эффективность, методы регулирования, система SCADA, правила fuzzy

Аннотация

Структура диссертации: аннотация, введение, четыре главы, выводы и рекомендации, библиография (148 источника), 125 страниц основного текста, 56 рисунков и 17 приложений. Результаты исследований опубликованы в 10 научных работах.

Областью исследования является разработка концепции автоматизированного управления процессами биологической очистки с активным илом для различных условий очистки, которая сможет принимать решения в режиме реального времени.

Цель исследования: улучшение эффективности биологических очистных сооружений путем внедрения автоматизированной системы управления и контроля процессов очистки с активным илом.

Задачи исследования: проведение анализа международной научной литературы с целью внедрения уже существующих математических моделей, описывающих процесс биологической очистки с активным илом; анализ технологических параметров процесса биологической очистки сточных вод и параметров работы установок на очистной станции мун. Кишинев; анализ концепций и структур автоматического управления процессами очистки, и рекомендации создания базы данных в перспективе развития систем наблюдения, контроля и сбора данных (SCADA); предложение внедрение системы контроля и регистрации качества сточных вод при входе и выходе из процесса оперативного управления, системы измерения, мониторинга, предупреждения и вмешательства, в частности, процесса биологической очистки; разработка методов регулирования процесса биологической очистки в соответствии с техническим заданием параметров, которые лежат в основе проекта по реконструкции биологической очистной станции мун. Кишинев, что позволит снизить негативное влияние, вызванное процессами очистки сточных вод на окружающую среду, повысить степень защиты окружающей среды и здоровья людей в соответствии со Стратегией водоснабжения и санитарии 2014 – 2030 в Республике Молдова.

Научная новизна и оригинальность работы заключается в применении эффективных математических моделей, описывающих процесс биологической очистки сточных вод с активным илом, с созданием базы данных и разработкой стратегий контроля функционирования сооружений, контролирующих параметры процессов очистки с помощью системы измерения, наблюдения, предупреждения и вмешательства, которая будет учитывать систематическую оценку динамики качественных характеристик загрязняющих веществ (вход - выход) на очистной станции. Важность научной проблемы заключается в разработке новой концепции управления биологическими процессами очистки с активным илом для защиты окружающей среды, особенно водной, от сбросов коммунальных сточных вод, поступающих от населения и промышленности, обрабатываемых механически – биологическим методом.

Теоретическая значимость исследования была достигнута путем предложения следующих технических решений на основе математических моделей процессов биологической очистки сточных вод: мониторинг параметров качества сточных вод с дистанционной передачей данных; разработка модели регулирования биологических процессов очистки с использованием нечеткой базы правил; создание системы управления, основанной на оптимизации технологических параметров процесса биологической очистки с активным илом, которая имеет особую важность для создания очистных сооружений с искусственным интеллектом, что создаст возможность принимать решения в режиме реального времени путем внедрения соответствующих математических моделей; применения информационных систем в управлении и эффективности установок биологических очистных станций с активным илом – SCADA.

Внедрение научных результатов было проведено в рамках станции биологической очистки сточных вод мун. Кишинев, являющийся основой проекта по реконструкции и модернизации станции. Полученные результаты послужат отправной точкой новых тем исследования в этой области. Распространение результатов будет предметом научных коммуникаций на конференциях, конгрессах, а также их представление в качестве учебного материала.