В журнале «НДТ» № 6-2024 опубликована статья коллектива разработчиков программного обеспечения «ПОТЕНЦИАЛ» в составе О. В. Харькина, С. В. Степанов, П. П. Авдеенков, М. В. Лазунин, Ю. А. Егорова, О. И. Нестеренко, Т. А. Стрелкова.
ПО «ПОТЕНЦИАЛ» − симулятор процесса очистки сточных вод на канализационных очистных сооружениях. «ПОТЕНЦИАЛ» моделирует и рассчитывает сооружения с учетом схемы потоков, конструктивных и технологических решений сооружений, качественных и количественных параметров поступающих сточных вод, их кинетических характеристик и требований к качеству очищенной воды. Обеспечивается возможность решать технологические проблемы эксплуатации, в том числе во внештатных и аварийных ситуациях, достигается оптимальное управление очистными сооружениями.
Помимо решения «прямой» задачи, когда по качественным и количественным показателям поступающих сточных вод и требуемому качеству очищенной воды рассчитывается проектное решение сооружений, разработанная математическая модель позволяет решать и «обратную» задачу. По заложенным проектным решениям объектов, реальным качественным и количественным характеристикам поступающей сточной воды, а также качественным параметрам очищенной воды есть возможность рассчитать оптимальные эксплуатационные параметры работы сооружений, обеспечивающие максимально возможную для конкретных условий эффективность работы КОС.
Редакция НДТ&VodaNews предлагает краткий обзор публикации.
Как помощник технолога, ПО «ПОТЕНЦИАЛ» определяет расчетное качество очищенной воды, которое должны обеспечивать данные сооружения при фактическом режиме эксплуатации и параметрах поступающих сточных вод. Затем ПО сравнивает полученное расчетное качество с фактическим и требуемым качеством, выявляет причины недостижения требуемого качества (или предела технологической эффективности) и выдает количественные рекомендации по корректировке эксплуатационного режима.
Выдаваемые рекомендации предусматривают поддержание в рамках установленных нормативов всех технологических показателей качества очищенной воды – БПК5, аммония, нитритов, нитратов, фосфатов и взвешенных веществ – при корректном проектном решении. При изменении входных показателей очищенной воды и(или) некорректных проектных решениях, реализуется задача поддержания качества очищенной воды с учетом максимально возможной эффективности работы сооружений.
ПО «ПОТЕНЦИАЛ» имеет удобный пользовательский интерфейс, обеспечивается несколько способов ввода информации:
- от приборов контроля;
- из электронного журнала пользователя, создаваемого для конкретного объекта и предоставляемого вместе с программным обеспечением (динамический режим);
- вручную (режим симуляции, статический режим) для определения кинетических характеристик процессов при работе ПО на объекте для прогнозирования различных ситуаций.
В публикации приведены примеры работы на городских очистных канализационных сооружениях (ГОКС) г. Самары, показавшие корректность работы программного продукта.
ПО «ПОТЕНЦИАЛ» использовалось в течение 10 месяцев ООО «Самарские коммунальные системы» в период реконструкции и пуско-наладочных работ для моделирования работы сооружений биологической очистки. При проведении планово-предупредительных ремонтов сооружений биологической очистки использовалось в качестве помощника технолога.
Блок биологической очистки сточных вод (биологические реакторы, в том числе аэротенки) рассчитывался по разработанной авторами статьи модели «Потенциал_БИО», основанной на формулах ферментативной кинетики. Продемонстрирована высокая сходимость расчетных и фактических показателей (расхождение менее 8 %).
В настоящее время проводятся организационные мероприятия по формированию автоматической передачи данных с помощью существующей SCADA системы от имеющихся на ГОКС приборов (счетчиков расхода сточных вод по аэротенкам и избыточного ила, оксиметров аэробных и аноксидных зон, системы автоматического контроля качества очищенных сточных вод) и используемых на предприятии электронных отчетов в фор мате Microsoft Office Excel (концентрации загрязнений исходной воды, параметры активного ила, расход реагента).
Апробация ПО «ПОТЕНЦИАЛ» показала, что данный программный продукт позволяет значительно снизить время принятия корректных решений при эксплуатации КОС, исключить ошибки при эксплуатации сооружений, а также выбрать оптимальное решение, позволяющее обеспечить требуемое или соответствующее пределу технологической эффективности качество очищенной воды при минимальных эксплуатационных затратах.
Как прочитать статью полностью, рассказано здесь.