Существующие технологии очистки сточных вод

V* Ы* тт * *
счет ' . 11ри этом выбор значений ^р > ^и производится в режиме нормальной эксплуатации станции.
Поскольку решение задачи I осуществляется в условиях опережения возмущений, то в момент реального входа их в подсистему “аэротенк - вторичный отстойник” состояние процесса биохимической очистки может измениться под действием случайных факторов. Возникает необходимость в
* *
коррекции Р * ^и .
Учитывая высокую скорость распространения возмущений в рассматриваемой подсистеме, оперативное решение задачи I не представляется возможным. В таком случае зафиксируем найденное
*
значение ^р , а все случайные отклонения состояния процесса биохимической очистки будем рассматривать одновременно с двух позиций — обеспечения активного ила необходимым количеством растворенного кислорода и сокращения перерасхода воздуха в системе аэрации. Для этого сформулируем задачу стабилизации кислородного режима на станции БХО.
Задача—II. Для заданных Р и значений расхода ^, известных в
дискретные моменты времени ¹ = ¹- найти такие значения «^в, при которых выполняется условие
e(t) =
(29)
удовлетворяется ограничение на управление концентрации кислорода u^flve U
(30)
и оказывается справедливым уравнение связи
е(£) = _fv(c(t - I), u(tR(t), 41), p*)
(31)
ртта c(t), eft- 1)
^где - соответственно значения концентрации
растворенного кислорода в аэротенке, соответствующие моментам времени ¹
t
и
-1
Y?

2. 
   - значение концентрации растворенного кислорода, найденное в результате решения задачи I;
   

£{£ )

1. 
   погрешность моделирования, измерения и функционирования исполнительного механизма в момент времени *;
   

некоторая нелинейная функция.
Заметим, что решение задачи II осуществляется на интервале “аварийных” возмущений в режиме “on-line”.
После снятия указанных возмущений, в системе автоматического управления возникает задача перехода к режиму нормальной эксплуатации станции БХО. Ее постановка соответствует задаче I. При этом должен учитываться тот факт, что в результате действия “аварийных” возмущений в режиме в подсистеме “аэротенк — вторичный отстойник” может измениться биологическая активность микроорганизмов, произойти распад хлопьев и т.д. В связи с этим в системе предусмотрена коррекция параметров модели.
В блочном виде система работы станции биохимической очистки представлена на рисунке 3.1

Рис. 3.1. Блок-схема алгоритма оптимизации работы станции биохимической очистки




Подсистема упреждения “срыва” статического режима содержит:

• 
  многомерную нелинейную модель, с помощью которой производится анализ влияния гидравлических и концентрационных
  

возмущений на величину $ и ^^а;

• 
  линейную модель усреднения;
  
• 
  алгоритмы коррекции параметров нелинейной модели и оптимизации критерия (1).
  

На станции БХО усреднение обеспечивает сглаживание влияния гидравлических и концентрационных пульсаций входного потока жидкости. Поэтому, на вход нелинейной модели поступают усредненные значения “аварийных” возмущений.
Подсистема стабилизации содержит упрощенную одномерную модель растворения и поглощения кислорода в жидкости, а также алгоритмы коррекции ее параметров и адаптивной стабилизации, реализуемые в реальном масштабе времени.
Проверка основных идей, положенных в основу системы расчета работы станции БХО, осуществлялась средствами имитационного эксперимента на ПЭВМ. В подсистеме упреждения “срыва” процесса использовалась модель[13]. Модель усреднения была представлена уравнением [1]:






(32)
в котором *^ех’ - соответственно концентрации таких примесей,

•