автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Система управления биологической очисткой сточных вод промышленного района с предприятиями химической промышленности

кандидата технических наук
Щербина, Владимир Михайлович
город
Нижний Новгород
год
1994
специальность ВАК РФ
05.23.04
Автореферат по строительству на тему «Система управления биологической очисткой сточных вод промышленного района с предприятиями химической промышленности»

Автореферат диссертации по теме "Система управления биологической очисткой сточных вод промышленного района с предприятиями химической промышленности"

Богаченков Андрей Генриховйч

Исследование иг создание пневматического строительного молотка на основе дроссельной системы воздухораспределения с щелевым выхлопом

Автореферат

диссертации на соискание 'ученой степени кандидата технических наук

Печать офсетная. НГАС. 3,274. Тираж 100 экз. 94 г.

Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию

НИЖЕГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕЛШЯ

На правах рукописи ЩЕРБИНА Владимир Михайлович

УДК 628.35

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКОЙ СТОЧНЫХ ВОД ПРОМЫШЛЕННОГО РАЙОНА С ПРЕДПРИЯТИЯМИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

05.23.04 — Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

НИЖНИЙ НОВГОРОД-1994

Работа выполнена в Нижегородской государственной архитектурно-строительной академии.

Научный руководитель —

кандидат технических наук,

доцент, член-корреспондент ЖКА РФ Колесов Ю. Ф.

Научный консультант —

кандидат технических наук, доцент Горбачев Е. А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор,

член-корреспондент РААСН Скирдов И. В.,

кандидат технических наук Фирсов А. И.

Ведущее предприятие — АО Нижегородский САНТЕХ-

ПРОЕКТ.

Защита диссертации состоится п -10 чпггт на заседании специализированного совета К..064.09.01 в Нижегородской государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 603600, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, д. 65.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородской государственной архитектурно-строительной академии.

В

Автореферат разослан ^_1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, доцент, член-корреспондент ЖКА РФ

Л. А. ВАСИЛЬЕВ

- 3 -

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

р - удельная скорость окисления органических соединений, мг/г ч;

ХПК - химическая потребность в кислороде, игО^/я;

ХПК - ХПК поступающей сточной воды, мгО^/л; Р - концентрация соединений фосфора; иг/я, по (P^Og); Я -концентрация соединений азота, мг/л, по (N~Нд); pH - активная реакция среды; jfi - иловый индекс, см^/г; (fi - нагрузка на активный ил, мг/г сут; Я«- - степень рециркуляции активного ила, а долях от. расхода поступающей сточной воды; . Ре - объем регенератора в долях от общего объема аэротенка; 0.1 - доза ила в аэрогенке, г/л; dt - доза ила в регенераторе, г/л; 5 зольность ила в долях единицы; Ьел - БПКполн поступавшей в аэротенк сточной воды, мг/л; Q.t - концентрация ила в осветленной воде, мг/л; CLitf - средняя доза ила в системе аэротенк-регенератор, г/*; ЭГЛ - концентрация этиленгликоля, мг/л; ДХЭ - концентрация дихлорэтана, мг/л; AHA - концентрация акрилата натрия, мг/л; ЭХГ - концентрация этиленхлоргидрина, мг/л; ЫМА - концентрация метилметакрилата, иг/л; ЭЦГ - концентрация этиленциангидрина, мг/л; ПВХ - концентрация полпеннилхлорида, иг/л;: Wy - объем усреднителя, м^; Wan - объем камеры анализа (аванкамеры), и"; Сан - концентрация загрязнений в камере анализа, мг/я; Тс - время опорожнения камеры анализа, ч; Cjm-п. ~ концентрация загрязнений на выходе из усреднителя, мг/л; 4Сусп - превышение допустимой концентрации над расчетной, мг/л.

- _ 4 ~

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Развитие различных отраслей промышленности, химической в особенности, требует постоянного усовершенствования промышленного водоснабжения и 'очистки сточных вод. Из общего расхода воды на промышленные нужды предприятия химической промышленности потребляют около 15£ и, в" своп очередь, являются источниками наиболее Загрязненных стоков. Обширная номенклатура продуктов органического синтеза способствует наличию больших по перечню и различных по концентрации соединений продуктов синтеза в сточных водах. Поступление сточных вод с нестационарной характеристикой по количеству и качеству вредности загрязнений оказывает существенное влияние на работу сооружений биологической очистки. Сооружения работают неэффективно, наблюдается проскок специфических загрязнений, а "залповые" сбросы выводят их из эксплуатации. Для' повышения эффективности работы сооружений биологической очистки необходимо постоянно контролировать основные показатели процесса очистки. Создание и ввод в эксплуатацию автоматизированной системы управления технологическим процессом биологической очистки предприятий химической промышленности, способной противостоять нестационарному сбросу стоков на очистные сооружения и позволяющей обеспечить стабильное в высокое качество очищенной воды, является весьма актуальной задачей.

Работа выполнялась по плану важнейших НИР, бывших Минхимпро-ма СССР и Минвуза РСВД? (совместный приказ № И-Зб-НЗЗ/21-08 от 23.04.82 г.): "Исследовать, разработать и представить рекомендации по очистке и повторноцу использования сточных вод химических предприятий Дзержинского промрайона". .

~ ■ . - 5 -

Цель работы. Целью диссертационной работу является создание и ввод в эксплуатацию автоматизированной системы управления технологический процессом биологической очистка сточных вод (АСУ ТП ЕО) предприятий химической промышленности но региональных очистных сооружениях, позволяющей обеспечивать стабильное и высокое качество очищенных стоков при минимальных затратах на капитальное строительство и эксплуатацию.

Для достижения поставленной цели решены следутацие задачи:

- проведен анализ современного состояния отечественных и зарубежных разработок в области управления биологической очисткой сточных 'вод с теоретическим обоснованием возможное*» применения АСУ Til БО для формирования производственных сточных вод химических предприятий крупного проишяенного района; v

- изучено влияние, изменяяп^хся показателей сточной воды (ХПК, рН-среды, концентраций органических соединений, биогенных элементов, специфических органических загрязнений) на скорость биологической очистки с разработкой матеыатич<еских моделей;

- установлены оптимальные кормы для технологического режима биологической очистки сточных вод предприятий химического района по допустимой концентрации специфических органичйских соединений в исходной воде, нагрузке на активный ил, иловому индексу, степени рециркуляции активного ила и объему регенератора;

- рззработаны стратегия к тактика фориироеакия проикялениых сточных вод перед биологической очисткой и алгоритм процесса биоло-

. гической очистки при "залповых" сбросах с промышленных предприятий;

- разработана я предложена для внедрения АСУ ТП Ю сточных вод крупного промышленного района с предприктияш химической промзд-

' ленности.

- Б - -

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получена система уравнений, позволяющая использовать влияние изменяющихся показателей сточной воды (ХПК, pH, содержание биогенных элементов,' специфических органических соединений) на ско-

I

рость биологической очистки в оперативном управлении процессом очистки;

- разработан способ биологической очистки проюлпленных сточных вод

с непосредственным вводом биогенных элементов в иловую смесь аэро-тенка (A.c. » II898I3);

- разработан способ управления биологической очисткой сточных вод -двухстадийным формированием потока, направляемого в аэротенки,

с применением аванкамеры, усреднителя, аварийного накопителя . (A.c. № 1458324); '

- получена система уравнений, созволяящая на стадии проектирования определять оптимальное количество секций я объем аванкамеры, объем усреднителя и аварийной камора, а такжз прогнозировать качество очистки;

- разработан способ управления процессом биологической очистки, стабилизацией нагрузки на активный кл с использованием регенератора переменного объема и аэробного минерализатора избыточного аю-тивного ила.

Практическая значимость работы. Система управления биологической очисткой сточных вод химических производств позволяет выбрать целесообразный вариант основных технологических показателей.

Разработанные алгоритм я программа дают возможность автоматизированного (с помощью ЭВМ) поиска управляющего воздействия на процесс активного формирования сточных вод перед подачей их на очистку.

Реализация результатов.'Результаты работы применены в рекомендациях по формированию сточных еод к оснащению сооружений очистки современными средствам* оперативной информации.

Система управления биологической очисткой сточных вод внедрена на районных очистных сооружениях ПО "Капро/.актам" Дзержинского промышленного района Нижегородской области. Это позволило предприятию исключить "проскок залповых" сбросов в-р.Волгу, увеличить производительность очистных сооружений, снизить рвсходы на электроэнергия и получить (о ценах 1950 г.) годовой экономический эффект в объеме 176.25 тыс.руб.

Апробация работы. Основные результаты дассерташи доложены и обсуядены на следующих конференциях и совещаниях: ХХХШ научно-технической конференции"Казанского юкенерно-стрсктеяьного института, г.Казань, ISBÎ г.; научно-технической конференции молодых ученых Волго-Вятского региона, г.Горький, 1983 г.; Всесовзнон совещания "Охрана окружавшей среды на предприятиях хлорной подотрасли", МПХ СССР, г.Сумгаит', 1985 г.; областной научно-технической конференции "Интенсификация роботы сооружений водоснабжения н водоотведения", г.Куйбышев, 1986 г.; выставке Центрального совета Всерос.общ.охраны природы "На Окской шроте", г.Москва, 1986 г.; научно-технической конференции, г.Ростов-на-Дону, 1987 г.; кэуч-техн.конф.проф.--препод, мстава в Нижегородском архитектурно-строительном институте в 1979-1990 гг.; науч-техн.кснф.проф.-препод.состава в Нижегородской государственной архитектурно-строительной академии, г.Н.Новгород, 1994г.

Публикации. Ochoêhho результаты иссхедоавний наложены в 15 пуб-шкациях, п том числе гз двух авторских санде^эдьстьах.

Обт-ек работы. Диссертационная работа объеме» 201 страница ма-инчписко'го текста состой? из введения, 6 rasa, заключения, бибяиог-

рафии из ИЗ наименований (включая 21 иностранное) и приложения. Основное содержание диссертации изложено на 105 страницах машинописного текста, включая 46 рисунков н II таблиц. ;

■ СОДЕРЖАНИЕ РАБОШ

В первой главе на основания анализа литературных источников систематизированы современные отечественные и зарубежные способы управления процессом биологической очистки сточных вод,, одним из которых является формирование потока, направляемого ко очистку. Дхи этой цели используют усреднителя н аварийные камеры. Практика эксплуатации сооружений биологической очистки предприятий химических производств показалчто амплитуда колебаний концентрации загрязнений и расхода сточных вод, поступавших на очистные сооружения, превышает в 2,5-4 раза средний уровень, а период этих колебаний исчисляется сутками. Исключить отрицательное воздействие нестационарной характеристики сточных вод возможно строительством больших по емкости накопителей и усреднителей, а также созданием резерва мощности самих сооружений. Этот путь' приводит к отчуждении больша: территорий под строительство емкостных сооружений, увеличении'затрат на строительство н эксплуатацию сооружений и но обеспечивает высокого качества очищенной вода. Обеспечить высокое качество очи ¡ценной еоды при низких эксплуатационных затратах возможно прогноз: рованием ситуации на сооружениях очистки, активным формированием сточных вод н оперативным управлением очисткой. Обычно это выполн ется по информации о составе сточных вод. Даже при обширной инфор мации существующие математические модели опенки влияния на биолс ческую очистку относятся только к отдельным ингредиентам и не мох

бйть'ягпо**яов8ны з прогноза и поиске управляющего воздействия многокомпонентных сточных "вод, характерных для "химических производств. Следовательно, необходимы знания-о степени влияния на процесс биологической очистки совокупности загрязнений и допустимых границах изменения загрязнений.

Существующие способы управления биологической очисткой базируются в основном,на использовании традиционных средств информации. По иера освоения ЭВМ управление становится автоматизированном, и поиск управляющего воздействия идет по математической модели тех-»охогяческого процесса. Эффективность применения АСУ ТП как в проектируемых, так н на сучествуюцих станциях биологической очистки не вызывает сомнения, и особенно для очистки сточных вод предприятий хишчесхих производств. Нормальная работа систему определяется информацией об объекте, перечнем управляющих воздействий н моделью их поескй. Существующие .модели АСУ ТП биологической очистки основаны па алгоритме поиска управляющего воздействия только на отдельные операции или устройства и не учнтывозт всей системы. Наличие я сточной воде различных загрязнений не позволяет сделать прогноз по управляющему воздействию. Известный респирометричесхий способ опе!ШЛ воды неоперативен, т.к. не устанавливает качества исходной воды (по ВПК, рН, биогенным веществам, отдельным органическим соединениям а соединениям в совокупности). В перечне управляющих воздей-с?вай отсутствует процедура формирозан.чя сточкой жидкости перед подачей на биологическую очистку и управление процессом очистки.

' ■ Сформулированы цели и задачи исследований.

Вторая глава посвящена теоретическим основам и практическим предпосылкам создания АСУ ТП БО сточных зод. Определяющим направлением выбрано создание осноз прогнозирования ситуации с активным

... - 10 -формированием -сточных вод н последующей выработкой стратегии и тактики АСУ ТП БО.

Йрогнозирование известно как средствр, позволяющее сократить затраты на приобретение контрольнр-измеритедьиых приборов. Законо- ■ мерности прогноза определяются анализом работы станций. Такой подход правомерен для станций очистки городских сточных вод с установившимся режимом сброса воды в течение суток, но неприемлем для-станций очистки сточных вод предприятий химических производств. При наличии на станциях аванкамеры, накопителя и усреднителя прогноз возможен при известной амплитуд? и-продолжительности импульса изменения характеристики сточных вод. Тогда стратегия АСУ ТП БО.будет состоять из прогноза ситуации н® биологических сооружениях по импульсу из аванкамеры и закономерностям его изменения в усреднителе, сравнения прогноза с состоянием объекта,я на основании этого определяется расход воды, направляемый или забираемый кз накопителя.

При дискретном прогнозировании общий объем 'аванкамеры \Уяи,еос-тонщей из п секций (не менее 3), в зависимости от времени оценки качества воды, "Ьвн и расчетного расхода воды, йрвсч определяется

из выражения '

> < ^ ■ .

Следовательно, минимальный объем аванкамеры может быть достиг' нут увеличением числа секций к сокращением временя анализа воды.

Знание прогнозируемого состава сточных вод на выходе из усреднителя позволяет оперативно (до поступления сточных вод на сооружения биологической очистки) определить пути активного и доступного воя действия на процесс очистки с цель» сохранения его на высокой скорости. Для ¿того необходимы математические модели биологической очистки ыногокоьтонентных сточных вод.

- II .

На основании анализа теоретических основ создания АСУ ТП ЕО сформулированы слсдуицме задачи исследований:

- установить степень влияния отдельных загрязнений и их совокупности на процесс с допустимым; границами изменения содержания этих загрязнений;

-- определить совокупное влияние рН, дозы биогенных элементов, содержания специфических органических соединений на скорость потребления кислорода;

- определять оптимальные нормы технологического режима биологической очистки сточных ¿од предприятий химического промрайоня;

- определить степень и условия применении стабилизированного активного ила при очистке ксшдентрированккх сточных вод.

В третьей главе приведены методики по изыскании способов мобилизации резервов биологической очистки с цель» иктенсификгняи процесса 'в условиях нестационарной характеристики сточных вед. Поисковое исследования выполнялась на респирометре и лабораторных установках, а полупроизводственныо (технологические) -'на 4 параллельны;:, непрерывного" действия проточных установках.(четырехкоридорный аэро-текк с регулируемым обгемои регенератора-, вторичный отстойник, насосы для рециркуляции активного ива, аэробный стабилизатор). Исследования выполняюсь на реальных стоках Дзержинских районных очистках сооружений (РОС).

Обработкой результатов планируемого многофакторного пятиуровневого эксперимента (рис.1) установлено, что наибольвая скорость потребления кислорода находится в обязсти определенных значений ХПК, р'н, Р (Р205) я !! (М Н4), Увеличение ХПК свыза 600 мг/л и азота (в исследованном интервале 40-60 мг/л, характерном для предприятий хиюта) сникают скорость биологической очистки. Увеличение рН позволяет снизить токсйчноэ ьозд«Йстзке азота на процесс потребления кис-

. а)

25

.'«Г

20 15 -10

5

-

< г о 1

< 'А ПК !

« 4 - с г 1

с

-

1,5 '1.3 1,< 0,9 о,7

- у

• >. 5 У^Х

ы И • с 1

И *

у -Г

О 123 240 Щ «181! ВОО ХПК.ш/л О

6.0 6,5 7,0 7,5 8,0 рй ■

Л1

».О 0.9 0.8

1 *

( к г

4 \ 1 1 \ 1 N 1

1 > \

1,2 1,1 1.0 0,9

0,8

< г < >

1 '__4 1 > т о >

£ 5 р м г

?

мг/л. иг/А.'

Рис Л. 'Изменение удельной скорости потребления кислорода Р $ ' ' ' в «ависимости от :

а -,иакенени£ пока&ателя ХПК; .6 - изменения рИ ;

в - концентрации Р(Р20&); г - содержания Я (М Н4);.

О - экспериментальные; X - расчетные аначенад.

лорода.

Влияние варьирования различных факторов на процесс потребления кислорода описывается зависимостью:

• I I-

^ ср 3 (6'057 + 07862 • ш - 0,00011 • ХЛК2) • (-0,7619 +

+ 0,2517 рН)• (0,9144 40,02308« Р -0,001089 • Р2) • (1,144 -

- 0,002391 Я ) , ( 2 )

Влияние комплекса загрязнений изучалось на семи наиболее характерных видах загрязнений предприятий органического синтеза. Интервал варьирования каждого фактора принимался на основании опыта эксплуатации Дзержинских районных очистных сооружений: ЭГЛ (25-70 иг/ л ); ЦХЭ (1,4-4 мг/л); эхг (12,5-35 мг/л); АНА (19,4-50 мг/я); ММА ;(12,5--35 мг/л); ЭЦГ (3,34-10 иг/л); ПВХ (1,1-3 мг/л). Исследования про-юдились с целью выработки командных решений в АСУ ТЛ при "залповых" сбросах сточных вод, поэтому эксперимент выполнялся в экстремальных условиях на верхней и нижней уровнях. Проведено 12 серий, по 8 опытов 1 каждой с двухкратной повторностью. В каждой серии поддерживались тостоянными ХШ, аммонийный азот, фосфор, рН, концентрация активного гла и зольность. На основании исследований установлено, что скорость ¡ограбления кислорода в зависимости от концентрации характерных заг-шзнений, может быть описана многочленом:

Дисперсионный и регрессионным анализом результатов эксперимента была установлена однородность дисперсий, величина п значимость оэффициеитов , подтверждена адекватность уравнения (3) окспе-. именту.

- . " - 14 !

Корреляционный анализ показал на существующую связь коэффициента -^t с ХПК, а регрессионный анализ (по всем сериям) уточняя эту связь. Изменения коэффициента ■!>„ достаточно точно описывает •уравнение (2).

Тогда уравнение (3) можно представить в следующей виде:

р = ^ср + (0,256 - 0,00109 • ХПК ) • ЭГЛ + (-7,443 .+ 0,313« ХШ)* ДХЭ (0,66 - 0,00304- ХПК ) • ЭХГ + (-0,129 + 0,000619 ♦ ХПК) AHA + (0,477 - 0,00174*'ХПК} • ММА + (11,12 - 0,0757» ХПК + 0,00012 ХПК2)- ЭЦГ + (-33,4 + 0,227 • ХПК - 0,000365 • ХПК2) • ПВХ ,; (

Данное уравнение адекватно описывает изменение скорости потреблени кислорода для уровня значимости 0,01.

Результаты исследований показали, что ЭГЛ, ЭХГ, ЭЦГ относятся ц ингибиторам процесса, AHA- к стимулятору,. ДХЭ, ИМА, суспензия ШХ - смешанного действия. Степень их воздействия на биологический процесс определяется ХПК.

Специальная серия опытов посвящена изучению влияния места вво •да • биогенных элементов. Фосфор вводился в иловую смесь в начале рро> цесса и через 1,2,3 к 4 ч после начала аэрации. Исследования показ: ли,,что наиболее эффективный 5ыл его ввод в пределах 0,15-0,45 от начала временя аэрации иловой сиесх. Пра этом степень очистки по . ХПК возросла на I0-I5Ü, а по бронирующимся веществам иа 20-50« (рис.2). Данный способ биологической.очистки признак изобретением '(A.c. № II698I3).

• На проточной полупроизводственной установке исследованы технологические режимы я приемы эксплуатации сооружений биологической очистки при подаче, сточных вод с нестационарной характеристикой.

э.%

- 15 -

50

%0

.30

го

Ь

!1 ^ у" ч <? А-4 А

/ Гт Г к \

л о ч

/ // ■ / Л Г ° А К ч<*

А ь с/ о

К*, о

45

36.

<¡5

50 Т, %'

Рис.2 Зависимость эффективности биологической

очистки сточных вод Э от расчетного времени Т введения фосфора о иловую смесь аэротенка:

• -—о— - изменение эффекта по XIК при - Дозе фосфора 2,1 мг/д ;

—о— - иаменение эффекта по ХПК при дозе фосфора 6,3 мг/л ;

—А— - увеличение эффективности очистки по бромИрующии веществ&а при дозе фосфора ¿,I мг/я ;

—-Д--увеличение"эффективности очистки

по бромипуюцим- веществгич при дозе фосфора 6,3 мр/л .

ХПК исходной воды изменялась в пределах от 150 ыг/д до 1560 мг/д, объем регенератора от 25£ до 75%, степень рециркуляции активного ила от 0,5 до 1,5. Данные исследований позволили установить нормы режима очистки и получить зависимости, определяющее целесообразные объемы регенератора и расход рециркулируемого активного ила:

0,5122 о,«5

fy - е5'39 • CJ-°'OM. (Р*/^) -а . ; сы3/г (5)

Уравнение (5) описывает изменение индекса ила, а факторы Pg и.

- Ре/ Используются для поиска эффективного управляющего воздействия на процесс биологической очистки.

На проточной установке исследованы управляющие воздействия, позволяющие при "залповом" сбросе концентрированных сточных вод. сохранить сооружения'в рабочем состоянии, исключить сброс неочищенных сточных вод в водоем..Параллельно эксплуатировались две установки, на каждой из которых имитировался."залповый" сброс концентрированных загрязнений. В установке (до момента поступления "залпа" увеличивалась^концентрация активного ила за счет стабилизированного объем.регенератора и степень рециркуляции ила. На контрольной установке оценивалась эффективность управления. Исследования показали, что стабилизированный ил может быть использован для снижения нагруз ки {поправочный коэффициент 0,6 по отношения к "работающему" илу) с одновременным изменением объема регенератора к доли рециркуляции ила." • • -

В четвертой главе приведены методика и алгоритм -поиска, управляющего воздействия на процесс формирования и процесс биологической очистки сточных вод химических производств. На рис.3 показана систе ма формирования сточных вод.

ю-

1

1__

7

Г-

Ф

±У

1 - аванкамера

2 - резервная емкость

3 - усреднитель

4 - аэротенк

5 - вторичный отстойник

6 - вычислительное устройство

7 - командное устройство

Рис. 3 ■ Система формирования сточных вод перед биологической очисткой

- IS -

В.пятой главе Приведена методика расчета технико-экономической оценки АСУ ТП БО сточных вод на районных очистных сооружениях г.Дзержинска производительностью 350 тыс.м3/сут. Методика включает: расчет экономической эффективности от снижения себестоимости очистки сточных вод и расчет экономического эффекта от снижения ущерба, наносимого водоему загрязнениями.

Эксплуатация АСУ ТП БО в режиме "советчик диспетчера" позволила повысить надежность и эффективность очистки сточных вод.

Шестая глава посвящена результатам внедрения АСУ ТП БО сточных вод на очистных сооружениях ПО "Капролактам" г.Дзержинска Нижегород-, ской области. По данным ПО "Капролактам" сокращение затрат на эксплуатацию районных очистных сооружений (снижение затрат на электроэнергию) составляет 26,11 тыс.руб/год и уменьшение ущерба, наносимого водоему загрязнениями в объеме 150,15 тыс.руб/год (в ценах 1990 года). Первый этап внедрения включил в себя реализацию системы в диалоговом режиме "советчкк диспетчера". На втором этапе предполагается применение управляющей ЭВМ.

ЗЫ-ВОДЫ

1. Теоретически обоснована возможность.и определены главные управляющие факторы применения АСУ ТП БО для производственных сточных вод предприятий химии крупного промышленного района.

2. Разработан способ оперативного управления процессом биологиче- -ской очистки путем изменения дозы и места ввода биогенных элементов в аэротенк (A.c. II893I3).

3. Разработан способ и устройства активного формирования потоке промышленных сточных вод, направляемых в аэротенк, за счетпри-менения .в технологической схеме очистки аванкамеры, усреднителя и параллельно им расположенного аварийного накопителя (A.c. 1468324).

- 19 - "

4. Предложена и разработана математическая модель процесса биологической очистки сточных вод химических предприятий, которую можно использовать в прогнозе качестьа очищенной сточной воды, в поиске величины управляющего воздействия на процесс очистки изменением объема регенератора, степени рециркуляции, расхода избыточного активного ила, дозы и места ввода биогенных элементов, расходов разбавляемой бытовой воды, воздуха и воэвращаемо-

%

го в аэротенк стабилизированного активного ила.

5. Разработана и внедрена на базе автоматического анализатора ХГО, ЭВМ, автоматизированная система управления процессом биологической очистки сточных вод химических предприятий г.Дзержинска. Эксплуатация АСУ ТП БО сточных зод в режиме "советчик диспетчера", с * помощью существующих технических средств управления, позволила повысить надежность и эффективность очистки сточных вод.

6. Годовой экономический эффект от внедрения АСУ ТП БО на ПО "Кяпро-'лахтам" (в ценах 1990 года) составил 176,26 тыс.руб. ,

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Щербина В.М. Технологические аспекты управления биологической очисткой сточных вод города и химических предприятий // Тез.док*.науч.конф.мол.ученых Горьк.обл., посвященной ПО-Й годовщине со дня рождения В.И.Ленина. - Горький, 1981. - С.74-75.

2. Колесов Ю.Ф., Щербина В.М. Биохимическое окисление органических соединений сточных вод // Экспресс-информ./ НИИТЭХИМ.Сер. •Охрана окр.среды и очистка пром.выбросов. - 1981. - Вып.I.-С.6-8.

3. Щербина В.М. Элементы создания АСУ ТП биологической очи, сткой сточных вод химических предприятий // Перспективные методы

очистки природных и промышленных вод. - Куйбышев.-1982. - С.77-81.

4. .'Щербина В.Ы. Система управления биологической очисткой сточных:.вод химических предприятий // Тез.докл.и сообщ. Рес.науч. •практ.конф, (I1-12 октября ¡982 г.) "Проблема охраны.окружающей

. среды и подготовка специалистов в высших учебных заведениях". -Казань, 1982. - С.40.

5. Щербина В.Ы. Определения оптимальной дозы биогенных элементов при биологической очистке сточных вод химических предприятий // Тез.докл.науч.конф.мол.ученых Горьк.обл. - Горький, 1983.

" - С.143-144.- '

6. Щербине В.Ы., Клочихин В.З. Управление и контроль очисткой сточных вод химчческих предприятий // Тез.докл.науч.конф.мол.ученых Волго-Вят.региона, посвященной 60-летию образования СССР. -Горький, 1983. - С.53-54. •

7. Щербина В.М. Влияние биогенных элементов'на скорость потребления кислорода при биологической очистке сточных вод // Новые методы и сооружения для водоотведения к очистки сточных вод: Межвуз.

' темат.сб.тр. - Л., 1983. - С.110-115, : .

.8. Колесо® Ю,$., Щербина В.М. Система автоматизированного управления станций биохимической очистки сточных вод крупного промышленного района // Отчет.науч.-техн.конф.мол.спец.и студ. по итогам • реализации целевой комплексной программы Горьковской области "Строительный комплекс": Тез.докл. - Горький, 1984. - С.65-66.

9. Щербина В.М. Управление процессом биологической очистки ¡точных вод при введении биогенных элементов // Отчет.науч.-техн. сонф.мол.спец.й студ. по итогам реализации целевой комплексной трограммы Горьк.обл. "Строительный комплекс": Тез.докл. - Горький, [984. - С. 90-92.

10. Щербина В.М. Алгоритм управления процессом биологической »чистки сточных вод // Науч.конф.мол.ученых Горьк.обл., посвящения 150- летип со дня рождения Д.И.Менделеева: Тез.докл. - Горький, !984. - С.75.

11. A.c. II898I3 СССР, МКИ C02F 3/02. Способ биологической »чистки сточных вод / Найденко В.В., Колесов Ю.Ф., Щербина В.М., юзюберда А.И. - Опубл. в 07.11.85, Бол. »41.

12. Щербина В.М., Коченова В.В. Влияние комплекса загрязнений на tpouecc биологической очистки промышленных сточных вод // Тез.обл. :ауч.-техн.конф. "Интенсификация работы сооружений водоснабжения

: водоотведения". - Куйбышев, 1986. - G.35-36.

13. Управление системой биологической очистки сточных вод

В.В.Найденко, Ю.Ф.Колесов, В.М.Щербина, А.И.Козюберда // Водоснаб-ение и сан.техника. - 1987, № 10. - С.4-6.

14. Колесов Ю.Ф., Щербина В.й. Активное формирование сточных

од предприятий химии перед биологической очисткой /Горьк.инж.-строит.

нет. - Горький, 1988. - 19 с.

Деп. в ОНИИТЭХИМ г.Черкассы, 1988, в 858-хм88.

15. A.c. 1458324 СССР, Шй CQ2F3/02. Способ управления провесом биологической очистки сточных вод /Найденко В.В,, Колесов D.O., арбина Ё.М., Козюберда А.И. - Опубл. в 15.02.89. Бил J? 6.