Використання методу домінуючого динамічного забруднювача для управління екологічною безпекою систем очищення промислових стоків

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2019.06.214

Анотація

Анотація. Для теоретичного обґрунтування побудови ефективного обладнання раціонально використовувати метод динамічного домінуючого забруднювача (ДДЗ) (забруднювач багатокомпонентних стічних вод, який в даний момент часу при фактичному складі стоків необхідно першочергово видалити): оцінка ефективності водоочищення за вторинним забруднювачем продемонструвала, що при використанні комбінованих електротехнологічних комплексів досягається його видалення при усуненні базового ДДЗ; проведення очищення не з її орієнтуванням на першочергове усунення ДДЗ, а на дію на інші забруднювачі, продемонстрували значне погіршення критерію енергоефективності роботи обладнання. Результатом застосування нечітких нейронних мереж (із подальшої реалізацією алгоритму Сугено) для отримання нових знань щодо технічного регулювання екологічною безпекою процесів електротехнологічного водоочищення на досліджуваних підприємствах (виробництво побутової хімії) стали: функції приналежності, які структурують значення забруднювачів при визначенні залежності ранжиру ДДЗ від їх значень – вибирались за критерієм «мінімальна похибка навчання»; бази знань щодо формування в режимі реального часу ранжиру ДДЗ. Розроблена методологія налаштування систем промислового водоочищення із використанням віртуальної міри енергоефективності водоочищення (ВМЕВ) дає можливість із використанням методу ДДЗ налаштовувати промислові системи, які використовують такі базові способи: біологічний (через розрахунок подачі компресором кисню та відомих параметрів його окислювальної дії на органічні забруднювачі); фізичний (оцінюючи фільтрацію через сорбційний фільтр); хімічний (шляхом встановлення ступеня окислення в окислювачах та ефективності коагуляції в ємності реакторові); фізико-хімічний (ключовий метод ВМЕВ) (оцінюючи роботу електролізера-рН-коректора та окислювачів). Застосування методу домінуючого динамічного забруднювача на основі лімітуючого показника  забрудненості (ЛПЗ) дозволило обґрунтувати комплексну методику управління екологічною безпекою систем очищення стічних вод промислових об'єктів: зменшення кількості вимірюваних ЛПЗ (до 3 разів), створюючи передумови щодо покращення ефективності керування екологічною безпекою промислових об’єктів, оскільки покращується загальна надійність систем моніторингу здатних працювати у режимі реального часу шляхом оптимізації кількості їх вхідних каналів.

Ключові слова: екологічна безпека, енергоефективність, промислові стічні води, домінуючий динамічний забруднювач

Посилання

Mazorenko, D. I., Tsapko, V. G., Goncharov, F. I. (2006). Inzhenerna ekolohiia silskohospodarskoho vyrobnytstva. [Engineering ecology of agricultural production]. Kyiv: Znannia, 376.

Yatsyk, A. B., Byshovets, L. V., Tomiltseva, A. Z., Chernyavskaya, A. B., Zapolsky, I. D. (2008). Ekolohichni problemy verkhiv'ia Kanivskoho vodoskhovyshcha [Ecological problems of the upper reaches of the Kaniv reservoir]. Vodne hospodarstvo. Kyiv: Naukova Dumka, 4. 31 - 36.

Yatsik, A. V., Tomiltseva, A. I., Duplyak, V. D. (2011). Kontseptsiia vporiadkuvannia vykorystannia ta okhorony vodnykh resursiv u zaplavi r. Dnipro vid hyrla r. Desna do hyrla r. Stuhna [The concept of streamlining the use and protection of water resources in the Dnieper floodplain from the Desna River mouth to the Stugna River mouth]. Kyiv: University of Ukraine, 27.

Vertai, S. P., Stepa, V. M. (2016). Obosnovaniye struktury i zadaniy sistemy podderzhki prinyatiya resheniy obobshchënnoy otsenki perspektivnosti innovatsionnykh tekhnologiy [Justification of the structure and tasks of the decision support system for generalized assessment of the prospects of innovative technologies]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Seriia : Tekhnika ta enerhetyka APK, 240, 86-93.

Shtepa, V. M., Levchuk, A. P. (2018). Kontseptsiya upravleniya oborudovaniyem vodoochistki s uchetom dominiruyushchego zagryaznitelya [Concept control of the water treatment equipment with consideration the dominant pollutant]. Agropanorama: nauchno-tekhnicheskiy zhurnal, 5, 33-38.

Shtepa, V. M., Goncharov, F. I., Syrovatka, M. A. (2011). Obhruntuvannia ta rozrobka kryteriiu enerhoefektyvnosti funktsionuvannia elektrotekhnolohichnykh system vodopidhotovky [Justification and development of the criterion of energy efficiency of the functioning of electrotechnological systems of water treatment]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho universytetu bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy. Seriia: Tekhnika ta enerhetyka APK, 161, 187-193.

Shtepa, V. M. (2018). Obhruntuvannia robochoi miry efektyvnosti elektrotekhnolohichnoi vodoochystky [Justification of the working measure of the efficiency of electrotechnological water purification]. Enerhetyka i avtomatyka, 4, 99-111. Available at: http://journals.nubip.edu.ua/index.php/Energiya/article/view/11558.

https://doi.org/10.31548/energiya2018.04.099

Завантаження

Номер

Розділ

Статті