Piotrowski R., Optymalizacja procesów biologicznych w oczyszczalni ścieków typu SBR

20,00 zł

Słowa kluczowe: obiekty sterowania – SBR i instalacja napowietrzająca oczyszczalnia sekwencyjna sterowanie procesami biologicznymi w SBR reaktor SBR projektowanie układu regulacji optymalizacja procesów biologicznych algorytm rojowy ABC

Ilość

Obiektem zainteresowania niniejszej monografii jest biologiczna, sekwencyjna oczyszczalnia ścieków (sequencing batch reactor, SBR). Jest to złożony system sterowania z powodu nieliniowej dynamiki, niepewności, wielu skal czasu, wielowymiarowości i braku wystarczającej liczby pomiarów.

Warunek konieczny większości procesów biologicznych stanowi dostarczenie bakteriom oczyszczającym ścieki odpowiedniej ilości tlenu za pomocą instalacji napowietrzającej. Napowietrzanie spełnia bardzo ważną rolę w oczyszczalni ścieków. Powietrze dostarczane do oczyszczalni z jednej strony służy jako pokarm dla bakterii oczyszczających ścieki, z drugiej zaś jest pomocne w procesach mieszania ścieków. Koszty napowietrzania są wysokie i stanowią główny składnik kosztów operacyjnych w oczyszczalni ścieków, dlatego bardzo ważne jest ich zmniejszanie, z jednoczesną poprawą jakości oczyszczania ścieków. W zakresie sterowania w praktyce eksploatacyjnej oczyszczalni ścieków w dalszym ciągu stosuje się proste algorytmy sterowania stężeniem tlenu oparte na regułach i regulatorach typu PI ze stałymi wartościami nastaw. Ze względu na złożoność problemu sterowania i różne punkty pracy są one niewystarczające. Wynika to z faktu, że zapotrzebowanie na tlen, a tym samym na ilość powietrza dostarczanego przez instalację napowietrzającą, jest zmienne w czasie.

W monografii zaprojektowano dwa nowoczesne, zaawansowane algorytmy sterowania stężeniem tlenu: adaptacyjnego z nadrzędnym regulatorem regułowym i adaptacyjnego z nadrzędnym regulatorem heurystycznym. Układy regulacji oparto na pomiarach stężenia tlenu, azotu amonowego i azotanów. Następnie zaproponowano i rozwiązano trzy zadania optymalizacji procesów biologicznych. Przeprowadzono analizę symulacyjną efektywności zaproponowanych struktur i algorytmów optymalizacji dla różnych warunków obciążeń oczyszczalni ścieków w Swarzewie. Zaproponowane rozwiązania przyniosły znaczącą poprawę efektywności oczyszczania ścieków, z równoczesną redukcją kosztów operacyjnych pracy tego złożonego systemu przemysłowego.

WKS0156
Rok wydania
2022
Nr wydania
1
Liczba stron
118
ISBN
978-83-7348-855-7

Pliki do pobrania

Spis treści

Pliki do pobrania (449.89k)
Top sales