Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Структурно-параметрическая оптимизация гибкой технологической схемы биологической очистки сточных вод Лаптева, Татьяна Владимировна

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лаптева, Татьяна Владимировна. Структурно-параметрическая оптимизация гибкой технологической схемы биологической очистки сточных вод : диссертация ... кандидата технических наук : 11.00.11.- Казань, 2000.- 171 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-5/2554-0

Введение к работе

Актуальность работы. Сточные воды химических и нефтехимических предприятий являются одним из наиболее токсичных источников загрязнений окружающей среды, к качеству очистки которого предъявляются достаточно жесткие требования. Преимущественным способом очистки или доочистки таких стоков является биологическая очистка, интенсификация которой по-прежнему актуальна. Известными методами интенсификации процесса биоочистки являются использование технического кислорода либо обогащенного воздуха, поддержка определенной температуры, использование адаптированной микрофлоры, рационализация технологической схемы и другие. Следствием использования указанных методов является резкое удорожание процесса очистки из-за возрастания энергетических либо капитальных затрат. Однако существуют технологические схемы, которые могут быть рационализированы вследствие своей гибкости.

Под гибкой технологической схемой будем понимать технологическую схему, которая путем изменения режимных параметров и (или) структуры схемы позволяет адаптировать ее к изменяющимся условиям эксплуатации с целью выполнения возложенных на нее функций.

Изменение производительности и режимов работы отдельных производств предприятия, связанные с различными причинами, приводят к изменению расходов и качественного состава сточных вод, поступающих на очистку. Это требует адаптации существующих технологических схем биоочистки сточных вод к новым условиям эксплуатации.

Диссертационная работа выполнялась в рамках НИОКР "Химия и химическая технология" Республики Татарстан. Цель работы.

  1. Разработка математической модели технологической схемы биологической очистки сточных вод, включающей математические модели основных аппаратов схемы.

  2. Идентификация параметров математических моделей аппаратов по результатам лабораторных и промышленных экспериментов.

  3. Разработка эффективного метода синтеза технологических схем для структурно-параметрической оптимизации гибких технологических схем.

  4. Проведение структурно-параметрической оптимизации гибкой технологической схемы биологической очистки сточных вод на примере технологической схемы ОАО "Казаньоргсинтез".

Научная новизна.

1. Разработаны математические модели аэротенка и регенератора установки биологической очистки сточных вод нефтехимического предприятия, отличающиеся от известных включением уравнений кинетики окисления и покомпонентного материального баланса по основным загрязнителям и продуктам автолиза.

2. Предложен модифицированный метод структурных параметров для синтеза технологических схем, отличающийся от известных одновременным использованием структурных параметров, характеризующих наличие связи между аппаратами, и структурных параметров, характеризующих наличие аппарата в схеме, а также использованием метода ветвей и границ при поиске оптимальной схемы. Практическая ценность.

  1. Разработанный модифицированный метод структурных параметров для синтеза технологических схем и математические модели аппаратов включены в программный комплекс расчета и оптимизации химико-технологических систем.

  2. Решена задача структурно-параметрической оптимизации технологической схемы биоочистки сточных вод ОАО "Казаньоргсинтез" на основе существующего оборудования с использованием построенных моделей аппаратов схемы и предложенного модифицированного метода структурных параметров.

  3. Программный комплекс и результаты решения задачи переданы для использования в цех нейтрализации и биологической очистки сточных вод ОАО "Казаньоргсинтез".

  4. Программный комплекс используется в учебном процессе центра "Системотехника" КГТУ при обучении магистров и повышении квалификации преподавателей университета.

Апробация работы. Основные положения и результаты научной работы докладывались на международных научных конференциях "Математические методы в химии и химической технологии" (Тула-1993 г., Тверь-1995 г., Тула-1996 г., Новгород Великий-1999 г.), "Методы кибернетики химико-технологических процессов" (Москва-1994 г., Казань-1999 г.), 3-й республиканской конференции "Нефтехимия-94", (Нижнекамск-1994 г.), межрегиональной научно-практической конференции "Пищевая промышленность 2000", (Казань-1996 г.), отчетной научно-технической конференции КГТУ 1999 г. По теме диссертации опубликованы 2 научные статьи.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, за
ключения, списка литературы и приложения, содержит -/7/ страниц ма
шинописного текста, рисунков и ЗУ таблиц, /^^наименова
ний использованных литературных источников и ~ страниц
приложения.