Назвать какие ограничений накладываются на входные, выходные и управляемые параметры системы

При решении практических задач управления системой биологической очистки сточных вод в аэротенках следует принимать во внимание объективно существующие ограничения на диапазон параметров, характеризующих технологические потоки системы.

Известны следующие виды ограничений:

*  технологические;

*  технические;

*  природоохранные;

*  утилизационные;

*  экономические.

Технологические ограничения - это такие ограничительные требования, при несоблюдении которых возникают нарушения технологических процессов (например, при превышении значений допустимых концентраций загрязнений в поступающей на очистку воде или, когда значение дозы активного ила или степень его циркуляции не соответствуют диапазону допустимых значений, когда содержание растворенного кислорода в аэротенках ниже минимально допустимого значения и ряд других случаев).

Технические ограничения - это пределы значений параметров, которые определяются техническими возможностями сооружений, оборудования: пропускной способности лотков, каналов, трубопроводов, резервуаров, производительностью насосов, воздуховодов, эрлифтов и т. д.

Природоохранные ограничения - это предельные величины выходных параметров системы, которые обеспечивают соблюдение норм качества воды в водных объектах, в утилизируемой жидкости и осадках.

Качество воды водных объектов нормируется исходя из условий их хозяйственного использования.

В зависимости от использования водные объекты подразделяются на следующие категории:

*  хозяйственно-питьевые;

*  коммунально-бытовые;

*  рыбохозяйственные.

К нормам качества воды относятся общие требования к составу и свойствам воды и предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ, нормируемых в зависимости от категории водопользования водного объекта.

Утилизационные ограничения определяются технологическими и санитарными требованиями к очищенным точным водам при их использовании в промышленности или в сельском хозяйстве. Такие ограничения накладывают и на характеристики осадков сточных вод при их использовании в сельском хозяйстве в качестве удобрений.

Экономические ограничения обуславливаются экономическими возможностями предприятия, которые учитываются. Например, при приобретении реагентов и флокулянтов, используемых при симультанной технологии очистки сточных вод, а также при осуществлении ремонтных и других работ. Приходится принимать во внимание и лимитирование отдельных видов ресурсов. Например, электроэнергии.

Назвать структурные элементы и дать характеристику управляемого объекта технологической системы

Управляемый объект технологической системы биологической очистки сточных вод в аэротенках включает в себя четыре главных структурных элемента:

*  блок аэротенков;

*  комплекс вторичных отстойников;

*  систему аэрации иловой смеси, а аэротенках;

*  систему циркуляции активного ила.

 Каждый из названных элементов, в свою очередь, состоит из конструктивных узлов, элементов, частей.

Блок аэротенков состоит обычно из нескольких единичных аэротенков (секций). В единичном аэротенке можно выделить следующие конструктивные элементы:

*  резервуар;

*  системы подачи воды в резервуар осветленной воды и возвратного активного ила;

*  системы формирования технологических потоков внутри аэротенка (создаваемые продольными и поперечными перегородками) и ряд других элементов.

 Комплекс вторичных отстойников включает несколько самостоятельных групп, каждая из которых имеет автономную систему подачи и распределения иловой смеси по отстойникам, а также отведения осветленной воды от них.

Каждый отстойник состоит из резервуара, системы подачи смеси и отведения осветленной воды, системы удаления возвратного ила и т. д.

Система аэрации включает аэрационное оборудование, коммуникации, аэраторы.

Система циркуляции активного ила состоит из оборудования или устройства для удаления возвратного ила из вторичных отстойников, оборудования для его перекачки в аэротенки, системы коммуникаций и распределительных устройств (камер, лотков).

Важно отметить, что некоторые отдельные составные части могут одновременно принадлежать к двум элементам системы. Например, илосос вторичного отстойника принадлежит как к системе циркуляции ила, так и к самому отстойнику.

Чтобы составить характеристику управляемого объекта в целом, вначале следует дать характеристику единичным его элементам: аэротенку, вторичному отстойнику (тип сооружения), форма, количество коридоров в аэротенке, геометрические характеристики - длина, ширина, поверхность, объем аэротенка, диаметр, глубина, объем, зеркало отстойника, тип и характеристика аэрационного и циркуляционного оборудования и т. д. и т. п.

Зная характеристики единичных элементов, определяют характеристики блока аэротенков (количество секций в блоке, общие размеры блока, его объем и характеристики комплекса вторичных отстойников (количество групп, объем суммарный, суммарная гидравлическая поверхность и т. д.).

Затем изучают данные по системе аэрации и циркуляции (тип, производительность, напор воздуходувки, количество воздуходувок, в том числе рабочих и резервных, суммарная их производительность, тип и пропускная способность системы, тип и характеристики циркуляционного оборудования, количество его единиц, суммарная производительность и т. д.).