РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ОСНОВЕ НЕЧЁТКОЙ ЛОГИКИ

Аннотация

Одним из решений таких проблем, как совершенствование технологий очистки сточных вод, снижение их энергоёмкости, снижение стоимости воды и повышение её качества, является правильное управление процессом. В данной работе впервые была разработана технология очистки сточных вод с использованием ионообменных смол, а также испытано устройство процесса очистки смеси сточных вод на Кунградском содовом заводе. По результатам проведённых на заводе испытаний общее количество солей в сточных водах снизилось с 1885 до 27,3 мг/л. Тотальный хард уменьшен с 9,3 до 0,27, pH снижена с 9,5 до 7,5. Но расход электроэнергии на очистку 1 м3 сточных вод составил 1,8–2,5 кВт·ч, поэтому необходимо его снизить. В данной статье разработана модель управления процессом очистки сточных вод с использованием ионообменных смол, основанная на недетерминированной логике. Основными параметрами являются количество общих солей в воде, показатель pH и общая жёсткость воды.
На основе экспериментальных результатов, полученных на приборе, посредством программы Matlab была построена имитационная модель управления этими параметрами на основе нечёткой логики. Результаты показывают, что с помощью разработанной модели можно контролировать концентрацию общих солей в воде чистотой до 99 %, а время регулировки можно сократить до 20 секунд. Минимизация энергопотребления в среднем с 1,8–2,5 до 1,2–1,8 кВт·ч достигнута за счёт сокращения времени регулировки.