Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: математическое моделирование очистных сооружений
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Сантехника, водоснабжение, канализация
H3O+
Уважаемые специалисты!

Интересно знать Ваше мнение по следующему вопросу:

"Действующим с 2012 года Сводом правил "СП 32.13330.2012 Канализация. Наружные сети и сооружения" (п. 9.2.7.7. и п. 9.2.7.10) рекомендовано использовать при проектировании очистных сооружений метод математического (или имитационного) моделирования.

Современное программное обеспечение позволяет реализовать сложные комплексные математические модели.

При этом реализуется возможность изучать поведение объектов как в нестационарно-динамических условиях (во времени), так и их состояние в статике в условиях анализа другой переменной, например, по длине или глубине сооружений.

Это очень важно, поскольку позволяет учитывать гидродинамические параметры реакторов или сооружений посредством описания ячеистыми моделями.

Математические модели отдельных сооружений требуется объединять в комплексные системы, так как процессы очистки (механической, биологической, дезинфекции, доочистки и/или глубокой очистки, обработки осадка различными способами) влияют друг на друга.

Имитация отдельно выделенного сооружения, без учета его связей с полным комплексом, может привести к тому, что технологический процесс в целом будет протекать в искаженном виде."
С

Используете ли Вы при проектировании и/или наладке очистных сооружений такие программы и какой опыт (позитивный или негативный) при этом имеете?
H3O+
Уважаемые коллеги!

Поскольку бурной дискуссии по этому вопросу здесь не произошло, позволю себе высказать собственное мнение:

- технологическое проектирование КОС это сложная задача из области системной инженерии;

- обобщенный, в действующей нормативной документации, формальный инструментарий расчетов позволяет определять основные параметры отдельных процессов и аппаратов КОС для стационарных условий в линейных технологических схемах КОС;

- от старых учителей известно, что для корректного проектирования кроме СНиП нужны голова и опыт, но опыт обманчив, головы ленивы, а суждение трудно;

- при изменении условий (нагрузок), а также в нелинейных схемах КОС с возвратными потоками в процессах биокоагуляции, предденитрификации, биологического удаления фосфора, использование формального инструментария приводит к ошибкам;

- использование ПО для моделирования не отменяет необходимости в СНиП, головах и опыте, а является только инструментом для численного решения систем диф.уравнений, применительно к системам КОС;

- мат. модели процессов для этих ПО разработаны международными организациями в области использования водных ресурсов (например IAWQ) и применяются во всем мире;

- наличие рабочей модели повышает предсказуемость работы системы КОС, дает более глубокую и обширную информацию о возможных изменениях параметров, позволяет избежать многих ошибок проектирования, снизить стоимость строительства и повысить надежность эксплуатации КОС;

- по трудозатратам/квалификации исполнителей, имитационное моделирование сравнимо, например, с проектированием части АТХ.

В целом, владение методом имитационного моделирование повышает квалификацию технологов-проектировщиков КОС.



Fatik
К чему эти посылы? Моделирование круто-да. Только где осваивать не понятно.

Не по теме, биокоагуляция она ж неполезная, еще в 80 говорили, что в конечном итоге ведет к вспуханию, даже в учебниках про это пишут...А вы ее моделировать хотите.
Urchi_Purchi
Математически моделировать систему с не чёткими данными при чётком инвестиционном лимите? Если только в качестве образовательного симулятора. Все две программы (что-то там на Х и ещё какая-то), которые я встречал были набором базовых уравнений из распространённой литературы, без учёта многих критических факторов. Но, да, я любитель научной-фантастики и считаю, что на очистных необходимо внедрять системы искусственного интеллекта на базе будущих подробных математических моделей. А пока так и будут сливать ил по ночам низ перегруженных вторичных отстойников.
H3O+
Спасибо, коллеги! Это уже кое-что.


Цитата
К чему эти посылы? Моделирование круто-да. Только где осваивать не понятно
Это как раз понятно - софта хватает, в том числе и свободного.

Цитата
биокоагуляция она ж неполезная, еще в 80 говорили, что в конечном итоге ведет к вспуханию, даже в учебниках про это пишут
поверьте очевидцу: очень полезная, только надо уметь ее готовить. Интересно что в 80-х говорили про биологическое удаление фосфора или anommox или гранулированые илы?
Цитата
набором базовых уравнений из распространённой литературы
конечно, все уравнения там очень распостраненные, базовые можно сказать.
Цитата
Если только в качестве образовательного симулятора
абсолютно согласен, все это только для образования и повышения квалификации, но мне всегда казалось, что чем выше квалификация исполнителей, тем лучше результат.
Цитата
будут сливать ил по ночам низ перегруженных вторичных отстойников
но согласитесь, просто так ил по ночам будет сливать только какой-нибудь маньяк, обычно это является результатом целого ряда предидущих неверных решений и действий
Цитата
будущих подробных математических моделей
почему же будущих, вполне себе настоящих, вот и СП рекомендует

Fatik
Цитата(H3O+ @ 23.3.2016, 6:04) *
поверьте очевидцу: очень полезная, только надо уметь ее готовить. Интересно что в 80-х говорили про биологическое удаление фосфора или anommox или гранулированые илы?

Послушаю... Возраст же ш должен расти из-за увеличения рецикла в зону биокоагуляции, отсюда и беды. Просвятите, может кто чего придумал с тех пор.

Ну, по честному, чего моделить-то, все сводится к балансу по загрязнениям, одна проблема остается скорости реакции и учет факторов влияющих, но разработчикам сп,видимо, не до этих "мелочей", проще написать про моделирование и все...
Видел регламенты в жпс-х, вроде похоже, пробовал тыкать-ничего не понятно, но в умелых руках результаты похожи. Не знаю может вест или еще кто получше.
Urchi_Purchi
Моделирование меня больше интересует для самодиагностирования системы исключающей человеческий фактор. Приходится наблюдать, как опыт многих специалистов уходит вместе с ними, а пополняющимся рядам уже не хватает прошлой практики, законы и нормы ужесточаются. Но на чушь нет времени))))
H3O+
Цитата
Моделирование меня больше интересует для самодиагностирования системы исключающей человеческий фактор. Приходится наблюдать, как опыт многих специалистов уходит вместе с ними, а пополняющимся рядам уже не хватает прошлой практики, законы и нормы ужесточаются

clap.gif !
Но что это:
Цитата
Но на чушь нет времени))))

По моему скромному мнению, если повышения квалификации специалиста не происходит, то его регресс неизбежен, в независимости от прошлых заслуг. Наблюдаю эту закономерность вот уже 20 лет. С течением времени не только ужесточаются нормы, но и появляются новые доступные технологии, которыми необходимо владеть. Надеюсь, что Ваше время вы используете на что-нибудь более нужное вам чем наша профессия.
Urchi_Purchi
Об отсутствии времени на изыскания эт не про себя. Работы ведутся 24/7, регресс нам снится лишь во снах. Да и нового ничего в технологиях очистки лет 20 нет
H3O+
Цитата
нового ничего в технологиях очистки лет 20 нет
тогда чем же вы сейчас заняты
Цитата
24/7
Магнит? Синька_(копия_чертежа)?
Urchi_Purchi
Всё в порядке, работаю 24 часа в сутки, 7 дней в неделю во благо водоподготовки, иногда и с синькой и без магнитов)
H3O+
Теперь ваш скепсис понятен, коллега,
Цитата
24 часа в сутки, 7 дней в неделю во благо водоподготовки
просто мы с вами работаем во благо разных специальностей. Я тоже не тратил время (золотые были времена!) на моделирование ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ схем. Ведь они - линейные, рециклов нет, аппараты типовые, биологические процессы не применяются (за редкими исключениями типа экзотической сульфоредукции), а индекс Ланжелье можно и вручную закатить.
Другое дело - активный ил и его биоценозы. Для него 24/7 - не достаточно, он сам 24/7/365 х 3 х 109лет. Вот и приходится теперь мучиться с моделированием систем в ОЧИСТКЕ.
Urchi_Purchi
Короч, пардон если за моделирование не комильфо выразился, оно нужно и должно быть востребовано повсеместно. Я по привычке первой специальности называю любую очистку воды водоподготовкой. Но стала она линейно-понятной не потому что такая простая, а потому что была более востребована. Оглянитесь, кого вообще на самом деле интересовал рыбхоз на выходе? Как много очистных достигли этот норматив и продолжают удерживать его?
Плевать на рыб, турбина важнее.
Fatik
Ну, вроде сошлись все, что моделирование нужно и модельеры молодцы, а я все со своими баранами:чего там с биокоагуляцией, есть модель?
H3O+
пока адекватной модели для биокоагуляции нет, в работе, подключайтесь!
Urchi_Purchi
Ну, давайте уже моделировать. Выделить контролируемые параметры и разработать приблизительную модель биокоагуляции:
1 - доза биокоагулянта, г/л
2 - возраст ила, сут
3 - иловый индекс
4 - рН
5 - температура, *С
6 - БПК, мгО2/л
7 - ХПК, мгО2/л
9 - взвешенные вещества, мг/л
10 - мутность, ntu

Что ещё необходимо контролировать?
H3O+
Биокоагулянт - нет такого термина и явления. Там EPS работает, как флокулянт. но его дозой можно пренебречь. Для начала главное контролировать время.
Urchi_Purchi
Зооглеии выступает в роли флокулянта, значит биофлокулянт. Не было, не было - теперь будет ) Вот абривиатура EPS мне не знакома, но понятна.
В прозрачном ротаметре после мбр на вспухшем иле замечал преломления, как, когда растворяется сахар в прозрачном стакане.
В случае с классической биокоагуляцией, скорее всего речь идёт о сорбции загрязнений на хлопьях ила и их укрупнении с последующим осаждением.
H3O+
Цитата
биофлокулянт
Цитата
доза биокоагулянта

Цитата
в прозрачном ротаметре после мбр на вспухшем иле

Цитата
абривиатура EPS мне не знакома, но понятна

Цитата
Плевать на рыб, турбина важнее

Цитата
Не было, не было - теперь будет


с такой перловкой не будет ни рыб, ни турбин, ни....
kip_88
H3O+ у меня спортивный интерес. Какой программой моделируете?
H3O+
здесь вроде нельзя рекламировать, пользуюсь свободным софтом, ссылку могу в личку
kip_88
Цитата(H3O+ @ 1.4.2016, 18:29) *
здесь вроде нельзя рекламировать, пользуюсь свободным софтом, ссылку могу в личку


Если не затруднит, напишите пожалуйста.
Urchi_Purchi
Реально происходящая перловка между прочим. Не надо слишком глубоко уходить в дебри микробиологии, чтобы называть вещи понятными именами. Моделирование скорее всего востребовано на стадии подачи ткп, если модельер вообще в теме
H3O+
Цитата
называть вещи понятными именами
Согласен, вот только не только понятными, но и, желательно, правильными.

А то получается Кошкин Дом: "это суп - на нем сидят, это стул - его едят".

Вот, например, относительно понятный зооглей или EPS (extracellular polymeric substances), полисахаридные полимеры. Вы же пишите что:
Цитата
В прозрачном ротаметре после мбр на вспухшем иле замечал преломления, как, когда растворяется сахар в прозрачном стакане

EPS невозможно заметить в ротаметре пермеата МБР, поскольку они, да сахара, но, практически нерастворимы и как макромолекулярные в-ва с оксо-гидроксо группами вяжут поливалентные металлы и блокируют внешнюю поверхность мембран композитным биофильмом. Замечали резкий рост ТМП и падение флакса на своем вспухшем МБР? - это EPS работает.
А почему этот МБР вспух? - Перегрузили вы его, плохо посчитав биологию. Не учли гидролиз и ацидофикацию, занизили емкостные объемы и воздух. Вам бы промоделировать, а так - продали нерабочую систему. ТКП видимо было хорошим, раз заказчик повелся.

Так что не надо, очень прошу, этих хунвейбинских лозунгов, а то не только рыб и турбин, но и воробьев скоро не останется, так понятно?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла





Urchi_Purchi
Ого, вот это между живностью и есть зооглеий? Так почему бы ему налипшему при высоком всае не просочиться сквозь мембраны??? растворялось оно или нет я понятия не имею.
Да и с чего ж Вы взяли, что мбр по ошибке грузили? Велось определённое исследование, баблет котлетами отлетался.
Гидролиз и ацидофикацию не считал, но смысл примерно был в излишней минерализации ила. Помоему это есть подход к одному вопросу с разных сторон.
А в 2010-м были программы моделирования включавшие эти "очевидные" моменты?
H3O+
Были, есть и будут есть! Просто Вы не знали. Хотите узнать? Как "просочиться" сквозь барьер невежества? Это и есть моделирование clap.gif
Urchi_Purchi
Ну так Вы поделитесь этими модуляторами или так и будем вокруг да около ходить? )))))
miter
Насколько вообще применимо моделирование к реальным сооружениям в российских условиях?

При проектировании новых сооружений моделирование не имеет смысла, т. к. нет исходных данных и все концентрации и расходы берутся по неким усредненным значениям. В этом случае как ни считай, как ни моделируй - все равно результаты будут из разряда "мне повезет".
При моделировании же работы существующих сооружений необходима куча входных данных, большинство из которых (даже такие основополагающие для многих программ, как фракционирование ХПК) просто невозможно получить в российских условиях. К тому же уровень эксплуатирующего персонала (да и лабораторий) чаще всего не позволит получить корректные данные об исходном стоке как минимум из-за неверной методики отбора проб.

Кроме этого, возникает еще и экономический вопрос. По одному анализу моделировать просто некорректно, а много анализов делать - это ж деньги. На большинстве небольших сооружений плата за ненормированные сбросы выйдет меньше, чем стоимость адекватного количества анализов и работы специалиста, моделирующего процесс. А платить за сброс все равно придется, поскольку из персонала только пара гастарбайтеров... Попробуйте им объяснить что-то про нитрификацию. Да даже главные инженеры эксплуатации часто разбираются максимум в электрике с вентиляцией, но не в технологии.

Вот и получается, что в настоящий момент моделирование - своего рода развлечение для технологов, не сильно загруженных основной работой...

Кстати, о развлечениях. Есть ли какие-то бесплатные программы по моделированию, которые учитывают не только состав воды, но и геометрию сооружений?
H3O+
Цитата
Ну так Вы поделитесь этими модуляторами

ну вот и делюсь clap.gif , пока безуспешо, по моему
Цитата
к реальным сооружениям в российских условиях

какие такие р.у., н.у. - знаю, р.у. - was ist das?
Цитата
При проектировании новых сооружений моделирование не имеет смысла, т. к. нет исходных данных и все концентрации и расходы берутся по неким усредненным значениям. В этом случае как ни считай, как ни моделируй - все равно результаты будут из разряда "мне повезет".

обычно везет сильнейшим, и, как это "нет исходных данных"? неполные - да, недостоверные - да.
А на нет и суда нет
Цитата
фракционирование ХПК

это же элементарно, какие проблемы?
Цитата
это ж деньги

к счастью, у нас есть этот универсальный критерий
Цитата
развлечение для технологов

а слесарю - слесарево
Цитата
но и геометрию сооружений?

это очень интересная соседняя опера, CFD называется
Urchi_Purchi
Чё-т одни CFD и EPSы пока увидел.
Моё мнение по модуляторам осталось прежним: нет данных - нет денег на ПИР - нет моделирования. Без подробных данных по усреднённым нормативам всё равно построют, пнрщики колесят по странам и континентам - рыба дохнет, турбины турбинят.
H3O+
Computational Fluid Dynamics Group 36,802 members
H3O+
Закончил очередной этап моделирования реальной ОС агрокомплекса до рыбхоза. Готов поделиться презентацией.
BHBP
Цитата(H3O+ @ 24.4.2016, 10:08) *
Закончил очередной этап моделирования реальной ОС агрокомплекса до рыбхоза. Готов поделиться презентацией.

Ссылка то где? mellow.gif
H3O+
В личке, по запросу
auzerius
Добрый день!
Кто-нибудь использовал для расчета очистных сооружений с помощью этого бота? нашел на просторах интернета...
https://t.me/yatehnologbot
JivaNNa
Цитата(auzerius @ 16.5.2023, 13:29) *
Добрый день!
Кто-нибудь использовал для расчета очистных сооружений с помощью этого бота? нашел на просторах интернета...
https://t.me/yatehnologbot


Посмотрела..
Довольно интересно, сравнила с объемам реального оборудования и своими расчетами, объемы у нас поменьше..
Вот что интересует, а экспертиза примет подобные расчеты? Для программ сейчас не требуется лицензий, но сертификат спрашивают..
Михаил82
Добрый день.

Сегодня не удалось бота посмотреть, он не отвечал. Команду разработчиков не показал.

По теме симуляторов WWTP и WTP смотрел на ResearchGate опрос, специалисты рекомендуют:
- STOAT,
- WAVE,
- Mi‑Vision (моделирование ионного обмена),
- ПО от HATCH (GPS-X, удалось найти в рунете статьи об опыте применения в России, Белоруссии),
- Water designer от Enviro,
- WEST.
Из гидрогеологии с модулем качества воды: AquaChem.

Выбор большой, но что из это успешно применяется в России и для какого этапа проектирования?
WEST еще недавно продавался, на сайте представлен до сих пор. Про GPS-X писали, что его использует госэкспертиза.
Коллеги, что Вы используете в работе? Есть отечественные разработки?

Рассматривая аналоги данного софта нашел зарубежные онлайн - калькуляторы по качетсву воды, специализированные SCADA для головных сооружений ВС и ВО.
Например, мы берем за основу SCADA от ОВЕН или АтомикСофт, на ВНС один раз сами писали софт.
Наиболее редкий тип ПО - цифровые двойники (полигоны) на базе систем водоподготовки: SWAT (самый известный), SKAB (Сколково): https://www.youtube.com/watch?v=hjzuKeNYUho

С уважением,



Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.