Мероприятия по увеличению степени надежности и эффективности работы систем водоснабжения и водоотведения

Надежность работы систем водоснабжения и водоотведения оказывает существенное влияние на окружающую среду, поэтому необходимо внедрять новые методы и способы, которые способствуют снижению риска возникновения аварийных ситуаций. Основываясь на опыте по автоматизации, обслуживанию и модернизации систем водоотведения и водоснабжения было принято решение по введению в автоматизированные системы управления дополнительных программируемых блоков, которые осуществляют контроль и регулирование непосредственно на исполнительном механизме. Для этого была использована среда программирования OWEN Logic, которая управляет насосными станциями через программируемые реле. В статье приводятся функциональные схемы, которые были внесены в стандартные макросы для увеличения степени надежности насосных агрегатов. Также было показано, что внедрение многоуровневого управления позволяет беспрепятственно совершенствовать действующие системы водоснабжения и водоотведения, увеличивать их функциональные возможности и обеспечивать благоприятную работу технологического оборудования. На основании проведенного анализа авторы приходят к выводу, что внедрение данного метода управления технологическими режимами поможет увеличить степень надежности и долговечности насосного оборудования, обеспечит бесперебойную работу насосных станций. При изменении производительности систем водоснабжения и водоотведения, установленные устройства позволят модернизировать их с минимальными экономическими издержками, возможно перепрограммировать работу низкого звена автоматизации, не влияя на работу других звеньев.

1. Safonyk A., Targoniy I., Yuriy M., Bomba A. Research and Automation of the Process of Wastewater Treatment Electrocoagulation // 2018 IEEE 13th International Scientific and Technical Conference on Computer Sciences and Information Technologies (CSIT) (Lviv, 11–14 September 2018). Lviv, 2018. p. 84–88. https://doi.org/10.1109/STC-CSIT.2018.8526661.

2. Назаров М.А., Варламов Н.А. Математическое описание физико-химической очистки сточных вод в напорном флотаторе как объекта автоматизации // Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительные технологии. 77-я Всеросс. науч.-техн. конф. (г. Самара, 26–30 октября 2020 г.). Самара, 2020. С. 494–500. EDN: PHWKTX.

3. Sweeney M.W., Kabouris J.C. Modeling, Instrumentation, Automation, and Optimization of Wastewater Treatment Facilities // Water Environment Research. 2002. Vol. 74. P. 610–643. https://doi.org/10.2175/106143002X140549. EDN: UUTJYR.

4. Асланов М.Т., Исмаилов С.У., Мусабеков А.А. Использование современных технологий автоматизации для поддержки проектов по очистке сточных вод // Научные труды ЮКГУ им. М. Ауэзова. 2014. № 2 (29). С. 22–26. EDN: GRZDHZ.

5. Лавыгина О.Л., Гребнева О.А., Алексеев А.В. Снижение экологических рисков при реализации мероприятий по реконструкции системы водоотведения на территории центральной экологической зоны оз. Байкал // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2022. Т. 12. № 1. С. 62–69. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2022-1-62-69. EDN: SYAUWD.

6. Moldovan A., Nuca I. Automation of Wastewater Treatment Plant // 2019 International Conference on Electromechanical and Energy Systems (SIELMEN) (Craiova, 09–11 October 2019). Craiova, 2019. p. 1–4. https://doi.org/10.1109/SIELMEN.2019.8905867. EDN: JOHCSS.

7. Zhang W., Mueller A.V., Tooker N.B. Enabling Wastewater Treatment Process Automation: Leveraging Innovations in Real-Time Sensing, Data Analysis, And Online Controls // Environmental Science: Water Research and Technology. 2020. Vol. 6. Iss. 11. P. 2973–2992. https://doi.org/10.1039/d0ew00394h. EDN: LCIDJP.

8. Diehl S. Shock-Wave Behaviour of Sedimentation in Wastewater Treatment: A Rich Problem // Springer Proceedings in Mathematics. Tribute Workshop in Honour of Gunnar SPARR (Lund, 08–09 May 2008). Lund, 2012. P. 175–214. https://doi.org/10.1007/978-3-642-20236-0_7. EDN: SOUUON.

9. Ракицкий Д.С., Егорова Ю.А., Нагорный С.Л., Табунков А.С., Фролов Е.С. Оптимизация работы квартальных насосных станций ООО «Самарские коммунальные системы». Комплексный подход к реконструкции насосных станций подкачки // Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительные технологии. 2018. С. 303–309. EDN: YNEUGL.

10. Николенко И.В., Котовская Е.Е., Котовский А.Е. Определение фактических параметров эксплуатации силовых агрегатов подкачивающих насосных станций // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2022. № 6 (762). С. 56–69. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2022-762-6-56-69. EDN: RYMAZC.

11. Тарасов А.В. Исследование методов повышения эффективности насосных станций // Молодежь и XXI век – 2020: материалы X Междунар. молодежной науч. конф. (г. Курск, 19–20 февраля 2020 г.). Курск, 2020. С. 368–370. EDN: PCYDMY.

12. Суржко О.А., Оковитая К.О. Автоматизация процессов очистки сточных вод птицефабрик // Инновационная наука. 2016. № 12–2. С. 108–111. EDN: XETTGX.

13. Шелехов И.Ю., Янченко В.А., Пальчиков С.Н. Оптимизация системы горячего водоснабжения цеха по производству майонеза // Тенденции развития науки и образования. 2023. № 93–8. С. 130–132. https://doi.org/10.18411/trnio-01-2023-417. EDN: JVKXFI.

14. Safonyk A., Tarhonii I., Bomba A. Modeling and Automation of the Electrocoagulation Process in Water Treatment // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2019. Vol. 871. P. 451–463. https://doi.org/10.1007/978-3-030-01069-0_32. EDN: XFVLMH.

15. Bebikhov Y.V., Podkamenniy Y.A., Semenov A.S. Development of an Automatic Process Control System for Biological Wastewater Treatment // Lecture Notes in Electrical Engineering. 2022. Vol. 857 LNEE. P. 3–13. https://doi.org/10.1007/978-3-030-94202-1_1. EDN: ABIXQB.

16. Макарова И.А. Автоматизация и выбор управления системами непрерывного действия сорбционной очистки сточных вод // Инженерный вестник Дона. 2023. № 6 (102). С. 753–767. EDN: PDIAZU.

17. Оковитая К.О. Совершенствование технологий очистки сточных вод мясоперерабатывающих предприятий // Инновационная наука. 2016. № 5–2 (17). С. 174–176. EDN: VWVXUR.