Моделювання та автоматизація процесу електрокоагуляційного очищення стічних вод

Abstract

Побудовано математичну модель процесу електрокоагуляційного очищення стічних вод, що враховує геометричні розміри реактора, об’ємну витрату рідини та прикладену силу струму. Розроблено імітаційну модель, яка описує процеси, що протікають в електрокоагуляторі, на основі якої проведено дослідження впливу сили струму на концентрацію цільового компоненту на виході з реактора. На основі експериментальних даних перевірено адекватність побудованої моделі. Розроблено систему автоматизації, що забезпечує оптимальну витрату електроенергії при дотриманні екологічних норм, щодо допустимих концентрацій іонів важких металів. Построена математическая модель процесса электрокоагуляционной очистки сточных вод, которая учитывает геометрические размеры реактора, объемный расход жидкости и прилагаемую силу тока. Разработана имитационная модель, которая описывает процессы, протекающие в реакторе, на ее основе проведено исследование влияния силы тока на концентрацию целевого компонента на выходе из реактора. Проверено точность полученных результатов сравнив с данными эксперимента. Разработана система автоматизации, которая обеспечивает оптимальный расход электроэнергии при соблюдении экологических норм, относительно допустимых концентраций ионов тяжелых металлов. Mathematical model of the electrocoagulation process for water treatment, which takes into account the geometric dimensions of the reactor, the volumetric flow rate and the applied current strength, was constructed. The simulation model that describes the processes occurring in the electrocoagulator has been developed, on the basis of this studied the influence of current strength on the concentration of the target component at the exit from the reactor. based on experimental data verified the adequacy of the constructed model. A system of automation, which provides the optimal energy consumption and ensures observance of ecological standards for allowable concentrations of heavy metal ions, has been developed.