DOI 10.35776/VST.2022.11.03
УДК 628.35

Харькина О. В.

Сравнение результатов расчета аэротенков по методу Даниловича–Эпова и модели ASM2d (часть 2)

Аннотация

Продолжен анализ предложенной Д. А. Даниловичем и А. Н. Эповым Методики расчета аэротенков, которая основана на немецкой методике ATV. В силу определенной ограниченности эмпирической методики ATV, разработанной на основании данных только тех сточных вод, на которых авторы смогли провести исследования, методика ATV не может быть применена за пределами тех очистных сооружений, на которых проведены эти исследования. Проведено сравнение Методики с моделью ASM2d (матрица уравнений ферментативной кинетики, описывающих скорости роста микроорганизмов и скорости соответствующих био­химических процессов), а также с методикой НИИ ­ВОДГЕО/СамГТУ, которая является полностью тео­ретической моделью, а расчетные формулы представляют собой уравнения ферментативной кинетики. Расчеты аэротенков по формулам ферментативной кинетики были заложены еще в СНиП «Канализация. Наружные сети и сооружения» в 1974г., а уже в СНиПе 1984г. расчет был дан в виде отработанной методики для сооружений биологической очистки на окисление органических соединений. Эмпирический же подход, предлагаемый в Методике, вызывает не только технологический вопрос об области ее применения, но и воп­рос ее целесооб­разности в целом. Применение эмпирических подходов, к которым относится Методика, формально связывает между собой заложенные параметры в виде неизменяемых коэффициентов и эмпирических зависимостей, полученных экспериментально в узком диапазоне параметров и условий конкретного объекта, что создает риски существенных ошибок. Показано, что Методика для городских сточных вод дает заниженные объемы аэротенков на десятки процентов по сравнению с результатами расчетов по теоретическим методикам ASM2d и ВОДГЕО/­СамГТУ, разработанной В. Н. Швецовым, С. В. Степановым, К. М. Морозовой, которые описывают процессы очистки сточных вод с помощью формул ферментативной кинетики. При этом показано, что ASM2d и методика ВОДГЕО/СамГТУ дают высокую сходимость результатов в пределах различий менее 10%, что позволяет говорить о корректности модели ASM2d и методики ­ВОДГЕО/СамГТУ, и ограниченности Методики, позволяющей ее использование только для грубых прикидочных расчетов.

Ключевые слова

сточные воды , биологическая очистка , нитрификация , денитрификация , активный ил , кинетические константы , теоретические и эмпирические математические модели , ASM2d , методика НИИ ВОДГЕО/СамГТУ , уравнения ферментативной кинетики , сравнительный расчет

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Харькина О. В. Сравнение результатов расчета аэро­тенков по методу Даниловича–Эпова и модели ASM2d (часть 1) // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 5. С. 20–31. DOI: 10.35776/ VST.2022.05.03.
2. Данилович Д. А., Эпов А. Н. Расчет и технологическое проектирование процессов и сооружений удаления азота и фосфора из городских сточных вод. – М., 2020. 225 с.
3. Эпов А. Н., Данилович Д. А. К дискуссии о сравнении методик расчета аэротенков с удалением азота и фосфора (в порядке обсуждения) // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 8. С. 29–42. DOI: 10.35776/VST.2022.08.05.
4. Степанов С. В., Стрелков А. К., Сташок Ю. Е., Свен Баумгартен, Йозеф Шерень, Харькина О. В. Очистка сточных вод Сызранского НПЗ в мембранном биореакторе // Водоснабжение и санитарная техника. 2012. № 3. С. 66–72.
5. Харькина О. В., Баумгартен С., Золотых С. В., Закиев Р. Р. Жесткие требования выполнимы // Экология производства. 2019. № 9. С. 96–101.
6. Харькина О. В., Искалиева К. Р., Малич Е. В. Сравнение расчета аэротенков по моделям ASM2d и ATV // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 7. С. 13–22. DOI: 10.35776/VST.2021.07.03.
7. Харькина О. В. Методы расчета сооружений биологической очистки с удалением азота и фосфора // Водо­очистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2019. № 9. С. 30–42.
8. Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод. Биологические и химические процессы. – М.: Мир, 2006. 471 с.
9. Кевбрина М. В., Дорофеев А. Г., Агарев А. М. Сравнение результатов расчета аэротенков по разным методикам (в порядке обсуждения) // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 9. С. 25–34. DOI: 10.35776/VST.2022.09.04.
10. Харькина О. В. Методы расчета сооружений биологической очистки: сравнительный анализ // Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. 2021. № 6. С. 50–62.
11. Швецов В. Н., Харькина О. В., Степанов С. В. Сравнение результатов расчета аэротенков по моделям НИИ ВОДГЕО/СамГТУ и ASM2d // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 5. С. 18–29. DOI: 10.35776/VST.2021.05.02.