МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «НАУКА И ТЕХНИКА В XXI ВЕКЕ»
УДК 004.896
Исхакова Э.Р.
Уфимский государственный нефтяной технический университет
(Россия, г. Уфа)
ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА В РАБОТЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Аннотация: данная статья посвящена использованию технологических экспертных систем в области очистки сточных вод.
Ключевые слова: очистка сточных вод, блок биологической очистки, автоматизация процесса очистки сточных вод, экспертная система.
В современном мире, когда человечество использует более половины своих ресурсов пресной воды для своих производственных и экономических нужд, проблема поддержания качества поверхностных вод становится чрезвычайно актуальной. Возрастающий объем сточных вод требует разработки новых методов и технологий их очистки.
Биологическая очистка сточных вод является эффективным способом удаления органических примесей из воды. Системы очистки промышленных сточных вод представляют собой крупные комплексы, способные обслуживать большие потоки бытовых и промышленных сточных вод.
Применение метода биологической очистки обусловлено его преимуществами: возможностью удаления различных органических соединений из сточных вод, простотой аппаратурного оформления и относительно низкими эксплуатационными затратами. К недостаткам метода относятся большие капитальные затраты, необходимость строгого соблюдения технологического
режима очистки, токсическое воздействие многих органических и неорганических соединений на микроорганизмы, необходимость обезвреживания активного ила (активный ил представляет собой сложный комплекс микроорганизмов разных систематических групп (бактерий, простейших, грибов), между которыми складываются определённые взаимоотношения). Наибольшую группу микроорганизмов в активном иле составляют бактерии [1].
Рассмотрев активный ил как основной процесс, участвующий в биологической очистке, выяснилось, что основные проблемы, возникающие у активного ила это вспухание и пенообразование, которое можно наиболее быстро определить с помощью визуального наблюдения, поэтому требуется программное обеспечение, позволяющие наиболее быстро устранять внештатную ситуацию на основе внешних признаков.
Изучив известные методы решения задач в области очистки сточных вод, выяснилось, что экспертные системы наиболее эффективны для решения внештатных ситуаций процесса активного ила.
Под понятием «экспертная система» понимается программный комплекс, предназначенный для частичной замены специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации [2, 4].
В процессе программирования и отладки возможно изменение базы знаний или дополнение её новыми правилами.
Для модели представления знаний экспертной системы были выбраны прецеденты с элементами продукционного представления знаний. Это обосновывается наиболее удобным представлением в связи с выбранной предметной областью и основных параметров, на основе которых были построены базы данных и знаний [3].
Такой подход должен обеспечить выполнение поставленных целей по поддержанию оптимального режима функционирования блока биологической очистки и улучшению показателей качества процесса.
Таким образом, экспертная система является помощником оператора для принятия грамотных управленческих решений по ликвидации проблем, связанных с активным илом в процессе биологической очистки сточных вод.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Шевцов М.Н. Водоснабжение промышленных предприятий: учеб. пособ. для вузов. - Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2010. - 127 с.
Уотерман, Д. Построение экспертных систем / ред. Ф. Хейес-Рот, Д. Уотерман, Д. Ленат. - М.: Мир, 2013. - 441 c.
Варшавский П.Р., Еремеев А.П. Методы правдоподобных рассуждений на основе аналогий и прецедентов для интеллектуальных систем поддержки принятия решений // Новости искусственного интеллекта. 2006. №3. - С. 39-62. Джексон, П. Введение в экспертные системы / П. Джексон. - 3-е изд. - М., 2007.
Iskhakova E.R.
Ufa State Petroleum Technical University (Russia)
EXPERT SYSTEM IN THE WORK OF BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT
Abstract: this article is devoted to the use of expert systems in the field of wastewater treatment.
Keywords: wastewater treatment, biological treatment unit, automation of wastewater treatment, expert system.