WEST - modelování, optimalizace a automatizace čistíren odpadních vod
Prostředek WEST je vyvinut společností HEMMIS, která
poskytuje IT řešení pro oblasti životního prostředí a sídlí v Kortrijk,
Belgie. HEMMIS, založený v roce 1990, spojuje nejnovější vědecké výsledky v
procesech na ČOV s pokročilým softwarovým inženýringem do vyspělého
modelovacího nástroje pro ČOV, WEST.
HEMMIS a DHI se staly partnery počátkem roku 2005.
WEST je flexibilní, otevřený a výkonný systém pro posuzování čistíren
odpadních vod. WEST může být použit k simulování téměř jakýchkoliv procesů a
konfigurací v moderních čistírnách odpadních vod (ČOV). Jakmile je model pro
danou ČOV v programu WEST sestaven, může být používán k předpovědím a
objasnění funkce této ČOV a pro testování různých provozních strategií nebo
volitelných návrhů. WEST je velmi vhodný pro řešení problémů, odhad nákladů,
testování pomocí scénářů a může tak sloužit jako důležitý podpůrný
rozhodovací nástroj pro provozovatele ČOV, konzultanty nebo vědecké
pracovníky.
WEST stručně
WEST umožňuje uživateli modelovat a vyhodnocovat téměř jakýkoliv typ
čistírny odpadních vod. Pomocí hlavních modulů v prostředku WEST (WEST-S a
WEST-C) může uživatel sestavit model a spustit různé simulace a ve stejném
čase si může zobrazit dynamické výsledky těchto simulací.
Vlastnosti WESTu
- Rychlá simulace ve WEST Simulator (WEST-S)
- Neomezené možnosti návrhů ve WEST Configurator (WEST-C)
- Odhad procesních parametrů ve WEST Parameter estimation module (WEST-P)
- Citlivostní analýza procesních parametrů (WEST-Sensitivity analysis)
- Analýza pomocí scénářů pro vyhodnocení a optimalizaci procesů a provozování (WEST-Scenario analysis)
- Aplikované programovací rozhraní pro integraci WEST s dalšími aplikacemi (WEST-API)
- Online databáze informací pro automatizované řízení v reálném čase
- Vnitřní modelová knihovna
- Editor Petersenovi matice
- MSL jazyk pro rozšíření nebo modifikaci knihoven modelu
Modely ve WESTu
WEST obsahuje nejmodernější matematické modely pro simulované procesy v aktivačních nádržích (ASM, ASM2, ASM2d, ASM3, ASM3 Bio-P) tak jako modely pro biologické filtry, pískové filtry, usazovací a dosazovací nádrže a vyhnívací nádrže (ADM1).
S MSL model editorem a editorem Petersenovi matice může uživatel upravovat a rozšiřovat celý systém o další dostupné modely a procesy.
WEST umožňuje uživateli ovládat jednotlivé simulace během jejich výpočtu. Uživatel může měnit jednotlivá nastavení a upravovat parametry modelu použitím posuvných ovladačů nebo měnit parametry ručně v jakémkoliv čase během výpočtu simulace. Výsledky jsou zobrazovány graficky.
WEST v automatizaci čistíren
Otevřená struktura v prostředku WEST z něj dělá vhodnou součást pro řešení
automatizace čistíren odpadních vod. Kalibrovaný model čistírny odpadních
vod může vytvářet předpovědi výkonnosti čistírny v následujících několika
hodinách, dovoluje provozovateli čistírny nastavit provozní parametry v čase
pro zajištění optimálního provozu čistírny. Společnost DHI vyvinula
integrovaný online systém, který umožňuje propojení měřících senzorů, SCADA
systémů a systémů provozního řízení se simulačními modely. Automatizace
čistíren založená na propojení s modely může také zahrnout modely stokové
sítě a vodního toku. Společnost DHI poskytuje kompatibilní modelové součásti
pro všechny příslušné aspekty řešení automatizace a propojení těchto
součástí použitím flexibilního a výkonného integračního prostředku DIMS.
WEST Online – jak to funguje…
- SCADA systém shromažďuje hodnoty od senzorů ze stokové sítě, jednotlivých povodí a čistírny odpadních vod
- DIMS soustřeďuje všechna příslušná data ze SCADA systému v reálném čase
- Spuštění modelového cyklického výpočtu; běží na minutové základně. Data jsou oddělena a připravena pro model MOUSE a spustí se MOUSE simulace
- Výsledek výpočtů z modelu MOUSE je převeden zpět do DIMS
- Data jsou načtena pro simulaci v prostředku WEST - nejčastěji přítok na ČOV
- Výsledky z modelu WEST jsou převedeny zpět do systému. To mohou být klíčové parametry důležité pro vyhodnocení strategie řízení
- Jakékoliv rozhodnutí provedené provozovatelem nebo na základě systémového vyhodnocení strategie řízení je odesláno do SCADA systému, který jej poté doplní do dané strategie řízení