Введение
1. Состояние проблемы и задачи исследований 12
1.1. Проблема образования и утилизации отходов 12
1.1.1. Динамика удельного роста и морфологического состава отходов 12
1.1.2. Методы утилизации ТБО 16
1.1.3. Утилизация ТБО на санитарных полигонах 21
1.1.4. Условия образования эмиссионных продуктов биодеструкции ТБО и их фракционный состав 26
1.1.5. Основные стадии биодеградации ТБО 28
1.2. Основные подходы к моделированию процессов, протекающих на полигоне захоронения ТБО 34
1.2.1. Принципы построения математической модели полигона захоронения ТБО 34
1.2.2. Физико-химические модели 36
1.2.3. Регрессионные модели 30
1.2.4. Методы имитационного моделирования 40
1.2.5. Модели управления 42
1.2.6. Анализ рассмотренных моделей :. 43
Выводы к главе 1 45
2. Физическое моделирование процесса утилизации отходов 46
2.1. Технологии активного мониторинга полигона захоронения ТБО 46
2.1.1. Влияние процедур управления полигоном 46
па стабилизацию процессов биодеструкции отходов и качество фильтрата
2.1.2. Процедуры управления 47
2.2. Исследование физических свойств твердых бытовых отходов 55
2.3. Экспериментальные исследования по управлению объектом 59
Выводы к главе 2 69
3. Моделирование процессов, протекающих на полигоне захоронения ТБО 70
3.1. Задание фазового пространства и системы переменных 70
3.1.1. Формальная модель полигона 70
3.1.2. Факторы биодеграции отходов 73
3.1.3. Задачи и критерии управления полигоном захоронения ТБО 75
3.2. Биохимические и физические модели 76
3.2.1. Моделирование биохимических процессов 76
3.2.2. Моделирование физических процессов 84
3.3. Модель материального баланса фильтрата 84
3.3.1. Атмосферные осадки 86
3.3.2. Влажность ТБО 88
3.3.3. Водообмен с граничащими водоносными горизонтами 92
3.3.4. Испарение и транспирация 94
3.3.5. Поверхностный сток 96
3.3.6. Определение эмпирической зависимости образования фильтрата 99
Выводы к главе 3 101
4. Модели управления процессами, протекающими на полигоне ТБО 102
4.1. Формально-математический аппарат применительно к задаче управления полигоном ТБО 102
4.2. Подсистема моделей управления полигоном ТБО 104
4.3. Модель управления водным балансом 106
4.3.1. Материальный баланс жидкой субстанции полигона захоронения ТБО 106
4.3.2. Установление критерия качества управления полигоном.. 110
4.4. Исследование поведения модели водного баланса с обратными связями по отклонению величин q и с от стационарного режима 113
4.4.1. Аналитическое решение 113
4.4.2. Исследование влияния возмущений утечек фильтрата на материальную среду при обратной связи, пропорциональной q и с 115
4.4.3. Исследование влияния возмущений колебаний плотности материальной среды при обратной связи, пропорциональной q и с 116
4.4.4. Компьютерное моделирование 117
4.5. Исследование поведения материальной среды полигона при формировании управляющего воздействия по переменным? и с в более общем виде 118
4.5.1. Исследование влияния возмущений на материальную среду при наличии интегральной составляющей в законе управнения 120
4.6. Модель теплопереноса 122
4.6.1. Дифференциальная постановка задачи 122
4.6.2. Вариационная постановка задачи 123
4.6.3. Программная реализация 124
Выводы к главе 4 128
5. Имитационная модель управления состоянием полигона ТБО 129
5.1. Постановка задачи 129
5.2. Структура материальных потоков полигона захоронения ТБО 130
5.3. Модель установки 131
5.3.1. Модель технологической установки 133
5.4. Алгоритм управления имитационной моделью... 134
5.5. Реализация имитационной модели 134
5.6. Схема автоматизации управления объектом 137
Выводы к главе 5 141
6. Мероприятия по предотвращению ущерба окружающей среде, наносимого полигоном захоронения ТБО 142
6.1. Аспекты влияния фильтрата на окружающую среду 142
6.2. Расчет предотвращенного экономического ущерба 147
6.3. Оптимизация экономических показателей 151
Выводы к главе 6 154
Заключение 155
Список литературы 156
Приложения
