МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ НА ОСНОВЕ СЕТЕЙ ПЕТРИ
DOI 10.12737/2782-490X-2023-57-62 УДК 628.35:636
Ключевые слова:
модифицированные сети Петри, очистка сточных вод животноводческих ферм, моделируемые системы, химико-технологическая система, компьютерное моделированиеАннотация
Развитие животноводства на промышленной основе вызывает резкое увеличение количества сильно загрязненных сточных вод, очистка и обеззараживание которых является
одной из важнейших задач при принятии решения об их использовании в сельском хозяйстве в
качестве удобрения и орошения на поля или сбросе в водоемы. Результативность действия подобных систем достигается с помощью новых способов переработки информации и математической характеристике процессов технологии. На основании исследования главных методов создания дискретных химических и технологических систем (XTC) была выработана целесообразность применения конструкции сетей Петри (СП), чтобы сымитировать процесс очистки сточных
вод животноводческих ферм (ОСВЖФ). Чтобы охарактеризовать систему мы применяем
N–схемы, в основе которых лежит математическая система СП, которая может формировать сетевую конструкцию как в аналитической форме для автоматизации работы при анализе, так и в
графической форме для создания наглядности создаваемой модели. Анализируя технологические
и химические процессы важно учитывать условие формальности N–схем, которое предполагает,
что схемы не принимают свойства сымитированных систем во времени, поскольку тайминг срабатывания перехода принято принимать за нуль. Мы учли данные условия и предложили обновленные сети Петри, которые ориентированы на анализ и имитацию дискретных , с помощью изменения времени в задержке меток на переходах и позициях, а также с помощью включения переходов, стоящих в приоритете. Мы создали модель в форме модифицированной обновленной
сети Петри (МСП). С помощью SCADA TRACE MODE технологий мы разработали целый программный комплекс для системы управления в процессе ОСВЖФ. Данная система может совершать диспетчерское наблюдение за основными частями аппарата управления, а также останавливать и проводить анализ и контроль ее состояния, это осуществимо и в целом, и в рамках прогноза появления внештатных ситуаций
Библиографические ссылки
Гордин И. В. Эколого-экономические проблемы земледельческой утилизации сточных вод // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2021. №3-2. С. 139-142
Рустамова Р. Д., Иноятов А. А. Меры улучшения совершенствования водного хозяйства // Форум молодых ученых. 2019. №6 (34) С. 1-9.учены
Крымская Е. Я. Условия использования осадков сточных вод предприятий коммунального хозяйства
после переработки // Инновационная экономика: информация, аналитика, прогнозы. 2012. №3. С. 23-25.
Мотько Е. В., Здановская Л. Б. Сельскохозяйственное водоотведение, обводнение и орошаемое земледелие // Вестник науки. 2022. №5 (50). С. 355-361.
Кирейчева Л. В., Лентяева Е. А. Влияние сельскохозяйственного производства на загрязнение водных
объектов // Природообустройство. 2020. №5. с. 18-26.
Ляшков М. А., Арискина Ю. Ю. Зарубежный опыт применения хозяйственно-бытовых сточных вод для целей орошения // Экология и водное хозяйство. 2022. №2. С. 15-31.
Теоретическое обоснование устройства для съема флотационного шлама в установке очистки навозных стоков / Ю.А. Киров, Ю.А. Савельев, А.С. Сычев, Е.В. Моисеев // Техника и технологии в животноводстве. 2019. №4 (36). С. 64-69.
Валиев В. С., Иванов Д. В., Шагидуллин Р. Р. Способы утилизации осадков городских сточных вод
(обзор) // Российский журнал прикладной экологии. 2020. №4 (24). С. 52-63.
Savdur S. N., Vorontsova V. L. Network simulation of the sewage treatment system in machine-building
enterprises // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Сер. “International Conference on Recent
Developments in Robotics, Embedded and Internet of Things, ICRDREIOT 2020”. 2020. P. 012044.
Савдур С. Н., Воронцова В. Л. Моделирование информационных и материальных потоков интернетмагазина в цифровой экономике // В книге: Методология развития экономики, промышленности и сферы
услуг в условиях цифровизации. Санкт-Петербург, 2018. С. 632-655.
Рязанова Г. Н. Организационное решение проблемы координации спроса и потребления альтернативной энергии на промышленных предприятиях России // Управление. Научно-практический журнал.
№ 3 (13). С. 46-56.
Guest E., MengChu Z., Li Z. Special issue on «Petri nets for system control and automation» // Asian Journal of Control. 2010. 12 (3). pp.237-239.
Barzegar, B., Motameni, H. Modeling and Simulation Firewall Using Colored Petri Net // World Applied
Sciences Journal. 2011. 15 (6). pp.826-830.
Vorontsova, V. L, Savdur, S. N, Galemzianov, A. F. Network modeling of systemwastewater treatment at
the enterprises of the metal processing industry // Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems. 2019. 11(5). pp. 1–6.
Modeling of wastewater treatment system of car parks from petroleum products / S. N. Savdur, Y. V. Stepanova, I. A. Kodolova, E. L. Fesina // Journal of Physics: Conference Seriesthis link is disabled. 2018. 1015(3). P.
Технология получения биогаза из сельскохозяйственных растительных отходов с высокой биодоступностью, активированных методом паровзрывной обработки / Д.Б. Просвирников, Б.Г. Зиганшин, Л.И.
Гизатуллина, И.Х. Гайфуллин // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2022. Т.
№ 4 (68). С. 90-97.
Влияние препарата мефосфон на эффективность процесса получения биогаза и утилизации углеродсодержащих отходов / И.Х. Гайфуллин, З.М. Халиуллина, Б.Г. Зиганшин, Ю.Х. Шогенов, Э.А. Галлямов //
Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2021. Т. 16. № 3 (63). С. 19-26.
Использование современных технологий в молочном животноводстве / Ф.Ф. Ситдиков, Б.Г. Зиганшин, Р.Р. Шайдуллин, А.Б. Москвичева // Вестник Казанского государственного аграрного университета.
Т. 15. № 1 (57). С. 81-87.
Исхаков А. Т., Гатина Ф. Ф. Факторный анализ развития молочного скотоводства регионов России //
Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2022. Т. 17. № 2 (66). С. 137-144.
Применение цифровых технологий для снижения углеродного следа в животноводстве / Г.С. Клычова, А.Р. Закирова, А.Р. Юсупова, А.С. Клычова, Э.А. Галлямов // Вестник Казанского государственного
аграрного университета. 2022. Т. 17. № 1 (65). С. 122-128.
Gordin I. V. Ecological and economic problems of agricultural wastewater disposal // International Journal of Humanities and Natural Sciences. 2021. №3-2. pp. 139-142
Rustamova R. D., Inoyatov A. A. Measures to improve the improvement of water management // Forum of Young
scientists. 2019. No. 6 (34) p. 1-9.
Krymskaya E. Ya. Conditions for the use of sewage sludge from municipal enterprises after processing // Innovative
economics: information, analytics, forecasts. 2012. No.3. pp. 23-25.
Motko E. V., Zdanovskaya L. B. Agricultural drainage, irrigation and irrigated agriculture // Bulletin of Science.
No.5 (50). pp. 355-361.
Kireicheva L. V., Lentyaeva E. A. Influence of agricultural production on pollution of water bodies // Nature management. 2020. No.5. pp. 18-26.
Lyashkov M. A., Ariskina Yu. Yu. Foreign experience in the use of domestic wastewater for irrigation purposes //
Ecology and water management. 2022. No.2. pp. 15-31.
Theoretical substantiation of a device for removing flotation sludge in a sewage treatment plant / Yu.A. Kirov,
Yu.A. Savelyev, A.S. Sychev, E.V. Moiseev // Equipment and technologies in animal husbandry. 2019. No.4 (36).
pp. 64-69.
Valiev V.S., Ivanov D.V., Shagidullin R.R. Methods of utilization of urban wastewater sludge (review) // Russian
Journal of Applied Ecology. 2020. No.4 (24). pp. 52-63.
Savdur S. N., Vorontsova V. L. Network simulation of the sewage treatment system in machine-building enterprises // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Сер. “International Conference on Recent Developments in Robotics, Embedded and Internet of Things, ICRDREIOT 2020”. 2020. P. 012044.
Savdur S. N., Vorontsova V. L. Modeling of information and material flows of an online store in the digital economy // In the book: Methodology of economic development, industry and services in the conditions of digitalization. Saint
Petersburg, 2018. pp. 632-655.
Ryazanova G. N. Organizational solution to the problem of coordination of demand and consumption of alternative energy at industrial enterprises of Russia // Management. Scientific and practical journal. 2016. No. 3 (13). pp. 46-56.
Guest E., MengChu Z., Li Z. Special issue on «Petri nets for system control and automation» // Asian Journal of
Control. 2010. 12 (3). pp.237-239.
Barzegar, B., Motameni, H. Modeling and Simulation Firewall Using Colored Petri Net // World Applied Sciences
Journal. 2011. 15 (6). pp.826-830.
Vorontsova, V. L, Savdur, S. N, Galemzianov, A. F. Network modeling of systemwastewater treatment at the
enterprises of the metal processing industry // Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems. 2019. 11
(5). pp. 1–6.
Modeling of wastewater treatment system of car parks from petroleum products / S.N. Savdur, Y.V. Stepanova,
I.A. Kodolova, E.L. Fesina // Journal of Physics: Conference Seriesthis link is disabled. 2018. 1015(3). P. 032121.
Technology of biogas production from agricultural plant waste with high bioavailability activated by steamblasting treatment / D.B. Prosvirnikov, B.G. Ziganshin, L.I. Gizatullina, I.H. Gayfullin // Bulletin of Kazan State Agrarian
University. 2022. Vol. 17. No. 4 (68). pp. 90-97.
The effect of the drug mephosphone on the efficiency of the process of obtaining biogas and utilization of carbon -
containing waste / I.H. Gayfullin, Z.M. Khaliullina, B.G. Ziganshin, Yu.Kh. Shogenov, E.A. Gallyamov // Bulletin of the
Kazan State Agrarian University. 2021. Vol. 16. No. 3 (63). pp. 19-26.
The use of modern technologies in dairy farming / F.F. Sitdikov, B.G. Ziganshin, R.R. Shaidullin, A.B. Moskvicheva // Bulletin of Kazan State Agrarian University. 2020. Vol. 15. No. 1 (57). pp. 81-87.
Iskhakov A. T., Gatina F. F. Factor analysis of the development of dairy cattle breeding in the regions of Russia //
Bulletin of the Kazan State Agrarian University. 2022. Vol. 1
The use of digital technologies to reduce the carbon footprint in animal husbandry / G.S. Klychova, A.R. Zakirova,
A.R. Yusupova, A.S. Klychova, E.A. Gallyamov // Bulletin of the Kazan State Agrarian University. 2022. Vol. 17. No. 1
(65). pp. 122-128.
