Динамическое моделирование очистных сооружений с помощью STOAT

Что же такое STOAT и какое отношение я имею к нему?

STOAT, аббревиатура от Sewage Treatment Operation Analysis over Time — это программное обеспечение для динамического моделирования очистных сооружений, разработанное в начале 90-х годов WRc, Swindon/GB.

Я столкнулся с ним, когда в середине 2000-х — вскоре после основания EnviaTec GmbH — мы получили от известной фармацевтической компании в Рейнланд-Пфальце заказ на кадастр сточных вод. После того как заказчик накопил некоторый опыт с нашим кадастром, он обратился к нам с вопросом, не могли бы мы также выполнить моделирование его эксплуатационной очистной станции. Предпосылкой для этого было то, что наш кадастр уже содержал все входные данные о количественном и качественном составе поступающих на очистные сооружения потоков сточных вод, необходимые для симуляции.

Это польстило нам, и поскольку в сомнительных ситуациях принято считать, что мы на всё способны, мы согласились подготовить моделирование очистного сооружения. Быстро выяснилось, однако, что мы с нашими «подручными средствами» никак не справимся с этой задачей. Оставалось лишь воспользоваться коммерчески доступным пакетом программ.

Предложений программ для моделирования очистных сооружений было много. Поскольку наш кадастр сточных вод в основном опирался на программное обеспечение Microsoft (MS Access, Excel, Word, связанное с помощью Visual Basic), после взвешивания всех за и против доступных решений мы выбрали программный пакет STOAT от WRc. Он обеспечивал почти бесшовную совместимость с нашим кадастром на базе офисных решений Microsoft.

Нам удалось выполнить моделирование в согласованный срок. Однако качество моделирования оставляло желать лучшего. Главной проблемой с сегодняшней точки зрения была ошибочная фракционирование органики и азотных компонентов.

Мой опыт работы с STOAT

Хотя начало было не самым ободряющим, мы продолжали заниматься моделированием очистных сооружений с помощью STOAT. Мы извлекали уроки из ошибок, и с каждой новой симуляцией результаты улучшались. Это объяснялось, прежде всего, разработкой процедур для описания притока на очистные сооружения (включая их фракционирование в соответствии с требованиями моделей Activated Sludge) и модельно корректной интерпретацией работы сооружений. Растущий опыт в калибровке модели, углублённые балансы объёмных и веществных потоков в рамках очистных сооружений, а также целенаправленное использование модельных блоков для управления и регулирования внесли свой вклад, так что симуляции STOAT давались нам всё легче. Всё это, разумеется, шло на пользу и нашим заказчикам. Важной помощью было то, что я с самого начала записывал все важные рабочие шаги и выбранные настройки. Эти заметки стали отправной точкой моего руководства по STOAT.

До 2010 года STOAT был платным. Лицензионный взнос составлял 10.000 фунтов стерлингов. Теперь STOAT Freeware, т.е. может использоваться бесплатно. Пакет программ поддерживается и дорабатывается WRc, поэтому программный код STOAT в отличие от программ с открытым исходным кодом не раскрывается и, следовательно, пользователи не могут его изменять. За это отвечает WRc.

Как и следовало ожидать, после перевода STOAT в статус Freeware его сообщество пользователей значительно расширилось.

Руководство по STOAT

С моим руководством по STOAT я хочу дать всем старым и новым пользователям STOAT возможность участвовать в опыте, который я накопил за 20 лет.

С пакетом программ STOAT пользователь получает четыре руководства:

  • Руководство по установке и эксплуатации
  • Описания моделей процессов
  • Руководство с примерами
  • Описания отдельных процессов

По содержанию моё руководство по STOAT идёт дальше. Это касается в основном более глубокого объяснения применения многих модулей и функций STOAT, например управления аэрацией или моделирования сбросов смешанных сточных вод. Частично моё руководство по STOAT также содержит описания использования битов, которые до сих пор в руководствах, предоставленных WRc, вообще не задокументированы (например, контроллера нечеткой логики).

Всем читателям моего руководства по STOAT желаю успехов в работе со STOAT! По вопросам я, разумеется, с радостью готов помочь!