- •Рабочая программа дисциплины "Системы защиты среды обитания"
- •1 Цели и задачи дисциплины, её место в учебном процессе
- •1.1. Цель преподавания дисциплины
- •1.2. Задачи изучения дисциплины
- •1.3. Место дисциплины в учебном процессе
- •4. Содержание дисциплины
- •4.3. Содержание разделов учебной дисциплины Раздел 1. Теоретические основы разработки системы защиты среды обитания Тема 1. Введение. Система безопасности «человек-техника-среда».
- •Тема 2. Классификация и выбор систем защиты.
- •Тема 3. Параметры источников опасности
- •Раздел 2. Технические основы разработки систем защиты среды обитания
- •Тема 4. Система защиты среды обитания от энергетических загрязнений
- •Тема 5. Система защиты атмосферы
- •Тема 6. Система защиты гидросферы
- •Раздел 3. Обезвреживание, переработка и захоронение отходов
- •Тема 7. Подходы к утилизации отходов
- •Тема 9. Исследование процессов, протекающих на природно-технических системах утилизации отходов как средство построения моделей.
- •Тема 10. Декомпозиция системы пто – как метод математического описания.
- •Тема 11. Идентификация безопасного состояния природно-технической системы утилизации отходов.
- •Тема 12. Разработка модели эффективного управления системами утилизации отходов.
- •Тема 13. Разработка имитационных моделей и практических решений по выбору конструкций технических средств и инженерных сооружений систем пто.
- •Тема 14. Обоснование концепции непрерывной информационной поддержки на природно-технических системах утилизации отходов для реализации выбора и принятия решений.
- •4.4. Перечень лабораторных работ (6 ч)
- •4.5. Перечень практических занятий (10 ч)
- •4.6. Самостоятельная работа студентов (274 ч)
- •4.6.1. Подготовка к лабораторным занятиям и отчетов – 20 час.
- •4.6.2. Подготовка к экзамену – 20 час.
- •4.6.3. Самостоятельное изучение теоретического материала.
- •5.Виды итогового контроля
- •6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Тема 9. Исследование процессов, протекающих на природно-технических системах утилизации отходов как средство построения моделей.
Методология и методика проведения исследований. Методология исследований. Методика получения фактического материала, оценки и обработки информации. Исследование физических свойств твердых бытовых отходов. Системный подход к исследованию динамики процессов биодеструкции отходов на основе анализа научной информации. Методы управления системами утилизации отходов. Формализация критериев подобия термодинамических характеристик фильтрата в массиве отходов. Идентификация параметров процессов биодеструкции отходов. Методы идентификации. Экспериментальные исследования по управлению рециркуляцией фильтрата. Активный эксперимент. Параметрические методы обработки экспериментальной информации. Пассивный эксперимент. Сбор статистических данных на объектах депонирования ТБО в условиях Пермского края. Системный подход к формализации объектов депонирования отходов (системы ПТО.
Тема 10. Декомпозиция системы пто – как метод математического описания.
Принципы построения модели системы ПТО. Формальная модель объекта системы ПТО. Декомпозиция системы ПТО по процессам. Моделирование биохимических процессов. Стадии биодеструкции отходов. Представление системы ПТО в качестве модели анаэробного биореактора. Моделирование физических процессов в системах ПТО. Моделирование процесса теплопереноса. Разработка диффузионно-фильтрационных моделей эмиссионных продуктов. Моделирование механических процессов. Расчет грунтовых оснований полигонов ТБО. Расчет устойчивости откосов полигонов ТБО. Структурная декомпозиция системы ПТО по подсистемам. Формирование критериев управления системой ПТО.
Тема 11. Идентификация безопасного состояния природно-технической системы утилизации отходов.
Формальная модель системы ПТО. Определение состояния системы ПТО. Разработка модели системы ПТО. Моделирование процесса возникновения и развития опасности в системе ПТО. Классификация состояний системы ПТО. Источники опасности на природно-технических системах утилизации отходов. Параметры источников опасности в системах ПТО. Необходимые и достаточные условия изменения состояния
безопасности системы ПТО. Детерминированная модель оценки состояния системы ПТО. Статистическая динамическая модель параметров источников опасности на системах ПТО. Модель безопасного состояния системы ПТО. Методика оценки безопасности системы ПТО. Модель системы защиты объектов системы ПТО. Программная реализация модели безопасности системы ПТО.
Тема 12. Разработка модели эффективного управления системами утилизации отходов.
Модель активного мониторинга на полигоне ТБО. Модель переноса фильтрата на полигоне ТБО. Установление критерия качества управления полигоном ТБО. Управление процессами на полигоне ТБО в детерминированной постановке. Исследование модели водного баланса с обратными связями по отклонению потока и влажности от стационарного режима. Исследование влияния возмущений, вызванных изменением материальной массы и колебаний плотности фильтрата, на поток и влажность массива ТБО. Исследование поведения потока фильтрата и влажности массива при формировании управляющего воздействия в более общем виде. Исследование влияния возмущений на материальную среду при наличии интегральной составляющей в законе управления. Статистически оптимальное управление процессами биодеструкции отходов на полигонах ТБО.