Информационные системы экологического мониторинга предприятий химического профиля на базе технологий хранилищ данных

• Автор: Колыбанов, Кирилл Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Докторская
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 292 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Системный анализ информационных систем мониторинга
предприятия химического профиля
1.1. Экологический мониторинг. Основные понятия
1.2. Технологии хранилищ данных как основа построения систем мониторинга
1.3. Структурный системный анализ как методология проектирования информационных систем
1.4. Методическое и алгоритмическое обеспечение корпоративной информационной системы мониторинга
1.4.1. Извлечение данных
1.4.2. Повышение качества данных
1.4.3. Преобразование и загрузка данных
Глава 2. Системный анализ химических технологий переработки и
кондиционирования радиоактивных отходов МосНПО «Радон»
2.1. Структурная схема системного анализа технологий переработки и кондиционирования радиоактивных отходов
2.2. Низкотемпературные технологии переработки и кондиционирования радиоактивных отходов
2.2.1. Цементирование радиоактивных отходов
2.2.2. Концентрирование жидких радиоактивных отходов
2.2.3. Суперкомпактирование ТРО
2.3. Высокотемпературные технологии переработки и кондиционирования радиоактивных отходов
2.3.1. Плазменная переработка твердых РАО
2.3.2. Сжигание радиоактивных отходов
Глава 3. Хранилище данных процессов и объектов переработки и
кондиционирования радиоактивных отходов МосНПО «Радон»
3.1. Этапы построения хранилища данных
3.2. Вербальная модель
3.3. Информационно-логическое моделирование
3.4. Разработка рубрикаторов хранилища данных
3.4.1. Рубрикаторы форм РАО
3.4.2. Рубрикаторы первичных форм РАО
3.4.3. Рубрикатор зданий и сооружений
3.4.4. Рубрикаторы технологических операций и установок
3.4.5. Рубрикатор нормативных и методических документов
3.4.6. Рубрикаторы существенных параметров

3.5. Разработка реляционной модели данных
3.6. Многомерная модель хранилища данных
Глава 4. Системный анализ источников эмиссии в окружающую среду химико-технологических процессов переработки урановых руд Эльконского рудного поля Южной Якутии
4.1. Структурная схема системного анализа технологий переработки руд резервных месторождений, исследуемых в качестве источников эмиссии в окружающую среду
4.2. Обобщённая характеристика типовых эмиссий для перерабатывающего предприятия урановой подотрасли
4.2.1. Радиоактивность урановых руд
4.2.2. Геотехнологические способы отработки урановых месторождений
4.2.3. Государственный мониторинг геологической среды !
4.2.4. Законы, определяющие природоохранную деятельность горнодобывающих и перерабатывающих предприятий
4.3. Типовые отходы перерабатывающего комплекса урановых руд
4.4. Определение источников эмиссии (выбросов/сбросов, образования твердых и жидких отходов, вредных физических воздействий) в окружающую среду
4:5. Характеристика газовых выбросов, жидких сбросов и твердых
отходов
4.5;1. Добыча руды (шахтный способ)
4.5.2. Рудо подготовка и обогащение
4.5.3. Пирохимические методы
4.5.4. Выщелачивание
4.5.5. Сорбция
4.5.6. Экстракция
4.5.7. Получение товарных химконцентратов и оксидов урана
4.5.8. Комплекс обезвреживания жидких, газообразных и твердых отходов
4.5.9. Хвостохранилище
4.5.10. Система водоподготовки;
4.5.11. Нетехнологические воды
Глава 5. Оптимизация методик определения содержания тяжелых металлов и радионуклидов при массовом анализе экологических проб образцов окружающей среды
5.1. Формулирорвка проблемы
5.2. Описание системы элементного анализа проб природных, сточных вод, почв и донных отложений водоемов. Постановка задач оптимизации
5.3. Проведение системного анализа разработанных методик контроля элементного состава проб природных, сточных вод, почв и донных отложений водоемов
5.4. Экспериментальная часть
5.4.1. Методики пробоподготовки
5.4.2. Методики измерений на ICP-MS SOLA
5.5 Оптимальные параметры методики измерения
5.6. Результаты измерений содержания химических элементов при
фоновых экологических исследованиях Эльконского рудного поля
Глава 6. Региональная геоинформационная система мониторинга процессов обращения с отходами Эльконского горно-металлургического комбината
6.1 Цель и задачи региональной геоинформационной системы по
обращению с отходами Эльконского горно-металлургического комбината (РГИСОО)
6.2. Выбор и обоснование программной оболочки РГИСОО
6.2.1. Особенности организации данных в ГИС
6.2.2. Атрибутивные данные
6.2.3. Графическая среда ГИС
6.2.4. Программное обеспечение геоинформационных систем
6.2.5. Разработка и исследование критериев для обоснования выбора оболочки
6.2.6. Сравнение программных оболочек
6.2.7. Выбор наилучшей оболочки
6.3. Исследование фоновых концентраций химических веществ и радионуклидов вЭльконскомурановорудном районе южной Якутии
6.4. Оценка радиационного фактора для тематического слоя РГИСОО
6.5. Реализация Региональной геоинформационной системы по обращению с отходами Эльконского уранового комбината
Глава 7. Информационная система мониторинга специального химического,
радиохимического и технологического оборудования на основе технологий хранилищ данных
7.1. Разработка структура информационной системы мониторинга специализированного оборудования
7.2. Этапы обработки информации при построении данных информационной системы
7.2.1. Программные средства реализации хранилищ данных
7.2.2. Анализ информационных потоков в хранилище данных
7.2.3. Методики извлечения, преобразования и очистки данных
7.2.4. Методика классификации объектов учета

Глава 2. Системный анализ химических, технологий переработки, и кондиционирования радиоактивных отходов МосНПО «Радон».
2.1. Структурная схема системного анализа технологий переработки и кондиционирования радиоактивных отходов

Процесс переработки РАО можно разделить на три основных этапа:
1) выявление и получение объектов, подлежащих переработке,
2) кондиционирование и подготовка объектов к долгосрочному хранению,
3) долгосрочное хранение кондиционированных объектов.
Выявление объектов происходит посредством отбора проб грунта, воздушной й водной сред, а также измерения уровня радиационного фона. Для выявления объектов на предприятиях и в организациях периодически проводится плановое инспектирование.
Полученные объекты непригодны для длительного хранения, поэтому их кондиционируют с применением специальных технологий, а затем транспортируют к местам долговременного технологического хранения. На протяжении- всего времени- хранения производится радиоэкологический мониторинг, по данным которого принимаются решения о дальнейшем обращении с хранимыми объектами:
С течением времени. появляются новые современные'' материалы, разрабатываются различные добавки для модификации существующих материалов. Кроме того, появляется информация об устойчивости ранее используемых материалов в течение длительного периода времени. Во избежание аварийных ситуаций возникает необходимость оперативно найти и переработать РАО, кондиционированные с применением неудачных материалов, по более современной технологии.
Другой аспект проблемы связан с действиями при возникновении аварийной ситуации на объектах хранения РАО. Выявление причин аварии и ликвидация ее последствий требует знания таких данных о хранимых объектах, как тип РАО, параметров процессов их переработки и кондиционирования.
Для принятия обоснованных управленческих решений необходимо иметь достоверную и полную информацию о хранимых объектах. Система, содержащая такую информацию должна быть рассчитана на долгосрочный период. Поддержка отдельных этапов, таких как радиоэкологический мониторинг,