СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ СТОКОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Российский патент 1997 года по МПК C02F1/52 

Изобретение относится к области автоматизации процессов очистки сточных вод, может быть использовано в области электрохимических производств, в частности, для очистки хромсодержащих сточных вод методом гальванокоагуляции.

Известно устройство для автоматического контроля процесса очистки хромсодержащих сточных вод [1] содержащее взаимосвязанные узел предварительного осветления воды и емкости для пробы воды, кислоты и реактива-индикатора, соединенные соответственно дозаторами каждого из указанных веществ со смесителем-реактором, связанным с фотокалориметром, снабженным управляемыми клапанами подачи и слива, при этом дозаторы, смеситель-реактор и фотокалориметр связаны с блоком управления, состоящим из взаимосвязанных программного блока и блока фотометрирования и соединенным с измерительным блоком, отличающееся тем, что, с целью сокращения продолжительности цикла и повышения точности контроля, в него дополнительно введены последовательно соединенные с программным блоком блок предварительного подкисления пробы, выход которого соединен с дозаторами пробы воды и кислоты, смесителем-реактором и клапаном подачи, блок предварительного фотометрирования, выходы которого соединены с входом фотокалориметра и программного блока, блок предварительной памяти, связанный входами с выходом фотокалориметра и с программным блоком, блоком сравнения, соединенным с выходом фотокалориметра и с входом программного блока.

Устройство для автоматического контроля процесса очистки хромсодержащих сточных вод, отличающееся тем, что узел предварительного осветления воды содержит последовательно соединенный фильтр с коагулирующей гранулированной загрузкой, осветлитель со взвешенным слоем и фильтр с пенополистирольной загрузкой.

Недостатком является то, что при этом не контролируется качество стоков, фактически при измерении допускаются большие ошибки вследствие сложного состава промстоков, что приводит к большим ошибкам в регулировании процесса и соответственно к превышению ПДК. Процесс очистки может стать нестабильным.

Известен также взятый за прототип способ автоматического управления процессом коагуляции путем одновременного регулирования расхода кислоты и коагулянта в реактор и контроля цветности воды, при этом одновременно расход коагулянта регулируют в зависимости от цветности воды на выходе реактора и расход кислоты в зависимости от значения рН воды на выходе реактора [2]
Недостатком способа является регулирование по величине рН, которая отдельно не определяет качество очистки.

Цель предлагаемого изобретения состоит в автоматическом поддержании содержания примесей в стоках в пределах ПДК.

Поставленная цель достигается тем, что по измеренным значениям рН и ОВП (еН) вычисляют их произведение, затем полученное значение произведения сравнивают с заданным значением произведения, по отклонению этой величины изменяют расход стоков в аппарат по определенной зависимости.

С целью обеспечения нахождения рН и ОВП (еН) в области, обеспечивающей осаждение гидроксида хрома, в регулятор вводят настраиваемую зону нечувствительности. Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью блок-схемы, представленной на фиг. 1.

Способ автоматического управления процессом очистки стоков промышленных предприятий включает измерение рН и окислительно- восстановительного потенциала ОВП (еН), формирование сигнала, пропорционального произведению двух величин: значений рН и ОВП (еН), формирование сигнала уставки регулятора, сравнение его с заданным значением произведения, регулирование расхода промстоков через аппарат очистки в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости.

В очищенной воде измеряют рН и ОВП (еН). Сигналы с выхода датчиков рН 1 и ОВП (еН) 2 подают на блок умножения 3, формирующий сигнал, пропорциональный произведению двух величин: значений рН и ОВП (еН), задатчиком 4 формируют сигнал уставки регулятора, сравнивают сигнал, пропорциональный произведению, с заданным значением Х^*, в результате чего формируют сигнал рассогласования и осуществляют регулирование расхода промстоков исполнительным устройством 6 через аппарат 7 в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости. В зависимости от скорости протекания стоков, например, через, гальванокоагулятор, меняется скорость растворения металла, меняется гидродинамический режим работы.

Используя график зависимости рН от ОВП (еН), приведенный на фиг. 2 (заштрихованную область), можно определить величину настраиваемой зоны нечувствительности, вводимой в регулятор 5 с целью обеспечения нахождения величин рН и ОВП (еН) в области, обеспечивающей осаждение гидроксида хрома.

Использование: электрохимическое производство, в частности, очистка. Сущность изобретения: измеряют рН и окислительно-восстановительный потенциал очищенной воды, формируют сигнал, пропорциональный произведению двух величин: значений рН и окислительно-восстановительного потенциала, формируют сигнал уставки регулятора, сравнивают его с заданным значением произведения, в результате чего формируют сигнал рассогласования и осуществляют регулирование расхода промстоков через аппарат очистки исполнительным устройством в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости. В регулятор вводится настраиваемая зона нечувствительности, определяемая решением следующего уравнения: P(c^**<c<c^*) = 0,95, где: Р - квантиль; с - заданное значение произведения; с^** - минимально допустимое значение произведения; c^* - максимально допустимое значение произведения. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Способ автоматического управления процессом очистки стоков промышленных предприятий, включающий измерение рН очищенной воды, регулирование расхода потока в аппарат, отличающийся тем, что измеряют окислительно-восстановительный потенциал очищенной воды, формируют сигнал, пропорциональный произведению двух величин: значений рН очищенной воды и окислительно-восстановительного потенциала очищенной воды, формируют сигнал уставки регулятора, сравнивают его с заданным значением произведения, в результате чего формируют сигнал рассогласования и осуществляют регулирование расхода стоков промышленных предприятий при помощи регулятора через аппарат очистки в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в регулятор вводят настраиваемую зону нечувствительности, определяемую решением уравнения
P(c^xx< c < c ^x 0,95,
где Р квантиль;
с заданное значение произведения;
c^xx- минимально допустимое значение произведения;
c^x- максимально допустимое значение произведения.