Устройство для автоматического регулирования процесса биохимической очистки сточных вод Советский патент 1978 года по МПК C02F3/00 G05D11/02 G05D27/00 

Изобретение относится к биохимической очистке сточных вод и может быть применено для автоматического регулирования совместной работы аэротенков и вторичных отстойников очистных сооружений канализации при больших изменениях притока и концентрации загрязнений сточных вод. Известно устройство регулирования процесса биохимической очистки сточных вод, содержащее датчик оптической плотности активного ила в аэротенке, подключенный через измеритель оптической плотности к регулятору, воздействующему на исполнительный механизм возврата активного ила в аэротенк 1. Наиболее близким к предлагаемому по техническои суш;ности является устройство для автоматического регулирования процесса биохимической очистки сточных вод, содержащее измерители концентрации кислорода и активного ила, связанные с соответствующими регуляторами, воздействующими на исполнительные механизмы подачи воздуха и ила в аэротенк, датчик концентрации загрязнений до аэротенка, соединенный через вторичный прибор и блок соотношения с регуляторами 2. Недостатки известиого устройства следующие. Это устройство не может обеспечить высокое качество биохимической оч 1стки на сооружениях с наличием одновременных колебаний притока сточных вод и загрязнений в них. Кроме того, устройство не снабжено прибором, контролирующим качество очистки в аэротенке. Целью изобретения является увеличение производительности очистных сооружений путем работы на высоких дозах ила, повыщение качества очистки и сокращение расхбда электроэнергии. Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит расходомер сточных -вод, оптимизатор, блок соотношения, корректирующие приборы, датчик концентрации загрязнений в аэротенке, причем блок соотношения подключен к расходомеру сточных вод и регуляторам, корректируюнхие приборы соединены с измерителями концентрации кислорода и ила и регуляторами, датчик концентрации загрязнений в аэротенке подключен через вторичный прибор и оптимизатор к входам корректирующих приборов. Изобретение поясняется чертежом. Устройство состоит из двух контуров автоматического регулирования, объединенных двумя схемами автоматического изменения зада.нных значений параметров регулирования и схемы оптимизации ироцееса очистки.

Первый контур содержит датчик 1 кислорода, измеритель 2 концентрации кислорода, регулятор 3, исполнительный механизм 4 подачи воздуха в аэротенк 5, датчи1 б расхода воздуха, втор1 чный прибор 7, корректирующий прибор 8.

Второй контур содержит датчик 9 оптической плотности активного ила, измеритель 10 оптической плотности, регулятор 11, исполнительный механизм 12, установленный на линии возврата активного ила в аэротенк 5 из вторичного отстойника 13, датчик 14 расхода активного ила, вторичный прибор 15, корректирующий ирибор 16.

Первая схема изменения заданных значений параметров содержит датчик 17 для измерения концентрации загрязнений, вторичный прибор 18 и блок соотношения 19, связанный с регулятора.ми 3 и 11 и корректирующими приборами 8 и 16.

Вторая схема изменения заданных значений параметров содержит датчик 20 расхода сточных вод, вторичный ирибор 21 и блок соотноциения 22, связанный с регуляторами 3 и 11 и корректирующими приборами 8 и 16.

Схема оптимизации процесса очистки содержит датчик-23 концентрации загрязнений, вторичный ирибор 24 и оптимизатор 25.

Работает -устройство следующим образом.

При изменении расхода сточных вод или концентрации , по сигналу вторичных ириборов 18 или 21 блоки соотнощения 19 или 22 изменяют по соответствующим законам заданные соотнощения на регуляторах 3 и 11, а также заданные значения концентрации кислорода и ила на корректирующих приборах 8 и 16. Регуляторы 3 и И изменяют иодачу воздуха и ила в требуемом соотнощении. Корректирующие приборы 8 и 16 с учетом инерционности процесса воздействуют на регуляторы 3 и 11 до момента достижения новых- заданных значений концентрации кислорода иил а в иловой смбйМ аэротенка.

Зависимость концентрации загрязнений в очищенной воде от концентрации активного ила в аэротенке при изменении притока сточных вод и концентрации загрязнений имеет явно

выраженный минимум. Поиск этого мини.мхма осуществляет оити.мизатор 25 путем воздействия на входы корректирующих приборов 8 и 16 с учетом инерционности процесса очистки. При этом он устанавливает такие концентрации ила и кислорода в аэротенке, при которых обеспечивается минимальное количество загрязнений в очищенной сточной воде при данных условиях очистки.

В качестве оптимизатора используется 0 экстремальный регулятор.

Зависимость оптимальных соотношений между концентрациями кислорода и ила от расхода сточных вод и концентрации загрязнений каждого иредириятия оиределяется расчетны.м путем или экспериментально.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования процесса биохимической очистки сточн| 1х вод, содержащее из.мерители концентрации кислорода и активного ила, связанные с соответствующими ичуляторами, воздействую ЩИMI на исиолн 1те;1ьные .механизм-ы подачи воздуха и ила в аэротенк, датчик концентрации

загрязнении до аэротенка, соединенный через вторичный прибор и блок соотношения с регуляторами, отличающееся тем, что, с целью увеличения производительности очистных сооружений иутем обеспечения работы на высоких дозах ила, повышения качества очистки

0

и сокращения расхода электроэнергии, оно содержит расходомер сточных вод, оптимизатор, блок соотношения, корректирующие приборы, датчик концентрации загрязнений в аэротенке и дополнительный блок соотношения, подключенный к расходомеру сточных вод и регуляторам, корректируюшие приборы соединены с измерителями концентрации кислорода и ила и регуляторами, датчик концентрации загрязнений в аэротенке подключен через вторичный прибор и оптимизатор к входам корректирующих приборов.

Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Патент США № 3558255, кл. В 01 D 21/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 397480, кл. С 02 С 5/10, 1971.