Устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка Советский патент 1979 года по МПК C02F3/02 G05D27/00 

1

Предлагаемое изобретение относится к биохимической очистке сточньгх вод и может быть использовано в .химической промып1ленности.

Известно устройство для автоматического регулирования концентрации активного ила в аэротенке-смесителе, содержащее датчик оптической плотности активного ила, подключенный через измеритель оптической плотности к регулятору, воздействующему на исполнительнь й ме анизм возврата активного ила в аэротенк. Известное устройство поддерживает в аэротенке-смесителе заданную концентрацию активного ила, измef яя рас.ход возвратного ила, рециркулируюп его из вторичного отстойника в аэротенк 11.

Педостатками известного устройства являются невозможность регулирования илового режима окситенков, совмещенных с вторичными отстойниками, и нерегулируемый сброс избыточного ила, приводящий к повыщеным затратам ручного труда при контроле технологического режима сооружений. Кроме того, датчики оптической плотности дороги, дефицитны и сложны в эксплуатации.

Известно устройство д.чя автоматического регулирования илового режима окситенка, содержан1ее расходомер кис.юрода, расходомер нзбыточного ила, датчик уроиня ила и исполнительный механн.о. установ,1енный на .чинии отбора избыточного ила |2j.

Педостаток известного устройства периодический выпуск избыточного иЛа. усЛОЖНЯЮН1.ИЙ режим те.хнологическнх установок для его обработки. Применение n iiecrного устройства желате.мыю для (VKciiieiiixOii .малого объема, для окситенкон бо.п1)Н;о1Ч) объема лучн1е непрерывный выпуск и.ч )ыточного ила.

Цель изобретеьп1я --- HOBi,ii ieinie точнос5ти и надежности устро1 1ства is работе.

Цель достигается тем, что ycrpciiicTBo дополнительно содержит нрограммный регулятор, унравляющне входы которого соединены с рас.ходомером кислорода i: датчи0ком уровня ила, а выхсх -- с иснол1пгге;п1ным механизмом на .чинии отбора избыточного ила, регулятор соотнон1ения, нервы вход которого соединен с расходомср()м

кислорода, а второй - с расходомером избыточного ила, выход же регулятора соотношения связан с линейным входом программного регулятора.

На чертеже изображена принципиальная устройства для автоматического регулирования илового режима.

Устройство для автоматического регулирования илового режима содержит окситенк 1, расходомер 2 избыточного ила, исполнительный механизм 3 на линии отбора избыточного ила, программный регулятор 4, регулятор соотношения 5, датчик 6 уровня ила и расходомер 7 кислорода.

Устройство работает следующим образом.

При биохимической очистке сточных вод в окситенке 1 непрерывно потребляется кислород. Расход кислорода пропорционален скорости очистки (скорости роста активного ила). Расход кислорода измеряется расходомером 7 кислорода. Сигнал от расходомера 7 кислорода поступает на первый вход регулятора соотношения 5. На второй вход регулятора соотношения 5 поступает сигнал от расходомера 2 избыточного ила. Регулятор соотношения 5 изменяет расход избыточного ила пропорционально расходу кислорода, воздействуя на исполнительный механизм 3 на линии отбора избыточного ила через линейный вход программного регулятора 4.

Если уровень ила в отстойной части окситенка 1 достигает датчика 6 уровня ила, последний воздействует на у правляюший вход программного регулятора 4 и блокирует сигнал, поступаюший на его линейный вход. Програм.мный регулятор 4 управляет исполнительным механизмом 3 на линии отбора избыточного ила таким образом,чтобы обеспечить заданный максимальный расход избыточного ила. Блокировка линейного входа программного регулятора 4 прекращается при снижении уровня ила в отстойнике. При срабатывании датчика уровня ила дается предупредительный сигнал о нарушении заданного илового режима окситенка.

При повышении органической нагрузки на окситенк увеличивается расход кислорода. Регулятор соотношения 5 пропорционально увеличивает расход избыточного ила. Однако при значительном увеличении нагрузки целесообразно сброс ила временно прекратить, чтобы гарантировать качество очищенной воды. Для этой цели программный регулятор 4 содержит узел сравнения, в котором сигнал от расходомера 7 кислорода сравнивается с заданным максимальны.м. При превышении заданной величины расхода кислорода программный регулятор 4 блокирует свой линейный вход и прекращает

выпуск изб1яточног:) ii.ia из окситеика, воздействуя на исполнительный механизм 3 на линии отбора избыточного и.ча. Одновременно дается предупредительный сигнал о залповом сбросе сточных вод. Блокировка

линейного входа программного регулятора 4 снимается при уменьшении органической нагрузки (расхода кислорода).

При регулировании расхода избыточного ила шибером с прямоугольным окно.м, установленным в отдельной камере выпуска ила,

связанной с окситенком трубопроводом, можно использовать в качестве расходомера избыточного ила датчик положения исполнительного механизма на линии отбора избыточного ила. Это возможно благодаря тому,

5 что в этом случае между по.ложением шибера и расходом ила существует линейная зависимость. Указанная зависимость исследовалась нами неоднократно на вторичных отстойниках Невинномысского химкомбината, Курьяновской и Зе.1еноградск{ й станциях

аэрации (г. Москва).

.Линейность расходной характеристики объясняется суммарным воздействием следующих факторов.

Ил в камеру выпуска подается с постоянным напором, так как уровень воды в отстойнике постоянен; ка.мера выпуска ила связана с отстойником трубопроводом относительно малого диаметра, сопротивление чоторого сравнительно велико и возрастает пропорционально квадрату рас;, ла и.а, вследствие влияния указанных факторов уровень ила в камере выпуска ила уменьшается при увеличении расхода, что обеспечивает линейность расходной характеристики.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает возможность регулирования илового режима окситенков, герметизированных по газовой фазе, упрощение конструкции за счет исключения конструктивно сложных узлов: специализированной вычислительной машины и измерителя концентрации растворенного кислорода и замены их более нросты.ми: регулятором соотношения и програ.ммным регулятором (релейным); повышение точности работы за счет непосредственного измерения скорости потребления кислорода по расходу газообразного кислорода, а не вычисления ее по концентрации растворенного кислорода, те.миературе иловой смеси, расходам воздуха и сточной воды;

повышение надежности работы за счет исключения измерителя концентрации растворенного кислорода, не обладающего достаточной надежностью в условиях длительной эксплуатации при высоких концентрациях растворенного кислорода, за счет введения блокировки сброса избыточного ила при высоких нагрузках (расходах кислорода).

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка, содержащее расходомер кислорода, расходомер избыточного ила, датчик уровня ила и исполнительный механизм, установленный на линии отбора избыточного ила, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности устройства в работе, оно дополнительно содержит программный регулятор, управляющие входы которого соединены с расходомером кислорода и датчиком уровня ила, а выход - с исполнительным

механизмом на линии отбора избыточного ила, регулятор соотношения, первый вход которого связан с расходомером кислорода, а второй - с расходомером избыточного ила, выход же регулятора соотношения связан с линейным входом программного регулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США jYo 3558255, кл. 210-96, 1971.

2.Заявка № 2466761/26, 30.03.77, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

-У