Устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка Советский патент 1980 года по МПК C02F3/26 C02F3/00 

Изобретение относится к биохимической очистке .сточных вод и может исполь зоваться для ав оматического регулирования выпуском избыточного ила из окси тенков, герметизированных по газовой фазе. Известно устройство для автоматического регулирования концентрации активHOi -o ила в аэротенке-смесителе, содержащее датчик оптической плотности активного ияа, подключенный через измеритель оптической плотности к регулятору, воздействувэшему на исполнительный механизм возврата активного ила в аэротенк l . Такое устройство поддерживает в а тенке-смесителе заданную концентрацию активного ила, изменяя расход возврат ного ила, репиркулируюшего из вторичног отстойника в аэротенк. Недостатки такого устройства - невоз можность регулирования илового режима окситенков, совмещенных с вторичными отстойниками, и нерегулируемый сброс |иэбыточного ила, приводящий К повьпиен-ным затратам ручного труда при контроле технологического режима сооружений. Кроме того, измерители оптической плотности дороги, дефицитны и сложны в эксплуатации. Известно устройство для авгоматичеокого регупирования влового режима оксжггенка, герметизированного по газовой фазе, содержащее расходомер кислорода, соединенный с интегратором расхода кислорода, регулятор выпуска ила, входы которого подключены к выходам интегратора расхода кислорода, датчика уровня ила и дозатора избыточного ила, а выход к входу исполнительного механизма на пинии отбора избыточного ила, выход которого соединен с входом дозатора избыточного ила 2 . Устройство осуществляет выпуск из окситенка заданного объема избыточного ила после потребления заданного количества кислорода или тфи превышении заданного уровня ила в отстойнике. Недостатки этого устройства - нерегулярный во времени выпуск избыточного ила, усложняющий режим технологических установок цля его обработки, невозможность регулирования илового режима окси тенков при периодическом сбросе избыточ ного ила по команде внешних устройств. Известно также устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка, содержащее расходомеры кислорода и избыточного ила, программный регулятор, к одному из входов которого подключен датчик уровня ила, исполнительный механизм, установленный на линии отбора избыточного ила и связанный с выходом программного регулятора, интегратор расхода кислорода соединенный своим входом с расходомером кислорода зЗ . Недостатки такого устройства - невоэ можность управления периодическим сбро сом избыточного ила из окситенков, гер метизированных по газовой фазе, сложность, большая стоимость, недостаточная точность и надежность. Цель изобретения - обеспечение возможности управления периодическим сбро сом избыточного ила из окситенков. Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит интегратор расхода избыточного ила, линейный вход которого соединен с расходомером избыточного ила, а управляющие входы интеграторов подключены к другому выходу программного регулятора, выходы же интеграторов расхода кислорода и избыточного ила связаны с другими входами программного регулятора. На чертеже изображена принципиальна схема устройства. Устройство для автоматического регу лирования илового режима содержит окси тенк 1, расходомер 2 кислорода, датчик 3 уровня ила, исполнительный механизм ,4 на линии отбора избыточного ила, расходомер 5 избыточного ила, интеграторы 6 и 7 соответственно расхода кислорода и избыточного ила, входы которьхх соединены с выходами расходомеров 2 и 5 кислорода и избыточного ила, и программный регулятор 8, первый и входы которого соединены с выходами интеграторов 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила, третий вход - с датчиком 3 уровня ила, а выход - с исполнительным механизмом 4 на линии отбор избыточного ила. 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 2 кислорода. Сигнал от расходомера 2 кислорода поступает на вход интегратора 6 расхода кислорода и суммируется. Как только освободятся приемные резервуары сооружений для обработки избыточного ила (не входящие в состав предлагаемого устройства), на управляющий вход программного регулятора 8 подается сигнал от системы управления этими сооружениями или непосредственно со шита дистанционного управления Программный регулятор 8 открывает выпуск ила из окситенка 1 посредством исполнительного Механизма 4 на линии отбора избыточнот-о ила. Расход избыточного ила измеряется расходомером 5 и суммируется интегратором 7 расхода избыточного ила. Сигналы от интеграторов 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила поступают на первый и второй входы элемента сравнения в программном регуляторе 8. Выпуск избыточного ила продолжается до тех пор, пока сигналы обоих интеграторов не сравняются. Для расширения диапазона интегрирования в схему элемента сравнения включены узлы умножения -сигналов интеграторов на постоянный коэф4и1щент. Величины коэффициентов подбираются при наладке. Как только из окситенка 1 будет выпушено расчетное количество ила, срабатывает программный регулятор 8, закрывает исполнительный механизм 4 и сбрасывает на ноль интеграторы 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила. Начинается новый цикл интегрирования расхода кислорода. Если уровень ила в отстойной части окситенка 1 достигнет датчика 3 уровня ила, то диспетчеру дается предупредительный сигнал о нарушении илового режима.. Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает: возможность управления периодическим сбросом избыточного ила из окситенков, герметизированных по газовой фазе, yitрощение конструкции за счет исключения конструктивно сложных узлов: специализироэанной вычислительной машины и измерителя концентрации растворенного кислорода и замены их более простыми: интеграторами расходов и программным регуля тором; повышение точности работы за счет непосредственного-измерения скорости потребления кислорода по расходу газообразного кислорода, а. не вычисления ее по концентрации растворенного кислорода, температуре иловой смеси, расходам воздуха и сточной воды; повышение надежности работы за счет исключения измерителя концентрации раст воренного кислорода, не обладающего достаточной надежностью в условиях длительной эксплуатации при высоких концентрациях растворенного кислорода. Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка, содержащее расходомеры кислорода и избыточного ила, программный регулятор, к одному из входов которого подключен датчик уровня ила, исполнительный механизм установленный на пинии отбора избыточного ила и связанный с выходом программного регулятора, интегратор; расхода кислорода, соединенный сюим входом с расходомером кислорода, отличающееся тем, что, с целью обеспечен ния возможности упрарления периодическим сбросом избыточного ила из окситешса, оно дополнительно содержит интегратор расхода избыточного ила, линейный вход которого соединен с расходомером избыточного ила, а управляющие входы интеграторов подключены к другому выходу программного регулятора, выходы же интеграторов расхода кислорода и избыточного ила связаны с другими входами программного регулятора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3558255, ко. 210-96, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2466761, кл. С 02 С 1/02. 30.03.77. 3.Авторское СЕИдетельство СССР № 2476056, кл. С 02 С 1/02, 14.04.77.