Устройство для автоматического определения биохимической потребности в кислороде сточных вод Советский патент 1980 года по МПК C02F3/02 G05D27/00 

Изобретение относится к биохимической очистке сточных йод и может быть использовано для автоматическо го контроля и регулирования работы очистных сооружений. Известно устройство для определе ния биохимической потребности в кис лороде сточных вод, состоящее из блока измерения потребления кислоро да и регистратора, позволяющее изучать и фиксировать потребление кислорода смесью активного ила и сточной воды в лабораторных уело ВИЯХ 1. Наиболее близ1 им по технической сущности к изобретению является устройство для автоматического опре деления биохимической потребности в кислороде сточных вод при и: биохимической очистке, содержащее блок измерения скоррсти потребления кислорода исследуемой сточной водой блок измерения скорости потребления кислорода сточной водой с заданным значением величины биохимической потребности в кислороде, соединенные с блоком сравнения, выход котор го соединен с входом блока регистрации, блок продувши, соединенный с блокагч сравнения и регистрации, и насосы, подающие активный ил и сточные вода в блоки измерения скорости потребления кислорода 2. Однако такое устройство имеет ограниченные функциональные возможности, недостаточную точность и воспроизводимость измерения. Указанные недостатки вызваны неполной компенсацией влияния изменений исходного состояния регенерированного активного ила, которое можно оценить, например, по скорости потребления : кислорода и концентрации регенерированного активного ила. Цель изобретения - расширение . функциональных возможностей, повышение точности и воспроизводимости й мерения. Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок коррекции, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход -с блоком регистрации, -и блоки измерения скорости потребления кислорода и концентрации регенерированного активного ила, выходы которых подключены ко входам блока коррекции.

747826

Начертеже изображена прйниипийльая схема устройства для автоматичесб б определения биохимической потебности в кислороде сточных вод. Устройство для автоматического определения биохимической потребности в кислороде содержит блок 1 подготовки пробы включающий емкость ляподготовки исследуемой 2 и эталонной 3 сточных вод и регенерации активного ила 4, насосы-дозаторы 5, входы которых подключены к емкостям для подготовки исследуемой 2 и эталрнн ой 3 сточных вод и регенерации активного ила 4, блок б измерения скорости потребления кислорода исследуемой сточной водой, блок 7 измерения скорости потребления кислбрОдасточной водой с заданным значенйем величины биохимической потребности в кислороде/ блок 8 измерения с орОсти потребления кислорода регенерированным активным илом, блок 9 измерения концентрации регенерированного активного ила, входы которых подключены к выходам насосов-дозаторов 5, блок 10 сравнения, входы которого соединены с выходами блоков йзмерени:я. скорости потребления кислорода 6 и 7, блок 11 продувки, . .соединенный с блоком 10. сравнения, блок 12- коррекции,основной вход которого соединен с выходом блока 10. сравнения, корректирукидие входы с выходами блока 8 измерения скорости потребления кислорода регенерирован, ным активным илом и блока 9 измерения концентрации активного ила, а выход - с входом блока 13 регист- рации,соединенного с блоком продувки 11.

Устройство работает следующим образом.

Возвратный активный ил периодически подается из распределительного канала аэротенков в емкость для . регенерации активного ила 4, где ил регенерируется,, азрируется и нагревается до температуры последующего измерения скорости потребления кислорода. Время пребывания ила в емкости 4 выбирается при наладке от 2 до 6 в зависимости от режима работы аэротенков. Регенерированный активный ил из емкости 4 подается насосами-дозаторами 5 в блоки б 8 измерения скорости потребления кислоро- да, .а также в блок 9 измерения .концентрации ила.

Исследуемая сточная в1эда иэ распределительного канала производственного аэротенка непрерывно подается в емкость для подготовки исследуемой сточной воды 2, где она интенсивно аэрируется и подогревается до температуры последующего измерения скорости потребления кислорода. Время пребывания исследуемой воды в емкости 2 от 3 ло 5 мин, Большая часть

подготовленной исследуемой воды сливается через перелив в канализацию, меньшая - подается насосом-дозатором 5 в блок б измерения скорости потребления кислорода исследуемой иловой смесью, где смешивается с регенерированным а ктивным илом.

Сточная вода С задан-нЫм значением величины биохимической потребности в кислороде хранится в холодильнике в емкости, снабженной низкооборотной мешалкой.Из холодильника сточная вода периодически поступает в емкость для подготовки сточной воды 3, где она аэрируется и подогревается до температуры последующего измерения (Скорости потребления кислорода. Время пребывания сточной воды в емкости 3 от 15 до 30 мин. Подготовленная сточная вода из емкости 3 подается насо-. сом-дозатором 5 в блок 7 измерения. скорости потребления кислорода, где смешивается с регенерированным акти.вным илом.

При смешении регенерированного активного ила со сточными водами в блоке бив блоке 7 резко возрастает скорость потребления кислорода. Режимы измерения в блоках 6 и 7 (расходысточных вод и ила) подобраны таким образом, -что скорость потребления кислорода пропорциональна биохимической потребности в кислороде сточных вод.Измерение скорости потребления кислорода в блоках 6,7 и 8 осуществляется м.анометрическим Методом, основанном на компенсации падения давления в замкнутом по газу объеме путем добавки газообразного кислорода, расход которого является мерой скорости потребления.

Итак, на выходе блоков б и 7- измерения скорости потребления кислорода получаем сигналы, пропорциональные биохимической потребности в кислороде обоих сточных вод. Однако, вёличи-ны коэффициентов пропорциональности не постоянны во времени и зависят от активности, регенерированности ила, efo концентрации и др.

Изменение активности регенерированного ила оценивается путем измерения CKOJDOCTH потребления кислоро. да в блоке7. Учет влияния активности ила осуществляется в блоке 10 .ния. Для ЭТОГО выходы, блоков б и 7 соединены с входами блока 10 сравнения. Выход блока 10 сравнения соединен с. основным входом блока 12 коррекции.

Блок 12 коррекции состоит из стандартных блоков просТейших алгебраических операций: сложения, умножения и деления, Благодаря этим функциональным блокам сигнал, поступающий от блока10 сравнения на основной вход блока 12 .коррекции, изменяется пропорционально сигналам, поступаю5 -Щим на корректирующие входы блока

- -г

12 от блоков измерения скорости потребления кислорода 8 и концентрац 9 регенерированного активного ила.

Таким образом, благодаря измерению активности ила, скорости потребления кислорода и концентрации регенерированного ила и учету их влияния на процесс измерения с помощью блоков 10 сравнения и коррекции 12, на выходе блока 12 коррекции получаем сигнал, пропорциональный биохимической потребности в кислороде исследуемой сточной воды.

При-измерении скорости потребления кислорода Ёр газовых фазах блоков 6, 7 и 8 накапливаются летучие метаболиты. Для удаления летучих.метаболитов предусмотрена периодическая продувка газовых фаз ферментеров с помощью блока 11 продувки.

Формула изобретения

Устройство для автоматического оп- 25 ределения биохимической потребности в кислородна сточных вод при их очистке,

включающее блок измерения скорости пребления кислорода исследуемой сточной водой, блок измерения скорости

потребления кислорода сточной водой с заданным значением величины биохимической потребности в кислороде, содиненные с блоком сравнения, и блок продуйки, связанный с блоком сравнения и,блоком регистрации, отличающееся те-м, что с целью расширения функциональных возможностей/ повышения точности и воспроизводимости измерения, оно дополнительно содержит блок коррекции, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход - с блоком регистрации, и блоки измерения скорости потребления кислорода и концентрации регенерированного активного ила, выходы которых подключены ко.входам блока коррекции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 511293, кл. С 02 С 5/10 1972.