Устройство для автоматического контроляпРОцЕССОВ биОлОгичЕСКОй ОчиСТКиСТОчНыХ ВОд Советский патент 1981 года по МПК C01F3/00 G05D27/00 

1

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано для автоматического контроля и регулирования работы очистных сооружений.

Известно устройство для автоматического контроля процессов биологической очистки сточных вод, включающее измеритель концентрации растворенного кислорода, датчик которого установлен в проточном реакторе, подключенном к блоку подачи иловой смеси, а также регистратор, двухпозиционный регулятор и клапан на линии подачи воздуха в реактор, подключенные последовательно к выходу измерителя концентрации растворенного кислорода {I. Устройство осуществляет периодические циклы аэрации иловой смеси в проточном реакторе с записью изменений концентрации растворенного кислорода в циклах, с аэрацией и без аэрации. Скорость потребления кислорода определяется графически по наклону записи изменения концентрации растворенного кислорода в цикле без аэрации.

Недостатком известного устройств является невысокая точность измерения скорости потребления кислорода..

Цель изобретения - повышение точности измерения скорости потребления кислорода.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит программный регулятор, измеритель времени, функциональный преобразователь и блоки памяти концентрадии растворенного кислорода

0 и скорости потребления кислорода, при этом вход программного регулятора соединен с выходом измерителя концентрации растворенного кислорода, первый выход программного регуля5тора связан с блоком подачи иловой смеси, а второй выход - со входом , блока памяти концентрации растворенного кислорода, к третьему же выходу программного регулятора последова0тельно подключены измеритель времени, функциональный преобразователь и блок памяти скорости потребления кислорода.

На чертеже изображена принципиаль5ная схема устройства.

Устройство для автоматического контроля процессов биологической очистки сточных вод содержит блок подачи иловой смеси.1, соединенный 0 с проточным реактором 2, в котором

установлен датчик 3 измерителя концентрации растворенного кислорода 4, цодключеиного к входу программного регулятора 5.

Первый выход программного регулятора 5 связан с блоком подачи иловой смеси 1, а второй выход - со входом блока 6 памяти концентрации растворен.ного кислорода,., К третьему выходу программного регулятора 5 последовательно подключены измеритель времени 7 , функциональный преобразователь 8 и блок памяти скорости потребления кислорода 9.

Устройство работает следующим образом.

Иловая смесь, например из производственного или лабораторного азротенка, отбирается блоком подачи иловой смеси 1 и направляется в проточный реактор 2. Время прокачки иловой смеси через реактор 2 задается программным регулятором 5 и выбирается в зависимости от расхода иловой смеси и динамических характеристик датчика 3 измерителя концентрации растворенного кислорода 4,

Через заданное время программный регулятор 5 соединяет выход измерителя концентрации растворенного кислорода 4 с входом блока 6 памяти концентрации растворенного кислорода. На выходе блока б памяти появляется сигнал, пропорциональный величине концентрации растворенного кислорода в иловой смеси, прокачиваемой через проточный реактор 2. Затем программный регулятор 5 прекращает подачу иловой смеси из аэротенка в проточный реактор 2 и отключает выход измерителя концентрации растворенного кислорода 4 от входа блока б памяти.. Однако сигнал на выходе блока б памяти концентрации растворенного кислорода сохраняется неизменным до конца следующего цикла измерения концентраций растворенного .кислорода.

Начинается цикл измерения скорости потребления кислорода. Во время этого цикла блок подачи иловой смеси 1 поддерживает иловукЗ смесь в реакторе 2 во взвешенном состоянии. Концентрация растворенного кислорода в реакторе 2 начинает.уменьшаться за счет потребления кислорода микроорганизмами активного ила. При снижении концентрации растворенного кислорода до верхнего заданного значения программный регулятор 5 включает измеритель времени 7, а при снижении концентрации растворенного кислорода до нижнего заданного значения отключает его. Измеренное вреМя снижения концентрации растворенного кислорода от верхнего до нижнего заданных значений обратно пропорционально скорости потребления кислорода.

Так как измерение скорости потребления кислорода производится в динамических условиях, то на процесс измерения влияет ИE epциoннocть изме-. рителя концентрации растворенного кислорода 4. Это влияние тем больше, чем меньше время снижения концентрации растворенного кислорода от .верхнего до нижнего заданных.значений (чем больше скорость потребления кислорода).

Q Влияние динамических свойств измерителя концентрации растворенного кислорода 4 на измерение скорости потребления кислорода компенсируют с помощью нелинейного функционашьного преобразователя 8. Выходной сигнал функционального преобразователя 8, пропорциональный скорости потребления кислорода в проточном реакторе 2, запоминается блоком памяти скорости потребления кислорода 9 и

0 сохраняется неизменным до конца следующего цикла измерения скорости потребления кислорода.

После измерения скорости потребления кислорода программный регулятор 5 начинает новый цикл измерения концентрации растворенного кислорода с прокачки иловой смеси из аэротенка в проточный реактор 2 и так далее.

Q Если исходная концентрация растворенного кислорода в аэротенке меньше верхнего заданного значения концентрации растворенного кислорода, то иловая смесь после цикла измерения

г концентрации растворенного кислорода аэрируется в блоке подачи иловой смеси 1 при непрерывном протоке ее через реактор 2.

К выходам блоков памяти концентрации растворенного кислорода и скорости потребления кислорода могут быть подключены регистраторы и регуляторы управляющие, например, подачей воздуха и/или сточной воды в аэротенки. Изобретение может быть использовано

5 также в системах контроля БОК и качества сточных вод, активности и качества активного ила и др.

Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля процессов биологической очистки сточных вод, включающее измеритель концентрации растворенного кислорода, датчик которого установлен в проточном реакторе, подключенном к блоку подачи иловой смеси, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения

скорости потребления кислорода, оно дополнительно содержит программный регулятор, измеритель времени, функциональный преобразователь и блоки памяти концентрации растворенного

кислорода и скорости потребления

кислорода, при этом вход программного регулятора соединен с выходом измерителя концентрации растворенного кислорода, первый выход программного регулятора связан с блоком подачи иловой смеси, а второй выход - со входом блока памяти концентрации растворенного кислорода, к третьему же выходу программного регулятора

последовательно подключены измеритель времени, функциональный преобразователь и блок памяти скорости потребления кислорода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Труды института Водгео, вып. 28, М., 1970, с. 37-43.