SU742385A1 - Устройство дл автоматического регулировани илового режима окситенка - Google Patents

Description

Изобретение относится к биохимической очистке сточных вод и может использоваться для автоматического регулирования выпуском избыточного ила из окситенков, герметизированных по газовой фазе.

Известно устройство для автоматического регулирования концентрации активного ила в аэротенке-смесителе, содержащее датчик оптической плотности ак- _tQ тивного ила, подключенный через измеритель оптической плотности к регулятору, воздействующему на исполнительный механизм возврата активного ила в аэротенк [1] . 15

Такое устройство поддерживает в аэротенке-смесителе заданную концентрацию ·» активного ила, изменяя расход возвратного ила, рециркулирующего из вторичного отстойника в аэротенк. 20

Недостатки такого устройства - невозможность регулирования илового режима окситенков, совмещенных с вторичными (отстойниками, и нерегулируемый сброс (избыточного ила, приводящий к· повышенным затратам ручного труда при контроле технологического режима сооружений. Кроме того, измерители оптической плотности дороги, дефицитны и сложны в эксплуатации.

Известно устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка, 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 И . Устройство осуществляет выпуск из окситенка заданного объема избыточного ила после потребления заданного количества кислорода или при превышении заданного уровня ила в отстойнике.

Недостатки этого устройства - нерегулярный во времени выпуск избыточного ила, усложняющий режим технологических установок для его обработки, невозможность регулирования илового режима окси- ₅ тенков при периодическом сбросе избыточного ила по команде внешних устройств.

Известно также устройство для автоматического регулирования илового режима окситенка, содержащее расходомеры 10 кислорода и избыточного ила, программный регулятор, к одному из входов которого подключен датчик уровня ила, исполнительный механизм, установленный на линии отбора избыточного ила и свя- 15 занный с выходом программного регулятора, интегратор расхода кислорода соединенный своим входом с расходомером кислорода [з] .

Недостатки такого устройства - невоэ- ²⁰ можность управления периодическим сбросом избыточного ила из окситенков, герметизированных по газовой фазе, сложность, большая стоимость, недостаточная точность и надежность. ²⁵

Пель изобретения - обеспечение возможности управления периодическим сбросом избыточного ила из окситенков.

Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит интегратор рас- ³⁰ хода избыточного ила, линейный вход которого соединен с расходомером избыточного ила, а управляющие входы интеграторов подключены к другому выходу программного регулятора, выходы же ин- ³⁵ теграторов расхода кислорода и избыточного ила связаны с другими входами программного регулятора.

На чертеже изображена принципиальная ⁴⁰ схема устройства.

Устройство для автоматического регулирования илового режима содержит окситенк 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 которых соединены с выходами расходомеров 2 и ⁵⁰ 5 кислорода и избыточного ила, и программный регулятор 8, первый и второй 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 отбора 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 избыточного 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 коэффициент. Величины коэффициентов подбираются при наладке.

Как только из окситенка 1 будет выпущено 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, упрощение конструкции за счет исключения конструктивно сложных узлов: спениализи742385 рованной вычислительной машины и измерителя концентрации растворенного кислорода и замены их более простыми: интеграторами расходов и программным регулятором; 5 повышение точности работы за счет непосредственного-измерения скорости потребления кислорода по расходу газообразного кислорода, а. не вычисления ее по концентрации растворенного кислорода, ¹⁰ температуре иловой смеси, расходам воздуха и сточной воды;

повышение надежности работы за счет исключения измерителя концентрации растворенного кислорода, не обладающего ¹⁵ достаточной надежностью в условиях длительной эксплуатации при высоких концентрациях растворенного кислорода.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к биохимической очистке .сточных вод и может исполь зоватьс  дл  ав оматического регулировани  выпуском избыточного ила из окси тенков, герметизированных по газовой фазе. Известно устройство дл  автоматического регулировани  концентрации активHOi -o ила в аэротенке-смесителе, содержащее датчик оптической плотности активного и а, подключенный через измеритель оптической плотности к регул тору , воздействувэшему на исполнительный механизм возврата активного ила в аэротенк l . Такое устройство поддерживает в а тенке-смесителе заданную концентрацию активного ила, измен   расход возврат ного ила, репиркулируюшего из вторичног отстойника в аэротенк. Недостатки такого устройства - невоз можность регулировани  илового режима окситенков, совмещенных с вторичными отстойниками, и нерегулируемый сброс |иэбыточного ила, привод щий К повьпиен-ным затратам ручного труда при контроле технологического режима сооружений. Кроме того, измерители оптической плотности дороги, дефицитны и сложны в эксплуатации . Известно устройство дл  авгоматичеокого регупировани  влового режима оксжггенка , герметизированного по газовой фазе , содержащее расходомер кислорода, соединенный с интегратором расхода кислорода , регул тор выпуска ила, входы которого подключены к выходам интегратора расхода кислорода, датчика уровн  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 осуществл ет выпуск из окситенка заданного объема избыточного ила после потреблени  заданного количества кислорода или тфи превышении заданного уровн  ила в отстойнике. Недостатки этого устройства - нерегул рный во времени выпуск избыточного ила, усложн ющий режим технологических установок цл  его обработки, невозможность регулировани  илового режима окси тенков при периодическом сбросе избыточ ного ила по команде внешних устройств. Известно также устройство дл  автоматического регулировани  илового режима окситенка, содержащее расходомеры кислорода и избыточного ила, программный регул тор, к одному из входов которого подключен датчик уровн  ила, исполнительный механизм, установленный на линии отбора избыточного ила и св занный с выходом программного регул тора , интегратор расхода кислорода соединенный своим входом с расходомером кислорода зЗ . Недостатки такого устройства - невоэ можность управлени  периодическим сбро сом избыточного ила из окситенков, гер метизированных по газовой фазе, сложность , больша  стоимость, недостаточна  точность и надежность. Цель изобретени  - обеспечение возможности управлени  периодическим сбро сом избыточного ила из окситенков. Это достигаетс  тем, что устройство дополнительно содержит интегратор расхода избыточного ила, линейный вход которого соединен с расходомером избыточного ила, а управл ющие входы интеграторов подключены к другому выходу программного регул тора, выходы же интеграторов расхода кислорода и избыточного ила св заны с другими входами программного регул тора. На чертеже изображена принципиальна схема устройства. Устройство дл  автоматического регу лировани  илового режима содержит окси тенк 1, расходомер 2 кислорода, датчик 3 уровн  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 регул тор 8, первый и входы которого соединены с выходами интеграторов 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила, третий вход - с датчиком 3 уровн  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 потребл етс  кислород. Расход кислорода пропорционален скорости очистки (скорости роста активного ила). Расход кислорода измер етс  расходомером 2 кислорода. Сигнал от расходомера 2 кислорода поступает на вход интегратора 6 расхода кислорода и суммируетс . Как только освобод тс  приемные резервуары сооружений дл  обработки избыточного ила (не вход щие в состав предлагаемого устройства), на управл ющий вход программного регул тора 8 подаетс  сигнал от системы управлени  этими сооружени ми или непосредственно со шита дистанционного управлени  Программный регул тор 8 открывает выпуск ила из окситенка 1 посредством исполнительного Механизма 4 на линии отбора избыточнот-о ила. Расход избыточного ила измер етс  расходомером 5 и суммируетс  интегратором 7 расхода избыточного ила. Сигналы от интеграторов 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила поступают на первый и второй входы элемента сравнени  в программном регул торе 8. Выпуск избыточного ила продолжаетс  до тех пор, пока сигналы обоих интеграторов не сравн ютс . Дл  расширени  диапазона интегрировани  в схему элемента сравнени  включены узлы умножени  -сигналов интеграторов на посто нный коэф4и1щент . Величины коэффициентов подбираютс  при наладке. Как только из окситенка 1 будет выпушено расчетное количество ила, срабатывает программный регул тор 8, закрывает исполнительный механизм 4 и сбрасывает на ноль интеграторы 6 и 7 расхода кислорода и избыточного ила. Начинаетс  новый цикл интегрировани  расхода кислорода. Если уровень ила в отстойной части окситенка 1 достигнет датчика 3 уровн  ила, то диспетчеру даетс  предупредительный сигнал о нарушении илового режима .. Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает: возможность управлени  периодическим сбросом избыточного ила из окситенков, герметизированных по газовой фазе, yitрощение конструкции за счет исключени  конструктивно сложных узлов: специализироэанной вычислительной машины и измерител  концентрации растворенного кислорода и замены их более простыми: интеграторами расходов и программным регул  тором; повышение точности работы за счет непосредственного-измерени  скорости потреблени  кислорода по расходу газообразного кислорода, а. не вычислени  ее по концентрации растворенного кислорода, температуре иловой смеси, расходам воздуха и сточной воды; повышение надежности работы за счет исключени  измерител  концентрации раст воренного кислорода, не обладающего достаточной надежностью в услови х длительной эксплуатации при высоких концентраци х растворенного кислорода. Формула изобретени  Устройство дл  автоматического регулировани  илового режима окситенка, содержащее расходомеры кислорода и избыточного ила, программный регул тор, к одному из входов которого подключен датчик уровн  ила, исполнительный механизм установленный на пинии отбора избыточного ила и св занный с выходом программного регул тора, интегратор; расхода кислорода , соединенный сюим входом с расходомером кислорода, отличающеес  тем, что, с целью обеспечен ни  возможности упрарлени  периодическим сбросом избыточного ила из окситешса , оно дополнительно содержит интегратор расхода избыточного ила, линейный вход которого соединен с расходомером избыточного ила, а управл ющие входы интеграторов подключены к другому выходу программного регул тора, выходы же интеграторов расхода кислорода и избыточного ила св заны с другими входами программного регул тора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3558255, ко. 210-96, 1971.
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2466761, кл. С 02 С 1/02. 30.03.77.
3. 3.Авторское СЕИдетельство СССР № 2476056, кл. С 02 С 1/02, 14.04.77.