Устройство для регулирования процесса очистки сточных вод

 

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3819712/31-26 (22) 04.12.84 (46) 07, 09.86. Бюл. Р 33 (71) Тамбовский институт химическоro машиностроения (72) А.А.Арзамасцев, В.И.Бодров, Н.С.Попов и Л.В, Пономарева (53) 66. 012-52 (088.8) (56) Смирнов Д.Н., Дмитриев А.С.

Автоматизация процессов очистки сточных вод химической промышленности. - Л.: Химия, 1981, с.188-189. (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащее последовательно соединенные аэротенк и вторичный отстойник, измерители концентраций органических веществ в: сточных водах и активного ила на линии возвратного ила, рас(51) 4 С 02 Е 3/02, G 05 D 27/00 ходомеры сточных вод и возвратного ила, взаимосвязанные насос возвратного ила и регулятор, вычислитель ный блок, первый вход которого соединен с расходомером сточных вод, отличающееся тем, что, с целью повышения качества очистки сточных вод, оно дополнительно содержит взаимосвязанные второй регулятор н гидрозаслон, расположенный но вторичном отстойнике, при этом второй вход вычислительного блока соединен с измерителем концентрации органических веществ, а его выходы соединены с первыми входами соответственно первого и второго регуляторон, вторые входы которых связаны соответственно с расходомером возвратного ила и измерителем концентрации активного ила., 12555

S

i Я вЂ” — = Const

+С

XR †---= Const, + GR (2) G

Х

4 (3) 25

dS 1 dx

dt К dt или

50

Изобретение относится к автоматизации процессов биологической очистки сточных вод и может быть использовано в химической и других областях промышленности. 5

Цель изобретения — повышение качества очистки сточных вод.

На фиг.1 показана блок-схема устройства для регулирования процесса очистки сточных вод; на фиг,2 — схема вычислительного устройства; на фиг.3 — схема гидрозаслона.

Устройство для регулирования процесса очистки сточных вод содержит аэротенк 1, вторичный отстойник 2, расходомер 3 и измеритель 4 концентрации оргапплчес .:их веществ сточных вод связанные с вычислительным блоком 5, регулятор 6, вход которого связан с Выходом Вычислительного блока 5 и расходомером 7 возвратного ила, а выход через испалнител=-.ный механизм 8 — с насосом возвратного ила 9 в потоке рецикла, регулятор 10, вход которого связан с выходом вычислительного блока 5 и измерителем 11 концентрации активного ила, а выход через исполнительный механизм 12 с Гидрозаслоном !3, Устройство работает следукщим образом.

При скачкообразном изменении концентрации органических веществ в сточной воде сигнал с измерителя

4 концентрации органических веществ подается па вход вычислительного блока 5, а с его выхода — íà первый вход регулятора 10. На его второй вход подается сигнал от измерителя

11 концентрации активного ила в потоке рецикла. Регулятор 10 формирует сигнал результирующего воздействия, которьN через исполнительный механизм 12 подается на гидрозаслон

13, изменяющий объем воды во вторичном отстойнике 2, в результате чего изменяется концентрация активного ила в потоке рецикла до тех пор, лов ка на входе аэротенка будет заданная концентрация органических веществ.

При скачкообразном изменении расхода сточной воды сигнал с расходомера 3 подается на вход вычислитель— ного блока 5. С его выхода задание подается на первый вход регулятора

6, на второй вход которого подается

86 2 сигнал от расходомера 7 возвратного ила в потоке рецикла. Сигнал с выхода регулятора 6 подается через исполнительный механизм 8 на насос

9, при этом расход возвратного ила регулируют таким образом, чтобы на входе азротенка был постоянный расход.

Вычислительный блок 5 работает в соответствии с уравнениями (4) и (5), которые получают следующим образом.

В точке А, т.е. на входе аэротенка расход G4 и концентрация SA органических веществ, концентрация активного ила Х4 соответственно равны где G u S — соответственно расход сточных вод и концентрация органических веществ в сточных водах;

G„ X4 — соответственно расход и концентрация активного ила в потоке рецикла.

Из уравнения материального баланса биохимической реакции имеем (sÄ- s„).g = (х„- х„), где S и Х вЂ” соответственно конь центрация органических веществ и концентрация активного ила на выходе аэротенка;

11 — экономический коэффициент.

Из уравнений (2) и (3) определяются формулы для расчета расхода и концентрации возвратного активно";о ила в потоке рецикла при условии постоянства концентрации и расхода в точке А:

= S4 (0+ ), G" S = S4.0+84 GR, G (S-S.)

А

GÊX„= XA(G + GR)э (8 SA)

С

К (4) Х = Х„(1+ — -)

SA

6 8

A (5) СХ Х„С+ X G;

Р Я

Х, = Х (1 +- — ) = Х (I+ — - ) G . $д

R А G д Я Я т. е. для любых расхода и концентрации органических загрязнений сточных вод G и 5 расход и концентрация возвратного активного ила „ и Х рассчитываются по формулам

Расход и концентрацию возвратного ила на входе аэротенка в точке А выбирают таким образом, чтобы данный объем аэротенка V обеспечивал выполнение условия

8 nDx

Вычислительный блок, реализующий уравнения (4) и (5), содержит инвенторы 14 и 15,. сумматоры 16 и 17, 255586 4 блоки 18 и 19 умножения, блоки

20 и 21 деления и потенциометр 22.

Гидрозаслон содержит двигатель

23, редуктор 24, ось 25, гайку 26 и подвижную часть трубы 27.

Гидрозаслон работает следующим образом.

Сигнал с исполнительного механизма подается на двигатель 23, 10 который через редуктор 24 вращает ось 25.

При вращении оси 25 по ее резьбе перемещается гайка 26, которая жестко соединена с подвижной частью

f5 трубы 27.. Для уменьшения концентрации ила ось 25 вращают таким образом, что подвижная часть трубы уменьшает объем отстойника, в результате чего концентрация активного ила уменьша20 ется. Для увеличения концентрации ила ось вращают таким образом, что подвижная часть трубы увеличивает объем отстойника, в результате чего концентрация активного ила уве25 личивается.

Красхада- К аиерцгпе еру ла канценлуа- Задание 5,:л

L(VI

1255586

Составитель А.Попов

Редактор И.Дербак Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 478С/26 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная, 4