Способ автоматического управления процессом нейтрализации промышленных сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I, О П Й C А Й и Е 399461

ИЗОБРЕТЕИ ИЯ

Ео1оз Советских

Социвлистккеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. С 02с 5/02

G 05!1 27i00

Заявлено 09.111 1972 (И 1751771!23-26) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 03.Х.1973. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 6.П.1974

Гооударотвенныи комите!

Сонета Министрое СССР ао делам изооретений и открытий

УДК 628.543:66.012-52 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

А. С. Дмитриев и Д. Н. Смирнов

Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехни ccKHx сооружений и инженерной гидрогеологии

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к технике очистки сточных вод и может быть использовано на сооружениях расчетной очистки промышленных стоков, загрязненных кислотами, цслочами, солями металлов.

Известен способ автоматического управления процессом реагентной очистки промышленных сточных вод путем стабилизации величины рН на выходе из прото ного смесителя-реактора. Известен также способ упр"",âления с использованием двух параметров: значений рН на входе и выходе реактора.

Системы автоматического регулирования (САР), действующие по этому способу, осуществляют ПИ- или ПИД-закон воздействия на процесс нейтрализации при постоянных параметрах динамических настроек регулятора.

Однако, когда нейтрализуемые стоки содержат смесь сильных и слабых кислот и их солей, известный способ не обеспечивает стабильного поддержания заданного значения рН на выходе из реактора, так как колебания концентраций указанных загрязнений приводят к существенным изменст!ням буферных свойств обрабатываемых стоков.

Степень буфер ности кисло-щелочных стоков определяется как приращение дозы нейтрализующего реагента единичной концентрации, необходимое для изменения величины рН единичного объема стоков на единицу в заданном интервале рН, т. е.

Лдс

5 тьрн где Лд — изменение дозы реагента, с — "oицснтрация рсагснта, V — объе.1 стоков, ЛрН вЂ” изменение рН обработанных сто10 ков.

Таким образом, в условиях переменной буфсрности пока:атель рН не отражаст тску1цую потребность в реагепте, что приводит к сущсстве1!но11 нестационарности степени самовыравнивания объекта управления, т. с. к параметрическим возмущениям. На действующих очистных сооружениях изменения степени самовыравнивания, обусловленные колебаниями степени буферности и расхода стоков, а также концентрации рсагента достигают 100-кратной величины. Это и определяет недостаточную эффективность известного спосооа управления процессом нейтрализации.

Цель изобретения — разработка такого способа автоматичсского управления процессом нейтрализации промышленных стоков, который обеспечил бы поддержание заданной величины рН обработанных реагснтом стоков, 30 содержа1цих смесь сильных и слабых кислот.

399461

Предмет изобретения

20 блтоко ЕагЕн, 30

45

Составитель А. Дмитриев

Редактор Т. Загребельная Техрсд Л. Богданова Корректор Л. Царькова

Заказ 183у13 Изд. № 51 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

Это достигается тем, что регулирование рН на выходе из реактора осуществляют путем дополнительного воздействия на динамическую настройку регулятора по отношению величины расхода реагента к величине рН на входе в реактор.

Это отношение при условии поддержания нейтральной реакции на выходе из реактора является мерой степени буфсрности стоков или степени самовыравнивания объекта регулирования, так как расход реагснта с учстом его концентрации и расхода стоков эквивалентен полному содержанию нейтрализусмых компонентов (сильных и слабых кислот), а величина рН на входе в реактор характеризует в основном концентрацию сильных кислот.

На чертеже показана технологическая схема процесса нейтрализации сточных вод с использованием данного способа управления.

В реактор 1 поступает сточная вода, содержащая смесь сильных и слабых кислот резко переменных концентраций. На выходе реактора в точке а измеряется значение рН нейтрализованных стоков (г Н„,,-), которое служит параметром регулирования регулятора 2, воздействующего на дозу реагента посредством регулирун>шего органа 3. На входе в точке б измеряется величина рН поступающих стоков (рН„.) и осуществляется функциональное преобразование этого сигнала в величину, пропорциональную весовой концентрации сильной, например серной, кислоты (рН,,-). В точке в измеряется расход реагента q. Отношение сигналов из точек в и б г:ропорционально текущему значению степени самовыравнивания: где Й вЂ” коэффициент пропорциональности.

Это отношение измеряется устройством 4, которое оказывает непрерывное или дискретное воздействие на динамическую настройку регулятора 2. В результате такого воздействия последний автоматически переходит на наиболее выгодный режим регулирования дозы реагента.

Использование данного способа позволяет отказаться от дорогостоящих каскадных систем нейтрализации, необходимых для управления процессом обработки стоков с переменной буферностью, сократить расход реагентов и предотвратить проскоки агрессивных сточных вод в водоемы или сооружения биохимической доочистки.

Способ автоматического управления процессом нейтрализации промышленных сточных вод путем регулирования величины рН на выходе из проточного смесителя-реактора, отличаюш,ийся тем, что, с целью очистки стоков от смеси сильных и слабых кислот, регулирование рН на выходе из реактора осуществляют путем дополнительного воздействия на динамическую настройку регулятора по отношению величины расхода реагента к величин- рН на входе в реактор.