Автоматическое устройство для контроля процессов очистки сточных и природных вод

Автоматическое устройство для контроля процессов очистки сточных и природных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Го (72) Авторы изобретения

B. P. Гукасов, М. A. Карабегов, А. A. Кузык (7I) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССОВ

ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ И ПРИРОДНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке сточных и природных вод.

Известно автоматическое устройство для контроля процессов очистки сточных и природных вод, например, по содержанию органических вегцеств, состоящее из блоков химико-технологического анализа и измерения (1) .

Принятые конструктивные и схемные решения известных автоматических устройств существенно усложняют контроль процессов очистки сточных и природных вод, снижая точность измерения и надежность этих устройств.

Известно также автоматическое устройство для контроля процессов очистки сточных и природных вод, например, по содержанию углерода в органических веществах, содержащее взаимосвязанные блок подготовки газа-носителя, блок сжигания и измерительный блок (2).

К числу недостатков известного устройства относятся сложность и недостаточная надежность конструкции и схемного выполнения как всего устройства в целом, так и отдельных его элементов. Отсутствие в известном устройстве соответствующих автоматических систем ввода анализируемой пробы и обработки получаемой информации ведет к неравномерной и неодновременной дозировке требуемого объема пробы, подлежагцей анализу, и не позволяет непосредственно регистрировать содержание углерода только в органических веществах, обеспечивая лишь раздельную фиксацию содержания общего и неорганического углерода, что о требует в дальнейшем трудоемкой ручной обработки получеHHblx данных и вносит, тем самым, значительные погрешности в конечные результаты.

Цель изобретения — повышение точности измерения и надежности работы устройства.

Цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок дифференциального преобразования измеряемой величины, связанный с измерительным блоком, блок синхронного ввода пробы, выполненный в виде параллельно включенных импульсных дозаторов, а также пробозаборника и программного регулятора и соединенный с бло3

684017 кол! ПО!!ГОтОВКН Газ((-нОситс, Iя и ч(. рсз б.10к

C?K I!i 3 H H H С ИЗ ХIС РИТ(Х I hit hl wt ОЛ ОКОМ.

1 1 1! ч (. pT (> ж (и р (т с т 1 E3,1 (. 1 3 б л О к — с x (. >1 3 предложенного IB IOSI3TIt lecKOI O устройства.

At)To»l;Iтичсскск устройство состоит из

Вэа И >I ОС В513 11 П t thl X () TOK3 ПОДГОТОВКИ ГЗЗ3 но(итс>.1Я. ОлОка 2 H H xPo HIIO H) Ввода IIPoohl, ()JIoKcI (?êèã3íèÿ 3, блока 4 дифференциального преобразования измсряемОн величины и измерительного блока 5.

БГIОК ПОДГОТОВКИ Газа-IIOCHT(151 BK.IК)- IO част В себя баллон 6 с кислорс>дом, оборудоВан11ûé конTðîëüíым ма110метром 7 и редуктором 8, манометр»! 9 и 10, регуг!ировочнь>с вентили 11 и 12, ротаметры 3 и 14, уста!.овлснныс соответственно на измерительной и

tS сравнительной линиях устройства.

Блок 2 синхронного ввода пробы выполнен в виде параллельно включенных соответ твенно в измерительную и сравнительНХ!О .!ИНИИ XCTÐOHCTB3 ИЛ(НХЛЬСНЫХ ДОЗЗТОров 15 и 16, соединенных с пробозаборни- za ком 17 и программным регулятором 18.

Блок с?кигания 3 состоит из высокотемпературной и низкотемпсратурной сжигательllhIx трубок 19 и 20, помещенных в индивидуальные печи накаливания 21 и 22 и уста25 новленных соответ" вешн) на измерительной и сравнительной линиях устройства. IIcчи 21 и 22 связаны с регуляторамп тсмпсратуры 23 и 24, а трубки 19 и 20 - с холо.!Ильниками 25 и 26 соответственно.

Измерительный блок 5 состоит из двух- з0 канального первичного преобразователя 27, например оптико-акустического, и усилителя

28,связанных с блоком 4 дифференциально)о преобразования измерительной величины, а также пз интегратора 29, цифрового индикатора 30 и вторич!юго рсгистрирук>щего ss

IlpHO0p3 31.

Автоматическое устройство работает следу!ощим образом.

Анализируемая сточная или приро.п13я

Вода с помощью пробозаборника 17 подастся В импульсные дозаторы 15 и !6, в которые одноврсменно направляется газ-носитель (кислород) из баллона 6. При этом посрс 1ством Вентилей 11 и 12 устанавливаются постоянные и равные значения давления и расхода газа-носителя, в обеих линиях устройства, «То контролируется )13110. метрами 9 и 10 и poTal(te 1p3)IH 13 и 4.

Г1озаторы 15 и б, управлясмыс программным регулятором 18, обеспечивают синхроннук) подачу равных объел!ОВ проб анализируемой воцы в сжигательные трубки 19 и 20. При этом в высокотемпературной трубке 19, заполненной катализатором, например окисью меди, окисью-закисью кобальта или окисью никеля, имеющим развитую поверхность и высокие каталитические свойства, с помощью печи накаливания 21, управляемой регулятором 23, поддерживается температура 950 1000 С. Анализируемая проба, 110113;Iая в трубку 19, испаряется и происходит окисление х глс рода органичесКИХ И Н((>РГВНИЧ(СКИХ ВСПЬЕСТВ . 10 TB> OKHCII

)ãëcp0дс!. В пизкотемпсратурной трубке 20, заполненной, например, кварцевым волок-!!Ох! ИЛИ ГОЛЧЕНЫМ ШаМОтОМ, ПРОПИтаННЫМ ф;>с(1н рпой кислотой, с помощью печи накаливания 22, управляемой регулятором 24. ! юддс рж и Вас тся тем иератур а 140 — 180 С.

Анализируемая проба, попадая в трубку 20, также испаряется и происходит окисление только углерода неорганически.(вс(цеств до двуокиси углерода. ! 1родуктhl окислительнылх реакци и и во.15111»I(Ililphl Выносятся из трубок 19 и 20 с помощью газа-носителя и поступают в холодильники 25 и 26, где происходит конденсация водяных паров и освобождение образовавшейся двуокиси углерода от влаги. Да?>с(, 1В Окись 1,ТС Рода llo изм(. Ритсгlыlой и сравнительной линиям 110113;130 в соответС ГВ > Ю1ЦИ(. IIPOTO Ill»I(. КIОВ Tl>l IICPBHV Ilot прс Оораз(>вате IH 27, 113 Выхо те KoTopol 110явля!отея Выходнь1е сигналы, !ричем один из ни.х пропорционален суммарном) содер?К(! Ilèê) > Г. 1(. рОда В Îpl анич(ских и н(.орГd и И Ц СKII X KOI>IÈOIIÅIIT3X 3ПЗЛ ИЗИ РУСМОЙ IIPOбы,;! Второй — — только содс ржани)о углерода В неорганических компонснтах.

Блоком 4 произвс>дятся соответствук)1цие прсобра 3013311lt5! Обоих сигна IOB и на вход усилителя 28 поступает результирую!ций сигнал, пропорциональный содержанию углерода только в органически: веществах, 3 сле,.!онатсльно, и содержанию этих веществ

B анализируемой пробе. Затем этот сигнал после усиления и интегрирования в интсгра >оре 29 p(. гистрируется в требуемых единицах и t»cpcttttst содержания органических Вспсестн па шкале цифрового индикатора 30 и ленте вторичного регистрирующег0 прибора 31. Этот сигнал поступает на вход систех!1,! регулирования очистными сооружениями елочных и природных вод, в результате чего производятся соответствующие перемещения регулирующих органов на трубопроводах подачи реагентов, активного ила и биогенных добавок и >юддержание тсм самым заданны,х условий протекания процессов очистки I 0>Iíûx и природных ВOД,.

113личис В устройстве блока синхронног0 Ввода пробы, его конструктивное и схемнос Выполнение, а также взаимосвязь с измерительным блоком через блок сжигания позволяет обеспечить высокую воспроизво.1имость процесса измерения, а блок дифференциального преобразования измеряемой Величины дает возможность непосредственно регистрировать содержание органических веществ в анализируемой пробе, полностью исключая необходимость последующей ручной обработки полученныx данных H гарантируя тем самым высокое ка684017

Фор)иула изобретения

- — (——

Составитель P. Клейман

Редактор С. Титова ТехредО. Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 5217/14 Тирамс 1035 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чество контроля процессов очистки сточных и природных вод от органических загрязнений как в лабораторных, так и производственных условиях. Это особенно важно с точки зрения интенсификации процессов очистки сточных и природных вод и уменьшения численности обслуживающего персонала.

Автоматическое устройство для контроля процессов очистки сточных и природных вод, например, по содержанию углерода в органических вешествах, содержащее взаимосвязанные блок подготовки газа-носителя, блок сжигания и измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и Hàдежности работы устройства, оНо дополнительно содержит блок дифференциального преобразования изме ряемой величины, связанный с изчсритсльныч блоком, блок синхронного вво ш пробы, выполS ненный в виде параллельно включенных импульсных дозаторов, пробоз.: борникы и программного регуляторы и cîåëèíåHHûé с блоком подготовки гызы-носителя и через блок сжигания с измсрительныч блоком.

Источники информации, принятыс во вничание при экспертизе

1. Журнал «акоп Ъ ы» ег», )7(1, Ч 86.

2. Смирнов Д. H. и др. Авточытизыция процессов очистки сточных вод химической промышленности., 1.,"\имия", 1972. с. 124 — !25.