Способ автоматического контроля растворимости газа в воде при ее биохимической очистке

Способ автоматического контроля растворимости газа в воде при ее биохимической очистке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<в952765

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф" (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.01. 81 (21) 3230281/29-26 (51) М. Кп.з

С 02 F 3/14

G D 27/00 с присоединением заявки N (23) Приоритет

Государственный коинтет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 66. 012 1 (088. 8) Опубликовано 230882. бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 23.08.82 (72) Авторы изобретения

A.A. Кузьмин и Я.М. Чернин (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ РАСТВОРИМОСТИ

ГАЗА В ВОДЕ ПРИ ЕЕ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКЕ

Изобретение относится к очистке сточных и природных вод, а более конкретно к способам автоматическогс контроля растворимости газа в этих водах при их биохимической очистке и может быть использовано в водоподготовке.

Известен способ контроля растворимости газа в воде при ее биохимической очистке путем измерения парциального давления этого газа (1).

Недостатком такого способа явля- . ется невозможность прямого определения растворимости газа из-за независимости его парциального давления от физико-химического состава сточных и природных вод.

Известен также способ автоматического контроля растворимости в воде при биохимической очистке путем измерения активности газа (2).

Недостатками известного споеоеа являются невысокие точность (не бо лее +15-20%) и надежность процесса .контроля (по наработке на отказ не более 1000 ч при доверительной вероятности 0,8) из-за влияния на этот процесс растворенньгс солей, активного ила, органических веществ и температуры.

Целью изобретения является оптимизация процесса контроля растворимости газа в воде.

Укаэанная цель достигается тем, что измеряют концентрацию газа в воде и по отношению газа в воде к . его активности определяют растворимость газа.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Сущность способа состоит в следующем.

В анализируемую сточную или природную воду, обрабатываемую в очистном сооружении 1, помещают датчик 2 активности растворенного газа, например кислорода или хлора, и датчик 3 концентрации этого газа. Датчики 2 и 3 связаны между собой через блок 4 согласования, подключенный к регистрирующему прибору 5..

Выходные сигналы датчиков 2 и 3, пропорциональные соответственно активности газа и его концентрации в воде, поступают на вход блока 4. В блоке 4 формируется выходной сигнал, пропорциональный отношению концентра952765

Формула изобретения ции растворенного газа к его активности сссе, =к„ э х пcca где 1

2 выходной сигнал датчика 2; 5

1 выходной сигнал датчика 3;

С и а — концентрация и аксе, ce тивность газа в воде, соответственно; 10

К

1 коэффициент пропорциональности.

Величины СсЕ, и ас, связаны с парциальным давлением этого газа следующими- соотношениями 15

ОсЕ,= " оСЕ (2)

Ссе, =

20 коэффициент растворимости газа в воде;

P се — парциальное давление газа. Величина коэффициентов К g и КЗ определяется выбором размерностей и не зависит от физико-химических параметров воды.

Подставляя уравнения (2) и (3) в уравнение (1), имеем

"з ос Рсе

30 .р (4) се, где К вЂ” = К4 — коэффициент проК

К порциональности.

Коэффициент К определяют по вели- чине выходного сйгнала 3 при проведении измерения в чистой воде, насыщенной газом при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 С.

Для этих условий известны справочные значения растворимости газа в

40 воде и коэффициент растворимости х., Как видно из уравнений (2),(3) и (4), величина К остается постоянной независимо от физико-химического состава анализируемой воды. При 45 одинаковых температурных зависимостях датчиков 2 и 3 коэффициент К4 не зависит также и от температуры У

Если датчики 2 и 3 имеют различные температурные зависимости, то в блоке 4 производится автоматическая термокомпенсация выходного сигнала .

Коэффициент растворимости оа, наоборот, зависит от физико-химического состава и температуры воды и изменяется с изменением этих параметров.

Вместе с ним изменяется и растворимость газа в воде.

Таким образом, выходной сигнал 3 „ пропорциональный коэффициенту растворимости газа в воде при изменяющемся ее физико-химическом составе, пропорционален и растворимости газа в воде.

Предложенный способ по сравнению с известным обеспечивает оптимизацию процесса автоматического контроля растворимости газа в воде путем повышения точности контроля (до +5Ъ) и надежности в работе (не менее

2500 ч по наработке на отказ при доверительной вероятности 0,8) эа счет того, что измеряют концентрацию газа в воде и по отношению концентрации газа к его активности определяют растворимость газа.

Способ автоматического контроля растворимости газа в воде при ее биохимической очистке путем измерения активности газа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью оптимизации процесса контроля, измеряют концентрацию газа в воде и по отношению концентрации газа в воде к его активности определяют растворимость газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каталог фирмы Рикэн, 1980 с. 10-12.

2. Каталог фирмы Бекман, 1978, с 13.

ВНИИПИ Заказ 6193/33

Тираж 981 Подписное

Филиал ППП "Патент"., r. Ужгород, ул.Проектная,4