Система управления процессом очистки сточных вод

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1773883 А 1 9)/00 2 04,6 05 л ,САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ гФаЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМУ агаемой сисочистки сточользованием ия Вебох по 1 и пастедатег Епс." (1 г.Вгс),ет важноеправления блиэкои к предл ия процессом ся система с ис терия управле Весох ротеп 11 а 1 з у РгапК. "СЬев 1-24), который использованияНаиболее теме управле ных вод являе в качестве кр тенциала еН ( тгеатвепт воз 1985, М 4141, значение для име иу ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Киевский технологический институт пищевой промышленности(56) Авторское свидетельство СССРИ. 1268515, кл. С 02 Р 1/00, 1985.Рес 1 ох ротеп 11 аз и пазтеаатег тгеатвепт воззу Ргали "Сйев, Епд, (6. ВГ 11), 1985, В 414, с. 21 - 24. Изобретение относится к области контроля и регулирования процесса очистки сточных вод и может быть использовано для управления процессом очистки концентрированных стоков предприятий агропромышленного комплекса,Известны системы контроля и управления процессом аназробной очистки стоков (Моп 1 тог 1 пд апс соптго 1 о 1 апаегоЬс Фдезт 1 оп. Козз )л/Я., Лов 1,М"ччасегз. А.", 1987, 13 М 4. 193 - 196; Пат. США В 4450074, МКИ С 02 С 1102, опубл. 22.05.84. Оечеарвепт о 1 воп 1 тогпд зузтев аког АпаегоЬ 1 с Одезтоп, 1 ас 1)йецча Яцзцвц, ччасапаЬе ТаКазЫ, Сумитомо дзюкикай гихо, Тесал. Йеч,", 1987, 35 Ме 104, 57-62).В указанных системах в качестве критерия контроля и регулирования (управления) используются иловый индекс, рН, температура, производительность по метану, расход сточной воды, химическое потребление кислорода, концентрация органических кислот и активного ила,(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД(57) Изобретение относится к области контроля и регулирования процессом очистки сточных вод и может быть использовано для управления процессом очистки концентрированных стоков предприятий агропромышленного комплекса. Изобретение позволит значительно повысить эффективность управления процессом очистки за счет того, что система снабжена датчиками рН и еН, установленными в метантенке и на приточной магистрали, 1 ил. Использование в качестве критерия управления илового индекса нехарактерно для процесса анаэробного сбраживания; концентрация органических кислот и щелоч- ность взаимосвязаны с величиной рН: скорость снижения химического потребления кислорода зависит от расхода (скорости протока) исходной сточной воды,Следовательно, ни одно из этих сочета." ний критериев контроля для процесса мета- нового брожения не позволяет строго формировать взаимосвязи технологических параметров, что в целом сказывается на эффективности управления процессом очистки.биологическими системами очистки (нитрификация, денитрификация, сульфатредукция и другие).Однако использование одной величины для характеристики процесса не дает полной информации о ходе процесса очистки, в то же время еН характеризуется окислительно-восстановительные условия только при постоянном значении еН, в противоположность этому ГН 2 зависит тОлькО От концентрации восстановителя, поэтому гН 2 уже непосредственно характеризует окислительно-восстановительные условия и определяется по формуле:еНгН 2= + 2 рНЦель изобретения - повышение эффективности управления процессом очистки.Цель достигается за счет того, цто система снабжена датчиками рН и еН, установленными в метантенке и на приточной магистрали, соединенными церез первичные преобразователи и блоки масштабирования с входами расцетных блоков, выход которых соединен с выходом блока коррекции, выход последнего соединен с первым входом определения состояния связи с датчиком расхода воды, подаваемый в метантенк, выход блока определения состояния через блок газовой коррекции, связанный с датчиком выделившегося газа, соединен с выходом регулирующего блока, выход которого соединен с исполнительным механизмом, установленным на магистрали подаваемой в метантенк воды.Новым в изобретении является сочетание указанных элементов, реализующих указанный алгоритм управления,На чертеже представлена схема системы управления процессом очистки сточных вод.Температура в метантенке 1 измеряется при помощи датцика температуры 2, соединенного с регулятором 3, выход которого соединен с исполнительным механизмом 4, установленным на магистрали подачи теплоносителя в рубашку метантенка, Уровень активного ила внутри метантенка измеряют датчиком 5, установленным в нижней части метантенка, сигнал которого поступает на преобразователь 6, а с него на привод 7 циркуляционного насоса 8, Количество образующегося газа измеряют датчиком 9 расхода, сигнал которого поступает на регистрационный прибор 10. Кроме того, система содержит датчики величины рН 11 и еН 12, размещенные внутри метантенка и соединенные с входом первичных преобразователей 13, 14. Выход последних соединен через блоки масштабирования 15, 16 с 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 входом расчетного блока 17. Аналогичный контур установлен на подводящей магистрали 18, 19 - датчик рН, еН, 20, 21 - первичные преобразователи; 22, 23 - блоки масштабирования; 24 - расчетный блок, Выходы блоков 17, 24 соединены с входом блока 25 коррекции, выход последнего соединен с входом блока 26 определения состояния, кроме этого вход блока 26 соединен с датчиком 27 расхода поступающей на очистку жидкости. Выход блока 26 соединен с блоком газовой коррекции 28, второй вход которого соединен с датчиком 9 расхода образующегося газа, а выход блока 28 соединен с входом регулирующего блока регулятора) 29, выход последнего - с исполнительным механизмом 30, установленным на магистрали поступающей воды.Система работает следующим образом.Сигнал с датчика температуры 2 поступает на выход регулятора 3, который, сравнивая заданное значение температуры со значением температуры в метантенке, воздействует на исполнительный механизм 4, увеличивая либо уменьшая подачу теплоносителя в рубашку метантенка,Уровень активного ила измеряется датчиком 5 уровня, сигнал с которого поступает на преобразователь 6, управляющий работой привода 7 циркуляционного насоса, то есть при достижении определенного уровня активного ила включается циркуляционный насос,Количество образующего газа измеряется датчиком 9 расхода, сигнал с которого поступает на регистрирующий прибор.Величины рН и еН в метантенке и приточной магистрали измеряются датчиками 11, 12, 18, 19, сигнал с которых поступает на первичные преобразователи 13, 14, 20, 21, а далее на блоки масштабирования 15, 16, 22, 23, которые производят подготовку для последующих блоков, уменьшая или увеличивая сигнал, то есть производя умножение на постоянный коэффициент. С выходов последующих блоков сигналы поступают на расчетные блоки 17, 24, которые производят суммирование сигналов, рассчитывая фактор управления см, Яебох ротептабаз п пазсеаасег 1 геаттепт птозеу Ргапк, "Спет. Епц" (3 г. В пт), 1985, ч, 414, з 1, 21 - 24). С выходов блоков 17 и 24 сигналы поступают на блок 25, производящий расчет изменения Вебах в системе, далее эта величина подается на вход блока 26, куда также поступает сигнал от датчика расхода очищаемой воды, то есть производится коррекция по нагрузке метантенка, С выхода блока 26 сигнал поступает на блок 28, который, учитывая также количество выделившегося газа, фор 1773883мирует задание для регулятора 29 управляющего механизмом 30 подачи воды в метантенк.Алгоритм работы системыДатчики рН и еН измеряют указанные величины в матентенке и подводящем трубопроводе, блоки 5, 6, 22 производят операцию умножения на постоянный коэффициент -- и 2 рН, блоки 17 и 24еНсуммируют эти величины, то есть в итоге получаемеН0,029Блок 25 производит вычитание, то естьЬВ = В - В 2где В 1 с- в аппарате;Вг - в подводящем трубопроводе.ЛВБлок 26 производит операцию, где 0 - расход жидкости, поступающей в метантенк, то есть определяет удельное изменение ЬВ,Формула изобретения Система управления процессом очистки сточных вод, содержащая датчик температуры в метантенке, соединенный через регулятор с входом исполнительного механизма, установленного на линии подачи теплоносителя, датчик уровня активного ила в метантенке, выход которого через преобразователь и привод соединен с циркуляционным. насосом, д.тчик расхода образующего биогаза, первый выход которого соединен с входом регистрирующего прибора, датчик расхода поступающей на очистку жидкости, регулятор,соединенный с исполнительным механизмом, установленным на линии подачи сточных вод, о т личающаяся тем,что,сцельюповышения степени очистки, система дополнительно содержит первые и вторые датчики рН и еН, установленные в метантенке и линии подвода сточных вод соответственно, пер вые и вторые преобразователи и масштабирующие блоки, соответственно первый и второй блоки суммирования, блок коррекции, блок определения состояния и блок газовой коррекции, причем выходы датчи ков рН и еН, установленных в метантенке,через первые преобразователи и масштабирующие блоки соединены с первым и вторым входами первого сумматора соответственно, выходы датчиков рН и еН, 20 установленных в линии подачи сточных вод,через вторые преобразователи и масатабирующйе блоки соединены с первым и вторым входами второго сумматора соответственно, выходы первого и второго 25 сумматоров соединены первым и вторымвходами блока коррекции, выход которого соединен с первым входом блока определения состояния, второй вход которого соединен с датчиком расхода поступающей на 30 очистку жидкости, а выход - с первым входом блока газовой коррекции, второй вход которого соединен с вторым выходом датчика расхода образующегося биогаза, а выход - с регулятором расхода поступающей на очи- .35 стку жидкости. Югшлюдер