Способ управления работой фильтра

.;Г," 1 .;ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Смирнов Д,Н,Автоматическое регулирование процессов очистки сточных вод и природных вод. И,: Стройиздат, 1974, с. 213-215.Авторское свидетельство СССР У 1200941 А, кл, В 01 0 37/04, 1984(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ФИЛЬТРА(57) Изобретение относится к способам управления работой фильтров и может быть использовано для очистки сточных вод фильтрованием. Использование изобретения позволит увеличить проИзобретение относится к способам управления работой фильтров с зернистой загрузкой и может быть использовано при очистке сточных вод. Целью изобретения является увеличение производительности фильтра.На чертеже представлена принципиальная схема системы управления.Способ управления работой фильтра реализуется следующим образом.Исходная сточная вода поступает по входному трубопроводу 1, пройдя регулирующий клапан 2, попадает в распределительную систему 3, проходит через поддерживающие гравийные 801493291 А 1 иэводительность фильтра за счетповышения качества управления. Способ предусматривает переключениефильтра со стадии очистки на регенерацию по перепаду давления и качеству очищенной воды и прекращение регенерации при достижения показателем качества промывной воды заданного значения, При достижении показателем качества промывной воды заданного значения отбирают пробуфильтрующей загрузки, определяютконцентрацию остаточных органических загрязнений в ней, сравниваютее с заданной и при значении вышезаданного дополнительно ведут обработку зернистой загрузки окислителем с последующей ее домывкой.Пробу фильтрующей загрузки отбирают через 100-150 фильтроциклов.2 табл. 1 ил. слои 4 в нижней части фильтра 5, зернистую загрузку 6 и отводится сборными желобами 7 в боковой карман 8.Далее фильтрат поступает в трубопровод 9, на котором расположены запорный клапан 10 и анализатор 11 мутности, Для измерения перепада давления на фильтре 5 установлен дифманометр 12. Когда качество очищенной воды в процессе фильтрованияухудшается и достигает заданногозначения, а перепад давления достигает предельной величины, что говоритоб истощении зернистой загрузки 6,выходные Сигналы соответственно отанализатора 11 мутности и дифмано 1493291метра 12 поступают в блок 13 выработки командных решений, который подает сигналы для переключения фильтра 5 со стадии очистки на регенерацию, По сигналам, поступающим к запорному клапану 10 и регулирующему клапану 2, перекрываются входной трубопровод 1 и трубопровод 9 отвода фильтрата, Далее блок 13 выработки команд ных решений выдает управляющие сигналы на запорные клапаны 14 и 15 дляоткрытия трубопроводов 16 и 17 отвода и подачи промывной воды. В процессе регенерации качество промывной во ды на выходе из фильтра 5 регистрируется непрерывно анализатором 18,установленным на трубопроводе 16 отвода промывной воды, После достижения показателем качества промывнойводы значения, равного значению показателя качества подаваемой промывной воды, блок 13 выработки команд 20 крытие регулирующего клапана 2 и запорного клапана 10 для переключения фильтра 5 со стадии регенерации на очистку.Через 100-150, фильтроциклов перед 30 переключением фильтра 5 на очисткупосле достижения в процессе регенерации требуемого качества промывной воды пробоотборником 19 отбирают пробу зернистой загрузки 6. Параллельно 35 с работой фильтра 5 в режиме очистки автоматический анализатор 20 определяет в течение 30 мин концентрациюостаточных органических загрязненийв отобранной пробе, сравнивает ее 40 значение с заданным и, если оно выше, подает сигнал для последующего фильтроцикла на блок 13 выработки командных решений, Управляющие сигналы для проведения операций по переключениюфильтра 5 с очистки на регенерациюи ее прекращение выполняются в пос 45 ледовательности, описанной вьппе, после чего блок 13 по окончании промывки подает команду на обработку зернистой загрузки 6 окислителем с после 50 дующей домывкой. Для этого после прекращения регенерации по сигналам блока 13 закрывается клапан 15 и открывается эапорный клапан 21 установленный на трубопроводе 22 подачиокислителя. С окончанием режима об 55 работки фильтра 5 окислителем по сигйалу блока 13 закрывается клапан 21 ных решений формирует команды на закрытие запорных клапанов 15 и 14 и от и открывается клапан 15 для домывкипромывной водой зернистой загрузки6После достижения требуемого качества промывной воды на стадии домывки сигнал от анализатора 18 поступает в блок 13, который подает командына закрытие клапанов 15 и 14 и открытие регулирующего клапана 2 и запорного клапана 10 для переключенияфильтра 5 со стадии регенерации нарежим очистки. П р и м е р 1. Биологически очищенную сточную воду после вторичных отстойников с содержанием взвешенных веществ 15 мг/л и концентрацией органических соединений по химической потребности в кислороде (ХПК) 48 мгО/л фильтруют через фильтр с зернистой загрузкой иэ кварцевого песка с размером зерен 0,8-1,2 мм,Сточную воду подают по входному трубопроводу 1, фильтруют через зернистую загрузку 6, собирают сборными желобами 7 в боковой карман 8 и отводят по трубопроводу 9 отвода фильтрата, При достижении требуемой концентрации взвешенных веществ в фильтрате, равной 3,5 мг/л, и перепада давления на зернистой загрузке, равного 2,4 м, через 12 ч работы фильтр 5 переключают со стадии очистки на регенерацию, Воздействие на переключение арматуры осуществляет блок 13 после получения соответствующих сигналов с анализатора 11 мутности и дифманометра 12. Промывную воду с концентрацией взвешенных веществ 1 мг/л и ХПК 10 мгО/л подают с интенсивностью 15 л/с м 2 по трубопроводу 17, после прохождения зернистой загрузки 6 собирают желобами 7 и отводят по трубопроводу 16 отвода промывной воды, Через 7 мин после снижения концентрации взвешенных веществ в промывной воде до 1 мг/л блок 13 подает команды на переключение фильтра 5 со стадии регенерации на очистку. Начиная с 80 фильтроцикла после окончания каждой последующей промывки из корпуса фильтра 5 пробоотборником 19 отбирают пробу загрузки и с помощью автоматического анализатора 20 (анализатор жидкости титрометрический) определяют концентрацию остаточных органических загрязнений в загрузке, измеряя ХПК бихроматным способом с потенциометрическим определениемконечной точки титрования по заданному значению потенциала.Измеренную концентрацию сравнивают с заданной и при превышении еезначения заданного проводят обработку зернистой загрузки 6 окислителемс последующей ее домывкой,Данные по накоплению остаточныхпосле промывки органических загрязнений в фильтрующей загрузке в зависимости от количества фильтрациклов приведены в табл, 1,Как следует из приведенных данных, количество остаточных органических загрязнений начинает повышаться через 100-150 фильтроциклов и достигает 12,0 мгО/л против заданного значения 1 О мгО/л, соответствующего значению подаваемой в фильтр 5 промывной воды, После 150 фильтроциклов несмотря на высокое качество промывной воды на выходе из фильтра 5 - концентрация взвешенных веществ составляет не более 1 мг/л концентрация остаточных органических загрязнений в загрузке возрастает в 2 и более раза, в результате чего удельная производительность фильтра 5 снижается.П р и м е р 2. Биологически очищенную сточную жидкость после вторичных отстойников с содержанием взвешенных веществ 15 мг/л и концентрацией органических соединений по ХПК 48 мгО /л фильтруют через фильтр с зернистой загрузкой иэ кварцевого песка с размером зерен 0,8-1,2 мм, Управление работой ведут двумя способами: первым способом (по прототипу) - путем переключения фильтра со стадии очистки на регенерацию по перепаду давления и качеству очищенной воды и прекращения регенерации при достжкении качеством промывной воды заданного значения, вторым способом (по предлагаемому способу управления) - с учетом оценки накапливаемых остаточных органических загрязнений. Для реализации второго способз по окончании промывки 100-го фильтроцикла параллельно с работой фильтра в режиме очистки в течение 101-го фильтроцикла автоматический анализатор 20 определяет концентрацию остаточных органических загрязнений и по достижении значения 12 мгОг/л, т,е. превышающего заданнее значение ИК (1 О мгО,г/л), блок13 переключает фильтр со стадии очистки на регенерацию и прекращениепромывки ведет в последовательности,5описанной в примере 1После этогопо окончании промывки блок 13 подаеткоманду на обработку фильтрующейзагрузки 6 окислителем с последующейдомывкой. По сигналу с блока 13 закрывается клапан 15, открывается запорный клапан 2 1 и по трубопроводу22 подачи окислителя подают хлорнуюводу с содержанием хлора 150-200 мг/л.Через 7 мин обработки по сигналублока 13 прекращается подача окислителя, закрывается клапан 2 1 и открывается клапан 15 для домывки промывной водой зернистой загрузки 6. Промывную воду подают с концентрациейвзвешенных веществ 1 мг/л и ХПК1 О мгО/л по трубопроводу 17. Через3 мпн после снижения концентрациивзвешенных веществ в промывной воде25 до 1 мг/л блок 13 подает команду напереключение фильтра 5 со стадиирегенерации на очистку,Сопоставительные данные по способам регенерации приведены в чабл. 2.Предлагаемый способ управленияпозволяет увеличить производительность фильтра с 150,4 до 193,6 м/чм 2,т.ена 2 197. 35 Формула изобретенияСпособ управления работой фильтрас зернистой загрузкой путем переключения фильтра со стадии очистки на 40стадию регенерации по перепаду давления и концентрации взвешенных частиц в очищенной воде и прекращениястадии регенерации по достиженииконцентрацией взвешенных частиц впромывной воде заданного значения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения производительности фильтра, задают число фильтроциклов и по его достижении отбирают пРобу фильтрующей загрузки в каждом иэ последующих фильтроциклов приокончании стадии регенерации, определяют концентрацию остаточных органических загрязнений в ней, сравкивают ее с заданной и при значенииконцентрации выше заданной дополнительно проводят обработку зернистойзагрузки фильтра окислителем с последующей ее домывкой.14 93291. Таблица 1 Количество фильтро- циклов Концентрация взвешенных веществ впромывной воде после промывки, мг/л Удельная производительность фильтра,м/чзм Таблица 2 г Показатели работы Фильтра Преплагаеиыи способПрототипПродолжительность фильтроцикла, чУдельная производительностьфильтра, мз/ч м 12,0 12,0 192,6 150,4 Составитель Э,СклярсТехред МеДидык ректор О.Кравцова ыбченк Редакт раж 600 Заказ 3916 ВНИИПИ Гос дписн и ГКНТ ССС тиям4/5 етениям и отк шская набер д арственного комитета по из 113035, Москва, Ж,роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагари 80 90 100 150 200 220 300 400 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Концентрацияостаточных органических загрязнений взагрузке, мг 0/л 10,0 10,0 12,0 12,0 20,0 22,0 23,0 23,0 192,6 192,6 180,3 178,1 176,2 170,7 170,7 170,7