Устройство для автоматического регулирования химически окисляемых веществ в сточных водах

Союз Советских

Социапнстнческик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОВГКтКНИЯ ""897717

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 210580 (21) 2931497/29-26 с присоединением заявки йо(23) Г1риоритет (51)hh Кл 3

С 02 F 1/72

G 05 D 27/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретениЯ н открытиЯ

Опубликовано 1501.82. Бюллетень N9 2 (H) УДК 66.012-52 (088.8) Дата опубликования описания 15. 01. 82 (72) Авторы изобретения

A.A.Êó3üìèí, A.Â.Ìóðàâüåâ и A.М.Та (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ХИМИЧЕСКИ ОКИСЛЯЕМЫХ ВЕЩЕСТВ В СТОЧНЫХ ВОДАХ

Изобретение относится к очистке сточных вод, а более конкретно к устройствам для автоматического регулирования химически окисляемых веществ по их содержанию в этих водах.

Известно устройство для автоматического регулирования химически окисляемых веществ в сточных водах, состоящее из измерительного преобразова- 10 теля и реакционной ячейки со вспомогательными средствами автоматики (11.

Однако данное устройство обладает неудовлетворительными эксплуатационными и метрологическими характеристиками в условиях переменных физикохимического состава сточных вод, их температурного, гидро- и аэродинамических режимов в особенности на производственных очистных сооружениях.

° 20

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического регулирования химически окисляемых веществ в сточных водах, содержащее взаимосвязанные дозатор реактива, узел термообработки, реакционную ячейку, измерительный преобразователь с электронным усилителем, дозатор титранта с блоком управления и блок программного регулирования (21.З0

Устройство характеризуется недостаточной точностью автоматического регулирования содержания химически окисляемых веществ в сточных водах, обусловленная неточным дозированием титранта в реакционную ячейку при значительных колебаниях содержания этих веществ в производственных условиях. Кроме того, фиксация в известном устройстве получаемой информации с помощью счетчика существенно сужает возможности использования устройства в системах автоматического регулирования содержания химически окисляемых веществ в обрабатываемых на очистных сооружениях сточных вод; е

Целью изобретения является повышение точности регулирования и расширение возможностей использования устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее взаимосвязанные дозатор реактива, узел термообработки, реакционную ячейку, измерительный преобразователь с элект-. ронным усилителем дозатор титранта с блоком управления и блок программного регулирования, дополнительно

897717 содержит блок сравнительного анализа с узлом регулируемого потенциала титрования, соединенный через электронный усилитель и измерительный преобразователь с реакционной ячейкой и через блок управления — с дозатором титранта, и блок информацион.ной обработки, подключенный к дозатору реактива, узлу термообработки, реакционной ячейки, а через последовательно соединенные дозатор титранта и блоку программного регулирования.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Устройство содержит взаимосвязан-15 ные дозатор реактива 1, узел термообработки 2, блок сравнительного анализа 3 с узлом регулируемого потенциала титрования 4, соединенный через электронный усилитель 5 и измерительный преобразователь 6 с реакционной ячейкой 7 и через блок управления 8 с доэатором титранта 9, и блок информационной обработки 10, подключенный к дозатору реактива 1, узлу термообработки 2 и реакционной ячейке 7, а через дозатор титранта

9 к блоку информационной обработки 11., Устройство работает следующим образом. 30

Анализируемая сточная вода подается из очистного сооружения в узел термообработки 2. Одновременно из дозатора 1 в узел 2 поступает реактив: смесь раствора бихромата калия и серной кислоты. Сточная вода с реактивом перемешивается и нагревается в узле 2, при этом протекает следующая реакция 40

3С4Н<О< +5K2Cr>O +2OHzSO4 + 29HzO +

".+12CO1+5K2 SO4+5Crg (SO ) . (1) ?

По окончании реакции (1 Г ее продукты сливаются в реакционную ячейку 7, где на измерительном преобразователе 6 45 возникает разность потенциалов, которая через электронный усилитель 5 поступает на вход блока 3. В блоке 3 производится сравнительный анализ сигналов, поступающих от измерительного 50 преобразователя б и узла 4. При отклонении сигнала измерительного преобразователя 6 от заданного значения регулируемого потенциала титрования, определяемого узлом 4, на входе блока5 управления 8 возникает сигнал раэбаланса, управляющий работой дозатора титранта 9 (шприц-бюреткой). Доэато- ром 9 производится подача титранта (раствор соли Мора) в ячейку 7 до тех пор, пока на измерительном преоб- Щ разователе б не произойдет такое изменение разности потенциалов, при котором сигнал разбаланса становится равным нулю. При этом в ячейке 7 происходит следующая реакция 5

6 (ИН4)г. SO4. FeSO< 6НО+Кгсг О, +17Н БО, 6(NHy)>SO++3Fe<(SO4) +K $0 +Сг (ЯО+ +

+43н О. " г - +

2. (2)

При нулевом значении сигнала разбаланса блок 8 отключает дозатор 9 и продукты реакции из ячейки 7 сливаются.

Затем цикл действия устройства повторяется аналогичным образом. Количество титранта, израсходованное на титрование и фиксируемое блоком информационной обработки 11, пропорционально содержанию химически окисляемых веществ в анализируемой пробе сточной воды или химической потребности в кислороде (ХПК) этой воды.

Блоком 11 фиксируемая информация обрабатывается в аналоговом или циф — . ровом виде. Блоком 10 задается требуемый режим автоматического регулирования содержания химически окисляемых веществ по определеннон программе в CAP очистными сооружениями сточных вод, в результате чего достигается поддержание оптимального режима работы этих сооружений в процессе очистки вод от химически окисляемых веществ.

Наличие в предложенном устройстве таких элементов, как блок сравнительного анализа с узлом регулируемого потенциала титрования и блок информационной обработки, структуры их взаимосвязи между собой и с остальными элементами устройства обеспечивают как повышение точности регулирования химически окисляемых веществ в сточных водах, так и расширение возможностей использования устройства в лабораторных и производственных условиях. Это особенно важно с точки зрения интенсификации процессов очистки сточных зод и сокращения численности обслуживающего персонала. Проведенные испытания показали, что предусмотренный в устройстве вход из системы автоматического регулирования позволит повысить точность регулирования химически окисляемых веществ в сточных и природных водах не менее чем на 10 Ъ и более чем в 3 раза увеличена надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования химически окисляемых веществ в сточных водах, содержащее взаимосвязанные дозатор реактива, узел термообработки, реакционную ячейку, измерительный преобразователь с электронным усилителем, дозатор титранта с блоком управления и блок программного регулирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования и

897717 рлеитрииеииие лилии

Составитель P. Клейман

Редактор A. Долинич Техред М. Тепер Корректор О.Билак

Заказ 11854/30 Тираж 979 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 расширения возможностей использования устройства, оно дополнительно содержит блок сравнительного анализа с узлом регулируемого потенциала титрования, соединенный через электронный усилитель и измерительный преобразователь с реакционной ячейкой и через блок управления — с дозатором титранта, и блок информационной обработки, подключенный к доэатору реактива, узлу термообработки и реак ционной ячейки через последовательно соединенные дозатор титранта и блок программного регулирования. > Еиарайлииееиае лилии

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шимкович В.В. Приборы для автоматического контроля параметров, сточных вод на очистных сооружениях нефтеперерабатываюс.;ей и нефтехимической промьиалеиности. Тематический обзор. Ц11ИИТЭнефтехим, ИМ., 1978, с. 53-54.

2 ° Смирнов Д.H. Автоматическое регулирование процесса очистки сточных и природных вод. М., Стройиздат, 1974, с. 136-137.