Способ управления процессом биологической очистки сточных вод

 

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами биологической очистки сточных вод в аэротенках и позволяет повысить качество очистки за счет ппвьппения точности и оперативности управления. .Способ управления заключается в последовательной очистке сточной воды в усреднителе, аэротенке и отстойнике , стабилизации нагрузки на активный ил изменением подачи воды в резервную емкость и из нее в зависимости от концентрации загрязнений на ее входе и выходе, от расходов воды на входах на установку, в усреднитель или в резервную емкость; в определении прогнозируемьк значений концентрации загрязнений на входе в аэротенк и на выходе из отстойника , сравнении их с заданными и по полученной разности значений коррекции расхода воды в резервную емкость с leTOM поправки на фактическое значение концентраций. 1 ил. а (/) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SUÄÄ 145832

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4169019/31 26 (22) 27,10.86 (46) 15.02.89. Бюл. N - 6 (71) Горьковский .инженерно-строительный институт им. В.П.Чкалова (72) В.В.Найденко, lO.Ô.Êîëeñoâ, В.M.Ùåðáèíà и A.È.Козюберда (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 488193, кл. Г 05 D 9/04, 1973.

Авторское свидетельство СССР

11 1031913 кл. С 02 F 3/00, G 05 D 27/00, 1982. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к автоматическому управлению процессами биологической очистки сточных вод в аэ-. ротенках и позволяет повысить каче1

Изобретение относится к автоматическому управлению биологической очисткой сточных вод в аэротенках и может быть использовано для управления биологической очисткой промышленных! ссттооччнныых х ввоодд, например, в химической промышленности. °

Целью изобретения является увеличение качества очистки за счет повышения точности и оперативности управления.

На чертеже приведена схема способа управления.

Сточную воду подают в усреднитель

1 и через регулируюший орган 2 — в резервную емкость 3, иэ которой вода (50 4 С 02 Р 3/02, G 05 D 27/00 ство очистки за счет повышения точности и оперативности управления. .Способ управления заключается в последоьательной очистке сточной воды в усреднителе, аэротенке и отстойнике, стабилизации нагрузки на активный ил изменением подачи воды в резервную емкость и из нее в зависимости от концентрации загрязнений на ее входе и выходе, от расходов воды на входах на установку, в усреднитель или в резервную емкость; в определении прогнозируемых значе. ний концентрации загрязнений на вхо.де в аэротенк и на выходе из отстойника, сравнении их с заданными и по полученной разности значений коррекции расхода воды в резервную емкость с учетом поправки на фактическое значение концентраций. 1 ил.

2, через регулирующий орган 4 поступает в усреднитель 1. Затем. сточную воду подают в аэротенк 5, а.из него в отстойник 6. Импульсы изменения . концентрации загрязнений в сточной воде и их продолжительность определяют измерителями-концентратомерами

7-10. Импульсы изменения расхода сточной воды и их продолжительность определяют измерителями расходомерами 11 — 14. Уровень воды в резервной емкости 3 определяют измерителемуровнемером 15. Сигналы от измерителей 7-1 5 направляют в вычислительное устройство 16, которое посылает сигналы в командное устройство 17, Ко3

145 мандное устройство 17 направляет сигналы исполнительным механизмам регулирующих органов 2 и 4.

Способ осуществляется следующим образом, Информацию О состоянии управляемого объекта и характеристике сточной воды с помощью измерителей 7,8,11

15 подают в вычислительное устройство 16. Вычислительное устройство 16 на основе математических моделей детерминированного процесса изменения импульса концентрации загрязнений и расхода сточных вод в резервной емкости 3 и в усреднителе 1, моделей стохастического процесса формирования и сброса сточных вод от источника на установку прогнозирует на промежуток времени t последующий после получейия информации, концентрацию загрязнений сточной воды на входе в аэротенк 5, концентрацию загрязнений в очищенной воде на выходе из отстойника 6. Через время t от начала получения информации с помощью измерителей 9 и )О измеряют фактическую концентрацию загрязнений сточных вод и направляют сигналы в вычислительное устройство 16. При рассогласовании фактических значений концентрации загрязнений сточных вод и прогнозируемых вычислительное устройство 16 с помощью командного устройства 1? и исполнительных механизмов вносит поправку в положение управляющих органов 2 и 4, (Использование прогнозирования в поиске направления и величины управляющего воздействия позволяет оценить временной фактор поступления сточных вод на установку-импульс изменения характеристики сточных вод, При этом продолжительность импульса и его величина являются существенными в выработке сигнала воздействия на регулируемые органы 2 и

4. При непродолжительном импульсе, даже при значительной его величине, прогнозирование позволит правильно оценить необходимость изменения положения управляющих органов 2 и 4, избежать заполнения неочищенной водой резервной емкости 3, неоправданного снижения нагрузки на активный ил в. аэротенке 5, снижения качества очищенной воды. При продолжительном имгульсе прогнозирование сможет оценить время сохранения высокой или

8324

4 низкой концентрации на выходе из усреднителя 1 после прекращения импульса, В этом случае определяющим в изменении положения управляющих органов 2 и 4 будут не показатели измерителей 7 и 11 на входе воды в установку, а временная функция отклика на импульс изменения характеристики воды, поступающей в резервную емкость 3 и усреднитель 1, прогнозируемая продолжительность и величина спада концентрации загрязнений.ЭТО позволяет достичь стационарной наг15 рузки на активный ил, высокого и стабильного качества очищенной воды.

Прогнозирование позволяет учитывать динамические характеристики резервной емкости 3 и усреднителя 1.

Для этого используют математические модели детерминированного процесса усреднения, сглаживания импульса, изменения характеристики сточных вод по времени, измеритель 15 уровня

25 воды в резервной емкости 3. Здесь учитывается возможность и продолжительность изменения концентрации загрязнений на выходе из резервной емкости 3 и усреднителя 1, по измери3р телю 15 — ВОзможность дОполнительнОго приема для накопления концентрированных сточных вод или возможность сброса на очистку накопленных ранее в резервной емкости 3 концентрированных сточных вод, Это также позволяет

35 поддерживать стационарную нагрузку на активный ил, обеспечивает высокое качество очищенной воды, 1

Прогнозирование с помощью математической модели стохастического процесса формирования потока сточных вод на входе в установку позволяет на основе сигналов от измерителей

7 и 11 по величине и продолжительности текущего импульса установить предполагаемую характеристику последующего импульса сточных вод.

Введенная в управление корректи50 ровка положения регулирующих органов

2 и 4 по действительной концентрации загрязнений на входе в аэротенк и на выходе из отстойника (по измерителям 9 и 10) позволяет учесть дру55 гие факторы процесса биологической очистки, которые не могут быть установлены прогнозом, измерителями 7, 8, 11 — 15.

Способ управления процессом биологической очистки сточных вод последовательно в усреднителе, аэротенке и отстойнике путем стабилизации нагрузки на активный ил, изменением подачи воды в резервную емкость и из нее в зависимости от концентрации загрязнений на ее входе и выходе и от расхода воды, поступающей на установку, в усреднитель или в резервСоставитель А,Попов

Редактор Т,Лаяоренко Техред Д.0лийиык Корректор С eê»Ð

Заказ 320/26 Тираж 823 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С С

КН „C„P

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5,1458324 6

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я ную емкость, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью увеличения качества очистки путем повыаения точности и оперативности управления, дополнительно определяют прогнозируемые значения концентрации загрязнений на входе в аэротенк и на выходе из отстойника, сравнивают с заданными и по разности этих значений корректируют расход воды в резервную емкость и Hs нее с еТоМ поправки на фактическое значение концентраций.