RU2071951C1

RU2071951C1 - Method for automatic control of industrial sewage cleaning process

Info

Publication number: RU2071951C1
Application number: RU92008904A
Authority: RU
Inventors: В.П. Топчаев; Л.А. Казанский; М.Р. Шапировский; В.И. Гульдин; З.Е. Миронова; М.Н. Богословская
Original assignee: Акционерное общество "Научно-технический комплекс Союзцветметавтоматика"
Priority date: 1992-11-27
Filing date: 1992-11-27
Publication date: 1997-01-20

Abstract

FIELD: electrochemical industry. SUBSTANCE: method involves measuring pH and redox potential values of clear water; generating signal proportional to product of two measured values; generating regulator setting signal; comparing it with predetermined product value; generating error signal on the base of comparison results and regulating flow rate of industrial sewage through cleaning apparatus by means of actuating device in accordance with error value by experimentally established dependence; introducing into regulator adjustable dead zone determined by solving the expression recited in Specifications. EFFECT: increased efficiency and improved quality of water. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматизации процессов очистки сточных вод, может быть использовано в области электрохимических производств, в частности, для очистки хромсодержащих сточных вод методом гальванокоагуляции. The invention relates to the field of automation of wastewater treatment processes, can be used in the field of electrochemical production, in particular, for the treatment of chromium-containing wastewater by galvanocoagulation.

Известно устройство для автоматического контроля процесса очистки хромсодержащих сточных вод [1] содержащее взаимосвязанные узел предварительного осветления воды и емкости для пробы воды, кислоты и реактива-индикатора, соединенные соответственно дозаторами каждого из указанных веществ со смесителем-реактором, связанным с фотокалориметром, снабженным управляемыми клапанами подачи и слива, при этом дозаторы, смеситель-реактор и фотокалориметр связаны с блоком управления, состоящим из взаимосвязанных программного блока и блока фотометрирования и соединенным с измерительным блоком, отличающееся тем, что, с целью сокращения продолжительности цикла и повышения точности контроля, в него дополнительно введены последовательно соединенные с программным блоком блок предварительного подкисления пробы, выход которого соединен с дозаторами пробы воды и кислоты, смесителем-реактором и клапаном подачи, блок предварительного фотометрирования, выходы которого соединены с входом фотокалориметра и программного блока, блок предварительной памяти, связанный входами с выходом фотокалориметра и с программным блоком, блоком сравнения, соединенным с выходом фотокалориметра и с входом программного блока. A device for automatic control of the purification process of chromium-containing wastewater [1] containing interconnected node pre-clarification of water and containers for sampling water, acid and reagent indicator, respectively connected by dispensers of each of these substances with a mixer-reactor associated with a photo-calorimeter equipped with controlled valves supply and discharge, while the dispensers, the mixer-reactor and the photo-calorimeter are connected to the control unit, consisting of interconnected software unit and the photome block and connected to the measuring unit, characterized in that, in order to reduce the cycle time and increase the accuracy of control, it is additionally introduced into the sample pre-acidification unit connected in series with the program unit, the output of which is connected to the samplers of water and acid, a mixer-reactor and the feed valve, the preliminary photometric unit, the outputs of which are connected to the input of the photocalorimeter and the program unit, the preliminary memory unit connected to the inputs with the output of the phot Calorimeter and software unit, the comparison unit, connected to the output and to the input fotokalorimetra program block.

Устройство для автоматического контроля процесса очистки хромсодержащих сточных вод, отличающееся тем, что узел предварительного осветления воды содержит последовательно соединенный фильтр с коагулирующей гранулированной загрузкой, осветлитель со взвешенным слоем и фильтр с пенополистирольной загрузкой. A device for automatically controlling the treatment of chromium-containing wastewater, characterized in that the pre-clarification unit contains a series-connected filter with a coagulating granular charge, a clarifier with a suspended layer and a polystyrene foam filter.

Недостатком является то, что при этом не контролируется качество стоков, фактически при измерении допускаются большие ошибки вследствие сложного состава промстоков, что приводит к большим ошибкам в регулировании процесса и соответственно к превышению ПДК. Процесс очистки может стать нестабильным. The disadvantage is that this does not control the quality of the effluents, in fact, large errors are made during the measurement due to the complex composition of the industrial drains, which leads to large errors in the regulation of the process and, consequently, to excess MPC. The cleaning process may become unstable.

Известен также взятый за прототип способ автоматического управления процессом коагуляции путем одновременного регулирования расхода кислоты и коагулянта в реактор и контроля цветности воды, при этом одновременно расход коагулянта регулируют в зависимости от цветности воды на выходе реактора и расход кислоты в зависимости от значения рН воды на выходе реактора [2]
Недостатком способа является регулирование по величине рН, которая отдельно не определяет качество очистки.There is also known a prototype method for automatically controlling the coagulation process by simultaneously controlling the flow of acid and coagulant to the reactor and controlling the color of the water, while the coagulant flow is controlled depending on the color of the water at the outlet of the reactor and the acid flow depending on the pH of the water at the outlet of the reactor [2]
The disadvantage of this method is the regulation of the pH, which does not separately determine the quality of treatment.

Цель предлагаемого изобретения состоит в автоматическом поддержании содержания примесей в стоках в пределах ПДК. The purpose of the invention is to automatically maintain the content of impurities in the effluents within the MPC.

Поставленная цель достигается тем, что по измеренным значениям рН и ОВП (еН) вычисляют их произведение, затем полученное значение произведения сравнивают с заданным значением произведения, по отклонению этой величины изменяют расход стоков в аппарат по определенной зависимости. This goal is achieved by the fact that their product is calculated from the measured pH and ORP (eH) values, then the obtained product value is compared with the given product value, the flow rate of the effluent to the apparatus is changed according to a deviation of this value according to a certain dependence.

С целью обеспечения нахождения рН и ОВП (еН) в области, обеспечивающей осаждение гидроксида хрома, в регулятор вводят настраиваемую зону нечувствительности. Осуществление заявляемого способа поясняется с помощью блок-схемы, представленной на фиг. 1. In order to ensure that the pH and the ORP (eH) are in the region that ensures the precipitation of chromium hydroxide, a tuned dead band is introduced into the regulator. The implementation of the proposed method is illustrated using the flowchart shown in FIG. one.

Способ автоматического управления процессом очистки стоков промышленных предприятий включает измерение рН и окислительно- восстановительного потенциала ОВП (еН), формирование сигнала, пропорционального произведению двух величин: значений рН и ОВП (еН), формирование сигнала уставки регулятора, сравнение его с заданным значением произведения, регулирование расхода промстоков через аппарат очистки в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости. A method for automatically controlling the wastewater treatment process of industrial enterprises includes measuring the pH and redox potential of the redox potential (eN), generating a signal proportional to the product of two values: pH and redox potential (eN), generating a regulator setpoint signal, comparing it with the set value of the product, adjusting flow rate through the cleaning apparatus depending on the size of the mismatch according to the experimentally established dependence.

В очищенной воде измеряют рН и ОВП (еН). Сигналы с выхода датчиков рН 1 и ОВП (еН) 2 подают на блок умножения 3, формирующий сигнал, пропорциональный произведению двух величин: значений рН и ОВП (еН), задатчиком 4 формируют сигнал уставки регулятора, сравнивают сигнал, пропорциональный произведению, с заданным значением Х^*, в результате чего формируют сигнал рассогласования и осуществляют регулирование расхода промстоков исполнительным устройством 6 через аппарат 7 в зависимости от величины рассогласования по экспериментально установленной зависимости. В зависимости от скорости протекания стоков, например, через, гальванокоагулятор, меняется скорость растворения металла, меняется гидродинамический режим работы.In purified water, pH and ORP (eH) are measured. The signals from the output of the pH 1 and ORP (eH) 2 sensors are fed to the multiplication unit 3, which generates a signal proportional to the product of two values: pH and ORP (eH) values, by the adjuster 4 a regulator setting signal is generated, and a signal proportional to the product is compared with the set value X ^* , as a result of which a mismatch signal is generated and the flow rate of the industrial waste is controlled by the actuator 6 through the apparatus 7, depending on the size of the mismatch according to the experimentally established dependence. Depending on the flow rate of the effluent, for example, through a galvanic coagulator, the dissolution rate of the metal changes, the hydrodynamic mode of operation changes.

Используя график зависимости рН от ОВП (еН), приведенный на фиг. 2 (заштрихованную область), можно определить величину настраиваемой зоны нечувствительности, вводимой в регулятор 5 с целью обеспечения нахождения величин рН и ОВП (еН) в области, обеспечивающей осаждение гидроксида хрома. Using the plot of pH versus ORP (eH) shown in FIG. 2 (shaded area), it is possible to determine the magnitude of the adjustable deadband entered into the regulator 5 in order to ensure that the pH and ORP (eH) values are in the region that ensures the precipitation of chromium hydroxide.

Claims

1. A method for automatically controlling the wastewater treatment process of industrial enterprises, including measuring the pH of purified water, regulating the flow rate into the apparatus, characterized in that the oxidation-reduction potential of the purified water is measured, and a signal is proportional to the product of two values: the pH values of the purified water and the oxidation the recovery potential of the purified water, a regulator setting signal is generated, it is compared with the set value of the product, as a result of which a signal is generated popping and perform flow control industrial wastewater using the controller through a cleaning apparatus according to the error value of experimentally determined dependence.

2. The method according to claim 1, characterized in that the controller introduces a custom deadband defined by the solution of the equation
P (c ^xx <c <c ^x 0.95,
where P is a quantile;
with the set value of the product;
c ^xx is the minimum acceptable value of the product;
c ^x - the maximum allowable value of the product.