RU2680469C1 - Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров - Google Patents

Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров Download PDF

Info

Publication number
RU2680469C1
RU2680469C1 RU2017105870A RU2017105870A RU2680469C1 RU 2680469 C1 RU2680469 C1 RU 2680469C1 RU 2017105870 A RU2017105870 A RU 2017105870A RU 2017105870 A RU2017105870 A RU 2017105870A RU 2680469 C1 RU2680469 C1 RU 2680469C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
information
input
water
switching
Prior art date
Application number
RU2017105870A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Александрович Киташин
Евгений Геннадьевич Дубровин
Дмитрий Леонидович Якушев
Олег Юрьевич Киташин
Дмитрий Евгеньевич Дубровин
Original Assignee
Юрий Александрович Киташин
Евгений Геннадьевич Дубровин
Дмитрий Леонидович Якушев
Олег Юрьевич Киташин
Дмитрий Евгеньевич Дубровин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Александрович Киташин, Евгений Геннадьевич Дубровин, Дмитрий Леонидович Якушев, Олег Юрьевич Киташин, Дмитрий Евгеньевич Дубровин filed Critical Юрий Александрович Киташин
Priority to RU2017105870A priority Critical patent/RU2680469C1/ru
Priority to EP18157776.8A priority patent/EP3366124A1/de
Application granted granted Critical
Publication of RU2680469C1 publication Critical patent/RU2680469C1/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K61/00—Culture of aquatic animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/08—Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/14—Base exchange silicates, e.g. zeolites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

Abstract

Изобретение относится к области аквакультуры и может быть использовано для применения в установках замкнутого водоснабжения (УЗВ), предназначенных для выращивания гидробионтов. Устройство стабилизации рН воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров состоит из блока автоматики и управления (1) с установленной программой для ЭВМ «Программа управления параметрами воды в УЗВ», емкостью для сухого NaOH (2), транспортера (3), циркуляционного насоса (4), емкости для растворения сухого NaOH (5), танка с промывочной водой (6), второй емкости для отстоя (7), насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (8), первой емкости для отстоя (9), насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10), блока отвода осадочных фракций (11), насоса перемещения осадочных фракций (12), фильтра (13), первого затвора (14), второго затвора (15), третьего затвора (16), четвертого затвора (17), пятого затвора (18), шестого затвора (19) и седьмого затвора (20). При этом входы и выходы упомянутых элементов соединены между собой. Изобретение позволяет существенно сократить время удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров УЗВ. 1 ил., 4 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к области аквакультуры и может быть использовано для применения в установках замкнутого водоснабжения (УЗВ), предназначенных для промышленного выращивания гидробионтов.
Известен модуль FTIE (www.permanet.ru). состоящий из 4 рыбных бассейнов объемом 15,7 м3 каждый, барабанного фильтра для механической очистки воды, биореактора (фильтра биологической очистки), насосного приямка, 4 насосов (один для обеспечения циркуляции и один для подачи воды в биореактор, а также по одному резервному насосу,) системы насыщения воды кислородом (оксигенатор типа Oxytrans 700), узла ультрафиолетовой дезинфекции, системы стабилизации кислотности (т.е. значения рН воды), электронной системы управления работой УЗВ с аварийной сигнализацией, которая обеспечивает стабилизацию рН воды в УЗВ, используемых для промышленного выращивания гидробионтов.
Недостаток этого известного из уровня техники аналога состоит в том, что относительно высок уровень отхода (гибели) выращиваемых гидробионтов из-за низкой неэффективности текущей стабилизации показателя рН воды в рыбных бассейнах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству стабилизации рН воды при промышленном выращивании гидробионтов является устройство для регулирования физико-химических параметров водных сред /АС СССР №1608626, оп. 23.11.90 г., «Устройство для регулирования физико-химических параметров водных сред», Бюл. №43/.
Данное устройство для регулирования физико-химических параметров водной среды (в частности, значения рН воды) содержит емкость для водной среды, датчик - измеритель, задатчик, регулятор и исполнительный орган, состоящий из рабочей и вспомогательной щелевых камер с электродами, разделенными пористой диафрагмой и соединенными с источником питания, при этом электрод рабочей камеры выполнен пористым, а рабочая комера разделенным снабжена газовым карманом, на отсеки, одна сторона рабочей камеры, обращенная к пористой диафрагме, закрыта пористым электродом, а через другую сторону отсеки газового кармана рабочей камеры соединены с источниками газов.
Указанное выше известное устройство принимается в качестве прототипа. Недостаток устройства-прототипа состоит в высоком отходе (гибели) гидробионтов при их выращивании в установках замкнутого водоснабжения (УЗВ) в случае использовании устройства-прототипа для регулирования и стабилизации рН водной среды в рыбном бассейне установки замкнутого водоснабжения (УЗВ) из-за снижения органолептических свойств вплоть до отравления рыбой продуктами аммонийного азота.
Для обеспечения безопасности гидробионтов в процессе их выращивания в УЗВ с приемлемым органолептическим качеством, как правило, используют цеолитовые фильтры, которые нуждаются в периодической регенерации. Это обусловлено тем, что насыпной элемент цеолитовых фильтров - клиноптилолит (сорбент) - имеет предельную обменную емкость в удалении аммонийного азота из воды, а именно: 5 миллиграмм на 1 грамм сорбента.
В процессе регенерации аммонийный азот из цеолитового фильтра поступает в промывочную воду, которая затем перемещается в блок удаления аммонийного азота из промывочной воды.
Высокое значение показателя рН в упомянутой воде способствует переходу аммония в неионизированную форму аммиака, который легко выдувается из раствора в процессе ее интенсивной аэрации. При низких значения показателя рН воды процесс удаления аммонийного азота из промывочного раствора затягивается. Этот период может длиться от 10 до 25 суток, что не является приемлемым для промышленного производства гидробионтов.
В процессе регенерации цеолитовых фильтров в блок удаления аммонийного азота из промывочной воды вместе с промывочной водой поступают органические вещества (до 400 мг/литр), которые интенсивно усваиваются микроорганизмами с выделением большого количества СО2. Наличие СО2 понижает значение рН промывочной воды.
Последнее обстоятельство также замедляет процесс удаления аммонийного азота из промывочной воды. Процесс регенерации цеолитовых фильтров включает этап, при котором цеолитовый фильтр промываются чистой водой с потерей до 20-30% промывочной воды с высокой концентрацией рН. И это обстоятельство приводит к понижению значении рН промывочной воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды.
В Таблице №1 показана зависимость изменения значения рН промывочной воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды от длительности промывочного процесса и температуры промывочной воды (объем промывочной воды равен 1600 м).
Figure 00000001
Из Таблицы №1 видно, что по мере прохождения процесса удаления аммонийного азота из промывочной воды происходит уменьшение значения рН на 24-35%.
Если значение рН в промывочной воде не восстанавливать в процессе удаления аммонийного азота из промывочной воды, то сам процесс регенерации цеолитовых фильтров затягивается в разы. При этом остаточная концентрация аммонийного азота в промывочной воде также не достигает необходимого уровня. Вторично все эти процессы влияют на объемы поступающей к гидробионтам воды и увеличивают опасность гибели рыбы, в частности, в процессе предпродажной подготовки, так как одной из главных задач функционирования блока удаления аммонийного азота из промывочной воды является ее своевременная подготовка для плановых промывок цеолитовых фильтров, используемых также и для предпродажной подготовки гидробионтов.
Коррекция значения рН промывочной воды блока удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров, как правило, производится один раз после окончания цикла промывки всех цеолитовых фильтров, применяемых для очистки воды в УЗВ, путем добавления в блок удаления аммонийного азота из промывочной воды NaOH, обеспечивающего восстановление рН в промывочной воде до уровня не ниже значения равного 10,1.
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в повышении производительности выращивания в УЗВ гидробионтов за счет снижения их потерь и сокращения времени обслуживания УЗВ.
Технический результат, ожидаемый от использования предлагаемого нового технического решения, состоит в сокращении времени удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров УЗВ.
Заявленный технический результат достигается тем, что устройство стабилизации рН воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров образуют блок уровневой автоматики и управления (1), включающий IBM-PC совместимый компьютер с инсталлированной на нем программой для ЭВМ «Программа управления параметрами воды в УЗВ», /Свидетельство о государственной регистрации №2016662750 опубликовано 20.12.2016 г./, снабженный первым, вторым, третьим и четвертым информационно-коммутационными выходами и первым, вторым и третьим информационно-коммутационными входами, емкость для сухого NaOH (2), снабженную информационно-коммутационным входом, входом и информационно-коммутационным выходом, транспортер (3), снабженный информационно-коммутационным входом, входом и выходом, циркуляционный насос (4), снабженный информационно-коммутационным входом, входом и выходом, емкость для растворения сухого NaOH (5), снабженную информационно-коммутационным выходом, первым, вторым и третьим входами и первым, вторым и третьим выходами, танк с промывочной водой (6), снабженный информационно-коммутационным выходом, выходом и входом, вторую емкость для отстоя (7), снабженную информационно-коммутационным выходом, входом, первым и вторым выходами, насос отвода воды с высокой концентрацией рН (8), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, первая емкость для отстоя (9), снабженная информационно-коммутационным выходом, входом, первым и вторым выходами, насос подачи воды с низкой концентрацией рН (10), снабженный информационно-коммутационным входом, входом, первым и вторым выходами, блок отвода осадочных фракций (11), снабженный первым и вторым входами и выходом на утилизацию, насос перемещения осадочных фракций (12), снабженный информационно-коммутационным входом, входом и выходом, фильтр (13), снабженный информационно-коммутационным выходом, первым и вторым выходами и первым и вторым входами, первый затвор (14), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, второй затвор (15), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, третий затвор (16), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, четвертый затвор (17), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, пятый затвор (18), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, шестой затвор (19), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, седьмой затвор (20), снабженный информационно-коммутационным входом, выходом и входом, при этом первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными выходами емкости для растворения сухого NaOH (5), первой емкости для отстоя (9) второй емкости для отстоя (7) и фильтра (13), первый информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным входом емкости для сухого NaOH (2), третий информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным выход танка с промывочной водой (6), первый информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным входом емкости для сухого NaOH (2), второй информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными входами насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10), первого затвора (14), седьмого затвора (20), второго затвора (15), фильтра (13), шестого затвора (19) и насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (8), третий информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным входом транспортера (3), четвертый информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными входами циркуляционного насоса (4), насоса перемещения осадочных фракций (12), пятого затвора (18), четвертого затвора (17) и третьего затвора (16), выход емкости для сухого NaOH (2) соединен с входом транспортера (3), выход транспортера (3) соединен с вторым входом емкости для растворения сухого NaOH (5), третий вход емкости для растворения сухого NaOH (5) соединен с выходом циркуляционного насоса (4), а вход циркуляционного насоса (4) соединен с первым выходом емкости для растворения сухого NaOH (5), третий его выход соединен с входом пятого затвора (18), выход пятого затвора (18) соединен с входом насоса перемещения осадочных фракций (12), выход которого соединен с вторым входом блока отвода осадочных фракций (11), первый вход которого соединен с выходом шестого затвора (19), выход танка с промывочной водой (6) соединен с входом насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10), первый выход которого соединен с входом седьмого затвора (20), а второй выход насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10) соединен с входом первого затвора (14), выход которого соединен с вторым входом фильтра (13), выход седьмого затвора (20) соединен с первым входом емкости для растворения сухого NaOH (5), второй выход которой соединен с первым входом фильтра (13), первый выход фильтра (13) соединен с входом шестого затвора (19), выход которого соединен с первым входом насоса перемещения осадочных фракций (11) а второй выход фильтра (13) соединен с входом второго затвора (15), выход затвора (15) соединен с входом первой емкости для отстоя (9), а ее первый выход соединен с входом четвертого затвора (17) выход которого соединен с входом насоса перемещения осадочных фракций (12), второй выход первой емкости для отстоя ((9) соединен с входом второй емкости для отстоя (7), первый выход емкости для отстоя (7) соединен с входом третьего затвора (16), выход которого соединен с входом насосом перемещения осадочных фракций (12), а второй выход второй емкости для отстоя (7) соединен с входом насоса для отвода воды с высокой концентрацией рН (8), выход которого соединен с входом танка с промывочной водой (6), а выход блока осадочных фракций (11) направлен на утилизацию.
Перечень позиций:
1. Блок уровневой автоматики и управления
2. Емкость для сухого NaOH
3. Транспортер.
4. Циркуляционный насос
5. Емкость для растворения сухого NaOH
6. Танк с промывочной водой
7. Вторая емкость для отстоя.
8. Насос отвода воды с высокой концентрацией рН
9. Первая емкость для отстоя.
10. Насос подачи воды с низкой концентрацией рН
11. Блок отвода осадочных фракций
12. Насос перемещения осадочных фракций
13. Фильтр.
14. Первый затвор.
15. Второй затвор.
16. Третий затвор.
17. Четвертый затвор.
18. Пятый затвор.
19. Шестой затвор.
20. Седьмой затвор.
Подготовка к работе устройства стабилизации рН воды блока удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров (Фиг. 1) включает выполнение следующих операций. Первоначально производят загрузку сухого NaOH в емкость для сухого NaOH 2 (Фиг. 1).
После этого включают блок уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), содержащий в своем составе IBM - PC совместимый компьютер с инсталлированной на нем программой для ЭВМ «Программа управления параметрами воды в УЗВ», который на основе информации о значении рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1), приходящей на его третий информационно-коммутационный вход с информационно-коммутационного выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) и информации о насыпном уровне сухого NaOH в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1), приходящей на второй информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) с информационно-коммутационного выхода емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1), принимает следующие решения:
- если насыпной уровень NaOH в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) ниже допустимого значения уровня, с первого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) выдается команда о необходимости дозагрузки этой емкости сухим NaOH. Нижний насыпной уровень допустимого значения сухого NaOH в блоке для сухого NaOH 2 (Фиг. 1). выставляют из условия бесперебойной работы заявленного устройства в течение 11-12 дней.
- если насыпной уровень значения сухого NaOH выше нижнего допустимого значения уровня в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) и значение рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) находится в допустимых пределах, то никакой работы блок вой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) в части отсылки команд не производит.
- если значение рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) ниже предельного значения и насыпной уровень NaOH выше нижнего допустимого значения насыпного уровня в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1), с второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) через первый информационно-коммутационный вход насоса подачи воды с низкой концентрацией 10 (Фиг. 1) подается команда на включение насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (т.е. меньше значения 10) 10 (Фиг. 1), который с выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) забирает воду через свой вход и затем через свой первый выход начинает подавать эту воду на вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1). С выхода этого затвора упомянутая вода поступает на первый вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). С выхода емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) сухой NaOH поступает на вход транспортера 3 (Фиг. 1), который со своего выхода подает сухой NaOH на второй вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). Циркуляционный насос 4 (Фиг. 1) с первого выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) забирает через свой вход воду с низкой концентрацией рН и еще не растворившимися крупицами NaOH и через свой выход возвращает эту смесь на третий вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). В ходе постоянного перекачивания воды происходит окончательное растворение крупиц NaOH в воде. По мере такого перемешивания, сопровождающегося растворением вышеупомянутых крупиц NaOH, информация о концентрации рН в воде постоянно из информационно-коммутационного выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1). При достижении значения рН воды равным значению 11.2 в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1), блок уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) вырабатывает команду об остановке работы транспортера 3 (Фиг. 1) и со своего третьего информационно-коммутационного выхода передает ее на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1). В случае достижения значения рН в воде около величины 9,9 в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1), из третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) поступает команда о его включении в работу. При этом процесс подачи воды с низким (меньше значения 10) значением рН в воде насосом подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) продолжается. Вода с высокой концентрацией рН с второго выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) подается на первый вход фильтра 13 (Фиг. 1). С выхода фильтра 13 (Фиг. 1) вода с высокой концентрацией рН подается на вход открытого второго затвора 15 (Фиг. 1) (сигнал о его открытии был передан с второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход второго затвора 15 (Фиг. 1)). Затем с выхода второго затвора 15 (Фиг. 1) эта вода подается на вход первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1.). Первая емкость для отстоя воды 9 (Фиг. 1) выполняет буферную функцию по завершающему растворению относительно крупных частиц сухого NaOH (до этого не подвергнувшихся растворению), а также прочих инородных предметов и включений, вообще не растворимых в воде.
По мере накопления воды с высоким значением рН в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), вода с его первого выхода поступает на вход второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1). Во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) происходит осаждение нерастворившейся взвеси и не растворяемых в воде включений.
При достижении водой во второй емкости для отстоя 7 (Фиг. 1) величины рН по значению большего показателя, чем 11, с его информационно-коммутационного выхода на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), поступает информация об этом событии. Последний в ответ вырабатывает и со своего второго информационно-коммутационного выхода подает команду на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) на его включение. С второго выхода второго блока для отстоя воды 7 (Фиг. 1) вода с высокой концентрацией рН поступает на вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (т.е. больше значения 11) 8 (Фиг. 1) и далее с его выхода эта вода подается на вход танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1). При достижении водой нижней отметки уровня во втором блоке для отстоя воды 7 (Фиг. 1) с его информационно-коммутационного выхода информация о наступлении этого события передается на первый вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), который в свою очередь выдает команду об отключении насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (т.е. больше значения 11) 8 (Фиг. 1). С выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) информация о текшем значении рН воды поступает на вход 1.3 блока уровневой автоматики и программного управления (1). При достижении заданного значения рН воды в танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1), блок уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), с второго и третьего информационно-коммутационных выходов выдает команды на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН больше (11) 8 (Фиг. 1), на информационно-коммутационный вход блока подачи воды с концентрацией рН ниже 10 (Фиг. 1) и на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) об остановке их работы.
С информационно-коммутационных выходов первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), с выхода второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) и выхода емкости растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) информация об уровне осадка (осадочных фракций) в донной части упомянутых емкостей постоянно поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении предельного верхнего значения уровня осадочных фракций в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1) информация об этом событии с ее информационно-коммутационного выхода поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и программного управления 1(1). Последний вырабатывает команды об открытии четвертого затвора 17 (Фиг. 1), подаваемой на его информационно-коммутационный вход с четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) и запуске в работу насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1), поступающей с упомянутого четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1). При этом осадочные фракции с первого выхода первой емкости для отстоя 9 (Фиг. 1) воды перемещаются на вход четвертого затвора 17 (Фиг. 1) и далее с его выхода они поступают на вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1). Отключение насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и закрытие четвертого затвора 17 (Фиг. 1) происходит по команде с четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1) поступающей на информационно-коммутационный вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и, соответственно, на информационно-коммутационный вход четвертого затвора 17 (Фиг. 1). Упомянутая команда вырабатывается в блоке уровневой автоматики 1 (Фиг. 1) на основе информации о достижении предельного нижнего значения уровня осадочных фракций в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1) и поступает в насос перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) в первый информационно-коммутационный вход из четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении предельного верхнего значения уровня осадочных фракций во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 7), информация об этом событии поступает с его информационно-коммутационного выхода на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1). В этом блоке вырабатывается команда, которая подается на информационно-коммутационный вход третьего затвора 16 (Фиг. 1) с четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) об открытии и, одновременно, с этого же информационно-коммутационного выхода на информационно-коммутационный вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) на включение последнего в работу. После этого осадочные фракции с первого выхода второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) поступают на вход третьего затвора 16 (Фиг. 1) и далее с его выхода они перемещаются на вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1). Отключение насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и закрытие третьего затвора 16 (Фиг. 1) происходит по команде с четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), которая поступает на информационно-коммутационные входы насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и третьего затвора 16 (Фиг. 1) на основе информации о достижении предельного нижнего значения уровня осадочных фракций во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1), передаваемой с его информационно-коммутационного выхода на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении предельного верхнего значения уровня осадочных фракций в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) информация об этом событии с его информационно-коммутационного выхода поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). В ответ на это событие, данным блоком вырабатывается и с четвертого информационно-коммутационного выхода на информационно-коммутационный вход пятого затвора 18 (Фиг. 1) подается команда об его открытии, а на информационно-коммутационный насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) подается команда на его включение в работу. Затем осадочные фракции с третьего выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) поступают на вход пятого затвора 18 (Фиг. 1) и, далее, с его выхода осадочные фракции поступают на вход насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1). Отключение насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и закрытие пятого затвора 18 (Фиг. 1) происходит по команде с четвертого информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) поступающей на информационно-коммутационные входы насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) и пятого затвора 18 (Фиг. 1 на основе информации о достижении предельного нижнего значения уровня осадочных фракций в емкости для сухого NaOH 5 (Фиг. 1). Информация о наступлении этого события транслируется с информационно-коммутационного выхода последнего на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). В случае достижения предельного верхнего значения уровня осадочных фракций в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), во второй емкости для отстоя (7) и в емкости для сухого NaOH (5) одновременно, предпочтение отдается следующей последовательности действий (по порядку очистки):
- очистка второй емкости для отстоя 7 (Фиг. 1);
- очистка первой емкости для отстоя 9 (Фиг. 1);
- очистка емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1).
Периодическая очистка фильтра 13 (Фиг. 1) производится в следующей последовательности. Информация о значение внутреннего давления в фильтре 13 (Фиг. 1) с его информационно-коммутационного выхода поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), Она постоянно передается в блок уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении предельного значения по показателю давления в фильтре 13 (Фиг. 1) с второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1) подается команда на его закрытие, на информационно-коммутационный вход первого затвора 14 (Фиг. 1) поступает команда на его открытие, а на информационно-коммутационный вход второго затвора 15 (Фиг. 1) поступает команда на его закрытие. Одновременно на информационно-коммутационный вход шестого затвора 19 (Фиг. 1) поступает команда на его открытие. При этом вода с выхода насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (т.е значения меньше 10) 10 (Фиг. 1) через второй выход поступает на вход первого затвора 14 (Фиг. 1) с его выхода затем поступает на второй вход фильтра 13 (Фиг. 1). С первого выхода фильтра 13 (Фиг. 1), вода с осадочными фракциями поступает на вход шестого затвора 19 (Фиг. 1), а с его выхода эта смесь воды с осадочными фракциями поступает на первый вход блока отвода осадочных фракций 11 (Фиг. 1). После окончания цикла очистки фильтра 13 (Фиг. 1) блок уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) со своего второго информационно-коммутационного выхода подает команду на информационно-коммутационный вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1) на его открытие, на информационно-коммутационный вход первого затвора 14 (Фиг. 1) на его закрытие, на информационн-коммутвционный вход второго затвора 15 (Фиг. 1) на его открытие и на информационно-коммутационный вход шестого затвора 19 (Фиг. 1) на его закрытие. В результате исполнения этой команды восстанавливается штатное функционирование устройства. При проведение очистки фильтра 13 (Фиг. 1) осадочные фракции с выхода насоса перемещения осадочных фракций 12 (Фиг. 1) перемещаются на вход блока отвода осадочных фракций 11 (Фиг. 1) и затем поступают на его выход для утилизации.
Пример №1.
После окончания цикла промывки цеолитовых фильтров, смонтированных в установке замкнутого водоснабжения (УЗВ) на участке предпродажной подготовки гидробионтов, концентрация аммонийного азота в воде танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1), выполняющем роль блока удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров, составила 450 мг/литр. Температура промывочной воды в
упомянутом танке была ровна 20°°С.Объем промывочной воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) составлял 100 м3. Объем подаваемого в танк с промывочной водой 6 (Фиг. 1) воздуха для продувки воды был равен 1600 м3/час.
В емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) 2 (Фиг. 1) содержала 120 кг сухого NaOH.
Значение рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) было ниже предельного значения, а насыпной уровень сухого NaOH был выше нижнего допустимого насыпного уровня в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1), поэтому включается в работу насос подачи воды с низкой (меньше значения 10) концентрацией рН 10 (Фиг. 1), который с выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) через свой вход и затем свой первый выход начинает подачу воды на вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1). С выхода последнего эта вода подается на первый вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). С выхода емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) сухой NaOH поступает на вход транспортера 3 (Фиг. 1), который со своего выхода затем подает его на второй вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). Циркуляционный насос 4 (Фиг. 1) с первого выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) забирает через свой вход воду с низкой концентрации рН (меньше значения 10) а также нерастворившиеся еще в ней крупицы NaOH и снова через свой выход возвращает эту смесь на третий вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). В процессе постоянного перекачивания указанной воды (точнее смеси воды с крупицами NaOH) происходит быстрое растворение в данной воде находящихся там крупиц NaOH. По мере протекания интенсивного перемешивания смеси информация о текущем значении рН в смеси постоянно из емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) через ее информационно-коммутационный выход передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении значения рН воды равном значению 11,2 в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1), на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) с третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) поступает команда об остановке его работы. При значении рН в воде емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) равном 9,9, на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) поступает из третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) команда о включении транспортера в работу. При этом процесс подачи воды с низкой (меньше значения 10) концентрацией рН блоком подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) продолжается. Вода с высоким значением рН с второго выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) поступает на первый вход фильтра 13 (Фиг. 1). С второго выхода фильтра 13 (Фиг. 1) вода с высокой концентрацией рН подается на вход второго затвора 15 (Фиг. 1) и затем с его выхода эта вода подается на вход первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг 1). Первая емкость для отстоя воды 9 (Фиг. 1) выполняет буферную функцию по сбору относительно больших крупиц NaOH, не подвергнувшихся пока растворению в смеси, и водонерастворимых инородных предметов и включений. По мере накопления воды с высоким значением рН в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), она с второго выхода этой емкости поступает на вход второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1). Во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) происходит осаждение дисперсных (не растворившихся) крупиц NaOH и водонерастворимых инородных предметов и включений. По достижению водой во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) высшей отметки уровня в этой емкости, с ее информационно-коммутационного выхода информация о данном событии поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), который в свою очередь вырабатывает и подает со своего второго информационно-коммуникационного выхода на информационно-коммутационный вход насоса для отвода воды с высоким показателем рН команду на включение этого насоса. С второго выхода второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1), вода с высоким показателем рН поступает на вход блока отвода воды с высоким показателем рН (имеющей значения около величины 11) 8 (Фиг. 1) и, далее, с его выхода данная вода подается на вход танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1). При достижении водой нижней отметки уровня во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1, с ее информационно-коммутационного выхода информация об этом событии передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1), который в свою очередь вырабатывает и подает на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) команду из второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на отключение насоса отвода воды с высоким значением рН {больше величины 11) 8 (Фиг. 1). С выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) информация о значении рН воды в нем поступает с его информационно-коммутационного выхода на третий информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении заданного значения рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1), соответствующая информация об этом событии поступает на третий информационно-коммутационный вход блок уровневой автоматики и программного управления 1{Фиг. 1).
Данный блок вырабатывает и выдает команды с третьего информационно-коммуникационного выхода на информационно-коммукационный вход насоса отвода воды с высоким знаяением рН (т.е. больше величины 11) 8 (Фиг. 1, на информационно-коммутационный вход насоса подачи воды с низким значением рН 10 (Фиг. 1)/т.е. с значением рН ниже величины 10/ и на информационно-коммутационный ход транспортера 3 (Фиг. 1) об остановке их работы.
Поддержание заданного значения рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1)в процессе удаления аммонийного азота способствует результативному завершению этого процесса, что подтверждается сопоставительными с устройством-прототипом испытаниями, приведенными в Таблице №2.
Figure 00000002
Как следует из представленных в Таблице №2 результатов сопоставительных испытаний с устройством-прототипом, предлагаемое устройство гарантированно обеспечивает достижение заявленного технического результата.
Пример 2.
После окончания очередного цикла промывки цеолитовых фильтров, смонтированных в установке с замкнутым водоснабжением (УЗВ) на участке предпродажной подготовки гидробионтов, концентрация аммонийного азота в воде танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1), выполняющего роль блока удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров, оставила 450 мг/литр. Температура промывочной воды была равна 20°С. Объем промывочной воды в танке с промывочной водой составляет величину 60 м3. Объем подаваемого воздуха для продувки воды был равен 1200 м3/час.
В емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) находилось 120 кг сухого NaOH.
Значение рН воды в в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) достигло уровня ниже предельного значения /т.е меньше значения 10/, а насыпной уровень сухого NaOH был выше нижнего допустимого уровня в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1), поэтому в работу посредством получения на информационно-коммутационный вход команды на работу т второго выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) включается насос подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1), который с выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) через свой вход и затем свой выход начинает подачу воды на вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1». С выхода седьмого затвора 20 (Фиг. 1) вода подается на первый вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1).
А с выхода блока для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) ссухой NaOH подается на вход транспортера 3 (Фиг. 1), который сухой NaOH со своего выхода подает на второй вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). Циркуляционный насос 4 (Фиг. 1) с первого выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) забирает через свой вход воду с низкой концентрации рН (т.е. меньше значения 10) и не растворившиеся еще крупицы NaOH. Затем циркуляционный насос 4 (Фиг. 1) через свой выход подает эту смесь на третий вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). В процессе перекачивания указанной смеси происходит быстрое растворение в воде смеси находящихся там крупиц NaOH. По мере такого перемешивания информация о концентрации NaOH в воде постоянно из емкости для растворения сухого NaOH 5<Фиг. 1) через информационно-коммутационный выход передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении значения рН воды равном 11,2 в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1), на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) с третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) поступает команда на остановку его работы. При значении рН вводе емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) равном 9,9, на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) поступает из третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) команда о включении транспортера 3 (Фиг. 1) в работу. При этом процесс подачи воды с низкой (т.е. меньше значения 10) концентрацией рН насосом подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) продолжается. Вода с высоким значением рН с второго выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) поступает на первый вход фильтра 13 (Фиг. 1). С второго выхода фильтра 13 (Фиг. 1) вода с высоким значением рН подается на вход второго затвора 15 (Фиг. 1) и, затем, с его выхода эта же вода подается на вход первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1). Первая емкость для отстоя воды 9 (Фиг. 1) выполняет буферную функцию по удалению крупных крупиц NaOH, не подвергнувшихся еще растворению, и водонерастворимых инородных предметов и включений. По мере накопления воды с высоким значением рН в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), она с второго выхода этой емкости поступает на вход второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1). Во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) происходит осаждение дисных (еще не растворившихся) крупиц NaOH и иных водонерастворимых включений. По достижению водой во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) высшей отметки уровня, с ее информационно-коммутационного выхода информация об этом событии поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). Он, в свою очередь, вырабатывает и подает со своего второго информационно-коммуникационного выхода команду на информационно-коммутационный вход насоса для отвода воды с высоким значением рН 8 (Фиг. 1)на включение данного насоса. С второго выхода второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) вода с высоким значением рН поступает на вход насоса отвода воды с высоким значением (высокой концентрацией) рН (т.е. больше величины 11) 8 (Фиг. 1) и, далее, с его выхода данная вода подается на вход танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1). При достижении водой нижней отметки уровня во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1), с ее коммутационно-информационного выхода информация об этом событии передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). Последний подает на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) команду из второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на отключение насоса отвода воды с высоким значением рН (т.е. больше величины 11) 8 (Фиг. 1). С выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) информация о значении величины рН воды поступает с его информационно-коммутационного выхода на третий информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1{Фиг. 1). При достижении заданного значения рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) соответствующая информация об этом событии поступает на третий информационно-коммутационный вход блок уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1). Последний вырабатывает и выдает команды с второго информационно-коммутационного выхода этого блока на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (т.е. больше значения 11) 8 (Фиг. 1), на информационно-коммутационный вход насоса подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) /т.е. с концентрацией рН меньше значения 10/на остановку их работы, а с третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления - на информационно-коммутационный ход транспортера 3 (Фиг. 1) также подает команду на его остановку.
Поддержание заданного значения рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) в процессе удаления аммонийного азота способствует результативному завершению этого процесса, что подтверждается сопоставительными с устройством-прототипом испытаниями, приведенными в Таблице №3.
Figure 00000003
Как следует из представленных в Таблице №3 результатов сопоставительных испытаний с устройством-прототипом, предлагаемое устройство гарантированно обеспечивает достижение заявленного технического результата.
Пример 3.
После окончания цикла очередной промывки цеолитовых фильтров, установленных на участке выращивания гидробионтов, концентрация аммонийного азота в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) (выполняющем роль блока удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров) составила 320 мг/литр. Температура промывочной воды была ровна 25°С.Объем промывочной воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров составляет 40 м3. Объем подаваемого воздуха для продувки воды составлял 1000 м3/час.
В емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) размещено 80 кг сухого NaOH.
Значение рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) было ниже предельного значения, а насыпной уровень NaOH - выше нижнего допустимого значения насыпного уровня в емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1). Поэтому из блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход насос подачи воды с низкой концентрацией (низким значением показателя) рН 10 (Фиг. 1) /т.е. меньше величины 10/, подается команда о включении в работу, который с выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) через свой вход и затем свой выход начинает подачу воду с первого выхода на вход седьмого затвора 20 (Фиг. 1). С его выхода эта вода подается на первый вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). С выхода емкости для сухого NaOH 2 (Фиг. 1) сухой NaOH поступает на вход транспортера 3 (Фиг. 1), который сухой NaOH со своего выхода подает на второй вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). Циркуляционный насос 4{Фиг. 1) с первого выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) забирает через свой вход воду с низкой концентрации рН /т.е. меньше величины 10/ и нерастворившихся крупиц NaOH и, затем, через свой выход подает эту смесь на третий вход емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1). В процессе постоянного перекачивания упомянутой смеси воды и сухого NaOH происходит быстрое растворение в воде смеси находящихся там крупиц NaOH. По мере такого перемешивания информация о концентрации рН в воде постоянно из емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) через ее информационно-коммутационный выход передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении значения рН воды равном 11,2 в емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1), на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) с третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) поступает команда на остановку его работы. При значении рН вводе емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) равного 9,9, на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) поступает из третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) команда на включение транспортера 3 (Фиг. 1) в работу. При этом процесс подачи воды с низкой /(т.е. меньше значения 10 / концентрацией рН насосом подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) продолжается. Вода с высоким значением рН с второго выхода емкости для растворения сухого NaOH 5 (Фиг. 1) поступает на первый вход фильтра 13 (Фиг. 1). С второго выхода фильтра 13 (Фиг. 1) вода с высоким значением рН подается на вход второго затвора 15 (Фиг. 1) и затем с его выхода эта вода уходит на вход первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг 1). Первая емкость для отстоя воды 9 (Фиг. 1) выполняет буферную функцию по удалению больших крупиц NaOH, не подвергнувшихся еще растворению, и водонерастворимых инородных предметов и включениий. По мере накопления воды с высокой концентрацией (высоким показателем) рН в первой емкости для отстоя воды 9 (Фиг. 1), она с второго выхода этой емкости, поступает на вход второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1). Во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) происходит осаждение (не растворившихся) крупиц NaOH и водонерастворимых примесей. По достижению водой во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) высшей отметки уровня в этой емкости, с ее информационно-коммутационного выхода данные об этом событии поступает на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). Последний, в свою очередь, вырабатывает и подает со своего второго информационно-коммуникационного выхода команду на информационно-коммутационный вход насоса для отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) на включение упомянутого насоса. С второго выхода второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1) вода с высокой концентрацией рН поступает на вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) /т.е. больше значения 11/ и, далее, с его выхода данная вода подается на вход танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1). При достижении водой уровня нижней отметки уровня во второй емкости для отстоя воды 7 (Фиг. 1), с ее коммутационно-информационного выхода информация об этом событии передается на первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). Тот в ответ, вырабатывает и подает на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) команду с второго информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на отключение насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1) /т.е. больше величины 11/. С выхода танка с промывочной водой 6 (Фиг. 1) информация об уровне рН воды поступает с его информационно-коммутационного выхода на третий информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1). При достижении заданной величины рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1), соответствующая информация об этом событии поступает на третий информационно-коммутационный вход блок уровневой автоматики и программного управления 1 (Фиг. 1), который вырабатывает и выдает команды с второго информационно-коммуникационного выхода этого блока на информационно-коммутационный вход насоса отвода воды с высокой концентрацией рН 8 (Фиг. 1)/т.е. больше значения 11/, на информационно-коммутационный вход насоса подачи воды с низкой концентрацией рН 10 (Фиг. 1) /т.е. со значением рН ниже значения 10/ на остановку их работы.
С третьего информационно-коммутационного выхода блока уровневой автоматики и управления 1 (Фиг. 1) на информационно-коммутационный вход транспортера 3 (Фиг. 1) также поступает команда на его остановку его работы.
Поддержание заданной величины рН воды в танке с промывочной водой 6 (Фиг. 1) в процессе удаления аммонийного азота способствует результативному завершению этого процесса, что подтверждается сопоставительными с устройством-прототипом испытаниями, приведенными в Таблице №4.
Figure 00000004
Как следует из представленных в Таблице №4 результатов сопоставительных испытаний с устройством-прототипом, предлагаемое устройство гарантированно обеспечивает достижение заявленного технического результата.
Для воплощения заявленного устройства могут быть использованы известные из уровня техники материалы, узлы и механизмы, что дает основание утверждать о соответствии предложения критерию изобретения «промышленная применимость».

Claims (1)

  1. Устройство стабилизации рН воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров, образованное блоком уровневой автоматики и управления (1), включающем IBM - PC совместимый компьютер с инсталлированной на нем программой для ЭВМ «Программа управления параметрами воды в УЗВ», снабженный первым, вторым, третьим и четвертым информационно-коммутационными выходами и первым, вторым и третьим информационно-коммутационными входами, емкостью для сухого NaOH (2), снабженной информационно-коммутационным входом, информационно-коммутационным выходом и выходом, транспортером (3), снабженным информационно-коммутационным входом, входом и выходом, циркуляционным насосом (4), снабженным информационно-коммутационным входом, входом и выходом, емкостью для растворения сухого NaOH (5), снабженной информационно-коммутационным выходом, первым, вторым и третьим входами и первым, вторым и третьим выходами, танком с промывочной водой (6), снабженным информационно-коммутационным выходом, выходом и входом, второй емкостью для отстоя (7), снабженной информационно-коммутационным выходом, входом, первым и вторым выходами, насосом отвода воды с высокой концентрацией рН (8), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, первой емкостью для отстоя (9), снабженной информационно-коммутационным выходом, входом, первым выходом и вторым выходом, насосом для подачи воды с низкой концентрацией рН (10), снабженным информационно-коммутационным входом, входом, первым и вторым выходами, блоком отвода осадочных фракций (11), снабженным первым и вторым входами и выходом, насосом перемещения осадочных фракций (12), снабженным входом и выходом, фильтром (13), снабженным информационно-коммутационным выходом, выходом и первым и вторым входами, первым затвором (14), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, вторым затвором (15), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, третьим затвором (16), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, четвертым затвором (17), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, пятым затвором (18), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, шестым затвором (19), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, седьмым затвором (20), снабженным информационно-коммутационным входом, выходом и входом, при этом первый информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными выходами емкости для растворения сухого NaOH (5), первой емкости для отстоя (9), второй емкости для отстоя (7) и фильтра (13), второй информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным выходом емкости для сухого NaOH (2), третий информационно-коммутационный вход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным выходом танка с промывочной водой (6), первый информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным входом емкости для сухого NaOH (2), второй информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными входами насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10), первого затвора (14), седьмого затвора (20), второго затвора (15), шестого затвора (19), насоса отвода воды с высокой концентрацией рН (8), третий информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационным входом транспортера (3), четвертый информационно-коммутационный выход блока уровневой автоматики и управления (1) соединен с информационно-коммутационными входами циркуляционного насоса (4), насоса перемещения осадочных фракций (12), пятого затвора (18), четвертого затвора (17) и третьего затвора (16), выход емкости для сухого NaOH (2) соединен с входом транспортера (3), выход транспортера (3) соединен с вторым входом емкости для растворения сухого NaOH (5), третий вход емкости для растворения сухого NaOH (5) соединен с выходом циркуляционного насоса (4), а вход циркуляционного насоса (4) соединен с первым выходом емкости для растворения сухого NaOH (5), третий его выход соединен с входом пятого затвора (18), выход пятого затвора (18) соединен с входом насоса перемещения осадочных фракций (12), выход которого соединен с вторым входом блока отвода осадочных фракций (11), первый вход которого соединен с выходом шестого затвора (19), выход танка с промывочной водой (6) соединен с входом насоса подачи воды с низкой концентрацией рН (10), первый выход которого соединен с входом седьмого затвора (20), а второй выход которого соединен с входом первого затвора (14), выход которого соединен с вторым входом фильтра (13 (Фиг. 1), выход седьмого затвора (20) соединен с первым входом емкости для растворения сухого NaOH (5), второй выход которой соединен с первым входом фильтра (13), а первый его выход соединен с входом шестого затвора (19), второй выход которого соединен с входом второго затвора (15), выход затвора (15) соединен с входом первой емкости для отстоя (9), а ее выход соединен с входом четвертого затвора (17), выход которого соединен с входом насоса перемещения осадочных фракций (12), первый выход емкости для отстоя (7) соединен с входом третьего затвора (16), а ее выход соединен с насосом перемещения осадочных фракций (12), второй выход второй емкости для отстоя (7) соединен с входом насоса для отвода воды с высокой концентрацией рН (8), выход которого соединен с входом танка с промывочной водой (6), а выход блока осадочных фракций (11) направлен на утилизацию.
RU2017105870A 2017-12-21 2017-12-21 Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров RU2680469C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017105870A RU2680469C1 (ru) 2017-12-21 2017-12-21 Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров
EP18157776.8A EP3366124A1 (de) 2017-12-21 2018-02-21 Stabilisationsanlage des ph-wertes von wasser der ammoniumstickstoff-entfernungseinheit aus dem waschwasser von zeolith-filtern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017105870A RU2680469C1 (ru) 2017-12-21 2017-12-21 Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680469C1 true RU2680469C1 (ru) 2019-02-21

Family

ID=61563111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017105870A RU2680469C1 (ru) 2017-12-21 2017-12-21 Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3366124A1 (ru)
RU (1) RU2680469C1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2705951C2 (ru) * 2017-08-31 2019-11-12 Юрий Александрович Киташин Устройство стабилизации концентрации NaCl воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU873999A1 (ru) * 1980-06-09 1981-10-23 Опорно-Показательный Рыболовецкий Колхоз Им.С.М.Кирова Эстонского Республиканского Союза Рыболовецких Колхозов Установка дл выращивани рыбы
SU1608626A1 (ru) * 1988-08-11 1990-11-23 Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета Устройство дл регулировани физико-химических параметров водных сред
WO2003065798A1 (en) * 2002-02-07 2003-08-14 Greenfish Ab Integrated closed loop system for industrial water purification
RU153081U1 (ru) * 2015-02-25 2015-07-10 Юрий Александрович Киташин Устройство с замкнутым циклом водоснабжения для выращивания осетровых пород рыб

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2192808A (en) * 1986-02-19 1988-01-27 Dryden Aquaculture Ltd Filter
WO2002046104A1 (fr) * 2000-12-08 2002-06-13 Bicom Corporation Adsorbants haute densite de bacteries, systeme circulatoire ferme contenant ces adsorbants destines a l'elevage de poissons et d'alvins, et poissons alimentes a l'aide d'un tel systeme
GB2464686A (en) * 2008-10-21 2010-04-28 Pisces Engineering Ltd Filtration system
IL218530A (en) * 2012-03-07 2017-11-30 Aqua Green Ltd Aquaculture system
CN104304155B (zh) * 2014-11-06 2016-04-20 浙江大学 一种循环水养殖系统的去除氨氮装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU873999A1 (ru) * 1980-06-09 1981-10-23 Опорно-Показательный Рыболовецкий Колхоз Им.С.М.Кирова Эстонского Республиканского Союза Рыболовецких Колхозов Установка дл выращивани рыбы
SU1608626A1 (ru) * 1988-08-11 1990-11-23 Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета Устройство дл регулировани физико-химических параметров водных сред
WO2003065798A1 (en) * 2002-02-07 2003-08-14 Greenfish Ab Integrated closed loop system for industrial water purification
RU153081U1 (ru) * 2015-02-25 2015-07-10 Юрий Александрович Киташин Устройство с замкнутым циклом водоснабжения для выращивания осетровых пород рыб

Also Published As

Publication number Publication date
EP3366124A1 (de) 2018-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170150701A1 (en) Recirculating Aquaculture System and Treatment Method for Aquatic Species
US20210022323A1 (en) Circulating water purification system for aquaculture breeding
KR20110046478A (ko) 선박의 부품의 생물 오염을 제어하기 위한 방법 및 시스템
CN104773901A (zh) 一种循环养殖水体生物处理方法
US6875363B2 (en) Process and device for the treatment of water, particularly for ships
RU2680469C1 (ru) Устройство стабилизации pH воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров
CN203884470U (zh) 一种可净化水体的水产养殖循环系统
US20140299541A1 (en) Water filtration and sewage system
US20140346125A1 (en) Desalting Salty Sludge System and Method
CN205865653U (zh) 一种工厂化循环水养殖南美白对虾系统
CN210094377U (zh) 一种循环换水净化水体的鱼养殖池
JP6742128B2 (ja) オゾン処理と生物ろ過処理とを併存させた閉鎖循環型陸上養殖システムとその制御方法
JP7224819B2 (ja) 補水用海水の濾過方法と補水用海水濾過装置
CN208964753U (zh) Flm智慧节能一体化污水处理设备
RU2460286C1 (ru) Установка замкнутого водообеспечения для воспроизводства и выращивания гидробионтов
JP2012254402A (ja) 船舶バラスト水の処理システム
CN209906530U (zh) 一种可实时监测微生物污堵程度的反渗透系统
RU2705951C2 (ru) Устройство стабилизации концентрации NaCl воды в блоке удаления аммонийного азота из промывочной воды цеолитовых фильтров
CN109205814A (zh) 一种废水沉淀池及废水处理方法
CN111034661A (zh) 一种鱼卵孵化装置及孵化水处理工艺
CN208708489U (zh) 一种水产养殖装置
RU2680467C1 (ru) Устройство стабилизации pH воды при выращивании гидробионтов в установках замкнутого водоснабжения
CN205492151U (zh) 一种循环水水产养殖斑鳜鱼系统
CN209594559U (zh) 多功能景观鱼池水质处理装置
CN205337226U (zh) 一种泥鳅幼苗孵化装置