Файл: Бучило Э. Очистка сточных вод травильных и гальванических отделений.pdf

Рис. 45. Двухпозиционный электромагнитный вентиль

[S3]:

166

3. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Применяя химические методы очистки сточных вод,

вреакционную среду вводят соответствующие вещества

ввиде растворов, взвесей, порошков и газов. Дозирую­ щие устройства, 'применяемые в системах автоматиче­ ской дозировки, должны соответствовать виду дозиру­ емого вещества.

Из известных исполнительных устройств, к которым принадлежат двухпозиционные электромагнитные вен­ тили, вентили с регулируемой степенью открытия, доза­ торы взвесей, порошков и газов, подробно будут рас­ смотрены наиболее распространенные устройства, характеризующиеся преимуществами при эксплуатации.

Электромагнитные 'двухпозиционные вентили, как и регуляторы того же вида, являются самыми простыми автоматическими устройствами. Они работают лишь в

экстремальном режиме, т. е. бывают либо открыты­ ми, либо закрытыми. Такие вентили служат для дозиро­ вания жидких или газообразных реагирующих веществ, непосредственного или косвенного при совместной работе с сервомотором, проводимым, например, сжатым возду­ хом. На рис. 45 показан двухпо­

167

вентиля, соответствующие давлению дозируемой жидко­ сти в трубопроводе. К вентилям, в которых можно ре­ гулировать степень открытия, прежде всего относятся

мембранные вентили с пневматическим (рис. 47) и ме­ ханическим (рис. 48) приводом.

Рис. 47. Мембранный вентиль с регулируемой степенью открытия и пневматическим приводом

В вентилях с пневматическим приводом степень от­ крытия регулируется давлением подводимого воздуха, а в вентилях с механическим приводом —электродвига­ телем, сопряженным с управляющей системой.

Вентили рассмотренных конструкций применяют г основном для регулирования потоков жидкости, причем.

168

-изменяя материал мембраны и футеровки, эти вентили можно 'применять для регулирования любой жидкости.

Когда возникает необходимость дозирования рас­ творов для систем, работающих под давлением, при­ меняют различного вида дозирующие насосы. Произво­ дительность этих устройств легко регулируется, что имеет существенное значение при автоматизации техно­ логических процессов.

На станциях очистки -сточных вод чаще -всего приме­ няют зубчатые или поршневые насосы-

диапазоне можно регулировать их -производительность. Примеры этого типа насосов приведены -на рис. 49 и 50 [65].

Рис. 40. Одноструйный до­ зирующий насос с регули­ руемым ходом поршня в пределах от 0 до 3U мм (ФРГ фирма «Бран и Люб-

бе») l«5j

Кроме того, насосами этого вида или вихревыми на­ сосами с дозаторами специальной конструкции [66] ре­ гулируют приток реагентов в виде взвесей, например известкового молока.

Дозирование порошков (например, мела, гашеной извести и т. л.) обычно осуществляют с помощью доза­ торов со шнековыми питателями. Иногда встречаются также ковшовые дозаторы или дозаторы с ленточными конвейерами (рис. 51).

4. А В Т О М А Т И Ч Е С К О Е У П Р А В Л Е Н И Е П Р И Г О Т О В Л Е Н И Е М Р Е А Г Е Н Т О В

'Подготовка реагентов в системе автоматического равления связана прежде всего с замерами постоянных объемов или масс.

Эти операции осуществляют при наполнении дозато­ ров жидкими или твердыми веществами, а также во время приготовления растворов реагентов. Управление

.наполнением дозаторов жидкообразными веществами осуществляют различными системами датчиков. Самым простым является поплавковое устройство, применяе­ мое в открытых резервуарах. Устройство имеет важное

170

преимущество, связанное с простой передачей информа­ ции непосредственно на реле системы управления. Не­ смотря на эти преимущества, в современных системах управления повсеместно применяют кондуктометриче­ ские датчики уровня, емкостные, индукционные или изо­ топные [9, 10, 52]. Все эти датчики должны коопериро­ ваться с соответствующими электронными преобразова­ телями импульсов. На рис. 52 показана головка много­ уровневого кондуктометрического датчика е нѳполяризу-

схема двухуровневого регулятора с генератором прямо­ угольных импульсов частотой 2 кГц [67].

При управлении дозаторами твердых веществ обыч­

В процессах приготовления реагентов, основанных на растворении твердых веществ в воде, имеются, по край-' ней мере, три операции, требующие управления: 1) под­ вод воды к смесителю; 2) замер или взвешивание необ­ ходимого количества твердого вещества; 3) приготовле­ ние раствора перемешиванием.

Управление последней операции происходит обычно с помощью запрограммированных регуляторов.

Рис. 54. Схема системы авто­

172

На рис. 54 .приведена схема автоматической системы управления приготовлением раствора сульфата железа. Регулятор 1 контролирует наполнение дозатора 2 водой, :к -которому при содействии регулятора 3 подается опре­ деленное количество F eS O W H ^ из бункера 4. Затем регулятор 5 приводит в действие мешалку дозатора. На­ полнение бункера 4 сульфатом железа регулируется ре­ гулятором 6.

Подобным способом можно осуществить систему ав­

5. С И С Т Е М Ы А В Т О М А Т И Ч Е С К О Г О Р Е Г У Л И Р О В А Н И Я Д О З И Р О В А Н И Я Р Е А Г Е Н Т О В

С процессами химической очистки сточных вод свя­ зано дозирование соответствующих реагентов. Автомати­ зация этих операций основана на электрических мето­ дах замера концентрации загрязнений в сточных водах.

Из этих методов основными являются: кондуктомет­ рические и потенциометрические. В кондуктометриче­ ском методе используется зависимость между удельной электропроводностью раствора и концентрацией элект­ ролита. Потенциометрический же метод позволяет опре­ делять не только значения pH реакционной среды, но и концентрации цианидов, сульфатов, хлора, кислорода, хроматов и Сг3+, а также других анионов и катионов.

Применение автоматической системы дозировки реа­ гентов в процессе химической очистки сточных вод за­ висит трежде всего от характера протекания сточных вод через устройства станции,

На станциях непрерывного действия реагенты вво­ дятся в протекающие сточные воды, а на -станциях пе­ риодического действия — в периодически заполняемые резервуары. Устройства периодического действия приме­ няют при очистке небольших количеств сточных вод [29, 68]. Системы автоматической регулировки дозиро­ вания реагентов в этом случае значительно проще, так как в них не учитывается уровень сточных -вод.

Между общим объемом, количеством реакционных резервуаров и -степенью сложности автоматической сис-

173