Файл: Смирнов, Д. Н. Автоматическое регулирование процессов очистки сточных и природных вод.pdf

2. Системы автоматического дозирования хлора

Как уже указывалось, автоматические хлораторные установки по принципу действия могут быть разделены

метру. Эти системы могут быть построены на базе се­ рийно выпускаемых хлораторов с заменой обычных ро­

вход в регулятор соотношения, который управляет при­ водом регулирующего вентиля на линии подачи газооб­ разного хлора в эжектор или хлорной воды к месту смешения. В САР концентрации остаточного хлора про­

Академией коммунального хозяйства совместно с Вос­ точной водопроводной станцией, предназначен для по­ дачи хлора пропорционально расходу воды с коррекцией заданной дозы по остаточной концентрации хлора в об­ работанной воде (рис.85).

Расход воды измеряется с помощью диафрагмы 1 дифманометра 2 типа ДМ35-37 и вторичного прибора 3 типа ДСР1-44, вторичный датчик которого посылает на

на электрический исполнительный механизм 5 типа ПР

по линии обратной связи поступает на вход регулятора. Так работает пропорциональная часть системы. При от­ клонении остаточной концентрации хлора в обработан­ ной воде от заданного значения корректирующая часть системы, состоящая из датчика остаточного хлора 9

200

(в САР, предложенной АК\Х, используется прибор АОХ АКХ), вторичного прибора 10 и промежуточного испол­ нительного механизма / / со вторичным датчиком, по­ сылает на третий вход в регулятор сигнал изменения за­ дания. Задание корректируется с интервалом 30—

Рис. 85. Комбинированная САР хлорирования воды

60 мин, так как изменение свойств воды, влияющих на хлоропоглощаемость, происходит еще медленнее.

При содержании в воде аммиака или при хлориро­ вании с аммонизацией кривая зависимости остаточной

ды достигаются при назначении дозы хлора, соответст­ вующей второй, минимальной точке экстремума или не­ сколько большей величине. Экстремальные концентра­ ции остаточного хлора в природной воде зависят от ее температуры, времени контакта с хлором, а также от количества различных примесей.

Для непрерывного поддержания оптимальной кон­ центрации остаточного хлора применяют самонастраива­ ющуюся САР, которая дополнена устройством поиска экстремума функции и инвертором режима поиска, дей­ ствующими таким образом, что после достижения пер­ вого экстремума (максимума) доза хлора продолжает увеличиваться до получения второго экстремума (мини­ мума), после чего этот минимум удерживается.

201

В производственной хлораторной установке, облада­ ющей значительной инерционностью, применяют САР шагового типа. Однако при длительных паузах между перемещениями регулирующего органа снижается каче­ ство регулирования, поэтому поиск экстремума ведется

Хл ор

~-3

Вода

10

Рис. 86. Самонастраивающаяся САР хлорирования воды

не на самой хлораторной установке, а на ее физической модели, где процесс протекает значительно быстрее.

Заданное соотношение «вода—хлор» в самонастраи­ вающейся САР (рис.86) поддерживается регулятором соотношения 1, на вход в который поступают сигналы от расходомеров воды 2 и хлора 3. Сигналы от анализа­ тора остаточного хлора 7, соединенного с выходом из модели 5, поступают на автоматический оптимизатор 6, который, периодически воздействуя на регулятор 7, из­ меряет количество хлора, подаваемого в камеру реак­ ции 4 и смеситель 9. Оптимизатор определяет окрестно­ сти экстремальной точки. Найденное значение точки перелома и указывает оптимальную дозу хлора.

202

Для проверки найденной экстремальной точки на самом объекте регулированияблок управления 8 пери­ одически переключает 7 с выхода из модели на вы­ ход из объекта 10 (контактного резервуара). Датчик остаточного хлора подключается к объекту на таком рас­ стоянии от смесителя, чтобы время контакта хлора с водой было око­ ло 30 мин. Оптимизатор, как и в том случае, когда он подключен к модели, определяет точку опти­ мального режима, и, та­ ким образом, корректи­ руется ранее найденная ускоренным методом (на модели) оптимальная то­ чка.

реагента или хлорной воды. Однако на многих хлораторных установках для обеззараживания воды исполь­ зуется хлорная известь в виде грубой суспензии, дозиро­ вание которой сопряжено с определенными трудностями.

На таких установках получил распространение поршневый насос-дозатор, разработанный Г. П. Коротковым во ВНИИ железнодорожного транспорта (насос Д-Р и Д-А) [30, 31].

тельности за счет ограничения хода всасывания, осуще­

но повышает надежность насоса. Электродвигатель, присоединенный к валу 1, вращает зубчатое колесо 2 в подшипниках 4, которое попеременно подключает вход

203

5 и выход в жидкости к полости рабочего цилиндра. По наклонной плоскости колеса катится ролик 7, рычаг ко­ торого 8 обеспечивает возвратно-поступательное движе­

и реверсивного двигателя 15. Ручное регулирование осу­

жидкости в 1 ч.

Рассмотренный насос-дозатор используется в хлора­ торах, разработанных ВНИИ железнодорожного транс­

нального дозирования, второй—комбинированный, с кор­ рекцией дозы хлорреагента по концентрации остаточно­ го хлора, которая измеряется описанным ранее амперметрическим анализатором. Оба дозатора представляют собой импульсную астатическую систему регулирования.

3. Автоматический контроль процесса

озонирования воды

Промышленные озонаторные установки поступают с заводов оборудованными средствами автоматизации. Обслуживание озонаторов ведется из диспетчерской, ку­ да выведены все вторичные приборы контроля, харак­ теризующие работу установки.

Для правильного ведения технологического процес­ са озонирования контролируют расход поступающей на озонирование воды, концентрацию озона в озоно-воз- душной смеси после озонаторов и при выбросе в атмо­ сферу, содержание остаточного озона в воде после сме­ шения.

Концентрация озона в озоно-воздушной смеси контро­ лируется озонометром ИКРП-446, построенным на ба­ зе газоанализатора ртутных паров. Принцип действия его основан на свойстве озона поглощать ультрафиолето­ вые лучи. Поток ультрафиолетовых лучей проходит че­ рез две кюветы. В одной запаян воздух, не содержащий озона, а через другую пропускается озоно-воздушная смесь. Фотоэлемент, работающий в диапазоне длин волн, соответствующих спектральным линиям озона,

204