ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Системы автоматического регулирования процесса нейтрализации кислот и щелочей из "автоматизация процессов очистки сточных вод химической промышленностью Издание 2" Одним из наиболее распространенных видов реагентной очистки сточных вод химической промышленности является их нейтрализация. Сточные воды предприятий искусственного волокна, синтетического каучука, хлорных заводов, производств кислот и щелочей, полистирольных пластмасс, различных химических реактивов и других характеризуются переменным содержанием кислот или щелочей. [c.67] В качестве нейтрализующих реагентов применяют известь в виде известкового молока, гидроокись кальция Са(ОН)г — отходы ацетиленовых установок, феррохромовые шлаки — отходы металлургического производства, порошкообразный магнезит, растворы кальцинированной соды, едкого натра, кислые и щелочные отходы, жидкий и газообразный аммиак, раствор серной кислоты. [c.67] На очистных сооружениях предприятий химической промышленности находят применение самые различные САР по величине pH, от простых позиционных до многоконтурных и самонастраивающихся систем. Они могут быть построены на основе измерения pH в одной точке или содержать дополнительные каналы информации о величине pH в головной и промежуточных частях технологической цепи, о расходе сточной воды, содержании в ней побочных вступающих в реакцию веществ и о других параметрах. [c.68] Основными критериями выбора структуры САР процесса нейтрализации служат диапазоны изменений pH и расхода поступающей на обработку воды, динамика этих изменений, статическая характеристика процесса нейтрализации данным реагентом, диапазон колебаний концентрации реагента, динамическая характеристика объекта регулирования (смесителя-реактора с коммуникациями) и требуемое качество стабилизации pH нейтрализованных стоков. Работоспособная САР процесса нейтрализации может быть построена только с одновременным учетом всех перечисленных факторов. [c.68] Простая трехпозиционная САР применима при большем изменении нагрузки, так как срабатывание регулятора не вызывает уже 100%-ного скачка расхода реагента, а приводит лишь к постепенному его изменению с заранее заданной скоростью. [c.68] Если при соблюдении всех прочих условий контур регулирования обладает большим запаздыванием, трехпозиционную САР можно дополнить импульсным прерывателем, разрывающим на необходимое время связь между регулятором и исполнительным механизмом. Динамические свойства системы при этом становятся еще хуже, однако на объектах с неблагоприятной динамической характеристикой, когда т/Го 1,5 и непрерывные регуляторы неприменимы, с ее помощью удается решить задачу стабилизации pH. Благодаря этому импульсные трехпозиционные САР нашли свое место в практике. Рассмотрим один из примеров их использования. [c.69] На некоторых предприятиях по производству химического волокна применяется двухступенчатая схема химической очистки сточных вод с использованием горизонтальных отстойников большого объема. Такой метод при точном дозировании реагентов и наличии биохимической доочистки обеспечивает весьма высокое качество очистки — об этом свидетельствует наличие обычной прудовой фауны уже в накопительных водоемах. [c.69] Основное здание таких сооружений, где сосредоточены ре-агентный узел, насосная станция и щит управления, располагается обычно между первичными и вторичными отстойниками. Газы и железо удаляются в первичных отстойниках, поэтому на их входе должна поддерживаться определенная величина pH. Следовательно, реагент должен транспортироваться на расстояние 300—400 м, а это создает недопустимое запаздывание в САР. В таких условиях непрерывные регуляторы не могут обеспечить стабильное значение параметра регулирования. [c.69] Первая ступень /—датчик рН-метра 2—рН-метр 3—автоматический потенциометр рН-метра с трехпозиционным регулятором 4—командный электроприбор i—импульсный прерыватель ff —магнитный пускатель 7—дозатор. [c.70] Вторая ступень S—магнитный пускатель 9—импульсный прерыватель /й—автоматический потенциометр рН-метра с позиционным регулятором i/—рН-метр ii—датчик рН-метра /3—дозатор. [c.70] На рис. 19 показаны основные сооружения химической очистки сточных вод Клинского по Химволокно им. В. И. Ленина. Сточные воды по шести трубопроводам поступают в две приемные камеры, откуда направляются в распределительный канал, питаюший четыре горизонтальных отстойника. Смешение стоков с известковым молоком осуществляется в разделенном продольной перегородкой распределительном канале, оборудованном устройством для барботирования воздуха. [c.70] Объектом регулирования служит участок канала от места введения реагента до датчика рН-метра /. Отмеренная доза известкового молока с помощью специального насоса транспортируется в потоке осветленной сточной воды на расстояние до 350 м. В результате основная характеристика объекта регулирования т/Го достигает 8,5. Кроме большого транспортного запаздывания это объясняется также незначительной шириной распределительного канала. [c.70] Данная система характеризуется расположением части из-мерительной аппаратуры вне помещений. Погружной датчик рН-метра установлен в распределительном канале. От воздействия осадков он защищен съемным деревянным кожухом. Ввиду того, что верхняя его часть подвергается воздействию отрицательных температур, применяется только заполненный сравнительный электрод. Высокоомный преобразователь помещается в специальной утепленной будке вблизи датчика и соединяется со своим потенциометром, расположенным в здании реагентного хозяйства, линией связи. [c.71] Регулирование pH во второй ступени представляет собой несложную задачу благодаря постоянству pH исходной воды и близости смесителя-реактора (ершового типа) к дозатору. Здесь применена позиционная САР с непродолжительным прерыванием сигнала для повышения устойчивости. [c.71] Принципиальная электрическая схема импульсной САР показана на рис. 20. [c.71] Если к моменту завершения полного оборота барабана величина pH не вернется в зону нечувствительности регулятора, то описанный цикл повторится, и так будет происходить до тех пор, пока к моменту размыкания блок-контактов КЭП группа КП не окажется разомкнутой. Время одного оборота барабана соответствует времени запаздывания объекта регулирования, поэтому каждый последующий импульс посылается только после получения информации о результатах предыдущего воздействия. [c.72] Двухступенчатая зависимость числа импульсов от отклонения регулируемого параметра и введение соответствующей транспортному запаздыванию паузы обеспечивают апериодический характер регулирования с выдержкой заданного диапазона pH = б 8. [c.72] Возможность применения одноконтурной САР с непрерывным регулятором устанавливается посредством методов, изложенных в главе V. [c.72] Вернуться к основной статье