Осаждение металлов — наиболее распространенная разновидность процессов очистки сточных вод на основе практически необратимых ионных реакций. Ионы металлов переводят в нерастворимое состояние с помощью реагентов. Основным фактором, определяющим скорость и полноту осаждения, служит величина pH. При реагентной обработке одновременно нейтрализуются содержащиеся в стоках кислоты.[ ...]
Таким образом, с позиций автоматического управления этот процесс близок к нейтрализации. Нагрузка на объект регулирования определяется при осаждении металлов не только значением pH исходной сточной воды, но и содержанием в ней вступающих в реакцию солей металлов. В этом отношении процесс напоминает нейтрализацию стоков с переменной буфер-ностью. Однако содержание солей металлов в сточной воде часто поддается определению либо непосредственно, либо по косвенному показателю, и в регулятор может быть подан сигнал по этому возмущению. Такой сигнал целесообразно использовать, когда потребление реагента на осаждение металлов достигает расхода на нейтрализацию кислот, присутствующих в очищаемой воде, или превышает его. В другом случае задача стабилизации pH решается с помощью простой одноконтурной системы с ПИ- или ПИД-регулятором, работающим от рН-мет-ра, установленного на выходе из реактора.[ ...]
Цифры на кривых —концентрация иона Ре2 , г/л.[ ...]
Для систем управления процессом осаждения металлов, концентрацию которых не удается измерять селективно достаточно простым способом, подходят концентратомеры кондукто-метрического типа. Удельная проводимость поступающей сточной воды характеризует суммарное содержание в ней кислот и солей металлов, поэтому кондуктометр может подавать на регулятор сигнал по основному возмущению.[ ...]
Недостатком способа определения возмущений с помощью кондуктометра является поступление ложного сигнала при наличии в стоках не вступающих в. реакцию электролитов в соизмеримых концентрациях. Если содержание этих электролитов в стоках не претерпевает больших изменений, их вредное влияние можно значительно ослабить, вводя в САР не величину удельной проводимости, а ее первую производную, т. е. подключая кондуктометр к регулятору pH через дифференциатор.[ ...]
Структура САР с использованием сигнала по концентрации металла или удельной проводимости зависит от формы статических характеристик процесса регулирования pH.[ ...]
Таким образом, при обработке железосодержащих сточных вод регулятор pH должен получить сигнал по возмущению для коррекции только астатической составляющей закона регулирования. Это воздействие может быть реализовано с помощью дифференциатора, подающего на вход регулятора исчезающий сигнал. Другой вариант — применение контура пропорционального дозирования по возмущению со смещением по выходной величине pH.[ ...]
В случае очистки от алюминия задача несколько усложняется. Изменения исходной концентрации металла должны оказывать влияние и на пропорциональную составляющую закона регулирования. Только при этом условии будет достигнута заданная степень затухания колебаний pH на выходе из реактора и, следовательно, обеспечен нормальный процесс осаждения гидроокиси алюминия в отстойнике. Осуществить нужное регулирование возможно лишь путем синтеза специализирован ной комбинированной САР.[ ...]
Цифры на кривых—концентрация нона А13+, мг/л.[ ...]
Ниже приводятся два варианта реализации рассмотренных принципов регулирования.[ ...]
Рисунки к данной главе:
САР процесса обработки стоков, содержащих соли алюминия |