190250. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés iszapfelhős derítési folyamat optimálására
1 190 250 2 ső ellenőrzőjelként a fő szabályozó láncban már előállított - a vegyszeradagolást vezérlő, rövid és hosszú ciklusonként (Tr, Th) finomra szabályozott - beavatkozójelet alkalmazhatjuk. A találmány tárgya ezért eljárás iszapfelhős derítési folyamat optimálására, amelynek során - a technika állásával összhangban, folyamatosan vagy mintavétellel - előállítunk a derítő rendszerbe belépő vízáram, illetve a rendszerből kilépő, derített vízáram kitüntetett minőségi állapotjellemzőjét reprezentáló első, illetve második ellenőrzőjelet és az ellenőrzőjelekből leszármaztatjuk, - alárendelt többkörös szabályozással - a derítési folyamatban alkalmazott vegyszer(ek) adagolását vezérlő beavatkozójelet. A találmány szerint első, illetve második ellenőrzőjelként a belépő, illetve a derített víz lebegőanyagtartalmát reprezentáló villamos jelet alkalmazva, előállítjuk az első ellenőrzőjelből - meghatározott függvény szerinti átalakítással - a beavatkozójelet, rövid ciklusonként (pl. 15-30 percenként) előállítunk a második ellenőrzőjellel arányos mennyiséget - vagy abból meghatározott függvény szerint meghatározott mennyiséget - reprezentáló első módosítójelet és rövid ciklusonként (Tr) az első módosítójeilel - vagy abból leszármaztatott jellel - módosítjuk a pillanatnyi beavatkozójelet, továbbá ún. ciklusonként (pl. 48-72 óránként) előállítunk a második ellenőrzőjelnek a hosszú ciklusra (Th) vett átlagával - vagy abból meghatározott függvény szerint leszármaztatott mennyiséggel - arányos második módosítójelet és hosszú ciklusonként (Th, ahol Th : Tr è K. 10 és K egynél nagyobb szám, előnyösen Th : Tr 2: 102) a második módosítójellel módosítjuk a pillanatnyi beavatkozójelet és a mindenkori - rövid, illetve hosszú ciklusonként (Tr, Th) szükség szerint - módosított beavatkozójellel vezéreljük a derítési folyamatban alkalmazott vegyszer(ek) adagolását és kívánt esetben ezzel párhuzamosan a kívánt pH értékre optimáló beavatkozójellel és/vagy a lebegő iszapfelhő kívánt menynyiségére optimáló második további beavatkozó jellel ezen két állapotjellemzőt is szabályozzuk. Előnyösen a pH beállítás optimálását kétkörös szabályozással foganatosítjuk, első ellenőrzőjelként az alapderítőszer adagolását vezérlő - rövid és hosszú ciklusonkénti (Tr, Th) szükség szerinti módosítással kapott - beavatkozójelet alkalmazzuk, s az így előállított további beavatkozójelet pH ellenőrzőjel függvényében módosítjuk, a módosított további beavatkozójellel pedig a pH-állító segédreagens adagolószivattyú teljesítménybeállító szervét vezéreljük. A lebegő iszapfelhő mennyiségének optimálását is előnyösen kétkörös szabályozással foganatosítjuk, első ellenőrzőjelként az alapderítőszer adagolását vezérlő - rövid és hosszú ciklusonkénti (Tr, Th) szükség szerinti módosítással kapott - beavatkozójelet alkalmazzuk, s az így kapott második további beavatkozójelet a derítőben lévő pillanatnyi iszapszintet és a rendszer pillanatnyi terhelését reprezentáló ellenörzőjelek függvényében módosítjuk, a módosított második további beavatkozójellel pedig a derítő iszapelvételét végrehajtó szervet (pl. szelepet) vezéreljük. A találmányt részletesebben ábrák segítségével magyarázzuk. Az 1. ábra a szabályozás időbeni menetét szemlélteti, a 2. ábra a fő szabályozó lánc, a 4. ábra a további szabályozó lánc, az 5. ábra a második további szabályozó lánc példakénti kiviteli alakjának tömbvázlata, míg a 3. ábra a kvázioptimális irányítás tartományába szabályozás menetét szemlélteti. Az 1. ábra mutatja a - rövid, illetve hosszú ciklusonként! (Tr, Th) szükség szerinti módosítással kapott pillanatnyi beavatkozójellel vezérelt - tényleges alapderítőszer adagolás fajlagos értékre redukált időfüggvényét [F3 (t)] és a szabályozott állapotjellemzőnek, a derített víz lebegőanyagtartalmának időfüggvényét [Z2 (t)]. Gyakorlatilag stacioner környezeti feltételek között a módosított beavatkozójel úgy vezérli az adagolást, hogy annak fajlagos értéke névérték körüli. Amikor egy tranziens állapotváltozás folytán a szabályozott adagolás fajlagos értéke csökkent, a lebegőtartalom fokozatosan nő, amíg a beavatkozójel módosítása helyreállítja az adagolás tendenciáját, a fajlagos érték újra névérték körű i, amire a lebegőanyagtartalom viszonylag meredek eséssel aszimptotikusan az állapotjellemző névértékét közelíti meg. A 2. ábrán látható a fő szabályozó lánc vázlata. A belépő vízáramhoz az 1 vegyszerbekeverő(k) adjá(k) hozzá mind az alapderitőszert, mind a szükség szerinti segédreagenseket. A vegykezelt vízáram belép a 2 derítőbe és onnan a derített vízáram lép ki. A fő szabályozó lánc sorrendben első, második és harmadik szabályozó 3, 4 és 6 egységei, valamint a harmadik szabályozó 6 egység után kapcsolt adagolásvezérlő 7 egységet tartalmaz. Az első szabályozó 3 egység és az adagolásvezérlő 7 egység ellenőrzőjel bemenete közvetlenül vagy közvetve a derítő rendszer vízáram bemenetével van csatolva. A második szabályozó 4 egység ellenőrzőjel bemenete közvetlenül vagy közvetve a derítő rendszer vízáram kimenetével van csatolva. A harmadik szabályozó 6 egység ellenőrzőjel bemenete és a derítő rendszer vízáram kimenete közé iktatott visszavezető ágha - sorosan - átlagoló 5 fokozat van kapcsolva. Természetesen a felügyelendő állapotjellemzőket szolgáltató különböző mérőadókat a szakember a technika állásából ismert módon alkalmazhatja, ezért csak azt szemléltettük, melyik ellenőrzője! a rendszer melyik pontjában érzékelt állapotjellemzőböl származtatandó le. Az ellenőrzőjel előállításának módját így nem szükséges tárgyalni, csupán annyi a kikötés, hogy a második szabályozó 4 egység ellenőrzöjel bemenetére a derített víz Z2 lebegőanyagtartalmának rövid cikluson (Tr) belüli pillanaürtékét reprezentáló ellenőrzőjelet kapcsolunk, a íarmadik szabályozó 6 egység ellenőrzőjel bemenetére pedig a Z2 lebegőanyagtartalomnak a hosszú tiklusra (Th) vett Z2 átlagértékét reprezentáló elle íőrzőjelet kapcsolunk, amelyet az átlagoló 5 fokozat állít elő. A fő szabályozó lánc működésmódját a szakember a 2 ábrán követheti. A belépő vízáram Z1 lebegőanyagtartalma függvényében adja ki az első szabályozó 3 egység az FI beavatkozó jelet. pl. a belépő víz zavarosságápak, a Z1 lebegőtartalom-5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 3