сунок 2.1 - Реактор біоокислення як об'єкт автоматизації
Вхідними параметрами є:
кількість подається пульпи;
витрата стисненого повітря (регулюючий параметр);
початковий зміст S 2 - в концентраті;
витрата поживних солей;
витрата сірчаної кислоти;
витрата води (регулюючий параметр).
Возмущающие впливу:
крупність матеріалу;
щільність пульпи;
температура охолоджуючої води.
Вихідні параметри:
окислювально-відновний потенціал (ОВП);
зміст сульфідної сірки в твердому після біоокислення;
вихід твердого в біопульпе від вихідного в харчуванні;
залишковий вміст S 2 - в окисленому концентраті (біокеке);
вміст кисню і вуглекислого газу в пульпі (регульований параметр);
рН біокека;
температура пульпи (регульований параметр).
2.2 Вибір та обгрунтування контрольованих і регульованих параметрів
Численними дослідженнями встановлено, що процеси бактеріального окислення можуть протікати активно тільки при створенні сприятливих для життєдіяльності мікроорганізмів умов проживання. Основні фактори, що визначають ці умови, можна розділити на дві групи: фізико-хімічні та технологічні [22].
До фізико-хімічних факторів належать: кислотність середовища, окислювально-відновний потенціал, мінералогічний і мінеральний склади, температура і газовий склад середовища.
Кислотність середовища. Одним з найбільш важливих факторів, що визначають активність мікроорганізмів, є концентрація водневих іонів (рН середовища).
Значення рН середовища робить великий вплив. По-перше, на тривалість початкової фази розвитку бактерій (лаг-фаза), яка визначає швидкість росту клітин. По-друге, завдяки своїй дії на хімічний стан різних сполук, рН впливає на їх інгібуючу (переважна зростання) властивість. По-третє, кислотність середовища впливає на стан поверхні мінералів і його електродний потенціал (потенціал мінералу), а також на стан хімічних сполук, що утворюються в результаті життєдіяльності бактерій (залізо, миш'як, сірка тощо). Вони залежно від рН можуть бути як в розчиненому вигляді, так і у вигляді опадів і надавати різну дію на активність клітин. Відомо, що для мікробного окислення арсенопіріта оптимальне значення рН становить 1,4-1,6. Мікроорганізми можуть розвиватися тільки в певному діапазоні рН, за межами якого гинуть.
Окислювально-відновний потенціал. Не менш важливим параметром процесу бактеріального окислення є окислювально-відновний потенціал (ОВП) пульпи, характерізующі ї протікання окислювальних процесів. У щільних пульпах бактеріальні розчини мають складний іонний склад, представлений як у окисленої, так і у відновленій формі, а так як основними іонами в розчині є окислена форма заліза (Fe 3 +) і відновлена ??форма (Fe 2 +), то величина ОВП визначається їх співвідношенням. При бактеріальному окисленні сульфідних мінералів концентрація Fe 3 + може досягати 20-30 г. / л. При високій активн...