АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ПОТРЕБНОСТИ В КИСЛОРОДЕ СТОЧНЫХ Советский патент 1973 года по МПК C02F3/00 G05D27/00 C02F103/28 C02F103/32 C02F103/36 

1

Изобретение относится к автоматическим устройствам для олределения биохимической потребности В кислороде сточных вод предприятий химическрй, нефтехимической, целюллозно-бумажной, пищевой и ферментационной промышленности и -может быть использовано в Л|Юбых областях науки и производства, связанных с необходимостью автоматического непрерыв,ного контроля процеосОВ потребления кислорода различными средами.

Известно автоматическое устройство для определения биохимической потребности в кислороде сточиых вод, состоящее из сосуда, оборудоваииого компенсационной колбой, электролизером и U-образным регулятором давления, а также последовательно связанными электронным усилителем, блоком исполнительных реле, электрочасами, вторичным регистрирующим прибором и блоком питания.

К Недостаткам известного устройства относятся -невозможность иоллого удаления водорода, выделяющегося «а катоде электролизера, при проведении длительных анализов, погрещности измерения, вызванные влиянием колебаний атмосферного давления при отключении компенсационной колбы, связанной с электролизером, и недостаточная надежность электродного сигнализатора уровня, вызванная коррозией электродов и образованием водяной пленки внутри U-образного регулятора

давления при проведении длительных анализов, что ведет к ложному срабатыванию известного устройства.

С целью повышения точности измерения и надежности работы предложенное устройство снабжено демпфирующим манометром, соединенным с компенсационной колбой и U-образным регулятором давления, и фотоэлектрическим сигнализатором уровня, подключенным к электронному усилителю.

На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из сосуда 1, оборудованного компенсационной колбой 2, соединенной с U-образны регулятором давления 3, демпфирующим манометром 4 и электролизером 5. Фотоэлектрический сигнализатор 6 уровня подключен к электронному усилителю 7, последовательно связанному с блоком 8 исполнительных реле, электрочасами 9, вторичным регистрирующим прибором 10 и блоком питания 1J.

Работает устройство следующим образом.

Проба анализируемой сточной воды в смеси с активным илом размещается в сосуде 1, в котором устанавливается емкость 12 с раствором щелочи, предназначенной для удаления двуокиси углерода, выделяющейся в процессе анализа.

Окислительный .процесс органических веществ, содержащихся в анализируемой пробе, сопровождается потреблением растворенного кислорода и последующей диффузией последнего из газовой фазы .в жидкость.

Изменение давления газовой фазы в сосуде / автоматически контролируется U-образным регулятором давления 3, отклонение уровня манометрической жидкости в одном из ко-лен которого фиксируется фотоэлектрическим сигнализатором 6 уровня. Действие Сигнализатора уровня вызывает включение электронного усилителя 7, блока 8 исполнительных реле, электрочасов 9, вторичного регистрирующего прибора 10 и блока питания 11. В результате работы электролизера 5 и подачи в сосуд 1 кпслорода, выделяющегося на аноде в 1П,роцессе разложения электролита, давление газовой фазы повыщается и при значении, раВНом первоначальной величине давления в сосуде 1 и колшенсационной колбе 2, электролизер 5 автоматически отключается, прекращая лодачу кислорода в сосуд 1.

По мере дальнейшего лотребления кислорода цикл действия устройства повторяется вплоть до полного окисления органических веществ IB анализируемой пробе.

Изменения атмосферного давления ведут к равным изменениям уровней электролита и манометрической жидкости в соответствующих коленах электролизера 5 и демпфирующего малометра 4. Это, в свою очередь, обуславливает равные колебания давления газовой фазы в герметически замкнутой части устройства, в которой U-образный регулятор давления 5 занимает сим1метричное положение по отиощению к электролизеру 5 и к демпфирующему манометру 4. В результате уровень манометрической жидкости в обоих коленах U-образного регулятора давления 3 изменяется лищь вследствие окислительного процесса в анализируемой пробе, т. е. полностью исключается влияние -колебаний атмосферного давления на результаты измерения. При этом объем газовой фазы в комленсационной колбе 2 равен объему газовой фазы в сосуде / с учетом длины соединительных газовых линий 13. Удельные веса электролита и манометрической жидкости в демпфирующем манометре 4 принимаются равными с целью достижения одинаковой степени изменения их

уровней при Колебаниях атмосферного давления.

Для создания величины давления водяных паров, равной величине давления водяных паров iB сосуде 1, в компенсационную колбу 2 помещается немного анализируемой жидкости.

Величина тока в цепи электролизера регулируется посредством блока литания 11. Контроль времени электролиза лрИ каждом цикле электролизера 5 и по окончании анализа обеспечивается электрочасами 9. Перемещивание анализируемой лробы осуществляется магнитной мещалкой 14. Сосуд 1 с пробой и

компенсационная колба 2 устанавливаются в водяном термостате 15.

Расчет величины биохимической потребности в кислороде производится по показанияМ электрочасов 9 с учетом заданной величины

тока в цепи электролизера 5. Величина биохимической потребности в кислороде определяется также но показаниям вторичного регистрирующего нрибора 10, автоматически фиксирующего кривую биохимического потребления кислорода анализируемой пробой сточной воды и отражающую динамику процесса окисления органических веществ.

Таким образом, количество кислорода, потребленное в процессе анализа пробы данной

сточлой воды, есть .величш-ia ее биохимической потребности в кислороде.

Предмет изобретения

Автоматическое устройство .для определения биохимической потребности в кислороде сточных вод, состоящее из сосуда, оборудованного компенсационной колбой, электролизером и U-образиым регулятором давления, а также последовательно связанными электронНЫЛ1 усилителем, блоком исполнительных реле, электрочасами, вторичным регистрирующр1.м прибором и блоком питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности работы устройства, оно снабжено демпфирующим манометром, соединенным с компенсационной колбой и U-образным регулятором давления, и фотоэлектрическим сигнализатором уровня, подключенным к электронному усилителю,

Г