Устройство для оценки токсичности сточных вод

 

Изобретение относится к области исследования химических свойств веществ , а именно к анализу воды, и может быть использовано для оценки токсичности сточных вод, сбрасываеМ )1х в водоемы и водотоки. Изобретение направлено на усовершенс,твование технического решения по а.с № 971186. Цель - обеспечить повышение достоверности контроля токсичности сточных вод. В устройство, содержащее два резервуара 1,2, распределители 3, 4 чистой и контролируемой воды, блок 5 управления, датчик 12 сигнализации токсичности и электроды 13 и 14 для создания отпугивающего поля, дополнительно введены электроды 15 для создания между ними и основными электродами 13 электрического поля, возвращающего рыб в зону их предпочтительного пребывания . Распределители 3, 4, датчик 12 и электроды 13, 14 и 15 подключены к блоку 5 .управления. В зоне йредпочтительного пребывания установлены аэратор 11 и кормушка 10. 3 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,"я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 971186 (21) 3849602/28-13 (22) 31.01,85 (46) 15.01,87. Бюп. № 2 (71) Научно-производственное объединение "Гидроимпульс" и Всесоюзный научно-исследовательский институт по охране вод (72) С, В. Антонов, А. М. Жбанов, Г, Н. Катриченко, А. Н. Крайнюкова, В. Н. Макаров и Е. П. Петров (53) 639 ° 3.05 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 971186, кл. А 01 К 61/00, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ТОКСИЧНОСТИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к области исследования химических свойств веществ, а именно к анализу воды, и может быть использовано для оценки токсичности сточных вод, сбрасывае„SU, 1283654 А 2 (51) 4 С 01 N 33/18 А 01 К 61/00 алых в водоемы и водотоки. Изобретение направлено на усовершенствование технического решения по а.с

¹ 971186. Цель — обеспечить повышение достоверности контроля токсичности сточных вод. В устройство, содержащее два резервуара 1,2, распределители 3, 4 чистой и контролируемой воды, блок 5 управления, датчик 12 сигнализации токсичности и электроды 13 и 14 для создания отпугивающего поля, дополнительно введены электроды 15 для создания между ними и основными электродами 13 электрического поля, возвращающего рыб в зону их предпочтительного пребывания. Распределители 3, 4, датчик 12 и электроды 13, 14 и 15 подключены к блоку 5 .управления. В зоне йредпочтительного пребывания установлены аэратор 11 и кормушка 10. 3 ил.

1283654

Изобретение относится к исследованию химических свойств веществ, а именно к анализу воды, и предназначено для контроля качества сточных вод, сбрасываемых в водоемы и водотоки, По основному авт, св, Р 971186 известно устройство для оценки токсичности сточных вод, основанное на реакции избегания рыбой токсичных веществ, которое включает резервуары для рыб-индикаторов, имеющие патрубки для ввода и вывода воды, трубопроводы для подачи, чистой и сточной вод, распределители чистой и сточной вод, блок управления и размещенные в каждом резервуаре датчики сигнализации токсичности, связанные с блоком управления, при этом патрубки для ввода воды резервуаров связаны с трубопроводами для подачи чистой и сточной вод посредством распределителей чистой и сточной вод, выход блока управления соединен с входами управления распределителей чистой и сточной вод, в резервуарах у патрубков для ввода воды установлены кормушки и аэратор, а перед датчиками сигнализации токсичности расположены электроды для создания отпугивающего поля, подключенные к блоку управления и огражденные решетками из изоляционного материала, Недостатком этого устройства является невысокая достоверность контроля токсичности воды, так как часть рыб в момент включения устройства может оказаться в зоне срабатывания датчика сигнализации токсичности, В этой же зоне может оказаться часть рыб и в момент подачи напряжения на электроды отпугивающего поля спустя время задержки после формирования сигнала токсичности, Целью изобретения является повышение достоверности контроля токсичности сточных вод.

Поставленная цель достигается тем, что каждый резервуар оснащают дополнительными электродами, служащими для создания между ними и основными электродами электрического поля, возвращающего рыб в зону их предпочтительного пребывания, при этом дополнительные электроды установлены у патрубков для вывода воJWi

f0

f5

На фиг, E представлена схема устройства для оценки токсичности сточных вод; на фиг. 2 — резервуар для рыб-индикаторов, вид в плане; на фиг. 3 — временные диаграммы работы устройства, Устройство для оценки токсичности сточных вод содержит резервуары 1 и

2 для рыб-индикаторов, распределитель 3 чистой воды, распределитель 4 контролируемой воды, блок 5 управления и трубопроводы 6 и 7 для подачи чистой и контролируемой вод соответственно. Каждый из резервуаров 1 и

2 представляет собой емкость удлиненной формы с патрубками 9 для ввода воды и патрубками 9 для вывода.

Патрубки 8 ввода воды резервуаров и 2 соединены с распределителем 3 чистой воды и распределителем 4 сточной воды. В резервуарах 1 и 2 установлены кормушки 10 аэратор 11, датчик 12 сигнализации токсичности, электроды 13 и 14, между которыми создается отпугивающее поле, и дополнительные электроды 15, служащие для создания возвращающего поля между ними и электродами 13, Латрубки 9 вывода воды подключены к сливному коллектору 16.

Резервуар для рыб-индикаторов условно делится на четыре зоны (фиг, 2): зону d предпочтительного пребывания рыб, зону Ъ действия отпугивающего поля, зону с срабатывания датчика и зону d действия возвращающего поля, При работе устройства, рыбы находятся в зоне d, которая расположена у патрубков 8 ввода воды. В этой же зоне установлены кормушки 10 и аэратор 11, В зоне Ь расположены электроды 13 и 14, между которыми создается отпугивающее поле, препятствующее самопроизвольному уходу рыб из зоны а, Зона Ь находится в средней части резервуара, сразу за зоной ct, 3a зоной Ь находится эона с, в ней расположен датчик 12. Зона

d находится между зоной с! и патрубком 9 вывода воды. В этой зоне расположены электроды 13 и 15, между которыми создается поле, возвращающее рыб-индикаторов в зону d.

В качестве распределителя 3 чистой воды и распределителя 4 сточной воды используют гидрораспределитель

1283654

f5

55 с управляемыми электромагнитными клапанами, Входы управления исполнительными механизмами распределителей 3 и 4 чистой и сточной вод подключены к выходам блока 5 управления. Блок 5 управления представляет софой программно-логическое устройство, предназначенное для управления распределителями 3 чистой и 4 сточной вод, отпугивающим и возвращающим рыб полями, т.е. электродами 13 — 15, переключения датчиков 12 сигнализа,ции токсичности и формирования сигнала превышения установленного предела токсичности контролируемой воды 4

Дат птк 12 сигнализации токсичности, установленный в каждом резервуаре предназначен для формирования сигнала при заходе рыб в зону срабатывания датчика, Перед электродами

13 - 15 установлены оградительные решетки 17 из изоляционного материала.

Устройство работает следующим образом.

Резервуары 1 и 2 работают в режиме попеременного переключения, т. е. когда один из резервуаров находится в режиме работы, другой в это время находится в режиме реадаптации рыб, В резервуаре, находящемся в режиме работы, рыбы в результате адаптации к токсичным веществам частично утрачивают чувствительность к увеличению токсичности контролируемой воды. В резервуаре, находящемся в режиме реадаптации, происходит восстановление чувствительности рыб, К резервуару, находящемуся в режиме работы, подводят контролируемую сточную воду, а к резервуару, находящемуся в режиме реадаптации рыб подводят чистую воду, В момент С (фиг, 3) сточную воду с малыми концентрациями токсичных веществ, не вызывающих у рыб реакции ухода из опасной зоны, из распределителя 4 сточной воды.подают в резервуар 1, а чистую воду из распределителя 3 чистой воды подают в резервуар 2, Резервуар 1 находится в режиме работы, а резервуар 2 — в режиме реадаптации, На электроды 13 и 15 резервуара 1, создающие возвращающее поле, подают напряжение, Под действием этого поля рыбы уходят в зону предпочтительного пребывания а, Спустя некоторое время, достаточное для возвращения всех рыб-индикаторов в зону предпочтительного пребывания а, в момент времени t> напряжение подают на электроды 13 и 14, создающие отпугивающее поле, а с электродов 15 возвращающего поля напря" жение снимают, В этот же момент подключается в работу датчик 12 сигнализации токсичности, находящийся в этом резервуаре. Величина напря-жения возвращающего и отпугивающего полей может быть различной и регулируется независимо. На электродах

13 — 15 резервуара 2, находящегося в режиме реадаптации, напряжение от" сутствует, Датчик 12 сигнализации токсичности, находящийся в этом резервуаре, отключен, Через промежуток времени Т в момент t происходит переключение резервуаров, Резервуар 1 отключается от распределителя 4 сточной воды и подключается к распределителю 3 чистой воды, в резервуар 1 начинает поступать чистая вода, при этом он переходит из режима работы в режим реадаптации, Напряжение со всех электродов этого резервуара снимается, Датчик 12 сигнализации токсичности, находящийся в этом резервуаре, отключается. В этот же момент резервуар 2 отключается от распределителя 3 чистой воды и подключается к распределителю 4 сточной воды, Этот резервуар переходит в режим работы, Подача напряжения на электроды возвращающего и отпугивающего полей, а также включение датчика 12 сигнализации токсичности, находящегося в этом резервуаре, происходит в той же последовательности, что и в резервуаре 1, когда он включался в режим работы.

Все переключения распределителей воды, электродов отпугивающего и возвращающего полей, а также датчиков 12 сигнализации токсичности производятся автоматически по командам из блока 5 управления.

Таким образом, каждый резервуар находится попеременно то в режиме работы, то в режиме реадаптации рыб.

В таком режиме устройство работает до момента t>, когда по каким-либо причинам через датчик 12 сигнализа1283654 ции токсичности, расположенный в резервуаре 1, который находится в режиме работы, проходит первая рыба. Сигнал с датчика 12 сигнализации передается в блок 5 управления 5 и запоминается, Если за заданный промежуток времени сигналов с датчика 12 сигнализации больше не поступает или поступает еще только один сигнал, то по истечении этого проме10 жутка времени в момент времени t напряжение подается на электроды 15 возвращающего поля, а с электродов

13 и 14 отпугивающего поля напряжение снимается. Датчик 12 сигнализа15 ции токсичности выключается. Под действием возвращающего поля рыба возвращается в. зону а предпочтительного пребывания. В момент времени t напряжение вновь подается на электроды 13 и 14 отпугивающего поля, а с электродрв 15 возвращающего поля снимается. Датчик 12 сигнализации гоксичности включается в работу, В резервуаре 1 продолжается контроль

25 за токсичностью сточной воды. По истечении промежутка времени Тов момент времени t z происходит переключение резервуаров. Резервуар 1переходит в режим реадаптации рыб, а резерву-. ар 2 включается в работу.

Устройство продолжает работу в режиме попеременного переключения резервуаров до момента времени когда повышение концентраций токсичных веществ в контролируемой сточной воде вызывает у рыб, находящихся в резервуаре 2, который находится в режиме работы, реакцию ухода из зоны а . При этом реакция рыб на воздействие токсичных веществ преобладает над реакцией на отпугивающее поле и рыбы уходят из эоны а и пересекают зону а, При этом при проходе каждой рыбы дат45 чик 12 сигнализации токсичности формирует электрический сигнал, который передается в блок 5 управления. Эти сигналы запоминаются. Если эа заданный промежуток времени с датчика 12 сигнализации токсичности поступают трн сигнала, то после поступления третьего сигнала в момент t блок 5 управления формирует сигнал токсичности, отключает резервуар 2 от распределителя 4 сточной воды, подключает его к распределителю 3 чистой воды, снимает напряжение с электродов отпугивающего поля и отключает датчик 12 сигнализации токсичности, находящийся в этом резервуаре. С момента времени оба резервуара находятся в режиме реадаптации, Спустя некоторое время Т (время задержки) в момент t < происходит включение в работу другого резервуара, а именно резервуара 1, Задержка переключения необходима для того, чтобы высокие концентрации токсичных веществ, содержащихся в контролируемой сточной воде в момент формирования сигнала токсичности, не вызывали поочередного срабатывания датчиков 12 сигнализации в обоих резервуарах в течение короткого промежутка времени, что могло бы привести к гибели рыб-индикаторов, находящихся B резервуарах, и нарушению работоспособности устройства, Время задержки Т> определяется необходимой периодичностью контроля токсичности сточных вод, Сигнал токсичности с выхода блока 5 управления подается на регистрирующее устройство или аппаратуру сбора и обработки информации (не показаны).

Предлагаемое устройство для оценки токсичности сточных вод имеет преимущества по сравнению с известными устройствами отечественного и зарубежного производства, так как обладает более высокой степенью достоверности контроля.

Предлагаемое устройство может быть использовано для контроля токсичности сточных вод промышленных предприятий и поверхностного стока с территорий сельскохозяйственных угодий, промьппленных предприятий и

Населенных пунктов ° Кроме того, устройство может быть использовано для контроля токсичности сточных вод на входе биологических очистных сооружений. Устройство может применяться как самостоятельно, так и в составе измерительных систем контроля сточных вод, а также совместно с автоматическими устройствами для отбора пробконтролируемых сточных вод.

Формула изобретения

Устройство для оценки токсичности сточных вод по авт. св. 11 971186, !

283654

Ре

dion лил

gmn

Роз пап

Рая лп

Фиг. 3

Составитель С. Филиппова

Техред, Л, Сердюкова Корректор E е Сирохман

Редактор М. Циткина

Заказ 7432/42 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отли чающее с я тем,что, с пенью повышения достоверности контроля токсичности сточных вод, каждый резервуар оснащен дополнительными электродами, соединенными с блоком управления и служащими для создания между ними и основными элек тродами поля, возвращающего рыб в зону их предпочтительного пребывания, при этом дополнительные электроды установлены у патрубков для вывода воды.