Устройство для автоматического контроля процессов очистки хромсодержащих сточных вод

(57) Источных АВТОИАТИЧЕСКОЧИСТКИ ХРОМСООИСТВО ДЛЯПРОЦЕССОВСТОЧНЫХ ВОретение каод, Цель ается очистк расширение о СУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР В 956434, кл. С 02 Г 1/48, 1980.Авторское свидетельство СССР 1 Ф 1263644, кл. С 02 Г 1/48, 1985,д 11 С 02 Г 1/48, С 01 М 27/26 ласти применения и повьппение точности потенциометрического контроля вестивалентного хрома. Устройство содержит электродную ячейку 2, в которую установлен электродньп чувствительный элемент 1, соединенньп черезсогласуюший преобразователь 3 с измсрительным органом 4, а также емкость 11 с кислотой, дозатор 1 О,прсбоотборник 9 и смеситель 8. Источник 7 постоянного тока, соединенныйчерез разделитсльньп 1 элемент 6 с генератором 5, осуществляет сложнуюполяризацию измерительного электродав 1 электродном чувствительном элементе 1 и позволяет устранить влияниена точность контроля исходной концентрации шестивалентного хрома всточной воде. 2 ил,Изобретение относится к тенолоГии очистки сточных вод и может бытьИспользовано,для автоматического конГроля и управления процессами реагентного в том числе железосодер 51 кащими реагентами) и электрохимичесХого обезвреживания.шестивалентногохрома в широком диапазоне исходныхзначений рН, а также при их значи 1 ОТельных колебаниях.Цель изобретения - расширение об 11 асти применения и повьппе;:.Ие точностионтроля.На фиг. 1 изображена Фу;.1 кциональ 5ая схема устройства для автоматичесОГО контроля процессов Очистки хромодержащих сточных вод,. на фиг, 2Кривые потенциометрического титроваЙия,2 тустроиство содержит электродньгйчувствительный элемент 1, электроднуюячейку 2 т сОГласующи 1 т преобразова-тель 3, измерительный орган 4, генеатор 5, разделителъныи элемент 6,тт 1 СТОЧНИКПОСТОЯННОГО Тоттат СМЕСИгель 8, пробоотборник 9, ,дозатор 10,емкость 11 с кислотой.Электродный чувствительный элемент 1 установлен в электродной(ЧЕИКЕ 2 1". "ВОИМ Вшкодом СОЕдттНЕН Систочником 7 постоянного тока черезвысокоомный преобразоватегть 3сизмерительным органом 4, т:". Черезгальванический разделитель 6 - с ге нератором 5, Злектродная ячейка 2 35сВоим входОМ связана с Вье:Одом сме -сителх Зт входы которОГО свнзаны свыходами пробоотборника 9 и дозатора10, вход которого подключен к емкости 11 с кислотой. Электродный чувствительный элемент 1 включает в себятри электрода: измерительный золотой), вспомогательный (хлорсеребряный) и дополнительный (граФитовый).Вход высокоомного преобразователя 3подключен к измерительному и сравнительному электродам, выходы разделительного элемента 6 и источника 7постоянного тока - к измерительному и дополнительному электродам поло О жительный полюс источника постоянного тока - к измерительному электроду).Измерительный орган 4 может быть выполнен на базе промышленного самопишущего прибора с задатчиком и двух позиционной контактной группой в качестве Выходного устройства. Контактная группа срабатывает при достижении заданного уровня сигнала, соотВетствующего потенциалу завершения реакции обезвревивания шестнвалентного хрома,Высокоомный согласующий преобразоВатель 3 слутттит для согласанисокого выходного сопротивления электродного чувствительного элемента 1 с низким выходным сопротивлением изиерительнот о Органа 4, Для этих целей может использОВаться промьшшенныЙ Высокоомный преобразователь,.Источник 7 постоянного тока предназначен для полярттзапн 111 измерительНотго ЭЛЕКТРОДЯ Зл-"КТРОДНОГО ЧУВСТВИ- те 11 ь 11 ОГО элемента 1. Сптималт пые то - ки поляриза.-ии для электрода ЭЗсоставляют 20-40 м 1. Поэтому в качестве источника то-(а может использоВаться 1 сточ:1 нк пессяннОГО нгпряжетгия 20 - 40 В с Включенным последовательно сопротивлением 1 МОм.Источник перет енного тока - генератор 5 11 редттьтзначен ДЛЯ частичнойдеполяризации измерительного электрода. Б качестве такого источника может использоваться понижающий сетевой трансформатор ",50 ц, = Выходным наттряжением 2030 Б и Вкпюченттым парал- ЛтЕт 1 Ь.-1 О . - ;ЕС ЕЬ 1 ЕННЬ 1,; т; ЕЗ 1 СТОРО 1 К Двнж;у которОГО Включено последОВВ тельнона.-р;зкси постоя;-.Нсе сопротивлениеС Табил 1 т Заци:;" ТОКа,Оптимальный той. Деполяризации Дляэлектродов ЭЗсоставляет 2-4 мА, Разделительныйт элемент 6 предназначен для устранения влияния низкого Выходного сопрот 11 вления генератора 5по постоянному току на высокое выходное сопротивление элзктродного чувстВительнОГО элеттснта 1, Б качестВеразделительнОГО элемента б можно использовать конденсатор достаточнобольшой емкости с мальги токамиутечки,Проооотборник 9 предназначен для транспортировки и позирования в смеситель 8 контролируемой сточной воды. Дозатор 10 предназначен для дозироВания В смеситель 8 необходимого количества кислоты для подкисления пробы. В качестве пробоотборника 9 и дозатора 10 может быть использован 2-канальный перистальтический насос.т,меситель 8 предназначен для предВарительного сьтетштвания пробы контролируемой сточной Воды и кислоты перепподачей смеси в электродную ячейку 2, в которой находятся электроды чувствительного элемента, С целью повышения динамических характеристик прибора смеситель 8 и электродная ячейка 2 должны быть выполнены минимальновозможных размеров.На фиг, 2 изображены экспериментальные кривые титрования растворов шестивалентного хрома железным купоросом, полученные для данного (1 и 2) и известного (3 и 4) устройств. Кривые 1 и 3 получены для исходной концентрации шестивалентного хрома20 мг/л, кривые 2 и 4 - для исходной концентрации 100 мг/л. Как видно из графика, у известного устройства наблюдается значительное расхождение потенциалов точки эквивалентности (т.э.) в зависимости от исходной концентрации, составляющее около 40 мВ, а скачок потенциала до точки эквивалентности составляет 140 - 180 мВ, У данного устройства ход кривых титрования после т.э. аналогичен известному. Однако скачок потенциала до т.э. существенно больше и составляет 310-350 мВ, причем он происходит очень редько при появлении малейших (0,1-0,2 мг) избытков реагента-восстановителя, Поэтому появляется возможность осуществления настройки измерительного органа с дискретным выходом на потенщал, несколько превышающий потенциал т.э. для известного М устройства (например 700 мВ), что позволяет устранить влияние исходной концентрации хрома на точность сигнализации.Экономический эффект достигается за счет снижения затрат на строительство усреднителя, позволяющего уменьшить колебания концентрации шестивалентного хрома в постугающей на очистку сточной воде, и затрат на реагенты,Формула изобретенияУстройство для автоматического контроля процессов очистки хромсодержащих сточных вод, содержащее электродньп чувствительный элемент, соединенный выходом через согласующий преобра.зователь с измерительным органом и через разделительный элемент - с источником переменного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и повьппения точности контроля, оно дополнительно снабжено источником постоянного тока, электродной ячейкой, смесителем, пробоотборником, дозатором, емкостью с кислотой, при этом источник постоянного тока связан с выходом электроднсго чувствительного элемента, установленного в электродную ячейку, соединенную с выходом смесителя, входы которого связаны с выходами дозатора и пробоотборника, а вход пробоотборника связан с емкостью с кислотой.каэ 53 НИИ 1303 4 ская на Производст л лиграфическое предприятие, г. У ул Пропетляв,Тираж 85 И Государст делам иэоб И скв, Женног етениРауш Подписноеомитета СССРоткрытий