Устройство для биологической оценки токсичности воды

СОЮЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕ ПО ДЕЛАМ ИЭ ЫИ КОМИТЕТ СС ТЕНИЙ И ОТНРЬ РЕ БРЕТЕНИЬСТВУ О(71) Всесоюзный научно-исследова ский институт по охране вод (72) А.В.Рязанов, А.Н.Крайнюкова и А.Г.Васенко(56) Авторское свидетельство СССР У 686698, кл. С 01 Н 33/18, 1977.Разсца 1 Е Ъс 1 дзас 1 оп йц ЕыпоагарЬе роцг 1 егцйе дев еНегз йе 1 а ро 11 цгоо зцг 1 ез соцц 111 аЕез". "На 1 догез", 1 пвгдгцг о 1 е 1 пуевгЦасьопев резрьегав Саа 1 х 1 зрапда,В 7, 1976, с. 159-160.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ТОКСИЧНОСТИ ВОДЫ, со-. держащее резервуар для размещения моллюсков, заполняемый исследуемой и прибор, регистрстворок моллюсков,щии двил иводои жение ч а ю автом с целью ки и обес- оперативщий движечает посе е с я тем, что, зации процесса оце тельпече иост ние ОПИСАНИЕК АВТОРОКОКУ ОВКЕЕТЕО 80946027(51)4 А 01 К 61/00; С 01 И 33/8 ее достоверности и прибор, регистрирую орок моллюсков, вкл ледовательно соединенные источник напряжения, сигнальное реле и резисторы, число которых равно количеству моллюсков, размещаемых в резервуа ре, при этом каждый моллюск подключен к соответствующему резистору пос редством гибкой тяги и замыкателя.2. Устройство по п.,1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что в резервуаре установлены съемные кассеты, каждая из которых имеет полку для размещения моллюска, при этом полки также выполнены съемными.946027 5 О 15 20 25 30 35 40 45 дуемой воды. 50 Изобретение относится к исследованию химических свойств воды, в частности к оценке ее токсичности, и может быть использовано для биологической оценки качества воды, напримерсточных вод промышленных предприятий.Известно устройство для биологической оценки токсичности воды, состоящее из измерительной камеры с исследуемой водой и перегородками дляпомещения между ними рыб, используемых в качестве тест-организмов иэлектродов, соединенных с измеритель. ным блоком. При дыхании рыб на электродах возникают биопотенциалы, которые усиливаются в измерительном блоке и далее поступают на регистрирующее устройство, например самописец.О степени токсичности исследуемойводы судят по параметрам записанных(или зафиксированных любым другимобразом) биопотенциалов,Недостатки данного устройствазаключаются в том, что изменение биопотенциалов при дыхании рыбы зависит не только от токсичности воды,но и от наличия в ней кислорода иее кислотности, от активности поведения рыбы, на которое оказываютвлияние различные внешние условия,Кроме того, наводимые на электродахбиопотенциалы малы, поэтому они требуют значительного усиления (в десятки тысяч и более раз), что существенно усложняет борьбу с помехами.Кроме того, использование рыб в качестве тест-организмов имеет существенные недостатки, обУсловленные ихзначительной активностью и зависимостью последней от различных внешнихфакторов (метеорологических условий),внешних шумовых и других раздражающих факторов, что снижает возможность получения достоверной оценкистепени токсичности воды, а такжезатрудняет приборную регистрациювыбранной ответной реакции. Использование рыб в качестве тест-организмов требует также значительныхзатрат на их содержание и жизнеобеспечение. дуемой водой, и прибор, .регистрирующий движение створок моллюсков,В этом устройстве в качестве при-. бора, регистрирующего движение створок-моллюсков, использован кимограф, что не дает возможности автоматически получить сигнал, указывающий на факт закрытия створок большинством моллюсков и обеспечить таким образом достоверность информации о токсичности воды.Цель изобретения - автоматизация процесса оценки и обеспечение ее достоверности и оперативности.Для достижения поставленной цели в известном устройстве для биологической оценки токсичности воды, содержащем резервуар для размещения моллюсков, заполняемый исследуемой водой, и прибор, регистрирующий движение створок моллюсков, согласно изобретению прибор, регистрирующий движение моллюсков, включает последовательно соединенные источник напряжения, сигнальное реле и резисторы, число которых равно количеству моллюсков, размещенных в резервуаре, при этом каждый моллюск подключен к соответствующему резистору посредством гибкой тяги и замыкателя.Кроме того, в резервуаре целесо - образно установить съемные кассеты, каждая из которых должна иметь полку для размещения моллюсков, при этом полки также следует выполнить съемными.На фиг. 1 изображен общий вид устройства в аксонометрии, на фиг.2 поперечный разрез устройства; на фиг, 3 - принципиальная схема прибора, регистрирующего движение створок моллюсков.Устройство для биологической оценки токсичности воды содержит резервуар 1, имеющий патрубок 2 для ввода и патрубок Э для вывода исслеВ резервуаре 1 установлены с возможностью съема кассеты 4, каждая иэ которых имеет съемную полку 5 для укрепления на ней одного двуствор Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для биологической оценки токсичности воды, включающее резервуар для размещения моллюсков, являющихся тест-организмами, заполняемый исслечатого моллюска. К верхней створке моллюска прикреплена, например, с помощью приклеенной к створке проволочной петли тяга 6, выполненнаяв виде тросика, а эта тяга 6 верхнимконцом прикреплена к рычагу 7 замыкателя 8. Рычаг 7 укреплен шарнирно027 3 946а замыкатель 8 - неподвижно на стойке 9,Устройство имеет прибор 10, регистрирующий дви;ение створок моллюсков. Прибор 10 (фиг. 3) состоит иэпоследовательно соединенных источникапитания (позицией не обозначен), сигнального реле 11 и резисторов 12,число которых равно числу моллюсковв резервуаре 1,а контакты 13 замыкателей 8 параллельно подключены ксоответствующим резисторам 12 посредством выводов 14. Кроме того, разомкнутый контакт сигнального. реле 11включен в цепь сигнальной лампы 15 5или другого сигнального или исполнительного элемента.К прибору 10 через соответствующие замыкатели 8, рычаги 7 и тяги 6.подключено от 5 до 15 помещенных в 20резервуар 1 двустворчатых моллюсков.Каждый из моллюсков нижней створкойприклеен (см. фиг. 2) водостойкимклеем, например суперцементом, ксъемной полке 5 соответствующей кассеты 4. Проволочная петля, к которойприкреплена нижним концом тяга 6,приклеена водостойким клеем к верхнействорке моллюска у края раковины вобласти ноги моллюска. 30Устройство для биологической оцен.ки токсичности воды работает следующим образом.Через резервуар 1 пропускают постоянно контролируемую воду, Если во- З35да нетоксична, то большинство моллюсков держат створки приоткрытымии для обеспечения дыхания пропускаютводу через свои жабры. Некоторые измоллюсков могут вследствие различных.внутренних и внешних факторовпериодически прикрывать свои створки.Однако, как показывают исследования,одновременное закрытие створок моллюсками в нормальных условиях при д 5достаточно большом числе моллюсковмало вероятно. Так, например, издесяти моллюсков, содержащихся в нормальных условиях, одновременное закрытие створок наблюдается у двух-трех 10моллюсков. Стабилизация температурыи кислотности воды для поддержаниянормальных условий для жизнедеятельности моллюсков практически не требуется, так как моллюски прИспособлены к существованию в пределах изоменения температурыот +4 до +35 Си кислотности от рН 4 до рН 8,Если в поступающей в резервуар 1 контролируемой воде появятся какие- либо токсичные вещества (например, тяжелые металлы, фенолы, пестициды и т.п.) или ряд токсических веществ в концентрации, воздействующей на организм моллюска, последний прикрывает свои створки, изолируясь отнеблагоприятных для него внешних условий, Таким образом в течение нескольких минут (в зависимости от концентрации токсикантов и индивидуальных различий в моллюсках) большинство моллюсков оказывается с закрытыми створками. При закрывании створок моллюсков развивается значительное усилие, которое вполне достаточно для поворота рычага 7 посредством тяги 6 и срабатывания замыкателя. Срабатывание замыкателей вызывает через контакты 13 замыкание резисторов 12. При замыкании большинства или всех резисторов 12 ток через обмотку реле 11 достигает тока срабатывания, Это в свою очередь приводит к замыканию контактов реле 11 и включению, например, сигнальной лампы 15, которая сигнализирует о повьппенной токсичности контролируемой воды.Сопротивление резисторов 12 и нап- ряжение источника питания подбирают так, чтобы только при замыкании, например, девяти резисторов 12 из десяти ток в обмотке реле 15 достигал тока срабатывания.В процессе эксплуатации устройства возникает необходимость замены моллюсков в случае гибели некоторых из них и подбора одинаковых по возрасту и поведению, Кроме того, замена моллюсков целесообразна для ускорения ввода устройства в рабочее состояние после того, как под действием токсич-. ности контролируемой воды большинство моллюсков закрыло свои створки. Открытие же последних может наступить через десятки минут или часы. Поэтому для смены моллюсков отсоединяют тяги 6 от верхних створок заменяемых моллюсков, а последние вынимают вместе с полками 5 и помещают в отдельный бак с водой (аквариум). В том же или в другом аквариуме содержат необходимое число запасных моллюсков с заранее прикрепленными к ним полками 5 и проволочными петлями для закрепления тяги 6. За946027 5пасные моллюски с полками 5 вставляют в кассеты 4, из которых ранее удалены моллюски, и присоединяют к верхним створкам тяги 6. После э того регулируют дли ну тяги 6 для обеспечения надежного срабатывания замыкателя 8 при закрывании моллюсками створок. Искусственное стимулирование закрытия створок моллюсков производят прикосновением, например, стеклянной или металлической палочки к телу моллюска в щели между приоткрытыми створками. Устройство не содержит дорогостоящих элементов и приборов и выполнеано из простых материалов и деталей(оргстекло, резисторы, выключателии реле). Оно несложно в изготовлениии эксплуатации. Указанные преимущества обеспечивают возможность широкого применения предлагаемого изобретения для использования службамиконтроля за сбросами сточных вод вкачестве сигнальных устройств при 1 О повышении токсичности сбрасываемых,сточных вод сверх допустимой, чтопозволит предохранить биологическиеочистные сооружения от выхода изстроя при аварийных сбросах сточных 15 вод с недопустимой концентрациейтоксичных веществ.