CS199105B1 - Automatický analyzátor pro kontinuální stanovení koncentrace látek ve vodě pomocí iontově selektivních elektrod - Google Patents

Description

Vynález se týká automatického analyzátoru pro kontinuální stanovení koncentrace látek ve vodě pomocí iontově selektivních elektrod, “případně i jiných elektrochemickými metodami, které vyžadují dávkování analyzovaného vzorku v daném poměru s přídavnými roztoky, jejich míšení a konečné stanovení při konstantní teplotě.

Pro kontinuální sledování koncentrace rozpuštěných látek ve vodách pomocí iontově selektivních elektrod se používají automatické analyzátory, jejich obecným znakem jsou dva spojené funkční systémy. Především to je způsob odběru vzorku a jeho míšení v předem určeném poměru s dalším roztokem nebo více roztoky činidel pro přípravu vhodné reakční směsi která se temperuje. Dávkování se řeší buS mechanickými dávkovacími čerpadly, která pro značnou složitost a namáhání v nepřetržitém chodu mají obvykle krátkou životnost, poměrně značnou poruchovost a přitom jde o značně nákladné zařízení. Dalším způsobem je hydraulicko-pneumatická manipulace, což je složité a nespolehlivé zařízení zejména v provozních podmínkách. Jednoduché je dávkování pomocí směšovacích počítačů kapek podle čs. patentu č. 91069, které má ale řadu nedostaků. Především jakékoli mechanické nečisto/ ty, před kterými není dávkovači systém chráněn způsobí jeho vyřazení z funkce. Regulování dávky pomocí regulačních uzávěrů je hrubé a nepřesné. Dalším nedostatkem je, že se jedná o uzavřený systém, káe se plyny, vylučující se z vody, v uzavřených částech systému

199 105

198105 komprimují a tím vůbec znemožňují jak dodržení nastavené dávky, tak i požadovanou dobu zdržení v reakčním prostoru. Vylučování plynů probíhá zvláště intenzivně v reakčním a měřícím prostoru při temperacl na požadovanou teplotu, která je vždy vyšší než teplota dávkované vody 1 teplota okolního prostředí. Druhým systémem je vlastní analýza. Poměrně náročná a při automatizovaném provedení 1 složitá Jsou kolorimetrická stanovení, která tam, kde je to možné, jsou nahrazována jednoduššími a spolehlivějšími elektrochemickými metodami, u nichž zejména použití iontově selektivních elektrod je v současné době ve všech směrech velmi výhodné.

Výše uvedené nedoetatky odstraňuje automatický analyzátor pro kontinuální stanovení koncentrace látek ve vodě pomooí iontově selektivních elektrod při konstantní teplotě podlá vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že seeává z vidlicovitého eměšovače, do něhož jsou posuvně vloženy dávkovači kapiláry pro regulaci průtoku složek, spojené hydrofobizovanými hadičkami e přepadovými nádobkami pro udržení konstantní hladiny a umožnění volného úniku plynů, přičemž spodní část eměšovače je volně zaústěna do trubice pro stabilizování průtoku směsi spojené s měřici nádobkou, do které je vloženo teplotní čidlo propojené e topným členem a regulátorem pro regulaci teploty měřené směsi.

Dalším znakem analyzátoru je to, že přepadová nádobka je opatřena zařízením k odstranění mechanických nečistot, sestávajícím z přívodní trubice tangenciálně vložené do střední části nádobky a vyměnitelné filtrační vložky nasunuté na perforované trublel procházející středem nádobky pro odtok vzorku k dávkování.

Tato konstrukce automatického analyzátoru umožňuje spolehlivé dávkování 1 vod znečištěných, nastavené dávka je neměnná, nastavení je přesné a proměnné v Širokém rozsahu při použití sady kapilár, které jeou vyměnitelné a jejich vertikální polohou podle stupnice eměšovače. Odlučující se plyny neovlivni vůbec průběh dávkování, protože mohou volně unikat. Směšovač může po přidání dalších trubic sloužit k přesnému míšení vícesložkových roztoků. Temperování směsi podle vynélezu rovněž neovlivňuje změnu průtoku, protože tato část je rovněž volně spojena s atmosférou. Ve výměnném víku měřící cely je upevněn kontrolní teploměr, čidlo pro temperacl, reperentní elektroda a jedna nebo více iontově selektivních elektrod. Analyzátor podle vynálezu může tvořit součást regulačního obvodu pro automatické řízení procesů, například v úpravárenství vod. Modelové zkoušky potvrdily tuto skutečnost při procesu fluoridace pitné vody.

Příkladné provedení analyzátoru podle vynálezu je znázorněno na schematickém řezu na přiloženém výkresu.

Odběr vzorků se uskutečňuje přepadovou nádobkou X opatřenou tangenciálně zaústěnou přívodní trubicí £, odtokem přebytečné vody 3» odkalovacím uzávěrem 4 a filtrační vložkou 5. Přepadová nádobka 1 Je opatřena hydrofoblzovanou hadičkou 6, která je ukončena nasazenou dávkovači kapilárou 2 posuvně umístěnou pomoci rozpěrného elementu 10 do směšovače 8. Zásobník přídavného roztoku 11 je násoskou epojen s přepadovou nádobkou 12.

198105 opatřené hadičkou, ná jejímž konci je nasazena dávkovači kapilára 13 posuvně pomocí rozpěrného elementu 10 vložená do vidlioovitého aměšovače 8. Obě větve vidlioovitého směěovače 8 jsou opatřeny stupnicí 2· Vidlicovitý eměáovač 8 je na spodním konci opatřen uzávěrem 14 a volně zasahuje do V trubice lg, opatřené na vzestupné části před zaústěním do měřící nádobky 17 topným členem 16. Měřicí nádobka 17 je umístěna na magnetické míchačce 18 a je opatřena vyměnitelným víkem 22. na kterém jsou upevněny teplotní čidlo 20 spojené s regulátorem teploty 19. elektrodový systém 23 spojený e měřicími přístroji 24 a kontrolní teploměr 21.

Separace mechanických nečistot obsažených v analyzované vodě se uskutečňuje v přepadové nádobce 1 jednak vzestupným rotačním průtokem odebírané vody a filtrací pomocí vložky 2· vzorku a činidla je dán průřezem vyměnitelných kapilár 2 a 13 a potom jejich polohou podle stupnice g. Spodní část směěovače 8 je objemově dělena a potom je možno při uzavření pomocí uzávěru 14 průtok jednotlivých složek ocejchovat. Celý systém a každé jeho část je otevřena a tak mohou vylučující se rozpuštěné plyny volně unikat do atmosféry.

Popsaný analyzátor je vhodný pro jakékoli kontinuální elektrochemické měření koncentrace látek rozpuštěných ve vodě při konstantní teplotě, zejména pomocí iontově selektivních elektrod. Pracuje spolehlivě, bez dozoru, jeho funkci lze snadno vizuálně kontrolovat. Jeho jednoduchost a vyloučení mechanických konstrukčních prvků zaručuje minimální údržbu. Pro konstrukci analyzátoru může být použito průhledných plastických hmot a skla v kombinaci.

Claims (2)

1. Automatický analyzátor pro kontinuální stanovení koncentrace látek ve vodě pomocí iontově selektivních elektrod při konstantní teplotě, vyznačený tím, že sestává z vidlicovitého eměáovače (8), do něhož jsou posuvně vloženy dávkovači kapiláry (7»

13) pro regulaci průtoku složek, spojené hydrofobizovanými hadičkami (6) s přepadovými nádobkami (1, 12) pro udržení konstantní hladiny kapalin a umožnění volného úniku vyloučených plynů, přičemž spodní část vidlicovitého směěovače (8) je volně zaústěna do trubice (15) pro stabilizování průtoku směsi-spojené s měřicí nádobkou (17), do které je vloženo teplotní čidlo (20) propojené s topným členem (16) a regulátorem (19) pro regulaci teploty měřené směsi,

2. Analyzátor podle bodu 1, vyznačený tím, že přepadová nádobka (1) je opatřena zařízením k odstraněni mechanických nečistot, sestávající z přívodní trubice (2) tangenciálně vložené do střední části nádobky (1), odkalovaclho uzávěru (4) ve dně nádobky (1) a vyměnitelné filtrační vložky (5) nasunuté na perforované trubici procházející středem nádobky (1) pro odtok vzorku k dávkování.