DE3710779C1 - Practical field instrument and method of detecting chemical warfare agents and poisons in water - Google Patents
Practical field instrument and method of detecting chemical warfare agents and poisons in waterInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein feldverwendungsfähiges Gerät und Verfahren zum Nachweis von chemischen Kampf- und Giftstoffen im Wasser.The invention relates to a field-usable device and Procedure for the detection of chemical warfare agents and toxins in the water.
Der Nachweis von und die Warnung vor chemischen Kampf- und Giftstoffen, insbesondere im Wasser, ist für einen Krisen- oder Verteidigungsfall von außergewöhnlicher Bedeu tung. Soldaten oder Zivilbevölkerung müssen bei Detektion gefährlicher chemischer Stoffe im Wasser rechtzeitig ge warnt werden, damit sie Schutzmaßnahmen einleiten können, um eine Trinkwassernotversorgung sicherzustellen.Detection and warning of chemical combat and toxins, especially in water, is for you Crisis or defense case of exceptional importance tung. Soldiers or civilians need to be detected dangerous chemical substances in the water in time be warned so that they can take protective measures, to ensure an emergency drinking water supply.
Die Forderungen, die an ein Kampf- und Giftstoffnachweis system gestellt werden müssen, sind wegen der extremen Toxizität solcher Stoffe naturgemäß hoch. Verlangt werden vor allem: Empfindlichkeit, Schnelligkeit, Einfachheit und Selektivität. Dies muß unabhängig von Laborgroßgeräten von Feldnachweisgeräten und -verfahren geleistet werden können.The demands on a combat and toxin detection system must be put because of the extreme The toxicity of such substances is naturally high. Be requested above all: sensitivity, speed, simplicity and selectivity. This must be independent of large laboratory equipment by field verification devices and procedures can.
Der Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, durch ein einfaches und feldverwendungsfähiges Gerät und Verfahren auf naß chemischer Grundlage chemische Kampf- und Giftstoffe nachweisen zu können. Neben dem Anwesenheitnachweis von chemischen Kampf- und Giftstellen ist auch eine quantitative Bestimmung wichtig. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein tragbares Feld-Gerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine Weiterbildung dieses Geräts ist im Anspruch 2 und einfach zu handhabende Verfahren unter Verwendung dieser Geräte sind in den Ansprüchen 3 und 4 beschrieben. The invention therefore has as its object a simple and field-usable device and method on wet chemical based chemical warfare and toxins to be able to prove. In addition to the proof of presence of Chemical battle and poison sites are also quantitative Determination important. This object is achieved according to the invention a portable field device with the characterizing features of claim 1 solved. A further development of this device is in Claim 2 and easy to use procedures using these devices are in the Claims 3 and 4 described.
Das vorgeschlagene Gerät zur Detektion von chemischen Kampf- und Giftstoffen besteht zunächst aus Analysengefäßen, die nach oben durch einen Verschlußdeckel mit zwei Bohrungen abgeschlossen werden. Durch eine Bohrung führt ein Lufteinleitungsrohr, das am Boden des Gefäßes in einer Glasfritte endet. Das in der zweiten Bohrung befind liche Luftabführrohr leitet die ggf. gasangereicherte Luft zur Eingangsseite des Anzeigeröhrchens. Dieses zeigt die An wesenheit von chemischen Kampf- und Giftstoffen an. An der Ausgangsseite des Anzeigerröhrchens führt ein Schlauch zu einem Luftdurchflußbegrenzer. Dieser sorgt für einen gleich mäßigen Luft-Gasfluß in den verschieden großen Analysenge fäßen. Hinter dem Durchflußbegrenzer führt eine Rohrver bindung in den Luftraum eines Wassergefäßes. Dieses Gefäß dient der Begrenzung bzw. der Dosierung des gesamten Luft volumens. Im Boden des Wassergefäßes befindet sich ein Ab sperrhahn. Wird dieser geöffnet, so strömt mit dem auslaufen den Wasser Luft in den Luftraum. Diese Luft muß zwangsläufig die Analysengefäße und Anzeigeröhrchen durchströmen, wobei die Luftdurchflußbegrenzer dafür sorgen, daß die zur Detektion vorgegebener chemischer Stoffe bestimmten Luft mengen zur Verfügung stehen.The proposed device for the detection of Chemical warfare agents and toxins initially consist of Analytical tubes, which go up through a cap be completed with two holes. Through a hole introduces an air inlet tube that is in at the bottom of the vessel a glass frit ends. That is in the second hole Liche air discharge pipe conducts any gas-enriched air to the entrance side of the indicator tube. This indicates the presence of chemical warfare agents and toxins. At the A tube leads to the output side of the indicator tube an air flow restrictor. This ensures you the same moderate air-gas flow in the different sized analytical area grasp. A Rohrver leads behind the flow restrictor binding in the airspace of a water vessel. This vessel serves to limit or dose all air volume. There is an ab in the bottom of the water container stopcock. If this is opened, it flows with the leak the water air into the airspace. This air must inevitably flow through the test tubes and indicator tubes, whereby the air flow limiters ensure that the for Detection of specified chemical substances in certain air quantities are available.
Bei der Weiterbildung des Geräts sind alle Lufteinlei tungsrohre über Ableitungen an eine zentrale Rohrleitung an geschlossen, in die Luft aus einer Vorrichtung zur Luft einpressung eingeleitet wird.When training the device are all air inlet pipes to a central pipeline closed, in the air from an air device injection is initiated.
Das zur Durchführung des Nachweises entwickelte Verfahren ist leicht zu handhaben und gestattet daher die feldmäßige Ver wendung an allen notwendigen Orten. Es bedarf keiner speziellen Ausbildung des hierfür eingesetzten Personals, da das Aufspüren von z. B. Kampfstoffen aus der Luft zu mindestens für einige Kampfstoffe bereits erprobt ist und zum Lehr- und Ausbildungsstoff gehört. Das erfindungsgemäße Verfahren, die vorgeschlagene Art der Wasseranalytik ist aber auf alle aus dem Wasser mit Luft austreibbaren chemischen Stoffe, für die es auch Anzeigeröhrchen gibt, anwendbar.The procedure developed to perform the verification is easy to handle and therefore allows field-related ver application in all necessary places. No one is needed special training of the personnel used for this, since the detection of e.g. B. Airborne warfare agents has already been tested for at least some warfare agents and Teaching and training material belongs. The invention Procedure that is the proposed type of water analysis but on all those that can be driven out of the water with air chemical substances for which there are also indicator tubes, applicable.
Das Verfahren nach Anspruch 3 basiert auf dem Prinzip der Luftdurchleitung durch Aspiration oder Ansaugung. Durch die Öffnung des Absperrhahnes, der als Ablaß dient, läuft Wasser ab. Dadurch wird Luft angesaugt, welche durch die Luftein leitungsrohre über die Glasfritten durch die Analysengefäße strömt und in dem zu untersuchenden Wasser vorhandene chemische Stoffe austreibt und mitführt.The method according to claim 3 is based on the principle of Air passage through aspiration or suction. Through the Opening the stopcock, which serves as a drain, runs water from. This draws air in through the air line pipes over the glass frits through the analysis vessels flows and is present in the water to be examined drives out and carries chemical substances.
Dieses Luft-Gasgemisch strömt nun durch die Luftabführrohre in die Anzeigeröhrchen für die chemischen Stoffnachweise. Die Menge dieser Ströme wird durch die jeweiligen Luftdurch flußbegrenzer geregelt. Bei der Entleerung des Wassergefäßes ist durch die Anzeigeröhrchen soviel Luft hindurchgesaugt worden, daß die Kontrolle der Röhrchen die An- oder Abwesen heit der zu untersuchenden Stoffe nachweist.This air-gas mixture now flows through the air discharge pipes into the display tube for the chemical substance detection. The amount of these flows is determined by the respective air flow limiter regulated. When emptying the water container so much air is sucked through the display tubes been checking the tubes for presence or absence evidence of the substances to be examined.
Das Verfahren nach dem Anspruch 4 unterscheidet sich von dem eben beschriebenen Verfahren dadurch, daß hier nicht nach dem Ansaugeprinzip, sondern nach dem Prinzip der Druckdurch leitung gearbeitet wird. Hier werden von einer Vorrichtung zur Einpressung von Luft (manuell durch einen Gummiquetsch ball oder maschinell durch eine Pumpe) über eine zentrale Rohrleitung und über Ableitungen alle Lufteinleitungsrohre beaufschlagt. Das Wasser in dem Wassergefäß dient dann lediglich zur Luftvolumenkontrolle. Wenn nämlich das ent sprechend dimensionierte Wassergefäß entleert ist, dann sind die entsprechenden und vorgeplanten Luftvolumina durch die Analysengefäße und danach durch die Anzeigeröhrchen ge strömt. Die Kontrolle der Röhrchen ergibt dann den Nachweis auf vorhandene chemische Kampf- oder Giftstoffe.The method according to claim 4 differs from that just described method in that not here the suction principle, but according to the principle of pressure through management is working. Here are from a device for injecting air (manually using a rubber pinch ball or mechanically by a pump) via a central Pipeline and all air inlet pipes acted upon. The water in the water container then serves only for air volume control. Because if that ent appropriately dimensioned water vessel is emptied, then the corresponding and pre-planned air volumes through the Analytical tubes and then through the indicator tubes flows. Checking the tubes then provides proof for existing chemical warfare or toxic substances.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the drawings illustrated embodiments explained in more detail. It shows
Fig. 1 das schematisch dargestellte Nachweisgerät für das Ansaugeverfahren, Fig. 1, the detection apparatus shown schematically for the Ansaugeverfahren,
Fig. 2 das schematisch dargestellte Nachweisgerät für das Druckeinleitungsverfahren. Fig. 2 shows the schematically illustrated detection device for the pressure initiation process.
Die verwandten Ziffern sind in der Bezugszeichenliste einzeln aufgeführt.The related digits are in the list of reference symbols listed individually.
Am Beispiel des in der Fig. 1 dargestellten Gerätes soll auch das Verfahren nach dem Ansaugeprinzip verdeutlicht werden.Using the example of the device shown in FIG. 1, the method according to the suction principle is also to be clarified.
Es sollen hier Nachweise auf das Vorhandensein von chemischen Kampfstoffen, insbesondere Hautkampfstoffen im Wasser geführt werden. Es soll ermittelt werden, ob die Hautkampfstoffe N-Lost, S-Lost und Lewisit im Wasser anwesend sind und ob ihre Menge eine Aufbereitungsmöglichkeit des Wassers noch gestattet oder nicht mehr.It should provide evidence of the presence of chemical Warfare agents, especially skin warfare agents in water will. The aim is to determine whether the skin warfare agents N-Lost, S-Lost and Lewisit are present in the water and whether their quantity a water treatment facility yet allowed or no more.
Die Untersuchung auf das Vorhandensein der aufgeführten Hautkampfstoffe wird mit Hilfe des erfinderischen Gerätes parallel und simultan durchgeführt. Die hierfür erforder lichen Analysengefäße (3 a-e) haben eine unterschiedliche Größe, sind aus faltbaren Kunststoffolien hergestellt und erhalten von innen eine Drahtversteifung, um form- und damit volumenstabil zu bleiben. Die fünf Analysengefäße haben folgende Volumeninhalte:The examination for the presence of the listed skin warfare agents is carried out simultaneously and simultaneously using the inventive device. The analysis vessels required for this ( 3 a-e) are of different sizes, are made of foldable plastic films and are reinforced with wire from the inside in order to remain dimensionally stable and therefore stable in volume. The five analysis vessels have the following volume contents:
Für S-Lost1 Gefäß ∼ 0,6 l 3 a
1 Gefäß ∼ 0,2 l 3 b For S-Lost1 container ∼ 0.6 l 3 a
1 vessel ∼ 0.2 l 3 b
Für N-Lost1 Gefäß ∼ 1,2 l 3 c For N-Lost1 container ∼ 1.2 l 3 c
Für Lewisit1 Gefäß ∼ 0,4 l 3 d
1 Gefäß ∼ 0,2 l 3 e For Lewisit1 vessel ∼ 0.4 l 3 d
1 vessel ∼ 0.2 l 3 e
Das Wassergefäß 7 hat ein Volumen von 6 Litern. Beim Ablauf von Wasser aus dem Ablaß 8 des Wassergefäßes 7 wird nun Luft angesaugt. Diese strömt über die Lufteinleitungsrohre 6 a-e und die Glasfritten 4 a-e in die Analysengefäße 3 a-e. Hier wird durch die abgemessenen Mengen an konta miniertem Wasser der Luftstrom hindurchgeleitet. Dabei wird die Luft mit Kampfstoff beladen. Dieses Luft-Gasgemisch strömt dann durch Luftabführrohre 5 a-e in die Kampfstoff anzeigeröhrchen 1 a-e.The water vessel 7 has a volume of 6 liters. When water flows out of the outlet 8 of the water vessel 7 , air is now sucked in. This flows through the air inlet pipes 6 a-e and the glass frits 4 a-e into the analysis vessels 3 a-e . Here the air flow is passed through the measured quantities of contaminated water. The air is loaded with warfare agents. This air-gas mixture then flows through air discharge pipes 5 a-e into the warfare indicator tubes 1 a-e .
Die anschließenden Luftdurchflußbegrenzer 2 a-e sorgen dafür, daß für N-Lost 2 l Luft und für die anderen Stoffe jeweils 1 l Luft zur Verfügung stehen. Durch das Wasser volumen und das Luftvolumen werden die Nachweisgrenzen be stimmt. Die Entleerung des Wassergefäßes 7 und Schließung des Ablasses 8 beenden die Luftaspiration. Nachweisreaktionen in den Anzeigeröhrchen 1 a-e belegen die An- oder Abwesen heit der untersuchten Hautkampfstoffe N-Lost, S-Lost oder Lewisit. The subsequent air flow restrictors 2 a-e ensure that 2 l of air are available for N-Lost and 1 l of air are available for the other substances. The detection limits are determined by the water volume and the air volume. The emptying of the water vessel 7 and the closing of the drain 8 end the air aspiration. Detection reactions in the display tubes 1 a-e prove the presence or absence of the examined skin warfare agents N-lost, S-lost or Lewisite.
Am Beispiel des in der Fig. 2 schematisch gezeichneten Ge rätes kann das Verfahren nach dem Druckeinleitungsprinzip erläutert werden. Im Unterschied zu dem Aspirationsgerät und -verfahren wird hier über eine Vorrichtung (Hand- oder Maschinenpumpe) 9 Luft über eine zentrale Rohrleitung 10 und über Ableitungen 11 a-e in die Lufteinleitungsrohre 6 a-e und die Glasfritten 4 a-e eingepreßt oder einge drückt. Danach strömt auch hier die gasangereicherte Luft über die Luftabführrohre 5 a-e in die Anzeigeröhrchen 1 a-e. Das Wasser des Wassergefäßes 7 dient hier lediglich zur Volumenkontrolle. Wenn das Gefäß 7 leer ist, sind die entsprechenden Luftvolumina, die durch die einzelnen Luft durchflußbegrenzer 2 a-e gesteuert werden, durch die Analysengefäße 3 a-e geströmt. Der Nachweis auf die Anwesen heit der untersuchten Kampfstoffe kann dann über die An zeigeröhrchen 1 a-e geführt werden.Using the example of the device shown schematically in FIG. 2, the method according to the pressure introduction principle can be explained. In contrast to the aspiration device and method, 9 air is pressed or pressed into the air inlet pipes 6 a-e and the glass frits 4 a-e via a device (hand or machine pump) 9 via a central pipeline 10 and via derivatives 11 a-e . Thereafter, the gas-enriched air also flows here via the air discharge pipes 5 a-e into the display tubes 1 a-e . The water of the water vessel 7 is used here only for volume control. When the vessel 7 is empty, the respective volumes of air which are 2 a-e controlled flow through the individual air, passed through the analysis vessel 3 a-e. Proof of the presence of the investigated warfare agents can then be provided via the indicator tubes 1 a-e .
Claims (4)
- - Befüllung der Analysengefäße (3 a-e) mit den zu untersuchenden Wassermengen
- - Befüllung des Wassergefäßes (7)
- - Öffnung des Wasserablasses (8)
- - Ansaugung von Luft aus den Analysengefäßen (3 a-e) über die Anzeigeröhrchen (1 a-e) und die Luft durchflußbegrenzer (2 a-e)
- - Schließung des Wasserablasses (8) nach Entleerung des Wassergefaßes (7)
- - Kontrolle der Anzeigeröhrchen (1 a-e).
- - Filling the analysis vessels ( 3 a-e) with the amounts of water to be examined
- - filling the water tank ( 7 )
- - Opening the water drain ( 8 )
- - Air is drawn in from the analysis vessels ( 3 a-e) via the indicator tubes ( 1 a-e) and the air flow restrictor ( 2 a-e)
- - Closing the water drain ( 8 ) after emptying the water tank ( 7 )
- - Check the indicator tubes ( 1 a-e) .
- - Befüllung der Analysengefäße (3 a-e) mit den zu untersuchenden Wassermengen
- - Befüllung des Wassergefäßes (7)
- - Einpressung von Luft in die Lufteinleitungsrohre (6 a-e) und über die Anzeigeröhrchen (1 a-e) sowie die Luftdurchflußbegrenzer (2 a-e) in das Wassergefäß (7)
- - Abzug der der eingepreßten Luftmenge entsprechen den Wassermenge
- - Entleerung des Wassergefäßes (7)
- - Schließung des Wasserablasses (8)
- - Beendigung der Lufteinpressung
- - Kontrolle der Anzeigeröhrchen (1 a-e).
- - Filling the analysis vessels ( 3 a-e) with the amounts of water to be examined
- - filling the water tank ( 7 )
- - Injection of air into the air inlet pipes ( 6 a-e) and via the indicator tubes ( 1 a-e) and the air flow restrictors ( 2 a-e) into the water vessel ( 7 )
- - Deduction of the injected air volume corresponds to the water volume
- - emptying the water tank ( 7 )
- - Closing the water drain ( 8 )
- - End of air injection
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| DE (1) | DE3710779C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3839321A1 (en) * | 1988-11-22 | 1990-05-23 | Wolfgang Gerigk | Device for the detection of poisonous materials by means of indicator paper |
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| DE1077457B (en) * | 1958-02-21 | 1960-03-10 | Draegerwerk Ag | Method and device for the detection of thioethers substituted in the side chain, in particular mustard, in test tubes |
| DE1140749B (en) * | 1958-02-27 | 1962-12-06 | Draegerwerk Ag | Method and device for the detection of chlorovinylarsines (Lewisite) |
-
1987
- 1987-03-31 DE DE19873710779 patent/DE3710779C1/en not_active Expired
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