RU2132049C1 - Water analyzer - Google Patents
Water analyzer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2132049C1 RU2132049C1 RU97119687A RU97119687A RU2132049C1 RU 2132049 C1 RU2132049 C1 RU 2132049C1 RU 97119687 A RU97119687 A RU 97119687A RU 97119687 A RU97119687 A RU 97119687A RU 2132049 C1 RU2132049 C1 RU 2132049C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- photodetectors
- particles
- suspension
- analyzer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для анализа воды по физико-химическим характеристикам: мутности, результатам седиментационного анализа, электропроводности, температуре, вязкости, электрофоретической подвижности и дзета-потенциалу взвеси, и может быть использовано для технологических измерений в системах водоподготовки и для мониторинга водных объектов. The invention relates to devices for analyzing water by physicochemical characteristics: turbidity, results of sedimentation analysis, electrical conductivity, temperature, viscosity, electrophoretic mobility and zeta potential of suspension, and can be used for technological measurements in water treatment systems and for monitoring water bodies.
Известно устройство для анализа воды по показателям: вязкость, удельное сопротивление, электрофоретическая подвижность, в одной измерительной кювете (см. авт.свид. СССР N 1413509, кл. G 01 N 27/26, 1986). Основными недостатками этого устройства являются: невозможность определения в одной измерительной кювете характеристик мутности, температуры и результатов седиментационного анализа, низкая точность измерений и невозможность проведения измерений в автоматическом режиме. A device for analyzing water by indicators is known: viscosity, resistivity, electrophoretic mobility, in one measuring cuvette (see ed. Certificate. USSR N 1413509, class G 01 N 27/26, 1986). The main disadvantages of this device are: the inability to determine the turbidity, temperature and sedimentation analysis results in one measuring cell, low accuracy of measurements and the inability to carry out measurements in automatic mode.
Известно также устройство для анализа воды по показателям седиментационного анализа и мутности в одной измерительной кювете, в котором на систему воздействуют однородным электрическим полем в направлении совпадающем с направлением оседания частиц (см. авт. свид. СССР N 1363020, кл. G 01 N 15/04, 1985). Основными недостатками указанного устройства также являются: малое количество показателей измеряемых в кювете и сложность автоматизации процесса измерения в виду наличия в схеме устройства торзионных весов. A device is also known for analyzing water by sedimentation analysis and turbidity indicators in one measuring cell, in which the system is exposed to a uniform electric field in the direction coinciding with the direction of sedimentation of particles (see ed. Certificate of the USSR N 1363020, class G 01 N 15 / 04, 1985). The main disadvantages of this device are also: a small number of indicators measured in the cuvette and the complexity of the automation of the measurement process in view of the presence in the device circuit of torsion scales.
Известно также устройство для измерения электрофоретической подвижности, содержащее измерительную кювету с двойными стенками (термостатической рубашкой), источник постоянного тока, соединенный с электродами, сливной трубопровод с датчиком заполнения водой, электромагнитные клапаны, устройство индикации и регистрации (см. авт. свид. СССР N 1377705, кл. G 01 N 27/26, 1986). Основным недостатком устройства является: недостаточное количество измеряемых параметров в измерительной кювете, сложность эксплуатации из-за необходимости использования перекрывающих механических дисков, которые вызывают движение воды в стационарном объеме и, следовательно, снижают точность измерений. Also known is a device for measuring electrophoretic mobility, containing a measuring cell with double walls (thermostatic jacket), a direct current source connected to the electrodes, a drain pipe with a water filling sensor, electromagnetic valves, an indication and registration device (see ed. Certificate of the USSR N 1377705, CL G 01 N 27/26, 1986). The main disadvantage of the device is: insufficient number of measured parameters in the measuring cuvette, the difficulty of operation due to the need to use overlapping mechanical disks that cause water to move in a stationary volume and, therefore, reduce the accuracy of the measurements.
Наиболее близким к изобретению является устройство, обеспечивающее седиментационный анализ и измерение мутности в прозрачной дисперсионной среде, в котором производится просвечивание стационарного объема исследуемой среды световым потоком в направлении оседания частиц, и регистрация рассеянного частицами светового потока в направлении, перпендикулярном движению частиц, через определенный промежуток времени после начала измерения. При этом измерение интенсивности рассеянного частицами светового потока в направлении оседания частиц производится по крайней мере в трех уровнях, с последующим расчетом мутности и скорости седиментации частиц (см. авт. свид. СССР N 1226174, кл. G 01 N 15/04, 1983). Основными недостатками этого устройства являются: малое количество измеряемых характеристик и завышенные размеры по высоте измеряемой кюветы, из-за необходимости установления по высоте по крайней мере трех фотоприемников. Closest to the invention is a device that provides sedimentation analysis and measurement of turbidity in a transparent dispersion medium, in which the stationary volume of the medium under study is illuminated by the light flux in the direction of sedimentation of particles, and the light flux scattered by the particles is recorded in the direction perpendicular to the movement of particles after a certain period of time after the start of measurement. In this case, the intensity of the light flux scattered by the particles in the direction of sedimentation of the particles is measured at least at three levels, followed by the calculation of the turbidity and sedimentation rate of the particles (see ed. Certificate of the USSR N 1226174, class G 01 N 15/04, 1983) . The main disadvantages of this device are: a small number of measured characteristics and oversized dimensions along the height of the measured cell, due to the need to establish at least three photodetectors in height.
Целью изобретения является создание устройства, позволяющего выполнять анализ одной и той же пробы воды в автоматическом режиме по широкому набору характеристик, таких как мутность, электропроводность, электрофоретическая подвижность и дзета-потенциал взвеси, вязкость и результаты седиментационного анализа, а также ускорение процесса анализа и повышение его точности. The aim of the invention is to create a device that allows you to analyze the same water sample in an automatic mode for a wide range of characteristics, such as turbidity, electrical conductivity, electrophoretic mobility and zeta potential of suspension, viscosity and sedimentation analysis, as well as accelerating the analysis process and increasing its accuracy.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для анализа воды, содержащее измерительную кювету с двойными стенками оборудованную входной и выходной трубками с электромагнитными клапанами, переливной трубкой с датчиком заполнения воды, фотоприемник, измеряющий световой поток, прошедший через анализируемую воду, фотоприемники фиксирующие свет, отраженный частицами взвеси в разных слоях анализируемой воды и блок нормирующих преобразователей дополнительно содержит кольцевые электроды, расположенные в верхней и нижней частях измерительной кюветы и подключенные к релейному блоку и блоку нормирующих преобразователей, термометр сопротивления, расположенный между двойными стенками, поплавок, прикрепленный к стержню со щетками, расположенный со стороны фотоприемников, фиксирующих свет, отраженный частицами взвеси, гидротурбинку, расположенную в выходной трубке измерительной кюветы, ось которой прикреплена к металлической планке со щетками, электромагнит, расположенный под металлической планкой, и блок нормирующих преобразователей, ко входу которого подключен датчик заполнения кюветы водой, а выходы связаны с блоком управления, выходы блока управления связаны через релейный блок с электромагнитными клапанами, кольцевыми электродами, источником света, электромагнитом. Ко входам блока нормирующих преобразователей подсоединены термометр сопротивления и фотоприемники, фиксирующие свет, отраженный частицами в разных слоях анализируемой воды, причем фотоприемников должно быть по меньшей мере два. This goal is achieved in that a water analysis device containing a double-walled measuring cell equipped with an inlet and an outlet tube with electromagnetic valves, an overflow tube with a water filling sensor, a photodetector measuring the light flux transmitted through the analyzed water, photodetectors detecting light reflected by particles suspensions in different layers of the analyzed water and the unit of standardizing transducers additionally contains ring electrodes located in the upper and lower parts of the measuring cell and connected to the relay block and the block of normalizing transducers, a resistance thermometer located between the double walls, a float attached to the rod with brushes, located on the side of the photodetectors, fixing the light reflected by the particles of suspension, a hydraulic turbine located in the output tube of the measuring cell, axis which is attached to a metal strip with brushes, an electromagnet located under the metal strip, and a block of normalizing converters, to the input of which is connected yes snip filling the cell with water, and the outputs are connected to the control unit, the control unit outputs are connected via the relay unit with the solenoid valves, ring electrodes, a light source, an electromagnet. A resistance thermometer and photodetectors are connected to the inputs of the unit of normalizing converters, which capture the light reflected by particles in different layers of the analyzed water, and there must be at least two photodetectors.
Установка в верхней и нижней частях измерительной кюветы, где производится седиментационный анализ и определение мутности воды, двух кольцевых электродов, подключенных к выходам релейного блока и ко входам блока нормирующих преобразователей, позволяет выполнять в той же измерительной кювете, а следовательно, в одних и тех же пробах воды, дополнительные определения характеристик электропроводности и электрофоретической подвижности. Установка термометра сопротивления между двойными стенками кюветы позволяют, не создавая помех в проведении измерений по другим характеристикам, определять температуру и вязкость одной и той же пробы исследуемой воды, а также дзета-потенциала взвеси. The installation in the upper and lower parts of the measuring cell, where sedimentation analysis and determination of the turbidity of water is carried out, two ring electrodes connected to the outputs of the relay unit and to the inputs of the unit of normalizing converters, allows you to perform in the same measuring cell, and therefore, in the same water samples, additional determinations of the characteristics of electrical conductivity and electrophoretic mobility. The installation of a resistance thermometer between the double walls of the cuvette makes it possible, without interfering with measurements by other characteristics, to determine the temperature and viscosity of one and the same sample of the studied water, as well as the zeta potential of the suspension.
Установка в измерительной кювете поплавка, прикрепленного к стержню со щетками, расположенному со стороны фотоприемников, фиксирующих свет, отраженный частицами, позволяет после каждого цикла измерений без дополнительных затрат времени производить автоматическую очистку защитных стекол этих фотоприемников, а, следовательно, ускоряет процесс измерений и способствует повышению точности. The installation in the measuring cell of a float attached to the rod with brushes, located on the side of the photodetectors, fixing the light reflected by the particles, allows after each measurement cycle to automatically clean the protective glasses of these photodetectors, and, therefore, speeds up the measurement process and helps to increase accuracy.
Установка в выходной трубке измерительной кюветы гидротурбинки, ось которой прикреплена к металлической планке со щетками и расположение под этой планкой электромагнита позволяет после каждого цикла измерений без дополнительных затрат времени производить автоматическую очистку защитного стекла фотоприемника, измеряющего световой поток, прошедший через анализируемую воду, а, следовательно, также ускоряет процесс измерений и способствует повышению их точности. The installation of a water turbine in the measuring tube’s measuring tube, the axis of which is attached to a metal bar with brushes and the location of an electromagnet under this bar allows automatic cleaning of the protective glass of the photodetector measuring the light flux transmitted through the analyzed water without any additional time expenditures, and therefore also accelerates the measurement process and helps to increase their accuracy.
Наличие блока нормирующих преобразователей, ко входам которого подсоединены два фотоприемника, установленные на вертикальной стенке измерительной кюветы и фотоприемник, установленный на дне измерительной кюветы, а к выходам подсоединен блок управления, позволит автоматически, практически моментально, получить параметры уравнения кривой седиментации, то есть результаты анализа. Это позволяет сократить затраты времени на проведение анализа и повысить его точность. Устройство двух фотоприемников на вертикальной стенке измерительной кюветы, а не трех, как в прототипе, позволит уменьшить размеры измерительной кюветы, сократить количество фотоприемников и увеличить точность результатов седиментационного анализа за счет неоднократно повторяемых (двух и более) включений фотоприемников. Устройство блока управления позволяет полностью автоматизировать весь процесс анализа, что в свою очередь сокращает затраты времени на его проведение и повышает его точность. The presence of a block of normalizing converters, to the inputs of which are connected two photodetectors installed on the vertical wall of the measuring cell and a photodetector installed at the bottom of the measuring cell, and the control unit is connected to the outputs, it will automatically, almost instantly, get the parameters of the equation of the sedimentation curve, i.e., the analysis results . This allows you to reduce the time spent on the analysis and increase its accuracy. The device of two photodetectors on the vertical wall of the measuring cell, and not three, as in the prototype, will reduce the size of the measuring cell, reduce the number of photodetectors and increase the accuracy of the results of sedimentation analysis due to repeatedly repeated (two or more) inclusions of photodetectors. The control unit device allows you to fully automate the entire analysis process, which in turn reduces the time spent on its implementation and increases its accuracy.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения, не обнаружено. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant made it possible to establish that an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention was not found. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."
Признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства, также не выявлены. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". Signs that match the distinctive features of the prototype of the characteristics of the claimed device, are also not identified. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
На фиг. 1 представлена общая схема устройства; на фиг. 2 - схема очищающего устройства с электромагнитом, на фиг. 3 - пример обработки результатов измерений. In FIG. 1 shows a general diagram of a device; in FIG. 2 is a diagram of a cleaning device with an electromagnet; FIG. 3 is an example of processing measurement results.
Устройство для анализа воды на фиг. 1 состоит из измерительной кюветы 1, электромагнитного клапана 2 на трубе подачи воды, датчика заполнения измерительной кюветы 3 на переливной трубе, электромагнитного клапана 4 на выходной трубке, двух фотоприемников 5, расположенных на внутренней вертикальной стенке кюветы, кроме того, устройство содержит стержень 6 со щетками 7, прикрепленный к поплавку 8, источник света 9, гидротурбинку 10, ось которой прикреплена к металлической планке 11 со щетками 12, фотоприемник 13, электромагнит 14, термометр сопротивления 15, расположенный в зазоре между внутренней 16 и наружной 17 стенками измерительной кюветы, кольцевых электродов 18, релейного блока 19, блока управления 20, блока нормирующих преобразователей 21, устройства индикации 22. The device for analyzing water in FIG. 1 consists of a
Устройство работает следующим образом: перед началом измерения по сигналу блока управления 20 включается источник света 9, такое включение осуществляется заранее для того, чтобы сила света этого источника стабилизировалась. Затем включается электромагнит 14, что позволяет установить металлическую планку 11 со щетками 12 в таком положении, при котором они не перекрывают световой поток, поступающий на фотоприемник 13 (фиг. 2). Открывается электромагнитный клапан 2 на трубе, подающей воду в измерительную кювету 1, и закрывается электромагнитный клапан 4 на выпускной трубе. При заполнении кюветы 1 водой избыток воды переливается по переливной трубе, на которой установлен датчик заполнения измерительной кюветы 3. По сигналу датчика заполнения 3, поступающему в блок управления 20, через блок 21 закрывается электромагнитный клапан 2. The device operates as follows: before starting a measurement, the light source 9 is turned on by a signal from the control unit 20, such inclusion is carried out in advance so that the light intensity of this source is stabilized. Then, the
После истечения промежутка времени, заданного в блок управления 20, проводится седиментационный анализ в двух режимах: 1 - без создания однородного электрического поля, 2 - при созданном однородном электрическом поле. По сигналу с блока управления 20 проводится седиментационный анализ в 1 режиме: включаются фотоприемники 5, фиксирующие свет, отраженный частицами взвеси, фотоприемник 13, фиксирующий световой поток, прошедший анализируемую среду. Сигналы от всех фотоприемников поступают в блок нормирующих преобразователей 21. Через заданный промежуток времени по сигналу с блока управления 20 фотоприемники 13 и 5 производят повторное измерение. Сигнал также поступает в блок нормирующих преобразователей 21. After the expiration of the period of time specified in the control unit 20, sedimentation analysis is carried out in two modes: 1 - without creating a uniform electric field, 2 - with a created uniform electric field. According to the signal from the control unit 20, sedimentation analysis is carried out in 1 mode:
Далее, через заданный промежуток времени, проводится седиментационный анализ во 2 режиме: между электродами 18 создается однородное (постоянное) электрическое поле и выполняются аналогичные операции седиментационного анализа. Further, after a specified period of time, sedimentation analysis is carried out in 2 mode: between the electrodes 18 a homogeneous (constant) electric field is created and similar operations of sedimentation analysis are performed.
После истечения промежутка времени, заданного в блоке управления 20, по сигналу с блока управления 20 включаются фотоприемники 5, фиксирующие свет, отраженный частицами взвеси, фотоприемник 13, фиксирующий световой поток, прошедший анализируемую среду. Сигналы от всех фотоприемников поступают в блок нормирующих преобразователей 21. Через заданный промежуток времени, по сигналу с блока управления 20 фотоприемники 13 и 5 производит повторное измерение. Сигнал также поступает в блок нормирующих преобразователей 21. Устройство индикации 22 фиксирует полученные результаты. After the expiration of the period of time specified in the control unit 20, the
Разность концентраций в верхней и нижней частях измерительной кюветы равна:
K=M2-M1, мг/л,
где M1, M2 - концентрации взвешенных частиц, находящихся в верхней и нижней частях измерительной кюветы.The difference in concentration in the upper and lower parts of the measuring cell is equal to:
K = M 2 -M 1 , mg / l,
where M 1 , M 2 - concentration of suspended particles located in the upper and lower parts of the measuring cell.
Гидравлическая крупность частиц, соответствующая K, равна:
U=(l2-l1)/t, мм/с,
где l1, l2 - расстояние от поверхности жидкости до фотоприемников соответственно.The hydraulic particle size corresponding to K is:
U = (l 2 -l 1 ) / t, mm / s,
where l 1 , l 2 - the distance from the surface of the liquid to the photodetectors, respectively.
t - время. t is time.
Кривая седиментации представляет собой кривую зависимости K/M=f(U), где M - концентрация взвешенных частиц в жидкой среде, находящихся в измерительной кювете. The sedimentation curve is a K / M = f (U) dependence curve, where M is the concentration of suspended particles in a liquid medium located in a measuring cell.
Полученные параметры позволяют построить две кривые седиментации K/M= f(U): 1 - без воздействия однородного электрического поля, 2 - в однородном электрическом поле, которые помогут определить электрофоретическую подвижность частиц взвеси в исследуемой воде. Для этого можно задать определенное значение K/M, которое можно ввести как стандартное, из графиков определяются соответственно значение U в двух случаях. Затем производится обработка результатов седиментационного анализа (см. авт. свид. СССР N 1226174, кл. G 01 N 15/04, 1983). The obtained parameters allow us to construct two sedimentation curves K / M = f (U): 1 - without exposure to a uniform electric field, 2 - in a uniform electric field, which will help determine the electrophoretic mobility of suspended particles in the water under study. To do this, you can set a specific K / M value, which can be entered as standard, from the graphs U values are determined respectively in two cases. Then, the results of sedimentation analysis are processed (see ed. Certificate of the USSR N 1226174, class G 01 N 15/04, 1983).
Обработка данных седиментационных кривых, для определения электрофоретической подвижности:
U2у=U2+Uэфп,
где U2, U1 - гидравлическая крупность части взвеси,
U2у - условная гидравлическая крупность частиц взвеси,
Uэфп - электрофоретическая скорость оседания частиц взвеси.Data processing of sedimentation curves to determine electrophoretic mobility:
U 2y = U 2 + U eff
where U 2 , U 1 - hydraulic particle size of the suspension,
U 2y - conventional hydraulic particle size of the suspension,
U efp is the electrophoretic sedimentation rate of suspended particles.
Условной гидравлической крупность она названа потому, что состоит из двух составляющих - действительной гидравлической крупности U2 и электрофоретической скорости движения частиц Uэфп. Так как оба измерения проходят в одной и той же пробе воды, то можно считать:
U2=U1.It is called conditional hydraulic size because it consists of two components - the actual hydraulic size U 2 and the electrophoretic particle velocity U eff . Since both measurements take place in the same water sample, we can assume:
U 2 = U 1 .
Тогда электрофоторетическая скорость движения частиц взвеси в воде будет Uэфп=U2у-U1.Then the electrophoretic velocity of the suspension particles in water will be U eff = U 2y -U 1 .
После проведения измерений по команде с блока управления 20 отключается источник постоянного света 9. По сигналу блока управления 20 производится замер температуры термометром сопротивления 15. В блоке управления 20 определяется вязкость в зависимости от температуры по зависимости, заложенной в память устройства. After taking measurements at the command of the control unit 20, the constant light source 9 is turned off. The signal of the control unit 20 measures the temperature with a resistance thermometer 15. In the control unit 20, the viscosity is determined depending on the temperature according to the dependence stored in the device memory.
Измерение удельного сопротивления осуществляется по команде блока управления 20, между кольцевыми электродами 18 создается однородное электрическое поле. Сопротивление вычисляется в блоке 20, где преобразуется в удельную электропроводность. Величину удельной электропроводности воды определяют по уравнению (см. Хидякова Т.Д., Крешков А.П. Кондуктометрический метод анализа. М.: Высшая школа, 1978, с. 25-127). The measurement of resistivity is carried out at the command of the control unit 20, between the ring electrodes 18 creates a uniform electric field. Resistance is calculated in block 20, where it is converted to electrical conductivity. The value of the electrical conductivity of water is determined by the equation (see Khidyakova TD, Kreshkov AP Conductometric analysis method. M: Higher school, 1978, p. 25-127).
k = l/S(1/R),
где l - расстояние между электродами,
S - площадь электродов,
R - сопротивление воды.k = l / S (1 / R),
where l is the distance between the electrodes,
S is the area of the electrodes,
R is the resistance of water.
Можно это уравнение выразить следующей зависимостью:
k = K•(1/R),
где K - константа сосуда, зависящая от площади электродов и расстояния между ними.This equation can be expressed by the following relationship:
k = K • (1 / R),
where K is the vessel constant, depending on the area of the electrodes and the distance between them.
Для определения константы сосуда измеряют сопротивление стандартного раствора с известной электропроводностью. При измерении удельной электропроводности необходимо учитывать температуру воды и при несоответствии ее 20oC, следует вводить соответствующие поправки, которые должны быть введены в блок управления 20.To determine the constant of the vessel, the resistance of a standard solution with known electrical conductivity is measured. When measuring the electrical conductivity, it is necessary to take into account the water temperature and if it does not correspond to 20 o C, appropriate corrections should be introduced, which should be entered into the control unit 20.
Величина дзета-потенциала частиц определяется из уравнения Гельмгольца-Смолуховского (см. Дулицкая Р.А., Фельдман Р.И. Практикум по физической и коллоидной химии. М.: Высшая школа, 1978, с. 266). The value of the zeta potential of particles is determined from the Helmholtz-Smoluchowski equation (see Dulitskaya R.A., Feldman R.I. Workshop on Physical and Colloid Chemistry. M: Higher School, 1978, p. 266).
z = phw/e0eа,
где e0 - электрическая постоянная дисперсной среды,
eа - абсолютная диэлектрическая проницаемость,
h - коэффициент вязкости,
w - электрофоретическая подвижность дисперсной фазы.z = phw / e 0 e a ,
where e 0 is the electric constant of the dispersed medium,
e a - absolute dielectric constant
h is the viscosity coefficient,
w is the electrophoretic mobility of the dispersed phase.
Для ускорения и облегчения вычисления дзета-потенциала частиц взвеси в воде, уравнение применительно к исследованию водных суспензий было приведено к виду:
z = 1,4•105hw,
где h - динамическая вязкость воды.To speed up and facilitate the calculation of the zeta potential of suspended particles in water, the equation applied to the study of aqueous suspensions was reduced to:
z = 1.4 • 10 5 hw,
where h is the dynamic viscosity of water.
После проведения всех измерений по команде с блока управления 20 включается электромагнит 14, открывается клапан 4. При этом цилиндр опорожняется, а с опусканием уровня воды в цилиндре 1 опускается поплавок 8 с очищающим стержнем 6. При этом щетки 7 очищают от загрязнений стекла фотоприемников 5. After all measurements are taken, on command from the control unit 20, the
Кроме того, в процессе опорожнения цилиндра 1 вращается гидротурбинка 10 и прикрепленные к ней щетки очищают стекло фотоприемника 13. Для качественной промывки измерительной кюветы предусматривается неоднократный впуск и выпуск воды без проведения измерений. Для этого в блоке управления 20 задается соответствующая установка. После опорожнения кюветы 1 следующий цикл операций по анализу воды повторяется через заданный промежуток времени. In addition, in the process of emptying the
Пример обработки результатов измерений. An example of processing measurement results.
Предположим, что таймеру задан промежуток времени в 1 мин, через который по сигналу с блока управления 20 фотоприемники будут включаться. Первые два измерения проводятся без воздействия однородного электрического поля. Первое измерение проводится через 1 мин, после "успокоения" жидкости:
M1=4 мг/л, M2=5 мг/л, M=6 мг/л.Assume that the timer is set to a time period of 1 min, after which the photodetectors will turn on by the signal from the control unit 20. The first two measurements are carried out without exposure to a uniform electric field. The first measurement is carried out after 1 min, after the "calming" of the liquid:
M 1 = 4 mg / L, M 2 = 5 mg / L, M = 6 mg / L.
Второе измерение - через 1 мин после первого:
M3=3,7 мг/л, M4=5,3 мг/л, M=6 мг/л.The second measurement - 1 minute after the first:
M 3 = 3.7 mg / L, M 4 = 5.3 mg / L, M = 6 mg / L.
Два последующих проводятся при воздействии однородного электрического поля, т.е. при включенных электродах 18:
M1п=3,5 мг/л, M2п=5,5 мг/л, M=6 мг/л.The next two are carried out under the influence of a uniform electric field, i.e. with electrodes 18 on:
M 1p = 3.5 mg / L, M 2p = 5.5 mg / L, M = 6 mg / L.
M3п=3 мг/л, M4п=6 мг/л, M=6 мг/л.M 3p = 3 mg / L, M 4p = 6 mg / L, M = 6 mg / L.
Разность концентраций в верхней и нижней частях измерительной кюветы равна:
K1=5-4=1, мг/л, - K1/M=0,166
K2=5,3-3,7=1,6, мг/л, - K2/M=0,26
K3=5,5-3,5=2, мг/л, - K3/M=0,33
K4=6-3=3, мг/л, - K4/M=5
Гидравлическая крупность частиц, соответствующая K, равна:
U1=(300-100)/60=3,33, мм/сек,
U2=1,66, мм/сек, U3=1,11, мм/сек, U4=0,83, мм/сек.The difference in concentration in the upper and lower parts of the measuring cell is equal to:
K 1 = 5-4 = 1, mg / l, - K 1 / M = 0.166
K 2 = 5,3-3,7 = 1,6, mg / l, - K 2 / M = 0,26
K 3 = 5.5-3.5 = 2, mg / l, - K 3 / M = 0.33
K 4 = 6-3 = 3, mg / l, - K 4 / M = 5
The hydraulic particle size corresponding to K is:
U 1 = (300-100) / 60 = 3.33, mm / s,
U 2 = 1.66, mm / s, U 3 = 1.11, mm / s, U 4 = 0.83, mm / s.
Полученные параметры позволяют построить две кривые седиментации (фиг. 3) K/M= f(U): 1 - без воздействия однородного электрического поля, которые помогут определить электрофоретическую подвижность частиц взвеси в исследуемой воде, для этого задают определенное значение K/M, которое вводят в блок нормирующих преобразователей, из графиков определяется соответственно значения U в двух случаях. Затем производится обработка результатов седиментационного анализа (см. авт.свид. СССР N 1226174, кл. G 01 N 15/04, 1983). The obtained parameters allow us to construct two sedimentation curves (Fig. 3) K / M = f (U): 1 - without exposure to a uniform electric field, which will help determine the electrophoretic mobility of suspended particles in the water under study, for this they set a certain value K / M, which they are introduced into the block of normalizing converters, from the graphs the values of U are determined respectively in two cases. Then, the results of sedimentation analysis are processed (see ed. Certificate of the USSR N 1226174, class G 01 N 15/04, 1983).
Обработка данных седиментационных кривых, для определения электрофоретической подвижности:
U2у=U2+Uэфп
тогда электрофоретическая скорость движения частиц взвеси в воде будет
U=1,6-1,3=0,3еData processing of sedimentation curves to determine electrophoretic mobility:
U 2y = U 2 + U eff
then the electrophoretic velocity of the particles in the water will be suspended
U = 1.6-1.3 = 0.3 e
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97119687A RU2132049C1 (en) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | Water analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97119687A RU2132049C1 (en) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | Water analyzer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2132049C1 true RU2132049C1 (en) | 1999-06-20 |
Family
ID=20199427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97119687A RU2132049C1 (en) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | Water analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2132049C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU170284U1 (en) * | 2016-07-11 | 2017-04-19 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Device for express analysis of aqueous media in a stream |
| RU2741308C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-01-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "АМБ" | Device for integrated water quality monitoring in stationary and field conditions |
-
1997
- 1997-11-10 RU RU97119687A patent/RU2132049C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU170284U1 (en) * | 2016-07-11 | 2017-04-19 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Device for express analysis of aqueous media in a stream |
| RU2741308C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-01-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "АМБ" | Device for integrated water quality monitoring in stationary and field conditions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5453832A (en) | Turbidity measurement | |
| EP0075412B1 (en) | Measuring electrophoretic mobility | |
| US5597950A (en) | Surfactant monitoring by foam generation | |
| US4740709A (en) | Method of sensing fluid properties independent of bubble concentrations | |
| US4178796A (en) | Method and apparatus for particle size analysis | |
| US4457624A (en) | Suspended sediment sensor | |
| US4037973A (en) | Light sensitive device for measuring particles in a liquid | |
| JPS6123947A (en) | Method and device for measuring turbidity of liquid | |
| GB1319804A (en) | Instruments for detecting and or measuring amounts of contaminant contained in a liquid | |
| RU2132049C1 (en) | Water analyzer | |
| CA1106204A (en) | Suspended solids meter | |
| RU2415399C1 (en) | Water analyser | |
| JPS6134614B2 (en) | ||
| JP2907269B2 (en) | Automatic calibration method of automatic analyzer | |
| US6251245B1 (en) | Detecting and analyzing apparatus for positive ions and negative ions in a liquid | |
| RU2287150C1 (en) | Method for determining amount of water and oil in water-oil emulsion | |
| JPS63180837A (en) | Measuring apparatus of rain water component | |
| RU2023259C1 (en) | Method of ecological monitoring of aqueous medium contamination | |
| SU1116363A1 (en) | Device for measuring liquid media muddiness | |
| RU2212664C1 (en) | Analysis of composition of crude and device for its implementation | |
| JPS5920687Y2 (en) | Sludge capacity indicator meter | |
| JPH08313434A (en) | Automatic measuring apparatus for transparency and amount of floating matter in water treatment | |
| JPS582635A (en) | Device for measuring water quality | |
| SU916381A1 (en) | Kinetic method of determining microquantities of iodide ions | |
| JPS61262632A (en) | Method and apparatus for measuring sedimentation interface |