RU2293968C2 - Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter - Google Patents
Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2293968C2 RU2293968C2 RU2005103872/28A RU2005103872A RU2293968C2 RU 2293968 C2 RU2293968 C2 RU 2293968C2 RU 2005103872/28 A RU2005103872/28 A RU 2005103872/28A RU 2005103872 A RU2005103872 A RU 2005103872A RU 2293968 C2 RU2293968 C2 RU 2293968C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- impurities
- content
- water
- iron
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химии, в частности к очистке воды на водоподготовительных установках, и может найти применение при определении загрязненности примесями железа механических фильтров или природными органическими соединениями анионитовых фильтров при очистке воды, в частности, в процессах осветления или ионного обмена.The invention relates to chemistry, in particular to water purification in water treatment plants, and can find application in determining the contamination of iron impurities of mechanical filters or natural organic compounds of anion exchange filters in water purification, in particular, in the processes of clarification or ion exchange.
Известен способ определения загрязненности механического фильтра соединениями металлов, при котором осуществляют периодические замеры, по крайней мере, одного параметра, характеризующего состав воды, в пробах воды, взятых на входе в фильтр и выходе их него, определяют разность значений этого параметра, по этой разности значений определяют количество примесей металлов ΔMe, находящихся в фильтре в конкретном замере, при этом общее количество примесей металлов Me, находящихся в фильтре, определяют по следующей зависимости:A known method for determining the contamination of a mechanical filter with metal compounds, in which periodic measurements of at least one parameter characterizing the composition of water are carried out, in water samples taken at the inlet and outlet of the filter, the difference in the values of this parameter is determined from this difference in values determine the amount of metal impurities ΔMe in the filter in a specific measurement, while the total number of metal impurities Me in the filter is determined by the following relationship:
Me=∑ΔMe·Qn, а в качестве параметра, характеризующего состав воды, использовать изменение коэффициента пропускания Δk, значения которого определяют при λ=340÷450 нм, а содержание примесей металлов при конкретном замере определяют по следующей зависимости:Me = ∑ΔMe · Q n , and as a parameter characterizing the composition of water, use the change in transmittance Δk, the values of which are determined at λ = 340 ÷ 450 nm, and the content of metal impurities in a particular measurement is determined by the following dependence:
ΔМе=а·Δk,ΔМе = а · Δk,
где а - коэффициент пропорциональности, определенный экспериментально, мг/%·дм3;where a is the proportionality coefficient determined experimentally, mg /% · dm 3 ;
ΔMe - количество примесей металлов при конкретном замере, задержанных загрузкой механического фильтра, кг,т;ΔMe is the amount of metal impurities in a particular measurement, delayed by the loading of a mechanical filter, kg, t;
ΔMe=Мевх.-Мевых, кг/т;ΔMe = Me in. -Me O, kg / ton;
Мевх. - содержание металла в воде на входе в механический фильтр, кг/т;Me in. - metal content in water at the entrance to the mechanical filter, kg / t;
Meвых. - содержание металла в воде на выходе из механического фильтра, кг/т;Me out. - metal content in water at the outlet of the mechanical filter, kg / t;
Me - общее количество примесей металлов в фильтре за фильтроцикл, кг;Me is the total amount of metal impurities in the filter per filter cycle, kg;
λ - длина волны, нм;λ is the wavelength, nm;
n - общее количество замеров;n is the total number of measurements;
Qn - количество воды, пропущенной через механический фильтр в период между измерениями, т;Q n - the amount of water passed through a mechanical filter in the period between measurements, t;
kвх. - коэффициент пропускания на входе в механический фильтр, %;k input - transmittance at the entrance to the mechanical filter,%;
kвых. - коэффициент пропускания на выходе из механического фильтра;k out. - transmittance at the exit of the mechanical filter;
Δk - изменение коэффициента пропускания: Δk=kвых.-kвх., % [1].Δk - change in transmittance: Δk = k out. -k in. , % [one].
Описанный в [1] способ определения загрязненности механического фильтра соединениями металлов позволяет определить загрязненность механического фильтра по экспресс-методике при содержании железа во взвешенном, мелкодисперсном состоянии более 0,2 мг/дм3. Однако продукты коррозии железа содержатся в количестве от 0,2 до 0,02 мг/дм3, поэтому описанный в [1] способ определения загрязненности механического фильтра соединениями металлов может быть применим только на механических фильтрах при содержании железа на выходе 0,2 мг/дм3 и более, и не применим на фильтрах других видов, в частности на анионитовых для определения загрязненности последних природными органическими соединениями.The method described in [1] for determining the contamination of a mechanical filter with metal compounds makes it possible to determine the contamination of a mechanical filter by the express method with an iron content in a suspended, finely divided state of more than 0.2 mg / dm 3 . However, the products of iron corrosion are contained in an amount from 0.2 to 0.02 mg / dm 3 ; therefore, the method described in [1] for determining the contamination of a mechanical filter with metal compounds can be applied only to mechanical filters with an iron content of 0.2 mg / dm 3 and more, and is not applicable on filters of other species, in particular on anion exchangers to determine the contamination of the latter with natural organic compounds.
Изобретением решается задача создания способа определения загрязненности механического фильтра для очистки воды примесями железа либо анионитового фильтра - природными органическими соединениями, характеризующегося широкими функциональными возможностями при высокой достоверности результатов и минимальных затратах времени на реализацию.The invention solves the problem of creating a method for determining the contamination of a mechanical filter for water purification with impurities of iron or an anion exchange filter - natural organic compounds, characterized by wide functionality with high reliability of the results and minimal time spent on implementation.
Для решения поставленной задачи в способе определения загрязненности фильтра для очистки воды, при котором осуществляют периодические измерения коэффициента светопропускания k в пробах воды, взятых на входе в фильтр и на выходе из него, определяют количество примесей П, находящихся в фильтре, предложено согласно настоящему изобретению значения коэффициента светопропускания k определять при длине волны λ, равной 210÷254 нм, количество примесей ΔП определять на основании калибровочной зависимости коэффициента светопропускания от содержания примесей в водном растворе, при этом использовать калибровочную зависимость коэффициента светопропускания от содержания примесей железа в водном растворе или калибровочную зависимость коэффициента светопропускания от содержания общего органического углерода в водном растворе, а общее количество примесей П, находящихся в фильтре, определять по следующей зависимости: ,To solve the problem in a method for determining the contamination of a filter for water purification, in which periodic measurements of the light transmission coefficient k in water samples taken at the inlet and outlet of the filter are carried out, the amount of impurities P in the filter is determined, the values proposed according to the present invention the light transmission coefficient k to determine at a wavelength λ equal to 210 ÷ 254 nm, the amount of impurities ΔP to determine based on the calibration dependence of the light transmission coefficient on the content impurities in an aqueous solution, using the calibration dependence of the light transmission coefficient on the content of iron impurities in the aqueous solution or the calibration dependence of the light transmission coefficient on the total organic carbon content in the aqueous solution, and determine the total amount of impurities P in the filter by the following dependence: ,
где ΔП - количество примесей железа или природных органических соединений при конкретном измерении, задержанных загрузкой фильтра, кг/т;where ΔP - the amount of impurities of iron or natural organic compounds in a particular measurement, delayed by the load of the filter, kg / t;
ΔП=Пвх.-Пвых., кг/т;ΔP = P in. -P out. kg / t;
Пвх. - содержание примесей железа или природных органических соединений в воде на входе в фильтр, кг/т;P in. - the content of impurities of iron or natural organic compounds in the water at the inlet to the filter, kg / t;
Пвых. - содержание примесей железа или природных органических соединений в воде на выходе из фильтра, кг/т;P out. - the content of impurities of iron or natural organic compounds in the water at the outlet of the filter, kg / t;
П - общее количество примесей железа или природных органических соединений в фильтре за фильтроцикл, кг;P - the total amount of impurities of iron or natural organic compounds in the filter per filter cycle, kg;
n - общее количество измерений;n is the total number of measurements;
Qn - количество воды, пропущенной через фильтр в период между измерениями, т.Q n - the amount of water passed through the filter in the period between measurements, t.
Изобретение поясняется чертежами: фиг.1 и 2, на которых представлены зависимости коэффициента светопропускания от содержания примесей при различной длине волны λ, в частности на фиг.1 представлена зависимость коэффициента светопропускания k от содержания примесей железа в водном растворе при длине волны λ, равной 210 нм, на фиг.2 представлена зависимость коэффициента светопропускания k от содержания общего органического углерода в водном растворе при длине волны λ, равной 254 нм.The invention is illustrated by the drawings: FIGS. 1 and 2, which show the dependences of the light transmittance on the impurity content at different wavelengths λ, in particular, FIG. 1 shows the dependence of the light transmittance k on the content of iron impurities in an aqueous solution at a wavelength λ of 210 nm, figure 2 presents the dependence of the transmittance k on the content of total organic carbon in aqueous solution at a wavelength λ equal to 254 nm.
Возможность определения примесей П (железа, природных органических соединений) подробно описана в соответствующей литературе, например, [2-4].The possibility of determining impurities P (iron, natural organic compounds) is described in detail in the relevant literature, for example, [2-4].
Средства и методы, с помощью которых возможно построение калибровочной зависимости, необходимой для осуществления изобретения, подробно описаны в [5].Means and methods by which it is possible to build the calibration dependence necessary for the implementation of the invention are described in detail in [5].
Изобретение поясняется также результатами экспериментальных данных по определению загрязненности фильтра для очистки воды, сведенными в таблицы. В частности, в таблице 1 представлены данные экспериментов по определению загрязненности механического фильтра для очистки воды примесями железа, а в таблице 2 представлены данные экспериментов по определению загрязненности анионитового фильтра природными органическими соединениями.The invention is also illustrated by the results of experimental data for determining the contamination of the filter for water purification, summarized in tables. In particular, Table 1 presents the experimental data for determining the contamination of a mechanical filter for water purification with iron impurities, and Table 2 presents the experimental data for determining the contamination of an anionite filter with natural organic compounds.
Представленные в графе 5 таблицы 1 данные по содержанию примесей железа в водном растворе получены экспериментально на основе традиционного метода химического анализа, а данные, представленные в графе 11 этой таблицы, получены с использованием калибровочной зависимости, представленной на фиг.1 при длине волны λ, равной 210 нм. Измерены коэффициенты светопропускания на входе и выходе (графа 9), на основании калибровочной зависимости определено содержание железа, рассчитаны величины П и ΔП.The data on the content of iron impurities in the aqueous solution presented in column 5 of table 1 were obtained experimentally based on the traditional chemical analysis method, and the data presented in column 11 of this table were obtained using the calibration dependence presented in figure 1 at a wavelength λ equal to 210 nm. The light transmission coefficients at the input and output (column 9) were measured, based on the calibration dependence, the iron content was determined, and the values of П and ΔП were calculated.
Сопоставление результатов расчетной загрязненности механического фильтра по содержанию примесей железа позволило сделать вывод о работоспособности заявляемого способа и целесообразности его применения при определении загрязненности механического фильтра примесями железа при их содержании от 0,28 до 0,07 мг/дм3.A comparison of the results of the estimated contamination of the mechanical filter by the content of iron impurities allowed us to conclude that the proposed method is operable and its application in determining the contamination of the mechanical filter with iron impurities when their content is from 0.28 to 0.07 mg / dm 3 .
Экспериментальные данные по определению загрязненности механического фильтра соединениями железаTable 1
Experimental data for determining the contamination of a mechanical filter with iron compounds
В таблице 2 представлены результаты определения содержания органических соединений, основанные на полученных результатах значения коэффициента светопропускания kc на входе и выходе этого фильтра, а на фиг.2 - калибровочная зависимость для определения содержания общего органического углерода по значению коэффициента светопропускания kc при длине волны λ=254 нм.Table 2 presents the results of determining the content of organic compounds based on the obtained values of the light transmittance k c at the input and output of this filter, and Fig. 2 shows a calibration dependence for determining the total organic carbon content from the light transmittance k c at a wavelength λ = 254 nm.
Определение общего органического углерода, осуществляемое на специальных приборах, является довольно дорогим и трудоемким и не может быть использовано для определения содержания общего органического углерода с его содержанием меньше 1.The determination of total organic carbon, carried out on special instruments, is quite expensive and time-consuming and cannot be used to determine the total organic carbon content with its content less than 1.
Экспериментальные данные по определению загрязненности анионитового фильтра природными органическими соединениямиtable 2
Experimental data on the determination of contamination of the anion exchange filter by natural organic compounds
Заявляемый способ определения загрязненности фильтра для очистки воды позволяет на примере определения загрязненности анионитового фильтра природными органическими соединениями относительно простыми приемами определить загрязненность указанного фильтра. Достаточно лишь иметь заранее построенную зависимость коэффициента светопропускания от содержания общего органического углерода. Реализация заявляемого способа особенно важна при разработке систем диагностики в эксплуатационных режимах этих фильтров, т.к. их эксплуатация сопряжена со значительным расходом воды на отмывание материала.The inventive method for determining the contamination of the filter for water purification allows the example of determining the contamination of the anion exchange filter with natural organic compounds by relatively simple methods to determine the contamination of the specified filter. It is enough to have a pre-constructed dependence of the transmittance on the content of total organic carbon. The implementation of the proposed method is especially important when developing diagnostic systems in the operational modes of these filters, because their operation is associated with a significant consumption of water for washing the material.
Заявляемый способ определения загрязненности фильтра для очистки воды: механического фильтра примесями железа, и анионитового фильтра природными органическими соединениями прошел экспериментальную проверку в АО "Свердловэнерго". Результаты проверки показали работоспособность способа, а также широкие возможности практической реализации благодаря его относительной простоте. Кроме того, этот способ может быть положен в основу как ручного, так и приборного контроля.The inventive method for determining the contamination of the filter for water purification: a mechanical filter with impurities of iron, and an anion exchange filter with natural organic compounds was tested experimentally at JSC Sverdlovenergo. The results of the verification showed the efficiency of the method, as well as the wide possibilities of practical implementation due to its relative simplicity. In addition, this method can be the basis of both manual and instrument control.
ЛитератураLiterature
1. Патент РФ 2224578, МПК B 01 D 35/143, G 01 N 21/17, 2004 г.1. RF patent 2224578, IPC B 01 D 35/143, G 01 N 21/17, 2004
2. А.Т.Пилипенко, И.В.Пятницкий. Аналитическая химия: Книга 1. М., Химия, 1990 г., с.321.2. A.T. Pilipenko, I.V. Pyatnitsky. Analytical chemistry: Book 1. M., Chemistry, 1990, p.321.
3. Ю.А.Золотев, Е.Н.Дорохова, В.И.Фадеева и др. Основы аналитической химии. Книга 2. Методы химического анализа. Учебник для вузов - 2-е изд., М., Высшая школа, 2002 г., с.276.3. Yu.A. Zolotev, E. N. Dorokhova, V. I. Fadeev, and others. Fundamentals of analytical chemistry. Book 2. Methods of chemical analysis. Textbook for high schools - 2nd ed., M., Higher School, 2002, p.276.
4. И.И.Грандберг. Органическая химия: Учебник для студентов вузов, обучающихся по агрономическим специальностям, 4-е изд., М., Дрофа, 2001 г., с.108.4. I.I. Grandberg. Organic chemistry: A textbook for university students enrolled in agronomic specialties, 4th ed., M., Bustard, 2001, p. 108.
5. «Водно-химические режимы и водоподготовка на ТЭС» // Научно-технический семинар. - М.: ОАО «ВТИ», 2004 г., с.5-17.5. "Water-chemical regimes and water treatment at TPPs" // Scientific and technical seminar. - M .: VTI OJSC, 2004, p.5-17.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005103872/28A RU2293968C2 (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005103872/28A RU2293968C2 (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005103872A RU2005103872A (en) | 2006-07-20 |
RU2293968C2 true RU2293968C2 (en) | 2007-02-20 |
Family
ID=37028527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005103872/28A RU2293968C2 (en) | 2005-02-14 | 2005-02-14 | Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2293968C2 (en) |
-
2005
- 2005-02-14 RU RU2005103872/28A patent/RU2293968C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005103872A (en) | 2006-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sáez-Plaza et al. | An overview of the Kjeldahl method of nitrogen determination. Part II. Sample preparation, working scale, instrumental finish, and quality control | |
CN102426202B (en) | Method for detecting and analyzing trivalent chromium and hexavalent chromium in water sample simultaneously on line | |
CN108195924B (en) | Inductively coupled plasma mass spectrometry detection kit for elements in whole blood and application | |
Aragay et al. | Rapid and highly sensitive detection of mercury ions using a fluorescence-based paper test strip with an N-alkylaminopyrazole ligand as a receptor | |
RU2573445C2 (en) | Method to measure concentration of uranium in aqueous solution by method of spectrophotometry | |
CN110132916B (en) | Accurate quantitative analysis method for metal elements | |
CN101815938A (en) | Method and apparatus for measurement of bromate ion | |
CN1298097A (en) | Hardness indicator composition for water hardness measurement and hardness measuring method | |
TWI477760B (en) | A changed optical path measureing device for component concentration of water and measureing method thereof | |
RU2293968C2 (en) | Method of measuring of dirt retention of water-cleaning filter | |
CN111735788B (en) | Method for determining sample concentration in water quality analyzer and water quality analyzer | |
Qian et al. | A chemometric analysis on the fluorescent dissolved organic matter in a full-scale sequencing batch reactor for municipal wastewater treatment | |
Dong et al. | Quantitative determination of proteins by the Rayleigh light-scattering technique after optimization of the derivation reaction with Arsenazo-DBS | |
Rutan et al. | Pulsed photoacoustic spectroscopy and spectral deconvolution with the Kalman filter for determination of metal complexation parameters | |
Zheng et al. | Catalytic spectrophotometric determination of trace aluminium with indigo carmine | |
JP7118541B2 (en) | Separation method and analysis method of HATS from desulfurization wastewater sample or desulfurization absorption liquid sample and operation method of desulfurization equipment | |
JP3172745B2 (en) | Method for measuring peroxodisulfuric acid in wastewater | |
CN202661385U (en) | Monitoring device for on-line monitoring on content of various heavy metals in water | |
Agemian | Determination of nutrients in aquatic sediments | |
JP3538957B2 (en) | Method and apparatus for analyzing three-state nitrogen in water | |
Nazirov et al. | Kinetics and mechanism OF sorption of copper (II) ions by ion exchanger | |
US11815463B1 (en) | Reagent synthesis and testing assays to detect and quantify manganese (II) | |
RU2760002C2 (en) | Method for determining mass concentration of total iron in associated waters and waters of oil and gas condensate fields by x-ray fluorescence method | |
RU2263899C1 (en) | Method of quantitatively determining iron in phosphoric acids obtained via sulfuric acid-assisted decomposition of phosphate feedstock followed by tributyl phosphate-assisted purification thereof | |
US10677717B2 (en) | Colorimetric analyzer with reagent diagnostics |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130215 |