SK279429B6 - Spôsob stanovenia zloženia a vlastností kvapalín - Google Patents

Description

Vynález sa týka spôsobu na kontinuálne stanovenie zloženia a vlastností kvapalín, najmä odpadových vôd, na základe merania parametrov kvapiek ortuti.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti sa na stanovenie zloženia kvapalín používajú rozličné polarografícké metódy, podstatou ktoiých je meranie parametrov kvapiek ortuti odkvapkávajúcej z kapiláry, najčastejšie meranie závislosti faradaického prúdu i_f od koncentrácie. Pri raste kvapky ortuti, ako dôsledok zväčšovania jej povrchu v kvapalnom prostredí, vždy vzniká nabíjací prúd i„. V klasickej polarografii je tento prúd nežiaduci, pretože sa superponuje s faradaickým prúdom i_f na celkový prúd i_c, pričom platí:

l_c ^— lf t l_nNakoľko pri analytických aplikáciách polarografických metód je dôležitá závislosť faradaického prúdu i_f, od koncentrácie, a nie závislosť celkového prúdu i_c, ktorý je zaznamenávaný polarografom, vyvíja sa veľké úsilie na eliminovanie nabíjacieho prúdu i_n. Jeho meraniu a vyhodnocovaniu sa v súčasnosti nevenuje pozornosť, a preto nie sú známe a dostupné spôsoby na jeho meranie a vyhodnocovanie.

Podstata vynálezu

Uvedenú problematiku rieši spôsob stanovenia zloženia a vlastností kvapalín, najmä odpadových vôd podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že sa do vzorky meranej kvapaliny ponorí kapilára, z ktorej odkvapkáva ortuť na veľkoplošnú ortuťovú elektródu, pričom sa kontinuálne meria veľkosť nabíjacieho prúdu i„, čas τ života kvapky a z časovej závislosti nabíjacieho prúdu i„ = f(t) sa stanoví zloženie a vlastnosti kvapaliny, pričom sa meranie uskutočňuje pomocou kapiláry s dlhým časom života kvapky.

Spôsob podľa vynálezu využíva skutočnosť, že z fyzikálno-chemického hľadiska časová závislosť i„ = f(t) reprezentuje vznikanie elektrickej dvojvrstvy na fázovom rozhraní ortuť-kvapalina v čase t a tým je nositeľom informácie o všetkých faktoroch, ktoré tento proces ovplyvňujú, t. j. predovšetkým zloženie a vlastnosti kvapaliny.

Výhodou spôsobu podľa vynálezu je, že jednoduchou cestou poskytuje informácie o zložení a vlastnostiach meranej kvapaliny. V prípade sledovania odpadových vôd tieto informácie sa môžu využiť na kontinuálne zisťovanie znečistenia alebo na jeho signalizáciu.

znázornená na obr. 1. Ako registračné zariadenie sa použil jednolíniový zapisovač. Ako vyplýva z obr. 1, možno získať kvantitatívne údaje o čase života ortuťovej kvapky τ, hodnote nabíjacieho prúdu (i„)_max v maxime a priebehu nabíjacieho prúdu i_n počas tvorby ortuťovej kvapky i„ = f(t). Všetky tieto údaje sú zdrojom informácií o zložení a vlastnostiach sledovanej kvapaliny. Zistenie znečistenia, resp. zloženia sa zakladá na poznaní závislosti napr. času života ortuťovej kvapky od koncentrácie vodu znečisťujúcich látok. Na obr. 2, je znázornená takáto závislosť pre vodný roztok cetylpyridínium bromidu (CPBr). Ako vyplýva z obr. 2; citlivosť spôsobu je vysoká a umožňuje spoľahlivo rozlíšiť koncentrácie ΚΓ¹ mol.drrí³ a 10'³ mol.dm'³

Signalizácia znečistenia vyžaduje registráciu závislosti i_n = f(t) v počítači. Signál o znečistení vznikne z porovnania hodnoty nameranej na kontrolovanej vode s referenčnou hodnotou τ_Γ. Ak sa zistí rozdiel (v prípade vodného roztoku CPBr - obr. 2 - sú tieto hodnoty napr. τ = 179 s a τ_Γ = 195 s), počítač vydá signál o znečistení alebo zistenú informáciu využije iným spôsobom.

Podobne sa môže postupovať pri využití časových závislostí (i„)_max a i„

Priemyselná využiteľnosť

Vynález možno využiť najmä na kontinuálne zisťovanie zloženia a vlastností odpadových vôd a na okamžitú signalizáciu znečistenia.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKY Spôsob stanovenia zloženia a vlastností kvapalín, najmä odpadových vôd, pri ktorom sa do vzorky meranej kvapaliny ponorí kapilára, z ktorej odkvapkáva ortuť na veľkoplošnú ortuťovú elektródu, vyznačujúci sa tým, že sa kontinuálne meria veľkosť nabíjacieho prúdu in, čas τ života kvapky a z časovej závislosti nabíjacieho prúdu i„ = f(t) sa stanoví zloženie a vlastnosti kvapaliny, pričom sa meranie uskutočňuje pomocou kapiláry s dlhým časom života.

1 výkres

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na obr. 1 je znázornená časová závislosť nabíjacieho prúdu i„ = f(t) nameraná pre destilovanú vodu a na obr.

2 je znázornená závislosť času τ života ortuťovej kvapky od koncentrácie znečistenia pre vodný roztok CPBr.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad

Spôsobom podľa vynálezu sa merala časová závislosť nabíjacieho prúdu i„ = f(t) pre destilovanú vodu, ktorá je