Файл: Смирнов, Д. Н. Автоматическое регулирование процессов очистки сточных и природных вод.pdf

средственно в очистных сооружениях. Здесь достаточно сравнивать начальные участки кривых потребления кис­ лорода, полученные в течение 10—20 мин в пробах, взя­ тых в разное время суток и в разных створах потока обрабатываемой жидкости.

Для оценки количества органических загрязнений в сточных и природных водах пользуются и другим пока­ зателем— химическим поглощением кислорода. ХПК, или окисляемость,— это количество кислорода, израсхо­ дованного на окисление содержащихся в воде веществ бихроматом или другими сильными окислителями (изме­

ние ХПК занимает значительно меньше времени, чем оп­

Стремление автоматизировать операцию по опреде­ лению ХПК привело к определенным успехам. Известны автоматы фирм «Бекман» и «Техникой» (США), «Ак­ сель Юнсон» (Швеция), отечественный полуавтомат — титрометр ТПЛ-3. Эти приборы представляют собой титровальные аппараты специального назначения, в ко­ торых реализуется аналитический бихроматный метод определения ХПК-

Одним из наиболее совершенных аппаратов такого рода, на наш взгляд, является ХПК-метр фирмы «Аксель Юнсон» (рис. 53). Этот прибор состоит из двух частей, размещенных в одном шкафу размером 1710Х540Х Х425лш. Первая часть — химико-аналитическая (колбы для отобранной пробы воды и реактивов, насосы-дозато­ ры, реакционная колба, фотометрический и электронный узел), вторая часть (верхняя) —узел электроники, про­ граммирования и регистрации.

Проба воды и растворы трех реактивов — бихромата калия, серной кислоты и сульфата ртути — дозируются последовательно насосами в подковообразный реакцион­ ный сосуд. Насосы-дозаторы оборудованы электроприво­ дами с линейно перемещающимся выходным валом. Дли­ ну хода поршня насосов, а следовательно, и объем дози-

133

руемого раствора устанавливают механическими упора­ ми, воздействующими на переключатели. К одному кон­ цу подковообразного реакционного сосуда присоединена нагревательная катушка. Конструкция сосуда и нагрева­ тельный элемент обеспечивают быстрое смешение воды с реактивами и равномерное ее кипение. Другой конец ре­

проб воды. По литературным данным, опыт использова­ ния подобной аппаратуры, накопленный в Швеции, весь­ ма положителен.

Пример записи, производимой прибором, показан на рис. 54. Запись показывает, что уже получасовой анализ

135

Прибор основан на потенциометрическом методе оп­ ределения конечной точки окисляемости воды бихроматом. В подогреватель пипеткой заливают пробу анализи­ руемой воды, после чего кнопкой «Пуск» включают при­ бор. Раствор бихромата калия и серной кислоты из сосу­ да для реактивов (укреплен на стойке выше аппарата;на рис. 55 не показан) поступает через наборный клапан в дозатор и затем через сливной клапан дозатора сливает­ ся в подогреватель, где реактив и проба воды перемеши­ ваются мешалкой и кипятятся. Одновременно с этим из сосуда «титрант» (расположен на той же стойке) в шприц-бюретку набирается раствор соли Мора. По окон­ чании кипячения в подогреватель подается вода, и весь раствор из подогревателя через сифон переливается в реакционную ячейку. Сюда же поступает раствор соли из шприц-бюретки. В реакционной ячейке смесь находится до тех пор, пока не установится заданная разность по­ тенциалов, после чего реле блока конечной точки титро­

емость в кислородных единицах определяется по счетчи­

прибором. Управление осуществляется электронным бло­ ком, рядом с которым размещен блок-преобразователь для измерения потенциала электродной системы реакци­ онной ячейки.

Освоение описанного титрометра для измерения ХПК еще только началось. Очевидно, по мере накопления опы­ та подобная аппаратура будет совершенствоваться и внедряться как в исследовательские, так и в производст­ венные лаборатории.

Совершенно на ином принципе основано определение количества органического вещества в сточных водах по углероду. Аппаратура для этой цели выпускается фир­ мами «Вектап Instruments*, «Union Corbige» и др. (США) по патенту фирмы «DOW»'. Ценность такой ап­ паратуры заключается в быстроте получения результа­ тов анализа — один рабочий цикл длится всего 2—3 мин,

1 V а п Н а 11, V. A. S t е п g е г. An instrumental method for rapid determination of carbonat and total carbon in solutions. «AnalyticaI Chemistry», 1967, april.

137