Устройство экологического мониторинга

Полезная модель относится к области обеспечения экологической безопасности, контроля и мониторинга окружающей среды жилых и производственных помещений. Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель заключается в расширении функциональных возможностей и в повышении качества экологической безопасности, контроля и мониторинга за счет определения параметров экологической безопасности путем отбора проб воздуха из производственного помещения и помещения с максимальным загрязнением, воды в гидравлической магистрали технической воды и магистрали сточных вод для выявления вредных загрязнителей в сточных водах и производственных выбросах. Устройство экологического мониторинга содержит блок управления 2 с монитором 3, газовый хроматограф 1, динамический парафазный пробоотборник 5, регенератор воды 22, установленные в гидравлической магистрали технической воды 8, при этом пневматический выход динамического парафазного пробоотборника 5 соединен с одним из выходов газового хроматографа 1, а электрические выходы динамического парафазного пробоотборника 5 и регенератора воды 22 подключены ко входам блока управления 2, термодесорбер 4, пневматический выход которого через автоматический кран-дозатор 17 соединен с другим входом газового хроматографа 1, атомно-адсорбционный анализатор 18, систему коагулирования 19, связанную с емкостью-отстойником 23, расположенные в гидравлической магистрали сточных вод 9, фильтр производственной вентиляции помещения с максимальным загрязнением 20, фильтр промышленных выбросов в атмосферу 21, датчик технической воды 13, установленный в гидравлической магистрали технической воды между емкостью-отстойником 23 и регенератором воды 22 и соединенный с одним из выходов динамического парафазного

пробоотборника 5, датчик сточных вод 15, установленный в гидравлической магистрали сточных вод и соединенный с системой коагулирования 19 и атомно-адсорбционным анализатором 18, датчик воздуха помещения с максимальным загрязнением 14, пневматически связанный с одним из входов термодесорбера 4, датчик промышленных выбросов в атмосферу 16, пневматически связанный с фильтром промышленных выбросов в атмосферу 21 и с другим входом термодесорбера 4, при этом электрические выходы термодесорбера 4, атомно-адсорбционного анализатора 18, системы коагулирования 19, фильтра производственной вентиляции помещения с максимальным загрязнением 20, фильтра промышленных выбросов в атмосферу 21 и автоматического крана-дозатора 17 подключены ко входам блока управления 2. Таким образом, мы имеем полную точную информацию о наличии загрязнений на контролируемых объектах и имеем возможность влиять на их величину.

Полезная модель относится к области обеспечения экологической безопасности, контроля и мониторинга окружающей среды жилых и производственных помещений.

Известно устройство для подачи химических реагентов в трубопровод, которое состоит из монжуса, верхняя часть которого снабжена отводным патрубком, сообщающим его с атмосферой, и сообщена каналом с газовой полостью трубопровода, капельницы, размещенной в трубопроводе и соединенной с нижней частью монжуса, и резервуара для химического реагента, нижняя часть которого соединена с нижней частью монжуса, а верхняя часть - с газовой полостью трубопровода через регулятор давления (Авторское свидетельство СССР №1722562, Устройство для подачи химреагента в трубопровод, В 01 I 4/02, опубл. 30.03.92. Бюл. №12) - [1], но здесь используется только один химический реагент.

Известное устройство для непрерывной подачи растворов постоянной концентрации в водоочистные сооружения, выполненное в виде двух сосудов, сообщающихся между собой трубопроводом и снабженных трубами для подачи воды и вывода раствора, причем сосуды соединены двумя трубами, расположенными на разных уровнях ниже трубы, выводящей раствор из устройства (Авторское свидетельство СССР №92539, Устройство непрерывной подачи растворов постоянной концентрации в водоочистные сооружения, B 01 J 4/02, заявлено 06.09.1950 г.) - [2], рассчитано на подачу только одного химического реагента, что не обеспечивает необходимого качества очистки.

Известно устройство по патенту JP №10-121761 (MITSUBISHI RAYON CO LTD) - [3], опубликованный 12.05.1998, в котором представлен генератор воды плавательных бассейнов, содержащий трубопровод с

фильтром и сосуды для химических реагентов с активированным углем и гипохлоритом натрия. Здесь недостаточно комплексно и экономно решается проблема очистки воды.

Известен регенератор воды плавательных бассейнов по патенту RU №2223924, опубл. 20.02.2004 Бюл. №5, - [4], которое содержит трубопровод с фильтром и сосуды для химических реагентов, выполненные с возможностью установки и замены в них картриджей соответственно с активированным углем, цеолитом, содержащим серебро, минеральными веществами и твердым гипохлоритом натрия. Сосуды включены в трубопровод последовательно друг за другом и ступенчато вниз по потоку очищаемой воды. Сосуд с твердым гипохлоритом натрия и последовательно соединенные с ним ротаметр и регулирующий вентиль подключены к байпасу. После каждого сосуда с химическими реагентами, кроме последнего, и после байпаса установлены обратные клапаны.

Для сравнительного анализа с заявляемой полезной моделью взят регенератор воды по патенту России на полезную модель №47256, B 01 J 4/02, БИ №24, 2005, - [5], который содержит блок управления с монитором, газовый хроматограф, динамический парафазный пробоотборник, подключенный к газовому хроматографу, фильтры, расходомер, установленный на выходе регнератора, сосуды для химических реагентов, расположенные друг за другом и ступенчато вниз по потоку очищаемой воды, ультрафиолетовый стерилизатор и канал дополнительной дезинфекции.

Регенератор воды обеспечивает повышение качества и контроля очищаемой воды, однако, здесь не обеспечивается экологическая безопасность и мониторинг помещений.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей и в повышении качества экологической безопасности, контроля и мониторинга за счет определения параметров экологической безопасности путем отбора проб воздуха из производственного помещения и

помещения с максимальным загрязнением, воды в гидравлической магистрали технической воды и магистрали сточных вод для выявления вредных загрязнителей в сточных водах и производственных выбросах.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для экологического мониторинга, содержащем блок управления с монитором, газовый хроматограф, динамический парафазный пробоотборник, регенератор воды, установленные в гидравлической магистрали технической воды, при этом пневматический выход динамического парафазного пробоотборника соединен с одним из выходов газового хроматографа, а электрические выходы динамического парафазного пробоотборника и регенератора воды подключены ко входам блока управления, новым является то, что оно содержит термодесорбер, пневматический выход которого через автоматический кран-дозатор соединен с другим входом газового хроматографа, атомно-адсорбционный анализатор, систему коагулирования, связанную с емкостью-отстойником, расположенные в гидравлической магистрали сточных вод, фильтр производственной вентиляции помещения с максимальным загрязнением, фильтр промышленных выбросов в атмосферу датчик технической воды, установленный в гидравлической магистрали технической воды между емкостью-отстойником и регенератором воды и соединенный с одним из выходов динамического парафазного пробоотборника, датчик сточных вод, установленный в гидравлической магистрали сточных вод и соединенный с системой коагулирования и атомно-адсорбционным анализатором, датчик воздуха помещений с максимальным загрязнением, пневматически связанный с одним из входов термодесорбера, датчик промышленных выбросов в атмосферу, пневматически связанный с фильтром промышленных выбросов в атмосферу и с другим входом термодесорбера, при этом электрические выходы термодесорбера, атомно-адсорбционного анализатора, системы коагулирования, фильтра производственной вентиляции помещений с максимальным загрязнением, фильтра промышленных выбросов в атмосферу и

автоматического крана-дозатора подключены ко входам блока управления.

Сущность полезной модели поясняется на фиг.1, где:

1 - газовый хроматограф, 2 - блок управления, 3 - монитор, 4 -термодесорбер, 5 - динамический парафазный пробоотборник, 6 - труба, 7 - помещение с максимальным загрязнением, 8 - гидравлическая магистраль технической воды, 9 - гидравлическая магистраль сточных вод, 10 - электрическая связь, 11 - гидравлическая связь, 12 - пневматическая связь, 13 - датчик технической воды, 14 - датчик воздуха помещения с максимальным загрязнением, 15 - датчик сточных вод, 16 - датчик промышленных выбросов в атмосферу, 17 - автоматический кран-дозатор. 18 - атомно-адсорбционный анализатор, 19 - система коагулирования, 20 - фильтр производственной вентиляции помещений с максимальным загрязнением, 21 - фильтр промышленных выбросов в атмосферу, 22 - регенератор воды, 23 - емкость-отстойник.

Устройство экологического мониторинга состоит из газового хроматографа 1, который соединен с блоком управления 2, укомплектованным компьютером и монитором 3, при помощи электрической связи 10. К хроматографу 1 подключены через автоматический кран-дозатор 17 термодесорбер 4 и динамический парафазный пробоотборник 5. К термодесорберу 4 при помощи пневматических связей 12 подключены датчик воздуха помещения с максимальным загрязнением 14 (например, сварочный или гальванический цех), представляющий собой узел отбора пробы с фильтром для твердых частиц, и датчик промышленных выбросов в атмосферу 16 в системе производственной вентиляции, представляющий собой пробоотборник, оснащенный системой охлаждения и установленный в трубе 6 промышленных выбросов в атмосферу. К динамическому парафазному пробоотборнику 5 при помощи гидравлических связей 11 подключены датчик технической воды 13, представляющий собой узел отбора пробы из гидравлической магистрали технической воды, и датчик сточных вод 15, представляющий собой узел отбора пробы из

гидравлической магистрали сточных вод, оборудованный системой улавливания неорганических примесей. К блоку управления 2 при помощи электрических связей 10 подключены термодесорбер 4, динамический парафазный пробоотборник 5 и атомно-адсорбционный анализатор 18, который через гидравлическую связь подключен к датчику производственных сточных вод 15. Блок управления 2 как орган управления связан также с системой коагулирования 19 сточных вод, фильтром местной системы производственной вентиляции 20, системой фильтрации промышленных выбросов в атмосферу 21 и регенератором воды 22. Производственные сточные воды (производственная канализация) 9 поступают через систему коагулирования 19 в емкость-отстойник 23 и далее проходят узел отбора пробы технической воды 13 и через регенератор воды 22 поступает в гидравлическую магистраль технической воды 8.

Предложенное устройство работает следующим образом.

При помощи датчиков 13-16 берутся пробы воздуха в производственном помещении 7, пробы промышленных выбросов в атмосферу в системе производственной вентиляции, проходящих через трубу 6, пробы в гидравлической магистрали технической воды 8 и в гидравлической магистрали сточных вод 9.

В термодесорбере 4 происходит подготовка проб воздуха производственного помещения 14 и проб выброса воздуха в атмосферу 16 путем концентрирования примесей и их десорбции при высокой температуре. Затем через автоматический кран-дозатор 17 проба автоматически вводится в газовый хроматограф 1.

Производственные сточные воды поступают через систему коагулирования 19 в емкость-отстойник 23 и далее проходят узел отбора пробы 13 и через регенератор воды 22 поступают в гидравлическую магистраль технической воды 8.

Для анализа воды в гидравлической магистрали 8 проба отбирается датчиком воды 13, затем по гидравлической связи 11 проба попадает в

динамический парафазный пробоотборник 5, который отбирает пробу газа, распределенного над жидкой фазой и вводит ее в хроматограф 1.

То же самое происходит с анализом сточных вод 9 в гидравлической магистрали сточных вод с той лишь разницей, что датчик сточных вод 15 оборудован системой улавливания неорганических примесей. Неорганические примеси определяются с помощью атомно-адсорбционного анализатора 18 и вводятся в блок управления 2.

При помощи газового хроматографа 1 производится анализ всех проб, данные которых в виде сформированных сигналов поступают в блок управления 2, где данные обрабатываются компьютером и результаты выводятся на монитор 3.

При помощи электрической связи 10 к блоку управления 2 подключена также система коагулирования 19, фильтр производственной вентиляции помещений с максимальным загрязнением 20, фильтр промышленных выбросов в атмосферу 21 и регенератор воды 22. Производственные помещения с максимальным загрязнением 7 при повышении загрязнения воздушной среды вентилируются с использованием фильтра 20. Промышленные выбросы в атмосферу проходят через фильтр 21.

Таким образом, мы имеем полную точную информацию о наличии загрязнений на контролируемых объектах и имеем возможность влиять на их величину.

Устройство экологического мониторинга, содержащее блок управления с монитором, газовый хроматограф, динамический парафазный пробоотборник, регенератор воды, установленные в гидравлической магистрали технической воды, при этом пневматический выход динамического парафазного пробоотборника соединен с одним из выходов газового хроматографа, а электрические выходы динамического парафазного пробоотборника и регенератора воды подключены ко входам блока управления, отличающееся тем, что оно содержит термодесорбер, пневматический выход которого через автоматический кран-дозатор соединен с другим входом газового хроматографа, атомно-адсорбционный анализатор, систему коагулирования, связанную с емкостью-отстойником, расположенные в гидравлической магистрали сточных вод, фильтр производственной вентиляции помещения с максимальным загрязнением, фильтр промышленных выбросов в атмосферу датчик технической воды, установленный в гидравлической магистрали технической воды между емкостью-отстойником и регенератором воды и соединенный с одним из выходов динамического парафазного пробоотборника, датчик сточных вод, установленный в гидравлической магистрали сточных вод и соединенный с системой коагулирования и атомно-адсорбционным анализатором, датчик воздуха помещения с максимальным загрязнением, пневматически связанный с одним из входов термодесорбера, датчик промышленных выбросов в атмосферу, пневматически связанный с фильтром промышленных выбросов в атмосферу и с другим входом термодесорбера, при этом электрические выходы термодесорбера, атомно-адсорбционного анализатора, системы коагулирования, фильтра производственной вентиляции помещения с максимальным загрязнением, фильтра промышленных выбросов в атмосферу и автоматического крана-дозатора подключены ко входам блока управления.