Автоматическая система контроля концентраций О2

В Институте биофизики СО РАН разрабатывается физическая экспериментальная модель замкнутой экосистемы (ЭМЗЭ), моделирующей массообменные потоки в присутствии расчетной доли метаболизма че- ловека. Модель создана с целью проверки совместимости звена высших растений с разрабатываемыми биоло- гическим и физико-химическим звеньями переработки органических отходов. В этой связи ЭМЗЭ не содержит в себе ряд вспомогательных реакторов (разложения мочевины, нитрификации аммиака и синтеза перекиси водорода), непосредственное взаимодействие которых с растительным звеном либо исключено, либо не несет негативного воздействия на культивируемые растения. Отсутствие перечисленных реакторов ведет к дисба- лансу потоков веществ в системе, в частности, образуется избыточный кислород в результате процесса «мокрого» сжигания органических отходов в перекиси водорода. Для компенсации модельного газового баланса разрабатывается специальный газовый контур, в котором кислород удаляется путем связывания с водородом, получаемым электролизом внесистемной воды. Для управления данным процессом разработана система автоматического контроля концентрации газов, позволяющая без присутствия оператора поддерживать концентрацию водорода в безопасном диапазоне, останавливать процесс при достижении заданной концен- трации кислорода, а также записывать показания датчиков в базу данных для дальнейшей обработки. Поми- мо предложенного методологического подхода в работе с ЭМЗЭ разработанная система управления может быть использована в полномасштабных биотехнических системах жизнеобеспечения для контроля состава кислород/водородсодержащей газовой среды в газовых контурах других физико-химических технологических процессах, например, при синтезе перекиси водорода и нитрификации аммиака.