專利名稱：低水量處理鹵化銀膠片的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于鹵化銀膠片的處理裝置，尤其是關(guān)于一種在鹵化銀膠片處理裝置中，進(jìn)行定影、清洗時(shí)降低洗滌水用量的方法。
本申請(qǐng)中所用處理鹵化銀膠片的工藝包括，讓膠片經(jīng)過顯影、定影和清洗步驟，使片狀或卷狀鹵化銀膠片顯出影象來。一般在膠片上，但未必一定，留有潛影，這種潛影會(huì)可見并永久地存在下來。
簡便快速地進(jìn)行這種處理的裝置在當(dāng)今的技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。這類裝置一般包括使膠片按順序通過的一系列貯槽或類似的容器，每個(gè)容器分別盛有顯影液或定影液或水，一旦在膠片上獲得所需藥劑的效果后，就用水清洗膠片表面上的藥劑。
使用藥劑的量可以很小，采用濃縮的方式，并可適當(dāng)補(bǔ)充，因此它們的處理不需要其它物品，如果需要的話，也只是與裝置外連的管路。另一方面，清洗步驟至今仍要求大量的流動(dòng)水和與干凈水源相連的管路，以及在干凈水與膠片接觸后的清洗水出口。
為了減少用水量，眾所周知，在處理裝置的清洗步驟中，采用多級(jí)清洗步驟，或者與流體流向相反，或者流向相同，如US4719173中詳細(xì)描述的。
獲得這種流體反向流動(dòng)或流體同向流動(dòng)的簡單方式是采用US4641941中公開的溢流槽形式。
至今，當(dāng)實(shí)施US4719173全部技術(shù)時(shí)，不管是采用反向流動(dòng)還是同向流動(dòng)，都仍然使用大量的清洗水，這是因?yàn)橥耆逑茨z片而需要提供過量水量的緣故。當(dāng)然，眾所周知，在膠片顯影技術(shù)中，在被處理膠片上留有殘存的藥劑，特別是硫代硫酸鹽，最終造成不希望的膠片沾污或影象退化。目前，使用豐量水清洗膠片的顯而易見的解決辦法逐漸變的不實(shí)際了，因?yàn)樾枰m當(dāng)?shù)靥幚磉@種污染的水，尤其是在辦公室環(huán)境中使用這種設(shè)備時(shí)。
因此，產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的要求，就是減少鹵化銀膠片處理設(shè)備中的清洗水用量，和避免使用過量水的方法，使水量剛好完成膠片的清洗，同時(shí)，又能遵守任何市政當(dāng)局制定的水排放規(guī)則。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種測定和調(diào)節(jié)鹵化銀處理設(shè)備中補(bǔ)充水流量的方法，以這種方式，既能達(dá)到廢水排放規(guī)則，又僅使用完全清洗膠片所必需的水量。
上述目的是通過調(diào)節(jié)流量減少照相膠片沖洗設(shè)備中的用水量來達(dá)到的，這類設(shè)備采用包括逆流沖洗裝置的第一級(jí)和最后一級(jí)在內(nèi)的多級(jí)沖洗，用來在膠片顯影和在含有硫代硫酸鹽的定影液中定影后沖洗膠片。該法包括1.確定清洗級(jí)數(shù)(n);
2.選擇已處理膠片上殘存硫代硫酸鹽的水平(R);
3.確定定影液中硫代硫酸鹽的濃度(Cf);
4.確定清洗各級(jí)之間轉(zhuǎn)移清洗水的量(Vc);
5.選擇膠片處理速度(Ar);和6.調(diào)節(jié)清洗水的流速Vr達(dá)到這樣一個(gè)速度CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>
以上第(2)步中所選殘存硫代硫酸鹽的水平R，最好等于或小于0.014gms(硫代硫酸鹽)/每平方米膠片。
使用查表的辦法也可以完成符合步驟(6)所給出的關(guān)系式的流速調(diào)節(jié)，該表列出一套針對(duì)不同清洗級(jí)數(shù)、硫代硫酸鹽殘存水平、定影液中硫代硫酸鹽的濃度、清洗水轉(zhuǎn)移和膠片處理速度的預(yù)計(jì)算值。
另一種辦法，靠參照一族滿足步驟(6)中關(guān)系式的曲線來調(diào)節(jié)清洗水的流量，以此完成步驟(6)，其中，縱座標(biāo)表示CfVc/R值，橫座標(biāo)為Vr/(VcAr)，針對(duì)不同(n)值計(jì)算的曲線族。
在本發(fā)明實(shí)踐中，表中值或曲線族都可以根據(jù)調(diào)節(jié)步驟之前任何時(shí)間的測定結(jié)果進(jìn)行預(yù)計(jì)算。
參照如下附圖可更好地理解本發(fā)明

圖1，為逆流膠片處理裝置的示意圖，圖2為根據(jù)本發(fā)明在調(diào)節(jié)清洗水流量所用的一組曲線。
圖1圖示出本發(fā)明方法實(shí)踐中所用膠片處理裝置的形式。該裝置包括多個(gè)排列的傳輸輥14，當(dāng)片狀膠片及卷狀膠片沿箭頭16指向進(jìn)入處理裝置時(shí)，膠片處理裝置就緊緊夾住片狀膠片或卷狀膠片，并驅(qū)使它沿箭頭18方向通過多個(gè)處理容器35、37、40、42和46。容器35一般為膠片顯影容器，它包括一盛顯影液的槽20，該槽通過管線與泵24和施加顯影液裝置連接，以便使顯影液與膠片接觸。過量的顯影液返回到顯影槽20內(nèi)。
定影容器37也包括一盛定影液的槽30，該槽通過管線32和泵34，向定影液施加裝置提供定影液，使之與膠片接觸，過量的定影液返回到定影槽30內(nèi)。
顯影液和定影液與膠片接觸的詳細(xì)情況并未示出，對(duì)本發(fā)明也不重要，因?yàn)檫@種裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是人人皆知的，這種接觸可采用噴淋，液池，液浸槽等等之類的形式。
在圖1中描繪的特定實(shí)施方案表示一處理裝置，它有三級(jí)清洗容器，包括級(jí)40、42和46。在第三級(jí)，也就是最后一級(jí)46中。將來自水源66的干凈水通過流量調(diào)節(jié)器64送入供水裝置62，像噴頭，與被處理膠片接觸。控制器68可以是像計(jì)算機(jī)一樣的高級(jí)設(shè)備，或者像手控閥門一樣簡單的設(shè)備，用來調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的凈水流量量。利用循環(huán)泵81和管線83來混合凈水和清洗水，并通過供水裝置62在清洗級(jí)46中清洗膠片。通常設(shè)置槽56，以收集最后一級(jí)46中與膠片表面接觸過的水70。在此處之前，膠片表面已在本裝置中與水接觸了二次，因此水70是最終的污染水。
槽56的溢流直接流入槽52中，通過循環(huán)泵80和管線系統(tǒng)79，用槽52的水72通過供水裝置60(仍可是噴頭)在第二清洗級(jí)42中清洗膠片。也設(shè)置槽52，以便收集此清洗級(jí)42的清洗水。
槽52的溢流水72直接進(jìn)入槽50，循環(huán)泵78和管線系統(tǒng)77將槽50的水74送入供水裝置(仍可是噴頭)58，用此水在第一級(jí)40中清洗膠片。也可設(shè)置槽50，以收集用于清洗膠片的水。水74是污染最嚴(yán)重的水，因?yàn)槌怂桥c離開定影容器37的膠片相接觸的第一道清洗水外，它還含有來自槽56和52的清洗附產(chǎn)物。排水管76將水74通過排泄控制閥75排入下水道或廢水收集器82內(nèi)。在最佳實(shí)施方案中，閥75可以取消，而采用溢流裝置73。當(dāng)然要調(diào)節(jié)流出量以協(xié)調(diào)凈水流量，防止產(chǎn)生水積蓄。
鹵化銀膠片的處理工藝包括膠片與化學(xué)顯影液的第一次接觸，化學(xué)顯影液暴光的鹵化銀結(jié)晶轉(zhuǎn)變成金屬銀。
顯影之后，膠片進(jìn)行定影處理。在定影過程中，任何殘留的未顯影的鹵化銀結(jié)晶被含有其它藥劑的(硫代硫酸鹽)定影液所溶解，并從膠片上去除，同時(shí)形成影象的金屬銀則留在膠片上。
定影過的膠片要進(jìn)行清洗，一般用清水，以去除全部銀鹽和定影液痕跡。本發(fā)明提出的方法就是節(jié)約這一級(jí)中所用清洗水。本方法描述了一個(gè)過程，利用此過程即可使處理膠片時(shí)的用水量變得最少，它采用逆流清洗系統(tǒng)，并以計(jì)算的控制流量補(bǔ)充清洗水滿足如下關(guān)系式CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>其中Cf為定影液中硫代硫酸鹽的濃度，g/ml，既包括游離形式也包括與銀的絡(luò)合形式Vc為從清洗容器i轉(zhuǎn)移到清洗容器i+1的膠片吸附的清洗水量，ml/m2(膠片)，最后的清洗容器是nn為清洗容器數(shù)R 為在處理過的膠片上純留硫代硫酸鹽的濃度，g/m2(膠片)Ar為膠片進(jìn)行處理的速度，m2/min
Vr為凈水的補(bǔ)充速度ml/min在一概括地形式，即圖1描述的清洗膠片過程中，通過每級(jí)的膠片的前進(jìn)速度要在每步中達(dá)到平衡狀態(tài)。
從定影槽出來的膠片，由定影容器到首次清洗級(jí)，每平方米膠片載有Vcml定影液。以游離形式和與銀絡(luò)合形式存在的硫代硫酸鹽總濃度是每毫升Cf克硫代硫酸鹽。當(dāng)膠片以Arm2/min的速度從這一步到下一步時(shí)，從級(jí)i到級(jí)i+1的膠片每平方米載有Vc毫升的清洗水，在級(jí)i中硫代硫酸鹽的濃度為Cig/ml。最終清洗是第n級(jí)，在離開第n級(jí)時(shí)，膠片每平方米載有Vcml來自該級(jí)的清洗流體，其濃度為Cng/ml(硫代硫酸鹽)，烘干后得到每平方米膠片載有R克的殘留硫代硫酸鹽。這直接導(dǎo)出了下面的式1R＝VcCn(1)添加到最后清洗級(jí)n的凈水是Vrml/min，當(dāng)添加這部分水時(shí)，Vrml/min的清洗級(jí)n的水將溢流到清洗級(jí)n-1中，這種溢流從一清洗級(jí)到另一清洗級(jí)，一直沿清洗線繼續(xù)下去，直到清洗級(jí)1為止，清洗級(jí)1的水溢流到下水道。設(shè)描述每級(jí)清洗過程的微分方程在平衡狀態(tài)下等于0，如方程式2-4所示，V是各清洗級(jí)的容積，用適當(dāng)?shù)腣乘以每個(gè)方程，用Vr再除，dc1dt=VCArCfV1+VrC2V1-(Vr+VcAr)C1V1= 0 (2)]]>dCidt=VCArCi -1Vi+VrCi + 1Vi-(Vr+VCAr)CiVn=0 (3)]]>for1＜i＜ndCndt=VCArCn -1Vi-(Vr+VCAr)CnVn=0 (4)]]>
設(shè)Q＝VcAr/Vr，重新排列得如下方程C1＝ 1/(1+Q) C2+ (Q)/(1+Q) Cf(5)Ci＝ 1/(1+Q) Ci+1+ (Q)/(1+Q) Ci-1(6)Cn＝ 1/(1+Q) Cn-1(7)對(duì)Ci的一般通式如下Ci=Σk=0i - 1QkΣk=0iQkCi+1+QiΣk=0iQkCffor 0＜i ＜ n (8)]]>方程(8)化簡成Cn=CfΣk = 0n(1Q)k(9)]]>現(xiàn)在由Q的定義，1/Q＝Vr/(VcAr)，將此式代入方程(9)中，然后再將得到的表示式代入方程(1)，重新整理后得CfVCR=Σk = 0n(VrVCAr)k(10)]]>
實(shí)際中，選取最低清洗水補(bǔ)充速度Vr的過程如下面所示1.選擇所希望的留在清洗并干燥過的膠片上的殘存硫代硫酸鹽R的水平。美國國家標(biāo)準(zhǔn)研究所對(duì)于達(dá)到令人滿意清洗的標(biāo)準(zhǔn)定為小于0.014g(硫代硫酸鹽)/m2(膠片)，并將此值作為理想的數(shù)值(ANST SPecification pH 1.41(1984))。
2.根據(jù)定影液的配方，確定Cf，如果配方未知，可利用公知的分析方法，像碘量滴定法等測定Cf。
3.確定n，清洗過程中清洗槽的數(shù)目。
4.選擇的需處理速度Ar。
5.確定Vc，切取1平方英尺被處理膠片并精確稱重(以克計(jì))，再將其浸入溫水中1分鐘，去除水，并同時(shí)去除過量水，重新稱重，將第二次與第一次重量的差乘以10.76，并將每平方英尺的重量換算成每平方米的重量。其結(jié)果為Vc。
6.由步驟1，2和5所相應(yīng)值計(jì)算出CfVc/R的希望值，7.對(duì)于一系列Vr值和步驟3，4，5相應(yīng)的值繪出方程(10)的曲線圖。
8.在此圖上，畫一條與橫軸平行的線，在上面第6步計(jì)算出的值處與縱軸相交。在此線與曲線相交處，畫另一條線，平行于縱軸，并讀取第二條線與橫軸相交處的值。將此值乘以VcAr而得到所需的Vr值。
圖2示出了一系列曲線，n值從1到10，復(fù)蓋了典型的CfVc/R值。注意，一定將等式(10)繪成雙對(duì)數(shù)曲線(log-log曲線)，這樣范圍會(huì)更寬。
實(shí)例確定n＝4時(shí)的Vr。
要求以每分鐘0.5m2的速度處理膠片，使其干燥膠片上殘留的硫代硫酸鹽的量小于每平方米0.01克。根據(jù)定影液配方，確定Cf等于0.12g/ml。進(jìn)行上面的步驟的過程，我們計(jì)算出Vc＝10ml/m2，繼之CfVc/R＝120，參照?qǐng)D2，從CfVc/R＝120處畫一條平行于X軸的線，在Vr/(VcAr)＝3或Vr＝3(VcAr)＝15ml/min值處與n＝4的相應(yīng)曲線相交。因此可采用人工或自動(dòng)的辦法將凈水流量調(diào)為15ml/min。
除了繪制一族曲線以方便方程(10)的一系列解外，也可以導(dǎo)出一組值，作為人工參考的參照表。也可作為計(jì)算機(jī)的查找表應(yīng)用，以獲取所需流量的指示，或流量控制技術(shù)中眾所周知的流量完全自動(dòng)控制指示。此外，也可以將計(jì)算機(jī)編程，每次利用適當(dāng)?shù)妮斎胫到夥匠?10)，以獲取相應(yīng)的流量指示，而不需要去查表。
參照?qǐng)D1所示的特定實(shí)施方案已對(duì)本發(fā)明做了描述。然而，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，裝置的設(shè)置可以以公知方式變化，像利用液體輸送泵將水從一槽送往另一槽，而不采用溢流系統(tǒng);同樣地，凈水的添加也可直接送入槽，例如槽56內(nèi)，而不采用供水裝置62。
以上所公開的工藝過程和類似變型都處于技術(shù)能力之內(nèi)，而且均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)節(jié)流量，以減少在照相膠片處理裝置中清洗水用量的方法，該處理裝置采用了包括逆流清洗裝置中第一和最后一級(jí)的多級(jí)清洗，以在膠片進(jìn)行顯影和在含有硫代硫酸鹽定影液中定影后，清洗膠片，該法包括a.確定清洗級(jí)數(shù)(n)；b.選擇殘留在被處理膠片上硫代硫酸鹽的水平(R)；c.確定定影液中硫代硫酸鹽的濃度(Cf)；d.確定清洗級(jí)之間轉(zhuǎn)移清洗水的量(Vc)；e.選擇膠片處理速度Ar；和f.將清洗水的流速Vr調(diào)節(jié)為下式速度CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于選擇留在被處理膠片上殘存硫代硫酸鹽的水平(R)小于0.014g(硫代硫酸鹽)/m2(膠片)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于清洗級(jí)數(shù)(n)等于3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于調(diào)節(jié)流量的步驟包括利用預(yù)計(jì)算好的曲線族，以確定調(diào)節(jié)流量的所需值，該曲線族表示了關(guān)系式CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>對(duì)預(yù)選的Cf，Vc，R，K，n，Vr和Ar值的多個(gè)解。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于流量調(diào)節(jié)步驟包括使使用計(jì)算機(jī)，根據(jù)用于調(diào)節(jié)流量的關(guān)系式CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>計(jì)算出流量Vr。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于調(diào)節(jié)步驟是自動(dòng)進(jìn)行的。
全文摘要
一種在鹵化銀膠片處理裝置中控制清洗水流量的方法。
文檔編號(hào)G03C5/26GK1045302SQ9010108
公開日1990年9月12日 申請(qǐng)日期1990年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月28日
發(fā)明者丹尼爾·F·儒爾斯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司