專利名稱：低水量處理鹵化銀膠片的裝置的制作方法
技術領域：
本發明關于鹵化銀膠片的處理裝置，尤其是關于一種在鹵化銀膠片處理裝置中，進行定影、清洗時降低洗滌水用量的方法。
本申請中所用處理鹵化銀膠片的工藝包括，讓膠片經過顯影、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，這種潛影會可見并永久地存在下來。
簡便快速地進行這種處理的裝置在當今的技術中得到了廣泛的應用。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，并可適當補充，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，采用多級清洗步驟，或者與流體流向相反，或者流向相同，如US4719173中詳細描述的。
獲得這種流體反向流動或流體同向流動的簡單方式是采用US4641941中公開的溢流槽形式。
至今，當實施US4719173全部技術時，不管是采用反向流動還是同向流動，都仍然使用大量的清洗水，這是因為完全清洗膠片而需要提供過量水量的緣故。當然，眾所周知，在膠片顯影技術中，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際了，因為需要適當地處理這種污染的水，尤其是在辦公室環境中使用這種設備時。
因此，產生一種強烈的要求，就是減少鹵化銀膠片處理設備中的清洗水用量，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，又能遵守任何市政當局制定的水排放規則。
因此，本發明的一個目的是提供一種測定和調節鹵化銀處理設備中補充水流量的方法，以這種方式，既能達到廢水排放規則，又僅使用完全清洗膠片所必需的水量。
上述目的是通過調節流量減少照相膠片沖洗設備中的用水量來達到的，這類設備采用包括逆流沖洗裝置的第一級和最后一級在內的多級沖洗，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.確定清洗級數(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.確定清洗各級之間轉移清洗水的量(Vc);
5.選擇膠片處理速度(Ar);和6.調節清洗水的流速Vr達到這樣一個速度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)所給出的關系式的流速調節，該表列出一套針對不同清洗級數、硫代硫酸鹽殘存水平、定影液中硫代硫酸鹽的濃度、清洗水轉移和膠片處理速度的預計算值。
另一種辦法，靠參照一族滿足步驟(6)中關系式的曲線來調節清洗水的流量，以此完成步驟(6)，其中，縱座標表示CfVc/R值，橫座標為Vr/(VcAr)，針對不同(n)值計算的曲線族。
在本發明實踐中，表中值或曲線族都可以根據調節步驟之前任何時間的測定結果進行預計算。
參照如下附圖可更好地理解本發明
圖1，為逆流膠片處理裝置的示意圖，圖2為根據本發明在調節清洗水流量所用的一組曲線。
圖1圖示出本發明方法實踐中所用膠片處理裝置的形式。該裝置包括多個排列的傳輸輥14，當片狀膠片及卷狀膠片沿箭頭16指向進入處理裝置時，膠片處理裝置就緊緊夾住片狀膠片或卷狀膠片，并驅使它沿箭頭18方向通過多個處理容器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。
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。
顯影液和定影液與膠片接觸的詳細情況并未示出，對本發明也不重要，因為這種裝置在現有技術中是人人皆知的，這種接觸可采用噴淋，液池，液浸槽等等之類的形式。
在圖1中描繪的特定實施方案表示一處理裝置，它有三級清洗容器，包括級40、42和46。在第三級，也就是最后一級46中。將來自水源66的干凈水通過流量調節器64送入供水裝置62，像噴頭，與被處理膠片接觸。控制器68可以是像計算機一樣的高級設備，或者像手控閥門一樣簡單的設備，用來調節進入系統的凈水流量量。利用循環泵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46中清洗膠片。通常設置槽56，以收集最后一級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，通過循環泵80和管線系統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42中清洗膠片。也設置槽52，以便收集此清洗級42的清洗水。
槽52的溢流水72直接進入槽50，循環泵78和管線系統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40中清洗膠片。也可設置槽50，以收集用于清洗膠片的水。水74是污染最嚴重的水，因為除了它是與離開定影容器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。在最佳實施方案中，閥75可以取消，而采用溢流裝置73。當然要調節流出量以協調凈水流量，防止產生水積蓄。
鹵化銀膠片的處理工藝包括膠片與化學顯影液的第一次接觸，化學顯影液暴光的鹵化銀結晶轉變成金屬銀。
顯影之后，膠片進行定影處理。在定影過程中，任何殘留的未顯影的鹵化銀結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，同時形成影象的金屬銀則留在膠片上。
定影過的膠片要進行清洗，一般用清水，以去除全部銀鹽和定影液痕跡。本發明提出的方法就是節約這一級中所用清洗水。本方法描述了一個過程，利用此過程即可使處理膠片時的用水量變得最少，它采用逆流清洗系統，并以計算的控制流量補充清洗水滿足如下關系式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合形式Vc為從清洗容器i轉移到清洗容器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為膠片進行處理的速度，m2/min
Vr為凈水的補充速度ml/min在一概括地形式，即圖1描述的清洗膠片過程中，通過每級的膠片的前進速度要在每步中達到平衡狀態。
從定影槽出來的膠片，由定影容器到首次清洗級，每平方米膠片載有Vcml定影液。以游離形式和與銀絡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。當膠片以Arm2/min的速度從這一步到下一步時，從級i到級i+1的膠片每平方米載有Vc毫升的清洗水，在級i中硫代硫酸鹽的濃度為Cig/ml。最終清洗是第n級，在離開第n級時，膠片每平方米載有Vcml來自該級的清洗流體，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。這直接導出了下面的式1R＝VcCn(1)添加到最后清洗級n的凈水是Vrml/min，當添加這部分水時，Vrml/min的清洗級n的水將溢流到清洗級n-1中，這種溢流從一清洗級到另一清洗級，一直沿清洗線繼續下去，直到清洗級1為止，清洗級1的水溢流到下水道。設描述每級清洗過程的微分方程在平衡狀態下等于0，如方程式2-4所示，V是各清洗級的容積，用適當的V乘以每個方程，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)]]>
實際中，選取最低清洗水補充速度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。美國國家標準研究所對于達到令人滿意清洗的標準定為小于0.014g(硫代硫酸鹽)/m2(膠片)，并將此值作為理想的數值(ANST SPecification pH 1.41(1984))。
2.根據定影液的配方，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)，再將其浸入溫水中1分鐘，去除水，并同時去除過量水，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。其結果為Vc。
6.由步驟1，2和5所相應值計算出CfVc/R的希望值，7.對于一系列Vr值和步驟3，4，5相應的值繪出方程(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，復蓋了典型的CfVc/R值。注意，一定將等式(10)繪成雙對數曲線(log-log曲線)，這樣范圍會更寬。
實例確定n＝4時的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。根據定影液配方，確定Cf等于0.12g/ml。進行上面的步驟的過程，我們計算出Vc＝10ml/m2，繼之CfVc/R＝120，參照圖2，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的相應曲線相交。因此可采用人工或自動的辦法將凈水流量調為15ml/min。
除了繪制一族曲線以方便方程(10)的一系列解外，也可以導出一組值，作為人工參考的參照表。也可作為計算機的查找表應用，以獲取所需流量的指示，或流量控制技術中眾所周知的流量完全自動控制指示。此外，也可以將計算機編程，每次利用適當的輸入值解方程(10)，以獲取相應的流量指示，而不需要去查表。
參照圖1所示的特定實施方案已對本發明做了描述。然而，在實施本發明時，裝置的設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;同樣地，凈水的添加也可直接送入槽，例如槽56內，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能力之內，而且均應認為屬于本發明所附權利要求的范疇內。
權利要求
1.一種調節流量，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的多級清洗，以在膠片進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.確定清洗級數(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.確定清洗級之間轉移清洗水的量(Vc)；e.選擇膠片處理速度Ar；和f.將清洗水的流速Vr調節為下式速度CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>
2.根據權利要求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.根據權利要求2的方法，其特征在于清洗級數(n)等于3。
4.根據權利要求1的方法，其特征在于調節流量的步驟包括利用預計算好的曲線族，以確定調節流量的所需值，該曲線族表示了關系式CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>對預選的Cf，Vc，R，K，n，Vr和Ar值的多個解。
5.根據權利要求1的方法，其特征在于流量調節步驟包括使使用計算機，根據用于調節流量的關系式CfVCR=Σk= 0n(VrVcAr)k]]>計算出流量Vr。
6.根據權利要求5的方法，其特征在于調節步驟是自動進行的。
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G03C5/26GK1045302SQ9010108
公開日1990年9月12日 申請日期1990年2月28日 優先權日1989年2月28日
發明者丹尼爾·F·儒爾斯 申請人:納幕爾杜邦公司