JPH0611437B2 - How to monitor an industrial or municipal water system - Google Patents

How to monitor an industrial or municipal water system

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JPH0611437B2
JPH0611437B2 JP63260368A JP26036888A JPH0611437B2 JP H0611437 B2 JPH0611437 B2 JP H0611437B2 JP 63260368 A JP63260368 A JP 63260368A JP 26036888 A JP26036888 A JP 26036888A JP H0611437 B2 JPH0611437 B2 JP H0611437B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、1以上の蛍光剤を含有する組成物の利用法に
関し、詳細には液体含有システム(system)への処理化
学薬品の供給速度(単数および複数)を定量化し且つ制
御するために前記組成物を利用する方法に関する。更
に、1以上の蛍光剤は、静止下での組成物性能を測定す
るかシステムの操作条件を変える手段を与える。更に、
1以上の蛍光剤は、システムの重要な特性、例えば、シ
ステムに入り且つ去る液体の全容量および量を定量化す
るために使用される。
Description: FIELD OF THE INVENTION This invention relates to the use of compositions containing one or more fluorescent agents, and more particularly to the rate of delivery of processing chemicals to a liquid containing system. A method of utilizing the composition to quantify and control (s). In addition, the one or more fluorescent agents provide a means of measuring composition performance at rest or altering the operating conditions of the system. Furthermore,
One or more fluorescent agents are used to quantify important properties of the system, such as the total volume and amount of liquid entering and leaving the system.

本明細書における液体なる用語は、水性、非水性、およ
び水性/非水性混合いずれの液体をも意味する。
As used herein, the term liquid means any liquid, aqueous, non-aqueous, and mixed aqueous / non-aqueous.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

処理剤を加える液体を内包してなるシステムにおいて
は、処理剤の適当な供給量を維持することは、最適の性
能に必須である。処理剤の不適当な供給速度は、重大な
問題をもたらすことがある。例えば、処理剤の妥当でな
い量を使用する時には、ひどい腐食および/または析出
物(deposit)形成は、冷却およびボイラー水システム
における熱交換器表面上で迅速に生ずることがある。処
理剤の濃度を算定する1つの普通の方法は、処理剤処方
物中の有効成分(例えば、高分子スケール抑制剤、ホス
フェート、またはオルガノホスホネート)の量を測定す
ることに集約している。その技術は、下記問題の1以上
のためしばしば不満足である: (a)液体に含有されるシステム液体または物質からの
バックグラウンド的干渉: (b)分析法が嵩高な高価な装置を使用すること; (c)時間がかかる労力のいる分析は、連続監視に適合
しないこと; (d)不正確な読みは、システム内の有効成分の劣化ま
たは析出に起因すること。
In a system containing a liquid to which the treating agent is added, maintaining an appropriate supply amount of the treating agent is essential for optimum performance. Improper feed rates of treating agents can lead to serious problems. For example, when using unreasonable amounts of treating agent, severe corrosion and / or deposit formation can occur rapidly on the heat exchanger surfaces in cooling and boiler water systems. One common method of calculating treatment agent concentration is to measure the amount of active ingredient (eg, polymeric scale inhibitor, phosphate, or organophosphonate) in the treatment agent formulation. The technique is often unsatisfactory due to one or more of the following problems: (a) Background interference from system liquids or substances contained in the liquid: (b) Use of expensive and expensive analytical methods. (C) time-consuming and labor-intensive analyzes are not compatible with continuous monitoring; (d) inaccurate readings are due to degradation or precipitation of active ingredients in the system.

処理剤供給速度を測定する別の方法は、詳細には金属イ
オン(例えばLi)を処方物またはシステムに加える
方法である。その方法は、劣化/析出およびバックグラ
ウンド的干渉上の問題を回避するのを助長する。しかし
ながら、低トレーサーレベルの定量化は、高価な装置お
よび時間がかかる試験法と関連づけられる問題を普通大
きくする。考慮しなければならない追加の因子は、トレ
ーサーのコストおよび環境上の許容性である。例えば、
放射性トレーサーは、非常に低レベルで検出可能である
が、一般に、高価であり且つ環境および健康問題のため
許容できない。
Another method of measuring treating agent feed rate is, in particular, by adding metal ions (eg Li + ) to the formulation or system. The method helps avoid degradation / deposition and background interference problems. However, quantification of low tracer levels typically adds to the problems associated with expensive equipment and time consuming test methods. Additional factors that must be considered are tracer cost and environmental acceptability. For example,
Radiotracers are detectable at very low levels but are generally expensive and unacceptable due to environmental and health issues.

〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、前記問題のすべてを回避することにあ
る。
[Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to avoid all of the above problems.

〔課題を解決する手段〕[Means for solving the problem]

本発明は、処理成分の濃度が操作条件下で許容可能な値
であるかどうかを決定するために、不純物を含有し且つ
水域中の不純物を除去または中和しながら全体としてシ
ステム内で消費または吸収されるという役割を有する定
量化投与量の水処理成分を含有する移動水域を通す装置
を包含するタイプの工業または都市用水システムを監視
する方法であって、 (A)この水域に、システム内の処理成分の量と比例さ
せた量の水溶性蛍光トレーサーを加え(ただし、トレー
サーの蛍光は水に不活性であって水によって影響され
ず、装置に不活性であって装置によって影響されず、且
つ処理成分に不活性であって処理成分によって影響され
ないものとする); (B)システムから、成分とトレーサーとの両方を含有
する水域の試料を排出し、排出された試料を、本質上ト
レーサー濃度を放射率基準で標準と比較する工程からな
る分析に付して、試料中のトレーサーの濃度を測定し;
そして、操作濃度が許容可能な操作範囲外であるなら
ば、 (C)処理成分用の濃度の許容可能な範囲が達成される
まで、水の容量、水の添加速度または排出速度または処
理成分の投与量を変える ことを特徴とする工業または都市用水システムを監視す
る方法を提供する。
The present invention provides for the determination of whether the concentration of treated components is at an acceptable value under operating conditions, as a whole, while consuming in the system while containing impurities and removing or neutralizing impurities in water bodies. What is claimed is: 1. A method of monitoring an industrial or municipal water system of the type including a device for passing a moving body of water containing a quantified dose of a water treatment component that has the role of being absorbed, the method comprising: An amount of a water-soluble fluorescent tracer proportional to the amount of the treated component of (wherein the fluorescence of the tracer is inert to water and not affected by water, inert to the device and not affected by the device, And (B) it is inert to the treated components and is not affected by the treated components); (B) the system discharges a sample of the water body containing both the component and the tracer, The sample, the essentially tracer concentration was subjected to analysis comprising the step of comparing the standard emissivity basis to determine the concentration of tracer in the sample;
And, if the operating concentration is outside the acceptable operating range, (C) until the acceptable range of concentrations for the treatment components is achieved, the volume of water, the rate of addition or discharge of water or the treatment components Provided is a method of monitoring an industrial or municipal water system characterized by varying doses.

前記のように、本発明は、処理剤供給速度および性能の
定量測定/制御を与えるために蛍光化合物をトレーサー
として処理剤処方物に配合する。正にその性状によっ
て、蛍光は、強力な選択的微量成分分析技術である
〔J.R.ラコウィツ、「蛍光分光分析の原理」(19
83)参照〕。
As mentioned above, the present invention incorporates a fluorescent compound as a tracer into the treatment agent formulation to provide quantitative measurement / control of treatment agent delivery rate and performance. By its very nature, fluorescence is a powerful selective trace component analysis technique [J. R. Racowitz, "Principles of Fluorescence Spectroscopy" (19
83)].

一般に、蛍光トレーサーの濃度は、トレーサー濃度vs発
光の校正曲線(第1図)から直接測定される。その比較
は、線形発光応答が観察される濃度範囲の測定を可能に
する。より高いトレーサー濃度においては、理想挙動か
らの負の偏差が観察される。トレーサーの濃度は、依然
として校正曲線から直接測定でき、または試料はトレー
サー濃度が線形発光応答範囲内に入るまで単純に希釈で
きる。極希薄試料の場合には、技術は、望ましい濃度範
囲内になるまで蛍光トレーサーの濃度を増大することに
存する(例えば、液−液抽出)。
Generally, the concentration of fluorescent tracer is measured directly from the tracer concentration vs. emission calibration curve (FIG. 1). The comparison allows measurement of the concentration range where a linear luminescence response is observed. At higher tracer concentrations, a negative deviation from ideal behavior is observed. The concentration of tracer can still be measured directly from the calibration curve, or the sample can simply be diluted until the tracer concentration falls within the linear emission response range. In the case of extremely dilute samples, the technique consists in increasing the concentration of the fluorescent tracer until it is within the desired concentration range (eg liquid-liquid extraction).

蛍光試薬を適当に選ぶことによって、pptからppm
までのトレーサー量の定量的およびその場の測定は、安
価な携帯可能な装置を使用して即時または連続基準で常
習的に達成できる。更に、多数のトレーサーは、適当な
スペクトル特性を有するトレーサーの選択によって同時
に使用してもよい。そのままで、蛍光トレーサーと処理
剤フィードとの各種の組み合わせは、液体システム内で
定量化できる。例えば、単一の独特な蛍光トレーサーを
含有する4個の個々の処理剤プラス2個の蛍光トレーサ
ーを含有する1個の追加の処理剤は、液体システム内で
使用できた。その場合には、各蛍光トレーサーおよび5
個の処理剤の対応の個々の濃度は、各々定量化できる。
処理剤フィードの複雑な組み合わせを定量化できること
に加えて、環境上許容でき、液体システムによって劣化
されず、または液体システム内で析出せず且つ低コスト
で入手できる蛍光化合物が、入手できる。
By properly selecting the fluorescent reagent, ppt to ppm
Quantitative and in-situ measurements of tracer amounts up to can be routinely achieved on an immediate or continuous basis using inexpensive portable devices. Further, multiple tracers may be used simultaneously by selecting a tracer with the appropriate spectral characteristics. As such, various combinations of fluorescent tracer and treating agent feed can be quantified within the liquid system. For example, four individual treatments containing a single unique fluorescent tracer plus one additional treatment containing two fluorescent tracers could be used in the liquid system. In that case, each fluorescent tracer and 5
The corresponding individual concentrations of the individual treatments can each be quantified.
In addition to being able to quantify complex combinations of treating agent feeds, fluorescent compounds are available that are environmentally acceptable, are not degraded by liquid systems, do not precipitate in liquid systems and are available at low cost.

本発明は、一般に下記方法で適用できる: a)液体システムへの1以上の蛍光トレーサーの直接添
加; b)他の成分を含有する化学処理剤組成物への1〜6種
(またはそれ以上)の螢光トレーサーの配合(前記処理
剤はシステムの適当な操作を維持するために液体システ
ムに適用する); c)1以上の蛍光トレーサーを含有す1〜6種の化学処
理剤(またはそれ以上)を液体システムまたはシステム
に導く液体フィードに直接添加すること; d)液体システム内で個々のトレーサー濃度1ppt
(1部/1兆部)〜100ppm、好ましくは1ppb
〜10ppm、最も好ましくは10ppb〜2ppmが
実現されるように蛍光トレーサーの添加。
The present invention is generally applicable in the following ways: a) direct addition of one or more fluorescent tracers to a liquid system; b) 1-6 (or more) to a chemical treating composition containing other ingredients. A fluorescent tracer (wherein the treating agent is applied to a liquid system to maintain proper operation of the system); c) 1 to 6 chemical treating agents (or more) containing one or more fluorescent tracers. ) Is added directly to the liquid system or to the liquid feed leading to the system; d) Individual tracer concentrations of 1 ppt in the liquid system.
(1 part / 1 trillion part) to 100 ppm, preferably 1 ppb
Addition of fluorescent tracer so that -10 ppm, most preferably 10 ppb-2 ppm is achieved.

本発明は、化学処理剤の量がシステムの性能に影響する
広範囲の水性、混合水性/非水性、または非水性液体シ
ステム(例えば、ボイラー、清澄器、廃棄物処理、液体
固体分離、ダウン−ホール(down-hole)油田応用な
ど)で利用できる。
The present invention is directed to a wide range of aqueous, mixed aqueous / non-aqueous, or non-aqueous liquid systems where the amount of chemical treating agent affects the performance of the system (eg, boiler, clarifier, waste treatment, liquid solids separation, down-hole. (Down-hole) oil field application).

2種のシステムが、大規模に評価された: 1)工業システムを模擬するために使用するパイロット
冷却塔(第2); 2)工業プラントの開放−再循環冷却水システムでのフ
ィールド試験。
Two systems were evaluated on a large scale: 1) Pilot cooling towers used to simulate industrial systems (second); 2) Field tests in open-recirculating cooling water systems of industrial plants.

パイロット冷却塔(PCT)と工業冷却水システムとの
重要な差は、後者がより複雑であることである〔熱交換
器を通しての多数の水流通路、多数の補給水源およびブ
ローダウン水源および操作制御範囲のより大きい変動
(硬度イオンの濃度、温度、水質、pHなど)〕。
An important difference between the pilot cooling tower (PCT) and the industrial cooling water system is that the latter is more complex [multiple water flow passages through heat exchangers, multiple make-up and blow-down water sources and operational control ranges]. Fluctuations (concentration of hardness ions, temperature, water quality, pH, etc.)].

すべてのシステムにおいて、エネルギーは、より高い温
度であるシステムのプロセス側からの再循環冷却水によ
って抽出する。熱伝達の効率を維持するために、エネル
ギーは、冷却塔での再循環水の蒸発冷却によって除去
し、熱交換器表面は清浄なままにすることが必要であ
る。冷却水の蒸発(E)は、冷却システム中の懸濁溶存
固形分の濃縮をもたらす。濃度比(CR)なる用語はシ
ステム内の溶存懸濁物の増大量の尺度である(式1)。
In all systems, energy is extracted by recirculating cooling water from the process side of the system, which is at a higher temperature. In order to maintain the efficiency of heat transfer, energy needs to be removed by evaporative cooling of the recirculated water in the cooling tower and the heat exchanger surfaces must remain clean. Evaporation of cooling water (E) results in concentration of suspended dissolved solids in the cooling system. The term concentration ratio (CR) is a measure of the amount of increase in dissolved suspension in the system (Equation 1).

固形分の析出および熱交換器表面の腐食は、最も一般に
遭遇される問題である。冷却水システムは、通常、高度
に過飽和量のスケーリング塩を含有し、且つシステム全
体にわたっての(特に金属製熱交換器での)固形分の析
出は、スケール抑制剤を含有する1以上の化学処理剤が
加えられなければ、生ずるであろう。金属製熱交換器お
よび水移送ラインの腐食を防止するために、1以上の化
学処理剤は、通常、腐食抑制剤を含有する。化学処理剤
の供給速度が余りに高いか余りに低いならば、ひどいス
ケーリングおよび腐食は、熱交換器およびシステム全体
にわたって生ずることがある。
Solids deposition and heat exchanger surface corrosion are the most commonly encountered problems. Cooling water systems usually contain highly supersaturated amounts of scaling salts, and the precipitation of solids throughout the system (especially in metal heat exchangers) is accompanied by one or more chemical treatments containing scale inhibitors. If the agent is not added, it will occur. To prevent corrosion of the metal heat exchangers and water transfer lines, one or more chemical treating agents typically contain a corrosion inhibitor. If the chemical treating agent feed rate is too high or too low, severe scaling and corrosion can occur throughout the heat exchanger and system.

溶存懸濁固形分の量、システムの液体の全容量(V
および化学処理剤の濃度は、水の経済的使用、効率的熱
伝達、全冷却システムの最小ファウリング、および低い
操作コストを与えるために或る値の間に維持することが
肝要である。濃度比(CR)を許容可能な範囲内に維持
するためには、「高」濃度の不純物を含有す水は、シス
テムから除去し(集合的に「ブローダウン」(B)と定
義)、「低」濃度の不純物を含有する水に取替えなけれ
ばならない(集合的に「補給」(M)と定義)。E、
B、M、およびCRの値は、天候、工業プラントの操作
条件、および補給水の品質の変化のため可変である。こ
れらの因子は、すべて相関しており(以下に示すよう
に)、因子のいずれか1つの変化は、他の操作パラメー
ターの対応変化によって釣り合わせなければならない。
Amount of dissolved suspended solids, total volume of liquid in the system ( VT )
It is essential that the chemical treating agent concentration be maintained between certain values in order to provide economical use of water, efficient heat transfer, minimal fouling of the total cooling system, and low operating costs. In order to maintain the concentration ratio (CR) within an acceptable range, water containing "high" concentrations of impurities is removed from the system (collectively defined as "blowdown" (B)). It must be replaced by water containing low'concentrations of impurities (collectively defined as'make-up '(M)). E,
The B, M, and CR values are variable due to changes in weather, industrial plant operating conditions, and makeup water quality. These factors are all correlated (as shown below), and changes in any one of the factors must be balanced by corresponding changes in other operating parameters.

B+M=E (式2) CR=M/B (式3) 冷却水システムの動的操作条件に加えて、他の有意変数
および未知の因子に通常遭遇する。例えば、ブローダウ
ン水(B)は、各種の方法によって冷却システムから除
去できる(式4)。これは、不幸なことに可変であり且
つ性状が不明確である傾向がある。水を冷却水システム
から特定的にポンプ給送する速度は、「再循環水ブロー
ダウン」(B)と定義され、そして多容量の水を測定
する際の実際的困難のため、その速度さえ必ずしも正確
に既知できない。更に、不明確な量の再循環水〔不明の
(un-accounted)システム損失〕は、通常、工業プラン
トの他の部分で使用すべき冷却水システムから除去され
る(「プラントブローダウン」(B)と定義)。再循
環水の漏れ(B)および冷却塔からの液滴のドリフト
(B)も、不明のシステム損失に加わる。同様の状況
は、全補給水速度(M)が補給水が再循環システムに特
定的にポンプ給送される速度(M)と他の源から生ず
る液体の速度(M′)との合計速度である補給水の場合
に生ずることがある。状況の複雑さは、式2〜5を考慮
することによって認識できる。
B + M = E (Equation 2) CR = M / B (Equation 3) In addition to the dynamic operating conditions of the cooling water system, other significant variables and unknown factors are commonly encountered. For example, blowdown water (B) can be removed from the cooling system by various methods (Equation 4). This unfortunately tends to be variable and ill-defined. The rate at which water is specifically pumped from a cooling water system is defined as "recirculating water blowdown" ( BR ), and even that rate due to practical difficulties in measuring large volumes of water. Not always known exactly. In addition, indefinite amounts of recirculated water (un-accounted system losses) are usually removed from the cooling water system to be used in other parts of the industrial plant (“plant blowdown” (B P ))). Recirculating water leakage ( BL ) and droplet drift from the cooling tower ( BD ) also add to the unknown system loss. A similar situation is that the total make-up water speed (M) is the sum of the speed at which make-up water is specifically pumped into the recirculation system (M R ) and the speed of the liquid originating from other sources (M ′). It may occur in the case of makeup water. The complexity of the situation can be recognized by considering equations 2-5.

B=B+B+B+B (式4) M=M+M′ (式5) 冷却水システムへの化学処理剤の供給速度は、通常、M
またはBの算定値に基づく。このことは、化学処理
剤の濃度に関してかなりの不確実性があり得ることを意
味する。冷却水システムの操作条件が変化する時には、
化学処理の供給速度は調節すべきである。それらの調節
は、冷却水システムをどの位注意深く監視し且つ制御す
るかどうかに応じて施してもよく施さなくともよい。供
給速度を調節する時にさえ、冷却水システム内の化学処
理剤の濃度は、一般に、変化にゆっくりと応答してもよ
い(式6)。
B = BR + BP + BL + BD (Equation 4) M = M R + M '(Equation 5) The supply rate of the chemical treatment agent to the cooling water system is usually M
Based on the calculation value of the R or B R. This means that there can be considerable uncertainty regarding the concentration of chemical treating agents. When the operating conditions of the cooling water system change,
The feed rate of the chemical treatment should be adjusted. These adjustments may or may not be made depending on how carefully the cooling water system is monitored and controlled. Even when adjusting the feed rate, the concentration of chemical treating agent in the cooling water system may generally respond slowly to changes (Equation 6).

t=(V/B)1n(2) (式6) (式中、tは50%の濃度増大が生ずる場合の応答時間
である) 例えば、100万ガロン(3.785×10)お
よび全ブローダウン速度300ガロン(1.136
)/分を有する代表的システムを考慮する。処理剤
の供給速度を50ppmから100ppmに増大するな
らば、他の変動または変化がシステム内で生じなかった
と仮定して、38.5時間が、その変化の半分のみ(処
理剤濃度の増大25ppm)を達成するのに必要とされ
る。Vの非常に大きい値およびBの小さい値の場合に
は、応答時間は、数日または数週間で測定してもよい。
他の場合には、変化、例えば、システムの故意の(また
は不注意の)フラッシングが迅速に生ずることがある。
それゆえ、システムの良好な制御および正確な監視を維
持することは、重要である。
t = (V T / B) 1n (2) (Equation 6) (In the equation, t is a response time when a concentration increase of 50% occurs.) For example, one million gallons (3.785 × 10 3 m 3 ) And a total blowdown rate of 300 gallons (1.136)
Consider a typical system with m 3 ) / min. If the feed rate of the treating agent is increased from 50 ppm to 100 ppm, assuming that no other variation or change has occurred in the system, 38.5 hours is only half of the change (increase in treating agent concentration of 25 ppm). Needed to achieve. For very large values and small values of B of the V T, the response time may be measured in days or weeks.
In other cases, changes, eg, deliberate (or inadvertent) flushing of the system, can occur rapidly.
Therefore, maintaining good control and accurate monitoring of the system is important.

定量化すべき別の有意な操作パラメーターは、保持時間
指数(HTI)、システム内の化学種の半減期の測定値
である(式7)。
Another significant operating parameter to be quantified is the retention time index (HTI), a measure of the half-life of the species in the system (Equation 7).

HTI=0.693(V/B) (式7) 厳しい操作条件下では、操作コストを激増せずに化学処
理剤中の成分の可能な劣化を減少するためにHTIを最
適化することが、重要である。
HTI = 0.693 (V T / B) (Equation 7) Under severe operating conditions, it is possible to optimize the HTI to reduce possible degradation of components in chemical treating agents without significantly increasing operating costs. ,is important.

冷却水システムにおけるすべての操作限定および不確実
性のため、化学処理剤の濃度を迅速に測定し且つ連続的
に監視する必要は、はっきりしている。傾向トレーサー
の化学処理剤への添加は、前記のすべての未知の操作条
件、不正確に知られた操作条件および可変操作条件の正
確な測定を可能にする。
Due to all operational limitations and uncertainties in cooling water systems, the need to rapidly measure and continuously monitor the concentration of chemical treating agents is clear. The addition of the propensity tracer to the chemical treating agent allows an accurate determination of all the unknown operating conditions, inaccurately known operating conditions and variable operating conditions mentioned above.

第3図のA〜第3図のCは、時間の関数としての分子レ
ベルでの水処理プログラムの操作を示す。濃厚化学処理
剤(1以上の成分を含有)は、再循環冷却水にゆっくり
と供給し、そこで処理剤は迅速に希釈し、システム全体
にわたって分布する。冷却水システムの操作条件が一定
のままであるならば、処理剤の添加および除去(再循環
水ブローダウンおよびシステム損失のため)は、平衡す
るであろう(第3図のA)。化学処理剤およびその成分
の濃度は、理想的には不変のままであるべきである。し
かしながら、その状況は、生じない。時間が進行すると
(第3図のB〜第3図のC)、追加量のZn+2、重合
体、およびリン含有化合物は、析出および金属表面上で
の保護フィルム形成および化学/生物学的劣化プロセス
のため再循環水から失われることがある。また、操作条
件(ブローダウン速度、濃度比、および製品の供給速度
など)の変化は、処理成分の濃度に影響する。蛍光トレ
ーサーなしでは、再循環水の分析は、処理成分の若干の
現在の濃度を測定してもよいが(分析法が存在すると仮
定して)、処理プログラムの元の供給速度を直接指示で
きない。蛍光トレーサーを使用して処理剤の供給速度を
定量化し且つ制御することは、現在の水処理プログラム
への価値のある(必須でないとしても)付加である。
FIGS. 3A-3C show the operation of the water treatment program at the molecular level as a function of time. The concentrated chemical treating agent (containing one or more components) is slowly fed to the recirculating cooling water where it rapidly dilutes and is distributed throughout the system. If the operating conditions of the cooling water system remain constant, the addition and removal of treating agent (due to recirculating water blowdown and system loss) will be in equilibrium (A in Figure 3). The concentration of the chemical treating agent and its components should ideally remain unchanged. However, that situation does not arise. As time progressed (FIG. 3B to FIG. 3C), additional amounts of Zn +2 , polymer, and phosphorus-containing compounds were deposited and protective film formation and chemical / biological degradation on the metal surface. May be lost from recirculated water due to process. Also, changes in operating conditions (blowdown rate, concentration ratio, product feed rate, etc.) affect the concentration of process components. Without a fluorescent tracer, analysis of recycled water may measure some current concentrations of treatment components (assuming analytical methods exist), but cannot directly indicate the original feed rate of the treatment program. Quantifying and controlling treatment agent feed rates using fluorescent tracers is a valuable (if not essential) addition to current water treatment programs.

また、第3図のA〜第3図のCは、不活性蛍光トレーサ
ーの添加が化学処理剤中の他の成分の析出にも拘らず処
理剤供給速度および処理効力の正確な測定をどのように
与えることができるかを示す。例えば、処方物の供給速
度が100ppmであると仮定する。析出が熱交換器上
で生じるならば、リン含有種の40%は、再循環水から
失われるが、蛍光トレーサーは、失われないであろう。
全リン濃度は、製品60ppmのみが存在することを示
唆するであろう。しかしながら、蛍光トレーサーは、処
方物の供給速度が100ppmであり、且つ処方物のフ
ィード40ppmによって供給されるものに等価のリン
含有成分の損失が析出されていることを正確に示すであ
ろう。処理剤の1以上の有効成分の損失速度の測定は、
処理効力の直接の測定である。
In addition, FIGS. 3A to 3C show how the addition of the inert fluorescent tracer enables accurate measurement of the treating agent supply rate and the treating effect in spite of the precipitation of other components in the chemical treating agent. Indicates what can be given to. For example, assume the feed rate of the formulation is 100 ppm. If precipitation occurs on the heat exchanger, 40% of the phosphorus-containing species will be lost from the recycled water, but no fluorescent tracer will be lost.
The total phosphorus concentration would suggest that only 60 ppm product was present. However, the fluorescent tracer would accurately show that the feed rate of the formulation was 100 ppm and that a loss of phosphorus-containing component equivalent to that provided by the 40 ppm feed of the formulation was deposited. The measurement of the rate of loss of one or more active ingredients of the treating agent is
It is a direct measure of treatment efficacy.

要するに、多くの工業システムの重要なシステム特性
(全容量、ブローダウンおよび補給速度、保持時間指
数、処理剤の供給速度など)は、性状が不正確に知られ
ており、可変であり、時々予測できない。それらの因子
に関する知識の欠如は、全冷却水システムの全体のわた
って重大な析出物および腐食問題をもたらすことがあ
る。特に、処理プログラムの供給過剰/供給不足または
冷却水システムの不適当な操作は、1以上の処理成分の
有意な損失を生じ且つ冷却水システム内で熱伝達に悪影
響を及ぼすことがある。更に、水処理プログラムは、通
常、調節物質または毒性物質(例えば、亜鉛イオン、ホ
スフェート、またはクロメート)を含有する。処理剤の
供給過剰は、危険であることがあり、且つ工業用値が流
出液排出についての管理既製を満たすのをより困難にさ
せる。蛍光トレーサーの使用は、冷却水システムの特性
および処理剤供給速度(望ましい範囲内)を正確に測定
し、連続的に監視し、且つ制御する高度に望ましい手段
である。
In short, important system characteristics of many industrial systems (total capacity, blowdown and replenishment rate, retention time index, feed rate of treating agent, etc.) are inaccurately known in nature, variable, and sometimes predictable. Can not. Lack of knowledge about those factors can lead to significant deposit and corrosion problems throughout the entire cooling water system. In particular, over / under supply of treatment programs or improper operation of cooling water systems can result in significant loss of one or more treatment components and adversely affect heat transfer within the cooling water system. In addition, water treatment programs usually contain modulators or toxic substances such as zinc ions, phosphates, or chromates. Oversupply of treating agent can be dangerous and make industrial values more difficult to meet control off-the-shelf for effluent discharge. The use of fluorescent tracers is a highly desirable means of accurately measuring, continuously monitoring, and controlling cooling water system properties and treating agent feed rates (within the desired range).

前記仕事を達成するための蛍光トレーサーの成功裡の使
用は、数種のシステムで達成された。パイロット冷却塔
試験(例1)は、蛍光トレーサーを処理剤組成物で使用
する概念および実行可能性を明示し、且つフィールド試
験は、現実世界のシステムでの蛍光トレーサーの応用性
を立証した(例2)。
The successful use of fluorescent tracers to accomplish the task has been accomplished in several systems. Pilot cooling tower tests (Example 1) demonstrate the concept and feasibility of using fluorescent tracers in treating agent compositions, and field tests have demonstrated the applicability of fluorescent tracers in real world systems (Example 2).

例1:処理効力およびスケーリング速度の測定 (パイロット冷却試験) 試験は、工業冷却水システムを模擬するように設計され
たパイロット冷却塔中で実施した(第2図)。プロセ
ス、例えば、再循環水、化学処理剤フィード、熱交換器
上での析出物形成および腐食、ブローダウンおよび補
給、および塔充填部からの蒸発冷却は、すべて包含され
る。この実験室システムの有意な特徴は、システム容量
および処理剤供給速度の蛍光トレーサー測定が別の直接
測定によって立証できることである。
Example 1: Treatment Efficiency and Scaling Rate Measurements (Pilot Cooling Test) The test was carried out in a pilot cooling tower designed to simulate an industrial cooling water system (Figure 2). Processes such as recirculating water, chemical treat feed, deposit formation and corrosion on heat exchangers, blowdown and make-up, and evaporative cooling from column packing are all included. A significant feature of this laboratory system is that fluorescent tracer measurements of system volume and treating agent feed rate can be substantiated by another direct measurement.

PCT試験からの結果を第4図に総括する。単一の水処
理処方物を使用し、この処方物は2種の蛍光トレーサー
(2−ナフタレンスルホン酸のナトリウム塩およびアシ
ッドイエロー7染料)、重合体(スケール抑制剤)、有
機リン化合物(スケール/腐食抑制剤)、およびアリー
ルトリアゾール(黄銅用腐食抑制剤)を含有していた。
各蛍光トレーサーの濃度を定量化し、システムの再循環
水中の全リン濃度と比較した。全リン含量は、有機リン
種をペルサルフェートで酸化してオルトホスフェートと
した後、青色のホスホモリブデート錯体を生成し、この
錯体を分光測光的に定量化することによって測定した
〔M.C.ランド、「水および廃水の標準検査法」、第
14版(1975)参照〕。各蛍光トレーサーは、光の
広く分離された波長を選んで個々のトレーサーを励起
し、蛍光発光を各トレーサーについて光の広く分離され
た波長で観察することによって個々に定量化した(第5
図)。処理剤の希薄溶液(100ppm)を参照標準と
して使用し、トレーサーおよびリン含有種(全リン含
量)のすべての濃度を相当処方物濃度として表わす。
The results from the PCT test are summarized in Figure 4. A single water treatment formulation was used which consisted of two fluorescent tracers (sodium salt of 2-naphthalene sulfonic acid and Acid Yellow 7 dye), polymer (scale inhibitor), organophosphorus compound (scale / scale). Corrosion inhibitor), and aryltriazole (corrosion inhibitor for brass).
The concentration of each fluorescent tracer was quantified and compared to the total phosphorus concentration in the system's recycled water. Total phosphorus content was measured by oxidizing organophosphorus species with persulfate to orthophosphate, then forming a blue phosphomolybdate complex and spectrophotometrically quantifying this complex [M. C. Rand, "Standard Methods for Testing Water and Wastewater," 14th Edition (1975)]. Each fluorescent tracer was individually quantified by choosing a widely separated wavelength of light to excite the individual tracer and observing the fluorescence emission for each tracer at the widely separated wavelength of light (5th).
Figure). A dilute solution of treatment (100 ppm) was used as a reference standard and all concentrations of tracer and phosphorus-containing species (total phosphorus content) are expressed as equivalent formulation concentrations.

前記処方物中のアリールトリアゾール腐食抑制剤は、蛍
光体である。しかしながら、励起用光の波長の適当な選
択および2−ナフタレンスルホン酸(2−NSA)およ
びアシッドイエロー7トレーサーの蛍光発光の観察は、
アリールトリアゾールによる潜在的干渉を回避した。個
々の蛍光トレーサーの定量化および他の蛍光化合物から
の干渉の回避に関する基本的原理を第5図に示す。
The aryltriazole corrosion inhibitor in the formulation is a phosphor. However, proper selection of the wavelength of excitation light and observation of fluorescence emission of 2-naphthalene sulfonic acid (2-NSA) and Acid Yellow 7 tracer
Avoided potential interference with aryltriazoles. The basic principle for quantification of individual fluorescent tracers and avoidance of interference from other fluorescent compounds is shown in FIG.

このパイロット冷却塔試験の特定の目的は、次の通りで
ある: (a)蛍光トレーサーが全システム容量および処理剤供
給速度を正確に測定できることを実証すること; (b)2以上の蛍光トレーサーが個々に定量化できるこ
とを立証すること; (c)蛍光トレーサーが1以上の他の蛍光化合物の存在
下で定量化できることを示すこと; (d)蛍光トレーサーが処理剤供給速度(例えば、全リ
ン濃度)を測定するための他の現在使用されている方法
よりも優れていることを立証すること; (e)蛍光トレーサーの読みと処理剤の1以上の他の有
効成分との間の差を測定すること、および1以上の有効
成分の損失および全体の処理効力が定量化できることを
実証すること。
The specific objectives of this pilot cooling tower test are as follows: (a) Demonstrating that the fluorescent tracer can accurately measure total system capacity and treating agent feed rate; (b) more than one fluorescent tracer. Demonstrating that they can be individually quantified; (c) showing that the fluorescent tracer can be quantified in the presence of one or more other fluorescent compounds; (d) the fluorescent tracer can provide a treatment agent feed rate (eg, total phosphorus concentration). Demonstrating superiority over other currently used methods for measuring a); (e) measuring the difference between the fluorescent tracer reading and one or more other active ingredients of the treating agent. And demonstrating that the loss of one or more active ingredients and the overall treatment efficacy can be quantified.

前記ゴールの各々は、パイロット冷却塔試験で成功裡に
達成された(第4図参照)。PCTシステムに、全シス
テム容量52に対して処方物192ppmを最初に投
与した。アシッドイエロー7および2−NSAの初期ト
レーサー読みは、処理剤190ppmおよび186pp
mがPCTシステムに投入されたことを示し、このこと
はそれぞれシステム容量値52.5および53.1
に対応するであろう。トレーサー結果は、内部的に整合
的であり且つシステム容量の正確な尺度を与えた。
Each of the above goals was successfully achieved in a pilot cooling tower test (see Figure 4). The PCT system was initially dosed with 192 ppm formulation for a total system volume of 52. The initial tracer readings for Acid Yellow 7 and 2-NSA were 190 ppm and 186 pp of treating agent.
m has been injected into the PCT system, which has system capacity values of 52.5 and 53.1, respectively.
Will correspond to. The tracer results were internally consistent and gave an accurate measure of system capacity.

操作のPCTの最初の40時間に、ブローダウンポンプ
をオフとし、再循環水を濃度比1(補給水)から4の値
までへの蒸発によって濃縮した(式1参照)。その際
に、冷却塔からのドリフトは、システムからの再循環水
の損失のみであり、各蛍光トレーサーの量の小さい等し
い下り傾斜を生ずべきである、その応答は、正確に観察
されたものである。40時間と48時間との間では、再
循環水のブローダウンを使用して一定の濃度比を維持
し、ブローダウンがいつ生じても、処理剤を213pp
mの割合でシステム供給した。そのままで、各蛍光トレ
ーサーの濃度の小さい等しい増大は、前記の場合である
期間に観察されるべきである。48時間と試験の完了と
の間では、システムのブローダウンがいつ生じても、処
理剤を112ppmの平均割合で供給した。その際に、
各トレーサーの量は、等しい指数関数的減少を受けるべ
きであり(式6参照)、最後に約190時間後に112
ppmに接近する濃度に横ばい状態になるべきである。
190時間から試験の終わりまで、各トレーサーの濃度
は、PCT操作条件(例えば、ブローダウン速度、濃度
比などの変化)の小さい変動に応答して小さい等しい増
大または減少を受けてもよい。各蛍光トレーサーに予測
される挙動は、正確に全PCT試験全体にわたって観察
されたものであった(第4図)。
During the first 40 hours of the PCT of operation, the blowdown pump was turned off and the recirculated water was concentrated by evaporation from a concentration ratio of 1 (make-up water) to a value of 4 (see equation 1). At that time, the drift from the cooling tower should be only the loss of recirculated water from the system, which should give rise to a small equal downslope of the amount of each fluorescent tracer, the response of which was exactly observed. Is. Between 40 and 48 hours, a recirculation water blowdown was used to maintain a constant concentration ratio, and 213 pp of treating agent was used whenever blowdown occurred.
The system was supplied at a rate of m. As such, a small, equal increase in the concentration of each fluorescent tracer should be observed in the time period that was the case above. Between 48 hours and the completion of the test, the treating agent was delivered at an average rate of 112 ppm no matter when the system blowdown occurred. At that time,
The amount of each tracer should undergo an equal exponential decrease (see Equation 6) and finally after about 190 hours 112
It should level off at concentrations approaching ppm.
From 190 hours to the end of the test, the concentration of each tracer may undergo small equal increases or decreases in response to small variations in PCT operating conditions (eg, changes in blowdown rate, concentration ratio, etc.). The expected behavior of each fluorescent tracer was exactly what was observed throughout the entire PCT study (Figure 4).

蛍光トレーサー量vs全リン濃度によって予測される再循
環水における処理剤供給速度の比較は、蛍光トレーサー
の優れた正確さおよび処理効力を測定する能力を実証す
る。190時間後、全リン量は、処理剤濃度75〜86
ppmを示し、一方、蛍光トレーサーは処理剤量が平均
110ppmであることを示した。それらの量の差は、
熱交換管上への処理剤の有機リン成分の析出に由来す
る。蛍光トレーサー量(単数および複数)と全リン量と
の1以上の差は、どれほど多くの活性リン含有成分がシ
ステム内で析出および腐食プロセスから失われるかを定
量化するので、処理有効性の直接の尺度である。「理想
的」操作システムにおいては、全リン量および蛍光トレ
ーサー量は、すべて同一の処理剤濃度を示すであろう。
Comparison of treating agent feed rates in recycled water predicted by fluorescent tracer amount vs total phosphorus concentration demonstrates the superior accuracy of fluorescent tracers and the ability to measure treatment efficacy. After 190 hours, the total phosphorus content was 75-86 for the treatment agent concentration.
ppm, while the fluorescent tracer showed that the amount of treating agent was 110 ppm on average. The difference between them is
It originates from the precipitation of the organic phosphorus component of the treating agent on the heat exchange tube. A difference of one or more between the fluorescent tracer amount (s) and the total phosphorus amount quantifies how much active phosphorus-containing component is lost in the system from the deposition and corrosion processes, thus directly affecting the process effectiveness. Is a measure of. In an "ideal" operating system, the total phosphorus amount and fluorescent tracer amount would all exhibit the same treating agent concentration.

PCT試験の完了時に、熱交換管から固体析出物を除去
し、分析した。高速の析出物形成速度が測定され(54
mg/日)、一方、35mg/日が最大の許容可能な限度で
あると考えられた。析出物の全リン含量は、10.4重
量%であり(オルトホフェートとして)、前記のように
有機リン含有処理成分の析出と一致する。高いスケーリ
ング速度にも拘らず、検出可能な量(<0.003重量
%)のアシッドイエロー7または2−NSAは、観察さ
れなかった。このことは、それらの蛍光トレーサーの不
活性および非吸着性を立証している。
Upon completion of the PCT test, solid deposits were removed from the heat exchange tubes and analyzed. A high rate of precipitate formation was measured (54
mg / day), while 35 mg / day was considered to be the maximum acceptable limit. The total phosphorus content of the precipitate was 10.4% by weight (as orthophosphate), which is consistent with the precipitation of the organophosphorus-containing treated components as described above. Despite the high scaling rate, no detectable amount (<0.003% by weight) of Acid Yellow 7 or 2-NSA was observed. This demonstrates the inertness and non-adsorption of these fluorescent tracers.

例2:工業冷却塔(フィールド試み) フィールド試験において、工業システムを下記の通り厳
しい条件下で操作した: (a)全システム容量は不正確に知られ、ブローダウン
速度を不正確に測定した; (b)再循環水の長い保持時間指数および大きい容量; (c)熱交換管上の高いスキン温度; (d)若干の部分で経験される冷却水の低い流れ; (e)存在する粒状物の中位の量; (f)濃度比の有意な変動; (g)システムは、析出物および表面上へのトレーサー
の吸着の可能性を最小限にするために前処理しなかっ
た; (h)再循環水の高い平均流量(約100,000,0
00ガロン(3.785×10)/日)。
Example 2: Industrial Cooling Tower (Field Attempt) In a field test, an industrial system was operated under severe conditions as follows: (a) Total system capacity was inaccurately known, blowdown rate was inaccurately measured; (B) long retention time index and large capacity of recirculated water; (c) high skin temperature on the heat exchange tubes; (d) low flow of cooling water experienced in some parts; (e) particulates present. (F) significant variation in concentration ratio; (g) system was not pretreated to minimize the possibility of depositing tracer on the surface and deposits; (h) ) High average flow rate of recirculated water (approximately 100,000
00 gallons (3.785 × 10 5 m 3 ) / day).

研究されたシステムは、高温プロセス側流体を冷却する
ために使用する冷却塔を包含する複雑な(しかし典型
的)で再循環水システムであった。しかしながらその冷
却塔およびシステムは、エネルギーを移動水域での熱交
換によって抽出される工業プロセスで使用されたもので
あるほうがよかった。再循環水のブリードオフまたはブ
ローダウン用の多数の点があり、同様に数種の補給水源
が可能であった。
The system studied was a complex (but typical) recirculating water system that included a cooling tower used to cool the hot process side fluid. However, the cooling tower and system should have been used in an industrial process where energy is extracted by heat exchange in a moving body of water. There were numerous points for bleed-off or blowdown of recirculated water, as well as several make-up water sources possible.

最初、固定比率の腐食抑制剤(Zn+2および無機/有
機リン化合物)、高分子スケール抑制剤(システム内の
腐食抑制剤およびスケーリング塩の析出を防止するため
に)からなる処理剤プログラムを冷却水システムに供給
した。第一処理剤は蛍光トレーサーを含有せず、処理剤
供給速度はブローダウンポンプから読む流量計に基づい
た。再循環水の分析は、予想外に少量の亜鉛、リン、お
よび重合体を示した。その時点で、少ない処理剤量が処
理成分の析出/劣化、不良な分析結果、または処理剤の
低い供給速度のためであるかどうかは知られていなかっ
た。システムの操作特性を定量化し且つ化学処理剤が適
当に機能したかどうかを測定することは、必須になっ
た。
First, a treatment program consisting of a fixed ratio of corrosion inhibitors (Zn +2 and inorganic / organic phosphorus compounds), polymeric scale inhibitors (to prevent corrosion inhibitors and scaling salt precipitation in the system), and cooling water. Supplied to the system. The first treating agent contained no fluorescent tracer and the treating agent feed rate was based on a flow meter reading from a blowdown pump. Analysis of the recycled water showed unexpectedly low amounts of zinc, phosphorus, and polymer. It was not known at that time whether the low treating agent amounts were due to treatment component precipitation / deterioration, poor analytical results, or low treating agent feed rates. It has become essential to quantify the operating characteristics of the system and to determine if the chemical treating agents function properly.

少量の化学処理成分しか観察されなかった理由を知るた
めに、不活性蛍光トレーサー、2−ナフタレンスルホン
酸のナトリウム塩 (2−NSA)を下記試験で使用した: 試験A: システムに加えられた既知量の塩化リチウムおよび蛍光
体2−NSAを有する2トレーサー組み合わせを使用す
る「スラッグフィードおよびダイアウェイ(slug-feed
and die-away)」研究(第6図参照)。
To see why only small amounts of chemically treated components were observed, the inert fluorescent tracer, sodium salt of 2-naphthalene sulfonic acid (2-NSA) was used in the following test: Test A: Known addition to system "Slug-feed and slug-feed using a two-tracer combination with a quantity of lithium chloride and phosphor 2-NSA.
and die-away) ”research (see Figure 6).

試験B: 既知量の2−NSAを例1に前記のように処理剤処方物
(システムにゆっくりと供給した)に加えた。
Test B: A known amount of 2-NSA was added to the treatment formulation (slowly fed to the system) as described above in Example 1.

2−NSA蛍光トレーサーは、水域中の他の成分と反応
性ではなく且つシステム装置といかなるう方法でもカッ
プリングまたは析出することができないという意味で冷
却水システムに不活性である。
The 2-NSA fluorescent tracer is inert to the cooling water system in the sense that it is not reactive with other components in the body of water and cannot be coupled or deposited in any way with the system equipment.

この蛍光トレーサーは、独立した不変の物質のままで再
循環システム全体にわたって浸透し得るので、処理剤供
給速度および冷却水システムの特性の真の指示薬であ
る。
This fluorescent tracer is a true indicator of the treatment feed rate and the properties of the cooling water system as it can penetrate the entire recirculation system while remaining an independent, unchanged substance.

「スラッグフィードおよびダイアウェイ」(試薬A、第
6図)は、システムからの再循環水の全除去量(ブロー
ダウン+システム漏れ+不明なシステム損失+冷却塔ド
リフト)および冷却水システムの全容量を測定する古典
的方法である。既知量のトレーサーを加え、システムに
浸透した後の濃度を測定することによって、全システム
容量は、定量的に測定できる。Liは、「スラッグフ
ィードおよびダイアウェイ」研究において不活性非吸着
性トレーサーとして従来使用されている。しかしなが
ら、リチウムは、使用するのが非常に高価であり、連続
的に監視できず、且つ定量分析は自動吸着または発光分
光測光装置を必要とし、且つリチウムの有意な既存背景
は若干のシステムで存在する。2−NSA蛍光トレーサ
ーは、Liに匹敵する結果を与えるが、Liと比較
してはるかにより少ない量(質量1/6およびコスト1
/30)の2−NSAで済んだ。更に、冷却水システム
における2−NSAの定量分析(蛍光発光と2−NSA
の参照溶液との比較によって)は、リチウムのAA分析
(原子吸光分析)よりもはるかに単純であり且つ迅速で
ある。更に、2−NSAの有意な既存の背景は、工業応
用サイトでは遭遇しなかった。2−NSAトレーサーの
スラッグフィードおよび「ダイアウェイ」研究は、下記
事実を明示した。
"Slug Feed and Diaway" (Reagent A, Figure 6) is the total amount of recirculated water removed from the system (blowdown + system leak + unknown system loss + cooling tower drift) and total capacity of the cooling water system. Is a classical method of measuring. By adding a known amount of tracer and measuring the concentration after penetrating the system, the total system capacity can be measured quantitatively. Li + is traditionally used as an inert non-adsorbent tracer in “slug feed and die away” studies. However, lithium is very expensive to use, cannot be continuously monitored, and quantitative analysis requires an automated adsorption or emission spectrophotometer, and a significant existing background for lithium is present in some systems. To do. 2-NSA fluorescent tracer gives results comparable to Li +, an amount smaller by far as compared to Li + (mass 1/6 and cost 1
/ 30) 2-NSA. Furthermore, quantitative analysis of 2-NSA in the cooling water system (fluorescence emission and 2-NSA
(Compared to the reference solution of) is much simpler and faster than the AA analysis of lithium (atomic absorption spectroscopy). Moreover, no significant existing background of 2-NSA was encountered at the industrial application site. A 2-NSA tracer slug feed and "Diaway" study demonstrated the following facts.

a)2−NSAは、研究下で工業冷却水システムによっ
て測定可能な程には吸着されず、工業冷却水システム内
で析出せず、且つ工業冷却水システムによって劣化され
ない不活性トレーサーとして役立った; b)システムからの再循環水の全除去量は、ブローダウ
流量計の測定から示されたものよりも40%高かった。
この差は、プラント内で使用すべき冷却水の以前には不
明の損失にさかのぼった; c)低濃度の処理成分は、冷却水システムからの以前に
は知られていない損失のため低い処理剤供給速度の結果
であった(処理剤プログラムの破損なし); d)システムの全容量(1.6メガガロン)(6.05
3×10)、再循環水の全除去量(370gp
m)、および保持時間指数(50時間)は、2−NSA
によって正確に定量化され、且つリチウムの結果と一致
した。
a) 2-NSA served as an inert tracer that was not measurable adsorbed by the industrial cooling water system under study, did not precipitate in the industrial cooling water system and was not degraded by the industrial cooling water system; b) The total amount of recirculated water removed from the system was 40% higher than that indicated by the Brodow flowmeter measurements.
This difference traces to previously unknown losses of cooling water to be used in the plant; c) low levels of treatment components result in low treatment agents due to previously unknown losses from the cooling water system. It was the result of the feed rate (no breakage of the treating agent program); d) Total volume of system (1.6 megagallons) (6.05).
3 × 10 3 m 3 ), total amount of recycled water removed (370 gp
m), and the retention time index (50 hours) is 2-NSA.
Was accurately quantified by and was consistent with the lithium results.

2−NSA蛍光トレーサー(試験B)も含有する処理剤
処方物の使用は、処方物が所望量の約70%のみで供給
されていることを更に立証した。Zn+2およびリン量
の分析は、処理剤濃度が所望値の70%よりも一層低い
ことを不正確に示唆した。2−NSAの処理剤処方物へ
の配合は、下記のことを明示した: a)システムからの再循環水の全除去量は、再循環水ブ
ローダウンポンプ上の流量計によって示されたものより
もはるかに高かった; b)Zn+2およびリン分析は、適当には実施されず、
間違っている程に低い結果を生ずた: c)少量の処理成分は、低い処理剤供給速度に起因した
(有効に機能すべき処方物の破損なし)。
The use of a treatment formulation that also contained a 2-NSA fluorescent tracer (Test B) further demonstrated that the formulation was provided at only about 70% of the desired amount. Analysis of Zn +2 and phosphorus content incorrectly suggested that the treating agent concentration was below 70% of the desired value. Incorporation of 2-NSA into the treating agent formulation demonstrated: a) The total amount of recirculated water removed from the system was more than that indicated by the flow meter on the recirculated water blowdown pump. Was also much higher; b) Zn +2 and phosphorus analyzes were not performed properly,
It produced erroneously low results: c) Small amounts of treatment components were due to low treatment agent feed rates (no breakage of formulation to function effectively).

従って、処理剤プログラムの供給速度を増大してシステ
ムからの再循環水の追加の損失を相殺した。
Therefore, the feed rate of the treating agent program was increased to offset the additional loss of recirculated water from the system.

前記例から、1以上の蛍光トレーサーの使用は、冷却水
システムの効率良い操作および処理剤プログラムの適当
な適用に関して必須の情報を与えることがわかる。その
情報は、未知の操作因子が「計算された」結果と観察さ
れた結果との間の不一致を生ずる時に特に肝要である。
From the above examples it can be seen that the use of one or more fluorescent tracers provides essential information regarding the efficient operation of the cooling water system and the proper application of the treating agent program. That information is especially important when the unknown manipulator causes a discrepancy between the "calculated" and observed results.

例3:容器、池または他の室内での処理 再循環冷却水システムに加えて、化学処理剤を1以上の
封じ込め構造および関連移送ライン内で移動液体に加え
てシステムの適当な操作を維持する工業システムの多数
の例がある。多くの場合には、化学処理剤の濃度、供給
速度および効力は、不正確に知られ、且つシステム特性
(全容量、補給およびブローダウン速度、保持時間指数
など)は、算定し、可変であり、または未知である。シ
ステムは、一般に、3つの主要種類:密閉、開放、およ
び貫流に分けることができる。各々の場合に、蛍光トレ
ーナー、化学処理剤の濃度および効力およびシステムの
操作条件および未知の特性を測定し且つ連続的に監視す
るために有効に使用できる。
Example 3: Treatment in vessels, ponds or other chambers In addition to recirculating cooling water systems, chemical treating agents are added to the moving liquid in one or more containment structures and associated transfer lines to maintain proper operation of the system. There are numerous examples of industrial systems. In many cases, the chemical treating agent concentration, feed rate and potency are inaccurately known, and system characteristics (total volume, make-up and blowdown rate, retention time index, etc.) are calculated and variable. , Or unknown. Systems can generally be divided into three main types: closed, open, and flow-through. In each case, they can be effectively used to measure and continuously monitor fluorescent trainers, chemical treating agent concentrations and potencies and system operating conditions and unknown properties.

「密閉」システムにおいては、液体および化学処理剤
は、一般に、システム内に残り、且つ最小量の液体を加
えるか排出する。密閉システムの普通の例は、水の使用
または化学薬品の排出が厳しく制限されている部分にお
ける冶金工業における連続鋳造プロセス、冷凍および空
気調和ユニット、放熱器ユニット、および再循環冷却水
システムである。それらのシステムにおいては、処理剤
は、化学薬品/微生物による劣化、析出/腐食プロセ
ス、システム漏れおよび低レベル排出を通して失われる
ことがある。
In "closed" systems, liquids and chemical treating agents generally remain in the system and add or drain a minimal amount of liquid. Common examples of closed systems are continuous casting processes in the metallurgical industry, refrigeration and air conditioning units, radiator units, and recirculating cooling water systems where water use or chemical emissions are severely restricted. In those systems, treating agents may be lost through chemical / microbial degradation, precipitation / corrosion processes, system leaks and low level emissions.

「開放」システムの普通の特性は、可変の有意量の液体
(補給)および化学処理剤を加え作動流体から排出する
(ブローダウン)ことである。システムは、加圧しても
よく加圧しなとてもよく、流体の蒸発損失を受けやす
い。開放システムの普通の例(例1および2に加えて)
は、ボイラー、ガススクラバーおよび空気洗浄器、都市
下水処理、金属加工および製造プロセス、ペイントスプ
レーブース、木材パルス化および製紙などである。化学
処理剤は、システム排出および漏れ、析出/腐食プロセ
ス、粒状物上への吸着、化学薬品/微生物による劣化な
どを通して失われることがある。
A common feature of "open" systems is the addition and draining of a variable and significant amount of liquid (make-up) and chemical treating agent from the working fluid (blowdown). The system is very good at pressurizing and not pressurizing and is susceptible to evaporation loss of the fluid. Common examples of open systems (in addition to Examples 1 and 2)
Are boilers, gas scrubbers and air scrubbers, municipal wastewater treatment, metalworking and manufacturing processes, paint spray booths, wood pulsing and papermaking. Chemical treating agents can be lost through system drains and leaks, deposition / corrosion processes, adsorption on particulate matter, chemical / microbial degradation, and the like.

「貫流」システムは、一般に、システムに添加され、シ
ステムを1回通過され、次いで、流出液として排出され
るか別のシステムに移送される流体および化学処理剤を
包含する。比較可能な「密閉」または「開放」再循環シ
ステムよりもはるかに多量の水が、これらのシステムに
おいては必要とされる。貫流システムの普通の例は、清
澄および濾過ユニット、鉱物洗浄および選鉱、ボイラ
ー、およびユーティリティーおよび工業プロセス流用冷
却である。
A "flow-through" system generally includes fluids and chemical treatments that are added to the system, passed through the system once and then discharged as an effluent or transferred to another system. Much more water is required in these systems than comparable "closed" or "open" recirculation systems. Common examples of once-through systems are fining and filtration units, mineral washing and beneficiation, boilers, and utility and industrial process diversion cooling.

前記状況の各々においては、既知量の蛍光トレーサーを
含有する化学処理剤は、液体システムに加え、液体シス
テム内に分布する。液体は、システムまた排出物内から
添加のいかなる時点でも試料採取するか連続的に監視す
ることができる。システム液体の蛍光発光を既知濃度の
化学処理剤+トレーサーを含有する標準溶液と比較する
ことによって、液体システム内の化学処理剤の濃度は、
測定する。更に、システムにおける異なる点でのトレー
サー濃度を測定することによって、化学処理剤分布の均
一性およびシステム内の低い流体流およびよどみ領域の
存在は、定量化できる。前記セクションに記載の結果お
よび技術に基づいて、液体の蛍光体量は、本例に記載の
各種のシステム内で多くの操作パラメーター(全容量、
保持時間指数、ブローダウン速度、不明のシステム損
失、化学処理剤効力など)を正確に測定することを可能
にする。
In each of the above situations, a chemical treating agent containing a known amount of a fluorescent tracer is distributed in and within the liquid system. The liquid can be continuously monitored for sampling at any point of addition from within the system or effluent. By comparing the fluorescence emission of the system liquid to a standard solution containing a known concentration of chemical treatment agent plus tracer, the concentration of chemical treatment agent in the liquid system was
taking measurement. Further, by measuring tracer concentrations at different points in the system, the uniformity of chemical treating agent distribution and the presence of low fluid flow and stagnation regions within the system can be quantified. Based on the results and techniques described in the previous section, the amount of fluorophore in the liquid was determined by many operating parameters (total volume,
Retention time index, blowdown rate, unknown system loss, chemical treating agent efficacy, etc.) can be accurately measured.

例4:容器、池または他の室内での処理(よどみおよび
低流体流領域を含有) よどみまたは低流体流領域は、1以上の液体の連続添加
および排出にも拘らず、若干のシステムで固有である。
例えば、油田応用(掘削、二次および三次収法など)
は、より大きいシステムの若干の部分にゆっくりと浸透
するであろう液体への1以上の化学処理剤の添加を包含
する。そのシステムの真の全容量は、正確には測定でき
ないが、化学処理剤の有効作動容量および平均濃度は、
システムに入り且つ去る液体中の1以上のトレーサー濃
度を比較することによって定量化できる(第7図)。処
理成分および蛍光トレーサーの個々の濃度を比較するこ
とによって、処理剤およびその成分の効力および劣化
は、測定できる。
Example 4: Treatment in vessels, ponds or other chambers (including stagnation and low fluid flow regions) Stagnation or low fluid flow regions are inherent in some systems despite the continuous addition and drainage of one or more liquids. Is.
For example, oil field applications (drilling, secondary and tertiary acquisition, etc.)
Involves the addition of one or more chemical treating agents to a liquid that will slowly penetrate some parts of the larger system. Although the true total volume of the system cannot be accurately measured, the effective working volume and average concentration of chemical treating agent is
It can be quantified by comparing one or more tracer concentrations in the liquid entering and leaving the system (Figure 7). By comparing the individual concentrations of the treatment component and the fluorescent tracer, the potency and degradation of the treatment agent and its components can be measured.

2−ナフタレンスルホン酸またはアシッドイエロー7の
代替品として均等性能を有することができる多数の蛍光
トレーサーがあり、その濃度はpptからppmまでの
トレース量で定量的に測定してもよい。それらの蛍光ト
レーサーは、水、有機溶媒、無機溶媒または前記の種類
の液体の1以上から選ばれる溶媒の混合物に溶けてもよ
い。また、それらのトレーサーは、光の吸収によって励
起され且つ蛍光発光を生ずる物質〔励起および発光用光
は遠紫外から近赤外スペクトル領域(波長200〜80
0nm)の範囲内のいかなる点でも生ずる〕の種類から選
んでもよい。励起光の吸収および他の成分からの蛍光の
発光が蛍光トレーサーからの発光の検出を妨げない限
り、1以上の蛍光トレーサーの組み合わせも、他の蛍光
物質と併用してもよい(第5図参照)。また、蛍光トレ
ーサーは、他の化学薬品、不活性担体と併用してもよ
く、前記のような非蛍光トレーサーと併用してもよい。
There are numerous fluorescent tracers that can have equivalent performance as alternatives to 2-naphthalene sulfonic acid or Acid Yellow 7, and their concentrations may be quantitatively measured in trace amounts from ppt to ppm. These fluorescent tracers may be soluble in water, organic solvents, inorganic solvents or mixtures of solvents selected from one or more of the abovementioned types of liquids. Further, these tracers are substances that are excited by absorption of light and generate fluorescence emission [excitation and emission light is in the far-ultraviolet to near-infrared region (wavelengths of 200 to 80).
It occurs at any point within the range of 0 nm)]. A combination of one or more fluorescent tracers may also be used in combination with other fluorescent substances as long as the absorption of excitation light and the emission of fluorescence from other components do not interfere with the detection of emission from the fluorescent tracer (see FIG. 5). ). Further, the fluorescent tracer may be used in combination with other chemicals or an inert carrier, or may be used in combination with the non-fluorescent tracer as described above.

若干の蛍光物質は、或る応用で好ましい望ましい特性を
有していてもよい。例えば、水中への迅速溶解は、水性
システムで使用すべき蛍光トレーサーに望ましい。しか
しながら、蛍光トレーサーを使用して処理剤供給速度お
よび含有されたシステム内の予備調製液体の操作特性を
定量的に測定するという概念は、全く一般的である。そ
れゆえ、システムの予備調製液体または蛍光発光の分析
測定時に使用する液体に溶解または存在しながら蛍光を
発することができるいかなる物質も、蛍光トレーサーと
して役立つことができる。
Some phosphors may have desirable and desirable properties in some applications. For example, rapid dissolution in water is desirable for fluorescent tracers to be used in aqueous systems. However, the concept of using fluorescent tracers to quantitatively measure the processing agent feed rate and the operating characteristics of the pre-prepared liquid in the contained system is quite general. Therefore, any substance capable of fluorescing while dissolved or present in the pre-prepared liquid of the system or the liquid used during the analytical measurement of fluorescence emission can serve as a fluorescent tracer.

蛍光指示薬2−NSAの依存性を2つの方法で立証でき
た。それを正確な応答のためにLi指示薬と比較した
ところ、信頼できることが見出された。また、それを第
二指示薬と比較したところ、2つの指示薬は実験誤差内
で同一の結果を与えた。内標準を与えるのにも役立つ多
数の指示薬を使用する方法は、結果の正確さのはっきり
した確認を与えた。事実、トレーサーの組み合わせの使
用は、本発明で実際的ものとして容易に利用できる。
The dependence of the fluorescent indicator 2-NSA could be demonstrated in two ways. It was found to be reliable when compared to the Li + indicator for an accurate response. Also, when comparing it with the second indicator, the two indicators gave identical results within experimental error. The method of using multiple indicators, which also helps to give an internal standard, gave a clear confirmation of the accuracy of the results. In fact, the use of a combination of tracers is readily available in the present invention as practical.

蛍光測定法を使用して液体システム中の蛍光トレーサー
を定量的に測定することは、他のトレーサー分析技術と
比較して次の通り特殊な利点を有する。: a)有機化合物の非常に小さい%のみが有意の程度で蛍
光を発するので、非常に良好な選択性; b)蛍光化合物の数は非常に多いので、いかなる特定の
システムの場合にも、最適な性能(例えば、スペクトル
特性、溶解度、化学的不活性、低毒性など)を発揮でき
るトレーサー選択することができる; c)トレーサーは、極性溶媒(例えば、水およびアルコ
ール)から無極性炭化水素溶媒までの範囲の広範囲の有
機および無機液体システムで使用できる; d)第5図に示すように2つのスペクトルパラメーター
が変更し且つ最適化できるので(トレーサーを励起する
ために使用する光の波長および観察された蛍光発光の波
長)、非常に良好な選択性が得られる; e)励起光の波長および蛍光発光波長の適当な選択は、
他の蛍光物質の存在下においてさえ、1以上のトレーサ
ーを個々に定量化する能力を与える(第5図); f)高度に複雑な装置を必要とせずにpptまでの検出
限度を有する格別の感度; g)トーレーサーを適当に選択することにより、システ
ムの操作条件(例えば、pH、温度、溶存塩、粒状物な
ど)による蛍光発光の変化を最小限に抑えることができ
る。
Quantitatively measuring fluorescent tracers in liquid systems using fluorometry has the following special advantages over other tracer analytical techniques. A) very good selectivity, since only a very small percentage of organic compounds fluoresces to a significant degree; b) the number of fluorescent compounds is very high, so it is optimal for any particular system. A tracer capable of exhibiting various properties (eg, spectral characteristics, solubility, chemical inertness, low toxicity, etc.); c) tracers ranging from polar solvents (eg, water and alcohol) to non-polar hydrocarbon solvents Can be used in a wide range of organic and inorganic liquid systems in the range of; d) Two spectral parameters can be modified and optimized as shown in Figure 5 (wavelength of light used to excite the tracer and observed Fluorescence emission wavelength), very good selectivity is obtained; e) proper selection of excitation light wavelength and fluorescence emission wavelength is
Gives the ability to individually quantify one or more tracers, even in the presence of other fluorophores (Fig. 5); f) exceptional detection with detection limits up to ppt without the need for highly complex equipment. Sensitivity; g) Appropriate selection of tolerase can minimize changes in fluorescence emission due to operating conditions of the system (eg, pH, temperature, dissolved salts, particulates, etc.).

全体として、蛍光トレーサーの使用は、好都合な性質と
能力と使用の容易さとの格別の組み合わせを提供する。
Overall, the use of fluorescent tracers offers an exceptional combination of favorable properties and capabilities and ease of use.

第1図中、実線は観察された値を表わし;破線は理想的
状態を表わす。縦軸は、励起下での相対発光率である。
トレーサーは、記号Tである。
In FIG. 1, the solid line represents the observed values; the dashed line represents the ideal situation. The vertical axis represents the relative light emission rate under excitation.
The tracer is the symbol T.

第2図中、大抵のアルファベット記号は、以前に定義さ
れた。CAは、1以上の処理成分(例えば、リン化合
物、亜鉛化合物など)を表わし、GはpHおよび伝導率
を測定する装置を表わす。他の計装は、明らかに存在し
てもよい。
In Figure 2, most of the alphabetic symbols have been previously defined. CA represents one or more treatment components (eg, phosphorus compounds, zinc compounds, etc.) and G represents a device for measuring pH and conductivity. Other instrumentation may obviously be present.

第3図中、処理成分(CA)はPであり、リン含有化合
物(例えば、スケール/腐食抑制剤としての有機リン化
合物)を意味し;亜鉛陽イオンを示すZnおよび高分子
スケール抑制剤を示しP′も、処理成分の1つである。
「キャップ付きの」記号は、析出物を表わし;xおよび
yは画分量(fractional amount)である。B′は、シ
ステムからの液体の不明の補集損失(B+B+B
など)を表わす。
In FIG. 3, the treatment component (CA) is P, meaning a phosphorus-containing compound (eg, an organic phosphorus compound as a scale / corrosion inhibitor); Zn indicating a zinc cation and a polymeric scale inhibitor. P'is also one of the processing components.
The symbol "capped" represents the deposit; x and y are the fractional amounts. B'is the unknown collection loss (B P + B L + B D of the liquid from the system
Etc.)

第4図中、Pは第3図と同じ意味を有し、Tは第1図と
同じ意味を有する。
In FIG. 4, P has the same meaning as in FIG. 3, and T has the same meaning as in FIG.

第5図中、破線の曲線は発光スペクトルであり、実線の
曲線は吸光度スペクトルである。左の縦軸は相対発光率
(em%)を表わし、右の縦軸は吸光度を表わし、2つ
の蛍光トレーサーAおよびBを対照する。BKは、背景
干渉である。第5図は、所定の励起(放射エネルギー;
横軸)の場合に互いの存在下での2つのトレーサーの発
光率が識別できる程に異なり且つ各々が存在することが
ある(別のように)干渉蛍光化合物(背景)とは識別で
きる程に異なることを示す。
In FIG. 5, the broken line curve is the emission spectrum, and the solid line curve is the absorbance spectrum. The vertical axis on the left represents the relative luminescence rate (em%), and the vertical axis on the right represents the absorbance, which contrasts the two fluorescent tracers A and B. BK is background interference. FIG. 5 shows predetermined excitation (radiant energy;
In the case of (horizontal axis), the emission rates of the two tracers in the presence of each other are discernible and each may be present (as is different) from the interfering fluorescent compound (background). Show different things.

第7図は、例4を表わす。ここで、システム(S)への
流れ入力は、特性Iによって表わされ、流れ排出はDで
ある。Tは、トレーサーである。外側の実線は流体境界
であり、部分Zはよどみ帯を意味する。
FIG. 7 represents Example 4. Here, the flow input to the system (S) is represented by the characteristic I and the flow discharge is D. T is a tracer. The outer solid line is the fluid boundary and the portion Z means the stagnation zone.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はフルオレスセイントレーサー濃度vs蛍光発光量
の校正曲線を示すグラフ、第2図は代表的冷却塔システ
ムの略図、第3図は処理剤濃度を正確に測定するために
使用する蛍光トレーサーの分子図、第4図はパイロット
冷却塔での製品供給速度測定のための2つの蛍光トレー
サーvsリン分析の性能比較を示すグラフ、第5図は分析
条件の適当な選択が1よりも多い蛍光トレーサーの濃度
の測定を可能にし且つ干渉薬剤を回避することを示す一
連の曲線を示すグラフ、第6図は工業冷却水システムの
「ダイアウェイ」研究における蛍光体vsLiトレーサ
ーの性能比較を示すグラフ、第7図は1以上の蛍光トレ
ーサーをよどみおよび低流体流領域を有するシステムで
使用して有効作動容量および処理剤濃度を測定すること
を示す図である。
Fig. 1 is a graph showing the calibration curve of fluorescein tracer concentration vs. fluorescence emission amount, Fig. 2 is a schematic diagram of a typical cooling tower system, and Fig. 3 is a fluorescent tracer used to accurately measure the concentration of a treating agent. Fig. 4 is a graph showing the performance comparison of two fluorescent tracers vs. phosphorus analysis for measuring product feed rate in a pilot cooling tower, and Fig. 5 is fluorescence with an appropriate selection of analysis conditions greater than 1. Graph showing a series of curves showing that the concentration of tracer can be measured and avoiding interfering agents, FIG. 6 is a graph showing the performance comparison of phosphor vs Li + tracer in a “Diaway” study of an industrial cooling water system. FIG. 7 shows the use of one or more fluorescent tracers in a system with stagnation and low fluid flow regimes to measure effective working volume and treating agent concentration.

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】処理成分の濃度が操作条件下で許容可能な
値であるかどうかを決定するために、不純物を含有し且
つ水域中の不純物を除去または中和しながら全体として
システム内で消費または吸収されるという役割を有する
定量化投与量の水処理成分を含有する移動水域を通す装
置を包含するタイプの工業または都市用水システムを監
視する方法であって、 (A)該水域に、システム内の処理成分の量と比例させ
た量の水溶性蛍光トレーサーを加え(ただし、トレーサ
ーの蛍光は水に不活性であって水によって影響されず、
装置に不活性であって装置によって影響されず、且つ処
理成分に不活性であって処理成分によって影響されない
ものとする); (B)システムから、成分とトレーサーとの両方を含有
する水域の試料を排出し、排出された試料を、本質上ト
レーサー濃度を放射率基準で標準と比較する工程からな
る分析に付して、試料中のトレーサーの濃度を測定し;
そして、操作濃度が許容可能な操作範囲外であるなら
ば、 (C)処理成分用の濃度の許容可能な範囲が達成される
まで、水の容量、水の添加速度または排出速度または処
理成分の投与量を変える ことを特徴とする工業または都市用水システムを監視す
る方法。
1. Consuming in-system as a whole while containing impurities and removing or neutralizing impurities in water bodies to determine whether the concentration of treatment components is acceptable under operating conditions. Or a method of monitoring an industrial or municipal water system of the type comprising a device for passing a moving body of water containing a quantified dose of a water treatment component which has the role of being absorbed, the system comprising: Add an amount of water-soluble fluorescent tracer in proportion to the amount of treated components (However, the fluorescence of the tracer is inert to water and is not affected by water,
Shall be inert to the device and shall not be affected by the device, and shall be inert to the treated components and shall not be affected by the treated components); (B) a sample of a body of water containing both the components and the tracer from the system. And subjecting the discharged sample to an analysis consisting essentially of comparing the tracer concentration to a standard on an emissivity basis to determine the concentration of tracer in the sample;
And, if the operating concentration is outside the acceptable operating range, (C) until the acceptable range of concentrations for the treatment components is achieved, the volume of water, the rate of addition or discharge of water or the treatment components A method of monitoring industrial or municipal water systems characterized by varying doses.
【請求項2】水システムが清澄化を受けて清澄水域を生
じ、処理成分が不純物を除去して清澄水域を生ずるもの
である、請求項1に記載の方法。
2. The method of claim 1, wherein the water system undergoes clarification to produce a clarified body of water and the treatment component removes impurities to produce a clarified body of water.
【請求項3】工程(B)が、異なる位置での処理成分の
性能を分析するために水域において異なる位置で繰り返
される工程である、請求項1または2に記載の方法。
3. The method according to claim 1 or 2, wherein step (B) is repeated at different locations in the body of water to analyze the performance of the treatment components at different locations.
【請求項4】システムが、水冷却システムである、請求
項1,2または3に記載の方法。
4. The method according to claim 1, 2 or 3, wherein the system is a water cooling system.
【請求項5】工程(B)が水システム内の水容量の未知
の損失または増加を同定し、且つシステム内の水の容量
または水の添加速度またはシステムからの排出速度を対
応して増大または減少する工程を包含する、請求項1な
いし4のいずれか1項に記載の方法。
5. Step (B) identifies an unknown loss or increase in water volume in the water system and correspondingly increases the volume of water in the system or the rate of water addition or the rate of discharge from the system. 5. A method according to any one of claims 1 to 4, comprising the step of reducing.
【請求項6】処理成分が、スケール抑制剤または腐食抑
制剤である、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の
方法。
6. The method according to claim 1, wherein the treating component is a scale inhibitor or a corrosion inhibitor.
【請求項7】工程(B)が成分の投与量を変える必要を
指示し、且つその投与量を変える工程を包含する、請求
項1ないし6のいずれか1項に記載の方法。
7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein step (B) comprises the step of indicating the necessity of changing the dose of the component and changing the dose.
【請求項8】工程(B)を繰り返して、システムが変え
られた成分量に対応する速度を測定する、請求項7に記
載の方法。
8. The method of claim 7, wherein step (B) is repeated and the system measures the rate corresponding to the altered amount of the component.
【請求項9】工程(B)が、工程(B)の正確さを立証
し且つ処理成分の消費量および製品の性能の水準を定量
化するために処理成分量の別個の定量分析を行う工程と
併用される、請求項1ないし8のいずれか1項に記載の
方法。
9. Step (B) performs a separate quantitative analysis of the amount of processing components to verify the accuracy of step (B) and to quantify the level of processing component consumption and product performance. The method according to any one of claims 1 to 8, which is used in combination with.
【請求項10】少なくとも2種の異なる処理成分を少な
くとも2種の異なる蛍光トレーサーと併用する(蛍光ト
レーサーは識別できる程異なる放射率の値を有し、且つ
蛍光トレーサーは存在する蛍光背景の放射率の値とは識
別できる程異なる放射率の値を有する)工程を含む、請
求項1ないし9のいずれか1項に記載の方法。
10. At least two different processing components are used in combination with at least two different fluorescent tracers, wherein the fluorescent tracers have distinctly different emissivity values, and the fluorescent tracers are emissive of the fluorescent background present. The method of any one of claims 1 to 9 having a value of emissivity that is distinguishably different from the value of.
【請求項11】工程(B)が水の容量と処理成分の投与
量との両方を変える必要を指示し、且つ両方の変化を施
す工程を包含する、請求項1ないし10のいずれか1項
に記載の方法。
11. A process according to claim 1, wherein step (B) includes the step of indicating the need to change both the volume of water and the dose of the treatment component, and making both changes. The method described in.
【請求項12】システムが、流入口および流出口を有す
る開放システムである、請求項1ないし11のいずれか
1項に記載の方法。
12. The method according to claim 1, wherein the system is an open system having an inlet and an outlet.
【請求項13】前記水域が、除去すべき粒状固形分を含
有する室中の水および室の内外への水流からなり、処理
成分が粒状固形分の除去を助長して室から除去される流
出水の清澄度を増大するものである、請求項12に記載
の方法。
13. An outflow in which the body of water comprises water in the chamber containing the particulate solids to be removed and a stream of water in and out of the chamber, the treatment components facilitating the removal of the particulate solids and being removed from the chamber. 13. The method according to claim 12, which increases the clarity of water.
【請求項14】蛍光トレーサーが、2−ナフタレンスル
ホン酸またはアシッドイエロー7のいずれかである、請
求項1ないし13のいずれか1項に記載の方法。
14. The method according to claim 1, wherein the fluorescent tracer is 2-naphthalenesulfonic acid or Acid Yellow 7.
【請求項15】システムが冷却水システムであり、スケ
ール抑制剤と腐食抑制剤との両方を加えて処理成分を構
成する工程を包含する、請求項1ないし13のいずれか
1項に記載の方法。
15. A method according to any one of claims 1 to 13 wherein the system is a cooling water system and comprises the step of adding both scale inhibitor and corrosion inhibitor to form the treatment component. .
【請求項16】工程(B)が処理成分の不正確な投与量
を同定し、且つそれゆえ許容可能な操作範囲が達成され
るまで処理成分の投与量を変える工程を包含する、請求
項15に記載の方法。
16. The method of claim 15 wherein step (B) comprises the step of identifying the incorrect dose of the treatment component and thus varying the dose of the treatment component until an acceptable operating range is achieved. The method described in.
【請求項17】工程(B)がシステム内の水損失または
システム内の水増加を補正する必要を同定し、且つこの
ような補正を行う工程を包含する、請求項15に記載の
方法。
17. The method of claim 15, wherein step (B) comprises identifying the need to correct for water loss in the system or water increase in the system, and making such a correction.
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