RU2478950C2 - Способ определения концентрации полимера в водных системах - Google Patents
Способ определения концентрации полимера в водных системах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478950C2 RU2478950C2 RU2009148043/15A RU2009148043A RU2478950C2 RU 2478950 C2 RU2478950 C2 RU 2478950C2 RU 2009148043/15 A RU2009148043/15 A RU 2009148043/15A RU 2009148043 A RU2009148043 A RU 2009148043A RU 2478950 C2 RU2478950 C2 RU 2478950C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- buffer
- concentration
- solution
- polymer
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 29
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 28
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 31
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 11
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 6
- JRMSLDWZFJZLAS-UHFFFAOYSA-M [7-(dimethylamino)-1,9-dimethylphenothiazin-3-ylidene]-dimethylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC(C)=C3N=C21 JRMSLDWZFJZLAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 5
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 claims description 4
- 241000978776 Senegalia senegal Species 0.000 claims description 4
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 claims description 4
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- HNONEKILPDHFOL-UHFFFAOYSA-M tolonium chloride Chemical compound [Cl-].C1=C(C)C(N)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 HNONEKILPDHFOL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IPZJQDSFZGZEOY-UHFFFAOYSA-N dimethylmethylene Chemical group C[C]C IPZJQDSFZGZEOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SQHOAFZGYFNDQX-UHFFFAOYSA-N ethyl-[7-(ethylamino)-2,8-dimethylphenothiazin-3-ylidene]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].S1C2=CC(=[NH+]CC)C(C)=CC2=NC2=C1C=C(NCC)C(C)=C2 SQHOAFZGYFNDQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 abstract 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 48
- 230000008859 change Effects 0.000 description 15
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 13
- COVFEVWNJUOYRL-UHFFFAOYSA-N digallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)=C1 COVFEVWNJUOYRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 7
- 229920002707 Digallic acid Polymers 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 229920001529 polyepoxysuccinic acid Polymers 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 3
- 241001272567 Hominoidea Species 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000001045 blue dye Substances 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000003458 metachromatic effect Effects 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- FVMNARAKYNRZID-UHFFFAOYSA-M (2z)-1-ethyl-2-[(e)-3-(1-ethylquinolin-1-ium-2-yl)prop-2-enylidene]quinoline;chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC2=CC=CC=C2N(CC)C1=CC=CC1=CC=C(C=CC=C2)C2=[N+]1CC FVMNARAKYNRZID-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSXUNHYXJWDLDK-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(O)CS(O)(=O)=O HSXUNHYXJWDLDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- KFZNPGQYVZZSNV-UHFFFAOYSA-M azure B Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(NC)=CC=C3N=C21 KFZNPGQYVZZSNV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940071161 dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229920000831 ionic polymer Polymers 0.000 description 1
- DXTCFKRAUYBHRC-UHFFFAOYSA-L iron(2+);dithiocyanate Chemical compound [Fe+2].[S-]C#N.[S-]C#N DXTCFKRAUYBHRC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003390 magnesium sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940076230 magnesium sulfate monohydrate Drugs 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940091250 magnesium supplement Drugs 0.000 description 1
- LFCFXZHKDRJMNS-UHFFFAOYSA-L magnesium;sulfate;hydrate Chemical compound O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O LFCFXZHKDRJMNS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- SHXOKQKTZJXHHR-UHFFFAOYSA-N n,n-diethyl-5-iminobenzo[a]phenoxazin-9-amine;hydrochloride Chemical compound [Cl-].C1=CC=C2C3=NC4=CC=C(N(CC)CC)C=C4OC3=CC(=[NH2+])C2=C1 SHXOKQKTZJXHHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical group [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical group [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
- G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/1826—Organic contamination in water
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обнаружению водорастворимых полимеров в промышленных системах водоснабжения. Способ определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды, включает:
(a) добавление к указанной пробе раствора многофункционального буфера, где раствор многофункционального буфера содержит по меньшей мере один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) определение концентрации полимера или олигомера исходя из величин поглощения, измеренных на стадии (с), на основании заранее полученного калибровочного уравнения. Достигается упрощение и повышение точности анализа. 12 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
Область настоящего изобретения относится, вообще, к обнаружению водорастворимых полимеров в промышленных системах водоснабжения, таких как системы подачи охлаждающей воды и системы питания паровых котлов. Более конкретно, изобретение относится к способу определения концентрации или наличия анионных водорастворимых полимеров в промышленных системах водоснабжения на основании взаимодействия между катионными красителями и водорастворимыми полимерами.
Описание предшествующего уровня техники
Хорошо известно, что вода используется во множестве разнообразных промышленных процессов, таких как отведение тепла от технологического оборудования и производство пара. Однако, в большинстве промышленных процессов нецелесообразно или невозможно использовать необработанную воду, так как присутствующие в ней примеси могут оказывать влияние на данный процесс. Например, в охлаждающую башню и в кипящую воду добавляют соединения, подавляющие образование накипи, с целью предотвращения образования или осаждения накипи на оборудовании, используемом в данных процессах.
В большинстве случаев промышленные воды содержат катионы металлов, таких как кальций, барий, магний и натрий, а также анионы, такие как бикарбонат, карбонат, сульфат, фосфат и фторид. Когда концентрация присутствующих в сочетании катионов и анионов превышает определенную величину, продукты реакции осаждаются на поверхности контактирующего с водой в ходе процесса оборудования и образуют накипь или твердые отложения. Наличие такой накипи или отложений приводит к отклонению условий процесса от оптимальных и к необходимости очистки или удаления этой накипи или отложений, что представляет собой дорогостоящую и обременительную операцию, в ходе которой часто нужно останавливать процесс или прекращать работу системы. Следовательно, для предотвращения образования накипи или отложений является предпочтительным обрабатывать воду надлежащими химикатами, препятствующими их образованию.
Образования накипи и отложений можно избежать, если гарантировать, что растворимость продуктов реакции между катионом и анионом не будет превышена. Известны некоторые химикаты, пригодные для этой цели, в том числе, водорастворимые полимеры, такие как полимеры, производные от ненасыщенных карбоксилатов и ненасыщенных сульфонатов и их солей. К некоторым особенно хорошо подходящим водорастворимым полимерам относятся HPS-I, AEC, APES и полиэпоксиянтарная кислота (выпускаемые компанией GE Beta, Trevose, шт. Пенсильвания) и дополнительно описанные в патентах США: 5518629, 5378390, 5575920, 6099755, 5489666, 5248483, 5378372 и 5271862. Однако присутствие этих полимеров вызывает дополнительные трудности, поскольку концентрацию полимеров в промышленных системах водоснабжения необходимо тщательно контролировать. Если применить слишком мало полимера, еще может происходить образование накипи, тогда как если использовать слишком много полимера, обработка может стать нерентабельной. Для каждой системы существует оптимальный уровень или диапазон концентрации, который нужно реализовать.
Известны способы определения концентрации водорастворимых полимеров в водных системах. Например, существует ряд способов, основанных на определении концентрации конкретных компонентов с использованием красителей. В патенте США №4894346 описан способ калориметрического определения концентрации поликарбоксилатов в водных системах при помощи определенных катионных красителей. В патенте США №6214627, выданном Ciota и др., описано измерение концентрации полимера с анионным зарядом в водном растворе, содержащем реагент, воду, краситель "нильский голубой" и хелат. Кроме того, существует способ Hach с использованием полиакриловой кислоты, в котором для калибровки на основе полиакриловой кислоты применяют хелатирование тиоцианатом железа. Другие способы включают использование полимеров с флуоресцентными метками в сочетании с флуоресцентным и хемилюминистцентным способами обнаружения для непрерывного контроля качества промышленных вод, как описано в патенте США №5958778. Как показано в патенте США №6524350, многие катионные красители в растворе неустойчивы. В этом патенте продемонстрировано, что пинацианолхлорид неустойчив в водных растворах. Однако, этим способам свойственны многочисленные недостатки, в том числе, неустойчивость в водных системах, узкий динамический диапазон и помехи со стороны естественно присутствующих полимеров и ионной силы пробы.
Современным способам свойственно много проблем, особенно, помехи со стороны различных факторов и компонентов. Следовательно, существует потребность в упрощенных и более точных способах, которые легко использовать для определения концентрации водорастворимых полимеров в водных растворах, и которые обеспечивают высокую воспроизводимость, пониженную реакцию на помехи улучшенную устойчивость.
Сущность изобретения
В одном аспекте, настоящее изобретение направлено на способ определения концентрации анионных полимеров или олигомеров в промышленных водах, включающий соединение буферного раствора и раствора катионного красителя, измерение поглощения сложной смеси буфер-краситель при заданной длине волны и определение концентрации полимера или олигомера на основе ранее определенных величин поглощения.
В альтернативных вариантах осуществления изобретения буферный раствор может представлять собой многофункциональный буферный раствор и может включать множество буферов, маскирующих агентов и/или стабилизаторов и их сочетания. В других вариантах осуществления изобретения предусматривается возможность использования множества красителей.
Различные элементы новизны, характеризующие настоящее изобретение, специально отмечены в формуле изобретения, прилагаемой к настоящему описанию и образующей его часть. Для лучшего понимания настоящего изобретения, его эксплуатационных преимуществ и выгод, получаемых при его использовании, даются ссылки на прилагаемые чертежи и текстовый материал. Прилагаемые чертежи предназначены для иллюстрации примеров многочисленных форм настоящего изобретения. Эти чертежи не подразумевают отображения пределов всех способов его реализации и использования. Конечно, возможны изменения и замены различных компонентов настоящего изобретения. Настоящее изобретение в такой же мере состоит в подкомбинациях и подсистемах описанных элементов и в способах их использования.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлен график изменения поглощения 1,9-диметилметиленового голубого при 530, 593 и 647 нм как функции концентрации полимера HPS-I.
На фиг.2 представлен график изменения поглощения азура В (Azure B) при 593 нм как функции концентрации полимера HPS-I.
На фиг.3 представлен график изменения поглощения бриллиантового кристального голубого как функции концентрации полимера HPS-I.
На фиг.4 представлен график изменения поглощения бриллиантового кристального голубого (ВСВ) при 585 нм для концентрации полимера HPS-I 2 части на миллион как функции электропроводности раствора.
На фиг.5 изображено осаждение красителя DMMB при добавлении HPS-I.
На фиг.6 отражен тот же опыт, что и на фиг.5, но при добавлении 40 частей на миллион гуммиарабика.
На фиг.7 показано использование Mn2+ в качестве маскирующего агента для АЕС.
На фиг.8 показана калибровочная кривая для DCA 247.
Подробное описание изобретения
Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты его осуществления, специалисты в данной области могут произвести в этих вариантах осуществления многочисленные изменения и замены, имеющие отношение к настоящему изобретению и не выходящие за пределы технического объема настоящего изобретения. Следовательно, технический объем настоящего изобретения охватывает не только описанные выше варианты его осуществления, но также все, что входит в объем прилагаемой формулы изобретения.
Приближенные формулировки, используемые в настоящем описании и пунктах формулы изобретения, могут применяться для модификации любого количественного выражения, которое может варьироваться, не приводя к изменению основной функции, с которой оно связано. Следовательно, величина, модифицированная таким термином или терминами, как «примерно», не ограничивается данной точно указанной величиной. В, по меньшей мере, некоторых примерах приближенная формулировка может соответствовать точности прибора, которым измеряется данная величина. Ограничения диапазонов могут быть объединены и/или взаимно заменены, а такие диапазоны являются установленными и включают все входящие в них поддиапазоны, если на иное не указывает контекст или формулировка. Все использованные в настоящем описании и формуле изобретения числа и выражения, относящиеся к количеству компонентов, условиям реакции и т.п., за исключением входящих в рабочие примеры или случаев, в которых указано иное, во всех других случаях следует понимать как модифицированные термином «примерно».
В контексте настоящего документа термины «включает», «включающий», «заключает», «заключающий», «имеет», «имеющий» или любые другие их варианты подразумевают охват неисключительного включения. Например, процесс, способ, изделие или устройство, которые включают некоторый перечень элементов, не обязательно ограничены только этими элементами, напротив, они могут включать другие элементы, определенно не указанные или присущие такому процессу, способу, изделию или устройству.
Варианты настоящего изобретения охватывают усовершенствованные способы определения концентрации анионных полимеров и/или олигомеров в пробах промышленных вод. Описанные и заявленные способы особенно хорошо подходят для быстрого и точного определения концентрации анионных полимеров, являющихся ингибиторами коррозии или образования накипи, в системах водоснабжения, включая, помимо прочего, бойлеры, охлаждающие башни, испарители, газопромывные колонны, промышленные печи для сушки или обжига и опреснительные установки. Этот способ включает использование заранее установленных калибровочных кривых, придающее ему оптимальную рентабельность и эффективность. К полимерам, которые поддаются обнаружению описываемыми в настоящем документе способами, относятся, помимо прочих, водорастворимые анионные полимеры, которые содержат анионные группы, такие как карбоксилат, сульфонат, сульфат, фосфонат, фосфат. К их примерам относятся полимеры с элементами полиакриловой кислоты, полисульфонированные полимеры и полимеры малеинового ангидрида. Некоторыми конкретными примерами предполагаемых анионных полимеров являются HPS-I, AEC и APES (GE Betz, Trevose, шт. Пенсильвания).
Один из факторов, который нужно количественно определить для каждого конкретного полимера, это степень его взаимодействия с красителем. Этот фактор можно установить путем построения графика изменения поглощения какого-либо красителя как функции какого-либо определенного полимера. Чтобы определить изменение поглощения композиции красителя, определяют начальное поглощение этой композиции красителя через установленное время после смешивания этой композиции при любой длине волны видимого спектра от 300 до 700 нм. В настоящей заявке эти измерения были повторены как функция концентрации определенного полимера. Например, на фиг.1 показано изменение поглощения 1,9-диметилметиленового голубого (DMMB) при 530, 593 и 647 нм как функции полимера HPS-I (акриловая кислота/1-аллилокси,2-гидроксипропилсульфонат) и его концентрации. На фиг.2 показано изменение поглощения другого красителя, азура В (Azure B-AB) как функция HPS-I при 593 нм. Следовательно, можно количественно выразить степень взаимодействия между определенным красителем и любым полимером, как например, помимо прочего, HPS-I. Для специалистов в данной области фиг.1 и фиг.2 ясно указывают на то, что существующее взаимодействие между DMMB и HPS-I намного сильнее, чем взаимодействие между АВ и HPS-I.
Другим фактором, рассматриваемым в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, является влияние ионной силы. На фиг.3 показано изменение поглощения красителя бриллиантового кристального голубого (ВСВ) при 585 нм как функции концентрации полимера HPS-I. ВСВ проявляет даже более слабое взаимодействие с HPS-I, чем АВ, как видно из сравнения графиков на фиг.3 и 2. Это важно потому, что чем слабее взаимодействие, тем меньше подходит данное сочетание красителя и полимера.
На фиг.4 отражен другой фактор, который можно учитывать в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения. А именно, на фиг.4 показано изменение поглощения ВСВ при 585 нм для концентрации полимера HPS-I 2 части на миллион как функции электропроводности раствора. Величина электропроводности является количественным выражением ионной силы. Для ВСВ влияние ионной силы отчетливо выражено, следовательно, можно предположить, что ВСВ является не очень подходящим красителем для определения концентрации HPS-I в реальных пробах воды, поскольку слишком сложно регулировать ионную силу этой пробы. Информация, отражаемая фиг.4, в сочетании с информацией, полученной из фиг.1 и 2, показывает, что надлежащие красители следует подбирать так, чтобы обеспечить наиболее точные показания в отношении полимеров или олигомеров, присутствующих в каком-либо водном растворе. А именно, нужно использовать тот краситель, который характеризуется сильным взаимодействием с рассматриваемым полимером, чтобы свести к минимуму возможные помехи со стороны водной основы. До сих пор еще не было способа, который бы учитывал совместное влияние таких факторов, как взаимодействие полимер/краситель, ионная сила и электропроводность раствора. Данные, полученные при изучении этих взаимодействий, привели к созданию заявляемого в настоящем документе способа.
Катионные и анионные красители и полимеры растворимы в воде благодаря тому факту, что они обладают зарядом; то есть они положительно или отрицательно заряжены. Когда краситель образует комплекс с полимером, общий ионный заряд этого комплекса снижается за счет взаимной нейтрализации заряда. В качестве примера можно привести взаимодействие отрицательно заряженного красителя и положительно заряженного полимера. В результате такого взаимодействия комплекс краситель/полимер может выпасть в осадок из исследуемой системы. Такой эффект может вызвать проблемы, особенно в ситуациях, когда водная система характеризуется высокой жесткостью. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения возможно добавление многофункциональных буферов с целью воздействия на некоторые факторы, ограничивающие возможность быстрого и точного определения наличия полимеров и/или олигомеров в водных растворах. Многофункциональные буферы представляют собой композиции или растворы, включающие, помимо прочего, стабилизаторы, маскирующие агенты и/или рН буферы и их сочетания. Такие многофункциональные буферы до сих пор не были известны и не использовались в известном уровне техники; они обеспечивают заметную помощь с точки зрения помех, влияющих на правильность определения концентрации полимера/олигомера в растворе. Использование таких многофункциональных буферов направлено на решение вопроса селективности и устойчивости путем сведения к минимуму или исключения действия факторов, влияющих на эффективное и рентабельное определение концентрации полимера, и делает данный способ удобным для использования на существующих промышленных установках.
Один из вариантов осуществления настоящего изобретения включает добавление стабилизатора с целью более точного определения концентрации полимера/олигомера в водном растворе. Добавление стабилизатора помогает решить проблему осаждения и проблему неустойчивости. На фиг.5 показано, что DMMB быстро осаждается из исследуемого раствора при добавлении полимера, в данном случае - HPS-I. На фиг.6 показано взаимодействие той же пробы и полимера, но при добавлении стабилизатора, характеризующееся уменьшенным осаждением. В частности, на фиг.6 показано, что DMMB не осаждается едва ли не настолько же или также быстро после добавления полимера HPS-I вследствие наличия стабилизатора, в данном случае - гуммиарабика. Стабилизированная проба, в которой не происходит осаждения, нужна в случае, когда исследование ведется в режиме онлайн или автоматически, и когда осаждение может вызвать, например, блокирование потока и формирование отложений на оптическом окне. Стабилизатор может быть добавлен в различных количествах, например, от примерно 10 до примерно 100 частей на миллион или от примерно 30 до примерно 50 частей на миллион.
Другой вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает маскировку поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые могут присутствовать вместе с полимерами и/или олигомерами. Анионогенное ПАВ можно эффективно маскировать путем включения в многофункциональный буфер маскирующего агента. При включении такого маскирующего агента данные о концентрации полимера более точные. На фиг.7 показано, что 5 частей на миллион полиэпоксиянтарной кислоты (PESA) в присутствии 490 частей на миллион Mn2+ в буфере не обнаруживает никакой реакции на краситель. Додецилбензолсульфонат является другим примером анионогенного ПАВ, которое можно маскировать путем добавления в водную систему катионогенного ПАВ. Количество этого маскирующего агента составляет от 20 частей на миллион до примерно 2000 частей на миллион, кроме того, от примерно 100 частей на миллион до примерно 1000 частей на миллион. К маскирующим агентам относятся, помимо прочего, соль двухвалентного магния, соль двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичное аминное ПАВ или их сочетания.
Некоторые компоненты естественным образом присутствуют в воде и водных системах. Например, дигалловая кислота представляет собой один из компонентов, присутствующих в поверхностной воде в естественных условиях. Вероятно, что дигалловая кислота вносит серьезные помехи в метахроматические колориметрические методы на основе красителей при определении концентрации анионных полимеров, таких как синтетические анионные полимеры. Было обнаружено, что полимеры HPS-I и PESA не реагируют на катионный краситель, такой как, помимо прочего, основной голубой 17 (Basic Blue 17 - BB 17), в присутствии воды с высокой концентрацией солей жесткости. Однако дигалловая кислота проявляет чувствительную реакцию на краситель, такой как BB 17, в присутствии водной системы с высокой концентрацией солей жесткости. Следовательно, альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ с использованием двух красителей для определения и концентрации анионного полимера, такого как HPS-I, и концентрации дигалловой кислоты. Это может быть выполнено путем измерения сначала общей реакции водной системы на катионный краситель, такой как DMMB, каковая водная систем содержит и дигалловую кислоту и анионный полимер, такой как HPS-I. Затем воздействию данной водной системы подвергают второй катионный краситель, такой как ВВ 17, и измеряют изменение поглощение, являющееся реакцией на такое воздействие. Поскольку второй краситель, в данном случае ВВ 17, не реагирует на анионный полимер, в данном случае HPS-I, изменение поглощения, измеренное со вторым красителем, прямо относится к другим компонентам, таким как дигалловая кислота. Следовательно, простое вычитание концентрации второго компонента или группы компонентов, измеренной при помощи второго красителя, из начального значения общей реакции дает величину концентрации анионного полимера в системе, то есть в данном случае концентрацию HPS-I.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения способ определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды включает добавление к пробе промышленной воды раствора многофункционального буфера, последующее добавление к пробе промышленной воды, содержащей буфер, раствора катионного красителя с получением сложной смеси, измерение поглощения этой сложной смеси при заданной длине волны и определение концентрации полимера или олигомера исходя из измеренной величины поглощения на основании заранее полученного калибровочного уравнения. Калибровку для конкретного полимера осуществляют путем построения графика поглощения при заданной длине волны как функции концентрации полимера.
Порция или проба промышленной воды может представлять собой любое подходящее количество водного раствора, содержащего соединения полимера или олигомера. Кроме того, может оказаться желательной предварительная обработка пробы воды, такая как фильтрация пробы с целью удаления твердых частиц, добавление эффективного количества восстановителя с целью восстановления хлора и/или трехвалентного железа, если таковые имеются, и, тем самым, сведения к минимуму помех со стороны этих компонентов.
Красители подбирают из группы метахроматических красителей, которые представляют собой красители, изменяющие цвет при взаимодействии с полиионными соединениями. Группа красителей, из которой подбирают катионные красители, включает, помимо прочего, диметилметиленовый голубой, основной голубой 17, новый метиленовый голубой и их сочетания. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предусматривается использование в качестве катионного красителя 1,9-диметилметиленового голубого. Этот катионный краситель добавляют в эффективном количестве, каковое количество, как правило, составляет от примерно 0,5 до примерно 3,0 молярных концентраций полимера в данной пробе.
В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения предусматривается использование второго или дополнительного многофункционального буфера. В этом варианте осуществления способ определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды посредством дифференциальной маскировки включает добавление к порции указанной пробы первого раствора многофункционального буфера, последующее добавление к смеси проба/буфер раствора катионного красителя с получением сложной смеси, измерение поглощения этой сложной смеси при заданной длине волны (длинах волн), последующее добавление ко второй порции пробы промышленной воды второго многофункционального буфера с получением второй смеси буфер/вода, добавление ко второй смеси буфер/вода раствора катионного красителя, измерение поглощения сложной смеси, полученной из второй смеси, определение концентрации полимера и олигомера исходя из измеренных величин поглощения на основании заранее полученного калибровочного уравнения. В одном из вариантов осуществления изобретения, предусматривающем использование двух растворов многофункциональных буферов, многофункциональные буферы содержат, каждый, по меньшей мере, один маскирующий агент, каковые маскирующие агенты в каждом из растворов буфера могут быть одинаковыми или разными, а также присутствовать в растворе буфера в одинаковых или разных количествах и в любом сочетании.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения выполняются описанные выше шаги с той разницей, что параметры пробы определяют посредством корректировки помех фона, используя второй или альтернативный катионный краситель, который вводят во вторую смесь вода/буфер, получая вторую сложную смесь. Следовательно, в этом случае способ включает добавление к порции пробы воды раствора многофункционального буфера, добавление к первой смеси проба/буфер раствора первого катионного красителя, определение поглощения первой сложной смеси при заданной длине волны или длинах волн и, затем, повторение этих шагов, в ходе которых раствор первого катионного красителя заменяют раствором второго катионного красителя. В дальнейшем концентрации полимера и олигомера получают на основании величин поглощения, зарегистрированных описанным выше способом, используя заранее полученное калибровочное уравнение.
В контексте настоящего документа поглощение может быть определено в соответствии со следующим законом Бэра-Ламберта (Lambert-Beer Law):
A = abc,
где А - поглощение; а - поглощательная способность данного красителя; b - длина светового пути; с - концентрация окрашенного вещества. Каждый из используемых красителей должен характеризоваться максимумом поглощения в диапазоне от 300 до 1000 нм, желательно измерять поглощение при длине волны, входящей в диапазон максимального поглощения.
Поглощение может быть измерено при помощи любого подходящего устройства, известного в области измерения поглощения. К таким пригодным устройствам относятся, помимо прочего, колориметры, спектрофотометры, дисковые колориметры и другие типы известных колориметрических измерительных приборов. В одном из вариантов осуществления изобретения предусматривается измерение оптической реакции при помощи оптической системы, в которую входят источник белого света (такой как вольфрамовая лампа, поставляемая компанией Ocean Optics, Inc. of Dunedin, шт. Флорида) и портативный спектрометр (такой как Model ST2000, поставляемый компанией Ocean Optics, Inc. of Dunedin, Флорида). Желательно, чтобы используемый спектрометр охватывал спектральный диапазон от примерно 250 нм до примерно 1100 нм.
Для определения концентрации или количества имеющегося в промышленных системах водоснабжения анионного полимера необходимо, во-первых, создать калибровочную кривую для каждого представляющего интерес полимера. Для создания калибровочных кривых готовят различные пробы воды, содержащие известные количества полимера, составляют соответствующий раствор реагентов и измеряют поглощения пробы, используя этот раствор реагентов. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения поглощение представлено как изменение поглощения. Изменение поглощения представляет собой разность между поглощением собственно раствора реагентов и поглощением смеси раствора реагентов и исследуемой пробы воды. Затем калибровочную кривую получают в виде графика изменения поглощения относительно известной концентрации полимера в пробе. После того, как калибровочная кривая создана, ее можно использовать для определения количества полимера в пробе путем сравнения измеренной величины изменения поглощения данной пробы с кривой и отсчета по кривой количества полимера. Пример такой кривой приведен на фиг.8, на которой показана калибровочная кривая для DCA 247.
Следует понимать, что для специалистов в данной области очевидны многочисленные изменения и модификации описанных в настоящем документе вариантов осуществления изобретения. Такие изменения и модификации могут быть произведены без отступления от существа и объема настоящего изобретения и без умаления присущих ему преимуществ. Следовательно, подразумевается, что такие изменения и модификации охватываются прилагаемой формулой изобретения.
Настоящее изобретение поясняется следующими не имеющими ограничительного характера примерами, которые приведены с целью объяснения и не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения. В этих примерах все величины, выраженные в долях и процентах, даны по весу, если не указано иное.
Пример
Определили калибровочную кривую для DCA 247 (GA Betz, Trevose, шт. Пенсильвания). Подготовили раствор 1,9-диметилметиленового голубого (DMMB), содержащий 100 частей на миллион DMMB в деионизированной воде. Буфер с рН, равным 4,2, получили из 0,1М уксусной кислоты и 1М гидроксида натрия в деионизированной воде. Буферный раствор содержал 100 частей на миллион гуммиарабика в качестве стабилизатора и 5000 частей на миллион моногидрата сульфата магния в качестве маскирующего агента с целью исключения помех со стороны полиэпоксиянтарной кислоты (PESA). Поглощение измеряли при 525 нм и наносили на график в зависимости от концентрации DCA 247. Калибровочное уравнение: y=0,0311х+0,207 и R2=0,9984. Результаты представлены на фиг.1,2.
Claims (12)
1. Способ определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды, включающий:
(a) добавление к указанной пробе раствора многофункционального буфера, где раствор многофункционального буфера содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, измеренных на стадии (с), на основании заранее полученного калибровочного уравнения.
(a) добавление к указанной пробе раствора многофункционального буфера, где раствор многофункционального буфера содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, измеренных на стадии (с), на основании заранее полученного калибровочного уравнения.
2. Способ по п.1, в котором указанный многофункциональный буфер на стадии (а) содержит стабилизатор.
3. Способ по п.1, в котором указанный многофункциональный буфер на стадии (а) содержит рН буфер.
4. Способ по п.1, в котором катионный краситель подбирают из группы, в которую входят диметилметиленовый голубой, основной голубой 17 и новый метиленовый голубой N и их сочетания.
5. Способ по п.1, в котором катионный краситель подбирают из группы, в которую входит 1,9-диметилметиленовый голубой.
6. Способ по п.2, в котором стабилизатор представляет собой гуммиарабик.
7. Способ по п.1, в котором указанный маскирующий агент представляет собой четвертичное аминное поверхностно-активное вещество.
8. Способ по п.1 для определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды посредством дифференциальной маскировки, включающий:
(a) добавление к порции указанной пробы первого раствора многофункционального буфера;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) добавление ко второй порции указанной пробы второго раствора многофункционального буфера;
(e) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (d), указанного раствора катионного красителя;
(f) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (d);
(g) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, полученных на стадии (с) и (f), на основании заранее полученного калибровочного уравнения;
где первый и второй раствор многофункционального буфера каждый содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания.
(a) добавление к порции указанной пробы первого раствора многофункционального буфера;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) добавление ко второй порции указанной пробы второго раствора многофункционального буфера;
(e) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (d), указанного раствора катионного красителя;
(f) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (d);
(g) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, полученных на стадии (с) и (f), на основании заранее полученного калибровочного уравнения;
где первый и второй раствор многофункционального буфера каждый содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания.
9. Способ по п.8, в котором указанный второй многофункциональный буфер на стадии (d) содержит стабилизатор.
10. Способ по п.8, в котором указанный первый многофункциональный буфер образован, по меньшей мере, одним маскирующим агентом, каковой указанный маскирующий агент отличается от маскирующего агента второго многофункционального буфера.
11. Способ по п.1, в котором указанный первый многофункциональный буфер содержит маскирующий агент, который присутствует в количестве, неравном количеству маскирующего агента во втором многофункциональном буфере.
12. Способ по п.1 для определения концентрации анионного полимера или олигомера в пробе промышленной воды посредством корректировки помех фона с использованием раствора второго катионного красителя, включающий:
(a) добавление к порции указанной пробы первого раствора многофункционального буфера, где раствор многофункционального буфера содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), первого раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) повторение стадий (а), (b) и (с), в ходе которых указанный раствор первого катионного красителя заменяют раствором второго катионного красителя;
(e) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, полученных на стадиях (с) и (d), используя заранее полученное калибровочное уравнение.
(a) добавление к порции указанной пробы первого раствора многофункционального буфера, где раствор многофункционального буфера содержит, по меньшей мере, один маскирующий агент, выбранный из группы, состоящей из соли двухвалентного магния, соли двухвалентного железа, соли кальция, соли цинка, четвертичного аминного ПАВ или их сочетания;
(b) добавление к смеси буфер/проба, полученной на стадии (а), первого раствора катионного красителя;
(c) измерение поглощения сложной смеси, полученной на стадии (b), при заданной длине волны или длинах волн;
(d) повторение стадий (а), (b) и (с), в ходе которых указанный раствор первого катионного красителя заменяют раствором второго катионного красителя;
(e) определение концентрации полимера или олигомера, исходя из величин поглощения, полученных на стадиях (с) и (d), используя заранее полученное калибровочное уравнение.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/755,935 US8178353B2 (en) | 2007-05-31 | 2007-05-31 | Method for determination of polymer concentration in water systems |
| US11/755,935 | 2007-05-31 | ||
| PCT/US2008/061832 WO2008147618A1 (en) | 2007-05-31 | 2008-04-29 | Method for determination of polymer concentration in water systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009148043A RU2009148043A (ru) | 2011-07-10 |
| RU2478950C2 true RU2478950C2 (ru) | 2013-04-10 |
Family
ID=39616602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009148043/15A RU2478950C2 (ru) | 2007-05-31 | 2008-04-29 | Способ определения концентрации полимера в водных системах |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8178353B2 (ru) |
| EP (1) | EP2162738B1 (ru) |
| JP (1) | JP5570975B2 (ru) |
| KR (1) | KR101489017B1 (ru) |
| CN (1) | CN101765772B (ru) |
| AR (1) | AR066658A1 (ru) |
| AU (1) | AU2008257129B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0811356A2 (ru) |
| CA (1) | CA2688608C (ru) |
| CL (1) | CL2008001538A1 (ru) |
| DK (1) | DK2162738T3 (ru) |
| ES (1) | ES2544866T3 (ru) |
| HK (1) | HK1145539A1 (ru) |
| MX (1) | MX2009013034A (ru) |
| NZ (1) | NZ581529A (ru) |
| RU (1) | RU2478950C2 (ru) |
| TW (1) | TWI475211B (ru) |
| WO (1) | WO2008147618A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786355C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2022-12-20 | Александр Николаевич Марченко | Способ определения концентрации анализируемого вещества в образце |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110003391A1 (en) * | 2009-07-02 | 2011-01-06 | Scott Martell Boyette | Sensor films, methods for making and methods for monitoring water-soluble polymer concentrations |
| US8361952B2 (en) | 2010-07-28 | 2013-01-29 | Ecolab Usa Inc. | Stability enhancement agent for solid detergent compositions |
| BR112013002041A2 (pt) * | 2010-08-03 | 2016-05-31 | Gen Electric | composição de reagente multiuso e método para determinar simultaneamente as concentrações de pelo menos dois analitos em uma amostra de água |
| WO2012083492A1 (en) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | General Electric Company | Methods of cationic polymer detection |
| US8343771B2 (en) * | 2011-01-12 | 2013-01-01 | General Electric Company | Methods of using cyanine dyes for the detection of analytes |
| US8706425B2 (en) * | 2011-07-20 | 2014-04-22 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Method for validation of polymer aqueous solutions concentration and activation in water treatment applications and polymer make-up unit therefor |
| FI20136173L (fi) * | 2013-11-24 | 2015-05-25 | Kemira Oyj | Virran anionisen varauksen optinen määritys |
| CN107110837A (zh) * | 2014-11-18 | 2017-08-29 | 巴斯夫欧洲公司 | 测定水性介质中聚丙烯酸浓度的方法 |
| CN105987902A (zh) * | 2015-02-16 | 2016-10-05 | 艺康美国股份有限公司 | 用于测定工业用水中的阴离子聚合物浓度的试剂、检测方法和该试剂的用途 |
| US9599566B2 (en) | 2015-04-02 | 2017-03-21 | Ecolab Usa Inc. | Method for measuring polymer concentration in water systems |
| CN106855504B (zh) * | 2016-11-07 | 2019-12-27 | 中国林业科学研究院热带林业实验中心 | 一种快速测定硫酸根含量的方法 |
| JP6390767B2 (ja) * | 2017-08-23 | 2018-09-19 | 栗田工業株式会社 | 溶存成分の濃度測定装置 |
| CN109060970A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-12-21 | 西安开米股份有限公司 | 液相色谱-亚甲基蓝法检测阴离子表面活性剂总量的方法 |
| CN112557318B (zh) * | 2020-11-19 | 2024-01-23 | 西安热工研究院有限公司 | 一种用于反渗透阻垢剂的阻垢性能快速评价的方法 |
| CN114235702A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-25 | 山东威高血液净化制品股份有限公司 | 一种分离膜表面电位的检测方法和自动检测装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU777571A1 (ru) * | 1978-07-24 | 1980-11-07 | Предприятие П/Я М-5885 | Способ количественного определени концевых групп полиамидов |
| RU2014360C1 (ru) * | 1991-12-02 | 1994-06-15 | Совместное Российско-Германское предприятие "ИНБИО" | Способ определения высших спиртов |
| US5389548A (en) * | 1994-03-29 | 1995-02-14 | Nalco Chemical Company | Monitoring and in-system concentration control of polyelectrolytes using fluorochromatic dyes |
| RU2128331C1 (ru) * | 1997-04-09 | 1999-03-27 | Воронежская государственная технологическая академия | Способ раздельного определения анилина и фенола в водных растворах |
| RU2157850C1 (ru) * | 1999-05-21 | 2000-10-20 | Военный университет радиационной, химической и биологической защиты | Способ определения соединений антихолинэстеразного действия в воде и водных экстрактах |
| RU2199107C2 (ru) * | 2001-01-17 | 2003-02-20 | Открытое акционерное общество "Лианозовский молочный комбинат" | Способ обнаружения анионных поверхностно-активных веществ в водосодержащей среде |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2591904A (en) * | 1947-10-29 | 1952-04-08 | John C Zola | Coating compositions and preparation thereof |
| US4894346A (en) | 1983-10-11 | 1990-01-16 | Calgon Corporation | Method for the colorimetric determination of polycarboxylates in aqueous systems |
| US5032526A (en) | 1983-10-11 | 1991-07-16 | Calgon Corporation | Method for the colorimetric determination of sulfonates in aqueous systems |
| US4894348A (en) * | 1987-07-01 | 1990-01-16 | Ronald Robert C | Fluorescein-conjugated proteins with enhanced fluorescence |
| US5271862A (en) | 1991-07-12 | 1993-12-21 | Betz Laboratories, Inc. | Inhibition of silica and silicate deposition in cooling water systems |
| US5248438A (en) | 1992-01-28 | 1993-09-28 | Betz Laboratories, Inc. | Methods of controlling scale formation in aqueous systems |
| US5378372A (en) | 1993-06-09 | 1995-01-03 | Betz Laboratories, Inc. | Control of scale formation in aqueous systems |
| US5518629A (en) | 1993-07-29 | 1996-05-21 | Betz Laboratories, Inc. | Methods for controlling scale formation in acqueous systems |
| US5326478A (en) | 1993-07-29 | 1994-07-05 | Betz Laboratories, Inc. | Methods for controlling scale formation in aqueous systems |
| US5575920A (en) | 1994-03-11 | 1996-11-19 | Betzdearborn Inc. | Method of inhibiting scale and controlling corrosion in cooling water systems |
| US6214627B1 (en) | 1999-03-26 | 2001-04-10 | Nalco Chemical Company | Rapid colorimetric method for measuring polymers in aqueous systems |
| US6241788B1 (en) | 1999-11-16 | 2001-06-05 | Betzdearborn Inc. | Method of stabilizing dye solutions and stabilized dye compositions |
| US7531362B2 (en) * | 2001-06-07 | 2009-05-12 | Medmira Inc. | Rapid diagnostic assay |
| EP1474564A2 (en) * | 2002-02-13 | 2004-11-10 | Basf Corporation | Cationically dyed fibers and articles containing the same |
| CN1464131A (zh) * | 2002-06-13 | 2003-12-31 | 中国石化上海石油化工股份有限公司 | 用于生产阳离子染料可染丙纶的染色添加剂的制备方法 |
| JP2005024419A (ja) * | 2003-07-03 | 2005-01-27 | Kurita Water Ind Ltd | 水系処理剤濃度の測定又は決定方法及び測定装置 |
-
2007
- 2007-05-31 US US11/755,935 patent/US8178353B2/en active Active
-
2008
- 2008-04-29 MX MX2009013034A patent/MX2009013034A/es active IP Right Grant
- 2008-04-29 KR KR1020097027396A patent/KR101489017B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-04-29 AU AU2008257129A patent/AU2008257129B2/en not_active Ceased
- 2008-04-29 CN CN2008801007655A patent/CN101765772B/zh active Active
- 2008-04-29 CA CA2688608A patent/CA2688608C/en active Active
- 2008-04-29 RU RU2009148043/15A patent/RU2478950C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2008-04-29 JP JP2010510394A patent/JP5570975B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-04-29 WO PCT/US2008/061832 patent/WO2008147618A1/en active Application Filing
- 2008-04-29 BR BRPI0811356-4A2A patent/BRPI0811356A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-04-29 DK DK08747070.4T patent/DK2162738T3/en active
- 2008-04-29 NZ NZ581529A patent/NZ581529A/en not_active IP Right Cessation
- 2008-04-29 ES ES08747070.4T patent/ES2544866T3/es active Active
- 2008-04-29 EP EP08747070.4A patent/EP2162738B1/en active Active
- 2008-05-13 TW TW097117585A patent/TWI475211B/zh not_active IP Right Cessation
- 2008-05-21 AR ARP080102148A patent/AR066658A1/es unknown
- 2008-05-28 CL CL2008001538A patent/CL2008001538A1/es unknown
-
2010
- 2010-12-20 HK HK10111885.3A patent/HK1145539A1/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU777571A1 (ru) * | 1978-07-24 | 1980-11-07 | Предприятие П/Я М-5885 | Способ количественного определени концевых групп полиамидов |
| RU2014360C1 (ru) * | 1991-12-02 | 1994-06-15 | Совместное Российско-Германское предприятие "ИНБИО" | Способ определения высших спиртов |
| US5389548A (en) * | 1994-03-29 | 1995-02-14 | Nalco Chemical Company | Monitoring and in-system concentration control of polyelectrolytes using fluorochromatic dyes |
| RU2128331C1 (ru) * | 1997-04-09 | 1999-03-27 | Воронежская государственная технологическая академия | Способ раздельного определения анилина и фенола в водных растворах |
| RU2157850C1 (ru) * | 1999-05-21 | 2000-10-20 | Военный университет радиационной, химической и биологической защиты | Способ определения соединений антихолинэстеразного действия в воде и водных экстрактах |
| RU2199107C2 (ru) * | 2001-01-17 | 2003-02-20 | Открытое акционерное общество "Лианозовский молочный комбинат" | Способ обнаружения анионных поверхностно-активных веществ в водосодержащей среде |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786355C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2022-12-20 | Александр Николаевич Марченко | Способ определения концентрации анализируемого вещества в образце |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009148043A (ru) | 2011-07-10 |
| CA2688608C (en) | 2016-06-07 |
| TW200907328A (en) | 2009-02-16 |
| CA2688608A1 (en) | 2008-12-04 |
| JP5570975B2 (ja) | 2014-08-13 |
| MX2009013034A (es) | 2010-04-21 |
| CN101765772B (zh) | 2012-08-22 |
| AU2008257129B2 (en) | 2013-03-14 |
| AU2008257129A1 (en) | 2008-12-04 |
| ES2544866T3 (es) | 2015-09-04 |
| TWI475211B (zh) | 2015-03-01 |
| CL2008001538A1 (es) | 2009-01-09 |
| KR20100033982A (ko) | 2010-03-31 |
| JP2010529430A (ja) | 2010-08-26 |
| US8178353B2 (en) | 2012-05-15 |
| US20080299665A1 (en) | 2008-12-04 |
| NZ581529A (en) | 2012-03-30 |
| EP2162738B1 (en) | 2015-06-24 |
| WO2008147618A1 (en) | 2008-12-04 |
| EP2162738A1 (en) | 2010-03-17 |
| CN101765772A (zh) | 2010-06-30 |
| DK2162738T3 (en) | 2015-08-10 |
| HK1145539A1 (en) | 2011-04-21 |
| KR101489017B1 (ko) | 2015-02-02 |
| BRPI0811356A2 (pt) | 2014-10-29 |
| AR066658A1 (es) | 2009-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2478950C2 (ru) | Способ определения концентрации полимера в водных системах | |
| TW491944B (en) | Methods for monitoring and/or controlling the concentration of polyelectrolyte in aqueous systems using fluorescent dyes | |
| US9228986B2 (en) | Simultaneous determination of multiple analytes in industrial water system | |
| JPH07251182A (ja) | 工業的流体系の水処理剤インシステム濃度の調節方法 | |
| US20080000287A1 (en) | Very high-temperature fluorescent tracer and automation for boiler water applications | |
| AU601843B2 (en) | Visual analytical tracer and method for detection and quantitative analysis for water treatment chemicals | |
| JP4905768B2 (ja) | 水処理剤供給量の管理方法 | |
| US7932091B2 (en) | Colorant tracer for cooling water treatment formulations | |
| EP0614085A1 (en) | A method for directly monitoring the concentrations of water treatment compositions in steam generating systems | |
| US20110003391A1 (en) | Sensor films, methods for making and methods for monitoring water-soluble polymer concentrations | |
| RU2554583C1 (ru) | Состав для удаления накипи | |
| KR20130130892A (ko) | 질산성 질소 농도 검출방법 | |
| US10184927B2 (en) | Method for measuring polymer concentration in water systems | |
| CN114441524A (zh) | 一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160430 |