上所討論，在本文所公開方法的某些實施方案中，已知或據(jù)信工業(yè)用水具有不超過2000ppb，或在其他實施方案中不超過100ppb的可溶性|丐濃度，過量投放至上文討論程度的所需含鎂試劑的量可以使用這些最大值來確定。在本文所公開方法的其他實施方案中，工業(yè)用水可以根據(jù)之前對工業(yè)過程中可溶性鈣濃度的測量、根據(jù)已知的工業(yè)過程的操作參數(shù)或根據(jù)兩者而已知具有不超過一定量的可溶性鈣濃度。
[0055]在某些實施方案中，過量投放的含鎂試劑的摩爾量為按摩爾當(dāng)量計取代水的等分試樣內(nèi)所含的所有可溶性鈣(無論實際或預(yù)期的可溶性鈣)所需量的10至10，000倍，或者50至1000倍或75至500倍。
[0056]在某些實施方案中，含鎂試劑包括含鎂多齒螯合劑。在某些實施方案中，含鎂多齒螯合劑包括I, 2-雙胺環(huán)己基-N, N, N，，N，四乙酸二鈉儀(disodium magnesium I, 2-diaminecyclohexyl-N, N, N’，N’tetraacetate)。在某些實施方案中，含鎂試劑在pH緩沖液與水的等分試樣混合之前存在于pH緩沖液中。在其他實施方案中，含鎂試劑與pH緩沖液分開投放。
[0057]在本文所公開方法的某些實施方案中，任何或所有的鎂配位熒光試劑、惰性熒光劑和含鎂試劑可以通過PH緩沖液根據(jù)用戶進行的濃度測量(鎂、總硬度或鎂/鈣)被輸送至水的等分試樣。例如，如果實施本公開的人僅關(guān)注測量存在于特定供給水中的可溶性鎂濃度，此人可以僅希望將水的等分試樣與PH緩沖液和鎂配位熒光試劑混合。這種實施可以取決于若干因素，其可以包括可用設(shè)備的復(fù)雜性、所期望的測量準確度和/或精確度和/或預(yù)算的考慮。
[0058]雖然鎂配位熒光試劑、惰性熒光劑和含鎂試劑各自可以通過pH緩沖液輸送至水的等分試樣，應(yīng)當(dāng)理解含鎂試劑被引入等分試樣僅用于總硬度濃度的測量。將含鎂試劑引入等分試樣將可能導(dǎo)致如果存在任何可溶性鈣的話，那么至少一些存在于等分試樣中的可溶性鈣被取代。
[0059]在某些實施方案中，對于測定兩種單獨物種(可溶性鎂和可溶性鈣)的濃度而言必需要至少兩次熒光測量。在某些實施方案中，水中的可溶性鎂濃度是已知的，但水中的可溶性鈣濃度是未知的，而可溶性鈣濃度通過比較總硬度濃度與已知的鎂濃度來確定?？扇苄枣V濃度可以由于實施本公開或由于某種其他原因而已知。
[0060]在某些實施方案中，取代和混合同時進行，并且含鎂試劑在pH緩沖液與水的等分試樣混合之前存在于PH緩沖液中。
[0061]在某些實施方案中，自動化方法作為部分自動監(jiān)測程序而重復(fù)。在某些實施方案中，自動監(jiān)測程序執(zhí)行另外的作為處理控制程序的功能。在某些實施方案中，處理控制程序是水軟化程序。
[0062]在某些實施方案中，配位的鎂配位熒光試劑的所測量熒光針對過程變量校正。例如，藥劑/試劑的混合比、背底熒光和溫度可以在熱工業(yè)系統(tǒng)的運作和/或所公開方法的實施期間波動。這些變量可以導(dǎo)致對配位的鎂配位熒光試劑的測量誤差，其可以通過比較其他測量與已知標準來校正。
[0063]在某些實施方案中，可溶性鈣濃度通過從總硬度濃度中減去可溶性鎂濃度來確定。該計算允許總硬度濃度還由兩種可溶性物種，鈣和鎂各自的濃度來單獨定義。
[0064]如在其他基于焚光的檢測方法中一樣，根據(jù)水中其他物種的存在，存在信號干擾的可能性，即可以產(chǎn)生假性高讀數(shù)的可能性。如前文所討論，本文所述方法應(yīng)使用相當(dāng)純的工業(yè)用水。
[0065]更特別地，在等分試樣本身中(和在工業(yè)用水中)的潛在干擾物種的實例包括可溶性鐵、銅和鋅。在10ppb或更高濃度下的可溶性鐵、銅和/或鋅可以造成對熒光檢測的干擾，在某些實施方案中，如果可能應(yīng)當(dāng)避免水的等分試樣中(和工業(yè)用水中)的這些濃度。因此，在本文所公開方法的某些實施方案中，工業(yè)用水(和水的等分試樣)包含不超過10ppb的鐵、銅和/或鋅。
[0066]此外，即使非常低濃度的可溶性鎘的存在也將損害所公開的方法，原因是與鎂配位熒光試劑配位的鎘具有比與鎂配位熒光試劑配位的鎂顯著更高的熒光強度。因此，在本文所公開方法的某些實施方案中，工業(yè)用水(和水的等分試樣)包含Oppm的鎘。
[0067]高濃度的可溶性鋁或鑭系元素的存在可以潛在地干擾所公開方法的熒光檢測。在所公開方法的檢測下限處干擾的可能性在螯合劑例如Η)ΤΑ的存在下是可能的，原因是這些對于其鈣和鎂的絡(luò)合物具有大的形成常數(shù)。因此，在本文所公開方法的某些實施方案中，工業(yè)用水(和水的等分試樣)包含不超過10ppb的可溶性鋁或鑭系元素的總量。
[0068]其他可能的干擾可以由在工藝管道中使用某些結(jié)構(gòu)材料而引起。例如，較便宜的塑料例如PVC和CPVC應(yīng)當(dāng)避免。在某些實施方案中，用于進行該方法的管道材料包括不銹鋼和/或更高級的聚合物例如PVDF、聚砜或聚醚酰亞胺。
[0069]在某些實施方案中，栗、流量計、天平等的校準可以使用已知方法進行。在某些實施方案中，熒光計使用至少一種具有已知濃度的可溶性鎂的液體進行校準。在低濃度(例如按碳酸鈣計不超過約100ppb的鎂)下，熒光發(fā)射基本上是線性的，所以一個校準點一般足以建立校準。然而，可以測試多個校準點以確保準確度。
[0070]圖1示出校準曲線，其示出根據(jù)本公開的一種或更多種方法所測量的鎂硬度的線性，其中鎂的濃度被計算為碳酸鈣的十億分率。為了進行該方法，各個樣品的PH被緩沖至約10.2，并且使用1ppm的HQS作為鎂配位熒光試劑。
[0071]圖2示出校準曲線，其示出根據(jù)本公開的一種或更多種方法所測量的總硬度的線性，其中總硬度濃度按照碳酸鈣的十億分率計算。為了進行該方法，各個樣品的PH被緩沖至約10.2，并且使用1ppm的HQS作為鎂配位熒光試劑。
[0072]圖3示出對于各個樣品，在被緩沖至約10.2的pH的水中若丹明WT濃度的校準曲線。
[0073]任何本文所提及的專利在此通過引用并入本文，無論是否在本公開的正文內(nèi)特別地如此做。
[0074]關(guān)于在本說明書或權(quán)利要求書中使用術(shù)語“包括”，其旨在以相似于術(shù)語“包含”的方式(如該術(shù)語在權(quán)利要求中用作連接詞時被解讀)是包容性的。此外，關(guān)于使用術(shù)語“或”(例如A或B)，其旨在表示“A或B或者A和B兩者”。當(dāng)申請人旨在表示“僅A或B但不是兩者”時，那么將使用術(shù)語“僅A或B但不是兩者”。因此，本文中術(shù)語“或”的使用是包容性的，而不是排他用法。參見Bryan A.Garner，現(xiàn)代法律用語詞典624 (第2版，1995)。此外，關(guān)于在本說明書或權(quán)利要求書中使用術(shù)語“中”或“至…中”，其旨在另外表示“上”或“至…上”。此外，關(guān)于在本說明書或權(quán)利要求書中使用術(shù)語“連接”，其旨在不僅表示“直接連接至”，還表示“間接連接至”，例如通過另外的一個組件或多個組件連接。在本公開中，無數(shù)量詞應(yīng)理解為包括單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。反之，任何提及復(fù)數(shù)物體應(yīng)在適用時包括單數(shù)。
[0075]本文公開的所有范圍和參數(shù)應(yīng)理解為包括任何和所有其中認定和包含的子范圍，以及在端點之間的每個數(shù)。例如，所述范圍“I至10”應(yīng)被認為包括在最小值I和最大值10之間(并且包括最小值I和最大值10)的任何和所有子范圍；g卩，以最小值I或更大開始(例如I至6.1)并且以最大值10或更小結(jié)束(例如2.3至9.4，3至8、4至7)的所有子范圍，最后是被包含在該范圍內(nèi)的各數(shù)1、2、3、4、5、6、7、8、9和10。
[0076]一般的發(fā)明構(gòu)思已通過描述其各種示例性實施方案而至少部分地示出。盡管這些示例性實施方案已相當(dāng)詳細地描述，但申請人無意將所附權(quán)利要求的范圍約束或以任何方式限制于這種細節(jié)。此外，各種發(fā)明構(gòu)思可以相互組合使用(例如第一、第二、第三、第四等示例性實施方案可以相互結(jié)合使用)。此外，任何與特定公開實施方案相關(guān)而列舉的特定要素應(yīng)當(dāng)解讀為可用于所有公開實施方案，除非特定要素的引入將與實施方案的明確條款相矛盾。另外的優(yōu)勢和修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是容易明顯的。因此，本公開在其更廣泛的方面不限于其中提供的特定細節(jié)、代表性設(shè)備或示出和描述的說明性實例。因此，可以偏離這樣的細節(jié)而不偏離一般發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于監(jiān)測含可溶性鎂的工業(yè)用水中可溶性鎂濃度的自動化方法，所述方法包括:將水的等分試樣與一定量的(1)ρΗ緩沖液和(2)鎂配位熒光試劑混合以產(chǎn)生緩沖水樣品; 由此所述(2)鎂配位熒光試劑與存在于所述緩沖水樣品中的所述可溶性鎂配位以產(chǎn)生配位鎂化合物；和 通過對在所述緩沖水樣品中的所述配位鎂化合物的熒光測量來定量在所述水的等分試樣中的所述可溶性鎂濃度； 其中所述(I)PH緩沖液包含水溶性非配位堿，其能夠使所述(1)ρΗ緩沖液緩沖至8至12 的 pH ; 并且其中