СПОСОБ МОНИТОРИНГА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОТОКАХ

1. Устройство для измерения микробиологической активности в технологическом потоке, включающее:
(a) проточную ячейку, снабженную отверстиями, где по меньшей мере одно отверстие представляет собой впускное отверстие проточной ячейки для отбора текучей среды из указанного технологического потока, и по меньшей мере одно отверстие представляет собой выпускное отверстие для выпуска текучей среды из указанной проточной ячейки;
(b) зонд РК, присоединенный к одному из указанных отверстий;
(c) возможно, зонд ОВП, присоединенный к одному из указанных отверстий;
(d) очищающее приспособление, присоединенное к одному из указанных отверстий;
(e) возможно, первый трубопровод, присоединенный к впускному отверстию проточной ячейки;
(f) возможно, второй трубопровод, присоединенный к выпускному отверстию проточной ячейки, и
(g) возможно, клапан, присоединенный к указанной проточной ячейке.
2. Устройство по п.1, в котором указанное очищающее приспособление представляет собой грязесъемник или щетку.
3. Устройство по п.1, в котором по меньшей мере часть указанного зонда РК и, возможно, зонда ОВП проходит внутрь указанной проточной ячейки.
4. Устройство по п.1, в котором указанный клапан присоединен к указанному первому трубопроводу.
5. Устройство по п.1, в котором указанный клапан представляет собой шаровой клапан, и при этом возможно указанный шаровой клапан представляет собой шаровой клапан, приводимый в действие вручную, электрическим механизмом или пневматическим механизмом.
6. Устройство по п.1, дополнительно включающее контроллер, который находится в сообщении по меньшей мере с одним из следующих средств: зондом ОВП, зондом РК и очищающим приспособлением.
7. Устройство по п.1, в котором указанная проточная ячейка снабжена одной или более перегородками.
8. Способ мониторинга общей (полной) микробиологической активности воды в технологическом потоке, включающий:
а. присоединение устройства к технологическому потоку, причем указанное устройство включает проточную ячейку, снабженную отверстиями, где по меньшей мере одно отверстие представляет собой впускное отверстие проточной ячейки для отбора текучей среды из указанного технологического потока, и по меньшей мере одно отверстие представляет собой выпускное отверстие для выпуска текучей среды из указанной проточной ячейки; зонд РК, присоединенный к одному из указанных отверстий; возможно, зонд ОВП, присоединенный к одному из указанных отверстий; возможно, очищающее приспособление, присоединенное к одному из указанных отверстий; возможно, первый трубопровод, присоединенный к впускному отверстию проточной ячейки; возможно, второй трубопровод, присоединенный к выпускному отверстию проточной ячейки, и возможно, клапан, присоединенный к указанной проточной ячейке;
b. отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанную проточную ячейку;
с. открытие клапана указанного устройства для пропускания текучей среды в указанную проточную ячейку;
d. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК в указанном технологическом потоке при помощи указанного зонда РК, причем перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК очищают;
е. закрытие клапана устройства для прекращения отбора текучей среды в указанную проточную ячейку;
f. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК текучей среды, находящейся внутри устройства, при помощи указанного зонда РК, причем перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК очищают;
g. вычисление разности ΔРК между показаниями, полученными на стадии (d) и стадии (f), и
h. установление соотношения по меньшей мере между указанным значением ΔРК, полученным на стадии (g), и общей (полной) микробиологической активностью в указанном технологическом потоке.
9. Способ по п.8, в котором указанный мониторинг производят непрерывно или периодически.
10. Способ по п.8, дополнительно включающий обеспечение между стадиями (d) и (f) промежутка времени, достаточного для потребления кислорода, содержащегося в указанной проточной ячейке, одним или более микробиологическими видами, если таковые микробиологические виды имеются в наличии.
11. Способ по п.8, дополнительно включающий по меньшей мере однократное измерение ОВП на стадии (d) и стадии (f) и очистку поверхности зонда ОВП перед каждым измерением; возможное добавление одного или более оксидантов в указанный технологический поток, если значение ОВП находится ниже заданного уровня, и возможное исключение указанных результатов измерений РК из расчета ΔРК, если указанное значение ОВП находится ниже заданного уровня.
12. Способ по п.11, в котором указанный заданный уровень ОВП составляет менее приблизительно 100 мВ.
13. Способ по п.8, в котором значение ΔРК определяют, выбирая средний результат измерения РК на стадии (d) и минимальный результат измерения РК на стадии (f).
14. Способ по п.8, в котором значение ΔРК определяют, выбирая наибольший результат измерения РК на стадии (d) и минимальный результат измерения РК на стадии (f).
15. Способ по п.8, в котором значение ΔРК определяют, выбирая последний результат измерения РК на стадии (d) и минимальный результат измерения РК на стадии (f).
16. Способ по п.8, дополнительно включающий использование программируемого контроллера, который находится в сообщении по меньшей мере с одним из следующих средств: зондом ОВП, зондом РК, очищающим приспособлением, или их сочетанием.
17. Способ по п.16, в котором указанный контроллер принимает входные сигналы от указанного зонда РК и выполняет требуемый протокол, который запрограммирован в указанном контроллере.
18. Способ по п.17, в котором указанный контроллер работает на базе Web.
19. Способ по п.17, в котором указанный требуемый протокол включает предупреждение оператора или лица, ответственного за мониторинг технологического потока и обработку технологического потока.
20. Способ по п.17, в котором указанный протокол включает добавление к технологическому потоку эффективного количества биоцида, если указанное значение ΔРК превышает заданный уровень.
21. Способ по п.8, в котором указанный технологический поток представляет собой технологический поток из процесса, выбираемого из группы, состоящей из бумагоделательного процесса, процесса охлаждения воды, процесса обработки пищевых продуктов или напитков и процесса рекреационного водопользования.
22. Способ по п.8, дополнительно включающий обеспечение оптического датчика обрастания, сообщающегося с указанным технологическим потоком; отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанный оптический датчик обрастания; измерение образования отложений при помощи оптического датчика обрастания; определение типа отложений путем корреляции образования отложений в указанном оптическом датчике обрастания с указанной микробиологической активностью, определяемой из ΔРК в указанном технологическом потоке; возможно, программирование контроллера, сообщающегося с указанным ОДО и по меньшей мере с зондом РК, для добавления к указанному технологическому потоку одного или более химических веществ, в зависимости от корреляции указанного образования отложений с микробиологической активностью.
23. Способ по п.22, в котором указанные химические вещества представляют собой биоциды, если указанная корреляция показывает, что указанное образование отложений имеет микробиологическую природу, и при этом указанный биоцид может быть окисляющим и/или неокисляющим.
24. Способ по п.22, в котором указанные химические вещества представляют собой химические вещества, регулирующие образование отложений, если указанная корреляция показывает, что указанное образование отложений имеет немикробиологическую природу.
25. Способ по п.8, дополнительно включающий обеспечение ответного действия на степень объемной (полной) микробиологической активности в указанном технологическом потоке; при этом возможно, если степень микробиологической активности высока или превышает заданный уровень, приемлемый для данного процесса, то протокол включает добавление эффективного количества биоцида, позволяющего привести уровень микробиологической активности к требуемому показателю.
26. Способ мониторинга поверхностной микробиологической активности в технологическом потоке, который включает:
а. присоединение устройства к технологическому потоку, причем указанное устройство включает проточную ячейку, снабженную отверстиями, где по меньшей мере одно отверстие представляет собой впускное отверстие проточной ячейки для отбора текучей среды из указанного технологического потока, и по меньшей мере одно отверстие представляет собой выпускное отверстие для выпуска текучей среды из указанного проточной ячейки; зонд РК, присоединенный к одному из указанных отверстий; возможно, зонд ОВП, присоединенный к одному из указанных отверстий; возможно, очищающее приспособление, присоединенное к одному из указанных отверстий; возможно, первый трубопровод, присоединенный к впускному отверстию проточной ячейки; возможно, второй трубопровод, присоединенный к выпускному отверстию проточной ячейки; и, возможно, клапан, присоединенный к указанной проточной ячейке;
b. отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанную проточную ячейку;
с. открытие клапана указанного устройства для пропускания текучей среды в указанную проточную ячейку;
d. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК в указанном технологическом потоке при помощи указанного зонда РК, и при этом указанный зонд РК не очищают перед проведением каждого измерения;
е. очистку поверхности указанного зонда РК;
f. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК текучей среды внутри указанного устройства при помощи указанного зонда РК и, возможно, перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК очищают;
g. вычисление разности ΔРК между показаниями, полученными на стадии (d) и стадии (f), и
h. установление соотношения по меньшей мере между указанным значением ΔРК, полученным на стадии (g), и поверхностной биологической активностью.
27. Способ по п.26, дополнительно включающий по меньшей мере однократное измерение ОВП на стадии (d) и стадии (f), при котором зонд ОВП не очищают на стадии (d), и при этом, возможно, зонд ОВП очищают на стадии (f); возможное добавление одного или более оксидантов в указанный технологический поток, если значение ОВП находится ниже заданного уровня; и возможное исключение указанных результатов измерений РК из расчета ΔРК, если указанное значение ОВП находится ниже заданного уровня.
28. Способ по п.26, в котором поверхность указанного зонда ЛРК очищают дважды при помощи очищающего приспособления, которое включает грязесъемник.
29. Способ по п.26, в котором указанный мониторинг производят непрерывно.
30. Способ по п.26, дополнительно включающий обеспечение перед проведением стадии (d) достаточного промежутка времени, необходимого для накопления биопленки, если таковая биопленка имеется в наличии.
31. Способ по п.26, в котором значение ΔРК определяют, выбирая наименьший результат измерения РК на стадии (d) и средний результат измерения РК на стадии (f).
32. Способ по п.26, в котором значение ΔРК определяют, выбирая наименьший результат измерения РК на стадии (d) и наибольший результат измерения РК на стадии (f).
33. Способ по п.26, в котором значение ΔРК определяют, выбирая последний результат измерения РК на стадии (d) и наибольший результат измерения РК на стадии (f).
34. Способ по п.26, дополнительно включающий использование программируемого контроллера, который находится в сообщении по меньшей мере с одним из следующих средств: зондом РК, зондом ОВП, очищающим приспособлением, или их сочетанием.
35. Способ по п.34, в котором указанный контроллер принимает входные сигналы от указанного зонда РК и указанного зонда ОВП, выполняет требуемый протокол, который запрограммирован в указанном контроллере.
36. Способ по п.34, в котором указанный контроллер работает на базе Web.
37. Способ по п.35, в котором указанный протокол включает предупреждение оператора или лица, ответственного за мониторинг технологического потока и обработку технологического потока.
38. Способ по п.35, в котором указанный протокол включает добавление в указанную систему эффективного количества биоцида, если степень микробиологической активности слишком высока.
39. Способ по п.26, дополнительно включающий обеспечение оптического датчика обрастания, сообщающегося с указанным технологическим потоком; отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанный оптический датчик обрастания; измерение образования отложений при помощи оптического датчика обрастания; определение типа отложений путем корреляции образования отложений в указанном оптическом датчике обрастания с указанной микробиологической активностью, определяемой из ΔРК в указанном технологическом потоке; возможно, программирование контроллера, сообщающегося с указанным ОДО и по меньшей мере с зондом РК, для добавления к указанному технологическому потоку одного или более химических веществ, в зависимости от корреляции указанного образования отложений с микробиологической активностью.
40. Способ по п.39, в котором указанные химические вещества представляют собой биоциды, если указанная корреляция показывает, что указанное образование отложений имеет микробиологическую природу, и при этом указанный биоцид может быть окисляющим и/или неокисляющим.
41. Способ по п.26, дополнительно включающий обеспечение ответного действия на степень поверхностной микробиологической активности в указанном технологическом потоке; при этом возможно, если степень микробиологической активности высока или превышает заданный уровень, приемлемый для данного процесса, то протокол включает добавление эффективного количества биоцида, позволяющего привести уровень микробиологической активности к требуемому показателю.
42. Способ мониторинга объемной микробиологической активности и поверхностной микробиологической активности в технологическом потоке, включающий:
а. присоединение устройства к указанному технологическому потоку, причем указанное устройство включает проточную ячейку, снабженную отверстиями, где по меньшей мере одно отверстие представляет собой впускное отверстие проточной ячейки для отбора текучей среды из указанного технологического потока, и по меньшей мере одно отверстие представляет собой выпускное отверстие для выпуска текучей среды из указанной проточной ячейки, зонд РК, присоединенный к одному из указанных отверстий, возможно, зонд ОВП, присоединенный к одному из указанных отверстий, возможно, очищающее приспособление, присоединенное к одному из указанных отверстий, возможно, первый трубопровод, присоединенный к впускному отверстию проточной ячейки, возможно, второй трубопровод, присоединенный к выпускному отверстию проточной ячейки, возможно, клапан, присоединенный к указанной проточной ячейке;
b. отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанную проточную ячейку;
с. открытие клапана указанного устройства для пропускания текучей среды в указанную проточную ячейку;
d. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК в указанном технологическом потоке при помощи указанного зонда РК, причем перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК не очищают;
е. очистку поверхности указанного зонда РК;
f. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК текучей среды, находящейся внутри устройства, при помощи указанного зонда РК, причем, возможно, перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК очищают;
g. закрытие клапана указанного устройства для прекращения отбора текучей среды в указанную проточную ячейку;
h. по меньшей мере однократное измерение концентрации РК текучей среды, находящейся внутри устройства, при помощи указанного зонда РК, причем перед каждым измерением поверхность указанного зонда РК очищают;
i. вычисление разности ΔРК между показаниями, полученными на стадии (f) и стадии (h), и установление соотношения по меньшей мере между указанным показателем ΔРК и указанной объемной микробиологической активностью в указанном технологическом потоке, и
j. вычисление разности ΔРК между показаниями, полученными на стадии (d) и стадии (f), и установление соотношения по меньшей мере между указанным показателем ΔРК и указанной поверхностной микробиологической активностью в указанном технологическом потоке.
43. Способ по п.42, дополнительно включающий обеспечение оптического датчика обрастания, сообщающегося с указанным технологическим потоком; отбор текучей среды из указанного технологического потока в указанный оптический датчик обрастания; измерение образования отложений при помощи оптического датчика обрастания; определение типа отложений путем корреляции образования отложений в указанном оптическом датчике обрастания с указанной микробиологической активностью, определяемой из ΔРК на стадии (i) и/или стадии (j) в указанном технологическом потоке; возможно, программирование контроллера, сообщающегося с указанным ОДО и по меньшей мере с зондом РК, для добавления к указанному технологическому потоку одного или более химических веществ, в зависимости от корреляции указанного образования отложений с микробиологической активностью.
44. Способ по п.42, дополнительно включающий по меньшей мере однократное измерение ОВП на стадии (d), стадии (f) и стадии (h), при котором зонд ОВП не очищают на стадии (d), и при этом, возможно, зонд ОВП очищают на стадии (f), и при этом зонд ОВП очищают на стадии (h); возможное добавление одного или более оксидантов в указанный технологический поток, если значение ОВП находится ниже заданного уровня; и возможное исключение указанных результатов измерений РК из расчета ΔРК, если указанное значение ОВП находится ниже заданного уровня.
45. Способ по п.26, в котором указанный мониторинг производят непрерывно или периодически.
46. Способ по п.25, где указанный технологический поток представляет собой технологический поток из бумагоделательного процесса и указанный биоцид выбирают из группы, состоящей из изотиазолина; глутаральдегида; дибромнитрилопропионамида; карбамата; четвертичных соединений аммония; гипохлорита натрия; диоксида хлора; перуксусной кислоты; озона; хлораминов; бромсульфамата; бромхлордиметилгидантоина; дихлордиметилгидантоина; монохлорамина; гипохлорита натрия в сочетании с солями аммония и стабилизаторами, включающими диметилгидантоин, аминокислоты, циануровую кислоту, сукцинимид, мочевину, а также сочетаний перечисленных соединений.
47. Способ по п.41, где указанный технологический поток представляет собой технологический поток из бумагоделательного процесса и указанный биоцид выбирают из группы, состоящей из следующих соединений: изотиазолина; глутаральдегида; дибромнитрилопропионамида; карбамата; четвертичных соединений аммония; гипохлорита натрия; диоксида хлора; перуксусной кислоты; озона; хлораминов; бромсульфамата; бромхлордиметилгидантоина; дихлордиметилгидантоина; монохлорамина; гипохлорита натрия в сочетании с солями аммония и стабилизаторами, включающими диметилгидантоин, аминокислоты, циануровую кислоту, сукцинимид, мочевину, а также сочетаний перечисленных соединений.