[发明专利]用于监测并控制废水处理的方法

说明书

相关申请的交叉引用

不适用。

关于联邦政府资助的研究或开发的声明

不适用。

发明背景

本发明整体涉及废水处理方法以及适用于废水处理的设备和物质组合物。各种工业过程导致多种形式的污染聚集在废水中，如油脂和油。这种污染是有问题的，因为它使废水可以处理的方式复杂化了。可获得用于处理污染性油和油脂的各种技术，但是这些技术依赖于清楚在一定体积的废水中存在何种污染物和各种污染物的多少。

存在各种现有技术方法来确定废水的污染物含量。这些方法包括重量分析法、直接测量法(如US EPA方法1664)、比色测定法、UV法、荧光法、IR吸收法以及气相色谱法。这些方法中的许多以在线和离线方式描述在国际专利申请WO2010/007390A2中。

这些方法中，一种特别令人关注的方法是使用极性敏感性荧光染料。这些染料相互作用，使得当存在特定的油时，它们可检测地发出荧光；但在那些染料不存在时，不发出荧光。然而，这种方法遭受检测困难，因为背景干扰和多种类型的油的相互影响导致荧光读数混淆且不可靠。

因此，提供更好地检测废水中油和油脂的存在的方法和设备是有用并且需要的。在此部分中所描述的技术并不打算承认本文所提到的任何专利、公开案或其它信息是关于本发明的“现有技术”，除非特定地指明如此。此外，此部分不应该解释为意指已经进行了搜索或不存在如37CFR§1.56(a)中所定义的其它相关信息。

发明概述

本发明的至少一个实施方案是针对准确地检测至少一种液体中具体污染物的存在和含量的方法，所述方法包括以下步骤：1)提供一定体积的液体；2)进行一种污染检测方法，所述方法能够测量所述体积的液体中的浊度量并且由此推断出所述液体中引起浊度的污染物的含量；3)通过以下步骤来选择校正因子：鉴别一系列预定校正因子中何者与所测量的浊度量散射来自特定示踪剂的光并且由此改变当示踪剂存在于油中时特定液体中所发生的荧光变化量的程度相符；4)向所述液体中引入特定示踪剂；5)通过向所述液体中引入特定示踪剂来测量所发射的荧光的变化；6)通过根据所选择的校正因子调整所测量的变化来校正所测量的荧光变化；7)从经过校正的所测量的荧光变化计算所述液体中油的含量；以及8)通过从所计算的引起浊度的污染物的含量中扣除所计算的油的含量来计算所述液体中非油污染物的含量。

所述示踪剂可以是极性敏感性的并且当在水中并存在油时而不是在不存在油的水中时展现出可检测的性质。所述示踪剂的荧光当有油存在时会被淬灭或者当有油存在时会得到增强。所述方法可以进一步包括以下步骤：在添加去除非极性污染物的化学物质之前和之后均测量示踪剂并且使用测量结果的差异来确定所述液体中非极性污染物的含量。所述液体可以选自由以下组成的列项：废水澄清池流出液或流入液、水、醇以及其任何组合。所述方法可以进一步包括使用光发射源，其将光发射到液体中，从而有助于示踪剂性质的检测。可检测的性质可以通过经构造并布置以在特定设置下检测的设备来检测，所述设置选自由以下组成的列项：波长、发射强度、所发射的光或能量的吸光度以及其任何组合。非油浊度可以鉴别为固体微粒。所述方法可以进一步包括响应于所检测的污染物向所述液体中添加功能性化学物质的步骤，所述功能性化学物质是特别适用于修复所检测的特定污染物的存在的化学物质。所述功能性化学物质可以选自由以下组成的列项：灭生物剂、分散剂、絮凝剂、表面活性剂、乳化剂、破乳剂、无机物、酸、碱、腐蚀抑制剂、水以及溶剂。所述液体可以是从工艺流中转移的样品并且对所述样品进行检测。可以在连续的基础上进行检测并且针对通过传感器的特定液体流来优化示踪剂检测。所述方法可以进一步包括使用与检测信息连接的控制装置，其中所述控制装置接收来自检测的数据并且将至少一种功能性化学物质适当地释放到所述液体中。所述引起浊度的材料可以发射其自身的荧光并且校正因子考虑了所述浊度所发射的荧光。

额外的特征和优势描述在此，并且将从以下详细说明中显而易知。

发明详述

提供以下定义来确定本申请书中，并且尤其是权利要求书中所用的术语应该如何理解。定义的组织仅仅是为了方便起见并且不打算将任何定义局限于任何特定类别。

“整体样品(bulk sample)”意指除了整体样品可以包括基于尺寸的分离之外，其成分尚未被具体地分离的样品。

“油”意指粘度大于水的任何液体并且包括但不限于烃液和油脂。