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用于捕获和重新测试在线TOC漂移样品的方法和设备技术

技术编号:8386376 阅读:215 留言:0更新日期:2013-03-07 06:13
本发明专利技术公开了一种用于验证水的样品中的总有机碳的测量值的分析器,包括一个或多个处理器;和存储器,该存储器存储程序指令,所述程序指令包括:用于采用分析器测量水的第一样品中的总有机碳的量并获得第一样品中的总有机碳的量的第一测量值的程序指令;用于在第一样品中的总有机碳的量大于预定阈值时识别潜在漂移事件的程序指令;用于响应于检测到潜在漂移事件将水的第二样品捕获到瓶子中的程序指令;用于将第二样品引入分析器中的程序指令;用于采用分析器测量第二样品中的总有机碳的量并获得第二样品中的总有机碳的量的第二测量值的程序指令;和用于比较第一测量值和第二测量值的程序指令。本发明专利技术还说明和声明了其它方面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于捕获和重新测试在线T0C漂移样品的方法和设备。
技术介绍
总有机碳(T0C)是结合在有机化合物中的碳的量。T0C通常用作水质或清洁度的非定量指示器,通常从碳的万亿分之一(ppt)到百万分之一(ppm)測量T0C。也就是说,对于较高数量的T0C,较高数量的潜在有机污染物存在于水中,T0C越低,水中存在的潜在有机污染物的数量越低。所有的T0C分析器具有共同氧化或分解水的有机污染物以产生ニ氧化碳(C02)和随后采用电导率或NDIR检测方法获得C02的测量值的目的。在低T0C水平(ppt至低ppm)的情况中,用于确定水的样品中的T0C的量的常规方法可以包括采用紫外(UV)光将有机碳氧化成C02以及在该氧化步骤之前和之后測量水的电导率。随后基于用于导电制品的已知电导和温度数据采用多种算法将电导率的变化转换成T0C值。用于能够測量水中的T0C的量的仪器存在多种应用。例如,在制药エ业中,重要的是具有超低水平的T0C。因此,制造商有规律监测用来制造药物和/或清洁制造设备的水中的T0C水平。超纯水系统通常被设计为连续地监测由这些系统产生的水的电导率(uS/cm)和TOC(ppbC)水平。连续在线T0C分析器的示例是由科罗拉多州Loveland市的Hach公司售卖的ANATEL PAT700T0C分析器。ANATEL是Hach公司在美国和其它国家的注册商标。装配有机载自动化标准引入系统(OnboardAutomated Standards IntroductionSystem, OASIS)的现有ANATEL PAT700T0C分析器允许通过从插入仪器中的标准瓶子中抽吸少量等分试样校准分析器。来自水系统的其它部件的简单样品可以被收集,并被手动地插入,用于采用该分析器进行测试。标准或简单样品通过针被吸入内部氧化管,在内部氧化管中标准或简单样品暴露至UV光井分解成ニ氧化碳。通通风针允许将水样品吸入分析器(在瓶子外)中,而不在瓶子内形成真空。除了用作样品入口,通过从在线源抽吸水并将水注入安装在分析器中的空瓶子中,0ASIS还可以用作样品出口,因此允许收集来自用于在另ー个(实验室)位置处的用于确认的测试的エ艺的水。在该情况中,现有的0ASIS分析器可以被配置为采用漂移捕获和验证部件,使得分析器在在线监测期间在出现用户定义的高T0C或电导率警报时能够捕获来自UPW系统的水样品。采用所选择的这种部件,仪器将用基本上在警报之后立即用漂移样品水填充塑料或玻璃瓶。填充过程采用水系统管线压カ反冲洗和填充以颠倒(或大致颠倒)方式插入该系统中的该瓶子。在盖子中包含隔膜的该瓶子以颠倒方式插入瓶子隔舱,使得针(水入口/出口(输送)针和通风针)刺穿隔膜。在分析器检测到指示水的电导率、TOC或其它參数在可接受范围之外的漂移和/或潜在条件的情况中,分析器启动警报以通知水或生产设备。分析器还自动从系统中收集水的样品。随后可以离线測量水样品。离线测量通常涉及将从感兴趣的超纯水系统收集的水样品输送至实验室用于分析。当进行这种离线测试,出现至少两个可能的问题。首先,测试水样品的时间将很可 能不能与源自超纯水系统内的实时漂移的出现对准。例如,在漂移出现和收集水样品之后且在在实验室中测试水样品之前可能过去数分钟、数小时或者甚至数天。此时,漂移可能已经消失,并且水状况可能已经恢复正常。这会产生与监测系统的精确性和可靠性相关的问题,和/或导致与水质相关的未解决的关注。其次,样品的收集可能将附加的污染物引入到水中-无论是来自收集容器(典型地为玻璃或塑料瓶)中存在的污染物还是来自在收集期间水样品可能暴露至的空中有机材料。例如,实验人员在收集期间可能意外接触并引起污染。这种额外的TOC污染可以为少量的ppbc,或者它可以为数百ppbC。在这些情况中,不可能将来自水系统的实际TOC与来自由后续样品污染形成的TOC区分开。如果测量的TOC太高(如,大于500ppbC),则超纯水可能不能用于药物的生产和/或这种设备的清洗。现有分析器存在的另ー个潜在的问题包括不能用水完全填充收集瓶。由于瓶子未完全填满水,则可能不具有足够体积的水来恰当地测试样品。
技术实现思路
为了克服这些问题,用于水分析器的瓶子在分析器指示在水系统中存在潜在的漂移时能够被完全填满。总而言之,该瓶子的一个实施例包括瓶主体和能够连接至瓶主体的瓶盖,其中瓶盖包括其中具有孔的主体部、尺寸形成为覆盖所述孔并装配在瓶盖的内腔内的隔膜、和设置在瓶盖的内腔内的通风管。在瓶盖和/或瓶子的腔的内部包括通风管允许该瓶子完全填满水,特别是在该瓶子颠倒时填充该瓶子吋。通风管允许瓶子内的空气在水进入瓶子时能够逃逸出,从而降低瓶子内的压力。同样在此公开的是验证分析器是否正确地确定漂移的在线方法。这种在线验证方法向其用户提供关于是否需要为水系统采取校正动作或初始检测到的漂移是否是异常或故障警报的实时信息。验证漂移捕获样品的方法包括下述步骤用分析器检测漂移事件;响应于检测到漂移事件将漂移样品捕获在漂移捕获瓶中;将漂移捕获瓶中的漂移样品重新引入到分析器的測量腔中;以及通过分析測量腔中的漂移样品验证漂移样品。前述内容是概述,并且因此可以包含详细结构的简化、概括和省略;因此,本领域技术人员将会认识到,该概述仅是说明性的且不是意图以任何方式进行限定。为了更好地理解实施例以及它们的其它和进一步的特征和优点,參考接下来联合附图进行的描述。将在随附权利要求中指明本专利技术的保护范围。附图说明图1图不漂移摘获瓶的不例。图2图示示例性漂移捕获瓶。图3图不不例性漂移摘获瓶的分解图。图4图示T0C分析器的瓶子隔舱中的示例性漂移捕获瓶。图5图示分析器用户界面的示例性截屏。图6图示验证漂移样品的示例性方法。图7图示示例性分析器电路。 具体实施例方式将容易理解,除了所描述的示例性实施例,如大致在此描述和在附图中图示的实施例的元件可以被设置和设计成多种不同的结构。因此,如在附图中表示的示例性实施例的接下来更详细的描述不是意图限制实施例的如要求保护的范围,而是仅仅表示示例性实施例。在本说明书的全文中对“ー个实施例”或“实施例”(或类似的表述)的提及是指关于该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少ー个实施例。因此,措词“在ー个实施例中”或“在实施例中”或类似表示在本说明书的多个位置的出现没有必要都涉及同一实施例。在本说明书的全文中对“漂移”的提及是指水系统中的相对于正常或典型的T0C和/或电导率值的不希望的变化或微扰。漂移可以由水系统中的有机物突破引起,并且几乎通常引起T0C或电导率水平的暂时增加(数小时或数天)。在本说明书的全文中对“漂移样品”的提及是指在水系统T0C和/或电导率漂移事件或出现期间收集的水样品。在本说明书的全文中对“实时漂移”的提及是指水系统漂移事件出现或发生的实际时间。在本说明书的全文中对“在线”的提及是指T0C分析器或其它水分析仪器直接连接至水系统,允许分析器对来自用于实时水測量目的的侧流、支流或“ T”形配件的水进行采样。在线测量通常与过程或过程中測量同义。在本说明书的全文中对“离线”的提及是指与水系统物理地隔开或未与水系统位于同一位置的T0C分析器或其它水分析仪器。离线测量通常与实验室測量同义。在本说明书的全文中对“隔膜”本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种验证水样品中的总有机碳的测量值的方法,包括下述步骤:采用分析器测量水的第一样品中的总有机碳的量并获得第一样品中的总有机碳的量的第一测量值;当第一样品中的总有机碳的量大于预定阈值时识别潜在漂移事件;响应于检测到潜在漂移事件将水的第二样品捕获到瓶子中;将第二样品引入分析器中;采用分析器测量第二样品中的总有机碳的量并获得第二样品中的总有机碳的量的第二测量值;以及采用分析器比较第一测量值和第二测量值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:马太·G·柯里尔罗伯特·L·加文泰利·G·斯坦哥
申请(专利权)人:哈希公司
类型:发明
国别省市:

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