工业冷却塔中生物膜监测系统

在工业冷却塔中，生物膜的生长会引起严重的问题，不仅会导致材料变质，而且重要的是，会增加有害微生物污染（例如军团菌）的风险。由于这些原因，大量的化学物质（杀菌剂）被用于限制此类系统中的微生物生长。   

该冷却塔的管理者计划自动连续不断地向水中添加氯（24/7）。后来，他决定在工厂中安装ALVIM探针，以检查治疗的有效性。

考虑到ALVIM探针会发出信号：

·        通过信号的急剧大幅度增加来注入氧化剂，以及

·        通过相对缓慢的增长使生物膜的生长从大约500 mV（在这种情况下；在图中标记为“信号基线”）增加到大约1200 mV，

图中绘制的数据表明：

·        塔中实际应用的氯化过程是不规则的间歇性过程，并非工厂经理所计划的连续进行（该结论已通过ORP测量得到证实，ORP测量是在安装ALVIM之后由工厂技术人员做出的，请参见下图）；

·        当氯浓度下降足够的时间时，生物膜开始生长。该细菌层随后被随后的氯化作用破坏。

从下图可以很容易地注意到，ALVIM探针可以检测生物膜的生长和氯浓度的变化。相反，ORP传感器只能检测氧化剂浓度的变化，而不能监控生物膜的生长。