CN112304882B - 分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分析装置，即使当出于种种目的而需要反向驱动用于向流通池内导入测定对象液的泵时，也能够以简单的结构废弃测定对象液而不会对下次测定等产生不良影响。一种分析装置，具备：样品杯(11)；上游端插入于样品杯(11)内、下游端插入于废液箱的检测配管(L1)；以及在检测配管(L1)的中途从上游侧依次设置的吸光度检测部(20)、缓冲箱(15)及检测用泵(P1)，吸光度检测部(20)是具有流通池(21)的吸光度计，流通池(21)连接于检测配管(L1)的中途，缓冲箱(15)具有形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分，以上游侧位于比下游侧靠上方的方式连接，检测用泵(P1)向正反两个方向中的哪个方向都能输送液体。

Description

分析装置

技术领域

本发明涉及一种分析装置。更具体而言，涉及一种对含有不宜直接向下水或河川等进行排液的成分的测定对象液的吸光度实施测定的分析装置。

背景技术

为了测定总磷、总氮、总铬、总铜、总镍、总锰等的浓度，采用一种分析装置，其对试样液实施加热分解，进而根据需要添加显色用试剂得到液体，以该液体为测定对象液，将其从反应槽的样品杯导入吸光度计的流通池内，对吸光度实施测定。

此类分析装置中，由于试剂中含有不宜向下水或河川等进行排液的成分，因此需要避免将测定吸光度后的测定对象液排液至下水等中，需将其保管在废液箱中，实施妥善的废弃处理。

由于该废液是测定吸光度后的测定对象液，因此可以考虑从吸光度计的流通池的下游侧废弃至废液箱内。但是，非专利文献1的分析装置中，并不直接从流通池废弃，而是先将测定吸光度后的测定对象液返回反应槽的样品杯内，然后再从样品杯废弃至废液箱内。

在非专利文献1的分析装置中，之所以不直接从流通池废弃，是因为会出于种种目的反向(从流通池前往样品杯的方向)驱动旨在向流通池内导入测定对象液的泵的缘故。

若从流通池的下游侧废弃至废液箱内，则含有残留于流通池的下游侧的配管或泵内的试剂的废液有可能会在反向驱动泵时发生逆流从而混入样品杯内的液体中。

尤其是如非专利文献1所示，当为测定总氮浓度测定和总磷浓度这两者的装置时，即使极微量的总磷浓度测定用的试剂混入总氮浓度测定用的液体内，也会造成很大的误差。

反向驱动泵的目的之一在于实施流通池的预洗。尤其当样品杯内的测定对象液极微量时，需要进行流通池的预洗。

意即，出于节省资源和保护环境的考虑，近年来的分析装置已将试剂的消耗量降低至极限程度。因此，样品杯内的测定对象液为极少量，例如4～5mL左右。

由于流通池会因上次测定后的清洗水而处于润湿状态，因此若将上述少量的测定对象液的一部分导入流通池内，则会被润湿流通池内的微量的清洗水稀释。

因此，非专利文献1的分析装置中，通过先将导入至流通池内的测定对象液返回样品杯内并对流通池内实施预洗，然后再重新对导入至流通池内的测定对象液的吸光度实施测定。

为实施该预洗，需要将测定对象液从流通池返回至样品杯内。因此，现有技术中，有可能产生使测定对象液返回样品杯内时因废液发生逆流而污染测定对象液的现象。

此外，反向驱动泵的目的还在于对空白溶液的吸光度实施测定。

需要说明的是，空白溶液是指与显色用试剂反应前的液体，显色用试剂是指通过添加该试剂能够得到成为吸光度测定的对象的显色液的试剂。显色用试剂既可以是一种化合物，也可以是多种化合物的组合。

若以空白溶液为测定对象液在流通池对吸光度实施测定，则需要不废弃该空白溶液，而使其回样品杯内与显色用试剂反应。

基于此点，现有技术中，有可能存在使空白溶液返回样品杯内时废液发生逆流而污染测定对象液的情况。

此外，反向驱动泵的目的还在于避免在非吸光度测定时有样品杯内的液体进入设置了流通池的配管内。

尤其是对试样液实施加热分解后被返回样品杯内的加热分解液容易因高温高压而进入插入于样品杯内的配管内。

通过反向驱动泵而将空气送入样品杯内，由此防止了样品杯内的液体进入设置了流通池的配管内。

此外，反向驱动泵的目的还在于要在稀释时或导入试剂时对样品杯内的液体实施搅拌以达到均质化。

也出于此目的，以往会反向驱动泵，将空气送入样品杯内，通过鼓泡来搅拌液体。

如上所述，将空气送入样品杯内时，也有可能发生废液逆流从而污染测定对象液的情况。

因为如上所述的可能性，以往都避免将吸光度测定后的测定对象液直接废弃至废液箱内，而是先使其返回反应槽的样品杯内，然后再废弃至废液箱内。

另一方面，样品杯等的清洗液除非含有高浓度的测定对象液，否则均可直接排液至下水等中。此外，被导入至样品杯内的试样液的剩余部分通常也能够进行排液。

因此，非专利文献1中，在排液配管中的排液泵的下游侧设置了三通阀，以选择前往废液箱的配管和直接进行排液的配管中的任一配管。

此外，还将插入于样品杯内的排液配管在下游侧分支为前往废液箱的配管和直接进行排液的配管，分别在前者设置废液泵，在后者设置排液泵。

现有技术文献

非专利文献：

非专利文献1：《使用说明书总氮及总磷/COD自动测定装置NPW－160型》、东亚DKK株式会社、2016年7月7日、P254

发明内容

发明要解决的问题

但是，如同非专利文献1、2的分析装置一样，在实施吸光度测定后，从流通池返回反应槽的样品杯内后进行废弃与从流通池直接废弃相比，需要花费时间。

此外，为了将返回样品杯内的废液与直接排入下水等中的排液相区分，需要设置三通阀或是分别使用专用的泵，因此会导致分析装置整体的构成变得复杂。

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种分析装置，即使当出于种种目的而需要反向(从流通池前往样品杯的方向)驱动用于向流通池内导入测定对象液的泵时，也能够以简单的结构迅速废弃测定对象液，不会对下次测定等产生不良影响。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明采用了以下构成：

本发明的第1方案为一种分析装置，其特征在于，具备：样品杯，其容纳测定对象液；检测配管，其上游端插入于所述样品杯内，下游端插入至废液箱的不浸渍于所述废液箱内的废液的位置；以及在所述检测配管的中途从上游侧依次设置的吸光度检测部、缓冲箱及泵，所述吸光度检测部是具有流通池的吸光度计，所述流通池连接于所述检测配管的中途，所述缓冲箱具有形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分，以上游侧位于比下游侧靠上方的方式连接于所述检测配管的中途，所述泵向从上游前往下游的正向和从下游前往上游的反向中的哪个方向都能输送所述检测配管内的液体。

根据第1方案所述的分析装置，本发明的第2方案的特征在于，进行包括反向驱动所述泵的工序的动作。

根据第2方案所述的分析装置，本发明的第3方案的特征在于，进行包括如下工序的动作：正向驱动所述泵，在所述测定对象液不会到达所述缓冲箱的范围内将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内后，反向驱动所述泵，使所吸引的所述测定对象液返回所述样品杯内。

根据第1方案所述的分析装置，本发明的第4方案的特征在于，依次实施以下步骤：

步骤D1：正向驱动所述泵，在所述测定对象液不会到达所述缓冲箱的范围内将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内；

步骤D2：反向驱动所述泵，使吸引至所述流通池内的所述测定对象液返回所述样品杯内；

步骤D3：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内；

步骤D4：在所述吸光度检测部对所述测定对象液的吸光度实施测定；

步骤D5：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的所有所述测定对象液经由所述流通池废弃至所述废液箱内。

根据第4方案所述的分析装置，本发明的第5方案的特征在于，继所述步骤D5之后，依次实施以下步骤：

步骤D6：向所述样品杯内导入清洗水；

步骤D7：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的清洗水的一部分经由所述流通池废弃至所述废液箱内；

步骤D8：反向驱动所述泵，使所述检测配管内的清洗水返回所述样品杯，然后与残留于所述样品杯内的清洗水一起进行排液。

根据第1方案至第5方案中任一方案所述的分析装置，本发明的第6方案的特征在于，还具备：试样液配管，其下游端配置于能向所述样品杯排放试样液的位置；和1根以上的试剂排放配管，其下游端配置于能向所述样品杯排放试剂的位置，

所述测定对象液是通过被所述试样液配管导入至所述样品杯内的试样液与被所述1根以上的试剂排放配管导入至所述样品杯内的1种以上的试剂反应而得到的反应液。

根据第1方案至第6方案中任一方案所述的分析装置，本发明的第7方案的特征在于，所述测定对象液是使L-抗坏血酸溶液和钼酸铵溶液与在试样液中添加过二硫酸钾溶液实施加热分解而得到的加热分解液反应所得到的显色液。

根据第1方案至第6方案中任一方案所述的分析装置，本发明的第8方案的特征在于，所述测定对象液是用盐酸对在试样液中添加过二硫酸钾溶液和氢氧化钠溶液实施加热分解而得到的加热分解液进行pH调整后的液体。

发明效果

采用本发明的分析装置，即使当出于种种目的需要反向(从流通池前往样品杯的方向)驱动用于向流通池内导入测定对象液的泵时，也能够以简单的结构迅速废弃测定对象液，不会对下次测定等产生不良影响。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的分析装置的示意结构图。

图2是示出缓冲箱的一例的图。

图3是说明基于图1的分析装置的步骤D1的图。

图4是说明基于图1的分析装置的步骤D2的图。

图5是说明基于图1的分析装置的步骤D3～D5的图。

图6是说明基于图1的分析装置的步骤D6、D7的图。

图7是本发明的一个实施例的分析装置的示意结构图。

附图标记说明

10：反应槽

11：样品杯

12：盖件

13：加热槽

15：缓冲箱

20：吸光度检测部

21：流通池

30：控制部

L1：检测配管

L2：试样液配管

L3：第1试剂排放配管

L4：第2试剂排放配管

L5：第3试剂排放配管

L6：总氮用分解配管

L7：总磷用分解配管

L8：纯水配管

L9：排液配管

L10：加压用配管

L11：加热槽清洗用配管

L12：共用配管

L13：总氮分解液排出管

P1：检测用泵

P2：试样液泵

P3：第1试剂泵

P4：第2试剂泵

P5：第3试剂泵

P6：第4试剂泵

P7：第5试剂泵

P8：纯水泵

P9：排液泵

P10：气泵

具体实施方式

参照图1对本发明的一个实施方式的分析装置进行说明。需要说明的是，图1中的各个部件的大小及尺寸比例为便于说明而设定，与实际不符。

本发明的一个实施方式的分析装置具备：样品杯11，其容纳测定对象液的；检测配管L1，其上游端插入于样品杯11内，下游端插入于废液箱；以及在检测配管L1的中途从上游侧依次设置的吸光度检测部20、缓冲箱15及检测用泵P1。

需要说明的是，检测配管L1的下游端插入至不浸渍于废液箱内的废液内的位置。意即，检测配管L1的下游端处于向大气开放的状态。

吸光度检测部20是具有流通池21的吸光度计。

流通池21的上游侧通过接头14a连接于检测配管L1的中途，下游侧通过接头14b连接于检测配管L1的中途。流通池21配置为：流通池21内的流路随着从上游前往下游而变高。

如上所述，之所以要使流通池21内的流路倾斜，是为了防止发生气泡残留于流通池21内而妨碍实施吸光度测定的情况。

需要说明的是，图1仅示出了流通池21这部分，但吸光度检测部20具备向流通池21照射光的光源、对透过了流通池的光实施检测的光检测部以及设置于光源与光检测部之间的透镜等光学部件。

缓冲箱15的上游侧通过接头14c连接于检测配管L1的中途的流通池21的下游侧，而下游侧通过接头14d连接于检测配管L1的中途的流通池21的下游侧。缓冲箱15配置为：上游侧位于比下游侧靠上方(较高位置)。

本实施方式中，如图1所示，缓冲箱15配置为：流动方向(从上游前往下游的方向)沿着铅直方向。虽然只要缓冲箱15的上游侧位于比下游侧靠上方(较高位置)，缓冲箱15的流动方向也可以从铅直方向倾斜，但是仍优选接近铅直方向，最优选沿着铅直方向。

缓冲箱15具有形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分。意即，形成为即使从下游观察也是从下游向上游逐渐增大然后逐渐减小。

通过具有从下游向上游逐渐增大的部分，当有少量液体从下游侧逆流来时，成为液膜状的少量液体随着上升而面积增大，因此液膜在中途破裂。因此能够阻止逆流而来的液体保持液膜状地到达流通池21侧。

此外，由于具有从下游向上游逐渐增大然后逐渐减小的部分，因此能够连接于检测配管L1的中途。

如图2所示，本实施方式的缓冲箱15具备：箱主体15a、比箱主体15a靠上游侧的入口部15b、比箱主体15a靠下游侧的出口部15c，箱主体15a是形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分。

基于充分发挥破坏液膜的效果的观点，优选缓冲箱15的内径变得最大的部分的内径(最大内径)尽量大。另一方面，基于减轻因检测用泵P1导致的液体移动的负荷的观点，优选缓冲箱15的容积较小。此外，为了便于连接于检测配管L1的中途，优选上游端与下游端的内径相等。

基于以上几点的考虑，优选形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分是内部为球形或近似球形的形状。

本实施方式中，箱主体15a的内表面呈大致球形，而外表面也呈沿着内表面的大致球形。

此外，优选箱主体15a与入口部15b的连接部15d以及箱主体15a与出口部15c的连接部15e呈尽量平滑的形状，以防发生积液现象，优选各自之间没有阶梯差、间隙、突起部等。

检测用泵P1的上游侧通过接头14e连接于检测配管L1的中途的缓冲箱15的下游侧，下游侧通过接头14f连接于检测配管L1的中途的缓冲箱15的下游侧。需要说明的是，在接头14f的下游还设置有接头14g，以检测配管L1的下游端侧成为沿着铅直方向朝下的方式，曲线的配管和直线上的配管相连接。

检测用泵P1是向从上游前往下游的正向和从下游前往上游的反向中的哪个方向都能输送检测配管L1内的液体的泵。

本实施方式的检测用泵P1是蠕动泵。蠕动泵用滚轮挤压软质管以输送液体或气体，又称为软管泵、滚轮泵。通过使利用滚轮挤压软质管的方向反转，能够使输送液体或气体的方向反转。作为蠕动泵的市售品可以采用PERISTA泵(注册商标)。

作为设置于本发明的检测配管L1的检测用泵P1也可使用在排放口侧设置有三通阀等流路切换装置的注射泵。

本实施方式的分析装置实施包括反向(从下游前往上游的方向)驱动检测用泵P1的工序的动作。

作为一个反向驱动的工序的例子，例如：在检测配管L1内没有液体的状态下，反向驱动检测用泵P1，将从检测配管L1内的下游端吸引进的空气鼓泡至样品杯11内。

鼓泡作为对样品杯11内的液体实施搅拌的手段或者防止样品杯11内的液体进入检测配管L1内的手段是有用的。

鼓泡时，即使在检测配管L1的下游端侧、缓冲箱15内残留有若干液体，也能够通过缓冲箱15的作用防止其逆流至流通池21、样品杯11内。

需要说明的是，由于鼓泡是在没有液体进入检测配管L1内的状态下实施的，因此根据必要，事先正向(从上游前往下游的方向)驱动检测用泵P1，将检测配管L1内的液体废弃至废液箱内。

此外，也优选为实施包括以下工序的动作的方式：在反向驱动检测用泵P1前，在测定对象液不会到达缓冲箱15的范围内将样品杯11内的测定对象液的一部分吸引至流通池21内，然后反向驱动检测用泵P1，使所吸引的测定对象液返回样品杯内。

这样的方式在实施流通池21的预洗、对空白溶液的吸光度测定时是有用的。

本实施方式的分析装置在实施预洗时依次实施以下步骤：

步骤D1：正向驱动检测用泵P1，在测定对象液R不会到达缓冲箱15的范围内将样品杯11内的测定对象液R的一部分吸引至流通池21内；

步骤D2：反向驱动检测用泵P1，使吸引至流通池21内的测定对象液R返回样品杯11内；

步骤D3：正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的测定对象液R的一部分吸引至所述流通池内；

步骤D4：在吸光度检测部20对测定对象液R的吸光度实施测定；

步骤D5：正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的全部测定对象液经由流通池21废弃至废液箱内。

在步骤D1中，如图3所示，以检测配管L1内的液体向x方向移动的方式正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的测定对象液R的一部分吸引至流通池21内。

此时，吸引至流通池21内的测定对象液R的量是实施预洗所需的最低限度的量，以免到达缓冲箱15。可通过检测用泵P1的驱动时间对吸引量进行控制。

接着在步骤D2中，如图4所示，以检测配管L1内的液体向y方向移动的方式反向驱动检测用泵P1，使吸引至流通池21内的测定对象液R返回样品杯11内。

此时，残留于检测配管L1的下游侧的上次测定后的清洗水等的残液作为废液G逆流而来，但被缓冲箱15阻止上升，从而防止其逆流至流通池21内。

但是，若反向驱动检测用泵P1的时间过长，则可能会越过缓冲箱15而逆流，因此将检测用泵P1的驱动时间设为与步骤D1中的检测用泵P1的驱动时间相等，或是比步骤D1中的检测用泵P1的驱动时间略长。

接着在步骤D3中，如图5所示，以检测配管L1内的液体向x方向移动的方式正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的测定对象液R的一部分吸引至流通池21内。

此时，由于吸引至流通池21内的测定对象液R的量即使在某种程度上到达缓冲箱15内也无妨，因此设定为比步骤D1的吸引量多、可使测定对象液R可靠地填充整个流通池21内的量。能够通过检测用泵P1的驱动时间对吸引量进行控制，使其长于步骤D1中的检测用泵P1的驱动时间。

然后，在图5的状态，作为步骤D4，在吸光度检测部20对测定对象液R的吸光度实施测定。

接着，作为步骤D5，进一步正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的全部测定对象液R经由流通池21作为废液G废弃至废液箱内。

本实施方式的分析装置当实施空白测定时，依次实施上述步骤D1～D4。但实施空白测定时的步骤D3与步骤D1同样，都是在测定对象液R不会到达缓冲箱15的范围内将测定对象液R(空白溶液)的一部分吸引至流通池21内。

为了实施空白测定而实施上述步骤D1～D4后，与步骤D2同样，使空白溶液返回样品杯11内。然后，在样品杯11内，将显色用试剂添加至空白溶液内从而得到显色液，并以该显色液为测定对象液R，依次实施上述步骤D1～D5即可。

此外，当在吸光度测定后对检测配管L1实施清洗时，实施以下步骤。

步骤D6：将清洗水W导入样品杯11内；

步骤D7：正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的清洗水W的一部分经由流通池21废弃至废液箱内；

步骤D8：反向驱动检测用泵P1，使检测配管L1内的清洗水W返回样品杯11内，然后与残留于样品杯11内的清洗水W一起进行排液。

步骤D6中，将清洗水W导入样品杯11内后，作为步骤D7，如图6所示，正向驱动检测用泵P1，将样品杯11内的清洗水W的一部分经由流通池21作为废液G废弃至废液箱内。

只要在某种程度上使清洗水W在检测配管L1内流动，就能将检测配管L1内清洗到不妨碍下次测定的程度。优选使残留于充分清洗了的检测配管L1内的清洗水W按照步骤D8返回样品杯11内，与样品杯11内的残留的清洗水W一起进行排液而非进入废液箱内。

需要说明的是，虽然作为步骤D7也可以将样品杯11内的全部清洗水W作为废液G废弃至废液箱内，但会徒增废液G的量，因此不优选。

虽然也可利用人工实施步骤D6，但仍优选设置下游端配置于能向样品杯11内排放清洗水W的位置的纯水配管(清洗水用的配管)并利用泵等自动将清洗水W导入样品杯11内。

虽然也可利用人工实施步骤D8，但仍优选设置对样品杯11内的液体实施排放的排液配管并利用泵等自动对样品杯11内的清洗水实施排液。

通过实施以上步骤，能够利用测定对象液R对流通池21内实施预洗而实施准确的吸光度测定、实施空白测定，而不会对下次测定等产生不良影响，不需要的测定对象液R无需返回样品杯11便能废弃。

因此，不必花费返回样品杯内后进行废弃所需的时间，能够实现迅速的测定。

而且，本实施方式中，在对测定对象液R实施废弃后，导入清洗水W，利用所导入的清洗水W的一部分对检测配管L1实施清洗，并予以废弃，而将剩下的进行排液。本实施方式中，由于不需要从样品杯11废弃，因此对残留的清洗水W进行排液是容易的。

此外，使用排液配管时，不必为了将排液区别于返回样品杯内的废液而在兼作排液及废液之用的配管处设置三通阀、各自设置专用的泵，因此整个分析装置的结构不会变得复杂。

需要说明的是，优选本实施方式的测定对象液R是由试样液与1种以上的试剂反应而得到的反应液。

优选通过下游端配置于能向所述样品杯内排放试样液的位置的试样液配管将试样液导入样品杯11内。

此外，优选通过下游端配置于能向样品杯11内排放试剂的位置的1根以上的试剂排放配管将1种以上的试剂添加至试样液中。

【实施例】

图7作为本发明的一个实施例的分析装置示出测定总氮浓度和总磷浓度的分析装置，但本发明的分析装置不限于该实施例，其具体的结构、工作程序能够进行各种变更。

本实施例的分析装置具备：反应槽10、加热槽13、吸光度检测部20、用于使液体移动的配管及泵等以及控制装置整体的控制部30。

反应槽10由样品杯11以及覆盖样品杯11的盖件12构成，检测配管L1、试样液配管L2、第1试剂排放配管L3、第2试剂排放配管L4、第3试剂排放配管L5、总氮用分解配管L6、总氮分解液排出管L13、总磷用分解配管L7、纯水配管L8及排液配管L9贯穿盖件12插入于反应槽10内。

如图1所说明的，检测配管L1的上游端插入于样品杯11内，下游端插入于废液箱T7内。此外，在检测配管L1的中途具备从上游侧依次设置的吸光度检测部20、缓冲箱15及检测用泵P1。

在试样液配管L2的上游端，与省略了图示的蓄水槽等试样液的供应源连接，下游端配置于能向样品杯11内排放试样液的位置。在试样液配管L2的中途设置有试样液泵P2。

第1试剂排放配管L3、第2试剂排放配管L4、第3试剂排放配管L5均为试剂排放配管，各自的下游端配置于能向各个样品杯11内排放液体试剂的位置。

另一方面，在各个试剂排放配管的上游端连接有加压用配管L10，在加压用配管L10处设置有气泵P10。气泵P10的结构为在停止时不闭塞加压用配管L10，加压用配管L10的上游端向大气开放。

在第1试剂排放配管L3，在与加压用配管L10连接的上游侧设置有第5常闭阀V5，在第1试剂排出配管L3的下游侧，从上游侧依次连接有配管A、配管B、配管C。

在第2试剂排放配管L4，在与加压用配管L10连接的上游侧设置有第6常闭阀V6，在第2试剂排出配管L4的下游侧连接有配管D。

在第3试剂排放配管L5，在与加压用配管L10连接的上游侧设置有第7常闭阀V7，在第3试剂排出配管L5的下游侧连接有配管E。

配管A的上游端插入于容纳氢氧化钠溶液的第1试剂箱T1内，下游端在连接点a与第1试剂排放配管L3连接，在中途设置有第1试剂泵P3。

配管B的上游端插入于容纳过二硫酸钾溶液的第2试剂箱T2内，下游端在连接点b与第1试剂排放配管L3连接，在中途设置有第2试剂泵P4。

配管C的上游端插入于容纳L-抗坏血酸溶液的第3试剂箱T3内，下游端在连接点c与第1试剂排放配管L3连接，在中途设置有第3试剂泵P5。

配管D的上游端插入于容纳盐酸溶液的第4试剂箱T4内，下游端在连接点d与第2试剂排放配管L4连接，在中途设置有第4试剂泵P6。

配管E的上游端插入于容纳钼酸铵溶液的第5试剂箱T5内，下游端在连接点e与第3试剂排放配管L5连接，在中途设置有第5试剂泵P7。

配管A、配管B、配管C、配管D、配管E均为向试剂排放配管供应液体试剂的试剂供应配管，设置于各个试剂供应配管的试剂泵是使该液体试剂移动的液体输送单元。

通过使第1试剂泵P3工作，由此将第1试剂箱T1的试剂供应至所连接的试剂排放配管；通过使第2试剂泵P4工作，由此将第2试剂箱T2的试剂供应至所连接的试剂排放配管；通过使第3试剂泵P5工作，由此将第3试剂箱T3的试剂供应至所连接的试剂排放配管；通过使第4试剂泵P6工作，由此将第4试剂箱T4的试剂供应至所连接的试剂排放配管；通过使第5试剂泵P7工作，由此将第5试剂箱T5的试剂供应至所连接的试剂排放配管。

设置于各个试剂供应配管的试剂泵在停止时将试剂供应配管在设置有该试剂泵的位置保持气密地闭塞。据此，能够在停止时在设置有各试剂泵的试剂供应配管和试剂排放配管间的连接点与该泵之间保持试剂。

作为设置于试剂供应配管的试剂泵，可以优选使用具有止回阀的注射泵或蠕动泵。

本实施方式中，在待机状态下，将各试剂供应配管的液体试剂分别从试剂供应配管的上游端填充至各连接点，通过以下任一方式，将从任一试剂供应配管越过各连接点供应至任一试剂排放配管的全部试剂排放至反应槽10的样品杯11内。

需要说明的是，本说明书中的“全部排放”是指实质上全部排放，当有微量残液不可避免地附着残留于配管时，也相当于“全部排放”。

第1方式中，在使气泵P10工作且打开(ON)第5常闭阀V5、第6常闭阀V6、第7常闭阀V7中的任一个的状态下，使设置于与该常闭阀连接的任一试剂供应配管的试剂泵工作。于是，从试剂供应配管越过连接点到达试剂排放配管的全部试剂能够向样品杯11喷出。

例如，若在打开(ON)第5常闭阀V5且使气泵P10工作的状态下使第1试剂泵P3工作，则第1试剂箱T1内的试剂中的从配管A越过连接点a到达第1试剂排放配管L3的部分全部会立即通过空气向样品杯11排放。

第2方式中，事先使连接点的高度位置高于各试剂排放配管的下游端的高度位置。

然后，当在全部关闭(OFF)第5常闭阀V5、第6常闭阀V6、第7常闭阀V7且关闭气泵P10的状态下使与任一试剂供应配管连接的试剂泵工作时，规定量的液体试剂会向该试剂排放配管的连接点移动。越过连接点到达试剂排放配管的液体试剂因上游侧被常闭阀闭塞而进入试剂排放配管的下游侧。

之后，当停止该试剂泵，打开(ON)设置于被导入了液体试剂的试剂排放配管的常闭阀时，由于连接点与处于向大气开放状态的加压用配管L10的上游端连接，因此越过连接点供应至试剂排放配管的全部液体试剂都因自重而下落，从试剂排放配管的下游端向样品杯11内排放。

需要说明的是，当在连接点与下游端之间具有高于连接点的部分时，需要将液体试剂在越过该较高部分导入低于连接点的部分(自重下落点)后，停止试剂泵。若液体没有填充至自重下落点，则即使连接点处于向大气开放的状态，也不会因自重而下落。

而且，之后当在不改变打开(ON)了的阀的打开状态的情况下使气泵P10工作时，能够使在试剂排放配管的各连接点的下游侧微量残留的残液向样品杯11内喷出。

例如，如下所述将第1试剂箱T1内的试剂向样品杯11内供应。首先，在全部关闭(OFF)第5常闭阀V5、第6常闭阀V6、第7常闭阀V7且关闭气泵P10的状态下，使第1试剂泵P3工作，使第1试剂箱T1内的规定量的试剂从配管A向连接点a移动。越过连接点a到达了第1试剂排放配管L3的试剂因上游侧被第5常闭阀V5闭塞而进入第1试剂排放配管L3的下游侧。

之后，当停止该试剂泵，打开(ON)设置于被导入了液体试剂的试剂排放配管的常闭阀时，由于连接点a与处于向大气开放状态的加压用配管L10的上游端连接，因此越过连接点a供应至第1试剂排放配管L3的全部液体试剂都因自重而下落，从第1试剂排放配管L3的下游端向样品杯11内排放。

而且，之后当在保持打开(ON)第5常闭阀V5的状态下使气泵P10工作时，能够使量微残留于连接点a的下游侧的残液向样品杯11内喷出。

在任一情形下，均可将从试剂供应配管越过连接点到达试剂排放配管的全部分量的试剂导入样品杯11内。此外，由于能够利用空气对样品杯11内的液体实施搅拌，因此能够使所导入的试剂与试样液等充分混合。

此外，向样品杯11内导入试剂后，由于试剂以填充在各试剂供应配管的连接点与试剂泵之间的状态被保持，因此能够应对下次的试剂供应。

此外，由于处于向样品杯11内导入试剂后的试剂排放配管内没有进入试剂的状态，因此能防止试剂在意外时刻从试剂排放配管的顶端下落至样品杯11内，并且能将多个试剂供应配管连接于一根试剂排放配管。

总氮用分解配管L6和总磷用分解配管L7分别在反应槽10的上方具有加热分解部。加热分解部是总氮用分解配管L6和总磷用分解配管L7被加热槽13覆盖的部分。

总氮用分解配管L6和总磷用分解配管L7的下游端分别插入至样品杯11的底部。

在总氮用分解配管L6的加热分解部的靠反应槽10侧设置有第1常闭阀V1，在与反应槽10相反的一侧设置有第2常闭阀V2。

同样地，在总磷用分解配管L7的加热分解部的靠反应槽10侧设置有第3常闭阀V3，在与反应槽10相反的一侧设置有第4常闭阀V4。

此外，总氮分解液排出管L13的上游端侧与总氮用分解配管L6的加热分解部和第1常闭阀V1之间连接，在总氮分解液排出管L13设置有第9常闭阀V11。

总氮用分解配管L6与总磷用分解配管L7的上游端藉由共用配管L12与加压用配管L10连接。

在加压用配管L10的连接有共用配管L12的部位与连接有第1试剂排放配管L3、第2试剂排放配管L4及第3试剂排放配管L5的部分之间，设置有第8常闭阀V8。

此外，纯水配管L8的上游端插入于纯水箱T8内，下游端配置于能向样品杯11内排放纯水的位置。

在纯水配管L8从上游侧依次设置有第1三通阀V9、第2三通阀V10。

在第1三通阀V9连接有纯水泵P8的排放口。本实施方式中，纯水泵P8是注射泵。

第1三通阀V9中，纯水泵P8的排放口侧是共用端口，纯水箱T8侧是常闭端口，第2三通阀V10侧是常开端口。

此外，在第2三通阀V10连接有加热槽清洗用配管L11的上游端。加热槽清洗用配管L11的下游端与加压用配管L10和共用配管L12之间的连接处连接。

第2三通阀V10中，第1三通阀V9侧是共用端口，纯水配管L8的下游端侧是常闭端口，加热槽清洗用配管L11侧是常开端口。

通过纯水泵P8的吸引动作，将样品杯11内的液体上吸至加热分解部。向总氮用分解配管L6与总磷用分解配管L7的各自的加热分解部上吸的时机并不相同。

需要说明的是，在用于向加热分解部上吸液体的纯水泵P8的吸引动作开始之前，纯水泵P8的柱塞位于排放的位置。

向总氮用分解配管L6上吸液体时的纯水泵P8的吸引动作是在打开(ON)第1常闭阀V1和第2常闭阀V2、关闭(OFF)第3常闭阀V3和第4常闭阀V4及第9常闭阀V11、关闭(OFF)第8常闭阀V8、关闭第1三通阀V9(T8侧关闭)、关闭第2三通阀V10(L11侧打开)的状态下进行的。

向总磷用分解配管L7上吸液体时的纯水泵P8的吸引动作是在关闭(OFF)第1常闭阀V1和第2常闭阀V2及第9常闭阀V11、打开(ON)第3常闭阀V3和第4常闭阀V4、关闭(OFF)第8常闭阀V8、关闭第1三通阀V9(T8侧关闭)、关闭第2三通阀V10(L11侧打开)的状态下进行的。

通过压送空气，对导入了液体的加热分解部实施加压。通过使气泵P10工作，向加热分解部压送空气。

对总氮用分解配管L6的加热分解部实施加压时，关闭(OFF)第1常闭阀V1、第9常闭阀V11、第3常闭阀V3及第4常闭阀V4，打开(ON)第2常闭阀V2，打开(ON)第8常闭阀V8，打开第2三通阀V10(V8侧关闭)。

对总磷用分解配管L7的加热分解部实施加压时，关闭(OFF)第1常闭阀V1、第2常闭阀V2、第9常闭阀V11及第3常闭阀V3，打开(ON)第4常闭阀V4，打开(ON)第8常闭阀V8，打开第2三通阀V10(V8侧关闭)。

然后，在停止气泵P10且全部关闭(OFF)第1常闭阀V1～第4常闭阀V4及第1三通阀V9的状态下，通过加热槽13对加热分解部实施加热，对被导入各加热分解部内的液体实施加热分解。

需要说明的是，除了加热分解时以外，加热槽13的温度在其他全部工序均为大约70℃的预热状态，加热分解时则为120℃。

之后，对总氮用分解配管L6和总磷用分解配管L7的各自的加热分解部实施泄压以及使液体(加热分解液)返回样品杯11内的时机并不相同。

通过打开(ON)第9常闭阀V11，对总氮用分解配管L6的加热分解部实施泄压。而且，通过以下方式，使加热分解液返回样品杯11内：通过打开(ON)第9常闭阀V11和第2常闭阀V2，使液体经过总氮分解液排出管L13下落至样品杯11内，然后通过在打开(ON)第8常闭阀V8且打开第2三通阀V10(V8侧关闭)的状态下使气泵P10工作，由此将总氮用分解配管L6内的残液清除出去。

需要说明的是，之所以要使总氮测定用加热分解液经由总氮分解液排出管L13返回，是为了防止残留于总氮用分解配管L6内的未加热的过二硫酸钾溶液混入加热分解液内。未加热的过二硫酸钾溶液是妨碍总氮测定的成分。

通过打开(ON)第3常闭阀V3，对总磷用分解配管L7的加热分解部实施泄压。而且，通过以下方式，使加热分解液返回样品杯11内：通过打开(ON)第3常闭阀V3和第4常闭阀V4，使液体下落至样品杯11内，然后通过在打开(ON)第8常闭阀V8且打开第2三通阀V10(V8侧关闭)的状态下使气泵P10工作，由此将总磷用分解配管L7内的残液清除出去。

通过使纯水流至加热分解部，来对加热分解部实施清洗。具体而言，在第1常闭阀V1和第2常闭阀V2、第9常闭阀V11和第2常闭阀V2、或是第3常闭阀V3和第4常闭阀V4中的任一组以上打开(ON)且第8常闭阀V8、第1三通阀V9、第2三通阀V10均为关闭的状态下，由纯水泵P8实施排放动作。

此外，通过以下方式，实施为了清洗、稀释而直接向样品杯11内导入纯水的作业：在关闭(OFF)第8常闭阀V8、关闭第1三通阀V9(第2三通阀V10侧打开)、打开第2三通阀V10(纯水配管L8的下游端侧打开)的状态下，由纯水泵P8实施排放动作。

需要说明的是，在实施清洗或稀释作业前，在打开第1三通阀V9(纯水箱T8侧打开)的状态下，实施纯水泵P8的吸引动作，达到在纯水泵P8填充了纯水的状态。

排液配管L9的上游端插入至样品杯11的底部。下游端到达装置的排液口，以将待排液体向装置外排液。

在排液配管L9的中途设置有排液泵P9。

利用本实施方式的分析装置实施的总氮浓度和总磷浓度的测定，在控制部30的控制下，按照以下步骤实施。

1.总氮样品调整

首先，利用试样液配管L2将规定量的试样液导入反应槽10的样品杯11内。在此，根据需要，将纯水从纯水配管L8导入样品杯11内对试样液进行稀释。接着，将作为总氮测定用加热分解试剂的第1试剂箱T1的氢氧化钠溶液和第2试剂箱T2的过二硫酸钾溶液导入样品杯11内，混合试样液和加热分解试剂，制成总氮样品液。

然后，将全部总氮样品液吸引至总氮用分解配管L6的容纳于加热槽13(预热状态)的部分(加热分解部)，在关闭(OFF)第1常闭阀V1和第2常闭阀V2的状态下在实施总磷样品调整期间待机。

2.总磷样品调整

对样品杯11内进行清洗后，利用试样液配管L2将规定量的试样液导入样品杯11内。在此，根据需要将纯水从纯水配管L8导入样品杯11内对试样液进行稀释。接着，将作为总磷测定用加热分解试剂的第2试剂箱T2的过二硫酸钾溶液导入样品杯11内，混合试样液和加热分解试剂，制成总磷样品液。

然后，将全部总磷样品液吸引至总磷用分解配管L7的容纳于加热槽13(预热状态)的部分(加热分解部)，使第3常闭阀V3和第4常闭阀V4处于关闭状态。

3.加热分解

对总氮用分解配管L6的加热分解部实施加压，接着，对总磷用分解配管L7的加热分解部实施加压。

然后，使加热槽13的温度为120℃，保持30分钟，对总氮用分解配管L6的总氮样品液和总磷用分解配管L7的总磷样品液实施加热分解，分别制成总氮测定用加热分解液和总磷测定用加热分解液。

通过加热分解，试样液中的氮化合物都被氧化成硝酸根离子。此外，试样液内的磷化合物都被氧化成磷酸根离子。

加热分解后，对各加热分解部实施泄压。

4.总氮测定

实施泄压后，使总氮用分解配管L6的加热分解液经由总氮分解液排出管L13返回样品杯11内。在此，将第4试剂箱T4的盐酸导入，将pH值调整为2～3，得到总氮测定用测定对象液R。

接着，按照图3～图5说明的程序，利用吸光度检测部20测定吸光度。

使用与硝酸根离子浓度对应的波长以及不吸收硝酸根离子而与浑浊成分等的量对应的波长来测定吸光度。而且，根据两个波长的测定结果以及预先求得的检量线信息，求得试样液的总氮浓度。

例如，在日本的1974年环境厅(现在的环境省)告示第64号及JIS K 0102：2016的45中，对与硝酸根离子浓度对应的波长220nm以及不吸收硝酸根离子而与浑浊成分的量对应的波长254nm这些各波长的吸光度进行测定，根据预先求得的检量线信息对从220nm的吸光度减去254nm的吸光度后的值进行换算，据此求得试样液的总氮浓度。

此外，在中国的标准“HJ/T 102-2003”、“GB 11894-89”中，对与硝酸根离子浓度对应的波长220nm以及不吸收硝酸根离子而与浑浊成分等的量对应的波长275nm这些各波长的吸光度进行测定，根据预先求得的检量线信息对从220nm的吸光度减去275nm的吸光度的2倍后的值进行换算，据此求得试样液的总氮浓度。

测定吸光度后，将样品杯11内的测定对象液R废弃至废液箱T7内，然后根据需要，按照图6说明的程序，对检测配管L1实施清洗。当对检测配管L1实施清洗时，作为清洗水W优选采用利用纯水对总氮用分解配管L6实施清洗后排放至样品杯11内的水。

据此，能够全部清洗总氮用分解配管L6、样品杯11以及检测配管L1。

如图6说明所示，优选反向驱动检测用泵P1使在对检测配管L1内实施充分清洗后残留于检测配管L1的缓冲箱15等内的清洗水返回样品杯11内，与残留于样品杯11内的清洗水一起从排液配管L9进行排液。

5.总磷测定

使总磷用分解配管L7的加热分解液返回样品杯11内。在此，得到添加了第3试剂箱T3的L-抗坏血酸溶液的空白溶液，作为测定对象液。

接着，按照图3～图5说明的程序，在吸光度检测部20对与基于空白溶液的磷酸根离子的钼蓝对应的波长(详情后述)的吸光度进行测定。

然后，如图4所示，使空白溶液返回样品杯11内，而非加以废弃。将第5试剂箱T5的钼酸铵溶液导入其中，得到生成了钼蓝的显色液，作为测定对象液R。

接着，按照图3～图5说明的程序，在吸光度检测部20，对与基于显色液的磷酸根离子的钼蓝对应的波长(详情后述)的吸光度进行测定。

例如，在日本的1974年环境厅(现在的环境省)告示第64号及JIS K 0102：201646.3中，作为与钼蓝对应的波长采用了波长800nm，因此，根据预先求得的检量线信息对从波长800nm的显色液的吸光度减去空白溶液的吸光度后的值进行换算，据此求得试样液的总磷浓度。

此外，在中国的标准“HJ/T 102-2003”、“GB 11893-89”中，作为与钼蓝对应的波长采用了波长700nm，因此，根据预先求得的检量线信息对从波长700nm的显色液的吸光度减去空白溶液的吸光度后的值进行换算，据此求得试样液的总磷浓度。

需要说明的是，当因周围温度较低而导致返回样品杯11内的空白溶液的温度过低时，也可在导入钼酸铵溶液前，使空白溶液返回总磷用分解配管L7的加热分解部，利用预热实施再加热。据此能够促进生成钼蓝的反应。

测定吸光度后，将样品杯11内的液体废弃至废液箱T7内，然后按照图6说明的程序，对检测配管L1实施清洗。作为清洗水W优选采用利用纯水对总磷用分解配管L7实施清洗后排放至样品杯11内的水。

据此，能够全部清洗总磷用分解配管L7、样品杯11以及检测配管L1。

如图6说明所示，优选反向驱动检测用泵P1，使在对检测配管L1内实施了充分清洗后残留于检测配管L1的缓冲箱15等内的清洗水返回样品杯11内，与残留于样品杯11内的清洗水一起从排液配管L9进行排液。

Claims (10)

1.一种分析装置，其特征在于，具备：

样品杯，所述样品杯容纳测定对象液；检测配管，所述检测配管的上游端插入于所述样品杯内，所述检测配管的下游端插入至废液箱的不浸渍于所述废液箱内的废液的位置；以及在所述检测配管的中途从上游侧依次设置的吸光度检测部、缓冲箱及泵，

所述吸光度检测部是具有流通池的吸光度计，所述流通池连接于所述检测配管的中途，所述流通池被配置为使所述流通池内的流路随着从上游前往下游而变高，

所述缓冲箱具有形成为内径从上游向下游逐渐增大然后逐渐减小的部分，以上游侧位于比下游侧靠上方的方式连接于所述检测配管的中途，

所述泵向从上游前往下游的正向和从下游前往上游的反向中的哪个方向都能输送所述检测配管内的液体。

2.根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于，

进行包括反向驱动所述泵的工序的动作。

3.根据权利要求2所述的分析装置，其特征在于，

进行包括如下工序的动作：正向驱动所述泵，在所述测定对象液不会到达所述缓冲箱的范围内将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内后，反向驱动所述泵，使所吸引的所述测定对象液返回所述样品杯内。

4.根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于，

依次实施以下步骤：

步骤D1：正向驱动所述泵，在所述测定对象液不会到达所述缓冲箱的范围内将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内；

步骤D2：反向驱动所述泵，使吸引至所述流通池内的所述测定对象液返回所述样品杯内；

步骤D3：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的所述测定对象液的一部分吸引至所述流通池内；

步骤D4：在所述吸光度检测部对所述测定对象液的吸光度实施测定；

步骤D5：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的全部所述测定对象液经由所述流通池废弃至所述废液箱内。

5.根据权利要求4所述的分析装置，其特征在于，

继所述步骤D5之后，依次实施以下步骤：

步骤D6：向所述样品杯内导入清洗水；

步骤D7：正向驱动所述泵，将所述样品杯内的清洗水的一部分经由所述流通池废弃至所述废液箱内；

步骤D8：反向驱动所述泵，使所述检测配管内的清洗水返回所述样品杯，然后与残留于所述样品杯内的清洗水一起进行排液。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的分析装置，其特征在于，还具备：

试样液配管，其下游端配置于能向所述样品杯排放试样液的位置；和1根以上的试剂排放配管，其下游端配置于能向所述样品杯排放试剂的位置，

所述测定对象液是通过被所述试样液配管导入至所述样品杯内的试样液与被所述1根以上的试剂排放配管导入至所述样品杯内的1种以上的试剂反应而得到的反应液。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的分析装置，其特征在于，

所述测定对象液是使L-抗坏血酸溶液和钼酸铵溶液与在试样液中添加过二硫酸钾溶液实施加热分解而得到的加热分解液反应所得到的显色液。

8.根据权利要求6所述的分析装置，其特征在于，

所述测定对象液是使L-抗坏血酸溶液和钼酸铵溶液与在试样液中添加过二硫酸钾溶液实施加热分解而得到的加热分解液反应所得到的显色液。

9.根据权利要求1至5中的任一项所述的分析装置，其特征在于，

所述测定对象液是用盐酸对在试样液中添加过二硫酸钾溶液和氢氧化钠溶液实施加热分解而得到的加热分解液进行pH调整后的液体。

10.根据权利要求6所述的分析装置，其特征在于，

所述测定对象液是用盐酸对在试样液中添加过二硫酸钾溶液和氢氧化钠溶液实施加热分解而得到的加热分解液进行pH调整后的液体。