JP2001083095A - 水質測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被測定水の濁度の影響を受けることなく、有機
ハロゲン化合物の前駆物質であるフミン質を連続測定す
る。 【解決手段】本発明の水質測定装置１では、孔径５μｍ
以下のフィルタ５が被測定水の濁質を除去し、照射手段
１７がフィルタによるフィルタリング後の被測定水に光
を照射し、蛍光測定手段１７が照射手段１７によって光
の照射された被測定水から発生する蛍光の強度を測定
し、データ測定手段１８が蛍光測定手段１７によって測
定された蛍光の強度に基づいて被測定水中の有機ハロゲ
ン化合物の前駆物質に関するデータを測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば浄水場にお
いて原水あるいは処理工程水中の有機ハロゲン化合物の
前駆物質を測定する水質測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】浄水場では河川水を取水し、凝集・沈殿
・ろ過・塩素注入をして飲料水として供給している。河
川水中に有機物が多いと、塩素注入による反応で有機ハ
ロゲン化化合物（トリハロメタン等）が生成される。

【０００３】トリハロメタンは発ガン性の物質で、水質
基準は0.1mg/l以下とされている。有機ハロゲン化合物
（トリハロメタン等）の前駆物質は、フミン質の主にフ
ミン酸とフルボ酸であるとされる。すなわち、フミン質
のうちの主にフミン酸とフルボ酸とが塩素と反応して有
機ハロゲン化化合物になる。

【０００４】フミン質とは、動植物が生命を失った後、
その遺骸が脱水や分解等の物理的化学変化を受け、残っ
た比較的安定な有機物のうち、タンパク質、アミノ酸、
炭水化物として識別されない物質の総称であり、以下の
３種類に分類される。

【０００５】フルボ酸：pHに関係なく水に溶解する。河
川湖沼、海水、地下水などの水系に存在し、フミン物質
の多くの部分を占める。

【０００６】フミン酸：水に溶けにくく、土壌、堆積
物、ピートなどに多く存在し、土壌の有機炭素成分のか
なりの部分を占める。

【０００７】ヒューミン：水に溶けず、土壌、堆積物、
ピートなどに多く含まれている。

【０００８】水に溶けないヒューミン、水に溶けにくい
フミン酸は、後塩素処理の前段階である凝集沈殿処理で
除去されるのが一般的である。したがって、有機ハロゲ
ン化合物の前駆物質としては、フルボ酸が水質に大きく
影響する。原水中のＤＯＣ（溶存有機物）の６０％〜７
０％をフルボ酸が占めているという報告もある。

【０００９】浄水場では、塩素注入後のトリハロメタ
ン、すなわち送水のトリハロメタンを測定し、トリハロ
メタン値が高くなる傾向があれば、原水中に活性炭を注
入して有機物を吸着させ、凝集・沈殿処理することによ
りトリハロメタンの生成を少なくしている。

【００１０】しかし、送水のトリハロメタンが上昇後に
原水に活性炭を注入しても、原水から送水までの処理過
程の水については、トリハロメタンの高い水道水とな
る。

【００１１】したがって、現状では、トリハロメタンの
前駆物質が多い状態であると考えられる原水の高濁度・
水温上昇時に、過去のデータや経験則に基づいて活性炭
の注入を行っている。

【００１２】また、特開平７−２９４４３４号公報で
は、トリハロメタン生成能及びフルボ酸を代表するフミ
ン質を測定する蛍光測定法について開示されている。

【００１３】図１０は、この蛍光測定法の測定概念を示
す図であり、照射光に対して直角の蛍光強度を測定して
いる。この蛍光測定法では、２７０μ〜３７０μｍの励
起波長の光を試料水に照射し、試料水からの３８０〜４
８０μｍの蛍光波長からトリハロメタン生成能及びフル
ボ酸を代表とするフミン質を測定している。このような
蛍光による各種物質の測定は、透明容器に試料水を入れ
て卓上形計器にセットし、バッチ的に測定している。

【００１４】図１１は、この蛍光測定法による測定結果
を示す図であり、フミン質中のフルボ酸濃度が相対蛍光
強度に比例していることが確認できる。ここで、相対蛍
光強度とは、硫酸キニーネ溶液の同一励起蛍光波長での
蛍光強度を基準とした相対値である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来に
おいては、原水が高濁度になったり原水の水温が上昇し
たときに、過去のデータや経験則から活性炭を注入する
ことで有機ハロゲン化合物の発生を防止している。

【００１６】しかしながら、原水が高濁度となったり原
水の水温が上昇した場合の全てにおいてトリハロメタン
の前駆物質が多いわけではなく、この場合には活性炭の
注入が無駄になるという問題がある。

【００１７】また、従来の蛍光測定法においては、透明
容器に試料水を採取し、透明容器の外部から励起光を照
射し、試料水からの蛍光を透明容器の外部で受光し測定
するとしている。

【００１８】しかしながら、この方法では、透明容器の
励起光照射側、蛍光受光側の容器面が汚れると測定値に
誤差が生ずるため、連続測定には不向きである。

【００１９】また、この従来の蛍光測定法においては、
図１２に示すように、浄水場原水のように降雨時に試料
水の濁度が上昇すると、フミン質の流出が多くなると考
えられる時であっても、蛍光発光が阻害されて測定値が
低下する場合がある。

【００２０】本発明は、以上のような実情に鑑みてなさ
れたもので、試料水の濁度の影響を受けることなく、有
機ハロゲン化合物の前駆物質であるフミン質を連続測定
する水質測定装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、被測定
水の濁質を蛍光測定法適用可能な程度まで除去し、蛍光
測定法により水質を測定する点にある。

【００２２】以下、本発明を実現するにあたって講じた
具体的手段について説明する。

【００２３】第１の発明の水質測定装置では、孔径５μ
ｍ以下のフィルタが被測定水の濁質を除去し、照射手段
がフィルタによるフィルタリング後の被測定水に光を照
射し、蛍光測定手段が照射手段によって光の照射された
被測定水から発生する蛍光の強度を測定し、データ測定
手段が蛍光測定手段によって測定された蛍光の強度に基
づいて被測定水中の有機ハロゲン化合物の前駆物質に関
するデータを測定する。

【００２４】なお、フィルタの孔径を５μｍ以下とする
理由は、孔径を５μｍ以下とすることにより、蛍光に基
づいて水質を測定するのに必要な透明度を得ることがで
き、これにより有機ハロゲン化合物の濃度等のデータを
高精度に測定できるためである。

【００２５】この第１の発明では、濁質がある程度除去
されるため、蛍光測定による被測定水中の有機ハロゲン
化合物の前駆物質を高精度に測定できる。

【００２６】また、濁質による汚れから生じる誤差を防
止することができ、安定して連続測定することができ
る。

【００２７】第２の発明では、第１の発明の水質測定装
置において、測定槽がフィルタによるフィルタリング後
の被測定水を溢流させる。そして、照射手段が測定槽に
おいて溢流されている被測定水の水面に光を照射し、蛍
光測定手段が測定槽において溢流されている被測定水の
水面からの蛍光の強度を測定する。

【００２８】この第２の発明では、溢流している被測定
水の水面に光を照射し、この水面からの蛍光を測定する
ため、容器の汚れに影響されることなく測定が可能であ
り、測定精度を向上させることができる。また、汚れの
影響をなくすことで、連続的に安定した精度で測定でき
る。

【００２９】第３の発明の水質測定装置では、濁度測定
手段によって測定された濁度が所定値を超える場合に孔
径５μｍ以下のフィルタが被測定水の濁質を除去し、照
射手段が濁度測定手段によって測定された濁度が所定値
を超えない場合にフィルタを経由しない被測定水に光を
照射し、濁度測定手段によって測定された濁度が所定値
を超える場合にフィルタによるフィルタリング後の被測
定水に光を照射し、蛍光測定手段が照射手段によって光
の照射された被測定水から発生する蛍光の強度を測定
し、データ測定手段が蛍光測定手段によって測定された
蛍光の強度に基づいて被測定水中の有機ハロゲン化合物
の前駆物質に関するデータを測定する。

【００３０】この第３の発明では、被測定水中の濁質の
ために蛍光測定による被測定水中の有機ハロゲン化合物
の前駆物質に関するデータを得ることが困難となる場合
にのみ、フィルタリングを行う。これにより、フィルタ
の利用時間を削減させることができ、フィルタの寿命を
長くすることができる。

【００３１】第４の発明では、第３の発明の水質測定装
置において、濁度測定手段によって測定された濁度が所
定値を超えない場合に測定槽がフィルタを経由しない被
測定水を溢流させ、濁度測定手段によって測定された濁
度が所定値を超える場合に測定槽がフィルタによるフィ
ルタリング後の被測定水を溢流させる。そして、照射手
段が測定槽において溢流されている被測定水の水面に光
を照射し、蛍光測定手段が測定槽において溢流されてい
る被測定水の水面からの蛍光の強度を測定する。

【００３２】この第４の発明では、フィルタの長期利用
を可能にしつつ、容器の汚れに影響されることなく測定
できる。

【００３３】第５の発明では、第３又は第４の発明の水
質測定装置において、洗浄手段が濁度測定手段によって
測定された濁度が所定値を超えない場合にフィルタを洗
浄する。

【００３４】すなわち、この第５の発明では、フィルタ
が利用されていない場合にこのフィルタが洗浄されるた
め、フィルタのフィルタリング効果を長時間維持させる
ことができる。

【００３５】第６の発明では、第３から第５の発明の水
質測定装置において、所定値として濁度１５度以下の値
を用いるとしている。これは、濁度が１５度以下であれ
ば濁質を除去しなくても高精度な蛍光測定を実行できる
ためである。なお、試料液の種類等の要素により、この
値は１５度以下で決定される。

【００３６】第７の発明では、第１から第６の発明の水
質測定装置において、活性炭を利用してゼロ校正液を生
成するゼロ校正液生成手段を付加している。そして、デ
ータ測定手段が、ゼロ校正液生成手段によって生成され
たゼロ校正液を被測定水とした場合の有機ハロゲン化合
物の前駆物質に関するデータを測定し、この取得したデ
ータに基づいてゼロ校正を行う。

【００３７】このように、活性炭を利用することで、有
機ハロゲン化合物を排除したゼロ校正液を得ることがで
き、そのゼロ校正液を用いてデータ測定手段のゼロ校正
を行うことで、測定精度を向上させることができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。

【００３９】（第１の実施の形態）本実施の形態におい
ては、浄水場の原水や処理工程水に含まれる有機ハロゲ
ン化合物の前駆物質であるフルボ酸を代表とするフミン
質を測定する水質測定装置について説明する。

【００４０】図１は、本実施の形態に係る水質測定装置
の配管系統図である。

【００４１】この水質測定装置１は、被測定水としての
試料水の供給を試料水入口２から受け、試料水出口３か
ら排水する。

【００４２】採水ポンプ４は、試料水の水質測定時に動
作し、試料水の一部をフィルタ５→試料水電磁弁６→試
料水調整バルブ７→採水ポンプ４→試料受８→三方コッ
ク９を経由して測定槽１０に供給する。

【００４３】この採水ポンプ４は、水質測定しない時
（フィルタ洗浄及びゼロ校正実行時）に停止する。

【００４４】フィルタ５には、例えば孔径が５μｍ以下
のフィルタが利用可能である。ここで、孔径を５μｍ以
下としたのは、孔径５μｍ以下で排除できなかった濁質
は、蛍光測定によるフミン質の濃度測定に影響をほぼ与
えないので、孔径５μｍ以下でフィルタリングを行えば
よいためである。すなわち、孔径５μｍ以下のフィルタ
５で試料水の濁質を除去することにより、濁度に影響を
受けることなく蛍光測定を実施することが可能となる。

【００４５】試料水電磁弁６は、水質測定時に開状態と
なるが、水質測定しない時に閉状態となる。

【００４６】試料水調整バルブ７は、流入する試料水の
水量を調節する。

【００４７】試料受８は、水質測定する時には試料水を
受けて三方コック９を経由し測定槽１０に提供するが、
水質測定しない時にはゼロ校正液を受けて三方コック９
を経由し測定槽１０に提供する。

【００４８】三方コック９は、測定槽１０への試料水の
送水、測定槽１０内の試料水の排水を切り換える。

【００４９】この三方コック９は、水質測定する時に試
料水を測定槽１０に蓄え、水質測定しない時に一旦測定
槽１０内の試料水を抜き、ゼロ校正液を測定槽１０に流
入する。

【００５０】測定槽１０は、供給された試料水やゼロ校
正液を上面からオーバーフローさせ、配水管１１に排水
する。

【００５１】加圧エアーポンプ１２は、水質測定しない
時に、フィルタ５の逆洗浄のためのエアーをフィルタ５
に対して排出する。この加圧エアーポンプ１２の加圧空
気によってフィルタ５が逆洗浄され、加圧空気は試料水
出口３から排出される。

【００５２】ゼロ水ストップバルブ１３は、水質測定し
ない時にゼロ校正もしない場合に閉状態となりゼロ校正
液の供給を停止するが、水質測定しない時にゼロ校正す
る場合に開状態となりゼロ校正液の供給を許可する。こ
のゼロ水ストップバルブ１３は、手動又は自動で開閉さ
れる。すなわち、このゼロ水ストップバルブ１３が開状
態の場合には水量測定しない時にゼロ校正が実行され、
ゼロ水ストップバルブが閉状態の場合には水量測定しな
い時であってもゼロ校正を実行しない。

【００５３】ゼロ水電磁弁１４は、水質測定時に閉状態
となるが、水質測定しない時に開状態となる。

【００５４】このゼロ水電磁弁１４は、開状態となりゼ
ロ水ストップバルブ１３も開状態であれば、水道水をゼ
ロ水ストップバルブ１３→ゼロ水電磁弁１４→活性炭筒
１５→バルブ付流量計１６→試料受８→三方コック９を
経由して測定槽１０に供給する。

【００５５】活性炭筒１５は、水道水に含まれているフ
ミン質をさらに吸着除去しゼロ校正液とする。

【００５６】バルブ付流量計１６は、通過するゼロ校正
液の水量を適正値に調整する。

【００５７】測定部１７は、測定槽１０から常時オーバ
ーフローしている試料水の静水面に対して、水面に接触
しない上部から特定の励起波長（例えば２７０〜３７０
μｍ）の光を照射し、試料水の静水面からの特定の蛍光
波長（例えば３８０〜４８０μｍ）の光を測定し、結果
をデータ測定用の変換器１７に伝える。

【００５８】ここで、水質測定時には測定槽１０から試
料水がオーバーフローするため、測定部１７は、試料水
の水質に関する電気信号を出力する。一方、水質測定し
ない時には測定槽１０からゼロ校正液がオーバーフロー
するため、測定部１７は、ゼロ校正信号を出力する。

【００５９】データ測定用の変換器１８は、測定部１７
からの電気信号に対する信号処理を実行し、指示・出力
を行う。

【００６０】図２は、上記水質測定装置１における測定
部１７の詳細構成を示す側面断面図である。

【００６１】この測定部１７は光学系を収納している。
キセノンランプ４０からの励起光は、投光レンズ１９、
励起光フィルタ２０で励起波長に限定され、ハーフミラ
ー２１で反射され、投受光レンズ２２から試料水２３の
水面２４に照射される。

【００６２】すると、試料水２３の水面２４からの蛍光
が投受光レンズ２２からハーフミラー２１を経由し、蛍
光フィルタ２５、受光レンズ２６で集光され、蛍光測定
用の光電子増倍管（ホトマル）２７で電気信号に変換さ
れ、変換器１８に提供される。

【００６３】キセノンランプ４０からの励起光の一部
は、ハーフミラー２１を直進し、比較光レンズ２８を経
由し、比較光受光器２９で受光され、キセノンランプ４
０の光量が補正され常に光量が一定にされる。

【００６４】ファン３０は、測定部１７の温度上昇を防
止するための排気に利用される。

【００６５】上記のような構成を持つ本実施の形態に係
る水質測定装置１の動作について以下に説明ずる。

【００６６】図３は、この水質測定装置１のポンプ４、
１２及び弁６、１４の動作関係を示すチャート図であ
る。

【００６７】この水質測定装置１において、水質測定を
行う場合には採水ポンプ４がＯＮとなり、これに合わせ
て試料水電磁弁６が開状態となる。また、三方コック９
が送水状態とされる。

【００６８】すると、試料水入口２から供給され、試料
水出口３から排水されている試料水の一部が、採水ポン
プ４の動作によりフィルタ５→試料水電磁弁６→試料水
調整バルブ７→採水ポンプ４→試料受８→三方コック９
を経由して測定槽１０に供給される。

【００６９】これに対し、加圧エアーポンプ１２はＯＦ
Ｆ状態であり、フィルタ５の洗浄は停止されている。ま
た、ゼロ水電磁弁１４は閉状態でありゼロ校正液が供給
されない。

【００７０】したがって、この状態において測定槽１０
からオーバーフローし排水管１１から排水されるのはフ
ィルタリング後の試料水であり、測定部１７からの光は
このフィルタリング後の試料水の水面に照射され、この
水面の蛍光が測定部１７によって測定され、電気信号と
してデータ測定用の変換器１８に提供される。

【００７１】データ測定用変換器１８では、取得した電
気信号から有機ハロゲン化合物の前駆物質の濃度等のデ
ータが測定され、測定データとして出力される。

【００７２】ここで、水質測定を行わない場合には採水
ポンプ４がＯＦＦとなり、これに合わせて試料水電磁弁
６が閉状態となり、試料水の供給が停止される。また、
三方コック９は排水状態となり測定槽１０に蓄えられて
いた試料水が排水され、その後再びこの三方コック９が
試料受８から測定槽１０への送水状態となる。

【００７３】すると、加圧エアーポンプ１２がＯＮとな
り、この加圧エアーポンプ１２からの加圧空気によりフ
ィルタ５が逆洗浄され、加圧空気が試料水出口３から排
出される。

【００７４】また、ゼロ水電磁弁１４が開状態となり、
ゼロ水ストップバルブ１３が開状態であれば水道水がゼ
ロ水ストップバルブ１３→ゼロ水電磁弁１４→活性炭筒
１５→バルブ付流量計１６→試料受８→三方コック９を
経由し、ゼロ校正液として測定槽１０に供給される。

【００７５】したがって、この状態において測定槽１０
からオーバーフローし排水管１１から排水されるのはゼ
ロ校正液であり、測定部１７からの光はこのゼロ校正液
の水面に照射され、この水面の蛍光が測定部１７によっ
て測定され、電気信号としてデータ測定用変換器１８に
提供される。

【００７６】データ測定用変換器１８では、取得した電
気信号に基づくゼロ校正が実施される。

【００７７】図４は、上記のような水質測定装置１の濁
度上昇時の測定データである。

【００７８】この水質測定装置１では、フィルタ５によ
り濁質を除去することで、濁度上昇時に測定データも上
昇する結果が得られる。この図４に示す結果から、この
水質測定装置１では、濁度の影響を受けることなく蛍光
測定を実施可能といえる。

【００７９】図５は、フミン質濃度の高い時期の浄水場
原水の河川水を試料水とし、フィルタ５でろ過し蒸留水
で希釈した場合の水質測定装置１による測定データであ
る。

【００８０】この図５で示すように、フミン質濃度の高
い時期の浄水場原水の河川水をフィルタ５でろ過し、蒸
留水で希釈した結果と、水質測定装置１の測定データと
の間には、直線性がある。

【００８１】この河川水の希釈率と先で述べた卓上形計
器による蛍光測定における励起・蛍光波長強度の間には
直線性が確認されているため、卓上形計器による蛍光測
定の結果と蛍光強度の間には良い相関があるといえる。

【００８２】また、先で述べたように、蛍光測定法にお
ける励起・蛍光波長とフミン質濃度との間には良い相関
がある。

【００８３】したがって、前述の波長を使用した卓上形
計器における蛍光強度と水質測定装置１によって測定さ
れた測定データとの間に良い相関があれば、この水質測
定装置１によって測定された測定データはフミン質濃度
と良い相関があるといえる。

【００８４】図６は、本実施の形態に係る水質測定装置
１によって浄水場原水の河川水を試料水として連続的に
水質測定した結果（出力電力）と、卓上形計器による蛍
光測定の結果（相対蛍光強度）を比較した時系列データ
を示す図である。

【００８５】この図６で示すように、水質測定装置１に
よる連続水質測定の結果と卓上形計器による蛍光測定結
果とは、同様の変化を見せる。

【００８６】また、図７は、この水質測定装置１による
連続水質測定結果と卓上形計器による蛍光測定結果とを
散布し、相関を調べた図である。

【００８７】この図７で示すように、水質測定装置１に
よる連続水質測定結果と卓上形計器による蛍光測定結果
との間には、決定係数R²=0.9742（相関係数0.98）とい
う非常に良い相関（強い相関）があり、水質測定装置に
よってフミン質濃度を相関良く連続測定可能であること
が分かる。

【００８８】以上説明したように、本実施の形態に係る
水質測定装置１においては、測定部１７における光学系
が試料水に非接液であり、溢れている試料水面に対する
蛍光測定を実施するため、蛍光測定の結果に汚れによる
誤差が含まれない。

【００８９】したがって、連続的に長期間安定した水質
測定を行うことができ、これにより有機ハロゲン化合物
の前駆物質を連続測定することができる。

【００９０】また、本実施の形態においては、水質測定
停止時にフィルタ５が逆洗浄されるため、フィルタ５の
寿命を長くすることができ、連続測定が可能となり、測
定精度を維持することができる。また、フィルタ交換の
回数を減少させることができ、管理の効率化、経済性の
向上が可能になる。

【００９１】また、本実施の形態においては、活性炭に
とってろ過されたゼロ校正液によりゼロ点を校正するこ
とができるため、一層測定精度を向上させることがで
き、さらに連続して安定した測定結果を得ることができ
る。

【００９２】なお、本実施の形態においては、水質測定
しない時にゼロ校正液を測定槽１０に流入させてゼロ校
正を行うとしているが、これに変えてスパン校正液を測
定槽１０に流入させてスパン校正を行うとしてもよい。
ここでスパン校正とは、スパン校正液に対する測定値が
ユーザの望む値となるように変換器１８を調整すること
をいう。このスパン校正は、採水ポンプ４が停止され、
試料受８にスパン校正液が注入され、このスパン校正液
が三方コック９を経由して測定槽１０に供給されること
で実行可能となる。

【００９３】また、本実施の形態においては、試料水と
非接触な状態で励起光の照射、蛍光の測定を行っている
が、これに限定されるものではなく、試料水中で励起光
を照射したり、試料水中で蛍光を測定するとしてもよ
い。また、励起光の照射方向、蛍光の測定方向が様々に
変更可能である。

【００９４】（第２の実施の形態）本実施の形態におい
ては、先の第１の実施の形態に係る水質測定装置１の変
形例について説明する。

【００９５】図８は、本実施の形態に係る水質測定装置
の第１の配管系統図であり、図１と同一の部分には同一
の符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ詳しく説明する。

【００９６】この水質測定装置３１には、試料水入口２
とフィルタ５との間に分流器３２が具備されている。

【００９７】外部の濁度計３３は、試料水の濁度を測定
し、結果を分流器３２及び加圧エアーポンプ３４に出力
する。

【００９８】分流器３２は、濁度計３３からの測定結果
を入力し、濁度が１５度以下を示す場合にフィルタ５を
経由することなく試料水を流入させ、濁度が１５度を超
える場合にフィルタ５を経由して試料水を流入させる。
また、この分流器３２は、加圧エアーポンプ３４からの
加圧空気を試料水出口３に排出する。

【００９９】なお、フィルタ５を利用するか否かを判定
する基準として濁度１５度を利用しているが、この値は
１５以下であれば適宜変更可能である。ここで、濁度１
５度を基準として利用している理由は、濁度１５度以下
であれば濁質を除去しなくても高精度に有機ハロゲン化
合物の前駆物質の濃度を測定できるため、この場合にフ
ィルタ５の利用を制限可能なためである。

【０１００】加圧エアーポンプ３４は、先に述べた加圧
エアーポンプ１２と同様に、水質測定しない時に、フィ
ルタ５の逆洗浄のためのエアーをフィルタ５に対して排
出する機能を持つが、これに加えて、濁度が１５度以下
を示す場合にもエアーをフィルタ５に対して排出する。
この加圧エアーポンプ１２の加圧空気によってフィルタ
５が逆洗浄され、加圧空気は試料水出口３から排出され
る。

【０１０１】図９は、本実施の形態に係る水質測定装置
の第２の配管系統図である。

【０１０２】この水質測定装置３５の測定部３６は、先
に述べた測定部１７と同様に、所定の励起光を試料水の
水面に発して蛍光を測定する機能を持つが、これに加え
て、励起光の波長を変化させて試料水の水面に発して反
射光を受け、この反射光を電気信号として変換器４１に
出力する。

【０１０３】変換器４１は、先で述べた変換器１８と同
様に、測定部３６からの電気信号に対する信号処理を実
行して指示・出力を行う機能を持つが、これに加えて、
測定部３６によって測定された反射光に基づく電気信号
を濁度に変換し、分流器３２及び加圧エアーポンプ３４
に出力する。

【０１０４】変換器４１から出力された濁度は、分流器
３２及び加圧エアーポンプ３４に入力され、この分流器
３２及び加圧エアーポンプ３４は入力した濁度に基づい
て上記と同様の処理を行う。

【０１０５】以上説明したように、本実施の形態に係る
水質測定装置３１、３５においては、上記第１の実施の
形態と同様の作用により同様の効果を得ることができ、
加えてフィルタリングが必要なときのみフィルタ５を利
用するため、フィルタ５の寿命を一層延ばすことができ
る。

【０１０６】また、フィルタ５を利用していない場合に
フィルタ５が洗浄されるため、一層精度を向上させるこ
とができ、フィルタ５の寿命を延ばすことができる。

【０１０７】なお、本実施の形態における水質測定装置
３１においては、外部の濁度計３３から濁度を入力する
場合を例示しているが、これに限定されるものではな
く、この水質測定装置３１に濁度計３３を内蔵させても
よい。

【０１０８】

【発明の効果】以上詳記したように本発明においては、
フィルタにより被測定水が蛍光測定可能な状態にされ、
その後蛍光測定により有機ハロゲン化合物の前駆物質に
関するデータが測定される。

【０１０９】このように、濁質をある程度除去すること
で、蛍光測定による被測定水中の有機ハロゲン化合物の
前駆物質を高精度に測定できる。

【０１１０】また、濁質による汚れから生じる誤差を防
止することができ、安定して連続測定することができ
る。

【０１１１】また、この発明において、被測定水を溢流
させ、この溢流されている被測定水の水面に光を照射
し、またこの溢流されている被測定水の水面からの蛍光
の強度を測定することで、容器の汚れに影響されること
なく測定が可能であり、測定精度を向上させることがで
きる。また、汚れの影響をなくすことで、連続的に安定
した精度で測定できる。

【０１１２】また、本発明において、濁度が所定値を超
える場合にのみ被測定水の濁質をフィルタで除去するこ
とにより、フィルタの利用時間を削減させることがで
き、フィルタの寿命を長くすることができる。

【０１１３】また、本発明において、濁度が所定値を超
えない場合にフィルタを洗浄することで、フィルタが利
用されていない場合にこのフィルタを洗浄することがで
き、このフィルタのフィルタリング効果を長時間維持さ
せることができる。

【０１１４】また、本発明において、活性炭を利用して
ゼロ校正液を生成し、このゼロ校正液を利用してゼロ校
正を行うことで、ゼロ校正液から有機ハロゲン化合物を
排除することができ、測定精度を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る水質測定装置
の配管系統図。

【図２】同実施の形態に係る水質測定装置における測定
部の詳細構成を示す側面断面図。

【図３】同実施の形態に係る採水ポンプ、加圧エアーポ
ンプ、試料水電磁弁、ゼロ水電磁弁の動作関係を示すチ
ャート図。

【図４】同実施の形態に係る水質測定装置の濁度上昇時
の測定データを示す図。

【図５】フミン質濃度の高い時期の浄水場原水の河川水
を飲料水としフィルタでろ過し蒸留水で希釈した場合の
水質測定装置による測定データを示す図。

【図６】同実施の形態に係る水質測定装置によって浄水
場原水の河川水を試料吸いとして連続的に水質測定した
結果と、卓上形計器による蛍光測定の結果を比較した時
系列データを示す図。

【図７】同実施の形態に係る水質測定装置による連続水
質測定結果と卓上形計器による蛍光測定結果とを散布
し、相関を調べた図。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係る水質測定装置
の第１の配管系統図。

【図９】同実施の形態に係る水質測定装置の第２の配管
系統図。

【図１０】蛍光測定法の測定概念を示す図。

【図１１】蛍光測定法による測定結果を示す図。

【図１２】濁度上昇時における蛍光測定法の測定結果を
示す図。

【符号の説明】

１、３１、３５…水質測定装置 ４…採水ポンプ ５…フィルタ ６…試料水電磁弁 ８…試料受 ９…三方コック １０…測定槽 １２、３４…加圧エアーポンプ １３…ゼロ水ストップバルブ １４…ゼロ水電磁弁 １５…活性炭筒 １６…バルブ付流量計 １７、３６…測定部 １８、４１…データ測定用変換器 ４０…キセノンランプ １９…投光レンズ ２０…励起光フィルタ ２１…ハーフミラー ２２…投受光レンズ ２５…蛍光フィルタ ２６…受光レンズ ２７…光電子増倍管 ２８…比較光レンズ ２９…比較光受光器 ３０…ファン ３２…分流器 ３３…濁度計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 巧 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 伊藤 健志 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 金子 政雄 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 升方 正 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 平本 昭 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 田口 健二 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 芝田 勝博 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 2G043 AA01 BA06 BA14 CA03 DA01 EA01 FA03 GA07 GA28 GB08 GB18 HA01 HA09 JA02 KA02 KA03 LA02 MA01 MA06 NA13

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定水の濁質を除去するための孔径５
   μｍ以下のフィルタと、 前記フィルタによるフィルタリング後の被測定水に光を
   照射する照射手段と、 前記照射手段によって光の照射された被測定水から発生
   する蛍光の強度を測定する蛍光測定手段と、 前記蛍光測定手段によって測定された蛍光の強度に基づ
   いて、被測定水中の有機ハロゲン化合物の前駆物質に関
   するデータを測定するデータ測定手段とを具備したこと
   を特徴とする水質測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の水質測定装置において、 前記フィルタによるフィルタリング後の被測定水を溢流
   させるための測定槽を付加し、 前記照射手段は、前記測定槽において溢流されている被
   測定水の水面に光を照射し、 前記蛍光測定手段は、前記測定槽において溢流されてい
   る被測定水の水面からの蛍光の強度を測定することを特
   徴とする水質測定装置。
3. 【請求項３】 被測定水の濁度を測定する濁度測定手段
   によって測定された濁度が所定値を超える場合に前記被
   測定水の濁質を除去する孔径５μｍ以下のフィルタと、 前記濁度測定手段によって測定された濁度が所定値を超
   えない場合に前記フィルタを経由しない被測定水に光を
   照射し、前記濁度測定手段によって測定された濁度が所
   定値を超える場合に前記フィルタによるフィルタリング
   後の被測定水に光を照射する照射手段と、 前記照射手段によって光の照射された被測定水から発生
   する蛍光の強度を測定する蛍光測定手段と、 前記蛍光測定手段によって測定された蛍光の強度に基づ
   いて、被測定水中の有機ハロゲン化合物の前駆物質に関
   するデータを測定するデータ測定手段とを具備したこと
   を特徴とする水質測定装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の水質測定装置において、 前記濁度測定手段によって測定された濁度が所定値を超
   えない場合に前記フィルタを経由しない被測定水を溢流
   させ、前記濁度測定手段によって測定された濁度が所定
   値を超える場合に前記フィルタによるフィルタリング後
   の被測定水を溢流させるための測定槽を付加し、 前記照射手段は、前記測定槽において溢流されている被
   測定水の水面に光を照射し、 前記蛍光測定手段は、前記測定槽において溢流されてい
   る被測定水の水面からの蛍光の強度を測定することを特
   徴とする水質測定装置。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４記載の水質測定装
   置において、 前記濁度測定手段によって測定された濁度が所定値を超
   えない場合に前記フィルタを洗浄する洗浄手段を付加し
   たことを特徴とする水質測定装置。
6. 【請求項６】 請求項３乃至請求項５記載のいずれか１
   項に記載した水質測定装置において、 前記所定値として濁度１５度以下の値を用いることを特
   徴とする水質測定装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に
   記載した水質測定装置において、 活性炭を利用してゼロ校正液を生成するゼロ校正液生成
   手段を付加し、 前記データ測定手段は、前記ゼロ校正液生成手段によっ
   て生成されたゼロ校正液を被測定水とした場合の有機ハ
   ロゲン化合物の前駆物質に関するデータを測定し、この
   測定したデータに基づいてゼロ校正を行うことを特徴と
   する水質測定装置。