JP2002195920A - Pcbおよび/またはダイオキシン類の採取装置 - Google Patents

Pcbおよび/またはダイオキシン類の採取装置

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JP2002195920A
JP2002195920A JP2000383094A JP2000383094A JP2002195920A JP 2002195920 A JP2002195920 A JP 2002195920A JP 2000383094 A JP2000383094 A JP 2000383094A JP 2000383094 A JP2000383094 A JP 2000383094A JP 2002195920 A JP2002195920 A JP 2002195920A
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JP
Japan
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adsorbent
pcb
sampling
dioxins
extraction
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JP2000383094A
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English (en)
Inventor
Katsuhisa Honda
克久 本田
Muneshiro Ouchi
宗城 大内
典明 ▲浜▼田
Noriaki Hamada
Masazumi Yamashita
正純 山下
Soichi Matsuda
壮一 松田
Yasushi Nakamura
裕史 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miura Co Ltd
Original Assignee
Miura Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 PCB等の採取を連続的に、かつ効率良く行
うことができる採取装置を提供することを目的としてい
る。 【解決手段】 排ガス等の被測定物から主としてPCB
および/またはダイオキシン類を特定採取する採取装置
1であって、切換可能な吸着材カートリッジ6を複数個
備えていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、PCBおよび/
またはダイオキシン類(平成11年法律第105号「ダ
イオキシン類対策特別措置法」第2条に規定された「ダ
イオキシン類」のことであり、「ポリ塩化ジベンゾフラ
ン,ポリ塩化ジベンゾ−パラ−ジオキシン,コプラナ−
ポリ塩化ビフェニル」を総称する表現として使用する。
以下同じ)の採取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、排ガス等に含まれている,たとえ
ばダイオキシン類の濃度を測定する方法として、インピ
ンジャーを使用する方法がある。このインピンジャーを
使用した方法は、まずサンプリングを行う。このサンプ
リングを行うことにより低沸点化合物から高沸点化合物
のすべてのガス成分を捕捉する。つまり、サンプリング
の時点でダイオキシン類だけでなく多くの不純物(炭化
水素等)も同時に捕捉される。そこで、サンプリングし
た採取物からダイオキシン類を抽出する作業を行う。こ
のインピンジャーを使用した場合、不純物の種類が多い
ことおよび抽出が困難であること等の理由により、ベン
ゼン環を持つ化合物に対して溶解度の高いトルエンを用
いて16時間以上かけてソックスレー抽出等を行い抽出
液を得る。このとき、ダイオキシン類のみならず分析に
不要な不純物も同時に抽出してしまうため、さらに不純
物を除去することが必要になる。すなわち、前記抽出液
からトルエンを除去した後、へキサンに転容し、硫酸処
理等を行った後、この抽出液を二種類以上のシリカゲル
カラムおよびアルミナカラム等へ添加し、クロマトグラ
フィ法によりへキサンを用いての展開,溶出またはへキ
サンで不純物を除去した後、50%ジクロロメタンを用
いての展開,溶出等の操作により、ダイオキシン類の測
定に妨害となる化合物を完全に除去した抽出液を得てい
る。そして、ダイオキシン類の測定に妨害となる化合物
を完全に除去した抽出液を得た後に、GC/MS測定方
法等で測定することによりダイオキシン類の濃度を測定
している。
【0003】この一連の方法を用いると、ダイオキシン
類の濃度測定までに操作が煩雑でかなりの時間を必要と
する。また、インピンジャーを用いたサンプリングで
は、ジエチレングリコール洗液,採取管洗液,円筒ろ
紙,XAD−2樹脂のそれぞれからダイオキシン類を抽
出するため、かなりの手間を必要としていた。さらに、
インピンジャーは、再利用するために洗浄を必要とする
が、ダイオキシン類を完全に除去しなければ、濃度測定
を正確に行うことができず、またガラス製であるため、
取扱いおよび輸送等にも細心の注意を必要としていた。
【0004】一方、排ガス等に含まれているPCBの濃
度を測定する方法は、有効なものが確立されていない。
そこで、前記ダイオキシン類と同様、排ガス等に含まれ
ているPCBの濃度測定を簡単にする方法が求められて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記課題
に鑑み、PCBおよび/またはダイオキシン類の採取を
連続的に、かつ効率良く行うことができる採取装置を提
供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたものであって、請求項1に記載
の発明は、排ガス等の被測定物から主としてPCBおよ
び/またはダイオキシン類を特定採取する採取装置であ
って、切換可能な吸着材カートリッジを複数個備えてい
ることを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明する。この発明は、排ガス中のPCBおよび
/またはダイオキシン類(以下、「PCB等」と云う)
を特定採取する採取装置として用いることができる。こ
の発明は、排ガス等の被測定物から、主としてPCB等
を特定採取する採取装置であって、切換可能な吸着材カ
ートリッジを複数個備えているPCB等の採取装置であ
る。
【0008】この採取装置は、まず採取場所において主
としてPCB等を特定採取する。この採取装置は、イン
ピンジャーを用いる方法とは異なり、低沸点化合物から
高沸点化合物の全てのガス成分を捕捉するのではなく、
主としてPCB等を捕捉し、とくに低沸点の炭化水素等
の不純物は、捕捉しないようにする。ここで用いる採取
装置としては、無機吸着材により適宜成形された切換可
能な成型体カートリッジを複数個備えた採取装置が好ま
しい。つまり、切換可能な成型体カートリッジを複数個
備えることにより、採取工程を連続して行うことができ
る。そして、無機吸着材としては、アルミナ材が好まし
い。より好ましくは、γ−アルミナ材または活性アルミ
ナ材である。
【0009】また、つぎの抽出工程は、前記採取物中に
含まれるPCB等を選択的に抽出するために行う。この
抽出工程における抽出装置としては、抽出溶媒をポンプ
等で前記成型体カートリッジへ供給し、PCB等を選択
的に抽出する装置である。そして、この抽出装置は、採
取現場において使用しても良いし、PCB等の濃度測定
を行う分析機器等が完備した場所で使用しても良い。前
記抽出工程を採取現場で行う場合には、切換可能な成型
体カートリッジを複数個備えているため、前記採取工程
および前記抽出工程を連続して行うことができる。
【0010】さらに、PCB等の濃度を個別に測定する
場合には、前記抽出工程後に精製工程を設けることによ
り、PCB等を個別に濃度測定することができる。
【0011】
【実施例】つぎに、この発明の具体的実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。図1は、この発明の実施例とし
てのPCBおよび/またはダイオキシン類(以下、前記
と同様「PCB等」と云う)の採取システムを概略的に
示す説明図である。
【0012】図1において、この発明のPCB等の採取
システムとしては、基本構成として、採取装置1と抽出
装置2とを備えている。この実施例は、採取現場におい
て抽出工程も行う場合として説明する。
【0013】まず、前記採取装置1は、焼却炉等の排ガ
ス排出路3から採取した排ガスを吸着材装着体4へ移送
する移送管5を備えている。この吸着材装着体4には、
内部に主としてPCB等を特定採取する吸着材カートリ
ッジ6を複数個備えている。また、前記移送管5には、
加温または冷却する温度調整装置7を設けており、前記
吸着材カートリッジ6へ供給する排ガスの温度が100
℃〜120℃になるように調節している。この温度を検
知する手段として、前記吸着材装着体4の後段に温度セ
ンサー8を設けており、この温度センサー8の測定値に
基づき前記温度調整装置7を制御している。また、前記
移送管5から安定して前記吸着材カートリッジ6へ移送
するために第一ポンプ9を備えており、この第一ポンプ
9の前段には、前記吸着材カートリッジ6を通過した排
ガスを捕集するドレントラップ10を設けている。さら
に、採取後の前記移送管5内を洗浄するための窒素ガス
を溜めたパージ用ボンベ11と前記移送管5とを接続す
るパージ用ライン12に第一逆止弁13を設けている。
【0014】ここで、前記吸着材装着体4の作動を図2
に基づいて詳細に説明する。前記吸着材装着体4とし
て、レボルバー方式の場合について説明する。前記吸着
材装着体4は、前記吸着材カートリッジ6を装填するた
めの収容部14,14,・・・を複数個備えている。そし
て、この各収容部14へ前記吸着材カートリッジ6を一
つおきに装填している。したがって、前記吸着材カート
リッジ6を装填していない収容部14は、前記吸着材装
着体4を貫通(図1の左右方向に貫通)した状態となっ
ている。すなわち、図2の実施例にあっては、前記吸着
体装着体4に4つの収容部14が形成されており、一つ
おきに第一吸着材カートリッジAと第二吸着材カートリ
ッジBの2つが装填されている。さて、最初の採取時
は、前記第一吸着材カートリッジAを前記移送管5と連
通するように位置させた状態で前記第一ポンプ9を作動
させ、前記排ガス排出路3から採取した排ガスを前記第
一吸着材カートリッジA内へ導入して通過させる。この
通過時、排ガスから主としてPCB等を特定採取する。
すなわち、図2の「最初の採取時」の状態でPCB等を
特定採取する。ここにおける特定採取は、所定時間に亘
って行うもので、具体的には、前記排ガスの種類によっ
てあらかじめ定めた時間に亘って行われる。
【0015】つぎに、前記特定採取が終了すると,すな
わち前記所定時間に達すると、前記第一ポンプ9を停止
し、前記吸着材装着体4を回転させて洗浄操作に移行す
る。この洗浄操作は、前記移送管5内を洗浄するもの
で、まず前記吸着材カートリッジ6が装填されていない
前記収容部14(以下、「空の収容部」と云う)を前記
移送管5と連通するように位置させ,すなわち前記吸着
材装着体4を貫通した状態で行う。この状態で、前記パ
ージ用ボンベ11のバルブ(図示省略)を開くと、前記
パージ用ボンベ11からの窒素ガスは、前記パージ用ラ
イン12を介して前記吸着材装着体4内へ入り、前記空
の収容部14を通過して前記移送管5内へ流入する。そ
して、この通過時、前記移送管5内の洗浄を行い、その
後前記排ガス排出路3内へ流入する。すなわち、図2の
「洗浄時」の状態で前記移送管5内を洗浄する。ここに
おける洗浄操作は、前記温度調整装置7を用いて、30
0〜400℃に加熱しながら、窒素ガスを吹き付ける操
作,すなわち還元性雰囲気下で行うことで、1時間程度
で完全に洗浄することができる。
【0016】そして、前記洗浄操作が終了すると、つぎ
の採取・抽出工程へ移行する。この採取・抽出工程は、
前記吸着体装着体4を回転させ、前記第一吸着材カート
リッジAを前記抽出装置2と接続するような位置とする
とともに、前記第二吸着材カートリッジBを前記移送管
5と連通するような位置とする。この状態で前記第一カ
ートリッジAの抽出操作と前記第二吸着材カートリッジ
Bの特定採取とを同時に行う。
【0017】そこで、まず前記第一吸着材カートリッジ
Aの抽出操作について説明すると、前記第一吸着材カー
トリッジAに前記抽出装置2から供給される抽出溶媒を
通過させることにより、前記第一吸着材カートリッジA
に吸着しているPCB等を抽出溶媒へ抽出させる。これ
により、前記第一吸着材カートリッジAは、PCB等を
抽出除去したものとすることができる。すなわち、次回
の特定採取に使用することが可能な状態にすることがで
きる。
【0018】つぎに、前記第二吸着材カートリッジBの
特定採取について説明すると、前記第二吸着材カートリ
ッジBは、「最初の抽出時」と同様の操作が行われる。
ここにおいて、前記第一吸着材カートリッジAの抽出操
作は、前記第二吸着材カートリッジBの特定採取よりも
同時または早く終了するため、前記吸着材装着体4の回
転時期は、前記特定採取における前記所定時間に合わせ
て行われる。
【0019】さらに、前記採取・抽出工程が終了する
と、前記洗浄工程へ移行し、前記洗浄操作を行う。すな
わち、「最初の採取時」から始まり、その後は、「洗浄
時」,「採取・抽出時」を繰り返し行うことで、連続的
に採取工程および抽出工程を行う。
【0020】つぎに、前記抽出装置2は、抽出溶媒タン
ク15と加圧用窒素ガスボンベ16と第二ポンプ17を
備えている。前記抽出溶媒タンク15と前記加圧用窒素
ガスボンベ16とは第二逆止弁18を有する加圧ライン
19で接続されており、これにより、前記抽出溶媒タン
ク15内の圧力を一定に保っている。そして、前記抽出
溶媒タンク15中の抽出溶媒を前記第二ポンプ17を用
いて、抽出位置に位置している前記吸着材カートリッジ
6,すなわち図2の抽出時における前記第一吸着材カー
トリッジA内を通過させ、PCB等を選択的に抽出す
る。
【0021】そして、抽出液を濃縮器20で濃縮した
後、GC/MS/MS21を用いてPCB等の濃度測定
をする。ここにおいて、前記濃縮器20および前記GC
/MS/MS21は、PCB等の濃度測定を行う分析機
器等が完備した場所で行っても良いし、採取場所におい
て行う場合も実施に応じて好適である。
【0022】また、前記採取工程においてPCB等を特
定採取した場合には、図3に示すように、前記抽出工程
後、さらにPCBとダイオキシン類とに分ける精製装置
22を設けることにより個別に測定することができる。
ここにおいて、コプラナーPCBは、PCBの構成要素
であり、またダイオキシン類の構成要素である。そのた
め、PCBおよびダイオキシン類の両方を個別に濃度測
定する場合には、コプラナーPCBをPCBおよびダイ
オキシン類と別に精製することが好ましい。
【0023】以上、この発明の具体的実施例について説
明したが、この発明は、前記実施例に限定されるもので
はない。すなわち、前記採取装置1は、前記抽出装置2
と採取場所において、連続的なシステムとして、必ずし
も構成しなければならないものではなく、前記採取装置
1のみを採取システムとして構成することができる。こ
の場合は、主としてPCB等を特定採取した前記吸着材
カートリッジ6の採取場所における抽出操作が不要とな
る。この実施例においては、図2に示すように、前記吸
着材装着体4に予め前記第一吸着材カートリッジAと前
記第二吸着材カートリッジBとを装填し、この状態の前
記吸着材装着体4を前記各収容部14が前記移送管5と
連通可能で,かつ回転自在に装着する。そして、まず前
記第一吸着材カートリッジAを用いて特定採取を所定時
間行い、その後前記吸着材装着体4を回転して洗浄操作
を所定時間行う。つぎに、前記第二吸着材カートリッジ
Bについても同様の特定採取と洗浄操作を行う。この一
連の操作終了後、前記吸着材装着体4を取り外し、新た
に前記吸着材カートリッジ6を2個装填した前記吸着材
装着体4を装着する。また、前記吸着材カートリッジ6
を個別に抜き出しおよび装填することも実施において好
適で、前記特定採取操作前までに完了していれば良い。
【0024】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、PC
Bおよび/またはダイオキシン類の採取を連続的、かつ
効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のPCBまたはダイオキシン類を特定
採取する場合の採取装置を概略的に示す説明図である。
【図2】この発明において用いる吸着材装着体のレボル
バー構造を概略的に示す説明図である。
【図3】この発明のPCBおよびダイオキシン類を特定
採取する場合の採取装置を概略的に示す説明図である。
【符号の簡単な説明】
1 採取装置 6 吸着材カートリッジ
フロントページの続き (72)発明者 山下 正純 愛媛県松山市堀江町7番地 三浦工業株式 会社内 (72)発明者 松田 壮一 愛媛県松山市堀江町7番地 三浦工業株式 会社内 (72)発明者 中村 裕史 愛媛県松山市堀江町7番地 三浦工業株式 会社内 Fターム(参考) 4H006 AA02 AD17

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排ガス等の被測定物から主としてPCB
    および/またはダイオキシン類を特定採取する採取装置
    1であって、切換可能な吸着材カートリッジ6を複数個
    備えていることを特徴とするPCBおよび/またはダイ
    オキシン類の採取装置。
JP2000383094A 2000-10-17 2000-12-18 Pcbおよび/またはダイオキシン類の採取装置 Withdrawn JP2002195920A (ja)

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