JP2004177354A

JP2004177354A - 水質検査システムおよび水質検査方法

Info

Publication number: JP2004177354A
Application number: JP2002346352A
Authority: JP
Inventors: Kenji Hijikata; 健司土方
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2004-06-24

Abstract

【課題】濁度以外の水質を検査する水質検査装置が高濁度水により水質検査性能が低下する問題が解決された水質検査システムおよび水質検査方法を提供することを課題とするものである。
【解決手段】油臭センサなどの水質検査装置２１と濁度計２２とが被検査水本管１にバイパス状態で設置されて水質検査と濁度とが測定され、濁度値は水路開閉装置２３に入力される。この濁度値が水質検査装置２１の濁度許容上限値を超えると、水路開閉装置２３からの指示により、被検査水本管１と水質検査装置２１とを接続する管路部分２５４は閉じられて、水質検査装置２１は濁り成分から保護される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水質検査システムおよび水質検査方法に関し、詳しくはこの水質検査システムに含まれる水質検査装置の水質検査性能の安定化に特徴のある水質検査システムおよび水質検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
濁度以外の水質を検査する水質検査装置は、その内部に被検査水が流れる検査管路を内蔵している。この検査管路は、一般的にかなり細いものであるので被検査水が多量の濁り成分を含有している場合、即ち被検査水の濁度が高い場合には、上記検査管路が濁り成分によって詰まり、正確な水質検査ができなくなる問題がある。従来、被検査水が高濁度である場合には、当該被検査水を濾過して濁度を低下してから水質検査を行ってきたが、水質検査項目の中には、例えば油臭検査のように上記の濾過により検査対象の成分までも除去されて、正しい水質検査ができない問題があった。
【０００３】
従来から、被検査水の濁度と濁度以外の水質を検査する種々の水質検査システムが公知である。例えば、上水道中の残留塩素量、ｐＨ値、濁度、色度などの計測を行って、水質監視を行う場合に、必要に応じて節水できるように、配管に残留塩素計やｐＨ計などの電気化学系水質計と濁度などの光学系水質計とを設けた水質監視装置において、前記配管を２本に分岐させ、その一方の分岐管に前記電気化学系水質計を設けると共に、他方の分岐管に前記光学系水質計と開閉弁とを設け、通常モードにより前記開閉弁を開放すると共に、節水モードにより測定時以外は前記開閉弁を閉鎖するようにした制御装置は後記特許文献１から公知である。
【０００４】
また、汚濁水が給水先や給水ポンプ、受水槽に送られるのを未然に防止して常に安全できれいな水を供給でき、且つ多くの無駄を省くことを可能にするために、給水先の上流側に位置する給水先上流側配管で給水を制御する給水制御ユニットにおいて、上記給水先上流側配管に設けた給水状態検出手段と、上記給水先上流側配管に接続したドレン管と、上記ドレン管に設けた常時は閉鎖状態にある開閉弁と、上記給水状態検出手段が検出した検出信号に基づいて給水状態が断水に関連した断水状態であるか否かを判別し、断水状態であると判別したとき上記開閉弁開放し、給水復帰後の水を所定時間にわたってドレン管から排水し、その後上記開閉弁を閉鎖状態と戻す給水制御装置とを有するものが後記特許文献２から公知である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１３６５２５号公報（請求項１、段落番号１）
【特許文献２】
特開２０００−３２８６１１号公報（請求項１、段落番号６）
【０００６】
しかし特許文献１および特許文献２に開示された従来技術では、被検査水の濁度が高い場合における上記検査管路が濁り成分によって詰まる問題は等閑に付されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術における如上の現況に鑑み、濁度以外の水質を検査する水質検査装置が高濁度水により水質検査性能が低下する問題が解決された水質検査システムおよび水質検査方法を提供することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の水質検査システムは、被検査水の濁度を測定する濁度測定装置、上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する水質検査装置、上記濁度測定装置が測定した上記濁度に応じて上記被検査水の供給源と上記水質検査装置とを繋ぐ被検査水供給水路を開閉する水路開閉装置を備えたことを特徴とするものであり、本発明の水質検査方法は、上記の水質検査システムを用い、上記濁度測定装置により上記被検査水の濁度を測定すると共に測定された濁度値を上記水路開閉装置に入力する第一工程、上記水質検査装置により上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する第二工程、上記第一工程において測定された濁度値が上記水質検査装置の濁度許容範囲の上限値を超えると、上記被検査水が上記水質検査装置内に流入しないように上記被検査水供給水路を閉ざす第三工程を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下において、同じ部位に就いては同じ符号を付して、符号の説明を省略することがある。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の水質検査システムにおける実施の形態１の概略フロー図である。図１において実施の形態１の水質検査システム２は、水質検査装置２１、前記濁度測定装置の一例としての濁度計２２、水路開閉装置２３、電磁二方バルブ２４、管路２５、および信号伝達線路２６を含む。被検査水本管１は、例えば水道水、河川水、湖水、工場排水などの被検査水を所定の個所、例えば水道水であれば各家庭に、河川水であれば浄水設備に送るための、前記供給源の一例である。管路２５は、管路部分２５１〜管路部分２５５を含み、被検査水本管１と電磁二方バルブ２４とは、管路部分２５１により接続されている。さらに、管路部分２５１と濁度計２２とは電磁二方バルブ２４の上手において管路部分２５１から分岐した管路部分２５２により、濁度計２２と被検査水本管１とは管路部分２５３により、電磁二方バルブ２４と水質検査装置２１とは管路部分２５４により、それぞれ接続されている。管路部分２５５は、水質検査装置２１のドレン管として機能する。実施の形態１においては、管路部分２５１と管路部分２５４とが、被検査水本管１と水質検査装置２１とを繋ぐ前記被検査水供給水路に該当する。なお図１における実線上の矢印は、被検査水の流れ方向を示す。後続の図においても同じである。
【００１１】
水質検査装置２１としては、斯界において従来から公知あるいは周知のもの、例えば油臭センサ、残留塩素量測定計、ｐＨメータ、色度計、あるいはその他のものが被検査水の水質や検査目的にしたがって採用される。
【００１２】
図１に示す通り、被検査水本管１内を流れる被検査水の一部は、管路部分２５１〜管路部分２５３を通じてバイパス的に濁度計２２内を流れており、その濁度は濁度計２２により常に測定、監視されている。濁度計２２により測定された濁度値は、信号伝達線路２６の線路部分２６１を通じて水路開閉装置２３に入力され、さらに電磁二方バルブ２４の開閉は、当該濁度値に基づく水路開閉装置２３からの線路部分２６２を通じての指示にしたがって自動制御される。被検査水の濁度値が低い状態では、電磁二方バルブ２４は管路部分２５４に対し開状態とされていて、被検査水は水質検査装置２１に供給され、水質が常時測定、監視される。
【００１３】
水路開閉装置２３は、濁度計２２から入力された濁度値が水質検査装置２１において許容される濁度範囲内であるか否かを判定し、当該濁度範囲の許容上限値を超えると、直ちに電磁二方バルブ２４を操作して管路部分２５４を閉じて被検査水が水質検査装置２１内に流れないようにする。なお上記許容上限値は、水質検査装置２１の種類や構造によってまちまちであるので、個々の水質検査装置毎に事前に試行錯誤的に決定して水路開閉装置２３に入力しておけばよい。かくして水質検査装置２１は、高濁度の被検査水にて汚染されることから免れる。その一方で、被検査水本管１内の被検査水の濁度は、引き続き濁度計２２により測定され続けられ、当該濁度値は水路開閉装置２３に入力される。水路開閉装置２３は、この濁度値が上記濁度範囲内であるか否かを判定し、当該濁度範囲内であると、電磁二方バルブ２４を操作して管路部分２５４を開いて被検査水が水質検査装置２１に流れるようにする。
【００１４】
このように実施の形態１によれば、被検査水本管１内の被検査水の濁度値に対応して即座に且つ自動的に水質検査装置２１への通水が停止されるので、水質検査装置２１内への高濁度水の流入が未然に防止される。この結果、水質検査装置２１内の配管の濁り成分による詰まりの問題が回避されて、水質検査装置２１の水質検査性能は常に安定に維持され、また水質検査装置２１の保守管理に要する手間や費用の削減が可能となる効果がある。
【００１５】
実施の形態２．
図２は、本発明の水質検査システムにおける実施の形態２の概略フロー図である。図２において、実施の形態２の水質検査システムでは、前記電磁二方バルブ２４に代えて電磁三方バルブ２７が用いられ、電磁三方バルブ２７と水路開閉装置２３とは信号伝達線路２６の線路部分２６３にて接続され、且つ洗浄装置３が備えられている。しかして実施の形態２は、電磁三方バルブ２７、線路部分２６３および洗浄装置３を備えている点において前記実施の形態１と異なり、その他の構成は同じである。洗浄装置３は、洗浄水を貯えた洗浄水槽３１と水洗管３２を含み、水洗管３２は洗浄水槽３１と電磁三方バルブ２７とを接続している。
【００１６】
前記実施の形態１において説明したように、濁度計２２から入力された濁度値が水質検査装置２１において許容される濁度範囲の許容上限値を超えると、被検査水は水質検査装置２１内に流れないようにされるが、それまでに既に水質検査装置２１内の被検査水が流れる管路内には濁り成分による詰まりが進行していることがある。かかる場合には、水質検査装置２１が被検査水本管１から遮断されている間に、水路開閉装置２３は、水洗管３２と管路部分２５４とが通じるよう電磁三方バルブ２７に指示を出し、洗浄水槽３１から洗浄水を水洗管３２および管路部分２５４を介して水質検査装置２１に供給して洗浄する。水質検査装置２１は、必要に応じてかく水洗されることにより、その水質検査性能を一層安定的に維持することができる。
【００１７】
実施の形態３．
図３は、本発明の水質検査システムにおける実施の形態３の概略フロー図である。図３において、実施の形態３の水質検査システムでは、管路部分２５２は被検査水本管１に直結されて被検査水を濁度計２２に供給しており、管路部分２５４と水質検査装置２１との間には電磁二方バルブ２４と管路部分２５６とが挿設されており、さらに信号伝達線路２６は、水路開閉装置２３と電磁三方バルブ２７とを繋ぐ線路部分２６３と、水路開閉装置２３と電磁二方バルブ２４とを繋ぐ線路部分２６２を含んでいる。実施の形態３は、前記実施の形態２とはかかる点において異なり、その他の構成は同じである。なお、実施の形態３においては、管路部分２５１と管路部分２５４と管路部分２５６とが被検査水本管１と水質検査装置２１とを繋ぐ前記被検査水供給水路に該当する。
【００１８】
濁度計２２から入力された濁度値が水質検査装置２１において許容される濁度範囲の許容上限値を超えると、水路開閉装置２３からの線路部分２６２を通じての指示により電磁二方バルブ２４が閉じられて、被検査水が水質検査装置２１に流れないようにされる。ついで水路開閉装置２３からの線路部分２６３を通じての指示により、水洗管３２と管路部分２５１とが連通するように電磁三方バルブ２７が自動操作され、洗浄水槽３１から洗浄水を水洗管３２から管路部分２５１内に被検査水本管１に向かって流されて、管路部分２５１内が逆洗される。また必要に応じて、上記逆洗と同時あるいは前後に、管路部分２５４および管路部分２５６にも上記洗浄水を流して洗浄することも好ましい。
【００１９】
前記実施の形態１，２では、管路部分２５１内には常に被検査水本管１からの被検査水が流れているので、その管路内に濁り成分が堆積している場合があって、それが水質検査装置２１内に入り込んでくる可能性がある。しかし実施の形態３では、洗浄水槽３１からの洗浄水により定期的あるいは必要により管路部分２５１内を逆洗可能であるので、水質検査装置２１の水質検査性能を一層安定に維持することができる。
【００２０】
実施の形態４．
図４は、本発明の水質検査システムにおける実施の形態４の概略フロー図である。図４において、実施の形態４の水質検査システムでは、水質検査装置２１、濁度計２２、および水路開閉装置２３が一箇所に纏めて設置されており、その点において前記実施の形態２と異なり、その他の構成は同じである。上記三部位を一箇所に纏めて設置することにより、水質検査システム２の全体の操作を一箇所で行うことが可能になるので、水質検査システム２全体の保守管理が容易且つ能率的となり、しかも上記三部位の設置スペースが小さくなるので、工場内の狭隘な場所にでも設置できる利点がある。なお上記三部位を一箇所に纏めて設置する具体的な方法は任意であって、例えば水質検査装置２１内に濁度計２２と水路開閉装置２３とを収容する、一つの筐体内に上記三部位を収容する、あるいは上記三部位を互いに隣接設置する、などの態様が例示される。
【００２１】
実施の形態５．
図５は、本発明の水質検査システムにおける実施の形態５の概略フロー図である。図５において、実施の形態５の水質検査システムでは、水質検査装置２１１、水質検査装置２１２、および水質検査装置２１３の三基は、管路部分２５４に、それぞれ電磁二方バルブ２４１、電磁二方バルブ２４２および電磁二方バルブ２４２を介して互いに並列に接続されており、且つ水路開閉装置２３と電磁二方バルブ２４１とは線路部分２６２１にて、水路開閉装置２３と電磁二方バルブ２４２とは線路部分２６２２にて、水路開閉装置２３と電磁二方バルブ２４３とは線路部分２６２３にて、それぞれ接続されている。
【００２２】
被検査水は、通常、複数の検査項目について検査されることが多く、このために、例えば水質検査装置２１１としては残留塩素量測定計が、水質検査装置２１２としては油臭センサが、水質検査装置２１３としてはｐＨメータが、それぞれ用いられる。上記の各水質検査装置は、一般的に濁度の許容上限値が異なるので、各許容上限値は水路開閉装置２３に予め入力されている。従って今、被検査水の濁度値が水質検査装置２１２の油臭センサの許容上限値を越えると、線路部分２６２２を通じての水路開閉装置２３からの指示により、電磁二方バルブ２４２が閉じられて油臭センサは被検査水の濁度から保護される。また濁度が許容上限値未満に低下すると、電磁二方バルブ２４２が開かれて油臭センサが稼動状態におかれる。他の水質検査装置２１１、水質検査装置２１３についても、それぞれの濁度許容上限値に基づいて水質検査装置２１２の場合と同様に被検査水の濁度から保護される。
【００２３】
水質検査装置２１１〜水質検査装置２１３は、定期的にあるいは必要に応じて個別にあるいは三基一括して洗浄装置３により各内部が水洗される。かくして実施の形態５により、被検査水は複数の水質検査装置により検査され、しかも複数の水質検査装置のそれぞれは被検査水の濁度から保護されるので、それらの保守管理に要する手間や費用の削減が可能となる効果がある。なお水質検査装置は、三基以外に複数基であってもよい。
【００２４】
本発明は、前記実施の形態１〜実施の形態５に限定されるものではなく、本発明が解決しようとする課題、並びにその解決手段の精神に沿った種々の変形形態を包含するものである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の水質検査システムは、以上説明した通り、本発明の水質検査システムは、被検査水の濁度を測定する濁度測定装置、上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する水質検査装置、上記濁度測定装置が測定した上記濁度に応じて上記被検査水の供給源と上記水質検査装置とを繋ぐ被検査水供給水路を開閉する水路開閉装置を備えたものであり、本発明の水質検査方法は、上記の水質検査システムを用い、上記濁度測定装置により上記被検査水の濁度を測定すると共に測定された濁度値を上記水路開閉装置に入力する第一工程、上記水質検査装置により上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する第二工程、上記第一工程において測定された濁度値が上記水質検査装置の濁度許容範囲の上限値を超えると、上記被検査水が上記水質検査装置内に流入しないように上記被検査水供給水路を閉ざす第三工程を含むものであって、水質検査装置内の配管の濁り成分による詰まりの問題が回避されて、水質検査装置の水質検査性能は常に安定に維持され、また水質検査装置２１の保守管理に要する手間や費用の削減が可能となる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水質検査システムでの実施の形態１の概略フロー図。
【図２】本発明の水質検査システムでの実施の形態２の概略フロー図。
【図３】本発明の水質検査システムでの実施の形態３の概略フロー図。
【図４】本発明の水質検査システムでの実施の形態４の概略フロー図。
【図５】本発明の水質検査システムでの実施の形態５の概略フロー図。
【符号の説明】
１被検査水本管、２水質検査システム、２１水質検査装置、
２２濁度計、２３水路開閉装置、２４電磁二方バルブ、２５管路、
２５１〜２５７管路部分、２７電磁三方バルブ、２６信号伝達線路、
２６１〜２６３線路部分、３洗浄装置、３１洗浄水槽、
３２水洗管。

Claims

被検査水の濁度を測定する濁度測定装置、上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する水質検査装置、上記濁度測定装置が測定した上記濁度に応じて上記被検査水の供給源と上記水質検査装置とを繋ぐ被検査水供給水路を開閉する水路開閉装置を備えたことを特徴とする水質検査システム。
上記水質検査装置と上記濁度測定装置と上記水路開閉装置とは、一箇所に纏めて設置されていることを特徴とする請求項１記載の水質検査システム。
上記水質検査装置内の上記被検査水が流れる管路内および／または上記被検査水供給水路内を洗浄する洗浄装置を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の水質検査システム。
複数の上記水質検査装置を備え、上記水路開閉装置は、上記各水質検査装置毎に異なる濁度値に応じて個別に上記被検査水供給水路を開閉する機能を有することを特徴とする請求項１または請求項３記載の水質検査システム。
請求項１〜請求項４のいずれか一項記載の水質検査システムを用い、上記濁度測定装置により上記被検査水の濁度を測定すると共に測定された濁度値を上記水路開閉装置に入力する第一工程、上記水質検査装置により上記被検査水の上記濁度以外の水質を検査する第二工程、上記第一工程において測定された濁度値が上記水質検査装置の濁度許容範囲の上限値を超えると、上記被検査水が上記水質検査装置内に流入しないように上記被検査水供給水路を閉ざす第三工程を含むことを特徴とする水質検査方法。
上記被検査水供給水路が閉ざされた状態において、上記水質検査装置内の上記被検査水が流れる管路内および／または上記被検査水供給水路内を洗浄する第四工程を含むことを特徴とする請求項５記載の水質検査方法。