JP2010181294A - 残留遊離塩素濃度の測定方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】次亜塩素酸を有効成分として用いた殺菌水中の残留遊離塩素濃度を、被処理水中に2個の電極を浸漬して各電極間の電流値を測定し、その測定値に基づいて求める方法において、貴金属からなる正極と卑金属からなる負極との間に断面積200mm2以下、長さ170mm以上の流路を介在させ、かつ負極表面をブラッシングしながら、被処理水を上記流路中の負極から正極に向けて連続的に供給し、その電流値をモニタリングすると同時にpH値を測定し、pH値の変動に基づいて電極間の電流測定値を補正することにより殺菌水中の残留遊離塩素濃度を測定する。
【選択図】図1
Description
y1=a(x1)3+b(x1)2+c(x1)+d
の三次多項式で表わされる近似式による補正曲線に基づいて、試料水の測定されたpHに対応する補正係数を決定し、試料水の測定された見かけの残留塩素濃度を少なくとも一つの補正係数で除して真の残留塩素濃度を算出する残留塩素濃度測定装置(特許文献5参照)、内部空間に試料水を通す中空の検水容器と、この検水容器の内部空間に設けた正電極及び負電極と、この両電極と電気的に接続し、両電極間から検出した電流に基づいて上記試料水中の残留塩素濃度を算出する濃度算出処理装置と、この濃度算出処理装置による算出結果に基づいて表示する表示部とを備えた残留塩素計であって、上記検水容器の内部空間に正電極及び負電極を備えた電極ユニットを配設し、この電極ユニットは、絶縁性支持部材に負電極用金属材を固定して負電極を構成するとともに、負電極に対して絶縁した状態で正電極用金属線材を巻回して正電極を構成した残留塩素計(特許文献6参照)、試料液中に検知極を挿入して、試料液中の測定対象成分濃度に対応する電解電流又は検知極電位を計測する濃度測定装置であって、前記検知極が、回転又は振動する支持体の下端面に設けられていると共に、弾性体の付勢力により該検知極を押圧する洗浄体を備えた濃度測定装置(特許文献7参照)、試料液に接する検知極と対極と、検知極と対極との間に、測定時には測定電圧を、洗浄時には洗浄電圧を各々印加する加電圧機構と、測定時に検知極と対極との間に流れる測定電流を計測する電流検出手段とを備え、洗浄電圧は、測定電流と逆向きの洗浄電流が検知極に対して流れる電圧とされ、洗浄電流の電気量が、測定電流の電気量に応じて制御されている酸化還元電流測定装置(特許文献8参照)、被検液に浸漬した対極と作用極との間に流れる拡散電流を測定することにより、前記被検液中の残留塩素濃度を測定するように構成されている残留塩素計において、前記対極が、その電極本体を液絡部付き筒体内に収容された液間電位差の発生しにくい電解質溶液中に浸漬状態に設けて構成されている残留塩素計(特許文献9参照)、被検査液体に含まれている濃度測定対象物質のポーラログラフ特性を検知するポーラログラフ検知装置、上記被検査液体の電気伝導度を測定する電気伝導度測定装置、上記電気伝導度測定装置により測定された電気伝導度に基づいて上記ポーラログラフ特性を変更するポーラログラフ変更装置、変更されたポーラログラフ特性から上記濃度測定対象物質の濃度を出力する濃度出力装置、上記被検査液体の温度を測定する温度測定装置、上記電気伝導度測定装置により測定された上記被検査液体の電気伝導度と上記温度測定装置により測定された上記被検査液体の温度とから上記電気伝導度を規準温度における電気伝導度に補正する電気伝導度補正装置を備え、上記ポーラログラフ変更装置は、上記被検査液体の電気伝導度の時間的変化率が規準変化率以上の場合には電気伝導度高変化率用として予め設定された第三ポーラログラフ特性に変更し、上記被検査液体の電気伝導度の時間的変化率が上記規準変化率より小さい場合には電気伝導度低変化率用として予め設定された第四ポーラログラフ特性に変更する濃度測定装置(特許文献10参照)などが提案されている。
図1において、食品の殺菌に用いられた次亜塩素酸水溶液、すなわち被処理水は、測定装置の流入口1より管路2を通り、pH計3を経て検水室4に送られ、その中に配置された卑金属、例えば銀からなる陰極5と接触する。この陰極5の周囲には回転ブラシ6が付設され、塩素との接触により酸化されて生じた陰極表面上の酸化生成物、例えば塩化銀を連続的に除去している。
このような範囲の管路とすることにより、測定時の被処理水の流速による電流値の変動をほとんどなくすことができる。
y=0.0101x3−0.2206x2+1.6983x−3.3653
(ただし、yは測定電流値の補正係数、xはpH値)
を用いて行うことができる。
管径13mmの管路を用い、銀極と白金極との極間距離を50〜325mmの範囲で変えた装置を用い、次亜塩素酸濃度50ppm、pH6.0の試験液を流速10リットル/分(実線)又は0リットル/分(鎖線)の条件下で通液し、極間距離(mm)と電極出力(μA)との関係を調べた。その結果をグラフとして図2に示す。
参考例1における管径13mmを16mmに変えた装置を用い、参考例1と同様の実験を繰り返した。その結果をグラフとして図3に示す。
参考例1から分るように、管径13mm以下、すなわち断面積200mm2未満の場合は、極間距離170mm以上にすれば、流速の差異により電流値は影響を受けない。
また、参考例2から分るように、管径16mm以上、すなわち断面積200mm2以上の場合は、極間距離を500〜600mmにしても流速の差異により、電極出力が影響を受ける。
極間距離を200mm、流速を20リットル/分と一定にし、他は参考例1と同じ条件で試験液を送液し、pHポンプの開度を変えて残留塩素計に表示される数値との関係を調べ、それに基づいてpHと残留塩素計表示との補正係数を求め、グラフとして図4に示す。
このグラフより最小二乗回帰式を求めたところ、以下のようになった。
y=0.0101x3−0.2206x2+1.6983x−3.3653
(ただし、yは残留塩素計表示の補正係数、xはpH値)
銀極と白金極とが絶縁板を介して隣接した形状の電極を含む従来の残留塩素計を用い、実施例1と同様の実験を繰り返した。その結果を表3に示す。
2,7 管路
3 pH計
4 検水室
5 陰極
6 回転ブラシ
8 陽極
9 流出口
10 電流計
Claims (2)
- 次亜塩素酸を有効成分として用いた殺菌水中の残留遊離塩素濃度を、被処理水中に2個の電極を浸漬して各電極間の電流値を測定し、その測定値に基づいて求める方法において、貴金属からなる正極と卑金属からなる負極との間に断面積200mm2以下、長さ170mm以上の流路を介在させ、かつ負極表面をブラッシングしながら、被処理水を上記流路中の負極から正極に向けて連続的に供給し、その電流値をモニタリングすると同時にpH値を測定し、pH値の変動に基づいて電極間の電流測定値を補正することを特徴とする殺菌水中の残留遊離塩素濃度測定方法。
- 食品処理後の殺菌水の流路の流入口から流出口の間に、pH計、卑金属からなる負極、及び貴金属からなる正極をその順に直列的に配置し、負極と正極の間の流路を断面積200mm2以下、長さ170mm以上に形成するとともに、負極の周囲に接して回転ブラシを付設し、かつ正極と負極の間に電流計を接続したことを特徴とする食品殺菌水用残留遊離塩素濃度測定装置。
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