JP3469962B2 - 遊離塩素測定装置 - Google Patents
遊離塩素測定装置Info
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Description
極に試料液を接触させて試料液中の遊離塩素濃度を測定
する酸化還元電流測定式の遊離塩素測定装置(回転電極
型又は振動電極型遊離塩素測定装置)に関する。
素には、遊離塩素(遊離有効残留塩素)と結合塩素(結
合有効残留塩素)とがある。遊離塩素は窒素と結合して
いない塩素であり、具体的には次亜塩素酸(HClO)
や次亜塩素酸イオン(ClO-)として働く遊離塩素
と、有機遊離塩素とがある。結合塩素は窒素と結合して
いる塩素である。試料液中の遊離塩素の測定では、結合
塩素による妨害を排除することが要求される。
装置としては、検出極に金電極、対極に銀/塩化銀電極
を用いた回転電極型の遊離塩素測定装置が多用されてき
たが、この装置は結合塩素の影響を大きく受けるという
欠点があった。すなわち、検出極に金電極を用いた従来
の回転電極型の遊離塩素測定装置では、測定電圧として
遊離塩素及び結合塩素の両方に感度を示す負の電圧(通
常0〜−0.2ボルト)を印加しており、そのため結合
塩素の影響が生じていた。しかし、結合塩素の影響をな
くすために測定電圧を正にすると、遊離塩素にも感度が
なくなるものであった。
置における結合塩素の影響を軽減するために、実開平5
−43064号公報記載の発明が提案されている。上記
公報の請求項1に記載された遊離塩素測定装置は、検出
極の材質を主成分が金及び白金からなる合金で構成する
ことにより、金で構成した場合に得られる検量線の直線
性を維持しつつ、結合塩素の影響をある程度軽減するも
のである。また、請求項2に記載された遊離塩素測定装
置は、結合塩素の影響をさらに軽減するために、検出極
の材質を白金で構成する一方、検量線の直線性が得られ
ない不都合を検量線を直線に補正する手段を設けること
により回避しているものである。すなわち、該請求項2
の装置は、検出極として白金電極を用い測定電圧を一定
値(例えば0.2ボルト)にした場合に生じる問題を、
前記補正手段を用いて解消しようとしている(
の請求項1に記載された遊離塩素測定装置は、検出極の
材質が金である場合に比較すれば結合塩素の影響をある
程度軽減するものであるが、その効果は充分とはいえな
いものであった(図5参照)。また、請求項2に記載さ
れた遊離塩素測定装置は、結合塩素の影響をさらに軽減
するものであるが、プラトー領域が得られず(図6参
照)検量線も直線とならないため、検量線を直線化する
ための手段が煩雑であるばかりでなく、合金に比較し
て、測定精度が劣るものであった(
で、煩雑な測定作業を行うことなく結合塩素の影響を排
除して、遊離塩素濃度を正しく測定することが可能な酸
化還元電流測定式の回転電極型又は振動電極型遊離塩素
測定装置を提供することを目的とする。
成するため、検出極と対極とを具備し、検出極を回転又
は振動させつつ測定を行う酸化還元電流測定式の遊離塩
素測定装置であって、前記検出極が白金電極であり、前
記対極が銀/塩化銀電極であるとともに、検出極と対極
との間に0.2ボルトの測定電圧を印加して濃度2mg
/リットルの遊離塩素を測定したときの測定電流が2μ
A以下であることを特徴とする無試薬式の遊離塩素測定
装置を提供する。
電極型又は振動電極型の遊離塩素測定装置において、検
出極を白金電極、対極を銀/塩化銀電極とすることによ
り構成することができる。
対極との間に0.2ボルトの測定電圧を印加して濃度2
mg/リットルの遊離塩素を測定したときの測定電流
(電極出力)を、2μA以下、好ましくは0.2〜1.
2μAとする。上記測定電流が2μAを超えると、良好
なポーラログラムが得られなくなるとともに、iRドロ
ップ(後述)が大きくなる。
出極の表面積が小さいほど小さくなり、検出極の回転速
度又は振動速度(線速度)が小さいほど小さくなる。し
たがって、測定電圧0.2ボルトで2mg/リットルの
遊離塩素を測定したときの測定電流を2μA以下に抑え
る手段としては、検出極の表面積及び検出極の線速度の
一方又は両方の設定によって測定電流の値を前記範囲に
抑える手段を採用することができる。
極との間に0〜0.3ボルト、特に0.15〜0.3ボ
ルトの測定電圧を印加して遊離塩素の測定を行うように
することが望ましい。測定電圧がマイナス側になると結
合塩素の影響が大きくなることがあり、また0.3ボル
トを超えると電極出力が負の値になることがあり、いず
れも測定上好ましくない。
る検出極に試料液を接触させることにより、検出極の電
位に対応して遊離塩素濃度に応じた測定電流(拡散電
流)が得られることを利用するもので、具体的には、検
出極の電位が多少変動してもほぼ一定の測定電流が得ら
れる電位を測定電圧として印加し、そのときの測定電流
から遊離塩素濃度を求めるものである。
検出極を白金電極、対極を銀/塩化銀電極とし、かつ検
出極と対極との間に0.2ボルトの測定電圧を印加して
濃度2mg/リットルの遊離塩素を測定したときの測定
電流を2μA以下としているので、後述する実験例に示
すように、結合塩素の影響のない領域で直線性に優れた
ポーラログラムを得ることができる。
出される測定電流を前記のような小さい値にしているの
で、純水のように導電率の低い試料液や、高濃度の遊離
塩素を含み測定電流の値が大きくなる試料液でも、液抵
抗と測定電流の積による電圧降下(iRドロップ)を抑
えて正確に測定することができる。
が、本発明は下記実施例に限定されるものではない。図
1は本発明遊離塩素測定装置の一実施例を示す。本装置
において、2はフローセル、4は試料液入口、6は試料
液出口、8はフローセル2に導入された試料液、10は
下部が試料液8に浸漬された円柱形の検出極支持体、1
2は検出極支持体の外周面に取り付けられた円形の検出
極(白金電極)、14は下部が試料液8に浸漬された円
柱形の対極支持体、16は対極支持体14の外周面に取
り付けられた対極(銀/塩化銀電極)、18は検出極回
転用モータ、20は加電圧回路、22は電流計を示す。
フローセル2内は、仕切り24によって検出極室26と
対極室28とに仕切られており、検出室26内の試料液
中には検出極洗浄用のビーズ(図示せず)が投入されて
いる。
液中の遊離塩素濃度を測定する場合、モータ18の作動
によって検出極支持体10を回転させ、これにより検出
極12を回転させる。そして、加電圧回路20によって
検出極12と対極16との間に測定電圧を印加し、この
とき検出極12と対極16との間に流れる測定電流iを
電流計22で検出する。
と対極16との間に0.2ボルトの測定電圧を印加し
て、濃度2mg/リットルの遊離塩素を測定したとき
に、測定電流iが2μA以下となるように設定されてい
る。また、検出極12と対極16との間に、0〜0.3
ボルトの範囲の測定電圧を印加して測定を行うようにな
っている。
極を銀/塩化銀電極とするとともに、0.2ボルトの測
定電圧で2mg/リットルの遊離塩素を測定したときの
測定電流を2μA以下に抑えているので、結合塩素の影
響を排除できるとともに、直線性に優れた良好なポーラ
ログラムを得ることができる。
い、この検出極の表面積を種々変えて、各種試料液の測
定を行った。この場合、検出極支持体の外径は一定(1
2mm)とし、その回転速度も一定(600rpm)に
した。また、電圧の掃引速度ΔVは100mV/分とし
た。結果を図2〜9に示す。
を行ったときの測定電圧と測定電流との関係を示すポー
ラログラム、図3はそのときの遊離塩素の検量線、図4
は直径が3mmの検出極を用いて測定を行ったときの測
定電圧と測定電流との関係を示すポーラログラム、図5
はそのときの遊離塩素の検量線、図6は直径が2mmの
検出極を用いて測定を行ったときの測定電圧と測定電流
との関係を示すポーラログラム、図7はそのときの遊離
塩素の検量線、図8は直径が1mmの検出極を用いて測
定を行ったときの測定電圧と測定電流との関係を示すポ
ーラログラム、図9はそのときの遊離塩素の検量線であ
る。
において、aは遊離塩素濃度ゼロ、結合塩素濃度ゼロの
試料液、bは遊離塩素濃度ゼロ、結合塩素濃度2mg/
リットルの試料液、cは結合塩素濃度ゼロ、遊離塩素濃
度1mg/リットルの試料液、dは結合塩素濃度ゼロ、
遊離塩素濃度2mg/リットルの試料液の結果である。
また、図3、5、7、9の検量線において、eは測定電
圧0ボルト、fは測定電圧0.1ボルト、gは測定電圧
0.2ボルト、hは測定電圧0.3ボルト、iは測定電
圧0.4ボルトのときの検量線であり、三角で示した点
は遊離塩素濃度ゼロ、結合塩素濃度2mg/リットルの
試料液の指示値である。
/リットルの遊離塩素を測定したときの測定電流は、検
出極を直径4mmとした場合は約2μA、直径3mmと
した場合は約1.13μA、直径2mmとした場合は約
0.46μA、直径1mmとした場合は約0.21μA
であった。したがって、検出極を白金電極、対極を銀/
塩化銀電極とし、かつ測定電圧0.2ボルトで2mg/
リットルの遊離塩素を測定したときの測定電流2μA以
下、好ましくは0.2〜1.2μAとすることにより、
結合塩素の影響のない領域で直線性に優れたポーラログ
ラムが得られることが認められた。
ラス側にするほど結合塩素の影響が小さい。ただし、測
定電流が負の値になることは好ましくない。この点で、
測定電圧を0〜0.3ボルト、好ましくは0.15〜
0.3ボルトとすることにより、結合塩素の影響が小さ
く、かつ測定電流が負の値にならない範囲で測定できる
ことが認められた。
単な測定機構により結合塩素の妨害を排除して、試料液
中の遊離塩素濃度を正しく測定することが可能である。
す概略図である。
きの測定電圧と測定電流との関係を示すポーラログラム
である。
きの測定電圧と測定電流との関係を示すポーラログラム
である。
きの測定電圧と測定電流との関係を示すポーラログラム
である。
きの測定電圧と測定電流との関係を示すポーラログラム
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 検出極と対極とを具備し、検出極を回転
又は振動させつつ測定を行う酸化還元電流測定式の遊離
塩素測定装置であって、前記検出極が白金電極であり、
前記対極が銀/塩化銀電極であるとともに、検出極と対
極との間に0.2ボルトの測定電圧を印加して濃度2m
g/リットルの遊離塩素を測定したときの測定電流が2
μA以下であることを特徴とする無試薬式の遊離塩素測
定装置。 - 【請求項2】 検出極と対極との間に0〜0.3ボルト
の測定電圧を印加して測定を行う請求項1記載の遊離塩
素測定装置。 - 【請求項3】 検出極と対極との間に0.2ボルトの測
定電圧を印加して濃度2mg/リットルの遊離塩素を測
定したときの測定電流が0.2〜1.2μAであること
を特徴とする請求項1又は2記載の遊離塩素測定装置。 - 【請求項4】 検出極と対極との間に0.15〜0.3
ボルトの測定電圧を印加して測定を行う請求項1、2又
は3記載の遊離塩素測定装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP14249295A JP3469962B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | 遊離塩素測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14249295A JP3469962B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | 遊離塩素測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08313481A JPH08313481A (ja) | 1996-11-29 |
JP3469962B2 true JP3469962B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=15316592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP14249295A Expired - Fee Related JP3469962B2 (ja) | 1995-05-17 | 1995-05-17 | 遊離塩素測定装置 |
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Families Citing this family (6)
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JP2011052995A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Yokogawa Electric Corp | 遊離塩素測定方法および遊離塩素計 |
-
1995
- 1995-05-17 JP JP14249295A patent/JP3469962B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
横河技法,日本,1991年,Vol.35,No.3,131−134 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08313481A (ja) | 1996-11-29 |
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