JP3531072B2

JP3531072B2 - 大気汚染測定装置及び定量採取装置

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Publication number: JP3531072B2
Application number: JP22703094A
Authority: JP
Inventors: 和夫天谷
Original assignee: 和夫天谷
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 2004-05-24
Anticipated expiration: 2019-05-24
Also published as: JPH0894527A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大気中の汚染物質の濃
度などの測定に使用して好適な大気汚染測定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、大気中の汚染物質の濃度などを自
動的に測定する測定装置としては、例えば汚染物質を吸
収する試薬（吸収液）を容器内に所定量入れ、この容器
内の試薬である液体中に、空気採取用のポンプを使用し
て汚染濃度を測定する空気を送り込み、空気中の汚染物
質を試薬に吸収させ、試薬の変化状態（発色状態など）
を監視して測定するものが開発されている。このような
測定装置によれば、吸収液の変化状態と、使用した吸収
液の量とで、吸収液が吸収した汚染物質の量が判り、ポ
ンプで送り込んだ空気の量が判れば、空気の量と汚染物
質の量との比から空気中の汚染物質の濃度を得ることが
できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
測定装置では、測定される濃度のデータに誤差が多い不
都合があった。即ち、空気採取用のポンプは、採取する
空気の量の精度が悪く、設定した空気採取量に対して約
±７％の誤差が許容されている。このように採取した空
気の量に±７％の誤差が生じると、測定される濃度の値
に約±７％の誤差が生じることになり、正確な濃度を測
定するのは困難であった。ここで、空気採取用のポンプ
に正確な空気採取量の検出器を取付ければ、測定精度が
向上するが、正確な空気採取量の検出器は、構成が複雑
で非常に高価である不都合があり、この種の測定装置に
は使用されていなかった。

【０００４】なお、予め一定容積の容器に空気を入れて
測定を行うようにすれば、測定に使用する空気量を正確
に求めることができるが、測定に使用する空気の量が多
いと、大きな容器を使用する必要があり、実用的ではな
い。

【０００５】また、汚染物質の濃度などを自動的に測定
するためには、測定に使用した汚染物質の吸収液を排出
させた後、一定量補充させる動作を自動的に行うように
する必要があるが、そのための構成も複雑であった。

【０００６】また、このような測定装置の場合には、汚
染物質を吸収する吸収液の使用量が多い不都合があっ
た。即ち、ある程度の吸収液の量がないと、ポンプによ
り吸収液中に送り込んだ空気と、吸収液との接触時間を
充分にとることができず、空気中の汚染物質を完全に吸
収させることはできない。従って、汚染物質を吸収する
吸収液としては、ある程度の量が必要であった。

【０００７】本発明の目的は、少ない量の試薬で正確な
濃度などを測定できる大気汚染測定装置を提供すること
にある。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の大気汚染測定装
置は、例えば図１に示すように、所定の長さの管１と、
この管１の内部に空気と接触できる状態で配される汚染
物質吸収用試薬と、管１の内部に所定量の空気を通過さ
せることができる空気吸引手段１０と、管１の内部に配
された試薬を所定の一定量採取することができる試薬定
量採取手段２０とを備え、試薬定量採取手段２０で採取
された試薬の状態より大気汚染を測定するようにしたも
のである。

【００１１】またこの場合に、管１の内部を、撥水性多
孔質膜２で長手方向に２つに仕切り、仕切られた一方に
試薬を配し、他方に空気を通過させるようにしたもので
ある。

【００１２】また、空気吸引手段として、例えば図２に
示すように、ほぼ垂直に配された管５と、この管５の途
中に一定の距離を隔てて取付けられた第１及び第２の撥
水性多孔質膜１１，１２と、各撥水性多孔質膜１１，１
２の上に配された液体１６，１７と、第１及び第２の撥
水性多孔質膜１１，１２で仕切られた管の内部の空間か
ら空気を所定量吸引した後、吸引した空気を管に排出す
る往復移動体１３，１４とで構成したものである。

【００１３】さらに、試薬定量採取手段として、例えば
図３に示すように、採取量に対応した容量の採取容器２
０と、この採取容器２０の一部に取付けた撥水性多孔質
膜２６とを設け、この撥水性多孔質膜２６により採取容
器２０の内部と外部との間で空気が透過できるように
し、この撥水性多孔質膜２６により内部の空気が外部に
抜けることで、採取容器２０内に試薬を完全に充填でき
るようにしたものである。

【００１４】さらにまた、例えば図７に示すように、管
の内部に試薬をしみ込ませた部材４３を配置するように
し、試薬定量採取手段４２，４４でこの部材を管の内部
から一定量取り出すようにしたものである。

【００１５】

【００１６】また、本発明の大気汚染測定装置は、例え
ば図８に示すように、ほぼ垂直に配された管７１，７２
と、この管の途中に一定の距離を隔てて取付けられた第
１及び第２の撥水性多孔質膜５４，５５，５６，５７
と、この各撥水性多孔質膜の上に配された液体６１，６
２，６３，６４と、第１及び第２の撥水性多孔質膜で仕
切られた管の内部の空間から大気を所定量吸引した後、
吸引した気体を管に排出する往復移動体５２，５３とで
構成される大気の定量採取装置を２組用意し、この２組
の定量採取装置で連動して同じ量の大気を採取できるよ
うにすると共に、一方の採取装置で採取される大気を、
測定対象物質のみを除去又は分解する手段７３により除
去又は分解した後、測定対象物質とその妨害物質を測定
する第１の汚染物質測定手段７４に供給して測定させ、
他方の採取装置で採取される大気を、測定対象物質とそ
の妨害物質を測定する第２の汚染物質測定手段７５に供
給して汚染物質を測定させ、第１及び第２の汚染物質測
定手段７４，７５での測定値の差から測定対象物質を検
出し、さらに第１の汚染物質測定手段７５での測定値か
ら妨害物質を検出するようにしたものである。

【００１７】

【００１８】

【作用】本発明の大気汚染測定装置によると、所定の長
さの管の内部を空気が通過するときに、この管の内部に
配された汚染物質吸収用試薬と充分な時間接触し、管の
長さの選定により空気中の汚染物質をほぼ完全に吸収さ
せることができ、わずかな量の汚染物質吸収用試薬で測
定ができる。この場合、空気吸引手段での吸引量と、試
薬定量採取手段での採取量とが正確であれば、正確な濃
度などを測定できる。

【００１９】この場合、管の内部を、撥水性多孔質膜で
長手方向に２つに仕切り、仕切られた一方に試薬を配
し、他方に空気を通過させるようにしたことで、汚染物
質を良好に吸収できる状態で、管の内部に簡単に試薬を
配置できるようになる。

【００２０】また、この場合の空気吸引手段として、ほ
ぼ垂直に配された管の途中に一定の距離を隔てて取付け
られた第１及び第２の撥水性多孔質膜と、往復移動体と
で構成したことで、通常の弁を備えたポンプでは実現で
きない低速度での定量の空気吸引が簡単な構成ででき
る。

【００２１】また、この場合の試薬定量採取手段とし
て、採取量に対応した容量に取付けた撥水性多孔質膜に
より、容器の内部の空気が外部に抜けるようにして、採
取容器内に試薬を完全に充填できるようにしたことで、
試薬の定量採取が簡単にできる。

【００２２】さらに、管の内部に試薬をしみ込ませた部
材を配置するようにし、試薬定量採取手段でこの部材を
管の内部から一定量取り出すようにしたことで、試薬の
取扱いが容易なる。

【００２３】

【００２４】また、本発明の大気汚染測定装置による
と、気体の定量採取装置を複数組用意して、この複数組
の定量採取装置で同じ量だけ大気を採取して、それぞれ
の採取される大気の測定を行うことで、測定対象物質と
その妨害物質とが正確に測定できるようになり、いわゆ
る示差式の測定が正確にできる。

【００２５】

【００２６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１〜図６を参
照して説明する。

【００２７】図１は本例の大気汚染測定装置の全体構成
を示す図である。図１において、１はパイプを示し、こ
のパイプ１の内部には、撥水性多孔性膜であるテフロン
より形成されたチューブ（以下テフロンチューブと称す
る）２が配してある。このテフロンチューブ２は、直径
１〜２ｍｍ程度の非常に細いものを使用し、パイプ１と
しては、このテフロンチューブ２を収納したときチュー
ブ２との間に若干の隙間が生じる程度の直径数ｍｍのも
のを使用し、テフロンチューブ２を収納したパイプ１を
直立した状態（或いは直立した状態でなくても一端と他
端とで高低差がある状態）に配置する。そして、パイプ
１の長さＬは、空気流量にもよるが、少なくとも２０ｃ
ｍ程度、好ましくは５０ｃｍ或いはそれ以上とする。な
お、図示はしないが、テフロンチューブ２を収納したパ
イプ１を直立状態などの所定の状態に保持させるのが困
難なときには、何らかの補助部材でその位置が保たれる
ようにしても良い。

【００２８】そして、パイプ１の上端部では、テフロン
チューブ２に吸収液供給容器３が接続してあり、パイプ
１の下端部では、テフロンチューブ２に定量採取部２０
が接続してある。吸収液供給容器３は、所定の大気汚染
物質を吸収する試薬が含まれた液体（以下吸収液と称す
る）が貯蔵され、接続されたテフロンチューブ２内に吸
収液を供給する。

【００２９】そして、パイプ１の下端部には、空気採り
入れ口４が設けてあり、上端部には空気排出パイプ５が
接続され、この空気排出パイプ５の途中に空気吸引部１
０が取付けてある。そして、この空気排出パイプ５の先
端部が空気排出口６となっている。

【００３０】ここで、空気吸引部１０の詳細を図２に示
すと、空気吸引部１０が取付けられた箇所の空気排出パ
イプ５は、直立した状態に設置され、空気吸引部１０の
取付け箇所の上下のパイプ５内に、撥水性多孔性膜であ
るテフロンより形成されたフィルタ（以下テフロンフィ
ルタと称する）１１，１２が配置されている。そして、
各テフロンフィルタ１１，１２の上には、フィルタの表
面を覆う程度の少量の液体１６，１７（この液体として
は例えば不揮発性で表面張力の大きな液体を使用する）
が注入されている。

【００３１】そして、このテフロンフィルタ１１，１２
で仕切られた空気排出パイプ５内の空間と接続された空
気吸引部１０は、筒部１３と、この筒部１３に挿入され
るピストン部１４とで構成され、筒部１３に挿入された
ピストン部１４を、矢印Ｍ１で示すように抜き取ること
で、空気排出パイプ５と接続された空間１５が生じ、こ
の空間１５の容積だけ、パイプ５内の空気が吸引され
る。そして、矢印Ｍ２で示すようにピストン部１４を逆
方向に挿入させることで、この空間１５内の空気がパイ
プ５内に排出される。

【００３２】そして、パイプ５には気体のみを通過させ
液体を通過させない撥水性多孔性膜であるテフロンフィ
ルタ１１，１２が配置してあることで、パイプ５の下側
から吸引して、上側に排出するようになる。即ち、ピス
トン部１４を矢印Ｍ１で示す方向に抜き取ることで吸引
が行われるが、このときには、上側のテフロンフィルタ
１２の上に配された水１７により、パイプ５の上側から
の空気の導入が阻止される。そして、下側のテフロンフ
ィルタ１１の上にも水１６が配してあるが、吸引すると
きに作用する力により、テフロンフィルタ１１の表面か
ら水１６が離れて、矢印ａ，ｂで示すようにパイプ５の
下側から空気が導入される。

【００３３】そして、ピストン部１４を矢印Ｍ２で示す
方向に挿入させることで、吸引された空気が排出される
が、このときには、下側のテフロンフィルタ１１の上に
配された水１６により、パイプ５の下側への空気の排出
が阻止される。そして、下側のテフロンフィルタ１２の
上に配してある水１７は、排出するときに作用する力に
より、テフロンフィルタ１２の表面から離れて、矢印
ｃ，ｄで示すようにパイプ５の上側から空気が排出され
る。

【００３４】従って、ピストン部１４を往復移動させる
ことで、パイプ５の下側から吸引された空気が、パイプ
５の上側から排出され、逆方向への空気の流れは全くな
い。そして、ピストン部１４を往復移動させるストロー
クにより生じる空間１５の容積だけ、空気が吸引されて
排出される。ここでは、ピストン部１４の１回の移動に
よる吸引で、パイプ１内の空気を吸引できる容量として
ある。

【００３５】そして、空気排出パイプ５は、パイプ１の
上端と接続されているので、パイプ５の内部の空気を吸
引するように作用し、パイプ１の下端の空気採り入れ口
４から採り入れられた空気が、パイプ１の内部を通過し
て空気排出パイプ５の先端の空気排出口６から排出され
る。

【００３６】次に、テフロンチューブ２の下端に接続さ
れた定量採取装置２０の詳細を、図３に示す。この定量
採取部２０は、所定の容積（ここではテフロンチューブ
２内の液体を収容できる容量とする）の容器で構成さ
れ、液体採り入れ口２１が上部にあり、この液体採り入
れ口２１には弁２２が設けてある。そして、弁２２を開
くことで、液体採り入れ口２１からのテフロンチューブ
２内の液体（吸収液）を定量採取部２０内に採り入れる
ことができる。また、下側には液体排出口２３があり、
この液体排出口２３にも弁２４が設けてある。そして、
弁２４を開くことで、定量採取部２０内の液体を排出す
ることができる。

【００３７】また、この定量採取部２０の上部の所定箇
所２５に、気体のみを通過させ液体を通過させない撥水
性多孔性膜であるテフロンフィルタ２６が取付けてあ
り、このテフロンフィルタ２６を介して、定量採取部２
０を構成する容器の内部と外部とで、空気が導通できる
ようにしてある。

【００３８】ここで、図４を参照してこの定量採取部２
０で定量の液体を採取する動作について説明する。ま
ず、図４のＡに示すように、下側の弁２４を閉じた状態
で、上側の弁２２を開けると、テフロンチューブ２内の
液体が定量採取部２０内の空間２７に溜まる。このと
き、定量採取部２０内の空間２７の空気は、テフロンフ
ィルタ２６を通過して容器外に逃げる。従って、最終的
には図４のＢに示すように、定量採取部２０内の空間２
７に液体が完全に充たされた状態となり、この状態で上
側の弁２２を閉じる。

【００３９】そして、定量採取部２０内の空間２７に採
取された液体を排出するときには、下側の弁２４だけを
開ける。このようにすることで、図４のＣに示すよう
に、テフロンフィルタ２６を介して外部の空気が空間２
７に入り、液体排出口２３から内部の液体を完全に排出
することができる。

【００４０】次に、以上説明した本例の構成の大気汚染
測定装置により大気汚染を測定する動作について説明す
ると、まず吸収液供給容器３に測定する汚染物質を吸収
する試薬を含有した吸収液を入れる。このとき、定量採
取部２０の各弁２２，２４は閉じておく。

【００４１】この吸収液を入れることで、パイプ１内の
テフロンチューブ２には、吸収液が充填される。なお、
テフロンチューブ２は空気を通す性質があるので、チュ
ーブ２内の空気が外部に逃げて、チューブ２内に完全に
吸収液を充填させることができる。

【００４２】この状態で、空気吸引部１０のビストン部
１４を抜き取る方向に移動させて、所定量の空気を吸引
させる。このときの吸引量としては、パイプ１内の空気
を抜き取るのに充分な量とする。この吸引を行うこと
で、パイプ１の下端の空気採り入れ口４から採り入れら
れた空気が、パイプ１内に充満される。そして、このパ
イプ１内に充満された空気と吸収液とがテフロンチュー
ブ２を介して接触し、空気中の汚染物質が吸収液に吸収
される。

【００４３】そして次に、定量採取部２０の弁２２を開
け、テフロンチューブ２内の吸収液を定量採取部２０内
に採取させる。そして、この定量採取部２０内に採取さ
れた吸収液の状態を検出して、汚染物質の捕集量を測定
する。このときには、比色の測定，電気的な特性の測
定，光散乱状態の測定などの従来から知られた測定を行
う。なお、この測定は、定量採取部２０を構成する容器
の内部で行うようにしても良く、或いは定量採取部２０
の弁２４を開けて採取した定量を他の測定用容器に排出
させて、測定するようにしても良い。

【００４４】このようにして測定を行うことで、汚染物
質の捕集量が判り、空気吸引部１０で吸引した空気量
と、定量採取部２０で採取した吸収液の量も判るので、
空気中の汚染物質の濃度が正確に判る。この場合、本例
においては空気と吸収液とを接触させる箇所であるパイ
プ１を充分に長くしたので、わずかな量の空気中の汚染
物質を、チューブ２内のわずかな量の吸収液に完全に吸
収させることができる。図５は、パイプ１の長さＬと汚
染物質の捕集状態とを示した図で、所定の長さＬ ₁以上
でほぼ完全に空気中の汚染物質を捕集することができ、
このパイプ１の長さをＬ₁以上とすることで、正確な測
定が可能になる。この長さＬ₁の一例を示すと、例えば
汚染物質として窒素酸化物ＮＯ₂を測定するのに、ザル
ヅマン液を吸収液を使用して、内径１ｍｍのテフロンチ
ューブ２内に充満させ、吸引される空気の流速を毎分１
２ｍｌとしたとき、２０ｃｍで大部分が吸収液に吸収さ
れ、５０ｃｍでほぼ完全に吸収された。このときの吸収
液の量は約０．４ｍｌとなる。

【００４５】従って、本例の測定装置によると、非常に
少ない量の吸収液で測定が可能になる。従来の測定装置
に比べて、１／１０以下の量で測定が可能になり、それ
だけ吸収液を節約することができる。また、空気吸引部
１０で吸引した空気量は、ピストン部１４を移動させた
ストロークで正確に判ると共に、定量採取部２０で採取
した吸収液の量も、採取部２０の容積で正確に判るの
で、濃度を非常に高い精度で検出できる。本例の構成の
空気吸引部１０で吸引した空気量は、０．１％以上の精
度で検出でき、定量採取部２０で採取した吸収液の量
も、同様の精度で検出できる。

【００４６】なお、定量採取部２０による吸収液の交換
（即ち弁２２，２４の開閉制御）と、空気吸引部１０で
の吸引（即ちピストン部１４の往復移動）とを、所定時
間毎に連続して自動的に行うようにすることで、連続的
に長時間の連続測定を行うこともできる。

【００４７】図６は、空気吸引部の別の構成を示す図
で、図中３０は吸引する空気量に対応した容積の容器を
示し、この容器３０には蓋３１をするが、この蓋３１に
は、図１に示すパイプ１と接続された空気排出パイプ５
を貫通させ、このパイプ５の先端部５ａを容器３０の内
部３２に設定する。さらに蓋３１に、直径１ｍｍ程度の
非常に細いチューブ３３を貫通させる。この場合、容器
３０の内部３２側のチューブ３３の先端部３３ａは、容
器３０の底部まで延長させる。さらに、容器３０の外側
のチューブ３３の先端部３３ｂは、容器３０の底部より
も低い位置に設定する。

【００４８】そして、最初の状態では容器３０の内部３
２に水などの何らかの液体を完全に充満させておく。そ
して、測定を開始させるとき、容器３０の外側のチュー
ブ３３の先端部３３ｂから、容器３０の内部３２の液体
を吸引させて、チューブ３３により液体を外部に順次排
出させる。このとき、最初に一度排水を開始させれば、
先端部３３ｂが容器３０の底部よりも低いので、以後は
容器３０の内部３２の液体がほぼ完全に無くなるまで自
動的に排水されるが、チューブ３３の径を非常に細くし
たので、完全に排水されるまでには時間（例えば１時
間）がかかる。

【００４９】そして、この排水に従って、容器３０の内
部３２に、空気排出パイプ５側から空気が吸引され、容
器３０の内部３２の液体がほぼ完全に排水されること
で、この排水量に比例した空気がパイプ１側から吸引さ
れたことになる。

【００５０】この図６に示す構成の空気吸引部とするこ
とで、全く動力を使用しないで、空気を自動的に比較的
長い時間連続的に吸引することができ、電源などのない
場所でも正確な測定が可能になる。

【００５１】また、上述実施例では汚染物質の吸収に液
体を使用したが、吸収液を何らかの物質にしみ込ませて
使用するようにしても良い。例えば、図７に示すよう
に、パイプ１の上部にガラス繊維供給部４１を接続し、
下部にガラス繊維巻取部４２を接続し、ガラス繊維供給
部４１内から引き出された帯状のガラス繊維４３を、ガ
ラス繊維巻取部４２で巻取らせるようにしても良い。こ
の場合、ガラス繊維４３には予め吸収液をしみ込ませて
おき、パイプ１内でガラス繊維が空気と接触するように
する。なお、ガラス繊維４３は所定の送り機構４４で、
所定時間毎にパイプ１の長さだけ自動的に送られて巻取
られるようにする。その他の部分は、図１に示した測定
装置と同様に構成する。

【００５２】このように構成した場合にも、上述実施例
と同様に汚染物質の濃度などを正確に測定できる。な
お、ここではガラス繊維を使用したが、耐薬品性があれ
ば、他の物質に吸収液をしみ込ませるようにしても良
い。また、容易にころがる球状物体でも良い。

【００５３】また、上述した空気吸引部１０だけを使用
して、空気中の汚染物質の量を検出することもできる。
即ち、図２に示した空気吸引部１０に２箇所設けたテフ
ロンフィルタ１１，１２の上には、上述実施例では水な
どの液体を配置するようにしたが、これらの液体の代わ
りに汚染物質を吸収する吸収液を入れることで、汚染物
質の量を検出できる。即ち、下側のフィルタ１１の上に
配された吸収液を第１吸収液、上側のフィルタ１２の上
に配された吸収液を第２吸収液とし、第１吸収液に吸収
された汚染物質の量をｑ₁、第２吸収液に吸収された汚
染物質の量をｑ ₂とすると、空気中に含まれている汚染
物質の総量ｑ₀は次式〔数１〕で求められる。

【００５４】

【数１】

【００５５】そして、この求めた総量ｑ₀と、この吸引
部で吸引した空気量から、濃度を検出することもでき
る。

【００５６】また、上述した空気吸引部で正確な量の空
気を採取できることで、いわゆる示差式の汚染物質測定
装置を構成することもできる。図８はこの場合の一例を
示す図で、図中５０は空気吸引部５０を示し、ここでの
空気吸引部５０は、何らかの駆動手段（図示せず）で駆
動される可動膜５１で仕切られた第１の空気室５２と第
２の空気室５３とを備え、可動膜５１が第１の空気室５
２と第２の空気室５３との間で破線で示すように移動す
ることで、各空気室５２，５３の空気量が変化する。そ
して、第１の空気室５２側に接続されたパイプ７１に
は、上下にテフロンフィルタ５４，５５が配されている
と共に、第２の空気室５３側に接続されたパイプ７２に
は、上下にテフロンフィルタ５６，５７が配されてい
る。そして、各テフロンフィルタ５４，５５，５６，５
７の上には少量の液体６１，６２，６３，６４を配し、
可動膜５１の移動に伴って各空気室５２，５３の空気量
が変化することで、各空気室５２，５３の空気量の変化
に相当する分だけ、パイプ７１，７２の上側に空気が採
取される。

【００５７】そして、このように空気が採取される一方
のパイプ７１の下側には、オゾン分解機７３と大気汚染
測定装置７４を接続し、空気吸引部５０での大気の吸引
を行うことで、この吸引された大気がオゾン分解機７３
で分解されてから、窒素酸化物などを測定する大気汚染
測定装置７４に供給される。また、空気が採取される他
方のパイプ７２の下側には、窒素酸化物などを測定する
大気汚染測定装置７５を接続する。

【００５８】このように構成したことで、一方の大気汚
染測定装置７４で検出される汚染物質の量と、他方の大
気汚染測定装置７５で検出される汚染物質の量との差よ
り、オゾンＯ₃の空気中の量を正確に測定することがで
きる。即ち、従来はオゾンＯ ₃の測定をする際に、窒素
酸化物ＮＯ_2,ＮＯが妨害物質として作用して、測定値に
誤差を生じていたが、この図８の例の場合には、妨害物
質と被測定物質とを含めた検出値と、妨害物質だけの検
出値との差から、被測定物質であるオゾンＯ₃の量，濃
度を正確に測定できる。また、一方の大気汚染測定装置
７４では、窒素酸化物だけの量を正確に測定することも
できる。そして本例の場合には、一方の窒素酸化物検出
機７４で検出するために使用する空気量と、他方の窒素
酸化物検出機７５で検出するために使用する空気量と
を、正確に等しくすることができるので、示差式の濃度
測定が正確にできる。

【００５９】なお、上述各実施例に示した各部の形状や
大きさは一例を示したもので、これらの例に限定される
ものではない。例えば、図２に示した空気吸引部は、ピ
ストンの往復移動により吸引される構成としたが、同様
に機能する他の物質（例えば蛇腹状の部材の往復移動）
により構成しても良い。

【００６０】

【００６１】

【発明の効果】本発明の大気汚染測定装置によると、所
定の長さの管の内部を空気が通過するときに、この管の
内部に配された汚染物質吸収用試薬と充分な時間接触
し、管の長さの選定により空気中の汚染物質をほぼ完全
に吸収させることができ、わずかな量の汚染物質吸収用
試薬で測定ができる。この場合、空気吸引手段での吸引
量と、試薬定量採取手段での採取量とが正確であれば、
正確な濃度などを測定できる。

【００６２】この場合、管の内部を、撥水性多孔質膜で
長手方向に２つに仕切り、仕切られた一方に試薬を配
し、他方に空気を通過させるようにしたことで、汚染物
質を良好に吸収できる状態で、管の内部に簡単に試薬を
配置できるようになる。

【００６３】また、この場合の空気吸引手段として、ほ
ぼ垂直に配された管の途中に一定の距離を隔てて取付け
られた第１及び第２の撥水性多孔質膜と、往復移動体と
で構成したことで、通常の弁を備えたポンプでは実現で
きない低速度での定量の空気吸引が簡単な構成ででき
る。

【００６４】また、この場合の試薬定量採取手段とし
て、採取量に対応した容量に取付けた撥水性多孔質膜に
より、容器の内部の空気が外部に抜けるようにして、採
取容器内に試薬を完全に充填できるようにしたことで、
試薬の定量採取が簡単にできる。

【００６５】さらに、管の内部に試薬をしみ込ませた部
材を配置するようにし、試薬定量採取手段でこの部材を
管の内部から一定量取り出すようにしたことで、試薬の
取扱いが容易なる。

【００６６】

【００６７】また、本発明の大気汚染測定装置による
と、気体の定量採取装置を複数組用意して、この複数組
の定量採取装置で同じ量だけ大気を採取して、それぞれ
の採取される大気の測定を行うことで、測定対象物質と
その妨害物質とが正確に測定できるようになり、いわゆ
る示差式の測定が正確にできる。

【００６８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の大気汚染測定装置の一実施例を示す構
成図である。

【図２】一実施例の空気吸引部を示す断面図である。

【図３】一実施例の試薬定量採取部を示す断面図であ
る。

【図４】一実施例の試薬定量採取部の採取動作を示す説
明図である。

【図５】一実施例の試薬定量採取部による汚染物質捕集
状態を示す特性図である。

【図６】本発明の大気汚染測定装置の他の実施例による
空気吸引部を示す断面図である。

【図７】本発明の大気汚染測定装置のさらに他の実施例
を示す構成図である。

【図８】本発明の空気定量採取装置を示差式測定装置に
適用した例を示す構成図である。

【符号の説明】

１パイプ２テフロンチューブ３吸収液供給容器４空気採り入れ口５空気排出パイプ６空気排出口１０，５０空気吸引部１１，１２，２６，５４，５５，５６，５７テフロン
フィルタ２０定量採取部２１液体採り入れ口２２，２４弁２３液体排出口４３ガラス繊維

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 21/75 - 21/83 G01N 21/00 - 21/61 G01N 1/00 - 1/34 ＰＡＴＯＬＩＳ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の長さの管と、該管の内部に空気と
接触できる状態で配される汚染物質吸収用試薬と、上記
管の内部に所定量の空気を通過させることができる空気
吸引手段と、上記管の内部に配された試薬を所定の一定
量採取することができる試薬定量採取手段とを備え、上
記試薬定量採取手段で採取された試薬の状態より大気汚
染を測定するようにした大気汚染測定装置。
【請求項２】管の内部を、撥水性多孔質膜で長手方向
に２つに仕切り、仕切られた一方に試薬を配し、他方に
空気を通過させるようにした請求項１記載の大気汚染測
定装置。
【請求項３】空気吸引手段として、ほぼ垂直に配され
た管と、該管の途中に一定の距離を隔てて取付けられた
第１及び第２の撥水性多孔質膜と、該各撥水性多孔質膜
の上に配された液体と、上記第１及び第２の撥水性多孔
質膜で仕切られた管の内部の空間から空気を所定量吸引
した後、吸引した空気を管に排出する往復移動体とで構
成した請求項１又は２記載の大気汚染測定装置。
【請求項４】試薬定量採取手段として、採取量に対応
した容量の採取容器と、該採取容器の一部に取付けた撥
水性多孔質膜とを設け、この撥水性多孔質膜により上記
採取容器の内部と外部との間で空気が透過できるように
し、この撥水性多孔質膜により内部の空気が外部に抜け
ることで、上記採取容器内に試薬を完全に充填できるよ
うにした請求項１〜３のいずれか１項記載の大気汚染測
定装置。
【請求項５】管の内部に試薬をしみ込ませた部材を配
置するようにし、試薬定量採取手段でこの部材を管の内
部から一定量取り出すようにした請求項１又は３記載の
大気汚染測定装置。
【請求項６】ほぼ垂直に配された管と、該管の途中に
一定の距離を隔てて取付けられた第１及び第２の撥水性
多孔質膜と、該各撥水性多孔質膜の上に配された液体
と、上記第１及び第２の撥水性多孔質膜で仕切られた管
の内部の空間から大気を所定量吸引した後、吸引した気
体を管に排出する往復移動体とで構成される大気の定量
採取装置を２組用意し、該２組の定量採取装置で連動し
て同じ量の大気を採取できるようにすると共に、一方の
採取装置で採取される大気を、測定対象物質のみを除去
又は分解する手段により除去又は分解した後、上記測定
対象物質とその妨害物質を測定する第１の汚染物質測定
手段に供給して測定させ、他方の採取装置で採取される
大気を、上記測定対象物質とその妨害物質を測定する第
２の汚染物質測定手段に供給して汚染物質を測定させ、
第１及び第２の汚染物質測定手段での測定値の差から上
記測定対象物質を検出し、さらに上記第１の汚染物質測
定手段での測定値から上記妨害物質を検出するようにし
た大気汚染測定装置。