JP4218473B2

JP4218473B2 - 水質分析計

Info

Publication number: JP4218473B2
Application number: JP2003314445A
Authority: JP
Inventors: 洋造森田; 健志居原田; 明興中森
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2023-09-05
Also published as: JP2005083829A

Description

本発明は、排水、下水、環境水、プラント用水などの試料水中に含まれる成分の測定、検査又は管理のための水質分析計に関し、例えば、試料水中に含まれる全窒素（ＴＮ）、全リン（ＴＰ）、有機汚濁物質の少なくとも１つを測定することのできる水質分析計に関する。

我が国においては水中の有機汚濁物質、窒素化合物、リン化合物を測定する方法は、ＪＩＳのＫ０１０２環境庁告示１４０号によって公的に規格化されている。
水質分析計の分析方法は、まず試料水中の窒素化合物を硝酸イオンに、リン化合物をリン酸イオンに変換する。
窒素化合物の計測は、ＰＨを２〜３に調整し波長２２０ｎｍでの紫外線吸光度を測定することで計測される。

一方、リン化合物の計測は、リン酸イオンが特有の光吸収を持たないので、発色剤としてモリブテン酸アンモニウム溶液とＬ−アスコルビン酸溶液を添加して発色させ、波長８８０ｎｍでの吸光度を測定している。

また、我が国においては、水質環境保全のために、閉鎖性海域に流入する工場排水に対し、有機汚濁物質についてはすでに総量規制が実施され、ＵＶ（紫外線）計、ＴＯＣ（全有機炭素）計、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）計、ＣＯＤ（化学的酸素要求量）計などが公定法として採用されている。その中でもＵＶ計は構成の簡素さにより最も普及している。

水質分析を行なう際は、装置に備えた採水器により、排水や下水、環境水をくみ上げて分析部に供給する（特許文献１参照。）。しかし、水質分析計の採水器は、例えば排水や下水などを採取した場合には、その内部に試料水中に含まれる有機性汚濁物質が付着して蓄積したり、また、微生物膜（例えば、スライムなど）が付着し、試料水に含まれる栄養分や日光によって成長してしまったりすることがある。これら試料水による採水器の汚れは、人手による定期的な洗浄によって除去している。
特開２００１−２９６２９０号公報

採水器内部の汚れを手作業で洗浄していては労力と時間を要する。また、連続分析装置の場合には、洗浄中は測定装置を停止しなければならないため、測定データを得ることのできない期間、すなわち欠測期間が生じて連続分析に支障をきたす。
そこで本発明は、採水器内部において、汚れの付着・蓄積を抑制することを目的とする。

本発明は、試料水中に含まれる成分を測定する分析部と、試料水を採取して前記分析部に供給する採水器とを備えた水質分析計において、前記採水器は防菌性を有する薬剤から発生する防菌性の気体を前記採水器内に供給する防菌性気体供給部を備え、前記防菌性気体供給部は試料水と直接接触しない位置に設けられていることを特徴とするものである。

薬剤としては、次亜塩素酸、イソシアヌル酸及びそれらの塩のうちいずれかを用いることができる。
洗浄水を前記採水器内部に向けて噴出する洗浄水噴出手段をこの装置に設けることができる。

防菌性気体供給部から常時採水器内に防菌作用を有する気体が供給されることによって、採水器内部の有機汚れの付着や蓄積、成長を抑制することができる。また、採水器内部に有機汚れが一時的に付着しても、防菌作用を有した気体によって容易に除去される。
採水器内部に向けて洗浄水を噴出することによって、分析装置を停止させて分解した後に手作業で洗浄する手間を省略することができる。

図１は一実施例の水質分析計の採水器を概略的に示した断面図である。
この実施例では、オンラインＴＯＣ計における採水器を説明する。
この採水器１は中央部に採水容器２の約半分の高さをもつ仕切り板４を備え、この仕切り板４により、試料水を採取する試料採取部２ａと、採取された試料を攪拌し均一化してＴＯＣ計測部へ供給するホモジナイザ２ｂとに分けられている。
破線で示された部材１０はストレーナであり、試料採取時に試料採取部２ａからホモジナイザ２ｂへ仕切り板４を越えて流れ込む試料水中のゴミを取り除く。

６は試料水を採水容器２に供給する採水チューブであり、採水容器２の試料採取部２ａ側面に取り付けられている。８、１６はそれぞれ試料採取部２ａ及びホモジナイザ２ｂの試料水などを外部に排出するための排水管であり、これらはそれぞれ電磁弁９、１７によって開閉されるようになっている。

ホモジナイザ２ｂの側面下方には、ＴＯＣ計測部に試料水を供給するための試料水供給チューブ１２が取り付けられている。１４はホモジナイザ２ｂ内で試料水を攪拌して均一化させる攪拌器であり、攪拌器１４はモータ（図示略）によって回転させられ、ホモジナイザ２ｂ内の試料水を攪拌する。

採水容器２の上面には、防菌性気体供給部として、内部にペレット状の次亜塩素酸塩ナトリウムを収容した容器１８が設けられており、採水容器２との接触面には直径２ｍｍの穴が５箇所開けられている。次亜塩素酸塩ナトリウムは常温・常圧で徐々に気化し、防菌作用のある気体を発生させる。この気体は、容器１８及び採水容器２に開けられた直径２ｍｍの穴から採水容器２内に供給される。

ホモジナイザ２ｂの側面上方からは、洗浄水噴出手段として純水を先端より噴出するノズル２０が差し込まれている。ノズル２０の先端はストレーナ１０に向けられており、先端部より噴出する純水によってストレーナ１０やその周辺に付着した汚れが除去される。
採水容器２の試料採取部２ａの側面には仕切り板４の上端よりも高い位置に排水口７が設けられ、試料水採取時や採水容器２への試料水の供給量が多すぎる場合など、採水容器２内に試料水が溢れないように排水口７から試料水が排出される。

以下に動作を説明する。
試料水は採水チューブ６から連続的に試料採取部２ａに供給され、測定スケジュールに従って電磁弁９が閉じられて試料採取部２ａに溜められる。試料採取部２ａに溜まった試料水の水位が仕切り板４の高さを越えると、試料水はストレーナ１０を通ってホモジナイザ２ｂに流れ込む。このとき、ホモジナイザ２ｂに流れ込む試料水に含まれていたゴミはストレーナ１０によって取り除かれる。電磁弁９は測定スケジュールに従って所定時間後に開けられて採水チューブ６からの試料水は排水管８から排出される。

ホモジナイザ２ｂでは電磁弁１７が閉じられており、流れ込んだ試料水は攪拌器１４によって均一化された後、下方の試料水供給チューブ１２を通ってＴＯＣ計測部に供給される。このとき、採水チューブ６からの試料水の供給量が、ＴＯＣ計測部への試料水供給量よりも大きくても、水位が排水口７に達すると排水口７より排水されるので、試料水が採水容器２の上面まで達することはない。

ＴＯＣ計測部への試料水供給が終了すると、電磁弁１７が開けられてホモジナイザ２ｂに残留した試料水は排水管８及び１６より排出される。次いで、ノズル２０の先端部より洗浄水として純水が噴出され、ストレーナ１０やその周辺に吹き付けられて洗浄が行われ、測定動作が終了する。
採水容器２の内部は、上面の容器１８から発生する防菌性の気体により充満されているため、スライムなどの有機汚れが付着しにくくなっており、洗浄水を吹き付けて流すだけで容易に洗浄することができるようになっている。また、防菌性の気体を充満させておくことで、カビなどの菌類の繁殖や成長が抑制される。

容器１８に備えられる薬剤としては、次亜塩素酸ナトリウムのほかに、次亜塩素酸、イソシアヌル酸、イソシアヌル酸塩等、防菌作用を有した気体を発生させるものであれば、同様に用いることができる。
容器１８と採水容器２との接触面に設けられた穴は、個数、大きさに特に制限はないが、容器１８内に防菌性の気体を発生する薬剤が保持され、採水容器２内部に薬剤が発生する気体を充分供給できる程度であるのが望ましい。
薬剤の形状はペレット状のほかに、結晶状又は液状でもよい。液状の薬剤の場合は開口した薬剤容器に入れて容器１８内におく。薬剤容器の開口から溢れた薬剤気体が容器１８の穴から採水容器２内に侵入する。

一実施例を示す概略図である。

符号の説明

１採水器
２採水容器
２ａ試料採取部
２ｂホモジナイザ
４仕切り板
６採水チューブ
７排出口
８,１６排水管
９,１７バルブ
１０ストレーナ
１２試料水供給チューブ
１４攪拌器
１８容器
２０ノズル

Claims

試料水中に含まれる成分を測定する分析部と、試料水を採取して前記分析部に供給する採水器とを備えた水質分析計において、
前記採水器は防菌性を有する薬剤から発生する防菌性の気体を前記採水器内に供給する防菌性気体供給部を備え、
前記防菌性気体供給部は、前記薬剤が試料水と直接接触しない位置に設けられていることを特徴とする水質分析計。
前記薬剤は、次亜塩素酸、イソシアヌル酸及びそれらの塩のうちいずれかである請求項１に記載の水質分析計。
洗浄水を前記採水器内部に向けて噴出する洗浄水噴出手段を備えた請求項１又は２に記載の水質分析計。