JP5423662B2 - Water quality analyzer - Google Patents

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Description

本発明は、下水、河川水、工場排水などの試料水中に含まれる有機汚濁物質を定量するための水質分析計に関するものである。   The present invention relates to a water quality analyzer for quantifying organic pollutants contained in sample water such as sewage, river water, and factory effluent.

下水、河川水、工場排水などの水質を分析する水質分析計として、試料中に含まれている全有機体炭素(TOC)を測定する全有機体炭素測定装置(TOC計)や全窒素(TN)を測定する全窒素測定装置(TN計)があり、また、TOCとTNの両方を測定することができる装置も存在する。これらの装置では、採取した試料水を燃焼部に導入し、TOC計では試料中の炭素成分を酸化分解してCO2に変換し、TN計では試料中の窒素成分を酸化分解してNOに変換し、それらを含むガスが検出部のセルに導入される。 As a water quality analyzer that analyzes the quality of water such as sewage, river water, and factory effluent, a total organic carbon measuring device (TOC meter) that measures total organic carbon (TOC) contained in the sample and total nitrogen (TN) ) And a total nitrogen measuring device (TN meter) for measuring both TOC and TN. In these devices, the collected sample water is introduced into the combustion section, the TOC meter oxidizes and decomposes the carbon component in the sample into CO 2 , and the TN meter oxidizes and decomposes the nitrogen component in the sample to NO. The gas containing them is introduced into the detection unit cell.

検出部において、TOC計ではセルに導かれたガス中のCO2濃度に由来した吸光度が計測され、TN計ではセルに導かれたガス中のNO濃度に由来した発光量が計測される。これらの計測により得られた検出信号データのピークの面積値を求めることにより試料水中のTOC又はTNが定量される。TOC又はTNの定量を行なうために、TOC又はTNと検出信号データのピークの面積値との関係を示す検量線を予め用意しておき、測定された検出信号データによるピークの面積値から検量線に基づいてTOC又はTNを定量する(特許文献1参照。)。 In the detection unit, the TOC meter measures the absorbance derived from the CO 2 concentration in the gas led to the cell, and the TN meter measures the light emission amount derived from the NO concentration in the gas led to the cell. The TOC or TN in the sample water is quantified by obtaining the peak area value of the detection signal data obtained by these measurements. In order to quantify TOC or TN, a calibration curve indicating the relationship between the TOC or TN and the peak area value of the detection signal data is prepared in advance, and the calibration curve is calculated from the peak area value based on the measured detection signal data. TOC or TN is quantified based on (see Patent Document 1).

検出信号データのピークの面積値を求めるために、ピークの開始点と終了点を決定するためのピークの立ち上がり又は立ち下がり角度(ピーク検出角度)が設定されている。ピーク検出角度は、ピークの開始点と終了点に対してそれぞれ設定されており、検出信号の曲線の上昇角度が設定された角度に到達したときをピーク開始点、下降角度が設定された角度まで下降したときをピーク終了点と認識するようになっている。これらのピーク検出角度は、検出部の出力信号の範囲や測定に用いる検量線の測定条件に適したものに固定されていた。   In order to obtain the peak area value of the detection signal data, the rising or falling angle (peak detection angle) of the peak for determining the start point and the end point of the peak is set. The peak detection angle is set for each of the peak start point and end point, and when the rising angle of the detection signal curve reaches the set angle, the peak start point and the falling angle are set. When it descends, it is recognized as the peak end point. These peak detection angles are fixed to those suitable for the range of the output signal of the detection unit and the measurement conditions of the calibration curve used for measurement.

特開平11−352058号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-352058

TOC計やTN計の燃焼部は、試料を導入するための燃焼管が加熱炉の内部に収容されたものである。燃焼管には複数の種類が存在し、それらの燃焼管は互いに容量の異なるものであって、試料の種類又は濃度によって使用する燃焼管が異なる場合があった。大容量の燃焼管を用いた場合、小容量の燃焼管を用いた場合よりも検出器で得られる検出信号のピークがなだらかな形状になる。そのため、大容量の燃焼管を用いたときのピークの検出を小容量の燃焼管の場合と同じピーク検出角度で行なうと、ピーク開始点の検出が遅れたり小さなピークを認識できなかったりするなどの問題があった。   The combustion section of the TOC meter or TN meter is one in which a combustion tube for introducing a sample is accommodated in the heating furnace. There are a plurality of types of combustion tubes, and these combustion tubes have different capacities, and the combustion tubes used may differ depending on the type or concentration of the sample. When a large-capacity combustion tube is used, the peak of the detection signal obtained by the detector has a gentler shape than when a small-capacity combustion tube is used. Therefore, if peak detection when using a large-capacity combustion tube is performed at the same peak detection angle as in the case of a small-capacity combustion tube, detection of the peak start point may be delayed or a small peak may not be recognized. There was a problem.

そこで本発明は、燃焼部の燃焼管の容量に応じたピーク検出角度で検出信号のピーク検出を行なうことができる水質分析計を提供することを目的とするものである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a water quality analyzer capable of detecting a peak of a detection signal at a peak detection angle corresponding to the capacity of a combustion pipe of a combustion section.

本発明は、燃焼管とその燃焼管を加熱するための加熱炉を備え燃焼管に導入された試料水中の特定成分を酸化分解するための酸化反応部と、酸化反応部で酸化分解された特定成分を含むガスを光学的検出器により測定する検出部と、検出部で得た検出信号から予め設定されたピーク検出角度に基づいてピーク波形の開始点と終了点を求めるピーク検出手段及び検出したピークの面積を求めその面積に基づいて試料の特定成分濃度を求める演算手段を備えた演算部と、を備えた水質分析計であって、複数のピーク検出角度候補を保持する検出角度候補保持部と、検出角度候補保持部に保持されているピーク検出角度候補の中から1つのピーク検出角度を設定するためのピーク検出角度設定手段と、をさらに備え、ピーク検出手段は、ピーク検出角度設定手段によって設定されたピーク検出角度でピーク波形の開始点と終了点を検出するように構成されていることを特徴とするものである。   The present invention comprises a combustion tube and a heating furnace for heating the combustion tube, an oxidation reaction part for oxidizing and decomposing a specific component in the sample water introduced into the combustion pipe, and a specification oxidized and decomposed in the oxidation reaction part A detector for measuring a gas containing a component with an optical detector, a peak detector for detecting a peak waveform start point and an end point based on a preset peak detection angle from a detection signal obtained by the detector, and detection A water quality analyzer having a calculation unit including a calculation unit that calculates a peak area and calculates a specific component concentration of a sample based on the area, and a detection angle candidate holding unit that holds a plurality of peak detection angle candidates And peak detection angle setting means for setting one peak detection angle from among the peak detection angle candidates held in the detection angle candidate holding unit, and the peak detection means In peak detection angle set by the time setting means it is characterized in that it is configured to detect the start and end points of the peak waveform.

本発明の水質分析計では、複数のピーク検出角度候補を保持する検出角度候補保持部と、検出角度候補保持部に保持されているピーク検出角度候補の中から燃焼管の容量に応じた1つのピーク検出角度を設定するためのピーク検出角度設定手段と、をさらに備え、ピーク検出手段は、ピーク検出角度設定手段によって設定されたピーク検出角度でピーク波形の開始点と終了点を検出するように構成されているので、酸化反応部の燃焼管を交換したときに交換後の燃焼管に適したピーク検出角度をパラメータとして設定することができるようになり、燃焼管の容量に応じたパラメータでピーク検出を行なうことが可能となる。   In the water quality analyzer of the present invention, a detection angle candidate holding unit that holds a plurality of peak detection angle candidates, and one of the peak detection angle candidates held in the detection angle candidate holding unit, according to the capacity of the combustion tube. A peak detection angle setting means for setting a peak detection angle, wherein the peak detection means detects a start point and an end point of the peak waveform at the peak detection angle set by the peak detection angle setting means. Therefore, when the combustion tube in the oxidation reaction section is replaced, the peak detection angle suitable for the replaced combustion tube can be set as a parameter, and the peak is set with a parameter corresponding to the capacity of the combustion tube. Detection can be performed.

TOC/TN計の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of a TOC / TN meter. 同実施例の演算部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the calculating part of the Example. TC測定したときのピーク波形の一例であり、(A)は容量の小さい燃焼管を設置した場合、(B)及び(C)は(A)よりも容量の大きい燃焼管を設置した場合である。It is an example of a peak waveform when TC measurement is performed, (A) is a case where a combustion tube having a small capacity is installed, and (B) and (C) are cases where a combustion tube having a larger capacity than (A) is installed. .

水質分析計の一実施例として、TOCとTNをともに測定できるTOC/TN計について図1を用いて説明する。
環境水などの試料が連続して流れる採水管1には、その試料の一部をTOC/TN計本体内の分岐部3を経てドレン出口12へ排出する流路が接続されている。分岐部3には、採水した試料を分析部に導くために、試料注入機構18の8ポートバルブ14の1つのポートが接続されている。
As an example of the water quality analyzer, a TOC / TN meter capable of measuring both TOC and TN will be described with reference to FIG.
A flow path for discharging a part of the sample to the drain outlet 12 through the branch part 3 in the TOC / TN meter main body is connected to the water sampling tube 1 through which a sample such as environmental water continuously flows. One port of the 8-port valve 14 of the sample injection mechanism 18 is connected to the branch unit 3 in order to guide the collected sample to the analysis unit.

試料注入機構18は8ポートバルブ14とそれに接続されたマイクロシリンジ16によって構成されており、マイクロシリンジ16は8ポートバルブ14のいずれのポートとも接続できるように共通ポートに接続されている。8ポートバルブ14のそれぞれのポートには、分岐部3のほか、無機炭素(IC)を測定するときに試料を酸性にするために添加する酸添加部20、校正用の標準液22、希釈や洗浄に使用するための希釈水24、オフライン試料26、試料中の炭素成分の全てをCO2に変換し、窒素成分をNOに変換する触媒を備えた酸化反応部32の試料注入部34、不要な気体を排出するためのドレン出口28、及び不要な液体を排出するためのドレン出口12が、それぞれ接続されている。 The sample injection mechanism 18 includes an 8-port valve 14 and a microsyringe 16 connected thereto, and the microsyringe 16 is connected to a common port so that it can be connected to any port of the 8-port valve 14. Each port of the 8-port valve 14 has, in addition to the branching portion 3, an acid addition portion 20 added to make the sample acidic when measuring inorganic carbon (IC), a standard solution 22 for calibration, dilution, Dilution water 24 for use in cleaning, off-line sample 26, sample injection part 34 of oxidation reaction part 32 having a catalyst for converting all the carbon components in the sample into CO 2 and converting the nitrogen component into NO, unnecessary A drain outlet 28 for discharging an unnecessary gas and a drain outlet 12 for discharging an unnecessary liquid are connected to each other.

空気入口42から取り込んだ空気から炭素成分を除去して精製ガスを生成し、流量を調節して送り出すためにガス精製・流量制御部40が設けられている。ガス精製・流量制御部40のガス出口には、ガス精製・流量制御部40で生成された精製ガスをスパージガス又はキャリアガスとしてマイクロシリンジ16に供給する流路41a、キャリアガスとして酸化反応部32に供給する流路41b、及びオゾン発生部50に精製ガスを供給する流路41cが接続されている。   A gas purification / flow rate control unit 40 is provided to remove a carbon component from the air taken in from the air inlet 42 to generate a purified gas, and to send out the gas by adjusting the flow rate. At the gas outlet of the gas purification / flow rate control unit 40, the purified gas generated by the gas purification / flow rate control unit 40 is supplied to the microsyringe 16 as a sparge gas or carrier gas, and to the oxidation reaction unit 32 as a carrier gas. A flow path 41b to be supplied and a flow path 41c to supply purified gas to the ozone generator 50 are connected.

酸化反応部32は、試料中の炭素成分をCO2に変換し、窒素成分をNOに変換する酸化触媒が充填された燃焼管36、その燃焼管36に試料とキャリアガスを導入する試料注入部34、及び燃焼管36を加熱する加熱炉38から構成されている。
燃焼管36の下流は、水分を除去する除湿器やハロゲン成分を除去するハロゲンスクラバーなどを備えた除湿・ガス処理部44を経て、CO2を検出する赤外線ガス分析部46に接続されている。赤外線ガス分析計46は非分散型赤外分光装置(NDIR)である。赤外線ガス分析部46の下流はNOを検出するための化学発光分析部48に接続されている。化学発光分析部48にはオゾン発生部50からオゾンが供給されている。化学発光分析部48の下流部は、オゾンキラー52を介してドレン出口54に接続されている。
The oxidation reaction unit 32 converts a carbon component in a sample into CO 2 and a combustion tube 36 filled with an oxidation catalyst that converts a nitrogen component into NO, and a sample injection unit that introduces the sample and a carrier gas into the combustion tube 36. 34 and a heating furnace 38 for heating the combustion tube 36.
The downstream side of the combustion pipe 36 is connected to an infrared gas analysis unit 46 that detects CO 2 through a dehumidifier / gas processing unit 44 equipped with a dehumidifier for removing moisture and a halogen scrubber for removing halogen components. The infrared gas analyzer 46 is a non-dispersive infrared spectrometer (NDIR). Downstream of the infrared gas analyzer 46 is connected to a chemiluminescence analyzer 48 for detecting NO. Ozone is supplied from the ozone generator 50 to the chemiluminescence analyzer 48. A downstream portion of the chemiluminescence analysis unit 48 is connected to a drain outlet 54 via an ozone killer 52.

赤外線ガス分析部46の出力及び化学発光分析部48の出力は演算部56に入力される。演算部56には、キーボード60及びレコーダ62が接続されている。演算部56は制御部58に接続されており、制御部58は8ポートバルブ14及びマイクロシリンジ16の動作を制御する。   The output of the infrared gas analysis unit 46 and the output of the chemiluminescence analysis unit 48 are input to the calculation unit 56. A keyboard 60 and a recorder 62 are connected to the calculation unit 56. The calculation unit 56 is connected to the control unit 58, and the control unit 58 controls the operations of the 8-port valve 14 and the microsyringe 16.

演算部56と制御部58はCPU(中央処理装置)と記憶装置により実現される。演算部56は、図2に示されているように、情報記憶部2、ピーク検出角度設定手段4、ピーク検出手段6及び演算手段8を備えている。   The calculation unit 56 and the control unit 58 are realized by a CPU (Central Processing Unit) and a storage device. As shown in FIG. 2, the calculation unit 56 includes an information storage unit 2, a peak detection angle setting unit 4, a peak detection unit 6, and a calculation unit 8.

酸化反応部32の燃焼管36としては複数種類(例えば2種類)の燃焼管が用意され、各燃焼管は互いに容量が異なっている。燃焼管36は分析者が測定試料の種類や濃度に応じて交換するようになっている。酸化反応部32に設置される燃焼管36の容量が変わると、赤外線ガス分析部46及び化学発光分析部48の検出器による検出ピーク形状が変わる。具体的には、容量の大きい燃焼管を設置した場合のほうが容量の小さい燃焼管を設置した場合よりも検出器で得られる検出信号のピーク形状がなだらかになる。そのため、情報記憶部2には、酸化反応部32に設置され得る燃焼管の種類に応じた複数のピーク検出角度候補が用意されており、ピーク検出角度設定手段4によってピーク検出時のパラメータであるピーク検出角度を選択的に設定することができる。情報記憶部2はこのほか、赤外線ガス分析部46及び化学発光分析部48の検出器で得られる検出信号のピーク面積をTCやTOC、TNに換算するための検量線なども記憶している。   A plurality of types (for example, two types) of combustion tubes are prepared as the combustion tubes 36 of the oxidation reaction section 32, and the respective combustion tubes have different capacities. The combustion tube 36 is exchanged by the analyst according to the type and concentration of the measurement sample. When the capacity of the combustion tube 36 installed in the oxidation reaction unit 32 is changed, the detection peak shape by the detectors of the infrared gas analysis unit 46 and the chemiluminescence analysis unit 48 is changed. Specifically, the peak shape of the detection signal obtained by the detector becomes smoother when a large capacity combustion tube is installed than when a small capacity combustion tube is installed. Therefore, a plurality of peak detection angle candidates corresponding to the types of combustion tubes that can be installed in the oxidation reaction unit 32 are prepared in the information storage unit 2, and are parameters at the time of peak detection by the peak detection angle setting unit 4. The peak detection angle can be selectively set. In addition, the information storage unit 2 also stores a calibration curve for converting the peak areas of detection signals obtained by the detectors of the infrared gas analysis unit 46 and the chemiluminescence analysis unit 48 into TC, TOC, and TN.

なお、ピーク検出角度設定手段4は、分析者が任意のタイミングで測定のピーク検出に用いるピーク検出角度を変更できるように構成されていてもよいし、燃焼管が変更されたことを自動的に検知してピーク検出角度の変更を分析者に催す表示又は報知するように構成されていてもよい。また、燃焼管が交換されたときに、その燃焼管の種類を自動的に認識してその燃焼管に適したピーク検出角度に自動的に変更するように構成されていてもよい。   The peak detection angle setting means 4 may be configured such that the analyst can change the peak detection angle used for measurement peak detection at an arbitrary timing, or automatically that the combustion tube has been changed. It may be configured to detect and notify or change the peak detection angle to the analyst. Further, when the combustion tube is replaced, the type of the combustion tube may be automatically recognized and automatically changed to a peak detection angle suitable for the combustion tube.

図3に検出信号のピーク波形の一例を示す。(A)は容量の小さい燃焼管を設置してTC測定したときのピーク波形であり、(B)及び(C)は(A)よりも容量の大きい燃焼管を設置して同じ試料を測定したときのピーク波形である。   FIG. 3 shows an example of the peak waveform of the detection signal. (A) is a peak waveform when a TC measurement is performed with a combustion tube having a small capacity, and (B) and (C) are the same sample measured by installing a combustion tube having a larger capacity than (A). It is a peak waveform when.

TCの測定値はハッチングで示されたピークの面積から検量線に基づいて求められる。ピークの面積を求めるためにはピークの開始点と終了点を決定しなければならない。この実施例では、図3(A)に示された小さい容量(例えば50mL)の燃焼管を設置して測定するためのピーク検出角度(θ1,θ2)(例えばθ1=300μV/min,θ2=200μV/min)と、図3(C)に示された大きい容量(例えば120mL)の燃焼管を設置して測定するためのピーク検出角度(θ'1,θ'2)(例えばθ'1=90μV/min,θ'2=60μV/min)がパラメータとして情報記憶部2に用意されている。θ1,θ'1はピーク開始点検出角度、θ2,θ'2はピーク終了点検出角度である。ピーク検出手段6は、検出器で得られる検出信号の立ち上がり角度がθ1又はθ'1になるとピーク開始点と認識し、立ち下がり角度がθ2又はθ'2になるとピーク終了点と認識することによりピークを検出する。演算手段8はピーク検出手段6が検出したピークの面積を求め、検量線を用いてTCを算出する。 The measured value of TC is obtained based on the calibration curve from the area of the peak indicated by hatching. In order to obtain the peak area, the peak start point and end point must be determined. In this embodiment, peak detection angles (θ 1 , θ 2 ) (for example, θ 1 = 300 μV / min, for installing and measuring a combustion tube having a small capacity (for example, 50 mL) shown in FIG. θ 2 = 200 μV / min) and a peak detection angle (θ ′ 1 , θ ′ 2 ) (for example, θ) for installing and measuring a combustion tube having a large capacity (for example, 120 mL) shown in FIG. ' 1 = 90 μV / min, θ ′ 2 = 60 μV / min) are prepared in the information storage unit 2 as parameters. θ 1 and θ ′ 1 are peak start point detection angles, and θ 2 and θ ′ 2 are peak end point detection angles. The peak detection means 6 recognizes the peak start point when the rising angle of the detection signal obtained by the detector becomes θ 1 or θ ′ 1 , and recognizes it as the peak end point when the falling angle becomes θ 2 or θ ′ 2. To detect the peak. The calculating means 8 calculates the area of the peak detected by the peak detecting means 6 and calculates TC using the calibration curve.

ここで、小さい容量の燃焼管を設置して行なう測定用のピーク検出角度(θ1,θ2)を大きい容量の燃焼管を設置して行なう測定に用いた場合、図3(B)に示されているように、ピーク開始点の検出が実際のピークの開始点よりも遅れ、また、ピークの終了点の検出が実際のピークの終了点よりも早くなるということが起こる。このため、本来のピーク波形の両端に切り捨てられる部分が存在し、これが測定の誤差の原因となる。そこで、燃焼管をより容量の大きいものに変更したときに、ピーク検出角度も(θ'1,θ'2)に変更する。これにより、ピーク開始点の検出が早まるとともにピーク終了点の検出を遅らせることができ、ピーク検出手段6が実際のピーク開始点及び終了点に近い点をピーク開始点及び終了点として認識できるようになる。 Here, when the measurement peak detection angle (θ 1 , θ 2 ) performed by installing a small capacity combustion tube is used for the measurement performed by installing a large capacity combustion tube, it is shown in FIG. As described above, the detection of the peak start point is delayed from the actual peak start point, and the peak end point is detected earlier than the actual peak end point. For this reason, there are portions that are truncated at both ends of the original peak waveform, which causes measurement errors. Therefore, when the combustion tube is changed to one having a larger capacity, the peak detection angle is also changed to (θ ′ 1 , θ ′ 2 ). Thereby, the detection of the peak start point can be accelerated and the detection of the peak end point can be delayed, so that the peak detection means 6 can recognize the points close to the actual peak start point and end point as the peak start point and end point. Become.

表1は容量が120mLの燃焼管を酸化反応部32に設置して、TC濃度が0、0.5、1、2、5、10mg/Lの標準液を用い、ピーク検出角度(θ1,θ2)=(300μV/min,θ2=200μV/min)を用いてTC測定を行なったときのピーク面積値及び測定濃度とともに、標準液濃度と測定濃度との差のデータを示したものである。表2は表1と同じ燃焼管と同じ標準液を用いて、ピーク検出角度(θ'1,θ'2)=(90μV/min,θ'2=60μV/min)を用いてTC測定を行なったときのピーク面積値及び測定濃度とともに、標準液濃度と測定濃度との差のデータを示したものである。 Table 1 shows that a combustion tube having a capacity of 120 mL is installed in the oxidation reaction section 32, a standard solution having a TC concentration of 0, 0.5, 1 , 2 , 5 , 10 mg / L is used, and a peak detection angle (θ 1 , This shows data of the difference between the standard solution concentration and the measured concentration together with the peak area value and the measured concentration when TC measurement is performed using θ 2 ) = (300 μV / min, θ 2 = 200 μV / min). is there. Table 2 uses the same combustion tube and the same standard solution as Table 1, and performs TC measurement using peak detection angles (θ ′ 1 , θ ′ 2 ) = (90 μV / min, θ ′ 2 = 60 μV / min). The data of the difference between the standard solution concentration and the measured concentration are shown together with the peak area value and the measured concentration.

Figure 0005423662
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Figure 0005423662
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表1と表2を比較すると、表1のデータでは測定濃度と標準液濃度の誤差が最大で0.176mg/Lとなっているのに対し、表2のデータでは測定濃度と標準液濃度の誤差が最大でも0.054mg/Lしかなく、測定精度が向上していることがわかる。また、表1のデータでは、0mg/Lの標準液の測定においてピークが検出されなかった。しかし、実際には0mg/Lの標準液には僅かに炭素成分が含まれており、表2のデータではその僅かな炭素成分の存在をピークとして検出して測定しており、ピークの検出精度が向上していることがわかる。   Comparing Table 1 and Table 2, the data in Table 1 shows a maximum error of 0.176 mg / L between the measured concentration and the standard solution concentration, whereas the data in Table 2 shows the measured concentration and the standard solution concentration. The error is only 0.054 mg / L at the maximum, indicating that the measurement accuracy is improved. In the data in Table 1, no peak was detected in the measurement of the standard solution at 0 mg / L. However, in actuality, the 0 mg / L standard solution contains a slight amount of carbon components. In the data in Table 2, the presence of such a small amount of carbon components is detected as a peak, and the peak detection accuracy is detected. It can be seen that is improved.

図1に戻って、同実施例におけるTC測定、TN測定及びTOC測定の動作を説明する。
(TC測定及びTN測定)
制御部58からの制御信号により、8ポートバルブ14によりマイクロシリンジ16が分岐部3に接続され、マイクロシリンジ16が駆動されてマイクロシリンジ16に一定量の試料が採水される。所定の希釈率が設定されている場合は、マイクロシリンジ16が希釈水24に接続されて、マイクロシリンジ16中の試料に所定量の希釈水が加えられる。
Returning to FIG. 1, operations of TC measurement, TN measurement, and TOC measurement in the embodiment will be described.
(TC measurement and TN measurement)
In response to a control signal from the control unit 58, the microsyringe 16 is connected to the branching unit 3 by the 8-port valve 14, and the microsyringe 16 is driven to sample a certain amount of sample into the microsyringe 16. When a predetermined dilution rate is set, the microsyringe 16 is connected to the dilution water 24 and a predetermined amount of dilution water is added to the sample in the microsyringe 16.

次に、マイクロシリンジ16中の試料が酸化反応部32の試料注入口34を経て燃焼管36に注入され、試料中の炭素成分はCO2に変換され、窒素成分はNOに変換される。
燃焼管36で発生したCO2及びNOは、ガス精製・流量制御部40から流路41bを経て、供給されたキャリアガスとともに除湿・ガス処理部44に送られ、冷却、除湿及びハロゲン除去された後、赤外線ガス分析部46でCO2が検出され、続いて化学発光分析部48でNOが検出される。それらの検出信号は演算部56に送られ、その信号からピークの面積値が求められて検量線に基づいてTC濃度とTN濃度が求められる。
Next, the sample in the microsyringe 16 is injected into the combustion tube 36 through the sample inlet 34 of the oxidation reaction section 32, the carbon component in the sample is converted into CO 2 , and the nitrogen component is converted into NO.
The CO 2 and NO generated in the combustion pipe 36 are sent to the dehumidification / gas treatment unit 44 together with the supplied carrier gas from the gas purification / flow rate control unit 40 through the flow path 41b, and are cooled, dehumidified, and halogen-removed. Thereafter, CO 2 is detected by the infrared gas analyzer 46, and subsequently NO is detected by the chemiluminescence analyzer 48. These detection signals are sent to the calculation unit 56, and the peak area value is obtained from the signal, and the TC concentration and the TN concentration are obtained based on the calibration curve.

(TOC測定及びTN測定)
TC測定及びTN測定の時と同様にして、マイクロシリンジ16に一定量の試料が採水される。所定の希釈率が設定されている場合は、マイクロシリンジ16が希釈水24に接続されて、マイクロシリンジ16中の試料に所定量の希釈水が加えられる。
次に、マイクロシリンジ16は酸添加部20に接続されてマイクロシリンジ16中の試料に少量の酸が加えられる。その後、マイクロシリンジ16はドレイン出口28に接続され、ガス精製・流量制御部40から流路41aを経て精製ガスがスパージガスとしてマイクロシリンジ16に供給され、試料中のICが除去される。
(TOC measurement and TN measurement)
A certain amount of sample is collected in the microsyringe 16 in the same manner as in the TC measurement and the TN measurement. When a predetermined dilution rate is set, the microsyringe 16 is connected to the dilution water 24 and a predetermined amount of dilution water is added to the sample in the microsyringe 16.
Next, the microsyringe 16 is connected to the acid addition unit 20 and a small amount of acid is added to the sample in the microsyringe 16. Thereafter, the microsyringe 16 is connected to the drain outlet 28, and the purified gas is supplied to the microsyringe 16 through the flow path 41a from the gas purification / flow rate control unit 40, and the IC in the sample is removed.

次に、マイクロシリンジ16中の試料が酸化反応部32の試料注入口34を経て燃焼管36に注入され、試料中の炭素成分はCO2に変換され、窒素成分はNOに変換される。
燃焼管36で発生したCO2及びNOは、ガス精製・流量制御部40から流路41bを経て、供給されたキャリアガスとともに除湿・ガス処理部44に送られ、冷却、除湿及びハロゲン除去された後、赤外線ガス分析部46でCO2が検出され、続いて化学発光分析部48でNOが検出される。それらの検出信号は演算部56に送られ、その信号からピークの面積値が求められて検量線に基づいてTOC濃度とTN濃度が求められる。
Next, the sample in the microsyringe 16 is injected into the combustion tube 36 through the sample inlet 34 of the oxidation reaction section 32, the carbon component in the sample is converted into CO 2 , and the nitrogen component is converted into NO.
The CO 2 and NO generated in the combustion pipe 36 are sent to the dehumidification / gas treatment unit 44 together with the supplied carrier gas from the gas purification / flow rate control unit 40 through the flow path 41b, and are cooled, dehumidified, and halogen-removed. Thereafter, CO 2 is detected by the infrared gas analyzer 46, and subsequently NO is detected by the chemiluminescence analyzer 48. These detection signals are sent to the calculation unit 56, and the peak area value is obtained from the signal, and the TOC concentration and the TN concentration are obtained based on the calibration curve.

(IC測定、TOC測定)
また、ICを測定し、上記方法により求めたTCからICを差し引くことでTOCを求める方法もある。この方法では、TC測定及びTN測定の時と同様にして、マイクロシリンジ16に一定量の試料が採水される。所定の希釈率が設定されている場合は、マイクロシリンジ16が希釈水24に接続されて、マイクロシリンジ16中の試料に所定量の希釈水が加えられる。
(IC measurement, TOC measurement)
There is also a method for obtaining TOC by measuring IC and subtracting IC from TC obtained by the above method. In this method, a certain amount of sample is collected in the microsyringe 16 in the same manner as in the TC measurement and the TN measurement. When a predetermined dilution rate is set, the microsyringe 16 is connected to the dilution water 24 and a predetermined amount of dilution water is added to the sample in the microsyringe 16.

次に、マイクロシリンジ16は酸添加部20に接続されてマイクロシリンジ16中の試料に少量の酸が加えられる。その後、マイクロシリンジ16は試料注入口34に接続され、ガス精製・流量制御部40から流路41aを経てスパージガスがマイクロシリンジ16に供給される。試料中のICから発生したCO2はスパージガスとともに燃焼管36を経て除湿・ガス処理部44に送られ、冷却、除湿及びハロゲン除去された後、赤外線ガス分析部46でCO2が検出される。検出信号は演算部56に送られ、その信号からピークの面積値が求められて検量線に基づいてIC濃度が求められる。
演算部56では、TC濃度とIC濃度の差からTOC濃度も求められる。
Next, the microsyringe 16 is connected to the acid addition unit 20 and a small amount of acid is added to the sample in the microsyringe 16. Thereafter, the microsyringe 16 is connected to the sample injection port 34, and the sparge gas is supplied from the gas purification / flow rate control unit 40 to the microsyringe 16 through the flow path 41 a. CO 2 generated from the IC in the sample is sent to the dehumidification / gas treatment unit 44 through the combustion tube 36 together with the sparge gas, and after cooling, dehumidification and halogen removal, the infrared gas analysis unit 46 detects the CO 2 . The detection signal is sent to the calculation unit 56, the peak area value is obtained from the signal, and the IC concentration is obtained based on the calibration curve.
In the calculation unit 56, the TOC concentration is also obtained from the difference between the TC concentration and the IC concentration.

2 情報記憶部
4 ピーク検出角度設定手段
6 ピーク検出手段
8 演算手段
2 Information storage unit 4 Peak detection angle setting means 6 Peak detection means 8 Calculation means

Claims (1)

燃焼管とその燃焼管を加熱するための加熱炉を備え前記燃焼管に導入された試料水中の特定成分を酸化分解するための酸化反応部と、
前記酸化反応部で酸化分解された特定成分を含むガスを光学的検出器により測定する検出部と、
前記検出部で得た検出信号から予め設定されたピーク検出角度に基づいてピーク波形の開始点と終了点を検出するピーク検出手段及び検出したピークの面積を求めその面積に基づいて試料の特定成分濃度を求める演算手段を備えた演算部と、を備えた水質分析計において、
前記酸化反応部は前記燃焼管を容量の異なる複数種類のものの間で交換可能となっており、
複数のピーク検出角度候補を保持する検出角度候補保持部と、
前記検出角度候補保持部に保持されているピーク検出角度候補の中から前記燃焼管の容量に応じて1つのピーク検出角度を設定するためのピーク検出角度設定手段と、をさらに備え、
前記ピーク検出手段は、前記ピーク検出角度設定手段によって設定されたピーク検出角度でピーク波形の開始点と終了点を検出するように構成されていることを特徴とする水質分析計。
An oxidation reaction section for oxidatively decomposing a specific component in the sample water introduced into the combustion tube, comprising a combustion tube and a heating furnace for heating the combustion tube;
A detector for measuring a gas containing a specific component oxidatively decomposed in the oxidation reaction unit with an optical detector;
Peak detection means for detecting the start point and end point of the peak waveform based on a preset peak detection angle from the detection signal obtained by the detection unit, and the area of the detected peak is obtained, and the specific component of the sample based on the area In a water quality analyzer equipped with a calculation unit having a calculation means for obtaining the concentration,
The oxidation reaction part can exchange the combustion pipe among a plurality of types having different capacities,
A detection angle candidate holding unit for holding a plurality of peak detection angle candidates;
Peak detection angle setting means for setting one peak detection angle according to the capacity of the combustion tube from among the peak detection angle candidates held in the detection angle candidate holding unit,
The water quality analyzer, wherein the peak detection means is configured to detect a start point and an end point of a peak waveform at a peak detection angle set by the peak detection angle setting means.
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