JP5430788B1 - Biological particle counting method, biological particle counter, and water purification monitoring system - Google Patents
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Abstract
【課題】浄水処理の対象となる水中に含まれる生物粒子を藍藻もしくはその他の藻類として各個数を計数することができる技術を提供する。
【解決手段】浄水場等で水源502から取水し、塩素注入設備512(凝集剤注入設備508)で塩素を注入した後、沈殿池510やろ過池514を経由し所定の時間が経過した水を生物粒子計数器550に分流する。ここでは、分流した水に所定の波長の光を照射して、その光の作用により水に含まれる生物粒子が放出する蛍光を選択的に分離して受光し、受光した蛍光の強度に基づいて個々の生物粒子を藍藻、もしくはその他の藻類として計数する。
【選択図】図1The present invention provides a technique capable of counting the number of biological particles contained in water to be subjected to water purification treatment as cyanobacteria or other algae.
[MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] After taking water from a water source (502) at a water purification plant, injecting chlorine with a chlorine injection facility (flocculating agent injection facility (508)), water that has passed a predetermined time via a settling basin (510) or a filtration basin (514). Divert to bioparticle counter 550. Here, light having a predetermined wavelength is irradiated to the diverted water, and the fluorescence emitted by the biological particles contained in the water is selectively separated and received by the action of the light. Based on the intensity of the received fluorescence Individual biological particles are counted as cyanobacteria or other algae.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、水中に含まれる藻類の種類別の個数を計数する生物粒子計数方法及び生物粒子計数器、並びにこの生物粒子計数器を備えた浄水監視システムに関する。 The present invention relates to a biological particle counting method and a biological particle counter for counting the number of algae contained in water by type, and a water purification monitoring system including the biological particle counter.
例えば、浄水場のような水道設備では、しばしば原水中に藻類が大量に発生し、ろ過閉塞・異臭味・濁度障害などの問題を引き起こすことがある。こうした問題を未然に防ぐためには、原水中に含まれる藻類の量を監視し、状況に応じて沈殿処理や塩素処理等の対処が必要となる。ここで、藍藻とその他の藻類(緑藻・珪藻等)とでは採るべき方法が異なることから、藍藻とその他の藻類の個数濃度を常時監視して、種類に応じた処理法を選択することが望まれている。 For example, in a water supply facility such as a water purification plant, a large amount of algae is often generated in the raw water, which may cause problems such as filtration blockage, off-flavor, and turbidity disturbance. In order to prevent such problems, it is necessary to monitor the amount of algae contained in the raw water, and take measures such as precipitation and chlorination depending on the situation. Here, since the methods to be taken differ between cyanobacteria and other algae (green algae, diatoms, etc.), it is desirable to constantly monitor the number concentration of cyanobacteria and other algae and select a treatment method according to the type. It is rare.
原水中の藻類の量を監視するにあたっては、かつてより適宜採取した原水の試料を生物顕微鏡(蛍光顕微鏡を含む)で観察し、そこに存在する藻類の種類を目視で判別してきた。しかしこの方法は、試料の採取から観察、判別に至るまでの時間のみならず、監視者には熟練した技能が必要とされるため、連続的な監視には適していない。 In monitoring the amount of algae in raw water, a sample of raw water that has been collected more appropriately was observed with a biological microscope (including a fluorescence microscope), and the type of algae present therein was visually determined. However, this method is not suitable for continuous monitoring because it requires not only the time from sample collection to observation and discrimination, but also a skilled person.
そうした中、生物顕微鏡によらずに水中の藻類の個数濃度を自動的に測定する手法がいくつか提案されている。この手法を用いたものとして、例えば、藻類に含まれるクロロフィルa及びフィコシアニンによって発せられる蛍光パルスを検出している先行技術がある(特許文献1参照)。この先行技術によれば、試料水中に含まれる藻類全体の個数を計数することができる。 Under such circumstances, several methods for automatically measuring the number concentration of algae in water without using a biological microscope have been proposed. As a technique using this technique, for example, there is a prior art that detects a fluorescent pulse emitted by chlorophyll a and phycocyanin contained in algae (see Patent Document 1). According to this prior art, the total number of algae contained in the sample water can be counted.
また、別の先行技術においては、試料水中に含まれる藍藻、藻類全体及び微粒子全体の個数をそれぞれ区別して計数している(特許文献2参照)。
この先行技術では特に、藍藻に含まれているフィコシアニンから発せられる蛍光によって藍藻を検出し、またクロロフィルaから発せられる蛍光によって藻類全体を検出することで、藍藻の個数及び藻類全体の個数を計数している。この先行技術によれば、藍藻とその他の藻類とを区別して計数し、両者の個数濃度を監視することができる。
In another prior art, the numbers of cyanobacteria, algae and fine particles contained in the sample water are separately distinguished and counted (see Patent Document 2).
In this prior art, in particular, the number of cyanobacteria and the total number of algae are counted by detecting cyanobacteria by fluorescence emitted from phycocyanin contained in cyanobacteria and detecting whole algae by fluorescence emitted from chlorophyll a. ing. According to this prior art, cyanobacteria and other algae can be distinguished and counted, and the number concentration of both can be monitored.
しかしながら、前者の先行技術(特許文献1)に示された方法では、水中の藻類全体の個数を計数することはできても、その内訳、すなわち藍藻とその他の藻類のそれぞれの個数を把握することは不可能である。したがって、この方法を採用しても、藻類の大量発生時にその種類に応じた処理法を選択することができない。
また、後者の先行技術(特許文献2)によれば、藍藻とその他の藻類の各個数を計数できるので、藻類の種類に応じた処理法の選択は可能となる反面、この技術を採用しようとすると、計数に必要となる装置が高価になるという問題が生じる。なぜなら、藻類に励起光を照射した場合に発せられる蛍光のピーク波長は、その種類によって異なるため、両者を検出するには必然的に2つの蛍光受光系が必要となるからである。
However, in the former prior art (Patent Document 1), the total number of algae in water can be counted, but the breakdown, that is, the number of cyanobacteria and other algae can be grasped. Is impossible. Therefore, even if this method is adopted, it is not possible to select a treatment method according to the type of algae when it is generated in large quantities.
According to the latter prior art (Patent Document 2), since the number of cyanobacteria and other algae can be counted, it is possible to select a treatment method according to the type of algae. Then, the problem that the apparatus required for counting becomes expensive arises. This is because the peak wavelength of the fluorescence emitted when the algae is irradiated with excitation light differs depending on the type, and two fluorescence light receiving systems are inevitably required to detect both.
そこで本発明は、大がかりな装置を用いることなく、水中に存在する藍藻及びその他の藻類の各個数を計数することができる技術の提供を課題としている。 Then, this invention makes it a subject to provide the technique which can count each number of cyanobacteria and other algae which exist in water, without using a large-scale apparatus.
上記の課題を解決するため、本発明は以下の解決手段を採用する。
本発明の生物粒子計数方法及び生物粒子計数器では、例えば浄水処理等の対象となる水に塩素を注入した後、所定の時間を置いてから、その水に所定の波長の光を照射して、その光の作用により水に含まれる生物粒子が放出する蛍光を選択的に分離して受光し、受光した蛍光の強度に基づいて個々の生物粒子を藍藻、もしくはその他の藻類として計数する。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following solutions.
In the biological particle counting method and the biological particle counter according to the present invention, for example, after injecting chlorine into water to be subjected to water purification treatment or the like, after a predetermined time, the light is irradiated with light having a predetermined wavelength. The fluorescence emitted from the biological particles contained in the water is selectively separated and received by the action of the light, and the individual biological particles are counted as cyanobacteria or other algae based on the intensity of the received fluorescence.
例えば、浄水場で行われる浄水処理の対象となる水に塩素を加えると、その殺菌作用により水中に含まれる生物粒子の活力(生命力)が弱まり、総じて水中の生物粒子が放出する蛍光の強度は時間の経過とともに低下する。このとき藻類については、それが藍藻であるか、その他の藻類(例えば緑藻、珪藻等)であるかによって蛍光強度が低下する速度(時間特性)に顕著な隔たりがある。そこで、本発明ではこの性質に注目し、水に塩素を加えてから所定の時間が経過した後に生物粒子の蛍光強度を測定することにより、その低下の度合いに基づいて個々の生物粒子を藍藻として計数するか、もしくはその他の藻類として計数することができる。 For example, when chlorine is added to water that is the target of water purification treatment performed at a water purification plant, the vitality (biological power) of biological particles contained in the water is weakened by the sterilization action, and the intensity of fluorescence emitted by biological particles in the water as a whole is Decreases over time. At this time, there is a significant difference in the rate (time characteristic) at which the fluorescence intensity decreases for algae depending on whether it is a cyanobacteria or other algae (for example, green algae, diatoms, etc.). Therefore, in the present invention, paying attention to this property, by measuring the fluorescence intensity of the biological particles after a predetermined time has elapsed since adding chlorine to water, the individual biological particles are determined as cyanobacteria based on the degree of the decrease. It can be counted or counted as other algae.
このように本発明によれば、浄水過程にある水中に含まれる生物粒子が放出する蛍光の強度に基づいて、個々の生物粒子を藍藻又はその他の藻類として計数することができる。よって、浄水場で本発明を用いて生物粒子の計数を行い、その計数結果に応じて凝集剤や塩素等の薬品の注入量を適量に制御すれば、水質の効率的な監視及び調整を実現することが可能となる。
加えて本発明では、生物粒子がその体内に有している1種類の自家蛍光物質に着目して、塩素注入後の時間経過に伴う蛍光の強度変化を観察することから、蛍光受光系はその種類に対応した1つのみで足りる。よって複数の光学系を用いる高価な装置を必要としないため、コストを抑制できるという点でも非常に有益である。
Thus, according to the present invention, individual biological particles can be counted as cyanobacteria or other algae based on the intensity of fluorescence emitted by biological particles contained in water in the water purification process. Therefore, if water particles are counted at the water purification plant using the present invention and the injection amount of chemicals such as flocculant and chlorine is controlled appropriately according to the counting result, efficient monitoring and adjustment of water quality is realized. It becomes possible to do.
In addition, in the present invention, focusing on one type of autofluorescent substance that a biological particle has in its body, since the fluorescence intensity change with the passage of time after chlorine injection is observed, Only one corresponding to the type is sufficient. Therefore, since an expensive apparatus using a plurality of optical systems is not required, it is very useful in that the cost can be suppressed.
また、本発明の生物粒子計数方法及び生物粒子計数器では、受光した蛍光の強度が所定の閾値以下ならばその生物粒子を藍藻として計数し、所定の閾値を超えるならばその他の藻類として計数することができる。
ここで、所定の閾値は、塩素注入後の藍藻による蛍光強度の時間特性に基づいて設定してもよい。
In the biological particle counting method and biological particle counter of the present invention, if the intensity of the received fluorescence is equal to or less than a predetermined threshold, the biological particle is counted as cyanobacteria, and if it exceeds a predetermined threshold, it is counted as other algae. be able to.
Here, the predetermined threshold value may be set based on the temporal characteristics of the fluorescence intensity by the cyanobacteria after chlorine injection.
上記の態様によれば、藍藻により放出される蛍光について塩素注入後の時間経過に伴う蛍光強度の変化を測定し、その結果に基づいて予め定められた閾値を基準として生物粒子の計数を行う。したがって、水中に含まれる藍藻及びその他の藻類の各個数を現実に近い状態で、より高精度に計数することが可能となる。 According to said aspect, the change of the fluorescence intensity accompanying the time passage after chlorine injection | pouring is measured about the fluorescence discharge | released by cyanobacteria, and a biological particle is counted on the basis of a predetermined threshold based on the result. Therefore, it becomes possible to count the number of cyanobacteria and other algae contained in the water with higher accuracy in a state close to reality.
以上に示した全ての態様において、好ましくは、注入する塩素の濃度に基づいて待機する所定の時間が決定される。例えば、浄水場における塩素注入時の一般的な濃度(具体的には、塩素濃度2〜3ppm)である場合には、塩素注入後に3時間〜8時間を置いてから、個々の生物粒子を藍藻、もしくはその他の藻類として計数する。 In all the embodiments described above, preferably, a predetermined time to wait is determined based on the concentration of chlorine to be injected. For example, in the case of a general concentration at the time of chlorine injection in a water purification plant (specifically, a chlorine concentration of 2 to 3 ppm), after 3 to 8 hours after chlorine injection, individual biological particles are put into cyanobacteria. Or count as other algae.
例えば、浄水場において浄水処理の対象となる水に上述した濃度の塩素(具体的には、塩素濃度2〜3ppm)を注入した後に、水中に含まれる生物粒子が放出する蛍光の時間経過に伴う強度変化の変化を観察すると、生物粒子が藍藻である場合は、その蛍光強度は低下傾向に転じた後、3〜8時間を経過した辺りからその傾向が鈍化して、蛍光強度の分布は概ね一定の値以下に収束する。 For example, after injecting the above-mentioned concentration of chlorine (specifically, a chlorine concentration of 2 to 3 ppm) into water that is a target for water purification treatment at a water purification plant, the fluorescent light emitted by biological particles contained in water accompanies the passage of time. Observing the change in intensity, when the biological particles are cyanobacteria, after the fluorescence intensity turned to a decreasing trend, the tendency diminished around 3 to 8 hours, and the distribution of fluorescence intensity is roughly Converge below a certain value.
これに対し、生物粒子が緑藻である場合には、蛍光強度の低下速度が藍藻に比してはるかに緩慢で、その蛍光強度は時間経過とともに徐々に低下していき、最終的に分布が一定の値以下に収束するまでに塩素注入から20時間程度を要する。 In contrast, when the biological particles are green algae, the rate of decrease in fluorescence intensity is much slower than that of cyanobacteria, and the fluorescence intensity gradually decreases over time, and finally the distribution is constant. It takes about 20 hours from the chlorine injection until it converges to the value below.
このような蛍光強度の時間特性(注入する塩素の濃度に応じた時間特性)を踏まえ、塩素を注入した後に藍藻の有する蛍光の強度が前記所定の閾値を下回ってから、その他の藻類に残存する蛍光の強度が前記所定の閾値を下回るまでの所要時間内に対象となる水を計測することで、計測の精度を向上させることができる。 Based on such time characteristics of fluorescence intensity (time characteristics corresponding to the concentration of chlorine to be injected), after the chlorine is injected, the intensity of the fluorescence of the blue-green algae falls below the predetermined threshold and then remains in other algae. By measuring the target water within the required time until the intensity of the fluorescence falls below the predetermined threshold, the measurement accuracy can be improved.
また、さらに好ましくは、塩素を注入して所定の時間を置いた水に330nm〜460nmの波長の光を照射する。
このような態様によれば、全ての藻類がその体内に有しているクロロフィルaを励起させ易く、ひいてはクロロフィルaによる蛍光が放出され易くなる。
More preferably, water having a wavelength of 330 nm to 460 nm is irradiated onto water that has been infused with chlorine for a predetermined time.
According to such an embodiment, it is easy to excite chlorophyll a that all algae have in the body, and in turn, fluorescence due to chlorophyll a is easily emitted.
そして、上述したいずれかの態様に係る生物粒子計数器を備える浄水監視システムは、河川や湖沼・ダム湖等の水源から取り入れた水を対象として浄水処理を行う浄水場にて、最初に塩素が注入された後の水が所定の時間を置いて次工程に移される水路上に生物粒子計数器が設置されている。 And the water purification monitoring system provided with the biological particle counter according to any of the above-described aspects is a water purification plant that performs water treatment on water taken from water sources such as rivers, lakes, and dam lakes. A biological particle counter is installed on a water channel in which water after being injected is transferred to the next process after a predetermined time.
上記の浄水処理システムによれば、浄水場において浄水処理の途上にある水中の生物粒子の個数を藻類の種類(藍藻とその他の藻類)に分けてリアルタイムに計数することができる。これにより、浄水場において水中の生物粒子の個数を常時監視しつつ、その計数結果に応じて適切な対処を施すことが可能になる。 According to the above water purification system, the number of biological particles in the water in the course of water purification treatment at a water purification plant can be divided into algae types (blue algae and other algae) and counted in real time. This makes it possible to take appropriate measures according to the counting result while constantly monitoring the number of biological particles in the water at the water purification plant.
なお好ましくは、生物粒子計数器を浄水場においてろ過池の出口付近に設置するものとする。 Preferably, a biological particle counter is installed in the vicinity of the outlet of the filtration pond at the water purification plant.
浄水場における幾段に及ぶ浄水処理工程のうち、ろ過池は水に含まれる微細な浮遊物を砂や砂利の層を通して取り除き水をきれいにする役割を担う場所であり、塩素はこの凝集剤注入設備及びろ過池の直前で注入されるのが一般的である。 Of the various water purification treatment processes at the water treatment plant, the filtration pond is a place that cleans the water by removing the fine suspended matters contained in the water through the layer of sand and gravel. In general, it is injected just before the filter basin.
その一方で、藍藻による蛍光強度には上述したような時間特性があり、塩素を注入すると蛍光強度が低下し始めるが、注入後に所定の時間(注入する塩素の濃度に応じて異なる)を経過した辺りから低下速度が落ち着き始め、その後も蛍光強度に基づく分布状況に大きな変化は見られず、分布は概ね一定の値以下に収束する。 On the other hand, the fluorescence intensity of cyanobacteria has the time characteristics as described above. When chlorine is injected, the fluorescence intensity starts to decrease, but a predetermined time (depending on the concentration of chlorine to be injected) has passed after the injection. The rate of decrease begins to settle around, and after that, there is no significant change in the distribution status based on the fluorescence intensity, and the distribution converges below a certain value.
このように、凝集剤注入設備(第1塩素注入含む)で塩素注入された水がろ過池を通過するまでに要する時間と、藍藻による蛍光強度が一定の値以下に収束している時間帯であり、濁質の影響が少ないことから、ろ過池の出口付近に生物粒子計数器を設置すれば、好適なタイミングで生物粒子の計数を行うことができ、精度の高い結果を得ることが可能となる。 Thus, in the time required for the water chlorinated by the flocculant injection facility (including the first chlorine injection) to pass through the filtration pond and the time zone in which the fluorescence intensity of cyanobacteria converges below a certain value. There is little influence of turbidity, so if a biological particle counter is installed near the outlet of the filtration pond, biological particles can be counted at a suitable timing, and highly accurate results can be obtained. Become.
以上のように本発明の生物粒子計数方法及び生物粒子計数器によれば、対象となる水中に含まれる生物粒子を藍藻もしくはその他の藻類として、種類別にそれぞれの個数を計数することができる。これにより、例えば浄水場においては、その計数結果に応じて凝集剤や塩素等の薬品の注入量を適量に制御し、効率的な水質管理を実現することが可能となる。 As described above, according to the biological particle counting method and biological particle counter of the present invention, the biological particles contained in the target water can be counted as cyanobacteria or other algae, and the number of each can be counted by type. Thereby, in a water purification plant, for example, it is possible to control the injection amount of chemicals such as a flocculant and chlorine to an appropriate amount according to the counting result, thereby realizing efficient water quality management.
また、蛍光受光系が1つのみで足り、複雑で高価な装置を必要としないため、それだけコストを抑制することができる。 Further, since only one fluorescent light receiving system is required and a complicated and expensive device is not required, the cost can be reduced accordingly.
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図1は、浄水場における水中の生物粒子を計測しつつ、浄水処理を行う浄水システム500について説明する概略図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a water purification system 500 that performs water purification treatment while measuring underwater biological particles in a water purification plant.
図1に示すように、浄水場において浄水システム500による浄水処理の過程で塩素が注入された水は、生物粒子計数器550によってその中に含まれる生物粒子の検出が行われ、検出された生物粒子は一定の基準に基づいて藍藻として、或いは藍藻以外の藻類として夫々の個数が計数される。浄水システム800及び生物粒子計数器550について具体的に説明する。 As shown in FIG. 1, in the water into which chlorine is injected in the process of the water purification treatment by the water purification system 500 in the water purification plant, the biological particles contained therein are detected by the biological particle counter 550, and the detected living organisms are detected. The number of particles is counted as cyanobacteria or algae other than cyanobacteria based on a certain standard. The water purification system 800 and the biological particle counter 550 will be specifically described.
〔浄水システム〕
浄水システム500は、例えば一般的な浄水場の設備を用いて実現することができる。公知のように一般的な浄水場では、河川や湖沼、ダム湖等の各種の水源502から取水し、その原水が沈砂池504、着水井504、さらに凝集剤注入設備508へと移行されて凝集剤と共に塩素が注入される。その後、水は沈殿池510に貯められた後、塩素注入設備512を通り塩素が注入(投入)される。塩素注入後の水はろ過池514にてろ過された後、別の塩素注入設備516を通り再び塩素が注入される。このようにして浄水処理された水は配水池518から送水装置520へ移され、給水管から各家庭へ送られる。
[Water purification system]
The water purification system 500 can be realized using, for example, a general water purification plant facility. As is well known, in a general water treatment plant, water is taken from various water sources 502 such as rivers, lakes, and dam lakes, and the raw water is transferred to a sedimentation basin 504, a landing well 504, and a flocculant injection facility 508 for aggregation. Chlorine is injected with the agent. Thereafter, water is stored in the sedimentation basin 510 and then chlorine is injected (introduced) through the chlorine injection facility 512. The water after the chlorine injection is filtered through the filter 514, and then chlorine is injected again through another chlorine injection facility 516. The water thus purified is transferred from the distribution reservoir 518 to the water supply device 520 and sent from the water supply pipe to each household.
また浄水システム500は、凝集剤注入設備508及び2つの塩素注入設備512,516に付随して塩素供給装置530、塩素混入制御装置540及び中央監視制御装置560を備えている。このうち塩素供給装置530は、凝集剤注入設備508及び各塩素注入設備512,516にて注入される塩素(塩素水)の供給源である。供給された塩素水は、塩素混入制御装置540で供給量(流量)を調整され、凝集剤注入設備508及び各塩素注入設備512,516に送られる。また中央監視制御装置560は、塩素混入制御装置540による塩素の供給量を制御している。 Further, the water purification system 500 includes a chlorine supply device 530, a chlorine mixing control device 540, and a central monitoring control device 560 in association with the flocculant injection facility 508 and the two chlorine injection facilities 512 and 516. Among these, the chlorine supply device 530 is a supply source of chlorine (chlorine water) injected by the flocculant injection facility 508 and the chlorine injection facilities 512 and 516. The supply amount (flow rate) of the supplied chlorine water is adjusted by the chlorine mixing control device 540 and sent to the flocculant injection facility 508 and the chlorine injection facilities 512 and 516. The central monitoring control device 560 controls the supply amount of chlorine by the chlorine mixing control device 540.
本実施形態では、上記の浄水システム500において、例えばろ過池514の出口付近に生物粒子計数器550を設置し、ろ過池514を経て次工程に移行する水中の生物粒子数を自動的に計数している。生物粒子計数器550は、特に水中に含まれる藻類の個数をリアルタイムで計数し、その結果を中央監視制御装置560に適時(随時)通知する。これにより、水中に含まれる生物粒子数の変化に応じて中央監視制御装置560が塩素混入制御装置540による塩素供給量を動的に制御することができる。 In the present embodiment, in the water purification system 500 described above, for example, a biological particle counter 550 is installed in the vicinity of the outlet of the filtration basin 514, and the number of biological particles in the water transferred to the next process through the filtration basin 514 is automatically counted. ing. The biological particle counter 550 particularly counts the number of algae contained in the water in real time, and notifies the central monitoring control device 560 of the result in a timely manner (as needed). Thereby, the central monitoring control device 560 can dynamically control the chlorine supply amount by the chlorine mixing control device 540 in accordance with the change in the number of biological particles contained in the water.
以下、浄水システム500による浄水処理の流れについて概略的に説明する。 Hereinafter, the flow of the water purification process by the water purification system 500 will be schematically described.
〔沈砂池〕
一般には、沈砂池504を備えていない浄水場が多いが、ここでは沈砂池504を備えていると想定する。沈砂池504では、水源502から取水した原水が溜められる。例えば、水源502が河川である場合、取水した原水には大きなゴミや砂、土等が含まれている。そこで、沈砂池504において原水を溜めている間に、大きなゴミが取り除かれ、砂や土が沈砂池504の底に沈められ、ある程度の浄化が行われる。大きなゴミや砂、土等が除去された水は、取水ポンプ等により次に着水井506に送水される。
[Sedimentation pond]
In general, there are many water treatment plants that do not include the sand basin 504, but it is assumed here that the sand basin 504 is provided. In the sand basin 504, raw water taken from the water source 502 is stored. For example, when the water source 502 is a river, the collected raw water contains large garbage, sand, soil, and the like. Therefore, while collecting raw water in the sand basin 504, large dust is removed, and sand and soil are submerged in the bottom of the sand basin 504, and a certain amount of purification is performed. The water from which large dust, sand, soil and the like have been removed is then sent to the landing well 506 by a water intake pump or the like.
〔着水井〕
着水井506では、沈砂池504から送水された水が溜められる。ここで、複数の水源502から原水が取水される場合、各水源に対応した複数の沈砂池504に溜められた水が、この着水井506により統合されることとなる。そして、この着水井506により汲み上げられた水の水位や水量に基づいて、次の凝集剤注入設備508に送水する水の流量が調整される。
[Reception well]
In the landing well 506, the water sent from the settling basin 504 is stored. Here, when raw water is taken from a plurality of water sources 502, the water stored in a plurality of sand basins 504 corresponding to each water source is integrated by the landing well 506. Then, based on the water level and the amount of water pumped up by the landing well 506, the flow rate of water to be sent to the next coagulant injection equipment 508 is adjusted.
〔凝集剤注入設備(第1の塩素注入設備含む)〕
凝集剤注入設備508では、主に着水井806から送水された水に凝集剤が注入される。また、消毒に用いられる次亜塩素酸ナトリウム(以下、塩素とする)等が注入される。したがって、水に含まれる生物粒子は注入された塩素の作用により減少することとなる。なお、凝集剤は、例えば、ポリ塩化アルミニウム等である。凝集剤との混合に撹拌装置を使用することで、細かい砂や土等を凝集剤と混合しやすくしている。また、撹拌速度を調整することで小さな汚れや濁り等といった種類別に凝集させ、沈みやすいかたまりにしている。凝集剤や塩素が混合された水は、次に沈殿池510に送水される。
[Flocculant injection equipment (including the first chlorine injection equipment)]
In the flocculant injection facility 508, the flocculant is mainly injected into the water sent from the landing well 806. In addition, sodium hypochlorite (hereinafter referred to as chlorine) used for disinfection is injected. Accordingly, the biological particles contained in the water are reduced by the action of the injected chlorine. The flocculant is, for example, polyaluminum chloride. By using a stirrer for mixing with the flocculant, fine sand or soil is easily mixed with the flocculant. In addition, by adjusting the stirring speed, it is agglomerated by type such as small dirt and turbidity, and it is easy to sink. The water mixed with the flocculant and chlorine is then sent to the settling basin 510.
〔沈殿池〕
沈殿池510では、凝集剤注入設備508において混合された凝集剤により、水中に含まれる小さな汚れや濁り成分が固まって沈殿する。この小さな汚れには、ゴミ、泥、有機物、プランクトン等が含まれる。固まりとなった沈殿物が除去された水や沈殿地510に溜まっている上澄水は、次に第1の塩素注入設備512に送水される。
[Settling pond]
In the sedimentation basin 510, small dirt and turbid components contained in the water are solidified and precipitated by the flocculant mixed in the flocculant injection facility 508. This small dirt includes garbage, mud, organic matter, plankton and the like. The water from which the solidified precipitate has been removed and the supernatant water accumulated in the sedimentation place 510 are then sent to the first chlorine injection facility 512.
〔第2の塩素注入設備〕
塩素注入設備512では、浄水処理の状況に応じて、沈殿池510から送水された水に、塩素供給装置530から塩素混入制御装置840を経て塩素が再び注入される。したがって、塩素注入設備512を通る水に含まれる生物粒子は注入された塩素の作用により減少することとなる。塩素消毒された水は、次にろ過池514に送水される。
[Second chlorine injection facility]
In the chlorine injection facility 512, chlorine is injected again from the chlorine supply device 530 through the chlorine mixing control device 840 into the water sent from the sedimentation basin 510 according to the state of the water purification treatment. Therefore, the biological particles contained in the water passing through the chlorine injection facility 512 are reduced by the action of the injected chlorine. The chlorinated water is then sent to the filter 514.
〔ろ過池〕
ろ過池514では、塩素注入設備512から送水された水が砂や砂利の中を通され、さらに細かいゴミや濁り成分等がろ過される。ろ過された水は、次に第2の塩素注入設備516に送水される。
[Filtration pond]
In the filtration basin 514, water sent from the chlorine injection facility 512 is passed through sand or gravel, and finer dust, turbid components, and the like are filtered. The filtered water is then sent to the second chlorine injection facility 516.
〔第3の塩素注入設備〕
塩素注入設備516では、浄水処理の状況に応じて、ろ過池514から送水された水に、塩素供給装置530から塩素混入制御装置540を経て塩素がさらに注入され、塩素消毒が行われる。したがって、塩素注入設備516を通る水に含まれる生物粒子はさらに減少することとなる。なお、送水される末端(例えば、家庭の蛇口)までの浄水の安全性を保つため、この塩素消毒は重要な浄水処理となり、人体に影響を及ぼす可能性のある生物粒子を殺菌するのに十分な量の塩素が注入されることとなる。最終的に塩素消毒された浄水は、次に配水池518に送水される。
[Third chlorine injection facility]
In the chlorine injection facility 516, chlorine is further injected from the chlorine supply device 530 through the chlorine mixing control device 540 into the water sent from the filtration basin 514 according to the state of the water purification treatment, and chlorine disinfection is performed. Therefore, the biological particles contained in the water passing through the chlorine injection facility 516 are further reduced. In addition, in order to maintain the safety of purified water up to the end of the water (for example, household faucet), this chlorine disinfection becomes an important water purification treatment, enough to sterilize biological particles that may affect the human body A large amount of chlorine will be injected. The purified water finally sterilized with chlorine is then sent to the distribution reservoir 518.
〔配水池〕
配水池518では、塩素注入設備516から送水された浄水が溜められる。ここで、これまでの浄水処理により製造された浄水の水質が調査される。
[Reservoir]
In the distribution reservoir 518, the purified water sent from the chlorine injection facility 516 is stored. Here, the quality of the purified water produced by the conventional water purification treatment is investigated.
〔送水装置〕
送水装置520は、例えば、加圧式の送水ポンプであり、配水池518に溜められる浄水を各地域の配水地に向け配水管を通して送り出す装置である。
[Water supply equipment]
The water supply device 520 is, for example, a pressurization type water supply pump, and is a device that sends out purified water stored in the distribution reservoir 518 to distribution areas in each region through distribution pipes.
以上のように、浄水システム500により、水源502から取水された原水は、複数の浄水処理工程を通じて浄水となる。そして浄水は、配水池518から送水装置520により送水され各家庭に供給される。 As described above, the raw water taken from the water source 502 by the water purification system 500 becomes purified water through a plurality of water purification treatment steps. The purified water is supplied from the distribution reservoir 518 by the water supply device 520 and supplied to each household.
次に、浄水システム500による浄水処理工程での塩素消毒について具体的に説明する。
〔塩素供給装置〕
上記の塩素供給装置530は、例えば、貯蔵タンクであり、塩素消毒の際に使用される塩素を貯蔵している。図示した例では、1つの塩素供給装置530から凝集剤注入設備508及び2つの塩素注入設備512,516に分流して塩素の供給を行っているが、各浄水池に1つずつ塩素供給装置530を備えてもよい。塩素供給装置530から供給される塩素は配水管を通して個々の凝集剤注入設備508及び塩素注入設備512,516に供給されることとなるが、その配水管の途中に備えられる塩素混入制御装置540により注入される塩素の流量が調整される。
Next, chlorine disinfection in the water purification process by the water purification system 500 will be specifically described.
[Chlorine feeder]
The chlorine supply device 530 is a storage tank, for example, and stores chlorine used in chlorine disinfection. In the example shown in the figure, chlorine is supplied from one chlorine supply device 530 to the flocculant injection facility 508 and the two chlorine injection facilities 512 and 516 to supply chlorine, but one chlorine supply device 530 is provided to each clean water reservoir. May be provided. Chlorine supplied from the chlorine supply device 530 is supplied to each of the flocculant injection equipment 508 and the chlorine injection equipment 512 and 516 through the water distribution pipe. The chlorine mixing control device 540 provided in the middle of the water supply pipe The flow rate of injected chlorine is adjusted.
〔塩素混入制御装置〕
塩素混入制御装置540には、塩素供給装置530から各配水管を通して供給される塩素の流量を調整する調整バルブ542,544,546が備えられている。
例えば、調整バルブ542は塩素供給装置530から凝集剤注入設備508の間の配水管に接続され、調整バルブ546は塩素供給装置530から塩素注入設備516の間の配水管に接続される。調整バルブ542,546は、各配水管を流れる塩素の流量を調整する。なお、調整バルブ542,544,546による調整は、中央監視制御装置560からの指示に基づいて行われる。
[Chlorine contamination control device]
The chlorine mixing control device 540 is provided with adjustment valves 542, 544, and 546 that adjust the flow rate of chlorine supplied from the chlorine supply device 530 through each water pipe.
For example, the regulating valve 542 is connected to a water distribution pipe between the chlorine supply device 530 and the flocculant injection facility 508, and the adjustment valve 546 is connected to a water distribution pipe between the chlorine supply device 530 and the chlorine injection facility 516. The adjustment valves 542 and 546 adjust the flow rate of chlorine flowing through each water pipe. The adjustment by the adjustment valves 542, 544, and 546 is performed based on an instruction from the central monitoring control device 560.
以上のようにして、凝集剤注入設備508及び塩素注入設備512,516にて水に塩素が注入され、水の塩素消毒が行われることになる。 As described above, chlorine is injected into water by the flocculant injection facility 508 and the chlorine injection facilities 512 and 516, and chlorine disinfection of the water is performed.
〔生物粒子計数器〕
生物粒子計数器550は、光検出システム1及び蛍光計数システム2を内蔵する他、操作部552,554、報知ディスプレイ556等を備えている。このうち光検出システム1は、対象物(ここでは水中の生物粒子)に光を照射し、対象物からの散乱光や蛍光を検出して検出信号を出力する機能を有する。また蛍光計数システム2は、光検出システム1から出力された検出信号に基づいて蛍光数をカウントする機能を有する。また、操作部552は例えば複数種類のボタンから構成されており、他の操作部554はコントローラから構成されている。コントローラとしての操作部554は、浄水管理者等が行う生物粒子計数器550への操作を受け付けることができる。また、報知ディスプレイ556は、例えば、入力情報、操作情報、計数結果等を表示することができる。生物粒子計数器550は、上記のようにろ過池514の出口付近に配置され、塩素注入設備512で塩素が注入されたのちろ過池514を通過してきた水の一部を分流し、その分流した水に含まれる生物粒子数、具体的には藍藻及びその他の藻類の個数を計数する。
[Biological particle counter]
The biological particle counter 550 includes an operation unit 552, 554, a notification display 556, and the like, in addition to incorporating the light detection system 1 and the fluorescence counting system 2. Among these, the light detection system 1 has a function of irradiating an object (in this case, biological particles in water) with light, detecting scattered light and fluorescence from the object, and outputting a detection signal. The fluorescence counting system 2 has a function of counting the number of fluorescence based on the detection signal output from the light detection system 1. Further, the operation unit 552 is composed of, for example, a plurality of types of buttons, and the other operation unit 554 is composed of a controller. The operation unit 554 as a controller can accept an operation on the biological particle counter 550 performed by a water purification manager or the like. In addition, the notification display 556 can display input information, operation information, counting results, and the like, for example. The biological particle counter 550 is arranged in the vicinity of the outlet of the filtration basin 514 as described above. After chlorine is injected by the chlorine injection facility 512, a part of the water that has passed through the filtration basin 514 is divided and divided. Count the number of biological particles contained in water, specifically the number of cyanobacteria and other algae.
〔分流装置〕
分流装置570は、例えば、ろ過池514の出口付近から水を分流して生物粒子計数器550に導く配水管の他、必要に応じて吸引ポンプ(図示しない)や配水管内の流量を調整する流量調整バルブ等(図示しない)により構成される。そして、生物粒子計数器550により検査された水は、図示しない排水管から排水される。なお、吸引ポンプ、流量調整バルブ等を必要とする場合は、それらを生物粒子計数器550の排水管に設けるとよい。これにより、例えば生物粒子計数器550に安定して水を導けない場合であっても、容易にその調整が可能となる。
[Diversion device]
For example, the diversion device 570 distributes water from the vicinity of the outlet of the filtration basin 514 and guides it to the biological particle counter 550, or a flow rate for adjusting the flow rate in the suction pump (not shown) or the distribution pipe as necessary. An adjustment valve or the like (not shown) is used. The water inspected by the biological particle counter 550 is drained from a drain pipe (not shown). In addition, when a suction pump, a flow control valve, etc. are required, it is good to provide them in the drain pipe of the biological particle counter 550. Thereby, for example, even when water cannot be stably guided to the biological particle counter 550, the adjustment can be easily performed.
次に、生物粒子計数器550の構成要素及び生物粒子の有無の判定、藍藻及び藍藻以外の藻類の計数等について具体的に説明する。 Next, the components of the biological particle counter 550, determination of the presence or absence of biological particles, counting of cyanobacteria and algae other than cyanobacteria will be specifically described.
図2は、一実施形態の生物粒子計数器の構成を概略的に示す図である。
図2に示すように、生物粒子計数器550は主に、上記の光検出システム1及び蛍光計数システム2から構成されている。これらシステム1,2により、水中の対象物のうち生物粒子(例えば、微生物等)を検出及び計数することができる。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a biological particle counter according to an embodiment.
As shown in FIG. 2, the biological particle counter 550 mainly includes the light detection system 1 and the fluorescence counting system 2 described above. These systems 1 and 2 can detect and count biological particles (for example, microorganisms, etc.) among objects in water.
なお、本実施形態における検出(計数)可能な生物粒子は、例えば、粒径0.1μm〜数100μmの大きさの生物粒子であり、具体的には、藻類などの植物プランクトンである。また、生物粒子に照射する光は紫外線領域から青色の可視光領域にあり、植物プランクトンの体内(細胞内)に存在する代謝に必要となる物質(クロロフィル等)から発せられる蛍光を指標として検出する。 The bioparticles that can be detected (counted) in the present embodiment are, for example, bioparticles having a particle diameter of 0.1 μm to several 100 μm, and specifically, phytoplankton such as algae. In addition, the light irradiated to the biological particles is in the visible light region from the ultraviolet region to the blue region, and fluorescence emitted from substances (chlorophyll etc.) necessary for metabolism existing in the phytoplankton body (intracellular) is detected as an index. .
〔光検出システム〕
光検出システム1は、例えば、発光装置10、照射光学レンズ系20、対象流動装置30、第1集光光学レンズ系40、遮光装置50、散乱光選択光学装置60、遮光壁65、蛍光選択光学装置70、第2集光光学レンズ系80、蛍光用受光装置90、第3集光光学レンズ系100、散乱光用受光装置110から構成されている。これらの構成要素により、対象物に光を照射し、対象物からの散乱光や蛍光を検出することができる。以下、各構成要素について具体的に説明する。
[Light detection system]
The light detection system 1 includes, for example, the light emitting device 10, the irradiation optical lens system 20, the target flow device 30, the first condensing optical lens system 40, the light shielding device 50, the scattered light selection optical device 60, the light shielding wall 65, and the fluorescence selection optics. The apparatus 70 includes a second condensing optical lens system 80, a fluorescence light receiving device 90, a third condensing optical lens system 100, and a scattered light receiving device 110. With these components, the object can be irradiated with light, and scattered light and fluorescence from the object can be detected. Hereinafter, each component will be specifically described.
〔発光装置(照射手段)〕
発光装置10は、例えば、半導体レーザーダイオード(半導体LED素子を含む。以下、レーザーダイオードとする)から構成されている。レーザーダイオード10によりレーザー光が発振され、生物粒子を含む水に照射される。レーザーダイオード10が発振するレーザー光の波長は、生物粒子の細胞内に存在する蛍光を発することができる物質(以下、蛍光物質とする)に対応して決定される。ここで、蛍光物質は、照射される光のエネルギーを吸収して励起状態に遷移しやすい励起波長を有している。その励起波長はその物質によって異なっており、さらに、励起状態から基底状態に戻る際に放出する蛍光の波長も蛍光物質によって異なっている。クロロフィルaの励起波長スペクトルは約430nmの波長をピークにした分布をしており、クロロフィルaを励起させるために照射するレーザー光の波長は330nm〜460nmが適している。
[Light emitting device (irradiation means)]
The light emitting device 10 includes, for example, a semiconductor laser diode (including a semiconductor LED element; hereinafter referred to as a laser diode). Laser light is oscillated by the laser diode 10 and irradiated to water containing biological particles. The wavelength of the laser light oscillated by the laser diode 10 is determined corresponding to a substance capable of emitting fluorescence (hereinafter referred to as a fluorescent substance) present in the cells of the biological particles. Here, the fluorescent material has an excitation wavelength that easily absorbs the energy of the irradiated light and easily transitions to an excited state. The excitation wavelength differs depending on the substance, and the wavelength of fluorescence emitted when returning from the excited state to the ground state also differs depending on the fluorescent substance. The excitation wavelength spectrum of chlorophyll a has a distribution with a peak at a wavelength of about 430 nm, and the wavelength of the laser beam irradiated to excite chlorophyll a is suitably 330 nm to 460 nm.
したがって、多くの蛍光を生物粒子から放出させるために、照射されるレーザー光の波長は励起波長に対応して決定され、本実施形態では405nmの波長を有するレーザー光がレーザーダイオード10から発振されるものと想定する。この405nmの波長を有するレーザー光を照射することにより、クロロフィルaによる蛍光が生物粒子から放出されることになる。 Therefore, in order to emit a lot of fluorescence from the biological particles, the wavelength of the irradiated laser light is determined corresponding to the excitation wavelength, and in this embodiment, the laser light having a wavelength of 405 nm is oscillated from the laser diode 10. Assumes something. By irradiating this laser beam having a wavelength of 405 nm, fluorescence from chlorophyll a is emitted from the biological particles.
〔照射光学レンズ系〕
照射光学レンズ系20は、例えば、複数種類の光学レンズから構成されている。例えば、コリメーターレンズ、両凸レンズ、シリンドリカルレンズから構成されており、発光装置10から発振されたレーザー光を平行光線に調整し、対象物に照射している。
[Irradiation optical lens system]
The irradiation optical lens system 20 is composed of, for example, a plurality of types of optical lenses. For example, it is composed of a collimator lens, a biconvex lens, and a cylindrical lens, and the laser light oscillated from the light emitting device 10 is adjusted to a parallel light beam and irradiated onto the object.
〔対象流動装置〕
対象流動装置30(フローセル)は、例えば、合成石英やサファイア等で作成された中空の四角柱の筒部32から構成され、対象物(生物粒子35又は非生物粒子37)を含んだ水33が下から上(又は上から下)に流動する構造をしている。発光装置10から発振されたレーザー光31は、筒部32の水が流動する中空領域に照射されて検出領域が形成される。
この検出領域において、レーザー光31がフローセル30内を流動する水33の分子や対象物(生物粒子35又は非生物粒子37)と相互作用を起こすこととなる。
[Target flow equipment]
The target flow device 30 (flow cell) is composed of, for example, a hollow quadrangular cylinder portion 32 made of synthetic quartz, sapphire, or the like, and water 33 containing an object (biological particles 35 or non-biological particles 37). It has a structure that flows from bottom to top (or from top to bottom). The laser beam 31 oscillated from the light emitting device 10 is irradiated to the hollow region where the water of the cylindrical portion 32 flows to form a detection region.
In this detection region, the laser beam 31 interacts with the molecules of water 33 and the target object (biological particles 35 or non-biological particles 37) flowing in the flow cell 30.
生物粒子35に入射するレーザー光31の波長が405nmであるので、生物粒子35からの散乱光も405nmの波長で放出されることとなる。そして、レーザー光31が生物粒子35の細胞内のクロロフィルaによって吸収されると、630nm〜710nmの波長域にある蛍光が放出される。ここで、生物粒子35から放出される散乱光又は蛍光は、周囲に放出されることとなる。
なお、非生物粒子37に入射したレーザー光31による散乱光は、生物粒子35から放出される散乱光と同様である。
Since the wavelength of the laser beam 31 incident on the biological particle 35 is 405 nm, the scattered light from the biological particle 35 is also emitted at a wavelength of 405 nm. When the laser light 31 is absorbed by the chlorophyll a in the cells of the biological particles 35, fluorescence in the wavelength range of 630 nm to 710 nm is emitted. Here, the scattered light or fluorescence emitted from the biological particles 35 is emitted to the surroundings.
The scattered light by the laser light 31 incident on the non-biological particle 37 is the same as the scattered light emitted from the biological particle 35.
このように、生物粒子35や非生物粒子37とレーザー光31とが相互作用することにより、生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光、又は生物粒子35からの蛍光が放出される。そして、それらの光は複数の集光レンズ系や波長選択光学装置を経て受光装置により検出されることになる。ここで、散乱光の強度すなわち散乱光の光量は、生物粒子35や非生物粒子37の大きさに依存し、大きいほど光量も多くなる。また、生物粒子35からの蛍光は、生物粒子35の細胞内のクロロフィルaの量だけでなく、レーザー光31の光量(強度)にも依存し、レーザー出力を高めてフローセル30に多くのレーザー光31を照射すれば、生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光、生物粒子35からの蛍光も増加することとなる。 As described above, the biological particles 35 and the non-biological particles 37 interact with the laser light 31, so that the scattered light from the biological particles 35 and the non-biological particles 37 or the fluorescence from the biological particles 35 is emitted. These lights are detected by the light receiving device through a plurality of condensing lens systems and wavelength selection optical devices. Here, the intensity of the scattered light, that is, the amount of scattered light depends on the size of the biological particles 35 and the non-biological particles 37, and the larger the amount, the larger the amount of light. In addition, the fluorescence from the biological particles 35 depends not only on the amount of chlorophyll a in the cells of the biological particles 35 but also on the amount of light (intensity) of the laser light 31, and the laser power is increased to increase the amount of laser light in the flow cell 30. When 31 is irradiated, scattered light from biological particles 35 and non-biological particles 37 and fluorescence from biological particles 35 also increase.
〔遮光装置〕
遮光装置50は、例えば、レーザートラップから構成されている。このレーザートラップ50は、レーザーダイオード10から発振され、フローセル30内で相互作用を起さずに通過したレーザー光31を遮光する。遮光することで、その通過したレーザー光31が様々な場所で反射などを起こして、生物粒子35による散乱光や蛍光の検出のノイズとなることを抑制する。
[Shading device]
The light shielding device 50 is composed of, for example, a laser trap. The laser trap 50 oscillates from the laser diode 10 and shields the laser beam 31 that has passed through the flow cell 30 without causing interaction. By shielding the light, it is possible to prevent the laser beam 31 that has passed therethrough from being reflected in various places and becoming noise in the detection of scattered light or fluorescence by the biological particles 35.
〔第1集光光学レンズ系〕
第1集光光学レンズ系40は、例えば、複数の光学レンズから構成されている。この第1集光光学レンズ系40は、レーザー光31の進行方向(光軸)に対して約90度の角度の位置に設置される。この第1集光光学レンズ系40により、フローセル30内における生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光及び生物粒子35からの蛍光が集光される。なお、これら生物粒子35からの側方散乱光及び蛍光をなるべく多く集光するために、レンズ口径は大きい方が好ましく、生物粒子35からの散乱光や蛍光を検出する検出装置が備えられる位置(距離)に対応して決定される。
[First condensing optical lens system]
The 1st condensing optical lens system 40 is comprised from the some optical lens, for example. The first condensing optical lens system 40 is installed at a position at an angle of about 90 degrees with respect to the traveling direction (optical axis) of the laser light 31. The first condensing optical lens system 40 collects scattered light from the biological particles 35 and non-biological particles 37 in the flow cell 30 and fluorescence from the biological particles 35. In order to collect as much side scattered light and fluorescence from the biological particles 35 as possible, it is preferable that the lens aperture is large, and a position where a detection device for detecting scattered light and fluorescence from the biological particles 35 is provided ( Distance).
〔散乱光選択光学装置〕
散乱光選択光学装置60は、例えば、ダイクロイックミラーから構成されている。本実施形態のダイクロイックミラー60は、410nmよりも長い波長の光を透過させ、410nmよりも短い波長の光を反射させる。このように光の波長で分離する基準となる特定の波長をカットオフ波長と称する。しがたって、フローセル30内で405nmのレーザー光31により散乱された生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光の波長は主に405nmであるため、ダイクロイックミラー60により生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光を反射することができる。そして、反射された生物粒子35や非生物粒子37からの散乱光は、次に第3集光光学レンズ系100に集光され、散乱光用受光装置110に結像されることとなる。
[Scattered light selective optical device]
The scattered light selection optical device 60 is composed of, for example, a dichroic mirror. The dichroic mirror 60 of the present embodiment transmits light having a wavelength longer than 410 nm and reflects light having a wavelength shorter than 410 nm. A specific wavelength that serves as a reference for separation based on the wavelength of light is referred to as a cutoff wavelength. Therefore, since the wavelength of the scattered light from the biological particles 35 and the non-biological particles 37 scattered by the laser beam 31 of 405 nm in the flow cell 30 is mainly 405 nm, the biological particles 35 and the non-biological particles are caused by the dichroic mirror 60. The scattered light from 37 can be reflected. The scattered light from the reflected biological particles 35 and non-biological particles 37 is then condensed on the third condensing optical lens system 100 and imaged on the scattered light receiving device 110.
一方、フローセル30内を流動する生物粒子35から放出されるクロロフィルaの蛍光については、約670nmをピークにした波長分布をしているため、ダイクロイックミラー60に反射されることなくほぼ全てが透過することとなる。そして、透過する蛍光は、次に蛍光選択光学装置70へ進むこととなる。 On the other hand, since the fluorescence of chlorophyll a emitted from the biological particles 35 flowing in the flow cell 30 has a wavelength distribution with a peak at about 670 nm, almost all is transmitted without being reflected by the dichroic mirror 60. It will be. Then, the transmitted fluorescence proceeds to the fluorescence selection optical device 70 next.
なお、ダイクロイックミラー60の基準となるカットオフ波長は410nmに限定されることなく、レーザー光31により散乱された生物粒子35又は非生物粒子37からの散乱光が反射され、生物粒子35からの蛍光が透過される波長であればよい。 The reference cutoff wavelength of the dichroic mirror 60 is not limited to 410 nm, and the scattered light from the biological particles 35 or non-biological particles 37 scattered by the laser light 31 is reflected, and the fluorescence from the biological particles 35 is reflected. Any wavelength can be used as long as it is transmitted.
〔蛍光選択光学装置〕
蛍光選択光学装置70は、例えば、光学フィルターから構成されている。本実施形態においては、約670nmをピークとする蛍光スペクトルを有するクロロフィルaを指標とするため、600nmの波長(カットオフ波長)よりも長い波長の光を透過させるロングパスフィルタ70が備えられている。
[Fluorescence selective optical device]
The fluorescence selection optical device 70 is composed of, for example, an optical filter. In the present embodiment, since chlorophyll a having a fluorescence spectrum having a peak at about 670 nm is used as an index, a long pass filter 70 that transmits light having a wavelength longer than the wavelength of 600 nm (cutoff wavelength) is provided.
なお、蛍光選択光学装置70におけるカットオフ波長は600nmに限定されることなく、蛍光よりも短い波長であって生物粒子35から放出される蛍光以外の光(水によるラマン散乱光など)を十分に分離することができる波長を選択してもよい。また、蛍光選択光学装置70は、特定波長よりも長い波長を透過するロングパスフィルタに限定されることなく、特定の波長域の光を透過するといったバンドパスフィルタ、あるいは、特定波長よりも長い波長の光を透過させて特定波長よりも短い波長の光を反射させるダイクロイックミラーから構成されてもよい。 The cut-off wavelength in the fluorescence selective optical device 70 is not limited to 600 nm, and light other than fluorescence emitted from the biological particles 35 (such as Raman scattered light by water) is sufficiently short. The wavelengths that can be separated may be selected. The fluorescence selection optical device 70 is not limited to a long-pass filter that transmits a wavelength longer than the specific wavelength, but is a band-pass filter that transmits light in a specific wavelength range, or a wavelength longer than the specific wavelength. You may comprise from the dichroic mirror which permeate | transmits light and reflects the light of a wavelength shorter than a specific wavelength.
〔第2集光光学レンズ系〕
第2集光光学レンズ系80は、例えば、複数の光学レンズから構成されている。この第2集光光学レンズ系80は、ロングパスフィルタ70を透過してきた光の進行方向(光軸)上に設置される。この第2集光光学レンズ系80により、ロングパスフィルタ70を透過してきた蛍光35が集光され、蛍光用受光装置90の入射面に結像されることとなる。
[Second condensing optical lens system]
The second condensing optical lens system 80 is composed of, for example, a plurality of optical lenses. The second condensing optical lens system 80 is installed on the traveling direction (optical axis) of the light transmitted through the long pass filter 70. The second condensing optical lens system 80 collects the fluorescence 35 transmitted through the long pass filter 70 and forms an image on the incident surface of the fluorescence light receiving device 90.
〔蛍光用受光装置(受光手段)〕
蛍光用受光装置90は、例えば、半導体受光素子(フォトダイオードPhoto Diode:PD)又はフォトダイオードよりも感度のよい光電子増倍管(フォトマルチプライヤーチューブPhoto Multiplier Tube:PMT)から構成されている。これらフォトダイオードやフォトマルチプライヤーチューブ(以下、フォトマルとする)は受光した光を電流にし、受光した光量に応じた電流を出力する。なお、受光した光の光量によって出力する電流の大きさが変化し、受光した光の光量が多ければ多いほど、電流の大きさが大きくなる。なお、フォトマル90から出力される電気信号(出力電流に応じた電圧値)は、次に蛍光計数システム2に入力される。
[Light receiving device for fluorescence (light receiving means)]
The fluorescence light receiving device 90 includes, for example, a semiconductor light receiving element (photodiode Photo Diode: PD) or a photomultiplier tube (Photo Multiplier Tube: PMT) having higher sensitivity than the photodiode. These photodiodes and photomultiplier tubes (hereinafter referred to as photomultipliers) use the received light as a current, and output a current corresponding to the received light quantity. Note that the magnitude of the output current varies depending on the amount of received light, and the greater the amount of received light, the greater the current. The electrical signal (voltage value corresponding to the output current) output from the photomultiplier 90 is then input to the fluorescence counting system 2.
〔遮光壁〕
遮光壁65は、ダイクロイックミラー60の透過側からフォトマル90までの光路を囲う筒状の構造物から構成されている。この遮光壁65により、ダイクロイックミラー60を透過してきた光(蛍光)以外の光がフォトマル90に入射することを防ぐことができる。例えば、対象物からの散乱光や水によるラマン散乱光が光検出システム1内で反射して、この光路に回り込まないように遮蔽することができる。図示していないが、ダイクロイックミラー60の反射側から散乱光用受光装置110までの光路などにも同様に遮光壁を設けてもよい。
[Shading wall]
The light shielding wall 65 is composed of a cylindrical structure that surrounds the optical path from the transmission side of the dichroic mirror 60 to the photomultiplier 90. The light shielding wall 65 can prevent light other than light (fluorescence) transmitted through the dichroic mirror 60 from entering the photomultiplier 90. For example, scattered light from an object or Raman scattered light due to water is reflected in the light detection system 1 and can be shielded so as not to enter this optical path. Although not shown, a light shielding wall may be similarly provided on the optical path from the reflection side of the dichroic mirror 60 to the scattered light receiving device 110.
〔第3集光光学レンズ系〕
第3集光光学レンズ系100は、例えば、複数の光学レンズから構成されている。この第3集光光学レンズ系100は、ダイクロイックミラー60によって反射された光の進行方向(光軸)上に設置される。
[Third condensing optical lens system]
The third condensing optical lens system 100 is composed of, for example, a plurality of optical lenses. The third condensing optical lens system 100 is installed on the traveling direction (optical axis) of the light reflected by the dichroic mirror 60.
〔散乱光用受光装置〕
散乱光用受光装置110は、例えば、フォトダイオード又はフォトマルから構成される。ここで、散乱光用受光装置110に入射する光は、ダイクロイックミラー60により反射された410nmより短い波長の光であって、具体的には、フローセル30内を流動する生物粒子35や非生物粒子37により散乱された散乱光である。これら生物粒子35や非生物粒子37による散乱光は、生物粒子35から放出される蛍光よりも光量が多いため、フォトマルではなく安価なフォトダイオードでも十分に検出することができる。本実施形態においては、このフォトダイオード110が備えられ、ダイクロイックミラー60により反射された生物粒子35や非生物粒子37による散乱光を受光する。フォトダイオード110が受光した光は、その光量に応じた電気信号に変換され、その電気信号がフォトダイオード110から出力されることとなる。フォトダイオード110からの出力信号は、次に蛍光計数システム2に入力される。
[Light receiving device for scattered light]
The scattered light receiving device 110 is composed of, for example, a photodiode or a photomultiplier. Here, the light incident on the scattered light receiving device 110 is light having a wavelength shorter than 410 nm reflected by the dichroic mirror 60, and specifically, biological particles 35 and non-biological particles flowing in the flow cell 30. The scattered light is scattered by 37. Since the scattered light from the biological particles 35 and the non-biological particles 37 has a larger amount of light than the fluorescence emitted from the biological particles 35, it can be sufficiently detected not by a photomultiplier but by an inexpensive photodiode. In the present embodiment, this photodiode 110 is provided, and the scattered light from the biological particles 35 and the non-biological particles 37 reflected by the dichroic mirror 60 is received. The light received by the photodiode 110 is converted into an electric signal corresponding to the light amount, and the electric signal is output from the photodiode 110. The output signal from the photodiode 110 is then input to the fluorescence counting system 2.
上記のように生物粒子計数器550は、例えば浄水場において最初の塩素注入設備(凝集剤注入設備508)により水に対して塩素が注入された(注入工程)後、ろ過池514に貯められた状態で6〜8時間程度を置いた(待機工程)後の水を対象として計数を行う。このため、光検出システム1による光の照射と受光(受光工程)は、待機工程を経た後の水に対して行われる。そして蛍光計数システム2は、光検出システム1から出力された信号に基づき、藍藻及びその他の藻類に分けて生物粒子を計数する(計数工程)。 As described above, the biological particle counter 550 was stored in the filtration basin 514 after chlorine was injected into water (injection process) by the first chlorine injection facility (flocculating agent injection facility 508), for example, at a water purification plant. The water is counted for 6 to 8 hours in the state (standby process). For this reason, light irradiation and light reception (light reception process) by the light detection system 1 are performed on the water after the standby process. The fluorescence counting system 2 counts biological particles separately for cyanobacteria and other algae based on the signal output from the light detection system 1 (counting step).
〔蛍光計数システム(計数手段)〕
蛍光計数システム2は、例えば、検出信号処理部200、データ処理部300、報知部400から構成されている。また、図3は、蛍光計数処理の手順例を示すフローチャートである。以下の説明により、生物粒子計数器550を用いた生物粒子計数方法の詳細についても明らかとなる。
[Fluorescence counting system (counting means)]
The fluorescence counting system 2 includes, for example, a detection signal processing unit 200, a data processing unit 300, and a notification unit 400. FIG. 3 is a flowchart showing a procedure example of the fluorescence counting process. The details of the biological particle counting method using the biological particle counter 550 will be apparent from the following description.
検出信号処理部200は、例えば、光検出システム1からの出力信号、すなわち、蛍光用受光装置(フォトマル)90からの出力信号と散乱光用受光装置(フォトダイオード)110からの出力信号をそれぞれ受信して増幅し、アナログ信号からデジタル信号へのA/D変換を行って、A/D変換後の信号を出力する処理等を行う(データ収集処理ステップS100)。 The detection signal processing unit 200, for example, outputs an output signal from the light detection system 1, that is, an output signal from the fluorescence light receiving device (photomal) 90 and an output signal from the scattered light receiving device (photodiode) 110, respectively. It receives and amplifies, performs A / D conversion from an analog signal to a digital signal, and performs processing to output the signal after A / D conversion (data collection processing step S100).
データ処理部300は、例えば、検出信号処理部200でA/D変換された蛍光信号(信号A)及び散乱光信号(信号B)を受信し、受信した信号A及び信号Bに基づいて生物粒子35が藍藻なのか、藍藻以外の藻類なのかを推定し(データ解析処理ステップS200)、藍藻及び藍藻以外の藻類の各個数の計数結果を出力する(解析結果出力処理ステップS300)等を行う。 The data processing unit 300 receives, for example, the fluorescence signal (signal A) and the scattered light signal (signal B) that have been A / D converted by the detection signal processing unit 200, and biological particles based on the received signal A and signal B It is estimated whether 35 is a cyanobacteria or an algae other than cyanobacteria (data analysis processing step S200), and the counting result of each number of cyanobacteria and algae other than cyanobacteria is output (analysis result output processing step S300).
報知部400は、例えば、データ処理部300により解析された結果を文字や音声によって知らせたり、他の機器などに報知信号を出力したりする(報知処理ステップS400)。
以下、各構成要素及びその処理について具体的に説明する。
For example, the notification unit 400 notifies the result analyzed by the data processing unit 300 by characters or voice, or outputs a notification signal to other devices (notification processing step S400).
Hereinafter, each component and its process are demonstrated concretely.
〔検出信号処理部〕
検出信号処理部200は、例えば、蛍光用出力信号処理装置210と、散乱光用出力信号処理装置220から構成される。さらに、蛍光用出力信号処理装置210は、例えば、第1増幅器212、第1アナログ/デジタル変換器214から構成され、散乱光用出力信号処理装置220は、例えば、第2増幅器222、第2アナログ/デジタル変換器224から構成される。
[Detection signal processor]
The detection signal processing unit 200 includes, for example, a fluorescence output signal processing device 210 and a scattered light output signal processing device 220. Further, the fluorescence output signal processing device 210 includes, for example, a first amplifier 212 and a first analog / digital converter 214, and the scattered light output signal processing device 220 includes, for example, a second amplifier 222 and a second analog. / Digital converter 224.
〔データ収集処理〕
図4は、データ収集処理の手順例を示すフローチャートである。
まず、蛍光用出力信号処理装置210は、まず蛍光用受光装置(フォトマル)90から出力されたアナログ信号を受信し(出力信号受信処理ステップS110)、受信したアナログ信号を第1増幅器212が増幅する(出力信号増幅処理ステップS120)。そして、増幅されたアナログ信号を第1アナログ/デジタル変換器214がデジタル信号(信号A)に変換する(出力信号A/D変換処理ステップS130)。
[Data collection processing]
FIG. 4 is a flowchart illustrating an exemplary procedure of data collection processing.
First, the fluorescence output signal processing device 210 first receives an analog signal output from the fluorescence light receiving device (photomal) 90 (output signal reception processing step S110), and the first amplifier 212 amplifies the received analog signal. (Output signal amplification processing step S120). Then, the first analog / digital converter 214 converts the amplified analog signal into a digital signal (signal A) (output signal A / D conversion processing step S130).
同様に、散乱光用出力信号処理装置220は、まず散乱光用受光装置(フォトダイオード)110から出力されたアナログ信号を受信し(出力信号受信処理ステップS110)、受信したアナログ信号を第2増幅器222が増幅する(出力信号増幅処理ステップS120)。そして、増幅されたアナログ信号を第2アナログ/デジタル変換器224がデジタル信号(信号B)に変換する(出力信号A/D変換処理ステップS130)。 Similarly, the scattered light output signal processing device 220 first receives an analog signal output from the scattered light receiving device (photodiode) 110 (output signal reception processing step S110), and receives the received analog signal as a second amplifier. 222 amplifies (output signal amplification processing step S120). Then, the amplified analog signal is converted into a digital signal (signal B) by the second analog / digital converter 224 (output signal A / D conversion processing step S130).
その後、デジタル信号に変換された信号A及び信号Bは蛍光用出力信号処理装置210及び散乱光用出力信号処理装置220から出力される(変換信号出力処理ステップS140)。出力された信号A及び信号Bは、次にデータ処理部300に入力される。 Thereafter, the signals A and B converted into digital signals are output from the fluorescence output signal processing device 210 and the scattered light output signal processing device 220 (conversion signal output processing step S140). The output signals A and B are input to the data processing unit 300 next.
〔データ処理部〕
データ処理部300は、例えば、データ収集装置310、データ解析装置320、結果出力装置330から構成されている。また、データ収集装置310は、例えば、データを記憶するメモリ(RAM)から構成されている。
[Data processing section]
The data processing unit 300 includes, for example, a data collection device 310, a data analysis device 320, and a result output device 330. Further, the data collection device 310 is constituted by, for example, a memory (RAM) that stores data.
〔データ解析処理〕
図5は、データ解析処理の手順例を示すフローチャートである。
まず、データ処理部300は、蛍光用出力信号処理装置210及び散乱光用出力信号処理装置220から出力される信号A及び信号Bを受信する(変換信号受信処理ステップS210)。受信された信号A及び信号Bは、そのままデータ収集装置(メモリ)310に記憶される。
[Data analysis processing]
FIG. 5 is a flowchart illustrating an exemplary procedure of data analysis processing.
First, the data processing unit 300 receives signals A and B output from the fluorescence output signal processing device 210 and the scattered light output signal processing device 220 (conversion signal reception processing step S210). The received signal A and signal B are stored in the data collection device (memory) 310 as they are.
次に、メモリ310に記憶された信号A及び信号Bを用いて解析処理(解析処理ステップS220)が行われる。 Next, an analysis process (analysis process step S220) is performed using the signal A and the signal B stored in the memory 310.
〔データ解析装置〕
データ解析装置320は、例えば、メモリ310に記憶されたデータ(信号A及び信号B)を解析する計算回路(例えば、CPU322)及び計算処理内容(プログラム、閾値データ)等が予め記憶されたメモリ324(ROM)から構成されている。
[Data analysis equipment]
The data analysis device 320 includes, for example, a calculation circuit (for example, the CPU 322) that analyzes data (signal A and signal B) stored in the memory 310, and a memory 324 in which calculation processing contents (program, threshold data) and the like are stored in advance. (ROM).
〔解析処理〕
図6は、解析処理の手順例を示すフローチャートである。
まず、メモリ310に記憶された信号Bに対し、CPU322により予めメモリ324に記憶された閾値データ(電圧値)との比較を行う。具体的には、信号Bの電圧値が閾値TB1以上か否かが判定される(ステップS222)。信号TB1の電圧値が閾値B以上であると判定された場合(ステップS222:Yes)、散乱光用受光装置フォトダイオード110に生物粒子35又は非生物粒子37からの散乱光が入射し検出されたことを表している。一方、信号Bの電圧値が閾値TB1以上でないと判断された場合(ステップS222:No)、入射した散乱光を発した生物粒子35又は非生物粒子37は検出対象外の粒子であることを表しており、何もせずに解析処理を終了する。
[Analysis processing]
FIG. 6 is a flowchart illustrating an exemplary procedure of analysis processing.
First, the CPU 322 compares the signal B stored in the memory 310 with threshold data (voltage value) stored in the memory 324 in advance. Specifically, whether the voltage value of the signal B is the threshold value T B1 above is determined (step S222). When it is determined that the voltage value of the signal TB1 is greater than or equal to the threshold value B (step S222: Yes), scattered light from the biological particle 35 or the non-biological particle 37 is incident on the scattered light receiving device photodiode 110 and detected. It represents that. On the other hand, when the voltage value of the signal B is judged not to the threshold value T B1 above (Step S222: No), the incident biological particles 35 or abiotic particles 37 emitted scattered light was is detected outside the particle The analysis process ends without doing anything.
次に、メモリ310に記憶された信号Aに関して、CPU322により予めメモリ324に記憶された閾値データ(電圧値)と比較される。具体的には、信号Aの電圧値が閾値T0以上か否かが判定される(ステップS223)。信号Aの電圧値が閾値T0以上であると判定された場合(ステップS223:Yes)、蛍光用受光装置90に生物粒子35からの蛍光が入射し検出されたことを表している。一方、信号Aの電圧値が閾値T0以上でないと判断された場合(ステップS223:No)、対象外の粒子であることを表しており、何もせずに解析処理を終了する。次に、記憶された信号Aの電圧値が閾値TA以下か否かが判定される(ステップS224)。信号Aの電圧値が閾値TA以下であると判定された場合(ステップS224:Yes)、蛍光用受光装置フォトマル90に入射し検出された蛍光が藍藻により放出されたと推定されるものであることを表しており、藍藻フラグをONにする処理が行われる(ステップS226)。一方、信号Aの電圧値が閾値TA以下でないと判定された場合(ステップS224:No)、蛍光用受光装置フォトマル90に入射し検出された蛍光が藍藻以外の藻類により放出されたと推定されるものであることを表しており、その他フラグをONにする処理が行われる(ステップS228)。 Next, the signal A stored in the memory 310 is compared with threshold data (voltage value) stored in the memory 324 in advance by the CPU 322. Specifically, whether the voltage value of the signal A is the threshold value T 0 or more is determined (step S223). If the voltage value of the signal A is determined to be the threshold value T 0 or more (step S223: Yes), the fluorescence from the biological particles 35 to the fluorescent light receiving unit 90 indicates that the detected incident. On the other hand, when the voltage value of the signal A is judged not to the threshold value T 0 or more (step S223: No), it represents that it is outside the scope of the particles, and ends the analysis process without doing anything. Then, the voltage value of the stored signal A whether the following threshold T A is determined (step S224). If the voltage value of the signal A is determined to be less than the threshold value T A (step S224: Yes), in which incident detected fluorescence to fluorescent light receiving device photomultiplier 90 is estimated to have been released by cyanobacteria This indicates that the cyanobacteria flag is turned on (step S226). On the other hand, when the voltage value of the signal A is determined to not less than the threshold value T A (step S224: No), is estimated to fluorescence detected incident on the fluorescent light-receiving device photomultiplier 90 was released by algae except blue-green algae The other flag is turned on (step S228).
なお、解析処理によってONにセットされた藍藻フラグ及びその他フラグのフラグ信号は、次に結果出力装置330に送信される。 The cyanobacteria flag and other flag flag signals that are set to ON by the analysis processing are then transmitted to the result output device 330.
上記解析処理について、蛍光用受光装置及び散乱光用受光装置から出力された信号A及び信号Bに基づいて、放出された蛍光が藍藻によるものであるか、もしくは藍藻以外の藻類によるものであるかの判定をどのように行っているのかを、以下でより具体的に説明する。 About the analysis process, whether the emitted fluorescence is due to cyanobacteria or algae other than cyanobacteria based on the signals A and B output from the fluorescence light receiving device and the scattered light receiving device How this determination is performed will be described more specifically below.
〔蛍光用受光装置及び散乱光用受光装置からの出力信号の一例〕
図7は、蛍光用受光装置及び散乱光用受光装置からの出力信号の一例を示す図である。
図7中の上段に示される信号は、蛍光用受光装置のフォトマル90から出力された検出信号に対応する信号Aの時間変化分布である。また、図7中の下段に示される信号は、散乱光用受光装置のフォトダイオード110から出力された検出信号に対応する信号Bの時間変化分布を示している。ここで、上下段ともに縦軸は信号A,信号Bそれぞれの光強度を示し、このうち上段には信号Aについての2つの閾値T0,TAを、また、下段には信号Bについての2つの閾値TB1,TB2を合わせて示している。また、上下段ともに横軸は時刻を示し、右に進むほど時間が経過していることを示している。なお、図7中の上下段に示されている信号A及び信号Bの分布は、タイミング調整された分布であると想定する。
[Example of output signals from fluorescent light receiving device and scattered light receiving device]
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of output signals from the fluorescence light receiving device and the scattered light light receiving device.
The signal shown in the upper part of FIG. 7 is a time variation distribution of the signal A corresponding to the detection signal output from the photomultiplier 90 of the fluorescence light receiving device. Further, the signal shown in the lower part of FIG. 7 indicates the time change distribution of the signal B corresponding to the detection signal output from the photodiode 110 of the scattered light receiving device. Here, in both the upper and lower stages, the vertical axis indicates the light intensity of each of the signals A and B. Of these, the upper stage shows two threshold values T 0 and T A for the signal A , and the lower stage shows 2 for the signal B. Two threshold values T B1 and T B2 are shown together. In both the upper and lower stages, the horizontal axis indicates the time, and the time progresses as it goes to the right. Note that the distribution of the signals A and B shown in the upper and lower stages in FIG. 7 is assumed to be a timing-adjusted distribution.
例えば、信号Bについては閾値TB1を設定し、信号Aについては閾値T0,TAを設定した場合の各時点における解析処理を追跡してみる。時刻t1に受信した信号Bの電圧値は閾値TB1より大きいため、データ解析装置320のCPU322は、信号Bの電圧値が閾値TB1以上であると判定する(ステップS222:Yes)。すなわち、時刻t1に、散乱光用受光装置のフォトダイオード110に生物粒子35又は非生物粒子37からの散乱光が入射し検出されたことを意味する。 For example, the threshold value T B1 is set for the signal B, and the analysis processing at each time point when the threshold values T 0 and T A are set for the signal A is traced. Since the voltage value of the signal B received at time t1 is larger than the threshold value T B1 , the CPU 322 of the data analysis device 320 determines that the voltage value of the signal B is greater than or equal to the threshold value T B1 (step S222: Yes). That is, it means that the scattered light from the biological particle 35 or the non-biological particle 37 is incident on the photodiode 110 of the scattered light receiving device at time t1 and detected.
また、これと同じタイミングで受信した信号Aの電圧値は閾値T0より大きいため、CPU322は蛍光が生物粒子のものであると判定し(ステップS223:Yes)、かつ閾値TAより小さいため、CPU322は、信号Aの電圧値が閾値TA以下であると判定し(ステップS224:Yes)、藻類フラグをONにセットする(ステップS226)。これにより、時刻t1に蛍光用受光装置のフォトマル90に入射し検出された蛍光は、藍藻により放出されたものとして処理される。 Further, since the voltage value is greater than the threshold value T 0 of the received signal A at the same timing as this, CPU 322 fluorescence is determined to be the biological particles (step S223: Yes), and smaller than the threshold value T A, CPU322 determines that the voltage value of the signal a is equal to or less than the threshold value T a (step S224: Yes), is set to oN algae flag (step S226). Thereby, the fluorescence detected by being incident on the photomultiplier 90 of the light receiving device for fluorescence at time t1 is processed as being emitted by cyanobacteria.
さらに時刻t4に受信した信号Bの電圧値は閾値TB1より大きいため、データ解析装置320のCPU322は、信号Bの電圧値が閾値TB1以上であると判定する(ステップS222:Yes)。また、同じタイミングで受信した信号Aの電圧値は閾値T0より大きいため、CPU322は蛍光が生物粒子のものであると判定し(ステップS223:Yes)かつ閾値TAより大きいため、CPU322は、信号Aの電圧値が閾値TA以下ではないと判定し(ステップS224:No)、その他フラグをONにセットする(ステップS228)。これにより、時刻t4に蛍光用受光装置のフォトマル90に入射し検出された蛍光は、藍藻以外の藻類により放出されたものとして処理される。 Further, since the voltage value of the signal B received at time t4 is larger than the threshold value T B1 , the CPU 322 of the data analysis device 320 determines that the voltage value of the signal B is equal to or higher than the threshold value T B1 (step S222: Yes). Further, since the voltage value is greater than the threshold value T 0 of the signal A received at the same timing, CPU 322 fluorescence is determined to be the biological particles (step S223: Yes) and for larger than the threshold value T A, the CPU 322, determines that the voltage value of the signal a is not equal to or less than the threshold value T a (step S224: no), is set to oN the other flag (step S228). Thereby, the fluorescence detected by being incident on the photomultiplier 90 of the light receiving device for fluorescence at time t4 is processed as being emitted by algae other than cyanobacteria.
このようなメカニズムにより、信号A及び信号Bにより、各受光装置に入射した生物粒子35の存在を検出し、その生物粒子35を藍藻であるか、もしくは藍藻以外の藻類であるものとして判定することができる。 By such a mechanism, the presence of the biological particle 35 incident on each light receiving device is detected by the signal A and the signal B, and the biological particle 35 is determined as a cyanobacteria or an algae other than cyanobacteria. Can do.
ここで、信号A及び信号Bの大きさは各受光装置90,110に入射する光量に対応しており、散乱光の強度は生物粒子35又は非生物粒子37の大きさに対応している。したがって、信号Aの大きさに基づいて藍藻であるか否かを判定することの他に、信号Bの大きさに基づいて生物粒子35又は非生物粒子37の大きさを測定することも可能である。 Here, the magnitudes of the signals A and B correspond to the amounts of light incident on the light receiving devices 90 and 110, and the intensity of the scattered light corresponds to the magnitude of the biological particles 35 or the non-biological particles 37. Therefore, in addition to determining whether or not a blue-green algae is based on the magnitude of the signal A, the magnitude of the biological particle 35 or the non-biological particle 37 can be measured based on the magnitude of the signal B. is there.
例えば、生物粒子35の大きさ(0.3μm以上、0.5μm以上、…)に対応する複数の閾値(TB1、TB2、…)が予めメモリ324に記憶されていると想定した場合に、時刻t5の信号Bは、閾値TB1より大きく、かつ、閾値TB2より小さいことから、生物粒子35の大きさは0.3μm〜0.5μmであると測定することもできる。これらの閾値TB1,TB2は所望により決めればよい。また所望により、生物粒子の大きさに対応するフラグを別途設けてもよい。 For example, when it is assumed that a plurality of threshold values (T B1 , T B2 ,...) Corresponding to the size of the biological particles 35 (0.3 μm or more, 0.5 μm or more,...) Are stored in the memory 324 in advance. Since the signal B at time t5 is larger than the threshold value T B1 and smaller than the threshold value T B2 , the size of the biological particle 35 can be measured to be 0.3 μm to 0.5 μm. These threshold values T B1 and T B2 may be determined as desired. If desired, a flag corresponding to the size of the biological particle may be provided separately.
本実施形態では、変換信号受信処理(図5中、ステップS210)で受信した信号A及び信号Bをデータ収集装置310に記憶し、記憶されたデータに対して解析処理(図5中、ステップS220)を行っているが、受信した信号を記憶することなく、これらを各閾値(T0,TA,TB1,TB2)と逐次比較することにより、生物粒子35が藍藻であるか否かの判定を行ってもよい。図7に示す例では、全てのタイミングで信号Aが閾値T0を超えているが、非生物粒子37の場合、その信号Aの電圧値は閾値T0より小さくなるので、非生物粒子37を生物粒子35として計数してしまうことはない。 In this embodiment, the signal A and the signal B received in the converted signal reception process (step S210 in FIG. 5) are stored in the data collection device 310, and the stored data is analyzed (step S220 in FIG. 5). Whether or not the biological particles 35 are cyanobacteria by sequentially comparing them with the respective threshold values (T 0 , T A , T B1 , T B2 ) without storing the received signals. The determination may be made. In the example shown in FIG. 7, the signal A exceeds the threshold value T 0 at all timings. However, in the case of the non-living particle 37, the voltage value of the signal A is smaller than the threshold value T 0. The biological particles 35 are not counted.
なお、個々の生物粒子を信号Aの電圧値が閾値TA以下ならば藍藻として判定し、閾値TAより大きいならば藍藻以外の藻類として判定することの根拠については、さらに詳しく後述する。 The voltage value of the signal of individual organisms particles A is determined as the blue-green algae if less than the threshold value T A, the basis for determining the algae except blue-green algae, if the threshold value T A larger will be described later in more detail.
上記のように藍藻フラグ又はその他フラグがONにセットされると、次に解析結果出力処理(図3中、ステップS300)により生物粒子35の計数処理が行われる。 When the cyanobacteria flag or the other flag is set to ON as described above, the counting process of the biological particles 35 is performed by the analysis result output process (step S300 in FIG. 3).
〔結果出力装置〕
解析結果出力装置330は、データ解析装置320により解析された生物粒子35の個数を計数し、その計数値を報知部400に送信する装置である。
[Result output device]
The analysis result output device 330 is a device that counts the number of biological particles 35 analyzed by the data analysis device 320 and transmits the count value to the notification unit 400.
〔解析結果出力処理〕
図8は、解析結果出力処理の手順例を示すフローチャートである。
まず、解析結果出力装置330は、まずデータ解析装置320よりフラグ信号(藍藻フラグ又はその他フラグ)を受信する。そして、藍藻フラグがONにセットされているか否かを判定する(ステップS310)。藍藻フラグがONである場合(ステップS310:Yes)、検出された生物粒子35が藍藻であるとして、藍藻カウント数を1加算する(ステップS320)。そして、藻類カウント数を報知部400に送信する(ステップS330)。
[Analysis result output processing]
FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure example of the analysis result output process.
First, the analysis result output device 330 first receives a flag signal (cyanobacteria flag or other flag) from the data analysis device 320. Then, it is determined whether or not the cyanobacteria flag is set to ON (step S310). If the blue-green algae flag is ON (step S310: Yes), the detected biological particle 35 is blue-green algae, and 1 is added to the blue-green algae count (step S320). And the algae count number is transmitted to the alerting | reporting part 400 (step S330).
藍藻フラグがONでない場合(ステップS310:No)は、その他フラグがONにセットされているか否かを判定する(ステップS340)。その他フラグがONである場合(ステップS340:Yes)、検出された生物粒子35が藍藻以外の藻類であるとして、その他カウント数を1加算する(ステップS350)。そして、その他カウント数を報知部400に送信する(ステップS360)。 If the cyanobacteria flag is not ON (step S310: No), it is determined whether the other flag is set to ON (step S340). If the other flag is ON (step S340: Yes), the other count is incremented by 1 assuming that the detected biological particle 35 is an algae other than cyanobacteria (step S350). And other count numbers are transmitted to the alerting | reporting part 400 (step S360).
その他フラグがONでない場合(ステップS340:No)は、何もせずに解析結果出力処理を終了する。 If the other flag is not ON (step S340: No), the analysis result output process is terminated without doing anything.
ここで、図示していないリセットボタンやスタートボタンが押下された場合に、カウント数をリセットする処理をステップS310の前に実行してもよい。また、受信したフラグ信号(大きさフラグ)に基づいて、生物粒子35の大きさ別に生物粒子35の計数を行ってもよい。 Here, when a reset button or a start button (not shown) is pressed, a process of resetting the count number may be executed before step S310. Further, the biological particles 35 may be counted for each size of the biological particles 35 based on the received flag signal (size flag).
〔報知部〕
報知部400は、例えば、表示装置410、スピーカ420から構成されている。
[Notification Department]
The alerting | reporting part 400 is comprised from the display apparatus 410 and the speaker 420, for example.
〔報知処理〕
図9は、報知処理の手順例を示すフローチャートである。
報知部400は、まず結果出力装置330により送信されたカウント数を受信する(ステップS410)。次に、受信したカウント数を表示装置410に表示して、生物粒子計数結果の表示を更新する(ステップS420)。表示装置410への表示は、藍藻及びその他の藻類の個数を生物粒子の粒径の大きさ別に行ってもよい。また、カウントを1ずつ増加させるような表示形態でもよく、所定の時間毎(例えば、5秒間隔)に更新されたカウント数を表示する形態でもよい。
[Notification processing]
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure example of the notification process.
The notification unit 400 first receives the count number transmitted by the result output device 330 (step S410). Next, the received count number is displayed on the display device 410, and the display of the biological particle count result is updated (step S420). The display on the display device 410 may be performed for the number of cyanobacteria and other algae according to the size of the particle size of the biological particles. Further, a display form in which the count is incremented by 1 may be used, or a count number updated every predetermined time (for example, every 5 seconds) may be displayed.
また、報知部400は、スピーカ420から報知音を出力する(ステップS430)。報知音については、計数値の増加頻度に対応して出力態様(報知音の出力回数、報知音の高低等)を変化させてもよい。なお、これらの報知形態の他にも、報知部400が例えば外部出力端子を備え、端子を通して別の装置にデータを出力してもよい。 Further, the notification unit 400 outputs a notification sound from the speaker 420 (step S430). For the notification sound, the output mode (the number of notification sound outputs, the level of the notification sound, etc.) may be changed in accordance with the increasing frequency of the count value. In addition to these notification forms, the notification unit 400 may include an external output terminal, for example, and output data to another device through the terminal.
図10は、生物粒子35の計数結果を報知する表示装置及びスピーカの一例を示す図である。この例では、表示装置として表示パネル410及びスピーカ420を備えるのとする。このうち表示パネル410は、生物粒子35の種類及び大きさ別に計数結果を報知する。またスピーカ420は、生物粒子35が検出されたことを音で報知する。表示パネル410はさらに、例えば、生物粒子35の大きさの基準を示す「サイズ(μm)」の表示部と、大きさ別に検出した藍藻及びその他の藻類の個数を示す「藍藻(個)」「その他(個)」の表示部からなる。 FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a display device and a speaker that notify the counting result of the biological particles 35. In this example, it is assumed that a display panel 410 and a speaker 420 are provided as display devices. Among these, the display panel 410 notifies the count result for each type and size of the biological particles 35. The speaker 420 informs by sound that the biological particles 35 have been detected. The display panel 410 further includes, for example, a “size (μm)” display unit that indicates a reference for the size of the biological particles 35, and “blue algae (pieces)” and “numbers of cyanobacteria and other algae detected by size”. “Other (pieces)” display section.
図10の例では、生物粒子35の大きさの基準を示す「サイズ(μm)」の表示部に予め2つの値「≧0.3」「≧0.5」が表示されている。このうち「≧0.3」の表示は、粒径0.3μm以上の生物粒子35の種類別のカウント数として藍藻が13183個、その他の藻類が6218個計数されたことが示されている。なお、各種表示の形態は所望により決めればよい。 In the example of FIG. 10, two values “≧ 0.3” and “≧ 0.5” are displayed in advance on the display unit of “size (μm)” indicating the reference of the size of the biological particle 35. Of these, “≧ 0.3” indicates that 13183 cyanobacteria and 6218 other algae were counted as counts by type of biological particles 35 having a particle size of 0.3 μm or more. Various display forms may be determined as desired.
〔藻類の種類を蛍光用受光装置からの出力信号の大きさに基づいて判定する根拠〕
データ処理部300のデータ解析装置320が行う解析処理(図5中、ステップS220)では、検出された個々の生物粒子について、蛍光用受光装置からの出力信号である信号Aの電圧値が閾値TA以下ならば藍藻として、閾値TAより大きいならば藍藻以外の藻類として、種類別に個数を計数する旨は既に述べた通りである。このように信号Aの値に基づいて藻類の種類を判定する根拠について、以下に実測データを例示して詳しく説明する。
[The basis for judging the type of algae based on the magnitude of the output signal from the fluorescence light receiving device]
In the analysis process (step S220 in FIG. 5) performed by the data analysis device 320 of the data processing unit 300, the voltage value of the signal A, which is an output signal from the fluorescence light receiving device, is detected for each detected biological particle. as cyanobacteria if a or less, as algae except blue-green algae, if the threshold value T a is greater than, is as already mentioned that for counting the number by type. The basis for determining the type of algae based on the value of the signal A will be described in detail below by exemplifying measured data.
図11は、藍藻2種(シネココッカス及びミクロキスティス)の試料に対して塩素を注入した場合の時間経過に伴う蛍光及び散乱光の強度分布の時間経過による変化を示す散布図である。図11中(A)はシネココッカスについての変化を示し、図11中(B)はミクロキスティスについての変化を示す。いずれについても、混合によって塩素濃度を24ppmとした試料について、塩素注入時点を起点として、段階的に時間が経過した後の生物粒子による蛍光及び散乱光の強度を散布図により示している。ここで、散布図中にプロットされている各ドットは個々の生物粒子に該当する。また散布図中、その蛍光及び散乱光の強度変化により各ドットの位置が移動する。なお、蛍光及び散乱光の強度が測定限界(上限)を超える場合、当該ドットを各軸の上限(右端及び上端)線上にプロットした(以降の図12,図14も同様)。 FIG. 11 is a scatter diagram showing changes in fluorescence and scattered light intensity distribution over time when chlorine is injected into samples of two types of cyanobacteria (Cinecoccus and Microcystis). In FIG. 11, (A) shows the change for Synechococcus, and (B) in FIG. 11 shows the change for Microcystis. In any case, with respect to a sample having a chlorine concentration of 24 ppm by mixing, the intensity of fluorescence and scattered light by biological particles after a lapse of time is shown in a scatter diagram starting from the point of chlorine injection. Here, each dot plotted in the scatter diagram corresponds to an individual biological particle. Also, in the scatter diagram, the position of each dot moves due to the intensity change of the fluorescence and scattered light. In addition, when the intensity | strength of fluorescence and a scattered light exceeded a measurement limit (upper limit), the said dot was plotted on the upper limit (right end and upper end) line of each axis | shaft (following FIG. 12, FIG. 14 is also the same).
図11中〔塩素注入前〕の散布図を見ると、塩素注入前の散布度は種類により異なり、(A)のシネココッカスは散布度が大きく、蛍光強度が高い方にまで分布が広がっている。一方で(B)のミクロキスティスは、シネココッカスに比べると散布度が小さく、分布が蛍光強度の低い方に集中しており、蛍光強度の高い方にはあまり分布が見られない。 Referring to the scatter diagram of [before chlorine injection] in FIG. 11, the dispersion degree before chlorine injection varies depending on the type, and the cinecoccus of (A) has a large dispersion degree and the distribution spreads to the higher fluorescence intensity. On the other hand, the microcystis in (B) has a smaller application rate than that of Synechococcus, and the distribution is concentrated in the lower fluorescence intensity, and the distribution is not so much seen in the higher fluorescence intensity.
しかし、塩素を注入して10分経過後の分布を示す図11中(A)の〔10分〕の散布図では、塩素注入前の分布に比べると蛍光強度の高い方の分布はほとんど見られなくなっており、シネココッカスの蛍光強度が急速に低下していることが見て取れる。そして、図11中(B)の〔10分〕の散布図によれば、ミクロキスティスの分布は塩素注入前よりは多少拡散した様子が見られるものの、こちらも蛍光強度の高い方にはほとんど分布していないことが分かる。 However, in the scatter diagram of [10 minutes] in FIG. 11 (A) showing the distribution after 10 minutes have passed since chlorine was injected, the distribution with higher fluorescence intensity was almost seen compared to the distribution before chlorine injection. It can be seen that the fluorescence intensity of Synechococcus is rapidly decreasing. According to the [10 minutes] scatter diagram in FIG. 11B, the distribution of microkistis is somewhat diffused than before chlorine injection, but this is also almost the distribution with higher fluorescence intensity. You can see that they are not.
図11中(A)の〔20分後〕及び(B)の〔20分後〕の散布図によれば、生物粒子の蛍光強度がさらに弱まって、シネココッカス、ミクロキスティス共に、分布がより下方に密集していることが分かる。さらに時間が経過した図11中(A)の〔30分後〕及び(B)の〔30分後〕の散布図では、各々の10分前の分布と比べてさほど大きな変化は見られない。シネココッカス、ミクロキスティスともに、分布が散布図の下方に位置し、生物粒子の蛍光強度が一定の値以下に収束している。 According to the scatter plot of [after 20 minutes] in (A) and [after 20 minutes] in FIG. 11, the fluorescence intensity of the biological particles is further weakened, and the distribution of both Synechococcus and Microcystis is further downward. You can see that it is crowded. Further, in the scatter diagram of [30 minutes after] in (A) and [30 minutes after] of (B) in FIG. 11 in which time has passed, there is no significant change compared to the distribution 10 minutes before each. Both Synechococcus and Microcystis are located below the scatter diagram, and the fluorescence intensity of biological particles converges below a certain value.
こうした散布図の変化から明らかなように、藍藻の蛍光強度は、塩素を注入すると急速に強度が低下し始めた後、約20分を過ぎた辺りから強度の低下速度が鈍化して、蛍光強度の分布がある一定の値以下に収束するという時間特性を有していることが分かる。 As is apparent from the change in the scatter diagram, the fluorescence intensity of cyanobacteria begins to decrease rapidly when chlorine is injected, and then the rate of decrease in intensity slows down after about 20 minutes. It can be seen that the distribution has a time characteristic that converges to a certain value or less.
次に図12は、混合によって塩素濃度を24ppmとした緑藻(クロレラ)の試料の場合の時間経過に伴う蛍光及び散乱光の強度分布を示す散布図の変化を示している。
図12中〔塩素注入前〕の散布図を見ると、蛍光強度の高い方に多くのドットが分布している一方、蛍光強度が低い方にはあまり分布しておらず、散布図の上側の密度が高い。塩素注入前の状態では、緑藻の蛍光強度は藍藻に比べて強いことが分かる。
Next, FIG. 12 shows the change in the scatter diagram showing the intensity distribution of the fluorescence and scattered light over time in the case of a sample of green algae (chlorella) having a chlorine concentration of 24 ppm by mixing.
In the scatter diagram of [before chlorine injection] in FIG. 12, many dots are distributed in the higher fluorescence intensity, while not distributed much in the lower fluorescence intensity. High density. It can be seen that the fluorescence intensity of green algae is stronger than that of cyanobacteria before chlorine injection.
図12中〔40分後〕の散布図では、塩素注入前に比べると分布が少し下に移動しており、時間の経過とともに蛍光強度が多少は低下したことが見受けられるが、この段階では依然として広範囲に分布が広がっている。さらに時間が経過した〔120分後〕の散布図では、散布図の下方に分布が密集しており、この段階では蛍光強度が一定の値以下に収束している。 In the scatter diagram of [after 40 minutes] in FIG. 12, the distribution has moved slightly downward compared to before chlorine injection, and it can be seen that the fluorescence intensity has decreased somewhat over time. Distribution is widespread. Further, in the scatter diagram after 120 minutes, the distribution is densely below the scatter diagram, and at this stage, the fluorescence intensity converges to a certain value or less.
このように、緑藻の蛍光強度は、藍藻の場合とは異なり、塩素を注入してから緩やかなスピードで徐々に低下していく。そして、藍藻の蛍光強度の低下速度が鈍化する塩素注入後約20分を超えた時点では、緑藻の蛍光強度はさほど低下していないことが分かる。 Thus, unlike the case of cyanobacteria, the fluorescence intensity of green algae gradually decreases at a moderate speed after chlorine is injected. And it turns out that the fluorescence intensity of green algae has not fallen so much at the time of exceeding about 20 minutes after chlorine injection | pouring in which the fall rate of the fluorescence intensity of cyanobacteria blunts.
図13は、測定に用いた各試料に含まれる蛍光粒子の個数濃度をまとめた表である。
図13中(A)の表には、藍藻2種(シネココッカス及びミクロキスティス)並びに緑藻(クロレラ)の各試料10ml中に含まれる蛍光粒子の個数がまとめられている。例えば、シネココッカスの試料10ml中には、粒径0.3μm以上の蛍光粒子が26767個、粒径0.5μm以上の蛍光粒子が15710個含まれることを示している。
FIG. 13 is a table summarizing the number concentration of fluorescent particles contained in each sample used for measurement.
The table in FIG. 13A summarizes the number of fluorescent particles contained in 10 ml of each sample of two types of cyanobacteria (Cinecoccus and Microcystis) and green algae (Chlorella). For example, it is shown that a 10 ml sample of Synechococcus contains 26767 fluorescent particles having a particle size of 0.3 μm or more and 15710 fluorescent particles having a particle size of 0.5 μm or more.
図13中(B)の表には、上述の3種類の試料を等量ずつ混合した10mlの混合試料に含まれる蛍光粒子の個数がまとめられている。混合試料に含まれる種類毎の蛍光粒子数は、同図中(A)の表に示された各試料中の蛍光粒子数の3分の1ずつであるとして計算されている。例えば、同図中(A)の表によれば、緑藻の試料10ml中には粒径0.3μm以上の蛍光粒子が19013個含まれており、同図中(B)の表から、混合試料にはこの3分の1に当たる6338個の緑藻の蛍光粒子が含まれることが分かる。また、混合試料中の藍藻2種の個数についても同様に算出されている。 The table (B) in FIG. 13 summarizes the number of fluorescent particles contained in a 10 ml mixed sample obtained by mixing equal amounts of the above three types of samples. The number of fluorescent particles for each type contained in the mixed sample is calculated as being one third of the number of fluorescent particles in each sample shown in the table of FIG. For example, according to the table (A) in the figure, 1013 green algae samples contain 19013 fluorescent particles having a particle size of 0.3 μm or more. From the table (B) in the figure, the mixed sample It can be seen that there are 6338 green algae fluorescent particles, one third of this. Further, the numbers of two kinds of cyanobacteria in the mixed sample are similarly calculated.
なお、同図中(B)の表に示された個数は、混合試料に塩素を注入した後の時間経過に伴う蛍光強度の変化を観察する際に、藍藻及びその他の藻類の個数の予測値として機能する。 The numbers shown in the table of (B) in the figure are the predicted values of the numbers of cyanobacteria and other algae when observing changes in fluorescence intensity over time after injecting chlorine into the mixed sample. Function as.
図14は、藍藻2種(シネココッカス及びミクロキスティス)並びに緑藻(クロレラ)の各試料を等量ずつ混合した場合の時間経過に伴う蛍光及び散乱光の強度分布の時間経過による変化を示す散布図である。 FIG. 14 is a scatter diagram showing changes in intensity distribution of fluorescence and scattered light over time when two samples of cyanobacteria (Cinecoccus and Microcystis) and green algae (Chlorella) are mixed in equal amounts. is there.
図14中〔塩素注入前〕の散布図は、3種類の各試料を等量ずつ混合した段階での生物粒子の分布であり、図11中(A),(B)及び図12の各々の〔塩素注入前〕の散布図においてサンプルデータを3分の1に減らした場合の図を重ね合わせた分布に近いと考えられる。この段階では散布度が大きく、生物粒子の分布は蛍光強度の高い方から低い方まで広範囲にわたっている。 The scatter plot of [before chlorine injection] in FIG. 14 is the distribution of biological particles at the stage where three types of each sample are mixed in equal amounts, and each of (A), (B) and FIG. In the scatter plot [before chlorine injection], it is considered to be close to the distribution obtained by superimposing the graphs when the sample data is reduced to one third. At this stage, the degree of dispersion is large, and the distribution of biological particles ranges widely from the higher fluorescence intensity to the lower fluorescence intensity.
塩素を注入してから20分が経過した図14中〔20分後〕の散布図では、依然として広範囲に分布している中で、散布図の下方すなわち蛍光強度の低い方に分布密度の高い箇所が見受けられる。これは、先に述べた藍藻の蛍光強度の時間特性によるものであって、注入した塩素の作用で藍藻の蛍光強度が急速に低下したことにより、蛍光強度が弱くなった粒子が集中してできた分布であると考えられる。一方、緑藻は、塩素の作用による蛍光強度の低下速度が藍藻よりも遅いため、この時点では蛍光強度があまり低下していないと考えられる。よって、この散布図からは、散布図の下方に分布が集中しているのが藍藻の蛍光粒子であり、その他の広範囲に分布しているのが緑藻の蛍光粒子である、との推定を下すことができる。 In the scatter diagram in FIG. 14 [20 minutes later] after 20 minutes have passed since the chlorine injection, the distribution is still widespread, but the lower part of the scatter diagram, that is, the lower the fluorescence intensity, the higher the distribution density. Can be seen. This is due to the time characteristics of the fluorescence intensity of cyanobacteria described above, and the fluorescence intensity of cyanobacteria rapidly decreases due to the action of the injected chlorine, so that particles with weakened fluorescence intensity are concentrated. Distribution is considered. On the other hand, since green alga has a slower rate of decrease in fluorescence intensity due to the action of chlorine than cyanobacteria, it is considered that the fluorescence intensity has not decreased much at this point. Therefore, from this scatter diagram, it is estimated that the distribution of the blue-green algae fluorescent particles is concentrated below the scatter graph, and that the other wide-range distribution is the green algae fluorescent particles. be able to.
さらに時間が経過した図14中〔30分後〕の散布図は、〔20分後〕の散布図と比べてさほど大きな変化が見られない。またいずれの時点においても、散布図の下方に密集する分布は、蛍光強度が図中に示した一定の値(閾値TA)以下に収まっている。
このように、塩素を注入してから20分が経過すると、藍藻であると推定される粒子の蛍光強度は一定の値(閾値TA)以下に落ち着く。
Furthermore, in the scatter diagram [after 30 minutes] in FIG. 14 after a lapse of time, no significant change is seen compared to the scatter diagram of [after 20 minutes]. Also at any time, the distribution of dense below the scatter plot, the fluorescence intensity is within a below a certain value (threshold value T A) shown in FIG.
Thus, after 20 minutes have passed since the chlorine was injected, the fluorescence intensity of the particles presumed to be cyanobacteria settles below a certain value (threshold value T A ).
そこで、蛍光強度が閾値TA以下の粒子を藍藻であると推定し、蛍光強度が閾値TAを超える粒子を緑藻(藍藻以外の藻類)であると推定して、蛍光粒子の個数を計数した結果をまとめたのが図15の表である。 Therefore, fluorescence intensity is the following particle threshold T A was estimated to be blue-green algae, particles fluorescence intensity exceeds the threshold value T A is estimated to be green algae (algae except blue-green algae) and counted the number of fluorescent particles The results are summarized in the table of FIG.
図15中(A)の表には、混合試料10ml中に含まれる粒径0.3μm以上の蛍光粒子数の予測値と値TAを基準として藍藻もしくは緑藻(藍藻以外の藻類)であると推定して計数した結果が、図15中(B)の表には、混合試料10ml中に含まれる粒径0.5μm以上の蛍光粒子に対して同図中(A)の表と同様に計数した結果が、それぞれまとめられている。 Table in FIG. 15 (A) When it is blue-green algae or green algae the predicted value of the particle size 0.3μm or more of the number of fluorescent particles and the value T A contained in the mixed sample 10ml basis (algae except blue-green algae) The estimated and counted results are shown in the table (B) in FIG. 15 in the same manner as the table (A) in FIG. 15 for fluorescent particles having a particle size of 0.5 μm or more contained in 10 ml of the mixed sample. The results are summarized.
ここで「予測値」とした値は、図13中(B)の表に示した混合試料10ml中の蛍光粒子総数であり、一定の蛍光強度(閾値TA)を境界として計数される蛍光粒子の予測数を意味する。蛍光強度が閾値TA以下の粒子を藍藻と推定し、蛍光強度が閾値TAを超える粒子を緑藻(藍藻以外の藻類)と推定して計数した蛍光粒子の個数がもし予測値に近似していれば、この推定の妥当性が客観的に立証されることになる。そして、対象となる水に含まれる実際の蛍光粒子数及びその種類別の内訳が不明な状況下でも、閾値TAを基準とした推定に基づく種類別の計数を行うことにより、藻類の種類別個数を高い精度で把握することが可能となる。 Here, the value “predicted value” is the total number of fluorescent particles in 10 ml of the mixed sample shown in the table of FIG. 13B, and the fluorescent particles counted with a constant fluorescent intensity (threshold value T A ) as a boundary. Means the predicted number of Fluorescence intensity is the threshold value T A smaller particles estimated to cyanobacteria, have a particle fluorescence intensity exceeds the threshold value T A approximates the number is if the predicted value of the fluorescent particles were counted estimated that green algae (algae except blue-green algae) If so, the validity of this estimation is objectively verified. Then, in the actual number of fluorescent particles and under unknown conditions that type breakdown in the water of interest, by carrying out the Type of counting based on the estimated relative to the threshold value T A, algae Type It becomes possible to grasp the number with high accuracy.
そこで、上述した推定の妥当性を検証してみる。
混合試料への塩素注入前、及び塩素注入後に約10分間隔で蛍光粒子の蛍光強度を測定した結果を確認すると、図15中(A)及び(B)のいずれの場合においても、「塩素注入前」及び「10分後」の段階では、蛍光強度が値A以下であって藍藻として計数された個数、値Aを超えていて緑藻として計数された個数のいずれもが、予測値から大きく離れた値を示している。
Therefore, the validity of the above estimation will be verified.
When the result of measuring the fluorescence intensity of the fluorescent particles before and after chlorine injection into the mixed sample was measured at intervals of about 10 minutes, in both cases (A) and (B) in FIG. In the “before” and “after 10 minutes” stages, the numbers counted as cyanobacteria with a fluorescence intensity equal to or lower than the value A and the numbers counted as green algae exceeding the value A are far from the predicted values. Value.
しかし、「20分後」の段階になると、緑藻の個数が予測値に大幅に近づき、さらに時間が経過した「30分後」及び「40分後」の段階でも、個数に多少の変動は見られるものの、依然として予測値に近い値を示している。これは、「塩素注入前」及び「10分後」の段階では緑藻として計数されていた蛍光粒子の一部が、時間の経過とともに蛍光強度が閾値TA以下に低下し、その後の段階では藍藻として計数されたためである。 However, at the “20 minutes” stage, the number of green algae approaches the predicted value significantly, and even after 30 minutes and “40 minutes later”, the number of green algae has slightly changed. However, it is still close to the predicted value. This is part of the "chlorinator front" and fluorescent particles were counted as green algae at the stage of "after 10 minutes", decreases fluorescence intensity below the threshold value T A with time, cyanobacteria at a later stage It is because it was counted as.
一方、緑藻の個数が予測値に大幅に近づいた「20分後」及びそれ以降の「30分後」、「40分後」の段階における藍藻の個数は、緑藻と同様に安定した値の推移を見せており、予測値に近い値を示している。 On the other hand, the number of cyanobacteria at the stage of “20 minutes later” and after “30 minutes later” and “40 minutes later”, when the number of green algae approached the predicted value, is the same as that of green algae. This shows a value close to the predicted value.
したがって、この測定結果から、塩素を注入してから一定時間経過後については上述した推定の妥当性が立証された。すなわち、塩素の注入後の藍藻による蛍光強度の時間特性に基づいて求めた閾値TAを基準として、塩素を注入してから20分後、30分後、40分後に、蛍光強度が値TA以下の蛍光粒子を藍藻として、閾値TAを超える蛍光粒子を緑藻(藍藻以外の藻類)として各個数を計数すれば、実測値に近い高精度な計数結果を得ることができるのである。 Therefore, from this measurement result, the validity of the above-described estimation was proved after a lapse of a certain time since chlorine was injected. That is, based on the threshold value T A, which has been calculated based on the time characteristics of the fluorescence intensity by blue-green algae after injection of chlorine, after 20 minutes from the injection of chlorine, after 30 minutes, after 40 minutes, the fluorescence intensity value T A the following fluorescent particles as blue-green algae, if counting each number of fluorescent particles that exceed the threshold T a as green algae (algae except blue-green algae), it is possible to obtain a highly accurate counting results close to the measured values.
なお、ここでは藍藻及び緑藻についての実測データを例に挙げているが、塩素注入後の比較的短時間(20分〜40分)で蛍光強度が大幅に低下する時間特性は「藍藻」についてのみ顕著であり、緑藻をはじめとして珪藻などを含む「その他の藻類」については、おしなべて「藍藻」ほど顕著な時間特性を示さない。したがって本実施形態によれば、塩素注入後の所定時間経過後における生物粒子の蛍光強度に基づき、生物粒子が藍藻であるか、その他の藻類であるかを分けて計数することができる。 In this example, measured data for cyanobacteria and green algae are given as an example. However, the time characteristic that the fluorescence intensity significantly decreases in a relatively short time (20 to 40 minutes) after chlorine injection is only for “Cyanobacteria”. As for “other algae” including diatoms as well as green algae, the time characteristics are not as remarkable as “Cyanobacteria”. Therefore, according to the present embodiment, whether the biological particles are cyanobacteria or other algae can be separately counted based on the fluorescence intensity of the biological particles after a predetermined time has elapsed after chlorine injection.
このように、本実施形態によれば、藍藻により放出される蛍光の強度の時間特性に着目し、浄水過程の水中に含まれる生物粒子35が放出する蛍光の強度に基づいて、個々の生物粒子35を藍藻として、もしくは藍藻以外の藻類としてそれぞれの個数を高精度に計数し、その結果を表示装置410に表示された文字やスピーカ420から出力される報知音によって知ることができる。また、報知部400が発する報知信号を他の機器に送信して連携することが可能となる。 Thus, according to this embodiment, focusing on the temporal characteristics of the intensity of fluorescence emitted by cyanobacteria, individual biological particles are based on the intensity of fluorescence emitted by biological particles 35 contained in the water during the water purification process. 35 can be counted as high-precision algae or algae other than blue-green algae, and the result can be known from the characters displayed on the display device 410 and the notification sound output from the speaker 420. Further, it is possible to cooperate by transmitting a notification signal generated by the notification unit 400 to another device.
〔生物粒子計数器を備えた浄水監視システム〕
次に、この生物粒子計数器550を備えた浄水監視システムの構成例(図1とは別の形態)について説明する。
図16は、生物粒子計数器を備えた浄水監視システムの構成例を示す図である。
上述した藍藻についての蛍光強度の時間特性を、浄水場における水質管理の場面で活用することができる。浄水場において、凝集剤注入設備508で塩素が注入された水は、沈殿池510を経由して塩素注入設備512を通り再度塩素が注入されて、ろ過池514に送水されることになる。沈殿池510及びろ過池514を通過するまでの時間は、凝集剤注入設備508からそれぞれ4〜5時間及び6〜8時間である。また、一般には浄水場で使用する塩素水の濃度は2〜3ppmである。その一方で、藍藻の蛍光は先述のような時間特性を有しており、浄水場での塩素水の濃度に換算すると、実験と同様の効果を得るためには塩素を注入してから3〜8時間が適していることになる。塩素注入後このような時間帯を経過するタイミングであれば、閾値TAを基準として藍藻及び緑藻(藍藻以外の藻類)を高精度に計数することができる。
[Water purification monitoring system equipped with biological particle counter]
Next, the structural example (form different from FIG. 1) of the water purification monitoring system provided with this biological particle counter 550 is demonstrated.
FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a water purification monitoring system including a biological particle counter.
The above-described temporal characteristics of the fluorescence intensity of cyanobacteria can be utilized in water quality management situations at water purification plants. In the water purification plant, the water into which chlorine is injected by the flocculant injection facility 508 is injected again through the precipitation tank 510 through the chlorine injection facility 512 and is sent to the filtration basin 514. The time until it passes through the settling basin 510 and the filtration basin 514 is 4 to 5 hours and 6 to 8 hours from the flocculant injection facility 508, respectively. Moreover, generally the density | concentration of the chlorine water used in a water purification plant is 2-3 ppm. On the other hand, the fluorescence of cyanobacteria has the time characteristics as described above, and when converted to the concentration of chlorinated water at the water purification plant, in order to obtain the same effect as the experiment, 3 to 3 after injecting chlorine. 8 hours would be suitable. If the timing of the expiration of such time period after chlorine injection, can be counted blue algae and green algae (the algae except blue-green algae) with high accuracy the threshold T A as a reference.
よって、塩素が注入された水が沈殿池510やろ過地514を通過するタイミングと、計数が可能なタイミングとが一致していることを利用し、浄水システム500において生物粒子計数器550を沈殿池510やろ過池514の出口付近またはその後方に設置すれば、好適なタイミングで計数を行い、藍藻及び藍藻以外の藻類の各個数について精度の高い計数を行うことが可能となる。また、ろ過池514の通過後であれば、沈殿池510に比べ濁質がより少なくなりその影響もより低減するので、より高精度な計数が可能となる。 Therefore, the biological particle counter 550 is set in the sedimentation basin in the water purification system 500 using the fact that the timing at which the water into which chlorine is injected passes through the sedimentation basin 510 or the filtering ground 514 coincides with the timing capable of counting. If it installs in the vicinity of the exit of 510 or the filtration basin 514 or the back thereof, it is possible to perform counting at a suitable timing and to perform highly accurate counting for each number of cyanobacteria and algae other than cyanobacteria. Further, after passing through the filtration basin 514, the turbidity is less than that of the sedimentation basin 510, and the influence thereof is further reduced, so that more accurate counting is possible.
なお、生物粒子計数器550(図中符号550x,550y)の設置場所は、沈殿池510やろ過地514の後方に限定されず、塩素注入後に適切な時間が経過した水を分流して計数可能な場所に設置してもよい。例えば、凝集剤注入設備508は、水に混ざっている細かい砂や土等を固めて沈めるために凝集剤及び塩素を注入する場所である。凝集剤注入設備508で塩素が注入されて一定の時間を経過した水を分流できる場所に生物粒子計数器550を設置すれば、やはり藍藻及び藍藻以外の藻類の各個数について精度の高い計数を行うことが可能となる。 The installation location of the biological particle counter 550 (reference numerals 550x and 550y in the figure) is not limited to the rear of the settling basin 510 or the filtration ground 514, and can be counted by diverting water that has passed an appropriate time after chlorine injection. It may be installed in any place. For example, the flocculant injection facility 508 is a place where the flocculant and chlorine are injected in order to harden and sink fine sand and soil mixed in water. If the biological particle counter 550 is installed in a place where water can be diverted after a certain period of time has passed since chlorine was injected by the flocculant injection facility 508, it is possible to accurately count each number of cyanobacteria and algae other than cyanobacteria. It becomes possible.
塩素注入設備512の後方に設置された生物粒子計数器550x又は凝集剤注入設備508の後方に設置された生物粒子計数器550yは、例えば有線/無線LAN等のネットワーク570を介して中央監視制御装置560と接続されている。生物粒子計数器550x、550yによる計数結果は、その報知部400によってネットワーク570を経由して中央監視制御装置560に送信される。 The biological particle counter 550x installed behind the chlorine injection facility 512 or the biological particle counter 550y installed behind the flocculant injection facility 508 is, for example, a central monitoring control device via a network 570 such as a wired / wireless LAN. 560 is connected. Count results from the biological particle counters 550x and 550y are transmitted by the notification unit 400 to the central monitoring and control device 560 via the network 570.
中央監視制御装置560は、受信した計数結果に基づいて、リアルタイムに塩素の供給量を決定し、その決定内容に基づいて塩素混入制御装置における各調整バルブ542、544、546の調整を行うことにより塩素混入を制御することができる。 The central monitoring and control device 560 determines the supply amount of chlorine in real time based on the received counting result, and adjusts the adjustment valves 542, 544, and 546 in the chlorine mixing control device based on the determination content. Chlorine contamination can be controlled.
このように、生物粒子計数器550を備えた浄水監視システムによれば、浄水処理工程の水に塩素が注入されてから所定の時間が経過した好適なタイミングで、生物粒子計数器550を用いて水中に存在する藍藻及び藍藻以外の藻類の粒子個数を計数することができる。また、生物粒子計数器550がネットワーク570を介して中央監視制御装置560と連携し、生物粒子計数器550による計数結果に応じて、凝集剤や塩素等の薬品の注入量を制御することにより、効率的浄水処理や水質な監視を実現することが可能となる。 Thus, according to the water purification monitoring system provided with the biological particle counter 550, the biological particle counter 550 is used at a suitable timing after a predetermined time has elapsed since chlorine was injected into the water in the water purification treatment process. The number of cyanobacteria and other algae particles in the water can be counted. In addition, the biological particle counter 550 cooperates with the central monitoring controller 560 via the network 570, and controls the injection amount of chemicals such as flocculant and chlorine according to the counting result by the biological particle counter 550, Efficient water purification and water quality monitoring can be realized.
なお、生物粒子計数器550は、浄水場に限定されることなく、水質の管理が必要となる他の場面においても利用可能である。例えば、藻類が繁殖する恐れがあり水質の監視及び浄水処理が必要となるプール等の施設において、消毒用の塩素を注入後に所定の時間が経過してから、生物粒子計数器550を用いることができる。 The biological particle counter 550 is not limited to a water purification plant, and can be used in other situations where water quality management is required. For example, in a facility such as a pool where algae may grow and water quality monitoring and water purification is required, the bioparticle counter 550 may be used after a predetermined time has passed after injecting chlorine for disinfection. it can.
1 光検出システム
2 蛍光計数システム
10 発光装置(レーザーダイオード)
20 照射光学レンズ系
30 対象流動装置(フローセル)
35 生物粒子
37 非生物粒子
40 第1集光光学レンズ系
50 遮光装置(レーザートラップ)
60 散乱光選択光学装置(ダイクロイックミラー)
65 遮光壁
70 蛍光選択光学装置(ロングパスフィルタ)
80 第2集光光学レンズ系
90 蛍光用受光装置(フォトマル)
100 第3集光光学レンズ系
110 散乱用受光装置(フォトダイオード)
200 検出信号処理部
300 データ処理部
400 報知部
500 浄水システム
512 塩素注入設備
514 ろ過池
530 塩素供給装置
540 塩素混入制御装置
550 生物粒子計数器
560 中央監視制御装置
570 ネットワーク
1 Photodetection system 2 Fluorescence counting system 10 Light emitting device (laser diode)
20 Irradiation optical lens system 30 Target flow device (flow cell)
35 Biological particles 37 Non-biological particles 40 First condensing optical lens system 50 Light-shielding device (laser trap)
60 Scattered light selection optical device (dichroic mirror)
65 Light-shielding wall 70 Fluorescence selective optical device (long pass filter)
80 Second condensing optical lens system 90 Light receiving device for fluorescence (photomal)
100 Third condensing optical lens system 110 Light receiving device for scattering (photodiode)
200 Detection signal processing unit 300 Data processing unit 400 Notification unit 500 Water purification system 512 Chlorine injection facility 514 Filtration basin 530 Chlorine supply device 540 Chlorine mixing control device 550 Biological particle counter 560 Central monitoring control device 570 Network
Claims (10)
前記塩素の注入後に所定の時間を置く待機工程と、
前記待機工程を経た前記水に向けて所定の波長の光を照射し、前記光の作用により前記水に含まれる生物粒子が放出する蛍光を選択的に分離して受光する受光工程と、
前記受光した蛍光の強度に基づいて個々の前記生物粒子を藍藻として計数するか、もしくはその他の藻類として計数する計数工程とを含み、
前記所定の時間は、藍藻の有する蛍光の強度が所定の閾値を下回ってから、その他の藻類に残存する蛍光の強度が所定の閾値を下回るまでの所要時間内に設定されており、
前記計数工程では、
前記受光した蛍光の強度が前記所定の閾値以下である場合に前記生物粒子を藍藻として計数し、前記受光した蛍光の強度が前記所定の閾値を超える場合に前記生物粒子をその他の藻類として計数することを特徴とする生物粒子計数方法。 An injection process for injecting chlorine into the target water;
A standby step of placing a predetermined time after the chlorine injection;
A light receiving step of irradiating light having a predetermined wavelength toward the water that has undergone the standby step, and selectively separating and receiving fluorescence emitted by biological particles contained in the water by the action of the light;
Counting each biological particle as cyanobacteria based on the intensity of the received fluorescence, or counting as other algae ,
The predetermined time is set within a required time until the intensity of the fluorescence remaining in the other algae falls below a predetermined threshold after the intensity of the fluorescence of the blue-green algae falls below a predetermined threshold.
In the counting step,
When the received fluorescence intensity is less than or equal to the predetermined threshold, the biological particles are counted as cyanobacteria, and when the received fluorescence intensity exceeds the predetermined threshold, the biological particles are counted as other algae. A biological particle counting method.
前記計数工程では、
塩素の注入後の藍藻による蛍光強度の時間特性に基づき、前記所定の閾値が設定されることを特徴とする生物粒子計数方法。 The biological particle counting method according to claim 1 ,
In the counting step,
The biological particle counting method, wherein the predetermined threshold is set based on a temporal characteristic of fluorescence intensity by cyanobacteria after injecting chlorine.
前記待機工程では、
注入する塩素の濃度に基づき前記所定の時間が決定されることを特徴とする生物粒子計数方法。 The biological particle counting method according to claim 1 or 2 ,
In the waiting step,
The biological particle counting method, wherein the predetermined time is determined based on a concentration of chlorine to be injected.
前記受光工程で照射される光の前記所定の波長は、330nm〜460nmであることを特徴とする生物粒子計数方法。 The biological particle counting method according to any one of claims 1 to 3 ,
The biological particle counting method, wherein the predetermined wavelength of the light irradiated in the light receiving step is 330 nm to 460 nm.
前記照射された光の作用により前記水に含まれる生物粒子が放出する蛍光を選択的に分離して受光する受光手段と、
前記受光された蛍光の強度に基づいて個々の前記生物粒子を藍藻として計数するか、もしくはその他の藻類として計数する計数手段とを備え、
前記所定の時間は、藍藻の有する蛍光の強度が所定の閾値を下回ってから、その他の藻類に残存する蛍光の強度が所定の閾値を下回るまでの所要時間内に設定されており、
前記計数手段は、
前記受光された蛍光の強度が前記所定の閾値以下である場合に前記生物粒子を藍藻として計数し、前記受光された蛍光の強度が前記所定の閾値を超える場合に前記生物粒子をその他の藻類として計数することを特徴とする生物粒子計数器。 Irradiating means for irradiating light of a predetermined wavelength as a target of water at a predetermined time after the injection of chlorine,
A light receiving means for selectively separating and receiving the fluorescence emitted by the biological particles contained in the water by the action of the irradiated light;
A counting means for counting individual biological particles as cyanobacteria based on the intensity of the received fluorescence, or counting as other algae ,
The predetermined time is set within a required time until the intensity of the fluorescence remaining in the other algae falls below a predetermined threshold after the intensity of the fluorescence of the blue-green algae falls below a predetermined threshold.
The counting means includes
When the received fluorescence intensity is less than or equal to the predetermined threshold, the biological particles are counted as cyanobacteria, and when the received fluorescence intensity exceeds the predetermined threshold, the biological particles are used as other algae. Biological particle counter characterized by counting.
前記計数手段は、
塩素の注入後の藍藻による蛍光強度の時間特性に基づき、前記所定の閾値が設定されることを特徴とする生物粒子計数器。 The biological particle counter of claim 5 .
The counting means includes
The biological particle counter, wherein the predetermined threshold is set based on a temporal characteristic of fluorescence intensity by cyanobacteria after chlorine injection.
前記所定の時間は、 The predetermined time is
注入する塩素の濃度に基づいて決定されることを特徴とする生物粒子計数器。 A biological particle counter which is determined based on the concentration of chlorine to be injected.
前記照射手段は、
330nm〜460nmの波長域にある光を照射することを特徴とする生物粒子計数器。 The biological particle counter according to any one of claims 5 to 7 ,
The irradiation means includes
A biological particle counter that irradiates light in a wavelength region of 330 nm to 460 nm.
前記生物粒子計数器は、
浄水場のろ過池の出口付近に設置されていることを特徴とする浄水監視システム。 The water purification monitoring system according to claim 9 ,
The biological particle counter is
A water purification monitoring system that is installed near the outlet of a filtration pond in a water purification plant.
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