JP6372302B2 - Free residual chlorine measuring device - Google Patents
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Description
本発明は遊離残留塩素測定装置に関する。さらに詳しくは、ユーザーに過度の負担を強いることなく、測定異常に対する適切な対処を可能とする遊離残留塩素測定装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for measuring free residual chlorine. More specifically, the present invention relates to a free residual chlorine measuring apparatus that can appropriately cope with a measurement abnormality without imposing an excessive burden on a user.
塩素処理は、上水、下水、工業用水、排水、食品洗浄水、プール水等、種々の水に対して、これを消毒するために行われている。この塩素処理において使用される塩素剤は、消毒するために十分な量を消毒対象の水中に投入しなければならないが、あまり過剰に投入することは、環境に悪影響を及ぼしたり、人体に害を与えたりするため望ましくない。そこで、塩素剤を投入した水の残留塩素濃度を測定することが行われている。 Chlorination is performed to disinfect various types of water such as clean water, sewage, industrial water, waste water, food washing water, and pool water. The chlorinating agent used in this chlorination must be put in a sufficient amount to disinfect the water to be disinfected, but if it is added too much, it will adversely affect the environment and harm the human body. It is not desirable to give. Therefore, measurement of the residual chlorine concentration of water charged with a chlorinating agent is performed.
残留塩素には、塩素剤が水に溶けて生成する次亜塩素酸(遊離残留塩素)と、これがアンモニア性窒素と結合して生じるクロロアミン(結合塩素)とがあり、遊離残留塩素濃度と結合塩素濃度とを合わせたものが、全残留塩素濃度である。
この残留塩素濃度を測定する手分析法としては、o−トリジン比色法(OT法)、ジエチル−p−フェニレンジアミン比色法(DPD法)、よう素滴定法等が用いられている。
しかし、手分析法は煩雑であると共に測定データが間欠的にしか得られないため、従来から残留塩素測定装置が使用されている。この残留塩素測定装置は、いわゆる有試薬式残留塩素測定装置と無試薬式残留塩素測定装置とに分類される。
Residual chlorine includes hypochlorous acid (free residual chlorine) produced by the dissolution of the chlorine agent in water, and chloroamine (bonded chlorine) generated by combining it with ammoniacal nitrogen. Free residual chlorine concentration and combined chlorine The total concentration of residual chlorine is the sum of the concentrations.
As a manual analysis method for measuring the residual chlorine concentration, an o-tolidine colorimetric method (OT method), a diethyl-p-phenylenediamine colorimetric method (DPD method), an iodine titration method, or the like is used.
However, since the manual analysis method is complicated and measurement data can be obtained only intermittently, a residual chlorine measuring device has been conventionally used. This residual chlorine measuring device is classified into a so-called reagent type residual chlorine measuring device and a reagentless type residual chlorine measuring device.
この内、無試薬式残留塩素測定装置は、残留塩素をよう素等に置換せず、試料液中の残留塩素自体をそのまま電解還元させ、これにより検知極と対極との間に流れる酸化還元電流を検出して残留塩素濃度を測定するものである。
無試薬式の残留塩素測定装置では、遊離残留塩素と結合塩素とが、感度差はあるものの共に検出されるが、上水等においては残留塩素の大部分が遊離残留塩素のため、遊離残留塩素測定装置として使用されている。
Among these, the reagentless residual chlorine measuring device does not replace residual chlorine with iodine, but electrolyzes the residual chlorine itself in the sample solution as it is, and this causes a redox current flowing between the detection electrode and the counter electrode. Is used to measure the residual chlorine concentration.
In the reagentless type residual chlorine measuring device, free residual chlorine and bound chlorine are detected, although there is a difference in sensitivity. However, in drinking water etc., most of the residual chlorine is free residual chlorine. It is used as a measuring device.
ところが、上水等であっても、塩素処理の対象となる原水に多量のアンモニア性窒素が存在すると塩素処理後の結合塩素濃度が高くなることがある。その場合、遊離残留塩素と結合塩素の双方に感度を有する無試薬式の残留塩素測定装置(遊離残留塩素測定装置)では、実際の遊離残留塩素濃度よりも高い測定値を示すことになるため、遊離残留塩素濃度が不充分であるにもかかわらず、充分であると誤認してしまうおそれがある。その結果、遊離残留塩素が不充分となったことに気がつかずに、遊離残留塩素が不充分な水を上水等として、そのまま供給してしまう危険がある。 However, even in the case of clean water or the like, if a large amount of ammonia nitrogen is present in the raw water to be chlorinated, the combined chlorine concentration after chlorination may increase. In that case, since the reagentless residual chlorine measuring device (free residual chlorine measuring device) that has sensitivity to both free residual chlorine and combined chlorine will show a measured value higher than the actual free residual chlorine concentration, Despite the insufficient free residual chlorine concentration, there is a risk of misunderstanding that it is sufficient. As a result, there is a risk that water with insufficient free residual chlorine is supplied as clean water or the like without being aware that the free residual chlorine has become insufficient.
このような危険を回避するため、特許文献1では、プラトー領域(印加電圧が若干ずれても、電流がほとんど変化しない領域)の電流勾配が大きくなったか否かで、結合塩素の有無を判別する技術が提案されている。
特許文献1では、プラトー領域の電流勾配が大きいことは結合塩素が存在することを意味するので、その場合は塩素剤注入量を増やすことにより、遊離残留塩素濃度が充分な水を供給できるとしている。
In order to avoid such a risk, in Patent Document 1, the presence or absence of bound chlorine is determined based on whether or not the current gradient in the plateau region (the region where the current hardly changes even when the applied voltage is slightly shifted) is increased. Technology has been proposed.
In Patent Document 1, a large current gradient in the plateau region means that bound chlorine is present. In that case, by increasing the amount of chlorinating agent, water with sufficient free residual chlorine concentration can be supplied. .
特許文献1の技術は、プラトー領域の電流勾配が大きければ結合塩素が存在することを前提としている。しかし、良好なプラトー領域を損ねる要因は結合塩素だけではなく、電極の異常によりプラトー領域の電流勾配が大きくなる場合がある。
その場合、特許文献1の記載に従い塩素剤注入量を制御すると、遊離残留塩素濃度が充分な水であるにもかかわらず、さらに過剰な塩素剤を注入してしまうことになる。
そのため、特許文献1の技術を用いて塩素剤の注入量を適切にコントロールすることは困難であった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、結合塩素や電極異常に基づく測定異常に対する適切な対処を、ユーザーに過度の負担を強いることなく可能とする遊離残留塩素測定装置を提供することを課題とする。
The technique of Patent Document 1 is premised on the presence of bound chlorine if the current gradient in the plateau region is large. However, the factor that impairs the good plateau region is not limited to the combined chlorine, and the current gradient in the plateau region may increase due to an abnormality in the electrode.
In that case, if the amount of chlorine agent injected is controlled according to the description in Patent Document 1, an excessive amount of chlorine agent will be injected even though the free residual chlorine concentration is sufficient water.
Therefore, it has been difficult to appropriately control the injection amount of the chlorine agent using the technique of Patent Document 1.
The present invention has been made in view of the above points, and provides a free residual chlorine measuring apparatus capable of taking appropriate measures against measurement abnormality based on combined chlorine and electrode abnormality without imposing an excessive burden on the user. This is the issue.
上記の課題を達成するために、本発明は、以下の構成を採用した。
[1]試料液に浸漬される検知極及び対極と、
前記検知極を回転または振動させるモーターと、
前記検知極に接触可能な研磨部材と、
前記検知極と対極との間に印加電圧を与える加電圧機構と、
前記検知極と対極との間に流れる酸化還元電流を測定する電流計とを備え、
測定モードでは、前記モーターにより前記検知極を回転または振動させつつ、前記印加電圧をプラトー領域内の一定電圧として酸化還元電流を測定し、得られた酸化還元電流に基づき試料液の遊離残留塩素濃度を求め、
診断モードでは、以下のステップを行うように構成されていることを特徴とする遊離残留塩素測定装置。
ステップ1:前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求める。
ステップ2:前記比率Rが所定の範囲K1〜K2(但し、K1<K2)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外であるときにステップ3に進む。
ステップ3:前記モーターの回転数をN2(但し、N1<N2)に変更して所定時間前記検知極の研磨を行う。
ステップ4:前記モーターの回転数をN1に戻した状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV’)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI’)の比率R’(=ΔI’/ΔV’)を求める。
ステップ5:前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’(但し、K1’<K2’)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であるときにステップ6に進む。
ステップ6:異常情報を生成して診断モードを終了する。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
[1] a detection electrode and a counter electrode immersed in the sample liquid;
A motor for rotating or vibrating the detection pole;
A polishing member capable of contacting the detection electrode;
An applied voltage mechanism for applying an applied voltage between the detection electrode and the counter electrode;
An ammeter for measuring an oxidation-reduction current flowing between the detection electrode and the counter electrode;
In the measurement mode, while the detection pole is rotated or vibrated by the motor, the redox current is measured with the applied voltage as a constant voltage in the plateau region, and the free residual chlorine concentration of the sample liquid is measured based on the obtained redox current. Seeking
In the diagnostic mode, the free residual chlorine measuring device is configured to perform the following steps.
Step 1: the rotational speed of the motor while the N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute value of the change amount of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V) ( A ratio R (= ΔI / ΔV) of ΔI) is obtained.
Step 2: When the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 (where K 1 <K 2 ), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 . When outside, go to
Step 3: The rotational speed of the motor is changed to N 2 (where N 1 <N 2 ), and the detection electrode is polished for a predetermined time.
Step 4: The rotation speed of the motor in the state returning to N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute amount of change of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V ') A ratio R ′ (= ΔI ′ / ΔV ′) of values (ΔI ′) is obtained.
Step 5: When the ratio R ′ is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ (where K 1 ′ <K 2 ′), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R ′ is within the predetermined range K When it is outside the range of 1 ′ to K 2 ′, the process proceeds to Step 6.
Step 6: Generate abnormality information and end the diagnosis mode.
[2]前記所定の範囲K1〜K2が、下記Rbを含むように定められている[1]に記載の遊離残留塩素測定装置。
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。
[3]前記所定の範囲K1’〜K2’が、下記Rbを含むように定められている[1]または[2]に記載の遊離残留塩素測定装置。
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。
[4]前記測定モードにおける前記モーターの回転数がN1である[1]〜[3]の何れか一項に記載の遊離残留塩素測定装置。
[5]前記研磨部材が、前記検知極の近傍に非固定状態で配置されている粒状研磨剤である[1]〜[4]の何れか一項に記載の遊離残留塩素測定装置。
[6]さらに、試料液が流通するフローセルと前記フローセル内に試料液を流通させる送液手段とを備え、前記フローセル内に前記検知極と前記非固定状態の粒状研磨剤が収納されている[5]に記載の遊離残留塩素測定装置。
[7]前記ステップ1及びステップ4における前記フローセル内の試料液の流量F1と前記ステップ3における前記フローセル内の試料液の流量F2との関係が、F1≦F2である[6]に記載の遊離残留塩素測定装置。
[8]前記測定モードにおける前記フローセル内の試料液の流量がF1である[7]に記載の遊離残留塩素測定装置。
[9]前記測定モードで得られる遊離残留塩素濃度が所定の範囲外となったときに、前記診断モードを開始する[1]〜[8]の何れか一項に記載の遊離残留塩素測定装置。
[10]所定の時間間隔毎に、前記診断モードを開始する[1]〜[9]の何れか一項に記載の遊離残留塩素測定装置。
[2] The free residual chlorine measuring apparatus according to [1], wherein the predetermined range K 1 to K 2 is determined to include the following R b .
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage obtained by changing the applied voltage in the plateau region with the span solution used for span calibration as the sample solution and the rotation speed of the motor being N 1 . It is the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount.
[3] The free residual chlorine measuring device according to [1] or [2], wherein the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ is defined to include the following R b .
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage obtained by changing the applied voltage in the plateau region with the span solution used for span calibration as the sample solution and the rotation speed of the motor being N 1 . It is the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount.
[4] The rotational speed of the motor is N 1 in the measurement mode [1] to free residual chlorine measuring device according to any one of [3].
[5] The free residual chlorine measuring device according to any one of [1] to [4], wherein the polishing member is a granular abrasive disposed in an unfixed state in the vicinity of the detection electrode.
[6] Furthermore, a flow cell through which the sample liquid flows and liquid feeding means for flowing the sample liquid in the flow cell are provided, and the detection electrode and the non-fixed granular abrasive are stored in the flow cell. 5] The apparatus for measuring free residual chlorine according to [5].
[7] The relationship between the flow rate F 1 of the sample liquid in the flow cell in Step 1 and Step 4 and the flow rate F 2 of the sample liquid in the flow cell in
[8] free residual chlorine measuring device according to the flow rate of the sample liquid in the flow cell is F 1 in the measurement mode [7].
[9] The free residual chlorine measuring device according to any one of [1] to [8], wherein the diagnostic mode is started when the free residual chlorine concentration obtained in the measurement mode is out of a predetermined range. .
[10] The free residual chlorine measuring apparatus according to any one of [1] to [9], wherein the diagnostic mode is started at every predetermined time interval.
本発明の遊離残留塩素測定装置によれば、ユーザーに過度の負担を強いることなく、結合塩素や電極異常に基づく測定異常に対して適切に対処できる。 According to the free residual chlorine measuring apparatus of the present invention, it is possible to appropriately cope with measurement abnormality based on combined chlorine or electrode abnormality without imposing an excessive burden on the user.
<第1実施形態>
[装置構成]
本発明の第1実施形態に係る遊離残留塩素測定装置について図1を用いて説明する。本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、センサ部1と本体部20とから概略構成されている。
<First Embodiment>
[Device configuration]
A free residual chlorine measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The free residual chlorine measuring apparatus according to the present embodiment is generally composed of a sensor unit 1 and a
センサ部1は、試料液Sが導入される測定セル11、下部が試料液Sに浸漬される検知極支持体12、検知極支持体12の先端面に取り付けられた検知極13、下部が試料液Sに浸漬された対極支持体14、対極支持体14の下端側外周面に取り付けられた対極15、検知極13を円運動状に振動させるためのモーター16、検知極支持体12を保持する軸受け17、試料液S中に投入された検知極13洗浄用の多数のビーズ18を有している。なお、測定セル11には、検知極13と対極15との間を仕切るメッシュ状の仕切り板11aが設けられており、ビーズ18が、対極15側に流出しないようになっている。
The sensor unit 1 includes a
本体部20は、演算制御部21、加電圧機構22、電流計23、表示装置24を有している。検知極13と演算制御部21との間は配線L1で、対極15と演算制御部21との間は配線L2で、モーター16と演算制御部21との間は配線L3で各々接続されている。電流計23は配線L1の途中に、加電圧機構22は配線L2の途中に、各々設けられている。
The
良好なプラトー領域を得やすいことから、検知極13は、金、金合金または白金であることが好ましい。また、対極15は、銀/塩化銀電極であることが好ましい。
検知極支持体12は傾斜状態に配置されており、その長さ方向中間部所定箇所が軸受け17によって保持され、軸受け17による保持箇所を支点として歳差運動できるようになっている。また、検知極支持体12の基端部12aとモーター16の回転軸16aは偏心して係合している。そのため、モーター16の回転軸16aを回転させることにより基端部12aが円運動すると共に、検知極支持体12の先端部に取り付けられた検知極13も振動(円運動)するようになっている。また、配線L1は、検知極支持体12内を通って軸受け17による保持箇所近傍から、検知極13を円運動させても、ねじれたりせずに引き出せるようになっている。
Since it is easy to obtain a good plateau region, the
The
ビーズ18は本発明における粒状研磨剤であり、検知極13の近傍に非固定状態で多数配置されている。ビーズ18は、振動(円運動)する検知極13に接触して、検知極13を研磨するようになっている。ビーズ18の材質としては、セラミックまたはガラスが好ましい。
モーター16としては、任意に設定した回転数で動作可能なモーターを使用する。モーター16は、演算制御部21からの指示により、回転数をN1とN2(但し、N1<N2)の何れかに切り替えられるようになっている。回転数N1とN2は、洗浄効率等を考慮して任意に設定できる。回転数N1とN2の設定値は、随時変更できるようにしてもよいし、固定値であってもよい。
モーター16の回転数をN1とN2の何れかに切り替えることにより、検知極13の振動速度が変化し、ビーズ18が検知極13に接触するスピードや回数も変化するので、ビーズ18による検知極13の研磨効率も変化する。
The
As the
By switching the number of rotations of the
[プラトー領域]
ポーラログラムにおいて、印加電圧が変化しても、電流がほとんど変化しない領域がプラトー領域である。
以下の説明において、プラトー領域の中でも、安定して電流の変化が少ない印加電圧をV0、プラトー領域内の他の印加電圧をV1、V2(但し、V1>V0>V2)とする。
[Plateau area]
In the polarogram, the region where the current hardly changes even when the applied voltage changes is the plateau region.
In the following description, an applied voltage with a stable and small change in current in the plateau region is V 0 , and other applied voltages in the plateau region are V 1 and V 2 (where V 1 > V 0 > V 2 ). And
本実施形態の遊離残留塩素測定装置を動作させるには、プラトー領域が確認されていることが前提となる。検知極及び対極の材質、並びに試料液の遊離残留塩素濃度が決まれば、正常な動作状況下では、ほぼ同等のポーラログラムが得られる。そのため、検知極及び対極の材質、並びに測定レンジが特定された測定装置では、通常、個別の測定装置毎ではなく、当該仕様の装置の設計段階でプラトー領域が確認済みとされている。
プラトー領域を新たに確認するには、遊離残留塩素を含み結合塩素を殆ど含まない試料液Sに検知極13と対極15を浸漬し、モーター16の回転数をN1とした状態で、印加電圧を掃引しながら酸化還元電流を測定し、ポーラログラムを作成すればよい。この時の試料液Sとしては、測定レンジの上限に近い遊離残留塩素を含むものを使用することが好ましい。ポーラログラムを作成するために、酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。
In order to operate the free residual chlorine measuring apparatus of the present embodiment, it is assumed that the plateau region has been confirmed. If the material of the detection electrode and the counter electrode and the concentration of free residual chlorine in the sample solution are determined, an almost equivalent polarogram can be obtained under normal operating conditions. For this reason, in a measuring apparatus in which the material of the detection electrode and the counter electrode and the measurement range are specified, the plateau region is normally confirmed not at each individual measuring apparatus but at the design stage of the apparatus of the specification.
To determine new plateau region, free residual include chlorine bound chlorine dipping the
[校正モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、校正モードにおいて、ゼロ校正とスパン校正を行う。また、通常は簡易的にゼロ校正のみを行い、必要に応じてゼロ校正とスパン校正の双方を行うようにしてもよい。校正モードは、必要な管理精度等を考慮して適宜行えばよい。
ゼロ校正では、全残留塩素濃度がほぼゼロのゼロ液を試料液Sとし、この試料液Sに検知極13と対極15を浸漬し、モーター16の回転数をN1、印加電圧をV0として酸化還元電流Izを求める。スパン校正では、測定レンジ等を考慮して選択したスパン液を試料液Sとし、この試料液Sに検知極13と対極15を浸漬し、モーター16の回転数をN1、印加電圧をV0として酸化還元電流Isを求める。
[Calibration mode]
The free residual chlorine measuring apparatus of this embodiment performs zero calibration and span calibration in the calibration mode. Ordinarily, only zero calibration may be performed simply and both zero calibration and span calibration may be performed as necessary. The calibration mode may be appropriately performed in consideration of necessary management accuracy.
In the zero calibration, a zero solution having a total residual chlorine concentration of almost zero is used as a sample solution S, the
ゼロ液は、例えば試料液や水道水を、塩素を除去可能なフィルターで濾過することにより得られる。
スパン液としては、測定対象となる上水等であって、遊離残留塩素濃度と結合塩素濃度が適正に管理されているものを用いることが好ましい。また、次亜塩素酸溶液をゼロ液で希釈したものを用いてもよい。
ゼロ液の遊離残留塩素濃度fzとスパン液の遊離残留塩素濃度fsは、例えばDPD法により確認することができる。ゼロ液の遊離残留塩素濃度fzについては、DPD法等で確認することなく、ゼロとみなしてもよい。
The zero solution can be obtained, for example, by filtering the sample solution or tap water with a filter capable of removing chlorine.
As the span liquid, it is preferable to use clean water or the like to be measured whose free residual chlorine concentration and combined chlorine concentration are appropriately controlled. Moreover, you may use what diluted the hypochlorous acid solution with the zero solution.
Free residual chlorine concentration f s of free residual chlorine concentration f z and span solution zero liquid can be confirmed by, for example, the DPD method. The free residual chlorine concentration f z of zero liquid, without confirming with the DPD method or the like, may be regarded as zero.
ゼロ液の遊離残留塩素濃度fzをDPD法等で確認することなくゼロとみなす場合、ゼロ校正は、自動的に行うことが可能である。この場合、ゼロ校正は本体部20に内蔵させたタイマーや外部スタート信号によりスタートさせることができる。
DPD法等でスパン液の遊離残留塩素濃度fsの確認が必要なスパン校正は手動で行う。ゼロ校正についても、DPD法等でゼロ液の遊離残留塩素濃度fzを確認する場合は、手動で行う。
If the free residual chlorine concentration f z of zero liquid regarded as zero without confirming by the DPD method or the like, zero calibration may be automatically performed. In this case, zero calibration can be started by a timer built in the
Span calibration that requires confirmation of the free residual chlorine concentration f s of the span solution by the DPD method or the like is performed manually. For even zero calibration, to check the free residual chlorine concentration f z of zero liquid in the DPD method or the like is carried out manually.
ゼロ校正の遊離残留塩素濃度fzと酸化還元電流Iz、スパン校正の遊離残留塩素濃度fsと酸化還元電流Isの2点が決まることにより、検量線を得ることができる。
本体部20の演算制御部21は、ゼロ校正とスパン校正の2点を記憶する。または、これら2点から検量線を求め、求めた検量線を記憶する。
Free residual chlorine concentration f z redox current I z of zero calibration, by two points of free residual chlorine concentration f s redox current I s of the span calibration is determined, it is possible to obtain a calibration curve.
The
[Rb算出モード]
後述の診断モードにおける所定の範囲K1〜K2を画する値K1とK2は、所定の範囲K1〜K2が、下記Rbを含むように定められることが好ましい。同様に、所定の範囲K1’〜K2’を画する値K1’とK2’は、所定の範囲K1’〜K2’が、下記Rbを含むように定められることが好ましい。
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。
Rbを求めるためのスパン液としては、測定対象となる上水等であって、遊離残留塩素濃度と結合塩素濃度が適正に管理されているものを用いることが好ましい。また、次亜塩素酸溶液をゼロ液で希釈したものを用いてもよい。
[ Rb calculation mode]
Values K 1 and K 2 demarcating a predetermined range K 1 ~K 2 in the diagnosis mode will be described later, a predetermined range K 1 ~K 2 is preferably defined to include the following R b. Similarly, the value K 1 'and K 2' demarcating a predetermined range K 1 '~K 2' is predetermined range K 1 '~K 2' is preferably defined to include the following R b .
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage obtained by changing the applied voltage within the plateau region with the span solution used for span calibration as the sample solution and the rotation speed of the motor being N 1 . It is the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount.
As the span liquid for obtaining R b , it is preferable to use clean water or the like to be measured whose free residual chlorine concentration and combined chlorine concentration are appropriately controlled. Moreover, you may use what diluted the hypochlorous acid solution with the zero solution.
Rbは、具体的には、Rb算出モードにおいて、スパン液を試料液Sとして、以下のようにして求めることができる。
スパン液に検知極13と対極15を浸漬し、モーター16の回転数をN1とした状態を維持したまま、印加電圧をVb1からVb2まで掃引して酸化還元電流を測定する。但し、電圧Vb1とVb2はプラトー領域内の印加電圧である。Vb1は前記V1であることが好ましく、Vb2は前記V2であることが好ましい。
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がVb1であるときと、Vb2であるときの2点で測定してもよい。
R b is, specifically, the R b calculation mode, the span solution as the sample solution S, can be obtained as follows.
The
The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Alternatively, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V b1 and V b2 .
そして、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率を求め、この比率をRbとする。印加電圧がVb1であるときの酸化還元電流Ib1と、Vb2であるときの酸化還元電流Ib2の2点からRbを求める場合の式は、以下のとおりである。
Rb=ΔIb/ΔVb=|Ib2−Ib1|/|Vb2−Vb1|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をVb1からVb2まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値がRbとなる。
Rbを求めるRb算出モードは、必要な管理精度等を考慮して適宜行えばよい。たとえばスパン校正の後に続けて行うことができる。
Then, the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount of the applied voltage is obtained, and this ratio is defined as R b . An equation for obtaining R b from two points of the oxidation-reduction current I b1 when the applied voltage is V b1 and the oxidation-reduction current I b2 when it is V b2 is as follows.
R b = ΔI b / ΔV b = | I b2 −I b1 | / | V b2 −V b1 |
When measuring the oxidation-reduction current at three or more applied voltages, or when measuring the oxidation-reduction current continuously while sweeping the applied voltage from V b1 to V b2 , a linear function obtained by the least square method or the like The absolute value of the slope of R is Rb .
The R b calculation mode for obtaining R b may be appropriately performed in consideration of necessary management accuracy and the like. For example, it can be performed after the span calibration.
所定の範囲K1〜K2は、求めたRbを含むように定められる。具体的には、以下の式により求めることできる。
K1=Rb−α
K2=Rb+β
ここで、αとβは、必要な管理精度等を考慮して適宜設定した値である。αとβは、等しいことが好ましいが、異なっていてもよい。
The predetermined ranges K 1 to K 2 are determined so as to include the obtained R b . Specifically, it can be obtained by the following equation.
K 1 = R b −α
K 2 = R b + β
Here, α and β are values appropriately set in consideration of necessary management accuracy and the like. α and β are preferably equal, but may be different.
所定の範囲K1’〜K2’は、求めたRbを含むように定められる。具体的には、以下の式により求めることできる。
K1’=Rb−α’
K2’=Rb+β’
ここで、α’とβ’は、必要な管理精度等を考慮して適宜設定した値である。α’とβ’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。また、αとα’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。同様に、βとβ’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。
The predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ is determined so as to include the obtained R b . Specifically, it can be obtained by the following equation.
K 1 '= R b -α'
K 2 '= R b + β'
Here, α ′ and β ′ are values appropriately set in consideration of necessary management accuracy and the like. α ′ and β ′ are preferably equal but may be different. Further, α and α ′ are preferably equal but may be different. Similarly, β and β ′ are preferably equal but may be different.
[測定モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、測定モードの間、測定対象となる上水等の試料液Sに検知極13と対極15を浸漬し、モーター16の回転数をN1、印加電圧をV0(プラトー領域内の一定電圧)として酸化還元電流Ixを求める。本体部20の演算制御部21は、校正モードで記憶した2点で特定される検量線、または校正モードで記憶した検量線に基づき、酸化還元電流Ixに対応する遊離残留塩素濃度fxを求める。
[Measurement mode]
In the free residual chlorine measuring apparatus of this embodiment, the
得られた遊離残留塩素濃度fxの値は、信号D1として表示装置24に与えられ、表示装置24に遊離残留塩素濃度fxが表示される。また、遊離残留塩素濃度fxの値は、信号D2として、外部の記録計、データロガー、メモリ、プリンター、コンピュータ等に伝達される。なお、信号D2は、デジタル信号でもアナログ信号でもよい。また、有線で伝達されてもよいし、無線で伝達されてもよい。
The value of the resulting free residual chlorine concentration f x is given to the
[診断モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、診断モードでは、以下のステップを行う。
ステップ1:前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求める。
ステップ2:前記比率Rが所定の範囲K1〜K2(但し、K1<K2)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外であるときにステップ3に進む。
ステップ3:前記モーターの回転数をN2(但し、N1<N2)に変更して所定時間前記検知極の研磨を行う。
ステップ4:前記モーターの回転数をN1に戻した状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV’)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI’)の比率R’(=ΔI’/ΔV’)を求める。
ステップ5:前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’(但し、K1’<K2’)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であるときにステップ6に進む。
ステップ6:異常情報を生成して診断モードを終了する。
[Diagnostic mode]
In the diagnostic mode, the free residual chlorine measuring apparatus of the present embodiment performs the following steps.
Step 1: the rotational speed of the motor while the N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute value of the change amount of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V) ( A ratio R (= ΔI / ΔV) of ΔI) is obtained.
Step 2: When the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 (where K 1 <K 2 ), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 . When outside, go to
Step 3: The rotational speed of the motor is changed to N 2 (where N 1 <N 2 ), and the detection electrode is polished for a predetermined time.
Step 4: The rotation speed of the motor in the state returning to N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute amount of change of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V ') A ratio R ′ (= ΔI ′ / ΔV ′) of values (ΔI ′) is obtained.
Step 5: When the ratio R ′ is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ (where K 1 ′ <K 2 ′), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R ′ is within the predetermined range K When it is outside the range of 1 ′ to K 2 ′, the process proceeds to Step 6.
Step 6: Generate abnormality information and end the diagnosis mode.
以下、各ステップについて、図2を参照しつつ詳述する。
診断モードは、本体部20に内蔵させたタイマーや外部スタート信号により、所定の時間間隔毎に測定モードを中断して開始する。また、測定モードで求めた遊離残留塩素濃度fxが、所定の管理値の範囲外となった際に、測定モードを中断して開始する。
Hereinafter, each step will be described in detail with reference to FIG.
The diagnosis mode is started by interrupting the measurement mode at predetermined time intervals by a timer or an external start signal built in the
ステップ1では、測定モードで測定していた試料液Sに検知極13と対極15を浸漬し、かつ、モーター16の回転数をN1とした状態を維持したまま、印加電圧をV1からV2まで掃引して酸化還元電流を測定する(ステップA1−1)。
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がV1であるときと、V2であるときの2点で測定してもよい。
In step 1, the
The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Further, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V 1 and when it is V 2 .
次に、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求める(ステップA1−2)。印加電圧がV1であるときの酸化還元電流I1と、V2であるときの酸化還元電流I2の2点から比率Rを求める場合の式は、以下のとおりである。
R=ΔI/ΔV=|I2−I1|/|V2−V1|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をV1からV2まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値が比率Rとなる。
Next, the ratio R (= ΔI / ΔV) of the absolute value (ΔI) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV) of the change amount of the applied voltage is obtained (step A1-2). An equation for obtaining the ratio R from two points of the oxidation-reduction current I 1 when the applied voltage is V 1 and the oxidation-reduction current I 2 when V 2 is as follows.
R = ΔI / ΔV = | I 2 −I 1 | / | V 2 −V 1 |
When measuring the redox current at three or more applied voltages, or when measuring the redox current continuously while sweeping the applied voltage from V 1 to V 2 , a linear function obtained by the least square method or the like The absolute value of the slope of is the ratio R.
ステップ2では、比率Rを所定の範囲K1〜K2(但し、K1<K2)と対比する(ステップA2)。その結果、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲内であるときには、診断モードを終了する。一方、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外であるときはステップ3(ステップA3−1)に進む。
なお、図2では、K1≦R≦K2を満たす場合を所定の範囲K1〜K2の範囲内とし、K1≦R≦K2を満たさない場合を所定の範囲K1〜K2の範囲外としたが、K1<R<K2を満たす場合を所定の範囲K1〜K2の範囲内とし、K1<R<K2を満たさない場合を所定の範囲K1〜K2の範囲外としてもよい。
In
In FIG. 2, the case where K 1 ≦ R ≦ K 2 is satisfied is within the predetermined range K 1 to K 2 , and the case where K 1 ≦ R ≦ K 2 is not satisfied is the predetermined range K 1 to K 2. It was out of the range of, K 1 <R <K where satisfying 2 a within a predetermined range K 1 ~K 2, K 1 <R <a predetermined range K 1 a is not satisfied K 2 ~K It may be outside the range of 2 .
ステップ3では、モーター16の回転数をN1からN2(但し、N1<N2)に変更する(ステップA3−1)。検知極13と対極15は、測定モードで測定していた試料液Sに浸漬したままとする。ステップA3−1における印加電圧の値は任意であり、印加電圧を印加しなくてもよい。モーター16の回転数を高くすることにより、ビーズ18による検知極13の研磨効率が高くなる。
ステップA3−1は、所定の時間が経過するまで継続し(ステップA3−2)、その後ステップ4に進む。所定の時間は、検知極13の表面を充分に研磨できる程度の時間とする。
In
Step A3-1 continues until a predetermined time elapses (step A3-2), and then proceeds to step 4. The predetermined time is set to such a time that the surface of the
ステップ4では、モーター16の回転数をN2からN1に戻す。検知極13と対極15は、測定モードで測定していた試料液Sに浸漬したままとする。そして、印加電圧をV1’からV2’まで掃引して酸化還元電流を測定する(ステップA4−1)。印加電圧V1’とV2’は、各々ステップ1における印加電圧V1とV2に等しいことが好ましい。
In step 4, it returns the number of revolutions of the
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がV1’であるときと、V2’であるときの2点で測定してもよい。酸化還元電流を測定するタイミングは、ステップ1における酸化還元電流を測定するタイミングと同じであることが好ましい。 The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Further, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V 1 ′ and when it is V 2 ′. The timing for measuring the redox current is preferably the same as the timing for measuring the redox current in Step 1.
次に、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV’)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI’)の比率R’(=ΔI’/ΔV’)を求める(ステップA4−2)。印加電圧がV1’であるときの酸化還元電流I1’と、V2’であるときの酸化還元電流I2’の2点から比率R’を求める場合の式は、以下のとおりである。
R’=ΔI’/ΔV’=|I2’−I1’|/|V2’−V1’|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をV1’からV2’まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値が比率R’となる。
Next, the ratio R ′ (= ΔI ′ / ΔV ′) of the absolute value (ΔI ′) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV ′) of the change amount of the applied voltage is obtained (step A4-2). And 'redox currents I 1 when a' applied voltage V 1, wherein when determining the ratio R 'from two points of' redox current I 2 when a 'V 2 are as follows .
R ′ = ΔI ′ / ΔV ′ = | I 2 ′ −I 1 ′ | / | V 2 ′ −V 1 ′ |
When measuring the oxidation-reduction current at three or more applied voltages, or when continuously measuring the oxidation-reduction current while sweeping the applied voltage from V 1 ′ to V 2 ′, it was obtained by the method of least squares or the like. The absolute value of the slope of the linear function is the ratio R ′.
ステップ5では、比率R’を所定の範囲K1’〜K2’(但し、K1’<K2’)と対比する(ステップA5)。その結果、比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲内であるときには、診断モードを終了する。一方、比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であるときはステップ6(ステップA6)に進む。
なお、図2では、K1’≦R’≦K2’を満たす場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲内とし、K1’≦R’≦K2’を満たさない場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲外としたが、K1’<R’<K2’を満たす場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲内とし、K1’<R’<K2’を満たさない場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲外としてもよい。
In
In FIG. 2, the case where K 1 ′ ≦ R ′ ≦ K 2 ′ is satisfied is set within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′, and the case where K 1 ′ ≦ R ′ ≦ K 2 ′ is not satisfied. The predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ is outside the range, but the case where K 1 ′ <R ′ <K 2 ′ is satisfied is set within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′, and K 1 ′ < The case where R ′ <K 2 ′ is not satisfied may be outside the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′.
ステップ6では、異常情報を生成する(ステップA6)。
生成した異常情報は、信号D1として表示装置24に与えられ、表示装置24に異常状態である旨が表示される。また、異常情報は、信号D2として、外部の記録計、データロガー、メモリ、プリンター、スピーカー、コンピュータ等に伝達され、表示、記録、プリント、音声等により異常状態であることがユーザーに通知される。
ステップ6の後、診断モードを終了する。
In step 6, abnormality information is generated (step A6).
The generated abnormality information is given to the
After step 6, the diagnostic mode is terminated.
診断モード中は、試料液Sの遊離残留塩素濃度fxを求めることができない。したがって、表示装置24や外部のプリンター、コンピュータ等に遊離残留塩素濃度fxを伝達することができない。
診断モード中は、診断モード中である旨を表示装置24に表示させてもよい。また、その旨を外部のプリンター、コンピュータ等に伝達してもよい。また、診断モード開始直前における遊離残留塩素濃度fxのホールド値等をダミー情報として表示装置24に表示させたり、外部のプリンター、コンピュータ等に伝達したりしてもよい。
During the diagnostic mode may not seek a free residual chlorine concentration f x of the sample solution S. Therefore, it is impossible to transmit the free residual chlorine concentration f x display device 24 or an external printer, a computer or the like.
During the diagnosis mode, a message indicating that the diagnosis mode is being used may be displayed on the
診断モードを終了後は、原則として測定モードに復帰する。また、必要に応じて校正モードを開始してもよい。また、ステップ6まで行ってから診断モードを終了した際は、測定も校正も行わない、休止モードとしてもよい。 After ending the diagnostic mode, the measurement mode is returned to the principle. Moreover, you may start the calibration mode as needed. In addition, when the diagnosis mode is terminated after the process up to Step 6, the measurement mode may be set to a pause mode in which neither measurement nor calibration is performed.
<第2実施形態>
[装置構成]
本発明の第2実施形態に係る遊離残留塩素測定装置は、図1のセンサ部1が、図3に示すセンサ部2に変更された他は、第1実施形態と同じである。
Second Embodiment
[Device configuration]
The free residual chlorine measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment except that the sensor unit 1 in FIG. 1 is changed to the
図3はセンサ部2の断面図である。図3に示すセンサ部2は、略円筒状のケース31が設けられ、このケース31の一方の開口部には、中心部に軸方向に沿った貫通孔32aが穿設されている支持基体32が固着されている。この支持基体32の軸方向略中央部には、上下一対の円形の窓32b、32bが、一方の周面から対向する周面に貫通するように、軸方向と直交して穿設されている。また、その先端近くには凹部32cが周方向に形成され、かつ、その凹部32cの全面にわたって対極33が巻き付けられている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
また、この対極33の下方には、支持基体32の先端を覆うようにしてメッシュからなるキャップ34が螺合している。また、キャップ34内には後述する検知極35を研磨・洗浄するためのビーズ36が多数収納されている。そして、窓32bを内側から覆う位置に内網37が設けられ、ビーズ36の流出を防ぐようになっている。
A
ケース31の内部にはモーター38が取付けられており、モーター38の回転軸38aには、偏心カップリング41の上方側に固定されている。偏心カップリング41は、カップリングケース42に保持されており、カップリングケース42は、複数本の支柱43で支持基体32の上方に保持されている。
偏心カップリング41の下方側には、略棒状の連結軸44が連結されている。回転軸38aと連結軸44とが作る角度は約3度に設定され、モーター38の駆動により、連結軸44のカップリングケース42に連結している部位が円運動を行うようになっている。
A
A substantially rod-shaped connecting
連結軸44の軸方向中央よりやや下側は、軸受け45に挿入されている。軸受け45は、連結軸44方向に円筒状の筒部45aと、この筒部45aの下端側周囲において半径方向に広がったフランジ部45bとからなり、ゴム材で形成されている。筒部45aは連結軸44に高い圧力をもって水密な状態で密着している。また、軸受け45は、その外周面が支持基体32の内周面に水密に接している。
A portion slightly below the center in the axial direction of the connecting
連結軸44の軸受け45よりも下端側は、略円筒状の検知極支持体46の上端側に挿入されている。これにより、検知極支持体46が連結軸44の下端側に連結固定され、支持基体32の貫通孔32a内に垂下されている。検知極支持体46の下端には、検知極35が設けられている。
モーター38の駆動により、連結軸44のカップリングケース42に連結している部位が円運動すると、連結軸44は、フランジ部45bの位置する部位を支点とする歳差運動をする。その結果、連結軸44に固定された検知極支持体46の下端に設けられた検知極35も円運動するようになっている。
The lower end side of the
When the portion of the connecting
検知極35のリード線47は、最終的にはコネクター48を経由して本体部20の演算制御部21に連結されている。また、対極33は、コネクター48を経由して本体部20の演算制御部21に連結されている。モーター38も、コネクター48を経由して本体部20の演算制御部21に連結されている。
なお、図3において、リード線47のコネクター48近傍の配線については図示を省略する。また、対極33からコネクター48迄の配線と、モーター38からコネクター48迄の配線についても図示を省略する。
The
In FIG. 3, the wiring of the
検知極35は、第1実施形態の検知極13と同様のものが使用できる。また、対極33は、第1実施形態の対極15と同様のものが使用できる。
モーター38は、第1実施形態のモーター16と同様に、演算制御部21からの指示により、回転数をN1とN2(但し、N1<N2)の何れかに切り替えられるようになっている。
As the
As with the
本実施形態のセンサ部2の下端を試料液Sに浸すと、試料液Sがキャップ34と窓32bから流入流出する。これにより、試料液Sは検知極35と接触すると共に、支持基体32に巻き付けられている対極33にも接触する。すなわち、検知極35と対極33が試料液Sに浸漬された状態となる。
なお、試料液Sは軸受け45により、軸受け45より上方のケース31内への侵入が阻止されるようになっている。
When the lower end of the
The sample liquid S is prevented from entering the
第2実施形態に係る遊離残留塩素測定装置は、校正モード、Rb算出モード、測定モード、診断モードのそれぞれにおいて、第1実施形態に係る遊離残留塩素測定装置と同様に動作する。また、プラトー領域が確認されていることが必要なこと、及びその確認の方法も第1実施形態に係る遊離残留塩素測定装置と同様である。 The free residual chlorine measuring apparatus according to the second embodiment operates in the same manner as the free residual chlorine measuring apparatus according to the first embodiment in each of the calibration mode, Rb calculation mode, measurement mode, and diagnostic mode. Further, it is necessary that the plateau region is confirmed, and the confirmation method is the same as that of the free residual chlorine measuring apparatus according to the first embodiment.
<第3実施形態>
[装置構成]
本発明の第3実施形態に係る遊離残留塩素測定装置について図4を用いて説明する。なお、図4において、図1と同様の構成部材には、図1と同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、センサ部3と本体部20と送液部50から概略構成されている。
<Third Embodiment>
[Device configuration]
A free residual chlorine measuring apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and detailed description thereof is omitted.
The free residual chlorine measuring apparatus according to the present embodiment is generally composed of a
センサ部3は、第1実施形態の測定セル11が、フローセル19に変更された他は、第1実施形態のセンサ部1と同様である。フローセル19には、検知極13と対極15との間を仕切るメッシュ状の仕切り板19aが設けられており、ビーズ18が、対極15側に流出しないようになっている。
送液部50は、フローセル19に試料液Sを送る流入路51と、フローセル19から試料液Sを排出する排出路52と、流入路51に設けられたポンプ53を有し、本発明の送液手段を構成している。
The
The
ポンプ53と演算制御部21との間は配線L4で各々接続されている。ポンプ53は、演算制御部21からの指示により、フローセル19内の試料液Sの流量をF1とF2(但し、F1<F2)の何れかに切り替えられるようになっている。フローセル19内の試料液Sの流量を変化させることにより、検知極13に衝突するビーズ18の勢いが変化し、検知極13の研磨効率も変化する。
第1、第2実施形態と同様に、モーター16の回転数を変化させることによっても、ビーズ18による検知極13の研磨効率が変化する。
The
As in the first and second embodiments, the polishing efficiency of the
[プラトー領域]
第1実施形態の説明と同様、以下の説明において、プラトー領域の中でも安定して電流の変化が少ない印加電圧をV0、プラトー領域内の他の印加電圧をV1、V2(但し、V1>V0>V2)とする。
[Plateau area]
Similar to the description of the first embodiment, in the following description, an applied voltage with a stable and small change in current in the plateau region is V 0 , and other applied voltages in the plateau region are V 1 , V 2 (however, V 1 > V 0 > V 2 ).
本実施形態の遊離残留塩素測定装置を動作させる際にも、プラトー領域が確認されていることが前提となる。検知極及び対極の材質、並びに試料液の遊離残留塩素濃度が決まれば、正常な動作状況下では、ほぼ同等のポーラログラムが得られる。そのため、検知極及び対極の材質、並びに測定レンジが特定された測定装置では、通常、個別の測定装置毎ではなく、当該仕様の装置の設計段階でプラトー領域が確認済みとされている。
プラトー領域を新たに確認するには、遊離残留塩素を含み結合塩素を殆ど含まない試料液Sをフローセル19内に流通させ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1とした状態で、印加電圧を掃引しながら酸化還元電流を測定し、ポーラログラムを作成すればよい。この時の試料液Sとしては、測定レンジの上限に近い遊離残留塩素を含むものを使用することが好ましい。ポーラログラムを作成するために、酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。
When operating the free residual chlorine measuring apparatus of this embodiment, it is assumed that the plateau region is confirmed. If the material of the detection electrode and the counter electrode and the concentration of free residual chlorine in the sample solution are determined, an almost equivalent polarogram can be obtained under normal operating conditions. For this reason, in a measuring apparatus in which the material of the detection electrode and the counter electrode and the measurement range are specified, the plateau region is normally confirmed not at each individual measuring apparatus but at the design stage of the apparatus of the specification.
In order to newly confirm the plateau region, the sample solution S containing free residual chlorine and containing almost no combined chlorine is circulated in the
[校正モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、校正モードにおいて、ゼロ校正とスパン校正を行う。また、通常は簡易的にゼロ校正のみを行い、必要に応じてゼロ校正とスパン校正の双方を行うようにしてもよい。校正モードは、必要な管理精度等を考慮して、適宜行えばよい。
ゼロ校正では、全残留塩素濃度がほぼゼロのゼロ液を試料液Sとし、この試料液Sをフローセル19内に流通させ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1、印加電圧をV0として酸化還元電流Izを求める。スパン校正では、測定レンジ等を考慮して選択したスパン液を試料液Sとし、この試料液Sをフローセル19内に流通させ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1、印加電圧をV0として酸化還元電流Isを求める。
[Calibration mode]
The free residual chlorine measuring apparatus of this embodiment performs zero calibration and span calibration in the calibration mode. Ordinarily, only zero calibration may be performed simply and both zero calibration and span calibration may be performed as necessary. The calibration mode may be appropriately performed in consideration of necessary management accuracy.
In zero calibration, a zero solution having a total residual chlorine concentration of almost zero is used as a sample solution S, this sample solution S is circulated in the
ゼロ液とスパン液の調製方法ないしは選択方法、ゼロ液の遊離残留塩素濃度fzとスパン液の遊離残留塩素濃度fsの確認方法は、第1実施形態と同様である。また、本体部20の演算制御部21が、ゼロ校正とスパン校正の2点を記憶すること、または、これら2点から検量線を求め、求めた検量線を記憶することは第1実施形態と同様である。校正モードは、第1実施形態と同様にして開始することができる。
The method or selecting process for the preparation of zero liquid and span solution, how to check the free residual chlorine concentration f s of free residual chlorine concentration f z and span solution zero solution is similar to the first embodiment. The
[Rb算出モード]
後述の診断モードにおける所定の範囲K1〜K2を画する値K1とK2は、所定の範囲K1〜K2が、下記Rbを含むように定められることが好ましい。同様に、所定の範囲K1’〜K2’を画する値K1’とK2’は、所定の範囲K1’〜K2’が、下記Rbを含むように定められることが好ましい。
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。
Rbを求めるためのスパン液としては、測定対象となる上水等であって、遊離残留塩素濃度と結合塩素濃度が適正に管理されているものを用いることが好ましい。また、次亜塩素酸溶液をゼロ液で希釈したものを用いてもよい。
[ Rb calculation mode]
Values K 1 and K 2 demarcating a predetermined range K 1 ~K 2 in the diagnosis mode will be described later, a predetermined range K 1 ~K 2 is preferably defined to include the following R b. Similarly, the value K 1 'and K 2' demarcating a predetermined range K 1 '~K 2' is predetermined range K 1 '~K 2' is preferably defined to include the following R b .
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage in a state where the span solution used for span calibration is the sample solution, the rotational speed of the motor is N 1 , and the flow rate of the sample solution S in the
As the span liquid for obtaining R b , it is preferable to use clean water or the like to be measured whose free residual chlorine concentration and combined chlorine concentration are appropriately controlled. Moreover, you may use what diluted the hypochlorous acid solution with the zero solution.
Rbは、具体的には、Rb算出モードにおいて、スパン液を試料液Sとして、以下のようにして求めることができる。
試料液S(スパン液)をフローセル19内に流通させ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1とした状態を維持したまま、印加電圧をVb1からVb2まで掃引して酸化還元電流を測定する。但し、電圧Vb1とVb2はプラトー領域内の印加電圧である。Vb1は前記V1であることが好ましく、Vb2は前記V2であることが好ましい。
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がVb1であるときと、Vb2であるときの2点で測定してもよい。
R b is, specifically, the R b calculation mode, the span solution as the sample solution S, can be obtained as follows.
The sample solution S (span solution) was circulated in the
The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Alternatively, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V b1 and V b2 .
そして、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率を求め、この比率をRbとする。印加電圧がVb1であるときの酸化還元電流Ib1と、Vb2であるときの酸化還元電流Ib2の2点からRbを求める場合の式は、以下のとおりである。
Rb=ΔIb/ΔVb=|Ib2−Ib1|/|Vb2−Vb1|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をVb1からVb2まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値がRbとなる。
Rbを求めるRb算出モードは、必要な管理精度等を考慮して適宜行えばよい。たとえばスパン校正の後に続けて行うことができる。
Then, the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount of the applied voltage is obtained, and this ratio is defined as R b . An equation for obtaining R b from two points of the oxidation-reduction current I b1 when the applied voltage is V b1 and the oxidation-reduction current I b2 when it is V b2 is as follows.
R b = ΔI b / ΔV b = | I b2 −I b1 | / | V b2 −V b1 |
When measuring the oxidation-reduction current at three or more applied voltages, or when measuring the oxidation-reduction current continuously while sweeping the applied voltage from V b1 to V b2 , a linear function obtained by the least square method or the like The absolute value of the slope of R is Rb .
The R b calculation mode for obtaining R b may be appropriately performed in consideration of necessary management accuracy and the like. For example, it can be performed after the span calibration.
所定の範囲K1〜K2は、求めたRbを含むように定められる。具体的には、以下の式により求めることできる。
K1=Rb−α
K2=Rb+β
ここで、αとβは、必要な管理精度等を考慮して適宜設定した値である。αとβは、等しいことが好ましいが、異なっていてもよい。
The predetermined ranges K 1 to K 2 are determined so as to include the obtained R b . Specifically, it can be obtained by the following equation.
K 1 = R b −α
K 2 = R b + β
Here, α and β are values appropriately set in consideration of necessary management accuracy and the like. α and β are preferably equal, but may be different.
所定の範囲K1’〜K2’は、求めたRbを含むように定められる。具体的には、以下の式により求めることできる。
K1’=Rb−α’
K2’=Rb+β’
ここで、α’とβ’は、必要な管理精度等を考慮して適宜設定した値である。α’とβ’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。また、αとα’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。同様に、βとβ’は、等しいことが好ましいが異なっていてもよい。
The predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ is determined so as to include the obtained R b . Specifically, it can be obtained by the following equation.
K 1 '= R b -α'
K 2 '= R b + β'
Here, α ′ and β ′ are values appropriately set in consideration of necessary management accuracy and the like. α ′ and β ′ are preferably equal but may be different. Further, α and α ′ are preferably equal but may be different. Similarly, β and β ′ are preferably equal but may be different.
[測定モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、測定モードの間、測定対象となる上水等の試料液Sをフローセル19内に流通させ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1、印加電圧をV0として酸化還元電流Ixを求める。本体部20の演算制御部21は、校正モードで記憶した2点で特定される検量線、または校正モードで記憶した検量線に基づき、酸化還元電流Ixに対応する遊離残留塩素濃度fxを求める。
[Measurement mode]
In the free residual chlorine measuring apparatus of the present embodiment, the sample liquid S such as clean water to be measured is circulated in the
得られた遊離残留塩素濃度fxの値は、信号D1として表示装置24に与えられ、表示装置24に遊離残留塩素濃度fxが表示される。また、遊離残留塩素濃度fxの値は、信号D2として、外部の記録計、データロガー、メモリ、プリンター、コンピュータ等に伝達される。なお、信号D2は、デジタル信号でもアナログ信号でもよい。また、有線で伝達されてもよいし、無線で伝達されてもよい。
The value of the resulting free residual chlorine concentration f x is given to the
[診断モード]
本実施形態の遊離残留塩素測定装置は、診断モードでは、第1実施形態と同様にステップ1〜ステップ6を行うが、フローセル19内の試料液Sの流量調整を行う点が第1実施形態と相違する。
以下、各ステップについて、図5を参照しつつ詳述する。
診断モードは、本体部20に内蔵させたタイマーや外部スタート信号により、所定の時間間隔毎に測定モードを中断して開始する。また、測定モードで求めた遊離残留塩素濃度fxが、所定の管理値の範囲外となった際に、測定モードを中断して開始する。
[Diagnostic mode]
The free residual chlorine measuring apparatus of the present embodiment performs steps 1 to 6 in the diagnostic mode as in the first embodiment, but the point of adjusting the flow rate of the sample liquid S in the
Hereinafter, each step will be described in detail with reference to FIG.
The diagnosis mode is started by interrupting the measurement mode at predetermined time intervals by a timer or an external start signal built in the
ステップ1では、測定モードで測定していた試料液Sをフローセル19内に流通させ、かつ、モーター16の回転数をN1、フローセル19内の試料液Sの流量をF1とした状態を維持したまま、印加電圧をV1からV2まで掃引して酸化還元電流を測定する(ステップB1−1)。
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がV1であるときと、V2であるときの2点で測定してもよい。
In step 1, the sample liquid S measured in the measurement mode is circulated in the
The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Further, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V 1 and when it is V 2 .
次に、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求める(ステップB1−2)。印加電圧がV1であるときの酸化還元電流I1と、V2であるときの酸化還元電流I2の2点から比率Rを求める場合の式は、以下のとおりである。
R=ΔI/ΔV=|I2−I1|/|V2−V1|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をV1からV2まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値が比率Rとなる。
Next, the ratio R (= ΔI / ΔV) of the absolute value (ΔI) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV) of the change amount of the applied voltage is obtained (step B1-2). An equation for obtaining the ratio R from two points of the oxidation-reduction current I 1 when the applied voltage is V 1 and the oxidation-reduction current I 2 when V 2 is as follows.
R = ΔI / ΔV = | I 2 −I 1 | / | V 2 −V 1 |
When measuring the redox current at three or more applied voltages, or when measuring the redox current continuously while sweeping the applied voltage from V 1 to V 2 , a linear function obtained by the least square method or the like The absolute value of the slope of is the ratio R.
ステップ2では、比率Rを所定の範囲K1〜K2(但し、K1<K2)と対比する(ステップB2)。その結果、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲内であるときには、診断モードを終了する。一方、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外であるときはステップ3(ステップB3−1)に進む。
なお、図5では、K1≦R≦K2を満たす場合を所定の範囲K1〜K2の範囲内とし、K1≦R≦K2を満たさない場合を所定の範囲K1〜K2の範囲外としたが、K1<R<K2を満たす場合を所定の範囲K1〜K2の範囲内とし、K1<R<K2を満たさない場合を所定の範囲K1〜K2の範囲外としてもよい。
In
In FIG. 5, K 1 ≦ R ≦ K where satisfying 2 a within a predetermined range K 1 ~K 2, K 1 ≦ R ≦ If K 2 does not satisfy the predetermined range K 1 ~K 2 It was out of the range of, K 1 <R <K where satisfying 2 a within a predetermined range K 1 ~K 2, K 1 <R <a predetermined range K 1 a is not satisfied K 2 ~K It may be outside the range of 2 .
ステップ3では、モーター16の回転数をN1からN2(但し、N1<N2)に変更すると共に、フローセル19内の試料液Sの流量をF1からF2(但し、F1<F2)に変更する(ステップB3−1)。フローセル19内には、測定モードで測定していた試料液Sを流通させたままとする。ステップB3−1における印加電圧の値は任意であり、印加電圧を印加しなくてもよい。モーター16の回転数を高くすると共に、フローセル19内の試料液Sの流量を大きくすることにより、ビーズ18による検知極13の研磨効率が高くなる。
ステップB3−1は、所定の時間が経過するまで継続し(ステップB3−2)、その後ステップ4に進む。所定の時間は、検知極13の表面を充分に研磨できる程度の時間とする。
In
Step B3-1 continues until a predetermined time elapses (step B3-2), and then proceeds to step 4. The predetermined time is set to such a time that the surface of the
ステップ4では、モーター16の回転数をN2からN1に戻すと共に、フローセル19内の試料液Sの流量をF2からF1に戻す。フローセル19内には、測定モードで測定していた試料液Sを流通させたままとする。そして、印加電圧をV1’からV2’まで掃引して酸化還元電流を測定する(ステップB4−1)。印加電圧V1’とV2’は、各々ステップ1における印加電圧V1とV2に等しいことが好ましい。
In step 4, the rotational speed of the
酸化還元電流は、印加電圧を掃引しながら連続的に測定してもよいし、印加電圧が一定値(例えば50mV、または100mV)変化する毎に測定してもよい。また、印加電圧がV1’であるときと、V2’であるときの2点で測定してもよい。酸化還元電流を測定するタイミングは、ステップ1における酸化還元電流を測定するタイミングと同じであることが好ましい。 The oxidation-reduction current may be measured continuously while sweeping the applied voltage, or may be measured every time the applied voltage changes by a certain value (for example, 50 mV or 100 mV). Further, the measurement may be performed at two points when the applied voltage is V 1 ′ and when it is V 2 ′. The timing for measuring the redox current is preferably the same as the timing for measuring the redox current in Step 1.
次に、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV’)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI’)の比率R’(=ΔI’/ΔV’)を求める(ステップB4−2)。印加電圧がV1’であるときの酸化還元電流I1’と、V2’であるときの酸化還元電流I2’の2点から比率R’を求める場合の式は、以下のとおりである。
R’=ΔI’/ΔV’=|I2’−I1’|/|V2’−V1’|
3点以上の印加電圧において酸化還元電流を測定する場合や、印加電圧をV1’からV2’まで掃引する間、連続的に酸化還元電流を測定する場合は、最小自乗法等により求めた一次関数の傾きの絶対値が比率R’となる。
Next, the ratio R ′ (= ΔI ′ / ΔV ′) of the absolute value (ΔI ′) of the change amount of the oxidation-reduction current with respect to the absolute value (ΔV ′) of the change amount of the applied voltage is obtained (step B4-2). And 'redox currents I 1 when a' applied voltage V 1, wherein when determining the ratio R 'from two points of' redox current I 2 when a 'V 2 are as follows .
R ′ = ΔI ′ / ΔV ′ = | I 2 ′ −I 1 ′ | / | V 2 ′ −V 1 ′ |
When measuring the oxidation-reduction current at three or more applied voltages, or when continuously measuring the oxidation-reduction current while sweeping the applied voltage from V 1 ′ to V 2 ′, it was obtained by the method of least squares or the like. The absolute value of the slope of the linear function is the ratio R ′.
ステップ5では、比率R’を所定の範囲K1’〜K2’(但し、K1’<K2’)と対比する(ステップB5)。その結果、比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲内であるときには、診断モードを終了する。一方、比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であるときはステップ6(ステップB6)に進む。
なお、図5では、K1’≦R’≦K2’を満たす場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲内とし、K1’≦R’≦K2’を満たさない場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲外としたが、K1’<R’<K2’を満たす場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲内とし、K1’<R’<K2’を満たさない場合を所定の範囲K1’〜K2’の範囲外としてもよい。
In
In FIG. 5, the case where K 1 ′ ≦ R ′ ≦ K 2 ′ is satisfied is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′, and the case where K 1 ′ ≦ R ′ ≦ K 2 ′ is not satisfied. The predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ is outside the range, but the case where K 1 ′ <R ′ <K 2 ′ is satisfied is set within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′, and K 1 ′ < The case where R ′ <K 2 ′ is not satisfied may be outside the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′.
ステップ6では、異常情報を生成する(ステップB6)。
生成した異常情報は、信号D1として表示装置24に与えられ、表示装置24に異常状態である旨が表示される。また、異常情報は、信号D2として、外部の記録計、データロガー、メモリ、プリンター、スピーカー、コンピュータ等に伝達され、表示、記録、プリント、音声等により異常状態であることがユーザーに通知される。
ステップ6の後、診断モードを終了する。
In step 6, abnormality information is generated (step B6).
The generated abnormality information is given to the
After step 6, the diagnostic mode is terminated.
診断モード中は、試料液Sの遊離残留塩素濃度fxを求めることができない。したがって、表示装置24や外部のプリンター、コンピュータ等に遊離残留塩素濃度fxを伝達することができない。
診断モード中は、診断モード中である旨を表示装置24に表示させてもよい。また、その旨を外部のプリンター、コンピュータ等に伝達してもよい。また、診断モード開始直前における遊離残留塩素濃度fxのホールド値等をダミー情報として表示装置24に表示させたり、外部のプリンター、コンピュータ等に伝達したりしてもよい。
During the diagnostic mode may not seek a free residual chlorine concentration f x of the sample solution S. Therefore, it is impossible to transmit the free residual chlorine concentration f x display device 24 or an external printer, a computer or the like.
During the diagnosis mode, a message indicating that the diagnosis mode is being used may be displayed on the
診断モードを終了後は、原則として測定モードに復帰する。また、必要に応じて校正モードを開始してもよい。また、ステップ6まで行ってから診断モードを終了した際は、測定も校正も行わない、休止モードとしてもよい。 After ending the diagnostic mode, the measurement mode is returned to the principle. Moreover, you may start the calibration mode as needed. In addition, when the diagnosis mode is terminated after the process up to Step 6, the measurement mode may be set to a pause mode in which neither measurement nor calibration is performed.
<第4実施形態>
[装置構成]
本発明の第4実施形態に係る遊離残留塩素測定装置は、図4のセンサ部3が、図6に示すセンサ部4に変更された他は、第3実施形態と同じである。
<Fourth embodiment>
[Device configuration]
The free residual chlorine measuring apparatus according to the fourth embodiment of the present invention is the same as that of the third embodiment except that the
図6はセンサ部4の断面図である。センサ部4は、第2実施形態のセンサ部2に、フローセル60が追加された構成となっている。図6において、図3と同一の構成部材については、図3と同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
フローセル60には、支持基体32が挿入されている。フローセル60の上端側内壁と支持基体32外周の間は、Oリング61を介して液密に固着されている。
フローセル60の先端部の中央には試料液流入用の試料液流入口60aが設けられるとともに、Oリング61近傍の側壁には試料液流出用の試料液流出口60bが設けられている。試料液流入口60aには流入路51が、試料液流出口60bには排出路52が接続される。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the sensor unit 4. The sensor unit 4 has a configuration in which a
A
A sample
本実施形態のセンサ部4のフローセル60の試料液流入口60aから試料液Sを流すと、試料液Sの一部がキャップ34内に侵入して窓32bを介して試料液流出口60bから流出する。これにより、試料液Sは検知極35と接触する。また、試料液Sの一部は試料液流入口60aから流入した後、支持基体32の外側を通過して試料液流出口60bから流出する。これにより、試料液Sは支持基体32に巻き付けられている対極33に接触する。すなわち、フローセル60の試料液流入口60aから試料液Sを流すことにより、検知極35と対極33が試料液Sに浸漬した状態となる。
When the sample liquid S is caused to flow from the
第4実施形態に係る遊離残留塩素測定装置は、校正モード、Rb算出モード、測定モード、診断モードのそれぞれにおいて、第3実施形態に係る遊離残留塩素測定装置と同様に動作する。また、プラトー領域が確認されていることが必要なこと、及びその確認の方法も第3実施形態に係る遊離残留塩素測定装置と同様である。 The free residual chlorine measuring apparatus according to the fourth embodiment operates in the same manner as the free residual chlorine measuring apparatus according to the third embodiment in each of the calibration mode, Rb calculation mode, measurement mode, and diagnostic mode. Moreover, it is necessary that the plateau region is confirmed, and the confirmation method is the same as that of the free residual chlorine measuring device according to the third embodiment.
<その他の実施形態>
上記各実施形態では、測定モードにおけるモーターの回転数とステップ1におけるモーターの回転数を同一としたが、両者は異なっていてもよい。
また、上記各実施形態では、研磨部材を検知極の近傍に非固定状態で配置されている粒状研磨剤(ビーズ18、36)としたが、たとえば、検知極に向けて付勢されたバネの先端に取り付けられ検知極に接触するスポンジやブラシ等の研磨部材でもよい。
<Other embodiments>
In each of the above embodiments, the rotational speed of the motor in the measurement mode and the rotational speed of the motor in Step 1 are the same, but they may be different.
Further, in each of the above embodiments, the abrasive member is a granular abrasive (
また、第3実施形態、第4実施形態においては、ステップ3における流量をステップ1における流量より大きくしたが、これらの実施形態におけるステップ1とステップ3の流量は同じでもよい。すなわち、ステップ3で変更するのは、モーターの回転数だけでもよい。
また、第3実施形態、第4実施形態においては、測定モードにおける流量とステップ1における流量を同一としたが、両者は異なっていてもよい。
Moreover, in 3rd Embodiment and 4th Embodiment, although the flow volume in
Further, in the third embodiment and the fourth embodiment, the flow rate in the measurement mode and the flow rate in step 1 are the same, but they may be different.
また、上記各実施形態では、診断モードを、所定の時間間隔毎に開始すると共に、測定モードで求めた遊離残留塩素濃度fxが所定の管理値の範囲外となった際にも、測定モードを中断して開始する態様としたが、診断モードは、所定の時間間隔毎にのみ開始する態様としてもよい。また、測定モードで求めた遊離残留塩素濃度fxが、所定の管理値の範囲外となった際のみに開始する態様としてもよい。
また、所定の時間間隔毎に診断モードを開始する場合、所定の時間間隔は、測定モードで求めた遊離残留塩素濃度fxの変動状況等や季節等に応じて、変更してもよい。
In the above embodiments, the diagnostic mode, and starts a predetermined time interval, even when the free residual chlorine concentration f x obtained in the measurement mode is out of the range of the predetermined control value, the measurement mode However, the diagnosis mode may be started only at predetermined time intervals. Also, free residual chlorine concentration f x obtained in the measurement mode, it may be initiated only when it becomes out of the range of a predetermined control value.
In addition, when initiating a diagnostic mode at predetermined time intervals, the predetermined time interval, according to the variation conditions like and seasonal etc. obtained in the measurement mode free residual chlorine concentration f x, it may be changed.
また、上記各実施形態では、校正モードとRb算出モードを独立した工程として説明したが、たとえばスパン校正とRb算出モードとは、同時に行ってもよい。
具体的には、印加電圧を掃引しながら酸化還元電流を連続的に測定してRbを算出すると共に、掃引中の印加電圧がV0となったときの酸化還元電流に基づき、スパン校正を行うことができる。
また、所定の範囲K1〜K2と所定の範囲K1’〜K2’は、各々固定された範囲であってもよい。その場合、Rb算出モードは不要である。
In each of the above embodiments, the calibration mode and the Rb calculation mode have been described as independent processes. However, for example, the span calibration and the Rb calculation mode may be performed simultaneously.
Specifically, Rb is calculated by continuously measuring the redox current while sweeping the applied voltage, and span calibration is performed based on the redox current when the applied voltage during sweeping becomes V 0. It can be carried out.
Further, the predetermined ranges K 1 to K 2 and the predetermined ranges K 1 ′ to K 2 ′ may be fixed ranges. In that case, the Rb calculation mode is unnecessary.
[作用効果]
上記各実施形態では、ステップ2において比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲内であり良好なプラトー領域が維持されている場合は、正常であると判断できるので、直ちに測定モードに復帰できる。一方、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外の大きい値であり、良好なプラトー領域が維持できていない場合、原因としては、結合塩素濃度の変化(増加)や電極の異常が考えられる。また、比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外の小さい値である場合も、電極の異常や結合塩素濃度の変化(減少)が考えられる。
[Function and effect]
In the embodiments described above, if the ratio R is within a predetermined range K 1 ~K 2 good plateau region is maintained in
本発明者らは、電極の異常は、検知極を充分に研磨すれば解消される場合が多いことを見出した。すなわち、検知極の表面の一部が深く削れたり、検知極から削れた断片が完全に外れずに検知極表面にぶら下がったりした状態となった場合など、検知極の表面積が増大することによる電極異常が測定値異常をもたらす。このような異常は、検知極を充分に研磨してその表面の平坦性を回復したり、ぶら下がった断片を除去したりすることにより解消できることを見出した。そこで、ステップ3で、高い研磨効率で充分に研磨する。
The present inventors have found that the abnormality of the electrode is often resolved if the detection electrode is sufficiently polished. In other words, the electrode due to an increase in the surface area of the detection electrode, such as when a part of the surface of the detection electrode is deeply shaved or a piece cut from the detection electrode is not completely detached and is hung on the surface of the detection electrode Abnormality causes measurement value abnormality. It has been found that such an abnormality can be eliminated by sufficiently polishing the detection electrode to restore the flatness of the surface or removing the hanging fragments. Therefore, in
その後、ステップ5において比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲内であり良好なプラトー領域が復活した場合は、正常に戻ったと判断できるので、直ちに測定モードに復帰できる。一方、比率R’が未だ所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であり、良好なプラトー領域が復活できていない場合、原因としては、結合塩素の影響や、充分な研磨によっても解消されない電極の重度の異常が考えられる。そこで、異常情報を生成し、ユーザーに対応を促す。
本実施形態によれば、検知極を充分に研磨すれば解消できる異常を自動的に解消して正常状態に復帰させることができる。そのため、ユーザーが現場に赴いて対応する負担を大幅に軽減することができる。
また、電極の異常によりプラトー領域の電流勾配が大きくなったにもかかわらず、結合塩素の影響であると誤認して、過剰な塩素剤を注入してしまうことを回避できる。
Thereafter, when the ratio R ′ is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ and the good plateau region is restored in
According to this embodiment, it is possible to automatically resolve an abnormality that can be eliminated if the detection electrode is sufficiently polished, and to return to a normal state. Therefore, it is possible to greatly reduce the burden of the user visiting the site and responding.
Further, it is possible to avoid misinjecting the influence of the combined chlorine and injecting an excessive chlorine agent even though the current gradient in the plateau region is increased due to the abnormality of the electrode.
<試料液>
以下の試料液を作成した、
(試料液1)水道水を東レ株式会社製トレビーノ(登録商標)STC.Jで濾過したものを試料液1とした。
(試料液2)試料液の遊離残留塩素濃度が約0.5mg/Lとなるように、試料液1に次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を添加したものを試料液2とした。
(試料液3)試料液の遊離残留塩素濃度が約1mg/Lとなるように、試料液1に次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を添加したものを試料液3とした。
<Sample solution>
The following sample solution was created,
(Sample solution 1) Tap water was supplied from Toray Industries, Inc. Trebino (registered trademark) STC. The sample solution 1 was filtered through J.
(Sample solution 2)
(Sample solution 3)
(試料液4)試料液の遊離残留塩素濃度が約1mg/Lとなるように、試料液1に次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を添加したものを試料液4とした。
(試料液5)試料中のアンモニア性窒素の量が0.1mg/Lとなるように、試料液1に塩化アンモニウム溶液(関東化学株式会社製塩化アンモニウムの特級0.382mgを試料液1の1Lに溶解したもの)を添加した。次いで、次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を試料液4において添加した量とほぼ同量(次亜塩素酸がアンモニア性窒素と反応しなければ、試料液の遊離残留塩素濃度が約1mg/Lとなる量)添加して試料液5とした。
(試料液6)試料中のアンモニア性窒素の量が0.2mg/Lとなるように、試料液1に塩化アンモニウム溶液(関東化学株式会社製塩化アンモニウムの特級0.764mgを試料液1の1Lに溶解したもの)を添加した。次いで、次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を試料液4において添加した量とほぼ同量(次亜塩素酸がアンモニア性窒素と反応しなければ、試料液の遊離残留塩素濃度が約1mg/Lとなる量)添加して試料液6とした。
(Sample solution 4) Sample solution 4 was prepared by adding hypochlorous acid solution (1800 mg / L) to sample solution 1 so that the free residual chlorine concentration of the sample solution was about 1 mg / L.
(Sample solution 5) An ammonium chloride solution (a special grade of 0.382 mg of ammonium chloride manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was added to 1 L of sample solution 1 so that the amount of ammoniacal nitrogen in the sample was 0.1 mg / L. Was dissolved). Next, approximately the same amount of hypochlorous acid solution (1800 mg / L) added in sample solution 4 (if hypochlorous acid does not react with ammonia nitrogen, the concentration of free residual chlorine in the sample solution is about 1 mg / liter). The amount of L) was added to obtain
(Sample solution 6) An ammonium chloride solution (a special grade 0.764 mg of ammonium chloride manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was added to 1 L of sample solution 1 so that the amount of ammoniacal nitrogen in the sample was 0.2 mg / L. Was dissolved). Next, approximately the same amount of hypochlorous acid solution (1800 mg / L) added in sample solution 4 (if hypochlorous acid does not react with ammonia nitrogen, the concentration of free residual chlorine in the sample solution is about 1 mg / liter). The amount of L) was added to obtain sample solution 6.
(試料液7)試料液の遊離残留塩素濃度が約0.5mg/Lとなるように、試料液1に次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を添加したものを試料液7とした。
(試料液8)試料中のアンモニア性窒素の量が0.05mg/Lとなるように、試料液1に塩化アンモニウム溶液(関東化学株式会社製塩化アンモニウムの特級0.191mgを試料液1の1Lに溶解したもの)を添加した。次いで、次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を試料液7において添加した量とほぼ同量(次亜塩素酸がアンモニア性窒素と反応しなければ、試料液の遊離残留塩素濃度が約0.5mg/Lとなる量)添加して試料液8とした。
(試料液9)試料中のアンモニア性窒素の量が0.1mg/Lとなるように、試料液1に塩化アンモニウム溶液(関東化学株式会社製関東化学株式会社製塩化アンモニウムの特級0.382mgを試料液1の1Lに溶解したもの)を添加した。次いで、次亜塩素酸溶液(1800mg/L)を試料液7において添加した量とほぼ同量(次亜塩素酸がアンモニア性窒素と反応しなければ、試料液の遊離残留塩素濃度が約0.5mg/Lとなる量)添加して試料液6とした。
(Sample solution 7) Sample solution 7 was prepared by adding hypochlorous acid solution (1800 mg / L) to sample solution 1 so that the concentration of free residual chlorine in the sample solution was about 0.5 mg / L.
(Sample Solution 8) An ammonium chloride solution (special grade 0.191 mg of ammonium chloride manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was added to Sample Solution 1 so that the amount of ammoniacal nitrogen in the sample was 0.05 mg / L. Was dissolved). Next, approximately the same amount as the amount of hypochlorous acid solution (1800 mg / L) added in the sample solution 7 (if the hypochlorous acid does not react with ammoniacal nitrogen, the concentration of free residual chlorine in the sample solution is about 0. 0). Sample solution 8 was prepared by adding 5 mg / L).
(Sample solution 9) An ammonium chloride solution (special grade 0.382 mg of ammonium chloride manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) was added to the sample solution 1 so that the amount of ammoniacal nitrogen in the sample was 0.1 mg / L. Sample solution 1 dissolved in 1 L) was added. Next, approximately the same amount as the amount of hypochlorous acid solution (1800 mg / L) added in the sample solution 7 (if the hypochlorous acid does not react with ammoniacal nitrogen, the concentration of free residual chlorine in the sample solution is about 0. 0). Sample solution 6 was prepared by adding 5 mg / L).
(試料液10)水道水を試料液10とした。
(試料液11)水道水を東レ株式会社製トレビーノ(登録商標)STC.Jで濾過したものを試料液11とした。
(Sample solution 10) Sample water 10 was used as tap water.
(Sample solution 11) Tap water was prepared by Trebino (registered trademark) STC. The
(試料液12)水道水を試料液12とした。
(試料液13)水道水を東レ株式会社製トレビーノ(登録商標)STC.Jで濾過したものを試料液13とした。
(Sample solution 12) Tap water was used as
(Sample solution 13) Tap water was prepared by Trebino (registered trademark) STC. The
<ポーラログラムの作成1>
センサ部としては、図6のセンサ部4を用いた。検知極35としては金電極を、対極33としては銀/塩化銀電極を用いた。モーター38の回転数は2800rpmとした。
図6のセンサ部のフローセル60に、タンクのヘッド圧を利用し、100〜300mL/分の範囲の流量を保つようにして試料液(試料液1〜9)を流通させた。
この状態で、検知極35と対極33の間に300mV〜−300mVの電圧(掃引速度100mV/分)を印加しつつ検知極と対極との間に流れる酸化還元電流を測定して、試料液1〜9のポーラログラムを得た。結果を図7〜9に示す。
<Polarogram creation 1>
The sensor unit 4 in FIG. 6 was used as the sensor unit. A gold electrode was used as the
The sample liquids (sample liquids 1 to 9) were circulated in the
In this state, a redox current flowing between the detection electrode and the counter electrode is measured while applying a voltage of 300 mV to −300 mV (
<ポーラログラムの作成2>
検知極35として変形して表面積が大きくなった金電極を用いた他は、ポーラログラムの作成1と同様にして、試料液10、11のポーラログラムを得た。結果を図10に示す。
<
The polarograms of the
<ポーラログラムの作成3>
検知極35としてポーラログラムの作成2で用いた金電極を再研磨したものを用いた他は、ポーラログラムの作成1と同様にして、試料液12、13のポーラログラムを得た。結果を図11に示す。
<
The polarograms of the
<DPD法による測定>
HACH社製ポケット残留塩素計を用い、DPD法により各試料液の遊離残留塩素濃度と試料液4〜9の全残留塩素濃度を測定した。測定した遊離残留塩素濃度、及び全残留塩素濃度から遊離残留塩素濃度を差し引いた濃度(結合塩素濃度)を図7〜11に示す。図中、fは遊離残留塩素濃度、cは結合塩素濃度である。なお、図8、9のNは、試料液調製時の試薬配合量から計算したアンモニア性窒素量である。
<Measurement by DPD method>
Using a pocket residual chlorine meter manufactured by HACH, the free residual chlorine concentration of each sample solution and the total residual chlorine concentration of sample solutions 4 to 9 were measured by the DPD method. The measured free residual chlorine concentration and the concentration obtained by subtracting the free residual chlorine concentration from the total residual chlorine concentration (bound chlorine concentration) are shown in FIGS. In the figure, f is the free residual chlorine concentration and c is the combined chlorine concentration. Note that N in FIGS. 8 and 9 is the amount of ammoniacal nitrogen calculated from the reagent blending amount at the time of sample solution preparation.
<比率Rの計算>
図7〜11の各試料液のポーラログラムについて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求めた。
比率Rは、印加電圧がV1であるときの酸化還元電流I1と、V2であるときの酸化還元電流I2の2点から下記の式により計算した。
R=ΔI/ΔV=|I2−I1|/|V2−V1|
印加電圧V1は+50mV、印加電圧V2は−50mVとした。結果を表1に示す。
<Calculation of ratio R>
7 to 11, the ratio R (= ΔI / ΔV) of the absolute value (ΔI) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV) of the change amount of the applied voltage was obtained.
The ratio R was calculated by the following equation from two points of the oxidation-reduction current I 1 when the applied voltage was V 1 and the oxidation-reduction current I 2 when V 2 was applied.
R = ΔI / ΔV = | I 2 −I 1 | / | V 2 −V 1 |
The applied voltage V 1 was +50 mV, and the applied voltage V 2 was −50 mV. The results are shown in Table 1.
<考察>
図7より、検知極として金電極、対極としては銀/塩化銀電極を用いることにより、結合塩素を実質的に含まない試料液1〜3では、+100〜−100mvの範囲が安定したプラトー状態となっており、この範囲から測定時の印加電圧を選択可能なことが確認できた。特に、+50〜−50mvの範囲で、特に良好なプラトー領域が得られることが確認された。
なお、表1に示すように、試料液1〜3の比率Rは遊離残留塩素濃度が高くなるほど、大きくなる傾向がある。
<Discussion>
From FIG. 7, by using a gold electrode as the detection electrode and a silver / silver chloride electrode as the counter electrode, in the sample solutions 1 to 3 substantially free of bound chlorine, a plateau state in which the range of +100 to −100 mV is stable is obtained. It was confirmed that the applied voltage at the time of measurement can be selected from this range. In particular, it was confirmed that a particularly good plateau region was obtained in the range of +50 to −50 mV.
As shown in Table 1, the ratio R of the sample solutions 1 to 3 tends to increase as the free residual chlorine concentration increases.
一方、図8、図9に示すように、結合塩素が存在する試料液5、6、8、9では、+50〜−50mvの範囲でも、比率Rが大きくなる傾向が見られた。
表1に示す様に、次亜塩素酸溶液の添加量がほぼ等しい試料4〜6のRを比較すると、アンモニア性窒素の量が高くなるほど、比率Rが大きくなる傾向が見られた。同様に、次亜塩素酸溶液の添加量がほぼ等しい試料7〜9のRを比較すると、アンモニア性窒素の量が高くなるほど、比率Rが大きくなる傾向が見られた。
したがって、遊離残留塩素濃度がほぼ一定範囲に管理されている上水等では、比率Rが、測定レンジや管理精度に応じて設定した所定の範囲K1〜K2の範囲を超えて大きくなった場合、結合塩素の存在による異常が生じている可能性があると診断可能であることが確認できた。
On the other hand, as shown in FIGS. 8 and 9, in the
As shown in Table 1, when R of Samples 4 to 6 in which the addition amount of the hypochlorous acid solution was almost equal was compared, the ratio R increased as the amount of ammoniacal nitrogen increased. Similarly, when R of Samples 7 to 9 in which the amount of the hypochlorous acid solution added was almost equal, the ratio R increased as the amount of ammoniacal nitrogen increased.
Therefore, in clean water etc. in which the free residual chlorine concentration is managed in a substantially constant range, the ratio R is larger than the predetermined range K 1 to K 2 set according to the measurement range and management accuracy. In this case, it was confirmed that it was possible to diagnose that there may be an abnormality due to the presence of bound chlorine.
また、図10に示すように、試料液10、11では結合塩素が測定に影響を与えない程度の濃度であるにもかかわらず、良好なプラトー領域が得られなかった。一方、図11に示すように、研磨後は、試料液10、11と同等の試料液12、13で良好なプラトー領域が得られることが確認された。
また、表1に示すように、試料液10の比率Rは、遊離残留塩素濃度がほぼ等しい試料12の比率Rより大きく、遊離残留塩素濃度がほぼゼロに近い試料液11の比率Rは、遊離残留塩素濃度がほぼゼロに近い試料13の比率Rより大きかった。
Further, as shown in FIG. 10, in the
Further, as shown in Table 1, the ratio R of the sample liquid 10 is larger than the ratio R of the
したがって、遊離残留塩素濃度がほぼ一定範囲に管理されている上水等では、比率Rが、測定レンジや管理精度に応じて設定した所定の範囲K1〜K2の範囲外となった場合、検知極の研磨不足による異常が生じている可能性があると診断可能であることが確認できた。
また、研磨後の比率R(本発明のステップ4における比率R’に相当)が所定の範囲K1’〜K2’の範囲内であることを確認できれば、異常の原因は検知極の研磨不足であり結合塩素の存在によるものではないこと、さらに、研磨によって正常な状態に復帰できたこと、を診断可能であることが確認できた。
Therefore, in the case of clean water or the like in which the free residual chlorine concentration is managed in a substantially constant range, when the ratio R is outside the predetermined range K 1 to K 2 set according to the measurement range and management accuracy, It was confirmed that it was possible to diagnose that there was a possibility of abnormality due to insufficient polishing of the detection electrode.
Further, if it can be confirmed that the ratio R after polishing (corresponding to the ratio R ′ in step 4 of the present invention) is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′, the cause of the abnormality is insufficient polishing of the detection electrode. It was confirmed that it was possible to diagnose that this was not due to the presence of bound chlorine, and that the normal state was restored by polishing.
1〜4…センサ部、11…測定セル、12…検知極支持体、13、35…検知極、
14…対極支持体、15、33…対極、16、38…モーター、17、45…軸受け、
18、36…ビーズ、19、60…フローセル、20…本体部、
21…演算制御部、22…加電圧機構、23…電流計、24…表示装置、
50…送液部、53…ポンプ、S…試料液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-4 ... Sensor part, 11 ... Measurement cell, 12 ... Detection pole support body, 13, 35 ... Detection pole,
14 ... Counter electrode support, 15, 33 ... Counter electrode, 16, 38 ... Motor, 17, 45 ... Bearing,
18, 36 ... beads, 19, 60 ... flow cell, 20 ... main body,
21 ... Calculation control unit, 22 ... Applied voltage mechanism, 23 ... Ammeter, 24 ... Display device,
50 ... Liquid feeding part, 53 ... Pump, S ... Sample liquid
Claims (10)
前記検知極を回転または振動させるモーターと、
前記検知極に接触可能な研磨部材と、
前記検知極と対極との間に印加電圧を与える加電圧機構と、
前記検知極と対極との間に流れる酸化還元電流を測定する電流計とを備え、
測定モードでは、前記モーターにより前記検知極を回転または振動させつつ、前記印加電圧をプラトー領域内の一定電圧として酸化還元電流を測定し、得られた酸化還元電流に基づき試料液の遊離残留塩素濃度を求め、
診断モードでは、以下のステップを行うように構成されていることを特徴とする遊離残留塩素測定装置。
ステップ1:前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI)の比率R(=ΔI/ΔV)を求める。
ステップ2:前記比率Rが所定の範囲K1〜K2(但し、K1<K2)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率Rが所定の範囲K1〜K2の範囲外であるときにステップ3に進む。
ステップ3:前記モーターの回転数をN2(但し、N1<N2)に変更して所定時間前記検知極の研磨を行う。
ステップ4:前記モーターの回転数をN1に戻した状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて、印加電圧の変化量の絶対値(ΔV’)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔI’)の比率R’(=ΔI’/ΔV’)を求める。
ステップ5:前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’(但し、K1’<K2’)の範囲内であるときには診断モードを終了し、前記比率R’が所定の範囲K1’〜K2’の範囲外であるときにステップ6に進む。
ステップ6:異常情報を生成して診断モードを終了する。 A detection electrode and a counter electrode immersed in the sample liquid;
A motor for rotating or vibrating the detection pole;
A polishing member capable of contacting the detection electrode;
An applied voltage mechanism for applying an applied voltage between the detection electrode and the counter electrode;
An ammeter for measuring an oxidation-reduction current flowing between the detection electrode and the counter electrode;
In the measurement mode, while the detection pole is rotated or vibrated by the motor, the redox current is measured with the applied voltage as a constant voltage in the plateau region, and the free residual chlorine concentration of the sample liquid is measured based on the obtained redox current. Seeking
In the diagnostic mode, the free residual chlorine measuring device is configured to perform the following steps.
Step 1: the rotational speed of the motor while the N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute value of the change amount of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V) ( A ratio R (= ΔI / ΔV) of ΔI) is obtained.
Step 2: When the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 (where K 1 <K 2 ), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R is within a predetermined range K 1 to K 2 . When outside, go to step 3.
Step 3: The rotational speed of the motor is changed to N 2 (where N 1 <N 2 ), and the detection electrode is polished for a predetermined time.
Step 4: The rotation speed of the motor in the state returning to N 1, the applied voltage is changed in the plateau region, the absolute amount of change of the redox current with respect to the absolute value of the amount of change of the applied voltage ([Delta] V ') A ratio R ′ (= ΔI ′ / ΔV ′) of values (ΔI ′) is obtained.
Step 5: When the ratio R ′ is within the predetermined range K 1 ′ to K 2 ′ (where K 1 ′ <K 2 ′), the diagnosis mode is terminated, and the ratio R ′ is within the predetermined range K When it is outside the range of 1 ′ to K 2 ′, the process proceeds to Step 6.
Step 6: Generate abnormality information and end the diagnosis mode.
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。 The free residual chlorine measuring device according to claim 1, wherein the predetermined ranges K 1 to K 2 are determined so as to include the following R b .
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage obtained by changing the applied voltage in the plateau region with the span solution used for span calibration as the sample solution and the rotation speed of the motor being N 1 . It is the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount.
Rb=ΔIb/ΔVb
但し、ΔIb/ΔVbは、スパン校正に用いるスパン液を試料液として、前記モーターの回転数をN1とした状態で、前記印加電圧をプラトー領域内で変化させて得られる、印加電圧の変化量の絶対値(ΔVb)に対する酸化還元電流の変化量の絶対値(ΔIb)の比率である。 The predetermined range K 1 '~K 2' is, free residual chlorine measuring device according to claim 1 or 2 are determined to include the following R b.
R b = ΔI b / ΔV b
However, ΔI b / ΔV b is the applied voltage obtained by changing the applied voltage in the plateau region with the span solution used for span calibration as the sample solution and the rotation speed of the motor being N 1 . It is the ratio of the absolute value (ΔI b ) of the change amount of the oxidation-reduction current to the absolute value (ΔV b ) of the change amount.
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