JP7485923B2

JP7485923B2 - Sludge Water Analyzer

Info

Publication number: JP7485923B2
Application number: JP2020079238A
Authority: JP
Inventors: 由季後藤; 浩昭渡邉; 雄一塚田; 和也荒川
Original assignee: DKK TOA Corp
Current assignee: DKK TOA Corp
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2020-04-28
Publication date: 2024-05-17
Anticipated expiration: 2040-04-28
Also published as: JP2021173689A

Description

本発明は、レディーミクストコンクリートのスラッジ水を分析するスラッジ水分析装置とその前処理部及びスラッジ水の分析方法とその前処理方法に関する。 The present invention relates to a sludge water analysis device for analyzing sludge water from ready-mixed concrete, a pretreatment device thereof, and a method for analyzing sludge water and a pretreatment method thereof.

レディーミクストコンクリート（以下「生コン」という。）の工場においては、廃棄物としてスラッジ水が発生する。スラッジ水は、コンクリートの洗浄排水から粗骨材及び細骨材を取り除いて回収した懸濁水である。
スラッジ水中にはすでに水和反応したセメントだけでなく、未水和のセメントも含まれているため、未水和のセメントの水和反応を抑制しておくことで、新しい生コンを製造する際のセメント分の一部として再利用することができる。 Ready-mixed concrete (hereafter referred to as "concrete") plants generate sludge water as waste. Sludge water is a suspended liquid recovered from concrete washing wastewater after removing coarse and fine aggregates.
Sludge water contains not only cement that has already hydrated, but also unhydrated cement. By suppressing the hydration of the unhydrated cement, it can be reused as part of the cement when producing new ready-mixed concrete.

そこで、ＪＩＳＡ５３０８２０１９「レディーミクストコンクリート」では、一定の条件の下で、スラッジ水を練混ぜ水として使用することを認めている。
スラッジ水の再利用を促進することは、低炭素型社会を構築する上で極めて重要である。日本全体のＣＯ_２排出量の約４０％が建設産業に由来しており、このうちコンクリートの比率は２０～３０％である。コンクリートのＣＯ_２原単位の大部分はセメントに由来するので、スラッジ水の再利用が促進されれば、コンクリート産業におけるＣＯ_２排出量を大幅に削減できることになる。 Therefore, JIS A 5308 2019 "Ready-mixed concrete" permits the use of sludge water as mixing water under certain conditions.
Promoting the reuse of sludge water is extremely important in building a low-carbon society. Approximately 40% of Japan's total _CO2 emissions come from the construction industry, of which concrete accounts for 20-30%. As most of the _CO2 emissions per unit of concrete come from cement, promoting the reuse of sludge water would lead to a significant reduction in _CO2 emissions from the concrete industry.

スラッジ水の再利用にあたっては、スラッジ水に含まれる未水和のセメント量（セメントの活性度）を評価することが求められる。特許文献１では、硫酸イオン濃度を指標として、セメントの活性度を求めることが提案されている。
また、未水和のセメントの水和反応を抑制するために、安定剤（凝結遅延剤）としてグルコン酸ナトリウムをコンクリートに添加することが提案されている（非特許文献１）。
そのためスラッジ水を再利用するにあたっては、グルコン酸イオン濃度を測定することも求められている。 When reusing sludge water, it is necessary to evaluate the amount of unhydrated cement contained in the sludge water (the activity of the cement). Patent Document 1 proposes to determine the activity of the cement using the sulfate ion concentration as an index.
In addition, it has been proposed to add sodium gluconate to concrete as a stabilizer (setting retarder) in order to suppress the hydration reaction of unhydrated cement (Non-Patent Document 1).
Therefore, when reusing sludge water, it is also necessary to measure the gluconate ion concentration.

特許第５４６２４９９号公報Japanese Patent No. 5462499

セメント・コンクリート論文集（ＣｅｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＣｏｎｃｒｅｔｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、Ｖｏｌ．６６，２０１２、２０１３年２月２５日、ｐ２２－２７Cement Science and Concrete Technology, Vol. 66, 2012, February 25, 2013, pp. 22-27

固形物を含む懸濁液を分析する方法においては、通常固形物を予め除去することが必要である。
そこで、生コンのスラッジ水に含まれる硫酸イオン濃度やグルコン酸イオン濃度を測定する場合も、分析に先立ち濾過を行う必要がある。
しかし、本発明者らが検討したところ、スラッジ水は濾過を行っても、分析中に固形分が析出してしまうことがわかった。
析出物が生じ分析装置内に蓄積されると、その蓄積度合いによって、分析精度が低下する場合がある。すなわち、析出物にグルコン酸等の測定対象成分が吸着すると実際より低い濃度の分析結果となる。また、析出物からグルコン酸等の測定対象成分が放出されると、実際より高い濃度の分析結果となる。 Methods for analyzing suspensions containing solids usually require prior removal of the solids.
Therefore, when measuring the sulfate ion concentration or gluconate ion concentration in sludge water from ready-mixed concrete, filtration must be performed prior to analysis.
However, the inventors of the present invention have found through their investigation that even if sludge water is filtered, solids still precipitate during analysis.
When precipitates are generated and accumulate in the analyzer, the accuracy of the analysis may decrease depending on the degree of accumulation. That is, if the precipitates adsorb the components to be measured, such as gluconic acid, the analysis result will show a lower concentration than the actual concentration. Also, if the precipitates release the components to be measured, such as gluconic acid, the analysis result will show a higher concentration than the actual concentration.

本発明は上記事情に鑑み、生コンのスラッジ水から固形分を適切に除去して分析できるスラッジ水分析装置とその前処理部及びスラッジ水の分析方法とその前処理方法を提供することを課題とする。 In view of the above circumstances, the present invention aims to provide a sludge water analysis device and its pretreatment device that can properly remove solids from ready-mix concrete sludge water and analyze it, as well as a sludge water analysis method and its pretreatment method.

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］レディーミクストコンクリートのスラッジ水を分析するスラッジ水分析装置の前処理部であって、スラッジ水を濾過する１以上のフィルタと、前記１以上のフィルタで濾過した後のスラッジ水の一定量を計量するスラッジ水計量器と、希釈水を計量する希釈水計量器と、前記スラッジ水計量器で計量されたスラッジ水と、前記希釈水計量器で計量された希釈水とを混合して希釈試料を得る希釈槽とを備えることを特徴とするスラッジ水分析装置の前処理部。
［２］レディーミクストコンクリートのスラッジ水を分析するスラッジ水分析装置の前処理部であって、スラッジ水の一定量を計量するスラッジ水計量器と、希釈水を計量する希釈水計量器と、前記スラッジ水計量器で計量されたスラッジ水と、前記希釈水計量器で計量された希釈水とを混合して希釈試料を得る希釈槽と、得られた希釈試料を濾過する１以上のフィルタとを備えることを特徴とするスラッジ水分析装置の前処理部。
［３］前記フィルタを２以上備える、［１］または［２］に記載のスラッジ水分析装置の前処理部。
［４］［１］～［３］のいずれか一項に記載のスラッジ水分析装置の前処理部と、前記前処理部で得られた前記希釈試料を分析する分析部とを備えるスラッジ水分析装置。
［５］前記分析部が、陰イオン交換樹脂が充填された分離カラムと、前記分離カラムに溶離液を通過させる溶離液ポンプと、前記溶離液ポンプによって前記分離カラムに送られる溶離液中に、前記希釈試料の一定量を注入する試料注入部と、前記分離カラムから流出した溶離液の電気伝導率を検出する電気伝導率検出器とを有する、［４］に記載のスラッジ水分析装置。
［６］レディーミクストコンクリートのスラッジ水を分析するための前処理方法であって、スラッジ水を濾過及び希釈することを特徴とするスラッジ水の前処理方法。
［７］スラッジ水の濁度が所定の値以下であることを確認してから前記濾過及び希釈を行う、［６］に記載のスラッジ水の前処理方法。
［８］レディーミクストコンクリートのスラッジ水の分析方法であって、スラッジ水を濾過及び希釈して希釈試料を得、この希釈試料を分析することを特徴とするスラッジ水の分析方法。
［９］前記希釈試料をイオンクロマトグラフ装置により分析する、請求項８に記載のスラッジ水の分析方法。 In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
[1] A pretreatment unit of a sludge water analyzing device for analyzing sludge water from ready-mixed concrete, comprising one or more filters for filtering sludge water, a sludge water meter for measuring a certain amount of sludge water after filtration by the one or more filters, a dilution water meter for measuring dilution water, and a dilution tank for mixing the sludge water measured by the sludge water meter and the dilution water measured by the dilution water meter to obtain a diluted sample.
[2] A pretreatment unit of a sludge water analyzing device for analyzing sludge water from ready-mixed concrete, comprising: a sludge water meter for measuring a fixed amount of sludge water; a dilution water meter for measuring dilution water; a dilution tank for mixing the sludge water measured by the sludge water meter with the dilution water measured by the dilution water meter to obtain a diluted sample; and one or more filters for filtering the diluted sample obtained.
[3] A pretreatment section of the sludge water analyzing apparatus described in [1] or [2], comprising two or more of the filters.
[4] A sludge water analyzing apparatus comprising a pretreatment section of the sludge water analyzing apparatus described in any one of [1] to [3], and an analysis section that analyzes the diluted sample obtained in the pretreatment section.
[5] The sludge water analyzing apparatus described in [4], wherein the analytical unit has a separation column filled with an anion exchange resin, an eluent pump for passing an eluent through the separation column, a sample injection unit for injecting a fixed amount of the diluted sample into the eluent sent to the separation column by the eluent pump, and an electrical conductivity detector for detecting the electrical conductivity of the eluent flowing out from the separation column.
[6] A pretreatment method for analyzing sludge water from ready-mixed concrete, comprising filtering and diluting the sludge water.
[7] A method for pretreating sludge water described in [6], in which the filtration and dilution are carried out after confirming that the turbidity of the sludge water is below a predetermined value.
[8] A method for analyzing sludge water from ready-mixed concrete, comprising filtering and diluting the sludge water to obtain a diluted sample, and analyzing the diluted sample.
[9] The method for analyzing sludge water according to claim 8, wherein the diluted sample is analyzed by an ion chromatograph.

本発明のスラッジ水分析装置とその前処理部及びスラッジ水の分析方法とその前処理方法によれば、生コンのスラッジ水から固形分を適切に除去して分析できる。 The sludge water analysis device and its pretreatment unit, as well as the sludge water analysis method and its pretreatment method of the present invention, can properly remove solids from ready-mix concrete sludge water and analyze it.

本発明の第１実施形態に係るスラッジ水分析装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a sludge water analyzing device according to a first embodiment of the present invention. 図１における希釈水計量器の構成図である。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a dilution water meter in FIG. 1 . 本発明の第２実施形態に係るスラッジ水分析装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a sludge water analyzing device according to a second embodiment of the present invention.

［第１実施形態］
図１の分析装置１００Ａは、本発明の第１実施形態に係るスラッジ水分析装置である。本実施形態の分析装置１００Ａは、前処理部２０Ａと分析部６０と演算制御装置９０とで構成されている。取り扱いの便宜上、前処理部２０Ａと分析部６０と演算制御装置９０とは、１つの筐体に収容されていることが好ましい。
図１には、分析装置１００Ａと共に、分析装置１００Ａが分析するスラッジ水をサンプリングするサンプリング装置１０も示している。 [First embodiment]
The analysis device 100A in Fig. 1 is a sludge water analysis device according to the first embodiment of the present invention. The analysis device 100A of this embodiment is composed of a pre-treatment section 20A, an analysis section 60, and an arithmetic and control device 90. For ease of handling, the pre-treatment section 20A, the analysis section 60, and the arithmetic and control device 90 are preferably housed in a single housing.
FIG. 1 also shows, together with the analytical device 100A, a sampling device 10 that samples the sludge water to be analyzed by the analytical device 100A.

（サンプリング装置）
サンプリング装置１０はサンプリング槽１１とサンプリング槽１１にスラッジ水を供給するスラッジ水採取ライン１２と、サンプリング槽１１の上流側においてスラッジ水採取ライン１２に設けられた濾過装置１３と、濾過装置１３の上流側においてスラッジ水採取ライン１２に設けられたサンプリングポンプ１４とを有している。 (Sampling device)
The sampling device 10 has a sampling tank 11, a sludge water sampling line 12 which supplies sludge water to the sampling tank 11, a filtration device 13 provided in the sludge water sampling line 12 upstream of the sampling tank 11, and a sampling pump 14 provided in the sludge water sampling line 12 upstream of the filtration device 13.

また、サンプリング槽１１に貯留されたスラッジ水や洗浄水をサンプリング槽１１から排液するためのサンプリング槽排液ライン１５を有しており、サンプリング槽排液ライン１５には、サンプリング槽排液弁１６が設けられている。また、サンプリング槽１１に洗浄水を導入するための、図示を省略する洗浄機構が設けられている。
また、サンプリング槽１１内のスラッジ水を測定するための濁度検出器１７が設けられている。 The sampling tank 11 also has a sampling tank drain line 15 for draining the sludge water and cleaning water stored in the sampling tank 11 from the sampling tank 11, and the sampling tank drain line 15 is provided with a sampling tank drain valve 16. A cleaning mechanism (not shown) for introducing cleaning water into the sampling tank 11 is also provided.
In addition, a turbidity detector 17 is provided for measuring the sludge water in the sampling tank 11 .

濾過装置１３の種類に限定はないが、固着性のあるスラッジ水を繰り返し濾過することができる、固液分離性の高い濾過装置が好ましい。例えば、クロスフロー式の濾過装置が好ましい。
濁度検出器１７の種類に限定はないが、例えば、透過光式濁度計や、散乱光式濁度計等の公知の濁度計を使用できる。 Although there is no limitation on the type of the filtration device 13, a filtration device having high solid-liquid separation properties that can repeatedly filter sticky sludge water is preferable. For example, a cross-flow type filtration device is preferable.
There is no limitation on the type of turbidity detector 17, but for example, a known turbidity meter such as a transmitted light turbidity meter or a scattered light turbidity meter can be used.

（前処理部）
前処理部２０Ａは、受液槽２１と、受液槽２１の上流側に配置された第１フィルタ２４及び第２フィルタ２５と、受液槽２１に収容されたスラッジ水の一定量を計量するスラッジ水計量器３０と、希釈水を計量する希釈水計量器４１と、希釈槽５１とを有している。
希釈槽５１には、スラッジ水計量器３０で計量されたスラッジ水と希釈水計量器４１で計量された希釈水とが導入されるようになっている。 (Pretreatment section)
The pretreatment unit 20A has a receiving tank 21, a first filter 24 and a second filter 25 arranged upstream of the receiving tank 21, a sludge water meter 30 that measures a certain amount of sludge water contained in the receiving tank 21, a dilution water meter 41 that measures dilution water, and a dilution tank 51.
The dilution tank 51 is adapted to receive the sludge water measured by the sludge water meter 30 and the dilution water measured by the dilution water meter 41 .

サンプリング槽１１と受液槽２１との間には、スラッジ水導入ライン２２が設けられている。また、スラッジ水導入ライン２２には、上流側から順に、スラッジ水導入ポンプ２３、第１フィルタ２４、第２フィルタ２５及びフィルタ洗浄用三方弁２６が設けられている。なお、スラッジ水導入ライン２２の上流側はフィルタ洗浄用三方弁２６の共通ポートに、スラッジ水導入ライン２２の下流側はフィルタ洗浄用三方弁２６の常開ポートに接続している。 Between the sampling tank 11 and the receiving tank 21, a sludge water introduction line 22 is provided. In addition, the sludge water introduction line 22 is provided with, in order from the upstream side, a sludge water introduction pump 23, a first filter 24, a second filter 25, and a filter cleaning three-way valve 26. The upstream side of the sludge water introduction line 22 is connected to the common port of the filter cleaning three-way valve 26, and the downstream side of the sludge water introduction line 22 is connected to the normally open port of the filter cleaning three-way valve 26.

また、受液槽２１に導入されたスラッジ水を受液槽２１からオーバーフローさせるためのオーバーフローライン２７が設けられていると共に、受液槽２１に貯留されたスラッジ水や洗浄水を受液槽２１から排液するための受液槽排液ライン２８が設けられている。受液槽排液ライン２８には、受液槽排液弁２９が設けられている。
オーバーフローライン２７と受液槽排液ライン２８の下流端はドレン８０に接続されている。 An overflow line 27 is provided to allow the sludge water introduced into the receiving tank 21 to overflow from the receiving tank 21, and a receiving tank drainage line 28 is provided to drain the sludge water and washing water stored in the receiving tank 21 from the receiving tank 21. A receiving tank drainage valve 29 is provided on the receiving tank drainage line 28.
The downstream ends of the overflow line 27 and the receiver tank drain line 28 are connected to a drain 80 .

また、受液槽２１には、スラッジ水計量用上流側ライン３４の上流端が挿入されている。受液槽２１には、濾過されたスラッジ水が導入されるが、濾過後にも沈殿物や表面析出物が生じる恐れがあるため、スラッジ水計量用上流側ライン３４の上流端は、受液槽２１の中央付近に挿入されている。 The upstream end of the upstream line 34 for metering sludge water is inserted into the receiving tank 21. Filtered sludge water is introduced into the receiving tank 21, but since there is a risk of sediment or surface deposits occurring even after filtration, the upstream end of the upstream line 34 for metering sludge water is inserted near the center of the receiving tank 21.

第１フィルタ２４と第２フィルタ２５とは、上流側の第１フィルタ２４の方が目が粗く（分画特性が大きく）、下流側の第２フィルタ２５の方が目が細かい（分画特性が小さい）ものが使用される。
例えば第１フィルタ２４には、分画特性が７０μｍ程度のものが好適に使用される。第２フィルタ２５には、分画特性が０．１μｍ程度のものが好適に使用される。第１フィルタ２４としては、保守管理が容易となることから、カートリッジタイプのものを使用することが好ましい。また、第２フィルタ２５としては、例えば、中空糸膜型フィルタを使用することができる。 The first filter 24 and the second filter 25 are arranged so that the first filter 24 on the upstream side has a coarse mesh (large fractionation characteristic) and the second filter 25 on the downstream side has a finer mesh (small fractionation characteristic).
For example, a filter having a fractional characteristic of about 70 μm is preferably used for the first filter 24. A filter having a fractional characteristic of about 0.1 μm is preferably used for the second filter 25. A cartridge type filter is preferably used as the first filter 24 because it is easy to maintain. Also, a hollow fiber membrane type filter, for example, can be used as the second filter 25.

スラッジ水計量器３０は、第１三方弁３１及び第２三方弁３２と、両端が、これら第１三方弁３１及び第２三方弁３２の各々の共通ポートに接続したスラッジ水計量管３３とで構成されている。
スラッジ水計量器３０の第１三方弁３１の常開ポートには、スラッジ水計量用上流側ライン３４の下流端が接続されている。スラッジ水計量器３０の第２三方弁３２の常開ポートには、スラッジ水計量用下流側ライン３５の上流端が接続されている。
また、スラッジ水計量用下流側ライン３５には、スラッジ水計量用ポンプ３６が設けられている。 The sludge water metering device 30 is composed of a first three-way valve 31 and a second three-way valve 32, and a sludge water metering pipe 33 whose both ends are connected to the common ports of each of the first three-way valve 31 and the second three-way valve 32.
The downstream end of a sludge water metering upstream line 34 is connected to a normally open port of the first three-way valve 31 of the sludge water metering device 30. The upstream end of a sludge water metering downstream line 35 is connected to a normally open port of the second three-way valve 32 of the sludge water metering device 30.
Further, a sludge water metering pump 36 is provided on the downstream line 35 for sludge water metering.

希釈水計量器４１は、図２に示すように、計量容器４６とこの計量容器４６に接続された第１から第４の常閉弁とで構成されている。第１の常閉弁４７ａと第４の常閉弁４７ｄは、計量容器４６の下方に接続されている。第２の常閉弁４７ｂと第３の常閉弁４７ｃは、計量容器４６の上方に接続されている。 As shown in FIG. 2, the dilution water meter 41 is composed of a measuring container 46 and first to fourth normally closed valves connected to the measuring container 46. The first normally closed valve 47a and the fourth normally closed valve 47d are connected to the lower part of the measuring container 46. The second normally closed valve 47b and the third normally closed valve 47c are connected to the upper part of the measuring container 46.

希釈水計量器４１の第１の常閉弁４７ａには、純水槽４０から希釈水として純水を導入するための希釈水計量用上流側ライン４２が接続されている。また、希釈水計量器４１の第２の常閉弁４７ｂには、希釈水計量用下流側ライン４３が接続されている。希釈水計量用下流側ライン４３はドレン８０に接続されている。
なお、図１では、希釈水計量用上流側ライン４２を希釈水計量器４１の上側に、希釈水計量用下流側ライン４３を希釈水計量器４１の下側に接続する位置に示したが図示の便宜上のものである。 An upstream dilution water metering line 42 for introducing pure water as dilution water from the pure water tank 40 is connected to the first normally closed valve 47a of the dilution water metering device 41. A downstream dilution water metering line 43 is connected to the second normally closed valve 47b of the dilution water metering device 41. The downstream dilution water metering line 43 is connected to a drain 80.
In addition, in Figure 1, the upstream line 42 for metering dilution water is shown connected to the upper side of the dilution water meter 41, and the downstream line 43 for metering dilution water is shown connected to the lower side of the dilution water meter 41, but this is for convenience of illustration.

希釈水計量用上流側ライン４２には、純水用ポンプ４４と希釈水用常開弁４５が設けられている。
また、希釈水計量器４１の第３の常閉弁４７ｃには計装エアを導入するための加圧ライン５４が接続されている。加圧ライン５４には、空気量を調整するためのニードル弁５５が設けられている。
また、希釈水計量器４１の第４の常閉弁４７ｄには、希釈用上流側ライン５２の上流端が接続されている。希釈用上流側ライン５２の下流端は、スラッジ水計量器３０の第２三方弁３２の常閉ポートに接続している。また、スラッジ水計量器３０の第１三方弁３１の常閉ポートには、希釈槽５１に至る希釈用下流側ライン５３が接続している。 The upstream dilution water metering line 42 is provided with a pure water pump 44 and a dilution water normally open valve 45 .
A pressurized line 54 for introducing instrument air is connected to the third normally-closed valve 47c of the dilution water meter 41. The pressurized line 54 is provided with a needle valve 55 for adjusting the amount of air.
In addition, the upstream end of a dilution upstream line 52 is connected to the fourth normally-closed valve 47d of the dilution water metering device 41. The downstream end of the dilution upstream line 52 is connected to the normally-closed port of the second three-way valve 32 of the sludge water metering device 30. In addition, a dilution downstream line 53 leading to the dilution tank 51 is connected to the normally-closed port of the first three-way valve 31 of the sludge water metering device 30.

希釈槽５１には、攪拌装置５８が設けられている。また、攪拌装置５８で攪拌して得られた希釈試料を、分析部６０に移送するための試料注入用上流側ライン７１の上流端が挿入されている。
試料注入用上流側ライン７１の上流端は、沈殿物や表面析出物を避けるため、希釈槽５１の底部よりも、やや上方にまで挿入されている。 The dilution tank 51 is provided with a stirrer 58. In addition, the upstream end of an upstream sample injection line 71 for transporting the diluted sample obtained by stirring in the stirrer 58 to the analysis section 60 is inserted therein.
The upstream end of the upstream sample injection line 71 is inserted slightly above the bottom of the dilution tank 51 in order to avoid sediment or surface deposits.

希釈槽５１内には、ドレン８０に接続する希釈槽排液ライン５６が挿入されている。希釈槽排液ライン５６には希釈槽排液ポンプ５７が設けられており、希釈槽排液ポンプ５７を動作させることにより、希釈槽５１内の液を吸い上げて排液できるようになっている。
また、オーバーフローライン５９が設けられている。 A dilution tank drain line 56 connected to a drain 80 is inserted into the dilution tank 51. A dilution tank drain pump 57 is provided in the dilution tank drain line 56, and the liquid in the dilution tank 51 can be sucked up and drained by operating the dilution tank drain pump 57.
In addition, an overflow line 59 is provided.

また、希釈水計量用上流側ライン４２の純水用ポンプ４４より下流側には、受液槽洗浄ライン８１と希釈槽洗浄ライン８３とフィルタ洗浄ライン８５とが分岐して接続されている。
受液槽洗浄ライン８１の終端は受液槽２１に挿入されている。受液槽洗浄ライン８１には受液槽洗浄用常閉弁８２が設けられている。 Further, downstream of the pure water pump 44 of the upstream dilution water metering line 42, a receiver tank cleaning line 81, a dilution tank cleaning line 83, and a filter cleaning line 85 are branched and connected.
The end of the receiver tank cleaning line 81 is inserted into the receiver tank 21. The receiver tank cleaning line 81 is provided with a normally closed valve 82 for cleaning the receiver tank.

また、希釈槽洗浄ライン８３の終端は希釈槽５１に挿入されている。希釈槽洗浄ライン８３には希釈槽洗浄用弁８４が設けられている。
また、フィルタ洗浄ライン８５の終端はフィルタ洗浄用三方弁２６の常閉ポートに接続されている。フィルタ洗浄ライン８５には、フィルタ洗浄用常閉弁８６と洗浄用フィルタ８７が設けられている。洗浄用フィルタ８７としては、第２フィルタ２５と同等の分画特性の物を使用することが好ましい。 The end of the dilution tank cleaning line 83 is inserted into the dilution tank 51. The dilution tank cleaning line 83 is provided with a dilution tank cleaning valve 84.
The end of the filter washing line 85 is connected to a normally closed port of the filter washing three-way valve 26. The filter washing line 85 is provided with a normally closed filter washing valve 86 and a washing filter 87. It is preferable to use a filter having the same fractionation characteristics as the second filter 25 as the washing filter 87.

（分析部）
分析部６０には、分析用ライン６３と試料注入用上流側ライン７１と試料注入用下流側ライン７２が設けられている。
分析用ライン６３は、溶離液タンク６１から廃液タンク６２に至るラインで、溶離液タンク６１側から順に、脱気装置６４、溶離液ポンプ６５、六方バルブ６６、ガードカラム６７、分離カラム６８、及び電気伝導率検出器６９が設けられている。
また、分析用ライン６３に設けられたガードカラム６７、分析用ライン６３、及び電気伝導率検出器６９は、恒温槽７０に収容されている。 (Analysis Department)
The analysis section 60 is provided with an analysis line 63, an upstream sample injection line 71, and a downstream sample injection line 72.
The analytical line 63 is a line that leads from the eluent tank 61 to the waste liquid tank 62, and is equipped with, in order from the eluent tank 61 side, a degassing device 64, an eluent pump 65, a six-way valve 66, a guard column 67, a separation column 68, and an electrical conductivity detector 69.
In addition, the guard column 67 provided in the analytical line 63 , the analytical line 63 , and the electrical conductivity detector 69 are housed in a thermostatic chamber 70 .

分離カラム６８は、陰イオン交換樹脂が充填されたカラムである。陰イオン交換樹脂が有するイオン交換基としては、アンモニウムイオンなどが挙げられる。
なお、ガードカラム６７は、予期せずに混入した固形分や不純物等から、分離カラム６８をガードする役割を担っている。 The separation column 68 is a column packed with an anion exchange resin, the anion exchange resin having an ion exchange group such as ammonium ion.
The guard column 67 serves to protect the separation column 68 from unexpected solid matter, impurities, and the like.

六方バルブ６６の６つのポートの内２つには、分析用ライン６３の上流側と下流側が各々接続されている。
六方バルブ６６の他の２つのポートには、試料注入用上流側ライン７１と試料注入用下流側ライン７２が各々接続されている。試料注入用上流側ライン７１は、希釈槽５１から六方バルブ６６に至るラインであり、試料注入用下流側ライン７２は六方バルブ６６から廃液タンク６２に至るラインである。試料注入用下流側ライン７２には、試料注入用ポンプ７４が設けられている。 The six-way valve 66 has six ports to which two ports are connected, one to the upstream side and the other to the downstream side of the analysis line 63 .
An upstream sample injection line 71 and a downstream sample injection line 72 are respectively connected to the other two ports of the six-way valve 66. The upstream sample injection line 71 is a line extending from the dilution tank 51 to the six-way valve 66, and the downstream sample injection line 72 is a line extending from the six-way valve 66 to the waste liquid tank 62. A sample injection pump 74 is provided in the downstream sample injection line 72.

また、六方バルブ６６の残りの２つのポートには、試料計量管７３の上流端と下流端が各々接続している。
本実施形態では、六方バルブ６６、試料注入用上流側ライン７１、試料注入用下流側ライン７２及び試料注入用ポンプ７４で本発明の試料注入部が構成されている。
電気伝導率検出器６９で検出された電気伝導率は、演算制御装置９０に出力されるようになっている。なお、分離カラム６８と電気伝導率検出器６９との間に、サプレッサーカラムを設けてもよい。 The remaining two ports of the six-way valve 66 are connected to the upstream and downstream ends of a sample measuring tube 73, respectively.
In this embodiment, the six-way valve 66, the upstream line 71 for sample injection, the downstream line 72 for sample injection, and the sample injection pump 74 constitute the sample injection section of the present invention.
The electrical conductivity detected by the electrical conductivity detector 69 is output to the arithmetic and control device 90. Note that a suppressor column may be provided between the separation column 68 and the electrical conductivity detector 69.

（演算制御装置）
演算制御装置９０は、電気伝導率検出器６９から出力された電気伝導率をデータ処理するようになっている。また、前処理部２０Ａと分析部６０の動作を制御するようになっている。
さらに、サンプリング装置１０に信号を出力することにより、サンプリング装置１０の動作を制御するようになっている。 (Arithmetic and Control Unit)
The arithmetic and control device 90 processes data of the electrical conductivity output from the electrical conductivity detector 69. It also controls the operations of the pre-processing unit 20A and the analysis unit 60.
Furthermore, the operation of the sampling device 10 is controlled by outputting a signal to the sampling device 10 .

（前処理方法）
本実施形態の前処理部２０Ａによる前処理方法は、スラッジ水を濾過した後に希釈する方法である。
本実施形態の前処理方法では、前処理に先立ち、サンプリング装置１０で粗い濾過を行う。
具体的には、分析装置１００Ａの演算制御装置９０が、サンプリング装置１０のサンプリングポンプ１４に動作開始の信号を送る。これにより、レディーミクストコンクリート（生コン）のスラッジ水が濾過装置１３で濾過された後にサンプリング槽１１に貯留される。 (Pretreatment method)
The pretreatment method by the pretreatment unit 20A of this embodiment is a method in which sludge water is filtered and then diluted.
In the pretreatment method of this embodiment, coarse filtration is performed in the sampling device 10 prior to the pretreatment.
Specifically, the arithmetic and control device 90 of the analysis device 100A sends an operation start signal to the sampling pump 14 of the sampling device 10. As a result, the sludge water of the ready-mixed concrete (fresh concrete) is filtered by the filtration device 13 and then stored in the sampling tank 11.

濾過装置１３で濾過されたスラッジ水がサンプリング槽１１に貯留されると、演算制御装置９０は、濁度検出器１７から濁度の信号を監視する。そして、濁度に基づき、濁質が充分に除去されていることを確認すると、スラッジ水導入ポンプ２３を動作させることにより、受液槽２１へのスラッジ水の導入を開始する。
なお、受液槽２１に必要量のスラッジ水を導入した後に、サンプリング槽１１に残ったスラッジ水はサンプリング槽排液弁１６を開として排液し、その後、サンプリング槽１１内の洗浄を行う。 When the sludge water filtered by the filtration device 13 is stored in the sampling tank 11, the arithmetic and control device 90 monitors the turbidity signal from the turbidity detector 17. Then, when it is confirmed based on the turbidity that the suspended solids have been sufficiently removed, the sludge water introduction pump 23 is operated to start introducing the sludge water into the receiving tank 21.
After the required amount of sludge water has been introduced into the receiving tank 21, the sludge water remaining in the sampling tank 11 is drained by opening the sampling tank drain valve 16, and then the inside of the sampling tank 11 is cleaned.

フィルタ洗浄用三方弁２６をＯＦＦの状態（常開ポートが開）としてスラッジ水導入ポンプ２３を動作させることにより、サンプリング槽１１から導入されたスラッジ水が、第１フィルタ２４及び第２フィルタ２５により順次濾過された後に、受液槽２１に導入される。
受液槽２１には、オーバーフローライン２７から、スラッジ水が流出して表面析出物を排出できるように、充分な量のスラッジ水を導入する。 By operating the sludge water introduction pump 23 with the filter cleaning three-way valve 26 in the OFF state (the normally open port is open), the sludge water introduced from the sampling tank 11 is filtered sequentially by the first filter 24 and the second filter 25, and then introduced into the receiving tank 21.
A sufficient amount of sludge water is introduced into the receiver tank 21 so that the sludge water can flow out from the overflow line 27 and the surface deposits can be discharged.

次いで、スラッジ水計量用ポンプ３６を動作させることにより、受液槽２１内のスラッジ水を、スラッジ水計量器３０を通過するように吸引し、余剰分をスラッジ水計量用下流側ライン３５から排液する。これにより、スラッジ水計量管３３に、スラッジ水を充填する。 Then, the sludge water metering pump 36 is operated to suck the sludge water in the receiving tank 21 through the sludge water metering device 30, and the excess is discharged from the downstream sludge water metering line 35. This fills the sludge water metering pipe 33 with sludge water.

スラッジ水計量管３３にスラッジ水を充填した後に、受液槽２１に残ったスラッジ水は受液槽排液弁２９を開として排液し、その後、受液槽２１内の洗浄を行う。
受液槽２１への洗浄水の導入は、希釈水用常開弁４５を閉とし、受液槽洗浄用常閉弁８２を開とした状態で純水用ポンプ４４を動作させることにより行う。 After the sludge water metering pipe 33 has been filled with sludge water, the sludge water remaining in the receiving tank 21 is drained by opening the receiving tank drain valve 29, and then the inside of the receiving tank 21 is washed.
The cleaning water is introduced into the receiver tank 21 by operating the pure water pump 44 while the normally open dilution water valve 45 is closed and the normally closed receiver tank cleaning valve 82 is open.

また、第１フィルタ２４と第２フィルタ２５の洗浄を行う。これらのフィルタの洗浄は、フィルタの性能を維持するために、分析の都度毎回行うことが望ましい。第１フィルタ２４と第２フィルタ２５の洗浄は、希釈水用常開弁４５を閉とし、フィルタ洗浄用常閉弁８６を開とし、フィルタ洗浄用三方弁２６の常閉ポートを開とした状態で純水用ポンプ４４を動作させることにより行う。これにより、第１フィルタ２４と第２フィルタ２５とを、洗浄用フィルタ８７で濾過した純水を洗浄水として逆洗浄できる。逆洗浄後の洗浄水は、スラッジ水導入ポンプを逆流させてサンプリング槽１１に排出する。 The first filter 24 and the second filter 25 are also washed. It is desirable to wash these filters after each analysis in order to maintain the performance of the filters. The first filter 24 and the second filter 25 are washed by operating the pure water pump 44 while the normally open valve 45 for dilution water is closed, the normally closed valve 86 for filter washing is open, and the normally closed port of the three-way valve 26 for filter washing is open. This allows the first filter 24 and the second filter 25 to be backwashed with the pure water filtered by the washing filter 87 as the washing water. The washing water after backwashing is discharged into the sampling tank 11 by reverse flowing the sludge water introduction pump.

また、スラッジ水計量管３３にスラッジ水を充填するのと同時に、又は充填するのと前後して、希釈水を希釈水計量器４１の計量容器４６に充填する。
計量容器４６への希釈水の充填は、希釈水用常開弁４５をＯＦＦ（開状態）のまま第１の常閉弁４７ａ及び第２の常閉弁４７ｂを開として純水用ポンプ４４を動作させることで、純水槽４０内の純水を、希釈水計量器４１を下方から上方に通過させることにより行う。
なお、余剰の純水は希釈水計量用下流側ライン４３から排液する。 Simultaneously with or before or after filling the sludge water measuring pipe 33 with sludge water, dilution water is filled into the measuring vessel 46 of the dilution water measuring device 41 .
The dilution water is filled into the measuring container 46 by operating the pure water pump 44 while keeping the normally open valve 45 for dilution water OFF (open state) and opening the first normally closed valve 47a and the second normally closed valve 47b, thereby passing the pure water in the pure water tank 40 through the dilution water measuring device 41 from bottom to top.
The excess pure water is discharged from the downstream line 43 for measuring dilution water.

スラッジ水計量管３３へのスラッジ水の充填と計量容器４６への希釈水の充填が終わった後、希釈水計量器４１の第３の常閉弁と第４の常閉弁を開として、かつ、第１三方弁３１と第２三方弁３２の常閉ポートを開として、加圧ライン５４から計装エアを導入する。
これにより、希釈水計量器４１の計量容器内の希釈水と、スラッジ水計量器３０のスラッジ水計量管３３内のスラッジ水が押し出され、希釈槽５１に導入される。
希釈槽５１に導入したスラッジ水と希釈水とは、攪拌装置５８で充分に混合することによって希釈試料となる。 After the sludge water metering pipe 33 has been filled with sludge water and the metering container 46 has been filled with dilution water, the third and fourth normally-closed valves of the dilution water metering device 41 are opened, and the normally-closed ports of the first and second three-way valves 31 and 32 are opened to introduce instrumentation air from the pressurized line 54.
As a result, the dilution water in the measuring container of the dilution water meter 41 and the sludge water in the sludge water metering pipe 33 of the sludge water meter 30 are pushed out and introduced into the dilution tank 51 .
The sludge water and dilution water introduced into the dilution tank 51 are thoroughly mixed by the agitator 58 to form a diluted sample.

なお、スラッジ水の希釈試料を得るための希釈率に特に限定はなく、スラッジ水の組成や、分析部６０における分析条件に応じて適宜設定すればよい。
例えば、スラッジ水計量器３０において、スラッジ水５ｍＬを計量し、希釈水計量器４１において希釈水２０ｍＬを計量すれば、５倍希釈した希釈試料が得られる。 There is no particular limitation on the dilution rate for obtaining a diluted sample of sludge water, and it may be set appropriately depending on the composition of the sludge water and the analysis conditions in the analysis section 60.
For example, if 5 mL of sludge water is measured in the sludge water meter 30 and 20 mL of dilution water is measured in the dilution water meter 41, a diluted sample that is diluted 5 times is obtained.

（分析方法）
本実施形態の分析方法は、前記前処理方法を実行した後、分析用ライン６３を流れる溶離液中に、希釈試料としたスラッジ水を注入する。
本実施形態の分析方法では、溶離液中に希釈試料を注入するのに先立ち、予め、所定の温度と流量で、分離カラム６８に溶離液を流すウォームアップをしておくことが好ましい。ウォームアップには通常１時間以上を要するため、前処理方法を実行する前からウォームアップを開始する。 (Analysis Method)
In the analysis method of this embodiment, after the pretreatment method is carried out, sludge water as a diluted sample is injected into the eluent flowing through the analysis line 63 .
In the analysis method of this embodiment, it is preferable to perform a warm-up by flowing the eluent through the separation column 68 at a predetermined temperature and flow rate before injecting the diluted sample into the eluent. Since the warm-up usually requires one hour or more, the warm-up is started before the execution of the pretreatment method.

本実施形態におけるウォームアップは、恒温槽７０により、ガードカラム６７、分離カラム６８、電気伝導率検出器６９を、分析に適した温度とした状態で、溶離液ポンプ６５を動作させ、分析用ライン６３に溶離液を流すことにより行う。このとき、六方バルブ６６は、分析用ライン６３の上流側と下流側とが直接接続するようにした状態としておく。
充分なウォームアップができたかどうかは、電気伝導率検出器６９が検出する電気伝導率が安定したことにより確認できる。 In this embodiment, the warm-up is performed by operating the eluent pump 65 to flow the eluent through the analysis line 63 while the guard column 67, separation column 68, and electrical conductivity detector 69 are kept at temperatures suitable for analysis by the thermostatic bath 70. At this time, the six-way valve 66 is set in a state in which the upstream side and downstream side of the analysis line 63 are directly connected.
Whether or not the warm-up has been sufficient can be confirmed by checking whether the electrical conductivity detected by the electrical conductivity detector 69 has stabilized.

希釈試料の溶離液中への注入は、以下に説明する手順で行う。
まず、六方バルブ６６を、試料注入用上流側ライン７１と試料計量管７３と試料注入用下流側ライン７２とが連通するように切り替えて、試料注入用ポンプ７４を動作させる。
これにより、試料計量管７３に一定量の希釈試料が充填される。
試料計量管７３に一定量の希釈試料が充填された後は、試料注入用ポンプ７４を停止し、希釈槽５１内に残った希釈試料は、希釈槽排液ポンプ５７により排液し、その後、希釈槽５１内の洗浄を行う。
希釈槽５１への洗浄水の導入は、希釈水用常開弁４５を閉とし、希釈槽洗浄用弁８４を開とした状態で純水用ポンプ４４を動作させることにより行う。 The diluted sample is injected into the eluent according to the procedure described below.
First, the six-way valve 66 is switched so that the upstream sample injection line 71, the sample metering tube 73, and the downstream sample injection line 72 communicate with each other, and the sample injection pump 74 is operated.
As a result, a fixed amount of diluted sample is filled into the sample measuring tube 73 .
After a certain amount of diluted sample has been filled into the sample metering tube 73, the sample injection pump 74 is stopped and the diluted sample remaining in the dilution tank 51 is drained by the dilution tank drainage pump 57, and then the dilution tank 51 is cleaned.
The cleaning water is introduced into the dilution tank 51 by operating the pure water pump 44 while the normally open dilution water valve 45 is closed and the dilution tank cleaning valve 84 is open.

次に、六方バルブ６６を切り替えて、試料計量管７３が分析用ライン６３の上流側と下流側の間に挟まれるようにすると、溶離液ポンプ６５により分析用ライン６３を流れる溶離液の中に、計量された希釈試料が注入される。
注入された希釈試料は、分析用ライン６３の溶離液の流れに乗って、ガードカラム６７、次いで分離カラム６８を通過する。 Next, the six-way valve 66 is switched so that the sample metering tube 73 is sandwiched between the upstream and downstream sides of the analytical line 63, and the eluent pump 65 injects a measured amount of diluted sample into the eluent flowing through the analytical line 63.
The injected diluted sample is carried along with the flow of the eluent in the analytical line 63 and passes through the guard column 67 and then the separation column 68 .

そして、分離カラム６８を通過する間に成分が分離され、まずグルコン酸イオンが流出し、次いで硫酸イオンが流出する。流出した成分は、電気伝導率の変化として電気伝導率検出器６９で検知される。
演算制御装置９０は、電気伝導率検出器６９によって得られたクロマトグラムを解析することにより、希釈前のスラッジ水のグルコン酸イオンと、硫酸イオンの濃度を求めることができる。 The components are separated while passing through the separation column 68, with gluconate ions flowing out first, followed by sulfate ions. The flowed-out components are detected by the electrical conductivity detector 69 as a change in electrical conductivity.
The arithmetic and control device 90 can determine the concentrations of gluconate ions and sulfate ions in the undiluted sludge water by analyzing the chromatogram obtained by the electrical conductivity detector 69 .

（作用機序）
本発明者らは、スラッジ水が、濾過を行っても、分析中に固形分を析出させてしまう要因を調べた結果、スラッジ中のカルシウム分が、空気中の炭酸ガスと反応することによって、炭酸カルシウムが析出することを確認した。
そして、その対策として、濾過に加えて希釈を行うことに想到した。
希釈を行うことにより、カルシウム分の濃度が低下する。そのため、イオンクロマトグラフィーのように、一定の時間を要する分析方法であっても、炭酸カルシウムの析出を抑制することができる。 (Mechanism of action)
The present inventors investigated the factors that cause solids to precipitate during analysis even after sludge water has been filtered, and as a result, they confirmed that calcium carbonate precipitates when calcium in the sludge reacts with carbon dioxide in the air.
As a countermeasure, the inventors came up with the idea of diluting the solution in addition to filtering it.
Dilution reduces the calcium concentration, which makes it possible to suppress the precipitation of calcium carbonate even in analytical methods that require a certain amount of time, such as ion chromatography.

［第２実施形態］
図３の分析装置１００Ｂは、本発明の第２実施形態に係るスラッジ水分析装置である。
本実施形態の分析装置１００Ｂは、前処理部２０Ｂと分析部６０と演算制御装置９０とで構成されている。取り扱いの便宜上、前処理部２０Ｂと分析部６０と演算制御装置９０とは、１つの筐体に収容されていることが好ましい。
図３には、分析装置１００Ｂと共に、分析装置１００Ｂが分析するスラッジ水をサンプリングするサンプリング装置１０も示している。 [Second embodiment]
The analyzing apparatus 100B in FIG. 3 is a sludge water analyzing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
The analysis device 100B of this embodiment is composed of a pre-processing unit 20B, an analysis unit 60, and an arithmetic and control device 90. For ease of handling, the pre-processing unit 20B, the analysis unit 60, and the arithmetic and control device 90 are preferably housed in a single housing.
FIG. 3 also shows, together with the analytical device 100B, a sampling device 10 that samples the sludge water to be analyzed by the analytical device 100B.

図３において、図１と同じ構成部材には、図１と同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
すなわち、サンプリング装置１０と分析部６０と演算制御装置９０とは、図１における物と同じであるので、以下前処理部２０Ｂについて、図１の前処理部２０Ａとの相違点を中心に説明する。 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and detailed description thereof will be omitted.
That is, the sampling device 10, the analysis section 60, and the arithmetic and control device 90 are the same as those in FIG. 1, so the following description will focus on the differences between the pre-processing section 20B and the pre-processing section 20A in FIG.

前処理部２０Ｂは、第１フィルタ２４と第２フィルタ２５が、受液槽２１の上流側のスラッジ水導入ライン２２ではなく、希釈槽５１の下流側の試料注入用上流側ライン７１に設けられた点が相違する。
また、第１フィルタ２４と第２フィルタ２５の位置の変更に伴い、これらを洗浄するためのラインも変更されている。
すなわち、試料注入用上流側ライン７１の第２フィルタ２５の下流側にはフィルタ洗浄用三方弁２６が設けられ、フィルタ洗浄ライン８５の終端は、フィルタ洗浄用三方弁２６の常閉ポートに接続されている。フィルタ洗浄ライン８５には、フィルタ洗浄用常閉弁８６と洗浄用フィルタ８７が設けられている。
前処理部２０Ｂのその他の構成は、図１の前処理部２０Ａと同様である。 The pretreatment unit 20B differs in that the first filter 24 and the second filter 25 are provided in the upstream sample injection line 71 downstream of the dilution tank 51, rather than in the sludge water inlet line 22 upstream of the receiving tank 21.
In addition, in accordance with the change in the positions of the first filter 24 and the second filter 25, the lines for cleaning these filters are also changed.
That is, a filter cleaning three-way valve 26 is provided downstream of the second filter 25 of the upstream sample injection line 71, and the end of the filter cleaning line 85 is connected to the normally closed port of the filter cleaning three-way valve 26. The filter cleaning line 85 is provided with a normally closed filter cleaning valve 86 and a cleaning filter 87.
The other configuration of the pre-processing unit 20B is similar to that of the pre-processing unit 20A in FIG.

本実施形態の前処理部２０Ｂによる前処理方法は、スラッジ水を希釈した後に濾過する方法である。
本実施形態の前処理方法でも、前処理に先立ち、第１実施形態と同様にして、サンプリング装置１０で粗い濾過を行う。
濾過装置１３で濾過されたスラッジ水がサンプリング槽１１に貯留されると、演算制御装置９０は、濁度検出器１７から濁度の信号を監視する。そして、濁度に基づき、濁質が充分に除去されていることを確認すると、スラッジ水導入ポンプ２３を動作させることにより、受液槽２１へのスラッジ水の導入を開始する。
本実施形態では、サンプリング槽１１から導入されたスラッジ水が、フィルタを経由することなく、直接受液槽２１に導入される。 The pretreatment method by the pretreatment unit 20B of this embodiment is a method in which the sludge water is diluted and then filtered.
In the pretreatment method of this embodiment, prior to the pretreatment, coarse filtration is performed in the sampling device 10 in the same manner as in the first embodiment.
When the sludge water filtered by the filtration device 13 is stored in the sampling tank 11, the arithmetic and control device 90 monitors the turbidity signal from the turbidity detector 17. Then, when it is confirmed based on the turbidity that the suspended solids have been sufficiently removed, the sludge water introduction pump 23 is operated to start introducing the sludge water into the receiving tank 21.
In this embodiment, the sludge water introduced from the sampling tank 11 is introduced directly into the receiving tank 21 without passing through a filter.

次いで、第１実施形態と同様にして、受液槽２１内のスラッジ水の一定量をスラッジ水計量器３０で計量し、希釈水計量器４１で計量した希釈水と共に、希釈槽５１に導入する。そして、導入されたスラッジ水と希釈水とを、攪拌装置５８で充分に混合することによって希釈試料とする。
本実施形態では、得られた希釈試料を、試料注入用上流側ライン７１に設けた第１フィルタ２４及び第２フィルタ２５により順次濾過した後に、分析部６０の六方バルブ６６で計量する。
希釈試料を六方バルブ６６で計量した後の分析部６０における分析手順は、第１実施形態と同様である。 Next, in the same manner as in the first embodiment, a certain amount of sludge water in the receiving tank 21 is measured by the sludge water meter 30 and introduced into the dilution tank 51 together with dilution water measured by the dilution water meter 41. The introduced sludge water and dilution water are then thoroughly mixed by the agitator 58 to prepare a diluted sample.
In this embodiment, the obtained diluted sample is successively filtered through a first filter 24 and a second filter 25 provided in the upstream line 71 for sample injection, and then measured by a six-way valve 66 in the analysis section 60 .
The analytical procedure in the analysis section 60 after the diluted sample is measured by the six-way valve 66 is the same as in the first embodiment.

本実施形態におけるサンプリング槽１１の洗浄、受液槽２１の洗浄、希釈槽５１の洗浄は、第１実施形態と同様にして行う。
本実施形態における第１フィルタ２４及び第２フィルタ２５の洗浄も第１実施形態と同様に、希釈水用常開弁４５を閉とし、フィルタ洗浄用常閉弁８６を開とし、フィルタ洗浄用三方弁２６の常閉ポートを開とした状態で純水用ポンプ４４を動作させることにより行う。
ただし、フィルタ洗浄ライン８５の終端が接続されたフィルタ洗浄用三方弁２６は試料注入用上流側ライン７１に設けられているので、逆洗浄後の洗浄水は希釈槽５１に排出する。そして、その後、希釈槽５１を洗浄した洗浄水と共に、希釈槽排液ライン５６に設けた希釈槽排液ポンプ５７により排液する。 In this embodiment, the sampling tank 11, the receiving tank 21, and the dilution tank 51 are cleaned in the same manner as in the first embodiment.
In this embodiment, cleaning of the first filter 24 and the second filter 25 is performed in the same manner as in the first embodiment, by operating the pure water pump 44 with the normally open valve 45 for dilution water closed, the normally closed valve 86 for filter cleaning open, and the normally closed port of the three-way valve 26 for filter cleaning open.
However, since the filter washing three-way valve 26 to which the end of the filter washing line 85 is connected is provided on the upstream sample injection line 71, the washing water after backwashing is discharged into the dilution tank 51. Then, the washing water is discharged together with the washing water used to wash the dilution tank 51 by the dilution tank drainage pump 57 provided on the dilution tank drainage line 56.

［その他の態様］
上記実施形態の分析装置１００Ａにおける前処理部２０Ａは、スラッジ水を濾過した後に希釈する前処理方法を実施する前処理部とし、分析装置１００Ｂにおける前処理部２０Ｂは、スラッジ水を希釈した後に濾過する前処理方法を実施する前処理装置としたが、本発明の前処理方法は、スラッジ水を濾過及び希釈する方法であればよく、濾過と希釈の順番に特に限定はない。例えば、濾過後に希釈し、希釈後さらに濾過するようにしてもよい。
すなわち、本発明の前処理部は、濾過後に希釈し、希釈後さらに濾過する前処理部であってもよい。 [Other aspects]
The pretreatment unit 20A in the analytical device 100A of the above embodiment is a pretreatment unit that performs a pretreatment method in which sludge water is filtered and then diluted, and the pretreatment unit 20B in the analytical device 100B is a pretreatment unit that performs a pretreatment method in which sludge water is diluted and then filtered, but the pretreatment method of the present invention may be a method of filtering and diluting sludge water, and there is no particular restriction on the order of filtering and diluting. For example, filtering may be followed by dilution, and then filtering may be performed again after dilution.
That is, the pretreatment section of the present invention may be a pretreatment section in which dilution is performed after filtration, and further filtration is performed after dilution.

このような前処理部としては、前処理部２０Ａの試料注入用上流側ライン７１に、さらに、第１フィルタ２４と第２フィルタ２５と、その逆洗浄ラインを追加した態様が挙げられる。
また、前処理部２０Ａの第２フィルタ２５のみを試料注入用上流側ライン７１に移し、第２フィルタ２５用の逆洗浄ラインを追加した態様が挙げられる。
同様に、本発明の分析方法もスラッジ水を濾過及び希釈してから分析する方法であればよく、濾過と希釈の順番に特に限定はない。例えば、濾過後に希釈し、希釈後さらに濾過し、その後分析するようにしてもよい。
例えば、サンプリング装置１０における濾過装置１３の濾過性能が高い場合には、希釈後に濾過をすることでフィルタ２４、２５の寿命を延ばすことができる。一方、濾過装置１３の濾過性能が低い場合は、濾過した後に希釈することで、配管内で析出して詰まる等の不具合を回避できる。 An example of such a pretreatment section is one in which a first filter 24, a second filter 25, and a backwash line for them are further added to the upstream line 71 for sample injection of the pretreatment section 20A.
In addition, there is also an embodiment in which only the second filter 25 of the pretreatment section 20A is moved to the upstream line 71 for sample injection, and a backwash line for the second filter 25 is added.
Similarly, the analytical method of the present invention may be a method in which the sludge water is filtered and diluted before being analyzed, and there is no particular limitation on the order of filtration and dilution. For example, the sludge water may be filtered and then diluted, and then filtered again, and then analyzed.
For example, when the filtering performance of the filtering device 13 in the sampling device 10 is high, filtering after dilution can extend the life of the filters 24, 25. On the other hand, when the filtering performance of the filtering device 13 is low, dilution after filtering can avoid problems such as precipitation and clogging in the piping.

上記実施形態の分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂは、サンプリング装置１０が濁度検出器１７を備え、濁度検出器１７の検出値が所定の値以下となったことを演算制御装置９０が確認した後に、スラッジ水導入ポンプ２３を動作させる態様としたが、サンプリング装置１０は濁度検出器１７を備えなくともよい。
その場合、例えば、サンプリング槽１１にレベルセンサを設け、サンプリング槽１１に必要量のスラッジ水が貯留されたことを確認してからスラッジ水導入ポンプ２３を始動してもよい。
また、サンプリング装置１０の始動後、サンプリング槽１１に必要量のスラッジ水が貯留されたと見做せる所定の時間経過後にスラッジ水導入ポンプ２３を始動してもよい。 In the above embodiments of the analytical apparatus 100A and the analytical apparatus 100B, the sampling device 10 is equipped with a turbidity detector 17, and the sludge water introduction pump 23 is operated after the arithmetic and control device 90 confirms that the detection value of the turbidity detector 17 has fallen below a predetermined value, but the sampling device 10 does not need to be equipped with a turbidity detector 17.
In this case, for example, a level sensor may be provided in the sampling tank 11 and the sludge water introduction pump 23 may be started after confirming that the required amount of sludge water has been stored in the sampling tank 11.
Furthermore, after starting up the sampling device 10, the sludge water introduction pump 23 may be started after a predetermined time has elapsed, which is considered to be when the required amount of sludge water is stored in the sampling tank 11.

また、上記実施形態の分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂは、演算制御装置９０が、サンプリング装置１０のサンプリングポンプ１４に動作開始の信号を送る態様としたが、演算制御装置９０は、サンプリング装置のポンプ等に直接信号を出力することを行わず、例えば、操作者がサンプリング装置を始動するようにしてもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the analysis device 100A and the analysis device 100B are configured such that the arithmetic and control device 90 sends a signal to start operation to the sampling pump 14 of the sampling device 10. However, the arithmetic and control device 90 does not directly output a signal to the pump of the sampling device, and the sampling device may be started by an operator, for example.

また、上記実施形態の分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂは、２つのフィルタを備える態様としたが、フィルタの数は１つでもよく、また、３つ以上でもよい。
また、上記実施形態の分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂは、六方バルブ６６、試料注入用上流側ライン７１、試料注入用下流側ライン７２及び試料注入用ポンプ７４とで試料注入部を構成する態様としたが、別途の試料注入部として、分析用ライン６３に設けられた手動のインジェクタを追加してもよい。 Further, the analysis device 100A and the analysis device 100B in the above embodiment are configured to include two filters, but the number of filters may be one, or three or more.
In addition, in the analytical apparatus 100A and the analytical apparatus 100B of the above-mentioned embodiments, the sample injection section is configured with the six-way valve 66, the upstream line 71 for sample injection, the downstream line 72 for sample injection, and the sample injection pump 74. However, a manual injector provided in the analysis line 63 may be added as a separate sample injection section.

また、上記実施形態の分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂは、分析部がイオンクロマトグラフ装置である態様とし、イオンクロマトグラフィーにより分析する態様としたが、分析部は、イオンクロマトグラフ装置に限られず、例えば、高速液体クロマトグラフ装置や酵素電極等の電極を用いた装置であってもよい。
また、分析対象成分もグルコン酸イオン及び硫酸イオンには限られず、例えば、グルコン酸イオンのみや、硫酸イオンのみであってもよい。また、塩化物イオン、硝酸イオン等の他の成分を測定対象としてもよい。 In addition, the analysis device 100A and the analysis device 100B in the above embodiments are configured so that the analysis unit is an ion chromatograph device and performs analysis by ion chromatography. However, the analysis unit is not limited to an ion chromatograph device and may be, for example, a high-performance liquid chromatograph device or a device using electrodes such as an enzyme electrode.
Furthermore, the components to be analyzed are not limited to gluconate ions and sulfate ions, but may be, for example, only gluconate ions or only sulfate ions. Furthermore, other components such as chloride ions and nitrate ions may also be measured.

また、上記実施形態では、分析装置１００Ａ及び分析装置１００Ｂ全体の動作制御とデータ処理の総てを分析装置内の演算制御装置９０が行う態様としたが、分析装置内の演算制御装置９０の機能の一部又は全部は、直接又は通信システムを利用して接続された外部コンピュータに担わせてもよい。
その場合、その機能を達成するためのプログラムは、予めコンピュータに記録されていてもよいし、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませてもよい。
また、予めコンピュータに記録されているプログラムと、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、コンピュータに読み込ませるプログラムとを組み合わせてもよい。 In addition, in the above embodiment, all operational control and data processing of the entire analysis apparatus 100A and analysis apparatus 100B is performed by the arithmetic and control device 90 within the analysis apparatus, but some or all of the functions of the arithmetic and control device 90 within the analysis apparatus may be performed by an external computer connected directly or via a communication system.
In this case, the program for achieving that function may be pre-recorded in the computer, or may be recorded on a computer-readable recording medium and the program recorded on this recording medium may be read into the computer.
Furthermore, a program that is pre-recorded in a computer and a program that is recorded on a computer-readable recording medium and read by the computer may be combined.

１０サンプリング装置
１１サンプリング槽
１３濾過装置
１４サンプリングポンプ
１７濁度検出器
２０Ａ前処理部
２０Ｂ前処理部
２１受液槽
２３スラッジ水導入ポンプ
２４第１フィルタ
２５第２フィルタ
３０スラッジ水計量器
３６スラッジ水計量用ポンプ
４０純水槽
４１希釈水計量器
４４純水用ポンプ
５１希釈槽
５８攪拌装置
６０分析部
６１溶離液タンク
６５溶離液ポンプ
６６六方バルブ
６８分離カラム
６９電気伝導率検出器
７０恒温槽
７４試料注入用ポンプ
９０演算制御装置
１００Ａ分析装置
１００Ｂ分析装置 10 Sampling device 11 Sampling tank 13 Filtration device 14 Sampling pump 17 Turbidity detector 20A Pretreatment device 20B Pretreatment device 21 Receiver tank 23 Sludge water introduction pump 24 First filter 25 Second filter 30 Sludge water meter 36 Sludge water metering pump 40 Pure water tank 41 Dilution water meter 44 Pure water pump 51 Dilution tank 58 Stirring device 60 Analysis section 61 Eluent tank 65 Eluent pump 66 Six-way valve 68 Separation column 69 Electrical conductivity detector 70 Thermostatic bath 74 Sample injection pump 90 Calculation and control device 100A Analysis device 100B Analysis device

Claims

We have a sludge water analyzer that analyzes ready-mixed concrete sludge water.
A pretreatment unit and an analysis unit for analyzing the diluted sample obtained in the pretreatment unit,
the pre-treatment unit includes one or more pre-dilution filters for filtering the sludge water in a sludge water flow path , a sludge water meter for measuring a certain amount of the sludge water after filtering through the one or more pre-dilution filters , a dilution water meter for measuring dilution water, and a dilution tank for mixing the sludge water measured by the sludge water meter and the dilution water measured by the dilution water meter to obtain the diluted sample ;
the sludge water metering device is composed of a first three-way valve, a second three-way valve, and a sludge water metering pipe whose both ends are connected to the first three-way valve and the second three-way valve,
a downstream end of an upstream line for sludge water metering, which supplies sludge water after filtration through the one or more pre-dilution filters, is connected to a normally open port of the first three-way valve, and an upstream end of a downstream line for sludge water metering, which supplies sludge water after filtration through the one or more pre-dilution filters, is connected to a normally open port of the second three-way valve,
A downstream end of an upstream dilution line through which the dilution water metered from the dilution water meter flows out is connected to a normally closed port of the second three-way valve, and a downstream dilution line leading to the dilution tank is connected to a normally closed port of the first three-way valve,
supplying sludge water from the upstream line for sludge water metering to the sludge water metering device and discharging the sludge water from the downstream line for sludge water metering, thereby filling the sludge water into the sludge water metering pipe;
Thereafter, the normally closed ports of the first three-way valve and the second three-way valve are opened, and the dilution water measured by the dilution water meter is supplied to the sludge water meter from the upstream dilution line, and is introduced into the dilution tank via the downstream dilution line together with the sludge water filled in the sludge water metering pipe.
The analysis unit of the sludge water analyzing apparatus includes a separation column filled with an anion exchange resin, an eluent pump that passes an eluent through the separation column, a sample injection unit that injects a fixed amount of the diluted sample into the eluent sent to the separation column by the eluent pump, and an electrical conductivity detector that detects the electrical conductivity of the eluent flowing out of the separation column.

We have a sludge water analyzer that analyzes ready-mixed concrete sludge water.
A pretreatment unit and an analysis unit for analyzing the diluted sample obtained in the pretreatment unit,
the pre-treatment unit includes one or more pre-dilution filters for filtering the sludge water in a sludge water flow path , a sludge water meter for measuring a certain amount of the sludge water after filtering through the one or more pre-dilution filters, a dilution water meter for measuring dilution water, a dilution tank for mixing the sludge water measured by the sludge water meter and the dilution water measured by the dilution water meter to obtain the diluted sample , and one or more post-dilution filters for filtering the diluted sample obtained;
the sludge water metering device is composed of a first three-way valve, a second three-way valve, and a sludge water metering pipe whose both ends are connected to the first three-way valve and the second three-way valve,
a downstream end of an upstream line for sludge water metering, which supplies sludge water after filtration through the one or more pre-dilution filters, is connected to a normally open port of the first three-way valve, and an upstream end of a downstream line for sludge water metering, which supplies sludge water after filtration through the one or more pre-dilution filters, is connected to a normally open port of the second three-way valve,
A downstream end of an upstream dilution line through which the dilution water metered from the dilution water meter flows out is connected to a normally closed port of the second three-way valve, and a downstream dilution line leading to the dilution tank is connected to a normally closed port of the first three-way valve,
supplying sludge water from the upstream line for sludge water metering to the sludge water metering device and discharging the sludge water from the downstream line for sludge water metering, thereby filling the sludge water into the sludge water metering pipe;
Thereafter, the normally closed ports of the first three-way valve and the second three-way valve are opened, and the dilution water measured by the dilution water meter is supplied to the sludge water meter from the upstream dilution line, and is introduced into the dilution tank via the downstream dilution line together with the sludge water filled in the sludge water metering pipe.
The analysis unit of the sludge water analyzing apparatus includes a separation column filled with an anion exchange resin, an eluent pump that passes an eluent through the separation column, a sample injection unit that injects a fixed amount of the diluted sample into the eluent sent to the separation column by the eluent pump, and an electrical conductivity detector that detects the electrical conductivity of the eluent flowing out of the separation column.

3. The sludge water analyzing apparatus of claim 1, wherein the pre-treatment unit further includes a receiving tank downstream of the one or more pre-dilution filters into which sludge water after filtration by the one or more pre-dilution filters is introduced, the receiving tank having an overflow line for discharging surface precipitates, and the upstream end of the upstream line for sludge water metering is inserted at a height position near the center of the receiving tank and below the overflow line.

We have a sludge water analyzer that analyzes ready-mixed concrete sludge water.
A pretreatment unit and an analysis unit for analyzing the diluted sample obtained in the pretreatment unit,
the pretreatment section includes a sludge water meter that measures a fixed amount of sludge water, a dilution water meter that measures dilution water, a dilution tank that mixes the sludge water measured by the sludge water meter with the dilution water measured by the dilution water meter to obtain the diluted sample, and one or more post -dilution filters that filter the obtained diluted sample in a flow path of the diluted sample ;
the sludge water metering device is composed of a first three-way valve, a second three-way valve, and a sludge water metering pipe whose both ends are connected to the first three-way valve and the second three-way valve,
a downstream end of an upstream line for sludge water metering for supplying sludge water is connected to a normally open port of the first three-way valve, and an upstream end of a downstream line for sludge water metering is connected to a normally open port of the second three-way valve,
A downstream end of an upstream dilution line through which the dilution water metered from the dilution water meter flows out is connected to a normally closed port of the second three-way valve, and a downstream dilution line leading to the dilution tank is connected to a normally closed port of the first three-way valve,
supplying sludge water from the upstream line for sludge water metering to the sludge water metering device and discharging the sludge water from the downstream line for sludge water metering, thereby filling the sludge water into the sludge water metering pipe;
Thereafter, the normally closed ports of the first three-way valve and the second three-way valve are opened, and the dilution water measured by the dilution water meter is supplied to the sludge water meter from the upstream dilution line, and is introduced into the dilution tank via the downstream dilution line together with the sludge water filled in the sludge water metering pipe.
The analysis unit of the sludge water analyzing apparatus includes a separation column filled with an anion exchange resin, an eluent pump that passes an eluent through the separation column, a sample injection unit that injects a fixed amount of the diluted sample into the eluent sent to the separation column by the eluent pump, and an electrical conductivity detector that detects the electrical conductivity of the eluent flowing out of the separation column.

The sludge water analyzing apparatus of claim 4, wherein the pretreatment section further includes a receiving tank into which sludge water is introduced from outside the sludge water analyzing apparatus, the receiving tank having an overflow line for discharging surface precipitates, and the upstream end of the upstream line for sludge water metering is inserted near the center of the receiving tank at a height position below the overflow line.