JPH02115742A - 臭気ガスの計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は臭気ガスの計測装置に係り、特に臭気ガスの性
状、サンプリング条件の変化等に十分に追随し、臭気ガ
ス濃度を安定かつ高精度で検出することができる臭気ガ
スの計測装置に関する。

［従来の技術］ ガスセンサにより臭気ガス中の臭気成分を検出する場合
、ガスセンサの設置方式には次の２つがある。１つはサ
ンプリング管の途中にガスセンサを設け、該サンプリン
グ管内を流通するガスとガスセンサとを接触させるもの
である。この場合、サンプリング管には吸引ポンプが接
続され、吸引された被検ガスがサンプリング管内を流通
するのでこのように設置されたガスセンサを吸引型ガス
センサと称することがある。

ガスセンサの他の１つの設置方式は被検ガスが導入され
るチャンバにガスセンサを設けるものである。被検ガス
は該チャンバ内に所定時間滞留し、この間にガスセンサ
と接触する。このように設置されたガスセンサは拡散型
ガスセンサと称されることがある。

［発明が解決しようとする課題］ 吸引型ガスセンサでは、瞬間のガス変動をも検出するこ
とが可能であるが、ガス変動をそのまま測定することか
ら、ガス変動が激しい場合には検出値の変動も激しくな
るため、制御処理系に誤動作を招き易い、また、あまり
にガス変動が激しい場合には、ガスセンサの検出がガス
変動に追随できず、検出誤差等が生じ易く、著しい場合
にはガスセンサが故障する場合もある。

従って、このような場合には、−担充填チャンパ内に臭
気ガスを捕集して、平均的な濃度を検出する拡散型ガス
センサが好ましいが、拡散型ガスセンサでは臭気ガスの
捕集のための時間を要し、ガス変動に対する応答が遅い
ために瞬間のガス変動を検出することができず、シャー
プなピーク値を確実に検出することができないなど、応
答性の面での欠点がある。

このようなことから、吸引型ガスセンサと拡散型ガスセ
ンサとのいずれか一方を用いた従来の計測装置により、
薬注制御システムを形成した場合には、ガス変動やサン
プリング条件の変化等の環境変化に十分に追随できず、
適正な薬注制御を行なうことができないという不具合が
あった。

本発明は上記従来の問題点を解決し、環境変化に十分に
追随し、臭気ガス濃度を常に安定かつ高精度で検出し、
適正な薬注制御を可能とする臭気ガスの計測装置を提供
することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の臭気ガスの計測装置は臭気ガスのサンプリング
管と、該サンプリング管に接続された臭気ガス吸引用の
ポンプと、サンプリング管からガス導入可能に設けられ
たチャンバと、前記サンプリング管及びチャンバにそれ
ぞれ設けられた臭気成分検知用のセンサとを備えたこと
を特徴とする。

［作用］ 本発明の臭気ガスの計測装置では、臭気ガスセンサが吸
引型ガスセンサと拡散型ガスセンサとからなるため、吸
引型ガスセンサにより早い応答性で瞬間のガス変動をも
シャープなピーク値として検出することができる。また
、ガス変動が激しい場合には、拡散型ガスセンサにより
、安定した検出を行なうことができ、制御系の誤動作を
ひき起こすことがない。

［実施例］ 以下に図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例に係る臭気ガスの計測装置を
示す系統図である。

本実施例の臭気ガスの計測装置は、し尿、下水処理場、
特に汚泥処理場等の臭気ガス発生源１から、臭気ガスの
一部を採取するためのガス吸気口２を備えたサンプリン
グ管３と、このサンプリング管３に設けられた吸引型ガ
スセンサ４と充填チャンバ５Ａ内に設けられた拡散型ガ
スセンサ５と、充填チャンバ５Ａを迂回するように設け
られたバイパス管６とを備え、必要に応じて吸引型ガス
センサ４によるガス濃度検出及び拡散型ガスセンサ５に
よるガス濃度検出を行なうことができるように構成され
ている。

即ち、サンプリング管３は、その中程で２つの分岐管３
ａ、３ｂに分岐されており、一方の分岐管３ａには吸引
型ガスセンサ４及びポンプＰＩが設けられ、他方の分岐
管３ｂには拡散型ガスセンサ５を備えた充填チャンバ５
　Ａ　、バイパス管６及びポンプＰ２が設けられている
。そして、サンプリング管３の分岐点３Ｃと吸引型ガス
センサ４との間の配管３ａには切替バルブｖ４が設けら
れ、バイパス管６と分岐管３ｂとの接続位置６ａ。

６ｂと充填チャンバ５Ａとの間の配管３ｂには、それぞ
れ切替バルブＶ　ｌ　、Ｖ　２が設けられ、バイパス管
６には切替バルブｖ３が設けられている。

これらの切替バルブｖ１〜Ｖ４は、制御信号ユニット９
により開閉制御される。該ユニット９には吸引型ガスセ
ンサ４で得られるガス濃度検知信号の処理ユニット７及
び拡散型ガスセンサ５で得られるガス濃度検知信号の処
理ユニット８から信号が人力される。

なお、この制御信号ユニット９は、各々の入力信号から
必要とする消臭剤の添加量を演算し、薬注設備１０の薬
注ポンプの作動を制御するように構成されている。

図中、１１は採取したガスを除塵処理するためのダスト
フィルター　１２は排出ガスを処理するための吸着ユニ
ット、１３は排気管である。

本実施例の装置により、臭気ガスの採取及び検出を行な
うには、まずポンプＰ　Ｉ　ｓ　Ｐ　２を作動させて、
ガス吸気口２よりサンプリング管３内に臭気ガス発生源
１からの臭気ガスを吸引する。この際、バルブＶ１％Ｖ
　２　、Ｖ　ａは開、バルブｖ３は閉としておく、吸引
された臭気ガスは、ダストフィルター１１を経て分岐管
３ａ、３ｂを流れた後、吸着ユニット１２で処理された
後、排気管１３より排出されるが、この間において吸引
型ガスセンサ４及び拡散型ガスセンサ５によりガス濃度
が検出される。

吸引型ガスセンサ４によるガス濃度検出は、バルブ■４
が開いている状態であれば常時行なうことができる。

一方、拡散型ガスセンサ５によるガス濃度検出は、バル
ブＶ　Ｉ　、Ｖ　２を開、バルブｖ３を閉として充填チ
ャンバ５Ａに臭気ガスを流通させてから一定時間（この
時間は充填チャンバ５Ａの容量や臭気ガスの流量等によ
っても異なるが、１０ｃｃ〜ＩＪＺの充填チャンバでは
、通常１０〜５秒である。）後に、バルブＶ　ｌ　ｓ　
Ｖ　２を閉、バルブｖ３を開として充填チャンバ５Ａ内
に臭気ガスを捕集し、静止状態の臭気ガスのガス濃度を
拡散型ガスセンサ５で検出することにより行なう。この
間、分岐管３ｂに流入した臭気ガスはバイパス管６を通
って排出される。バルブｖ１〜ｖ３の開閉は制御信号ユ
ニット９内のタイマーにより連動して一定時間毎に行な
うようにすることができる。

このようにして、吸引型ガスセンサ４で連続的に検出さ
れるガス濃度検出信号及び拡散型ガスセンサ５で間欠的
に検出されるガス濃度検出信号は、各々処理ユニット７
．８を経て、制御信号処理ユニット９へ入力される。制
御信号処理ユニット９では入力された両センサからのガ
ス濃度検出信号の値を演算して薬注信号を補正し、薬注
設備１０へ薬注信号を出力する。

第１図に示す計測装置においては、上述の如く、吸引型
ガスセンサ４での検出を継続的に行なうようにしても良
く、また、拡散型ガスセンサ５での検出を行なう際には
、バルブ■４を閉として吸引型ガスセンサ４での検出を
停止するようにしても良い。更に、臭気ガスに変動があ
り、吸引型ガスセンサ４による検出信号が不安定になっ
た場合にのみ、拡散型ガスセンサ５による検出を行なう
など、必要に応じて吸引型ガスセンサ４による検出及び
／又は拡散型ガスセンサ５による検出を選択するように
することもできる。

第２図及び第３図は、本発明の他の実施例に係る臭気ガ
スの計測装置を示す系統図である。第２図及び第３図の
装置において、第１図に示す装置と同一機能を備える部
材には、同一符号を付し、その説明を省略する。第２図
及び第３図に示す計測装置は、吸引型ガスセンサ４と拡
散型ガスセンサ５とを並列ではなく直列配置としたこと
が、第１図に示す計測装置と異なり、その符号は第１図
に示すものと同一部分を示している。なお、Ｐはポンプ
である。

第２図に示す計測装置においては、吸引型ガスセンサ４
による検出と拡散型ガスセンサ５による検出と同時に行
なうことができる。

また、第３図に示す計測装置においては、バルブＶ　Ｉ
　ｓ　Ｖ　２が閉、バルブＶ３が開の時に拡散型ガスセ
ンサによる検出が行なえる。また、バルブＶ　Ｉ　、Ｖ
　２が開、バルブｖ３が閉で、拡散型ガスセンサ５によ
る検出を行なっていない時には吸引型ガスセンサ４によ
る検出を行なうことができる。

本発明の臭気ガスの計測装置によれば、ガス変動の大き
い臭気ガス発生源に用いた場合でも、常に安定かつ高精
度なガス濃度検出を行なうことができる。

なお、第１図ないし第３図に示す計測装置は、本発明の
一実施例であって、本発明はその要旨を超えない限り図
示の実施例に限定されるものではない。例えば、吸引型
ガスセンサ、拡散型ガスセンサの接続形態やバイパス管
の接続形態等において、他の様々な態様を採ることがで
きる。

ところで、臭気ガス発生源から発生するガスには、水蒸
気、ミスト、その他の少なからぬ水分が含有されている
場合がある。このように、湿度の高い臭気ガスを計測装
置に導入してセンサで検出する場合、含有される水分に
よりセンサ内での結露、サンプリング管内で結露した水
の移動によるセンサ内での水膜形成、このような水分に
よるセンサの腐食、センサ機能の低下、センナの故障、
その他、水分に臭気ガスが吸収されることに起因する検
出精度の低下、これによる薬注制御の誤作動等の問題が
生起する。

そこで、このような臭気ガス中の水分に起因する問題を
解決するために、計測装置のサンプリング管のガスセン
サの前段には適当な水分除去手段を設けるのが好ましい
、水分除去手段としては、適当なフィルタ、水分吸着塔
、結露を防ぐための加温、保温手段等が挙げられる。

第４図及び第５図は、本発明に好適な水分除去手段を示
す断面図である。

第４図に示す水分除去手段は、水分や温度低下環により
結露した水蒸気を濾過分離する分離膜または濾紙等のフ
ィルタ２１を備え、また水分を吸着するシリカゲル等の
乾燥剤２２を内蔵するミストセパレータ２３よりなり、
フラスコ型吸入器２０等のガス吸入口とダストフィルタ
（例えば第１図〜第３図のダストフィルタ１１）との間
のサンプリング管３に設置される。第４図に示すミスト
セパレータ２３において、フィルタ２１で分離された水
は、ドレン口２４より排出される。なお、フィルタ２１
としては、０．０５〜１０μｍ程度のポアサイズの膜又
は濾紙が好ましい。

第５図に示す水分除去手段は、フラスコ型吸入器２０等
のガス吸入口近傍に設けたヒータ２５による加温及び断
熱材２６による保温により臭気ガス中の水蒸気の結露を
防止すると共に、サンプリング管３の後段、例えば、第
２図におけるダストフィルタ１１と拡散型ガスセンサ５
との間に設けた水分吸着塔（図示せず）にて水分を除去
するものである。なお、ヒータ２５としては、ｌｏ。

Ｖ、２Ｗで約６０℃加熱を行なうポジスタ−等を用いる
ことができる。

このような水分除去手段を設けることにより、水分によ
るガスセンサの劣化を防止し、センサの寿命を延長する
と共にガス濃度の検出精度を向上させ、制御システムの
誤作動を防止することができる。

［発明の効果〕 以上詳述した通り、本発明の臭気ガスの計測装置によれ
ば、吸引型ガスセンサによる検出及び／又は拡散型ガス
センサによる検出を同時にあるいは交互に、又は必要時
にのみ行なうようにすることができる。従って吸引型ガ
スセンサ及び拡散型ガスセンサのそれぞれの欠点を補い
、またそれぞれの長所を生かして、より確実に安定かつ
高精度なガス濃度検出を行なうことができる。　従　っ
て、本発明の臭気ガスの計測装置は、ガス変動の大きい
臭気ガス発生源に用いた場合でも、条件変化に十分に追
随して正確な検出値を求めることができる。このため、
本発明の臭気ガスの計測装置により消臭剤の薬注を制御
する場合には、長期にわたり安定かつ高効率、高精度な
薬注制御が可能とされ、悪臭をより確実に低減ないし防
止するこζができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る臭気ガスの計測装置を
示す系統図、第２図は他の実施例を示す系統図、第３図
は別の実施例を示す系統図である。第４図及び第５図は
各々水分除去手段の一例を示す断面図である。 １・・・臭気ガス発生源、３・・・サンプリング管、４
・・・吸引型ガスセンサ、 ５・・・拡散型ガスセンサ、 ６・・・バイパス管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）臭気ガスのサンプリング管と、該サンプリング管
   に接続された臭気ガス吸引用のポンプと、サンプリング
   管からガス導入可能に設けられたチャンバと、前記サン
   プリング管及びチャンバにそれぞれ設けられた臭気成分
   検知用のセンサとを備えたことを特徴とする臭気ガスの
   計測装置。