JPH04242142A - サンプリング装置 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は下水処理プラントや汚泥
処理プラント等において使用されるサンプリング装置に
関する。

【０００３】

【従来の技術】下水処理プラントや汚泥処理プラント等
においては、水質の成分分析を行ない、この分析結果に
基づいて処理状態を監視したり、制御したりしている。

【０００４】しかしながら、このようなプラントにおい
て処理される被測定水には、多くの固形分粒子が含まれ
ているため、被測定水槽からサンプリングした試料液を
そのまま分析装置に送り込むと、分析装置内の細かい流
路などが閉塞してしまったり、センサが汚れて分析処理
ができなくなったりするという不都合があった。

【０００５】そこで、このような不都合を無くすために
、サンプリングした試料液から固形分粒子を除去した後
、分析装置に供給するサンプリング装置が開発されてい
る。

【０００６】図９はこのようなサンプリング装置の一例
を示す構成図である。

【０００７】この図に示すサンプリング装置は被測定水
取込み部１０１と、ろ過部１０２と、被測定水戻し部１
０３とを備えており、被測定水槽１０４内にある被測定
水１０５を取り込んでろ過して試料液を抽出しこれを分
析装置１０６に供給する。

【０００８】被測定水取込み部１０１は吸引力を発生す
るサンプリングポンプ１０７と、このサンプリングポン
プ１０７の吸引力によって前記被測定水槽１０４内にあ
る被測定水１０５を取り込むサンプリング配管１０８と
、ストレーナ（粗目フィルタ）１０９を有し前記サンプ
リング配管１０８によって取り込まれた被測定水１０５
に含まれる粗大な浮遊物（ゴミ）を取り除いて前記サン
プリングポンプ１０７に供給するストレーナ部１１０と
を備えており、サンプリングポンプ１０７によって得ら
れた吸引力によりサンプリング配管１０８を介して前記
被測定水槽１０４内にある被測定水１０５を取り込むと
ともに、この被測定水１０５に含まれる粗大な浮遊物（
ゴミ）を取り除いてろ過部１０２に供給する。

【０００９】ろ過部１０２は前記サンプリングポンプ１
０７から吐出された被測定水１０５を受ける配管１１１
と、多孔質セラミックや多孔質高分子膜などによって構
成される円筒形のフィルタ１１２を有し前記配管１１１
を介して供給される被測定水１０５をフィルタ１１２の
一次側（内周側）１１２ａに導き、その中に含まれる固
形分粒子を除去して二次側（外周側）１１２ｂに出すフ
ィルタ部１１３と、このフィルタ部１１３の二次側１１
２ｂに出た被測定水１０５を取り出す配管１１５と、こ
の配管１１５を介して前記被測定水１０５を吸引して取
り出すとともにこれを試料液として前記分析装置１０６
に供給する供給ポンプ１１４と、前記フィルタ部１１３
の一次側１１２ａにある被測定水１０５をフィルタ部１
１３の外に導く配管１１６と、前記配管１１１を介して
供給される被測定水１０５をバイパスして前記配管１１
６内に導くバイパス配管１１７と、このバイパス配管１
１７の途中に設けられバイパス量を調整して前記フィル
タ部１１３に供給される被測定水１０５の量を調整する
バイパスバルブ１１８とを備えている。

【００１０】そして、前記被測定水取込み部１０１から
被測定水１０５が供給されているとき、バイパスバルブ
１１８によってバイパス量を調整しながらフィルタ部１
１３によって前記被測定水１０５をろ過して前記フィル
タ部１１３を構成するフィルタ１１２の二次側１１２ｂ
に得られた被測定水１０５を試料液として前記分析装置
１０６に供給するとともに、前記フィルタ部１１３の一
次側１１２ａに残っている被測定水１０５とバイパスさ
れた被測定水１０５とを被測定水戻し部１０３に供給す
る。

【００１１】被測定水戻し部１０３は前記ろ過部１０２
から出る被測定水１０５を前記被測定水槽１０４に戻す
配管１１９を備えており、前記ろ過部１０２から被測定
水１０５が供給されているとき、これを配管１１９によ
って前記被測定水槽１０４に戻す。

【００１２】このように、このサンプリング装置におい
ては、被測定水槽１０４から被測定水１０５を取り込む
とともに、ストレーナ部１１０によって前記被測定水１
０５に含まれる粗大な浮遊物（ゴミ）を取り除き、この
後フィルタ部１１３によって被測定水１０５に含まれて
いる固形分粒子を取り除き、これを試料液として分析装
置１０６に供給し、残りの被測定水１０５を前記被測定
水槽１０４に戻す。

【００１３】また、このようなサンプリング装置の他に
も、例えば図１０に示す装置も提案されている。なおこ
の図において、図９の各部と同じ部分には同じ符号が付
してある。

【００１４】この図に示すサンプリング装置が図９に示
す装置と異なる点はサンプリング配管１０８の先端にス
トレーナ部１２０を設けたことである。

【００１５】そして、被測定水槽１０４内の被測定水１
０５を取り込むとき、ストレーナ部１２０、１１０によ
って被測定水１０５に含まれている粗大な浮遊物（ゴミ
）を順次、取り除いた後、フィルタ部１１３によって被
測定水１０５に含まれている固形分粒子を取り除き、こ
れを試料液として分析装置１０６に供給し、残りの被測
定水１０５を前記被測定水槽１０４に戻す。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のサンプリング装置においては、ストレーナ部１
１０、１２０での流速が大きいため、被測定水１０５中
に粗大な浮遊物、例えば人の髪の毛等が多く含まれてい
ると、サンプリングポンプ１０７の運転を開始したとき
、短時間でストレーナ部１１０、１２０が閉塞してしま
い、被測定水１０５のサンプリングができなくなってし
まうという問題があった。

【００１７】本発明は上記の事情に鑑み、被測定水中に
粗大な浮遊物が多く含まれているときにも、被測定水を
取り込むことができ、これによってサンプリング不能に
ならないようにすることができるサンプリング装置を提
供することを目的としている。

【００１８】［発明の構成］

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明によるサンプリング装置は、多くの固形分粒
子や粗大なゴミを含む被測定水をサンプリングし、これ
ら固形分粒子や粗大なゴミを除去して試料液を抽出して
分析装置に供給するサンプリング装置において、一部に
形成された開口部がストレーナによって閉じられた状態
で前記被測定水中に沈められる被測定水取込み容器と、
この被測定水取込み容器内の被測定水を取り込む被測定
水取込み部と、この被測定水取込み部によって取り込ま
れた被測定水をろ過してろ過済みの被測定水を試料液と
して前記分析装置に供給するフィルタ部と、このフィル
タ部によってろ過された残りの被測定水を前記被測定水
取込み容器内に戻す被測定水戻し部とを備えたことを特
徴としている。

【００２０】

【作用】上記の構成において、ストレーナを介して被測
定水取込み容器内に被測定水を導入した後、前記被測定
水取込み容器内の被測定水をフィルタ部に導いてろ過し
ながら、ろ過済みの被測定水を試料液として分析装置に
供給するとともに、ろ過されずに残った被測定水を前記
被測定水取込み容器内に戻して前記ストレーナを通過し
て被測定水取込み容器内に入る被測定水の流量を低減さ
せてストレーナの目詰まりを抑制する。

【００２１】

【実施例】図１は本発明によるサンプリング装置の一実
施例を示す構成図である。

【００２２】この図に示すサンプリング装置はサンプル
容器１と、被測定水排水部２と、被測定水取込み部３と
、ろ過部４と、被測定水戻し部５と、洗浄水供給部６と
、コントローラ７とを備えており、被測定水槽８内に沈
められたサンプル容器１内に被測定水９を取り込んでこ
れをフィルタ部４に供給してろ過し、ろ過されずに残っ
た被測定水９を前記サンプル容器１内に戻しながらフィ
ルタ部４のろ過処理によって得られたろ過済みの被測定
水９を試料液として分析装置１０に供給する。

【００２３】サンプル容器１は被測定水槽８内の被測定
水９中に沈められる矩形状の容器１１と、この容器１１
内を２分する位置に設けられる粗目状のストレーナ１２
と、このストレーナ１２によって２分された前記容器１
１の一方（一次室１３）の上部を開閉する蓋１４と、前
記コントローラ７から蓋開電圧や蓋閉電圧が供給された
とき、前記蓋１４を駆動して前記一次室１３を開閉する
蓋開閉駆動部１５とを備えており、前記コントローラ７
から蓋開電圧が供給されたとき、蓋開閉駆動部１５によ
って前記蓋１４を駆動して前記一次室１３を開き、また
前記コントローラ７から蓋閉電圧が供給されたとき、蓋
開閉駆動部１５によって前記蓋１４を駆動して前記一次
室１３を閉じる。

【００２４】また、被測定水排水部２は一端が前記一次
室１３の底部に取り付けられ他端が被測定水槽８外に配
置される排水配管１６と、この排水配管１６の途中に設
けられるバルブ１７とを備えており、前記コントローラ
７からバルブ開電圧が供給されたとき、バルブ１７が開
状態となって前記容器１１の一次室１３から被測定水９
や洗浄水を取り込み、これを被測定水槽８外に排水する
。

【００２５】また、被測定水取込み部３は前記コントロ
ーラ７から駆動電圧が供給されたとき動作して吸引力を
発生するサンプリングポンプ２０と、一端が前記容器１
１の他方（二次室１９）内に挿通され、他端が前記サン
プリングポンプ２０の流入口に接続されるサンプリング
配管２１と、このサンプリング配管２１の途中に設けら
れるバルブ２２とを備えており、バルブ開電圧が供給さ
れているとき、バルブ２２が開状態となり、この状態で
駆動電圧が供給されたとき、サンプリングポンプ２０に
よって得られた吸引力によりサンプリング配管２１を介
して前記容器１１の二次室１９内にある被測定水９を取
り込んでろ過部４に供給する。

【００２６】ろ過部４は多孔質セラミックや多孔質高分
子膜などによって構成された円筒形のフィルタ２３を有
するフィルタ部２４と、このフィルタ部２４を構成する
前記フィルタ２３の外周側に形成された二次室２５と前
記分析装置１０の流入口とを接続する配管２６と、この
配管２６の途中に設けられる供給ポンプ２７と、前記サ
ンプリングポンプ２０の吐出口と前記フィルタ部２４の
流入口とを接続する配管２８と、一端が前記フィルタ部
２４の吐出口に接続される配管２９と、前記配管２８の
途中から分岐した配管３０に設けられる排水バルブ３１
と、前記配管２８の途中と前記配管２９の途中とを接続
するバイパス配管３２と、このバイパス配管３２の途中
に設けられるバイパスバルブ３３とを備えている。

【００２７】そして、前記被測定水取込み部３から被測
定水９が供給されている状態で供給ポンプ駆動電圧が供
給されているとき、バイパスバルブ３３によってバイパ
ス量を調整しながらフィルタ部２４によって前記被測定
水９をろ過し、これによって前記フィルタ部２４の二次
室２３ｂに出た被測定水９を試料液として前記分析装置
１０に供給するとともに、前記フィルタ部２４の一次室
２３ａ側に残っている被測定水９とバイパスされた被測
定水９とを被測定水戻し部５に供給する。また、排水バ
ルブ駆動電圧が供給されたとき、排水バルブ３１が開状
態となって配管２８内やバイパス配管３２、フィルタ部
２４内の被測定水９を排水する。

【００２８】また、被測定水戻し部５は前記配管２９の
他端に設けられるバルブ３５と、一端が前記バルブ３５
に接続され他端が前記ストレーナ１２と対向するように
前記二次室１３内に挿通される戻し配管３６とを備えて
おり、バルブ駆動電圧が供給されているとき、バルブ３
５が開状態となって前記ろ過部４から供給される被測定
水９を前記容器１１の二次室１３に戻して循環させる。

【００２９】また、洗浄水供給部５は一端が前記サンプ
リング配管２１のバルブ２２とサンプリングポンプ２０
との間に接続される配管３７と、この配管３７の途中に
設けられるバルブ３８とを備えており、バルブ駆動電圧
が供給されたとき、配管３７の他端に供給されている洗
浄水を通過させてサンプリング配管２１に供給し、サン
プリングポンプ２０、配管２８、フィルタ部２４、配管
２９、バルブ３５、戻し配管３６を順次介して前記容器
１１内の二次室１９内に供給して前記ストレーナ１２を
洗浄する。

【００３０】また、コントローラ７はシーケンサ等によ
って構成されており、予め設定された手順で装置各部を
動作させる。

【００３１】次に、図２〜図８に示す各模式図を参照し
ながらこのサンプリング装置の動作を説明する。

【００３２】《待機状態》まず、待機状態においては、
図２に示す如く蓋１４が閉じられるとともに、バイパス
バルブ３３が所定の開度にされ、さらに各バルブ１７、
２２、３１、３５、３８が閉状態にされ、かつサンプリ
ングポンプ２０および供給ポンプ２７が停止状態にされ
ている。

【００３３】《洗浄水排出処理》この状態で、試料液の
採取モードになれば、図３に示す如くバルブ１７が開状
態にされ、これによって排水配管１６を介して容器１１
内にある洗浄水が排水される。さらに、バルブ２２、３
１が開状態にされるとともに、サンプリングポンプ２０
が駆動されてサンプリング配管２１→バルブ２２→サン
プリング配管２１→サンプリングポンプ２０→配管２８
→配管３０→バルブ３１という経路で前記容器１１内に
ある洗浄水が排水される。

【００３４】《被測定水の取込み処理》次いで、図４に
示す如く各バルブ１７、２２、３１が閉じられるととも
に、サンプリングポンプ２０の運転が停止させられた後
、容器１１の蓋１４が開かれて被測定水槽８内の被測定
水９が容器１１内に取り込まれるとともに、各バルブ２
２、３５が開状態にされる。

【００３５】《試料液の抽出処理》次いで、この状態で
、図５に示す如くサンプリングポンプ２０および供給ポ
ンプ２７の運転が開始されて容器１１の二次室１９内に
ある被測定水９が二次室１９→サンプリング配管２１→
バルブ２２→サンプリング配管２１→サンプリングポン
プ２０→配管２８→フィルタ部２４（および配管３２→
バイパスバルブ３３→配管３２）→配管２９→バルブ３
５→戻し配管３６→二次室１９なる経路で流れてフィル
タ部２４により被測定水９がろ過されてフィルタ部２４
の二次室２３ｂに蓄えられた後、二次室２３ｂ→配管２
６→供給ポンプ２７→配管２６→分析装置１０なる経路
で分析装置１０に供給される。

【００３６】そして、試料液の抽出処理が終了すれば、
各バルブ２２、３５が閉じられるとともに、サンプリン
グポンプ２０および供給ポンプ２７が停止させられる。

【００３７】《被測定水の排水処理》次いで、図６に示
す如くバルブ１７が開状態にされ、これによって排水配
管１６を介して容器１１内にある被測定水９が排水され
る。さらに、バルブ２２、３１が開状態にされるととも
に、サンプリングポンプ２０が駆動されてサンプリング
配管２１→バルブ２２→サンプリング配管２１→サンプ
リングポンプ２０→配管２８→配管３０→バルブ３１と
いう経路で前記容器１１内にある被測定水９が排水され
る。

【００３８】この後、被測定水９の排出が終了すれば、
各バルブ１７、２２、３１が閉じられるとともに、サン
プリングポンプ２０の運転が停止される。

【００３９】《ストレーナの洗浄》次いで、図７に示す
如く各バルブ３８、３５、１７が開状態にされるととも
に、サンプリングポンプ２０が運転されて配管３７→バ
ルブ３８→配管３７→サンプリングポンプ２０→配管２
８→フィルタ部２４（および配管３２→バイパスバルブ
３３→配管３２）→配管２９→バルブ３５→戻し配管３
６→容器１１の二次室１９→ストレーナ１９→容器１１
の一次室１３→排水配管１６→バルブ１７→排水配管１
６→外部なる経路で洗浄水が流れてストレーナ１２が洗
浄され、ストレーナ１２に付いている粗大な浮遊物（ゴ
ミ）が外部に排出される。

【００４０】そして、ストレーナ１２の洗浄が終了すれ
ば、サンプリングポンプ２０の運転が停止させられると
ともに、各バルブ３８、３５、１７が閉じられる。

【００４１】《洗浄水の貯留》次いで、図８に示す如く
各バルブ３８、３５が開状態にされるとともに、サンプ
リングポンプ２０の運転が開始されて配管３７→バルブ
３８→配管３７→サンプリングポンプ２０→配管２８→
フィルタ部２４（および配管３２→バイパスバルブ３３
→配管３２）→配管２９→バルブ３５→戻し配管３６→
容器１１の二次室１９→ストレーナ１２→容器１１の一
次室１３なる経路で容器１１内に洗浄水が供給されて貯
留される。

【００４２】《待機状態》そして、容器１１内が洗浄水
によって満たされれば、各バルブ３８、３５が閉状態に
され、かつサンプリングポンプ２０が停止状態にされ、
最初の状態に戻される。

【００４３】このようにこの実施例においては、容器１
１内に被測定水９を取り込んでこれを容器１１の二次室
１９側で循環させながら試料液を得るようにしたので、
ストレーナ１２部分を通過する被測定水９の流量を小さ
くすることができ、これによって被測定水９中に粗大な
浮遊物が多く含まれているときにも、ストレーナ１２の
目詰まりを防止することができ、ストレーナ１２の閉塞
に起因するサンプリング不能を無くすことができる。

【００４４】また、上述した実施例においては、洗浄水
によってストレーナ１２を逆洗するようにしたので、ス
トレーナ１２に粗大な浮遊物が付いても、これを取り除
いて被測定水槽８外に排出することができる。

【００４５】また、サンプリング装置が待機中になって
いるとき、容器１１内に洗浄水を溜めておくようにして
いるので、ストレーナ１２部分に付いている微細なゴミ
が付着していても、これが乾燥して固化するのを防止す
ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
測定水中に粗大な浮遊物が多く含まれているときにも、
被測定水を取り込むことができ、これによってサンプリ
ング不能になることを無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるサンプリング装置の一実施例を示
す構成図である。

【図２】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図３】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図４】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図５】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図６】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図７】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図８】図１に示すサンプリング装置の動作例を示す模
式図である。

【図９】従来から提案されているサンプリング装置の一
例を示す構成図である。

【図１０】従来から提案されているサンプリング装置の
他の一例を示す構成図である。

【符号の説明】

２　　排出部（被測定水排水部） ３　　被測定水取込み部 ５　　被測定水戻し部 ６　　洗浄水供給部 ９　　被測定水 １０　　分析装置 １２　　ストレーナ １３　　カバー容器（一次室） １４　　蓋 １９　　被測定水取込み容器（二次室）２４　　フィル
タ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　多くの固形分粒子や粗大なゴミを含む
   被測定水をサンプリングし、これら固形分粒子や粗大な
   ゴミを除去して試料液を抽出して分析装置に供給するサ
   ンプリング装置において、一部に形成された開口部がス
   トレーナによって閉じられた状態で前記被測定水中に沈
   められる被測定水取込み容器と、この被測定水取込み容
   器内の被測定水を取り込む被測定水取込み部と、この被
   測定水取込み部によって取り込まれた被測定水をろ過し
   てろ過済みの被測定水を試料液として前記分析装置に供
   給するフィルタ部と、このフィルタ部によってろ過され
   た残りの被測定水を前記被測定水取込み容器内に戻す被
   測定水戻し部と、を備えたことを特徴とするサンプリン
   グ装置。
2. 【請求項２】　　前記ストレーナを覆うように前記被測
   定水取込み容器に取り付けられるカバー容器と、このカ
   バー容器の一部を開閉する蓋と、前記被測定水取込み容
   器内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記カバー容
   器内の洗浄水を系外に排出する排出部と、を備え、必要
   に応じて前記被測定水取込み容器内に洗浄水を供給して
   ストレーナを逆洗した後、洗浄済みの洗浄水を系外に排
   出する請求項１記載のサンプリング装置。
3. 【請求項３】　　待機時に前記被測定水取込み容器内お
   よび前記カバー容器内に洗浄水を溜めておく請求項２記
   載のサンプリング装置。