JPH07294434A - 水質検査方法 - Google Patents
水質検査方法Info
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- JPH07294434A JPH07294434A JP9261294A JP9261294A JPH07294434A JP H07294434 A JPH07294434 A JP H07294434A JP 9261294 A JP9261294 A JP 9261294A JP 9261294 A JP9261294 A JP 9261294A JP H07294434 A JPH07294434 A JP H07294434A
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- Japan
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- trihalomethane
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- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 トリハロメタン生成能あるいはフミン質濃
度、および色度を簡単な手法により精度良く測定する。 【構成】 励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光を被
検査対象となる水に照射し、その分光スペクトル中の３
８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍光波長を測定することによ
り、前記水中のトリハロメタン生成能あるいはフミン質
濃度および色度を測定することを特徴とする。
度、および色度を簡単な手法により精度良く測定する。 【構成】 励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光を被
検査対象となる水に照射し、その分光スペクトル中の３
８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍光波長を測定することによ
り、前記水中のトリハロメタン生成能あるいはフミン質
濃度および色度を測定することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水質検査方法に係わ
り、特にトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃度お
よび色度を簡単に検査することを可能とする水質検査方
法に関する。
り、特にトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃度お
よび色度を簡単に検査することを可能とする水質検査方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、水道水源の汚染や富栄養化が進
み、水道水の水質低下が大きな問題となっている。わが
国では、上水道の水源の約７０％を河川や湖沼などの表
流水から得ているので、人間の社会活動によって汚染さ
れやすい条件にある。通常、この原水には、種々の物質
が溶解しており、また、固体の微粒子や微生物、あるい
は細菌等が浮遊している。このため、濁り、色、臭気等
を伴っており、このままでは、飲料水としては、使用で
きない。
み、水道水の水質低下が大きな問題となっている。わが
国では、上水道の水源の約７０％を河川や湖沼などの表
流水から得ているので、人間の社会活動によって汚染さ
れやすい条件にある。通常、この原水には、種々の物質
が溶解しており、また、固体の微粒子や微生物、あるい
は細菌等が浮遊している。このため、濁り、色、臭気等
を伴っており、このままでは、飲料水としては、使用で
きない。
【０００３】特に、水道水中のかび臭、藻臭、カルキ臭
などの臭気問題、微量化学物質の混入、浄水場における
塩素処理によって生じる変異原性、発癌性を持つハロゲ
ン化有機化合物、特に低分子化合物のクロロホルム、ジ
クロロブロモメタン、クロロジクロモメタン、ブロロホ
ルムなどの、トリハロメタン類の生成など、国民の健康
を守るため各浄水場とも『安全でおいしい水』を給水で
きるように、従来の塩素、凝集、砂ろ過処理などに加え
て、生物処理、オゾン処理、活性炭処理、膜処理等の高
度な浄化方法を組み合わせた高度浄水処理が検討されて
いる。
などの臭気問題、微量化学物質の混入、浄水場における
塩素処理によって生じる変異原性、発癌性を持つハロゲ
ン化有機化合物、特に低分子化合物のクロロホルム、ジ
クロロブロモメタン、クロロジクロモメタン、ブロロホ
ルムなどの、トリハロメタン類の生成など、国民の健康
を守るため各浄水場とも『安全でおいしい水』を給水で
きるように、従来の塩素、凝集、砂ろ過処理などに加え
て、生物処理、オゾン処理、活性炭処理、膜処理等の高
度な浄化方法を組み合わせた高度浄水処理が検討されて
いる。
【０００４】ところで、水道水が満たすべき水質基準と
しては、種々の項目が決められているが、上述のトリハ
ロメタン生成能あるいはフミン質濃度もその一つであ
る。このトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃度の
測定は、従来より、試料水に塩素を加えて加温し、一定
時間放置した後、水中に生成された上記４種のトリハロ
メタン類をガスクロマトグラフィーにより分析し、その
生成量を求めることによって行われていた。
しては、種々の項目が決められているが、上述のトリハ
ロメタン生成能あるいはフミン質濃度もその一つであ
る。このトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃度の
測定は、従来より、試料水に塩素を加えて加温し、一定
時間放置した後、水中に生成された上記４種のトリハロ
メタン類をガスクロマトグラフィーにより分析し、その
生成量を求めることによって行われていた。
【０００５】一方、上述のような水道水の有するべき色
度は、５度以下と決められており、この色度の測定法と
しては、従来から比色法や透過光測定法が使用されてき
た。
度は、５度以下と決められており、この色度の測定法と
しては、従来から比色法や透過光測定法が使用されてき
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように従来のトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃
度の評価は、ガスクロマトグラフィーにより分析し、そ
の生成量を求めることによって行われているので、分析
手法が複雑となり、その分析にも高度な技術が必要とさ
れる。また、表流水の水質は、季節や天候により大きく
変更するため、常時監視して分析するのが望ましいが、
分析手法の複雑化および高度技術を必要とすることから
常時監視・分析は困難であった。
ように従来のトリハロメタン生成能あるいはフミン質濃
度の評価は、ガスクロマトグラフィーにより分析し、そ
の生成量を求めることによって行われているので、分析
手法が複雑となり、その分析にも高度な技術が必要とさ
れる。また、表流水の水質は、季節や天候により大きく
変更するため、常時監視して分析するのが望ましいが、
分析手法の複雑化および高度技術を必要とすることから
常時監視・分析は困難であった。
【０００７】一方、水道水の色度測定として使用されて
いる白金・コバルト法では、高色度の測定は可能である
が、浄化の進んだ低色度の正確な測定は困難であった。
また、目視判定も可能であるが、大きな水槽内に大量の
水を入れて判定する必要があり、少量の試料では判定で
きないという問題点もあった。
いる白金・コバルト法では、高色度の測定は可能である
が、浄化の進んだ低色度の正確な測定は困難であった。
また、目視判定も可能であるが、大きな水槽内に大量の
水を入れて判定する必要があり、少量の試料では判定で
きないという問題点もあった。
【０００８】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、トリハロメタン生成能あるいはフ
ミン質濃度、および色度を簡単な手法により精度良く測
定することを可能とする水質測定方法を提供することに
ある。
であり、その目的は、トリハロメタン生成能あるいはフ
ミン質濃度、および色度を簡単な手法により精度良く測
定することを可能とする水質測定方法を提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の水質検査方法は、励起波長２７０ｎ
ｍ乃至３７０ｎｍの光を被検査対象となる水に照射し、
その分光スペクトル中の３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍
光波長を測定することにより、前記水中のトリハロメタ
ン生成能あるいはフミン質濃度を測定することを特徴と
する。
に請求項１に記載の水質検査方法は、励起波長２７０ｎ
ｍ乃至３７０ｎｍの光を被検査対象となる水に照射し、
その分光スペクトル中の３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍
光波長を測定することにより、前記水中のトリハロメタ
ン生成能あるいはフミン質濃度を測定することを特徴と
する。
【００１０】また、請求項２に記載の水質検査方法は、
励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光を被検査対象と
なる水に照射し、その分光スペクトル中の３８０ｎｍ乃
至４８０ｎｍの蛍光波長を測定することにより、前記水
の色度を測定することを特徴とする。
励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光を被検査対象と
なる水に照射し、その分光スペクトル中の３８０ｎｍ乃
至４８０ｎｍの蛍光波長を測定することにより、前記水
の色度を測定することを特徴とする。
【００１１】
【作用】近年、水質の分析もｍｇ／ｌからｎｇ／ｌへと
多成分微量分析が必須となってきている。
多成分微量分析が必須となってきている。
【００１２】水中の有機物質の測定などには、分光分析
が利用される。紫外吸収波長２６０ｎｍでの吸光度など
が一般に用いられる。分析感度は１０-10 ｇといわれて
いる。
が利用される。紫外吸収波長２６０ｎｍでの吸光度など
が一般に用いられる。分析感度は１０-10 ｇといわれて
いる。
【００１３】この濃度より高感度である１０-12 ｇの蛍
光分析測定は、水中に含まれる特定化合物、特にフミン
質に対して特定な励起波長の光を与えると、フミン質が
光を吸収、励起後、基底状態に戻る際に放出する蛍光を
求め、フミン質の存在量を求めることができる。これを
トリハロメタン生成能と対応させた相関関係を予め求め
ておき、蛍光強度の変化からトリハロメタン生成能を推
定することができる。同様に、色度とフミン質との間に
は比例関係があることから、蛍光強度を分析することに
より、特に低色度領域の測定を正確かつ簡単に行うこと
が可能となる。
光分析測定は、水中に含まれる特定化合物、特にフミン
質に対して特定な励起波長の光を与えると、フミン質が
光を吸収、励起後、基底状態に戻る際に放出する蛍光を
求め、フミン質の存在量を求めることができる。これを
トリハロメタン生成能と対応させた相関関係を予め求め
ておき、蛍光強度の変化からトリハロメタン生成能を推
定することができる。同様に、色度とフミン質との間に
は比例関係があることから、蛍光強度を分析することに
より、特に低色度領域の測定を正確かつ簡単に行うこと
が可能となる。
【００１４】
＜トリハロメタン生成能あるいはフミン質濃度の測定＞
図１は、本発明方法の測定原理を説明するための模式図
である。
図１は、本発明方法の測定原理を説明するための模式図
である。
【００１５】フローセル内の試料水に励起波長３４５ｎ
ｍ付近の光を照射して蛍光分析し、波長４２５ｎｍ付近
の蛍光強度を測定することにより、トリハロメタン生成
能あるいはフミン質濃度を測定することができる。
ｍ付近の光を照射して蛍光分析し、波長４２５ｎｍ付近
の蛍光強度を測定することにより、トリハロメタン生成
能あるいはフミン質濃度を測定することができる。
【００１６】本発明者らの実験の結果、富栄養化した湖
沼水の蛍光スペクトルを分析すると、図２に示すよう
に、励起波長３４５ｎｍの光を吸収し、４２５ｎｍを最
大波長とする蛍光を発していることが解明された。
沼水の蛍光スペクトルを分析すると、図２に示すよう
に、励起波長３４５ｎｍの光を吸収し、４２５ｎｍを最
大波長とする蛍光を発していることが解明された。
【００１７】図３には、本発明者が実験した図４に示す
浄水場における蛍光強度の変化が図示されている。
浄水場における蛍光強度の変化が図示されている。
【００１８】図４は一般的な浄水場の水処理工程を示し
ており、水源から原水を浄水場内の取水井に取り入れる
取水工程と、取り入れられた原水を取水井から着水井に
導入する導水工程と、着水井内でアルカリ剤や前塩素を
注入する薬品注入工程と、薬品注入後の水に凝集剤を注
入しフロックを形成させた後にこのフロック分を沈殿さ
せる沈殿工程と、沈殿後の水に対して小さなフロックを
除去して飲料水に適した混入物を含まない水にするろ過
工程と、ろ過後の水に対して後塩素を注入して滅菌する
滅菌工程と、浄化された水を飲料水として需要家に送る
配水工程とから成っている。
ており、水源から原水を浄水場内の取水井に取り入れる
取水工程と、取り入れられた原水を取水井から着水井に
導入する導水工程と、着水井内でアルカリ剤や前塩素を
注入する薬品注入工程と、薬品注入後の水に凝集剤を注
入しフロックを形成させた後にこのフロック分を沈殿さ
せる沈殿工程と、沈殿後の水に対して小さなフロックを
除去して飲料水に適した混入物を含まない水にするろ過
工程と、ろ過後の水に対して後塩素を注入して滅菌する
滅菌工程と、浄化された水を飲料水として需要家に送る
配水工程とから成っている。
【００１９】上述のような浄水場の各水の内、原水、
凝集沈殿処理水、砂ろ過処理水、浄水の各蛍光強
度を測定したところ、図３に示すように、原水→凝集
沈殿処理水→砂ろ過処理水→浄水にいくに従って
蛍光強度が順次低下しており、凝集沈殿によるフミン質
の除去、塩素注入によるフミン質の酸化、脱色の反応が
起きていることが確認された。
凝集沈殿処理水、砂ろ過処理水、浄水の各蛍光強
度を測定したところ、図３に示すように、原水→凝集
沈殿処理水→砂ろ過処理水→浄水にいくに従って
蛍光強度が順次低下しており、凝集沈殿によるフミン質
の除去、塩素注入によるフミン質の酸化、脱色の反応が
起きていることが確認された。
【００２０】一方、図５には、本発明者らによる実験結
果である河川水におけるトリハロメタン生成能と蛍光ス
ペクトル強度との値が示されている。なお、この実験に
おいて蛍光強度の小さいものは市販ボトルの水を利用し
た。図５から理解されるようにこのトリハロメタン（Ｔ
ＨＭ）生成能（あるいはフミン質濃度）と蛍光強度（相
対強度）との間には、ほぼ比例した関係がある。したが
って、図１に示したように、蛍光強度測定がトリハロメ
タン生成能（あるいはフミン質濃度）を評価するパラメ
ータとして利用できることが確認された。
果である河川水におけるトリハロメタン生成能と蛍光ス
ペクトル強度との値が示されている。なお、この実験に
おいて蛍光強度の小さいものは市販ボトルの水を利用し
た。図５から理解されるようにこのトリハロメタン（Ｔ
ＨＭ）生成能（あるいはフミン質濃度）と蛍光強度（相
対強度）との間には、ほぼ比例した関係がある。したが
って、図１に示したように、蛍光強度測定がトリハロメ
タン生成能（あるいはフミン質濃度）を評価するパラメ
ータとして利用できることが確認された。
【００２１】このように本実施例によれば、原水の蛍光
スペクトルを励起波長３４５ｎｍ，蛍光波長４２５ｎｍ
で測定することにより、予め得られたトリハロメタン生
成能あるいはフミン質濃度と蛍光強度との関係からトリ
ハロメタン生成能あるいはフミン質濃度をいつでも簡単
に連続測定することが可能となる。その結果、浄水場の
原水変動を把握することができ、『安全でおいしい水』
を常に供給するべく監視することが可能となる。
スペクトルを励起波長３４５ｎｍ，蛍光波長４２５ｎｍ
で測定することにより、予め得られたトリハロメタン生
成能あるいはフミン質濃度と蛍光強度との関係からトリ
ハロメタン生成能あるいはフミン質濃度をいつでも簡単
に連続測定することが可能となる。その結果、浄水場の
原水変動を把握することができ、『安全でおいしい水』
を常に供給するべく監視することが可能となる。
【００２２】＜色度の測定＞図６は、本発明者らが実験
した結果を示しており、この図はフミン質標準溶液と白
金・コバルト標準溶液における色度の標準相関図であ
る。この図から理解されるように、色度とフミン質濃度
とは比例関係が成立していることが確認された。したが
って、フミン質濃度、すなわちトリハロメタン生成能を
蛍光分析した第１実施例と同様（図１参照）、フローセ
ル内の試料水に励起波長３４５ｎｍ付近の光を照射して
蛍光分析し、波長４２５ｎｍ付近の蛍光強度を測定する
ことにより、色度を測定することができる。
した結果を示しており、この図はフミン質標準溶液と白
金・コバルト標準溶液における色度の標準相関図であ
る。この図から理解されるように、色度とフミン質濃度
とは比例関係が成立していることが確認された。したが
って、フミン質濃度、すなわちトリハロメタン生成能を
蛍光分析した第１実施例と同様（図１参照）、フローセ
ル内の試料水に励起波長３４５ｎｍ付近の光を照射して
蛍光分析し、波長４２５ｎｍ付近の蛍光強度を測定する
ことにより、色度を測定することができる。
【００２３】図７に従来法である吸光度法による測定結
果と本実施例による測定結果とを比較して示す。図中Ｉ
0 およびｉ0 は入力強度、Ｉおよびｉは出力強度、（Ｉ
0 −Ｉ）／Ｉ0 は相対吸光度、ｉ／ｉ0 は相対蛍光強度
をそれぞれ示している。色度と蛍光強度とは比例関係に
あるが、従来法（図中に白丸で示す）では、５度以下の
低色度領域において正確な値を得ることはできない。こ
れに対して、本実施例方法（図中黒三角で示す）では、
特に、５度以下の低色度領域においても正確な値を得る
ことが可能である。
果と本実施例による測定結果とを比較して示す。図中Ｉ
0 およびｉ0 は入力強度、Ｉおよびｉは出力強度、（Ｉ
0 −Ｉ）／Ｉ0 は相対吸光度、ｉ／ｉ0 は相対蛍光強度
をそれぞれ示している。色度と蛍光強度とは比例関係に
あるが、従来法（図中に白丸で示す）では、５度以下の
低色度領域において正確な値を得ることはできない。こ
れに対して、本実施例方法（図中黒三角で示す）では、
特に、５度以下の低色度領域においても正確な値を得る
ことが可能である。
【００２４】このように、本実施例によれば、蛍光強度
を分析することにより低色度領域の測定を正確かつ簡単
に行うことが可能となる。しかも、トリハロメタン生成
能と色度との双方の測定用の検量線を予め作成しておけ
ば、トリハロメタン生成能と色度とを同一の測定データ
を用いて同時に測定できるので、検査作業が飛躍的に向
上する。
を分析することにより低色度領域の測定を正確かつ簡単
に行うことが可能となる。しかも、トリハロメタン生成
能と色度との双方の測定用の検量線を予め作成しておけ
ば、トリハロメタン生成能と色度とを同一の測定データ
を用いて同時に測定できるので、検査作業が飛躍的に向
上する。
【００２５】なお、前記各実施例においては、励起波長
３４５ｎｍ付近の光を照射して蛍光分析し、波長４２５
ｎｍ付近の蛍光強度を測定することにより、トリハロメ
タン生成能あるいはフミン質濃度および色度の測定を行
っているが、各波長はこの例に限られず、図２に示す相
対強度が０．５以上である励起波長２７０ｎｍ乃至３７
０ｎｍ、蛍光波長３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの領域にお
いて測定可能である。
３４５ｎｍ付近の光を照射して蛍光分析し、波長４２５
ｎｍ付近の蛍光強度を測定することにより、トリハロメ
タン生成能あるいはフミン質濃度および色度の測定を行
っているが、各波長はこの例に限られず、図２に示す相
対強度が０．５以上である励起波長２７０ｎｍ乃至３７
０ｎｍ、蛍光波長３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの領域にお
いて測定可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、蛍
光分析の手法を採用することによってトリハロメタン生
成能あるいはフミン質濃度、および色度を簡単かつ精度
良く測定することが可能となる。
光分析の手法を採用することによってトリハロメタン生
成能あるいはフミン質濃度、および色度を簡単かつ精度
良く測定することが可能となる。
【図１】本発明に係る水質検査方法の原理を示す説明図
である。
である。
【図２】励起蛍光スペクトルの相対強度を示す特性図で
ある。
ある。
【図３】浄水場の各処理工程での蛍光強度を示す特性図
である。
である。
【図４】一般的な浄水場の処理工程を示す説明図であ
る。
る。
【図５】トリハロメタン生成能と蛍光強度との関係を示
す特性図である。
す特性図である。
【図６】白金・コバルト法におけるフミン質濃度との関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図７】本発明方法による色度測定と従来測定とを対比
して示す特性図である。
して示す特性図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光
を被検査対象となる水に照射し、その分光スペクトル中
の３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍光波長を測定すること
により、前記水中のトリハロメタン生成能あるいはフミ
ン質濃度を測定することを特徴とする水質検査方法。 - 【請求項２】 励起波長２７０ｎｍ乃至３７０ｎｍの光
を被検査対象となる水に照射し、その分光スペクトル中
の３８０ｎｍ乃至４８０ｎｍの蛍光波長を測定すること
により、前記水の色度を測定することを特徴とする水質
検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9261294A JPH07294434A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 水質検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9261294A JPH07294434A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 水質検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07294434A true JPH07294434A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=14059265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9261294A Pending JPH07294434A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 水質検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07294434A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003532113A (ja) * | 2000-05-01 | 2003-10-28 | オンデオ ナルコ カンパニー | モジュール式蛍光光度計 |
| JP2007252978A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Kurita Water Ind Ltd | 逆浸透膜供給水の評価方法及び装置と水処理装置の運転管理方法 |
| JP2008194560A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-28 | Kurita Water Ind Ltd | 膜分離装置被処理水の評価方法、水処理方法及び水処理装置 |
| WO2012124538A1 (ja) * | 2011-03-15 | 2012-09-20 | 株式会社 東芝 | ファウリング生成の予測方法及び膜ろ過システム |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP9261294A patent/JPH07294434A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003532113A (ja) * | 2000-05-01 | 2003-10-28 | オンデオ ナルコ カンパニー | モジュール式蛍光光度計 |
| JP2011185954A (ja) * | 2000-05-01 | 2011-09-22 | Ondeo Nalco Co | モジュール式蛍光光度計、検知方法、管理方法 |
| JP2007252978A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Kurita Water Ind Ltd | 逆浸透膜供給水の評価方法及び装置と水処理装置の運転管理方法 |
| JP2008194560A (ja) * | 2007-02-08 | 2008-08-28 | Kurita Water Ind Ltd | 膜分離装置被処理水の評価方法、水処理方法及び水処理装置 |
| WO2012124538A1 (ja) * | 2011-03-15 | 2012-09-20 | 株式会社 東芝 | ファウリング生成の予測方法及び膜ろ過システム |
| JP2012192315A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Toshiba Corp | ファウリング生成の予測方法及び膜ろ過システム |
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