JPH09273987A - 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置 - Google Patents

液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置

Info

Publication number
JPH09273987A
JPH09273987A JP8080392A JP8039296A JPH09273987A JP H09273987 A JPH09273987 A JP H09273987A JP 8080392 A JP8080392 A JP 8080392A JP 8039296 A JP8039296 A JP 8039296A JP H09273987 A JPH09273987 A JP H09273987A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
mode
fine particles
particle size
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8080392A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirohide Yamaguchi
太秀 山口
Tokio Oodo
時喜雄 大戸
Kohei Inoue
公平 井上
Mutsuhisa Hiraoka
睦久 平岡
Masakazu Ikoma
雅一 生駒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP8080392A priority Critical patent/JPH09273987A/ja
Publication of JPH09273987A publication Critical patent/JPH09273987A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】純水製造装置用の膜処理技術が、水処理プロセ
スでも使用され始めているが、膜の異常の検知して処理
水の安全性を確認するための広レンジの微粒子・濁度測
定方法および測定装置の要望が強い。またこの方法およ
び装置は、浄水の測定全般にも広く適用できるため、対
応が必要となっていた。 【解決手段】フローセルを流れている被測定液体に光を
あて、被測定液体中の微粒子の散乱光と透過光を検知す
る方式により、処理水の微粒子の個数濃度測定ではＰ１
パーティクルカウント、Ｐ２平均散乱光、Ｐ３平均吸光
の３モードを、また濁度測定ではＤ１散乱光、Ｄ２散乱
−発散光、Ｄ３発散光の３モードを、有効に組み合わせ
た微粒子・濁度測定方法と、Ｐ２モードとＰ３モードの
演算法、各モードの切替え法、および上記測定法を適用
した測定装置を発明した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液体中の微粒子の粒
径と個数濃度の測定および濁度の測定についての測定方
法および測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体や医薬品の製造プロセスでは、環
境空気の清浄度や超純水、薬品の品質等の検査のため
に、また医学、生物学の分野では、細胞等の微粒子を検
出するために、微粒子の粒径と個数濃度の測定装置が用
いられている。このような測定装置には、散乱光方式あ
るいは透過光 (光遮断) 方式の測定法が採用されてい
る。
【０００３】散乱光方式は、光源とフローセルとを結ぶ
方向からある角度離れた方向に光電変換器を配置し、光
源から光ビームをフローセルを流れている被測定液体に
照射したとき、被測定液体中の微粒子が光ビームを横切
る際に散乱される光を集光レンズを通してこの光電変換
器で受光し、電気パルスに変換して粒子を検出する方法
であり、粒子数は電気パルスの数から、粒子径はパルス
の高さから測定する。
【０００４】透過光 (光遮断) 方式は、光源、フローセ
ル、光電変換器をこの順序に一直線に配置し、光源から
光ビームをフローセルを流れている被測定液体に照射し
たとき、被測定液体中の微粒子が通過する際の光ビーム
遮断によって減光した透過光を集光レンズを通して光電
変換器で受光し、電気パルスに変換して粒子を検出する
方法であり、粒子数は電気パルスの数から、粒子径はパ
ルスの高さから測定する。
【０００５】一方、水処理プロセスでは、原水や浄水の
濁りの度合いを測定するために、濁度計が用いられてお
り、透過光方式、散乱光方式、透過−散乱光方式、表面
散乱光方式などの測定法が採用されている。透過光方式
は、光源、フローセル、光電変換器をこの順序に一直線
に配置し、光源から光ビームをフローセルを流れている
被測定液体に照射したとき、被測定液体中の微粒子が光
ビームを横切る際に遮断されて残った光、すなわち透過
光を集光レンズを通して光電変換器で受光し、この透過
光強度と照射光強度とから濁度を求める方法であり、高
濁度の液体を測定するのに適している。
【０００６】散乱光方式は、光源とフローセルとの結ぶ
方向からある角度をもつ方向に光電変換器を配置し、光
源から光ビームをフローセルを流れている被測定液体に
照射したとき、被測定液体中の微粒子が光ビームを横切
る際に散乱される光を集光レンズを通してこの光電変換
器で受光し、この散乱光強度から濁度を求める方法であ
り、低濁度の液体を測定するのに適している。
【０００７】透過−散乱光方式は、上記２方法で測定し
た散乱光強度を透過光強度で除算して濁度を求める方法
であり、低濁度から高濁度まで測定可能である。また、
表面散乱光方式は、被測定液体表面からの散乱光を光電
変換器で受光できるように光源と光電変換器とを配置
し、光源から光ビームを被測定液体の表面にフローセル
を介さず、直接照射したとき、被測定液体の表面付近の
微粒子によって散乱される光を光電変換器で受光し、こ
の表面散乱光強度から、濁度を求める方法であり、光ビ
ーム照射域におけるフローセルと被測定液体の接触がな
い構造なので、フローセルの汚れの影響がないという特
徴がある。
【０００８】以上が微粒子と濁度の測定法の概略である
が、従来はこれらの方式の微粒子測定装置や濁度計が、
上述のような適用分野でそれぞれ独自に用いられてき
た。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】近年、純水製造装置に
用いられている膜処理の技術は、高度の発展をとげつつ
あり、水処理プロセスにも用いられ始めている。この膜
処理によって得られる処理水の安全性、すなわち処理済
の水が正常な状態であることを確認するためには、膜の
異常の検知が重要な課題であり、その検知方法としては
処理水の濁度測定、あるいは微粒子の個数濃度測定によ
るモニターが考えられる。
【００１０】まず、濁度測定法であるが、この方法は処
理水全体の平均の濁り具合を、各々の微粒子によって散
乱あるいは遮断される全体光量で測定するため、測定感
度が低く、検知できるのは膜の破断によって原水が処理
水側に著しく流出した場合などに限られる。もし、一部
の膜の亀裂によりわずかな原水が流出したような場合に
は、濁度の指示値は正常な膜処理水と同様ほぼゼロとな
り、異常の検知はできない。したがって、濁度測定では
処理水の異常を早期に発見することは難しいが、濁りの
度合いが高い場合でも測定値が飽和せずに測れる利点が
ある。
【００１１】一方、微粒子の個数濃度測定法であるが、
この方法は膜処理水における膜の公称孔径以上の粒径を
もった微粒子の個数濃度を、各々の微粒子によって散乱
される光パルス、あるいは遮断される光パルスを測定す
るため、測定感度が高く、膜の破断はもちろん、亀裂が
あったときでも微粒子の増加を検知できる。そのため、
軽度の膜異常検知にはこの測定法が適していると言え
る。
【００１２】しかし、この微粒子の個数濃度測定法で
は、各々の微粒子によって散乱される光パルス、あるい
は遮断される光パルスが重なってしまう程度に微粒子の
個数濃度が増加すると、パルスの数え落としが生じ、個
数濃度の測定が不可能となってしまい、異常状態での定
量的な測定や異常の程度の評価はできないという問題点
があった。
【００１３】前述のように、膜処理水の測定という観点
から言うと、膜が正常な領域（微粒子個数濃度測定可
能）から異常な領域（濁度測定可能）までの広レンジに
わたって定量的に測定できることが望ましい。しかし、
従来技術の微粒子個数濃度測定や濁度測定では、どちら
も可測範囲があり、特に中間の濃度の測定が困難で、膜
処理水に適した広レンジにわたる測定はできなかった。
また、これら広レンジ測定の要求は、この膜処理水の測
定に限ったことではなく、従来の浄水の測定全般にも言
えることであり、新しい測定方法や測定装置の開発など
での対応が必要となっていた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の膜処理水や一般浄
水などの広レンジ測定のために、３つのモードの微粒子
の粒径および個数濃度測定法と３つのモードの濁度の測
定法とを総合的に組み合わせた新しい測定法を発明し
て、この問題点を解決できた。以下に、新しい微粒子の
粒径および個数濃度の測定ならびに濁度の測定の６つの
モードの測定法の概要、およびこの測定法を使用した新
しい微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定装
置について、項をわけて述べる。
【００１５】まず、微粒子の粒径および個数濃度の測定
の方法は、拡張された散乱光方式と透過光方式とを組み
合わせて利用し、（Ｐ１）パーティクルカウント（Ｐ
Ｃ）モード、（Ｐ２）平均散乱光モード、（Ｐ３）平均
吸光モードとし、被測定液体の微粒子個数濃度の程度に
よって適した方式を選択している。拡張された散乱光方
式では、センサ部は従来の方式と同様で、フローセルに
照射された光ビームがフローセルを流れている被測定液
体中の微粒子によって散乱される光を、集光レンズを通
して光電変換器で受光し、電気信号に変換する。その検
出された電気信号からの演算の際に、被測定液体中の微
粒子の個数濃度の高低の状況により、（Ｐ１）と（Ｐ
２）の２つのモードに区別して、粒子個数濃度と粒子径
とを計算する。
【００１６】（Ｐ１）パーティクルカウント（ＰＣ）モ
ードは、散乱光検知用フォトデテクタで測定された電気
信号が電気パルスとして検出できる場合で、演算は、従
来の方式と同様、電気信号のしきい値で微粒子の粒径
が、またパルス数の計数で粒子数が求められる。このモ
ードは、被測定液体中の微粒子の個数濃度が低く、ほぼ
１０4 個／ｍｌ以下の範囲に適用できる。
【００１７】（Ｐ２）平均散乱光モードは、（Ｐ１）モ
ードと共用の散乱光検知用フォトデテクタで測定された
電気信号の電気パルスが重なって、（Ｐ１）モードでは
数え落とし誤差が生じるほど被測定液体中の微粒子の個
数濃度が高い場合で、演算は、本発明者らが出願中の特
開平５−２１５６６６号公報に記載されている変動解析
を適用して、実施例１で後述する計算法により、微粒子
によって散乱された光ビームの強度から得た電気信号の
平均値と標準偏差とから、微粒子の個数濃度と粒径とを
求めている。このモードは個数濃度がほぼ１０4 個／ｍ
ｌ以上の範囲に適用できる。
【００１８】透過光方式では、センサ部は従来の方式と
同様で、光源、フローセル、光電変換器をこの順序に一
直線に配置し、光源から光ビームをフローセルを流れて
いる被測定液体に照射したとき、被測定液体中の微粒子
が通過する際の光ビーム遮断によって減光した透過光を
集光レンズを通して光電変換器で受光し、電気信号に変
換して粒子を検出する方法であるが、演算は従来方式と
大きく異なる。この方法は（Ｐ３）モードとして、粒子
個数濃度と粒子径を計算する。
【００１９】（Ｐ３）平均吸光モードは、透過光方式を
利用して、透過光検知用フォトデテクタで測定された電
気信号が飽和してしまうほど、被測定液体中の微粒子の
個数濃度が更に高い場合に適用する。透過光強度と照射
光強度とを測定し、照射光強度を透過光強度で割り算し
て得た値を対数変換することにより吸光度が求まるが、
この後の演算は、本発明者らが出願中の特開平４−３６
６７５０号公報に記載されている変動解析を適用して、
実施例２で後述する計算法により、吸光度から得た電気
信号の平均値と標準偏差とから、微粒子の個数濃度と粒
径とを求めている。このモードは、個数濃度がほぼ１０
5 個／ｍｌ以上の範囲に適している。
【００２０】次に、第２の濁度測定の方法は、散乱光方
式、透過−散乱光方式、透過光方式とを組み合わせて利
用し、（Ｄ１）散乱光モード、（Ｄ２）透過−散乱光モ
ード、（Ｄ３）透過モードとし、被測定液体の濁りの程
度によって適した方式を選択している。 （Ｄ１）散乱光モードは、散乱光方式を利用する。被測
定液体が低濁度の場合に適用し、散乱光強度を測定し
て、式（１）によって濁度Ｄを求める。
【００２１】 Ｄ＝Ｋ1ＩS ───────────────── （１） ここでＤ：濁度、Ｋ1：定数、ＩS：散乱光強度である。
装置が微粒子個数濃度測定と共用の場合は、光電変換器
は上記の（Ｐ１、Ｐ２）モード用散乱光検知用のフォト
ディテクタと兼用できる。このモードは濁度がほぼ１０
-1〜１０1 の範囲に適用できる。
【００２２】（Ｄ２）透過−散乱光モードは、透過−散
乱光方式を利用する。被測定液体が高濁度の場合に適用
し、（Ｄ１）モードで測定する散乱光強度と（Ｄ３）モ
ードで測定する透過光強度とを利用して、式（２）によ
って濁度Ｄを求める。 Ｄ＝Ｋ2ＩS ／ＩT ────────────── （２） ここでＤ：濁度、Ｋ2：定数、ＩS：散乱光強度、ＩT：
透過光強度である。このモードは濁度がほぼ１０0 〜１
０3 の範囲に適用できる。 （Ｄ３）透過光モードは、透過光方式を利用する。被測
定液体が高濁度の場合に適用し、散乱とき、透過光強度
と照射光強度とから式（３）によって濁度Ｄを求める。
【００２３】 Ｄ＝Ｋ3( logＩO − logＩT ) ────────── （３） ここでＤ：濁度、Ｋ3：定数、ＩO：照射光強度、ＩT：
透過光強度である。装置が微粒子個数濃度測定と共用の
場合は、光電変換器は上記の（Ｐ３）モード用透過光検
知用のフォトディテクタと兼用できる。このモードは濁
度がほぼ１０0 〜１０3 の範囲に適用できる。
【００２４】以上に述べた微粒子の粒径および個数濃度
ならびに濁度の測定法の６モードと微粒子個数濃度や濁
度の数値との関係を図１に示す。被測定液体中の微粒子
の個数濃度や濁りの様々なレベルに対応して、上記測定
法の６モードを有効に組み合わせるために、例えば散乱
光や透過光強度の測定信号レベルにしきい値を設定し
て、自動的に最適なモード切り替えを行なうことによ
り、膜処理水や一般浄水などの様々な被測定液体の広レ
ンジの測定や評価に対応することができる。
【００２５】次に、上記の測定法を適用した微粒子・濁
度測定装置として構成する場合のブロック図を図２に示
す。広レンジ測定装置としては、被測定液体の前処理
部、センサ部、演算部、記録・表示部が必要で、これら
の部が有機的に連携することで、最小限の構成部品で有
効な測定結果を得ることができる。ただし、これらの微
粒子・濁度測定法および測定装置は、適用対象によって
は、図１または図２に示すような（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３−
Ｄ１−Ｄ２−Ｄ３）全モードを利用した広範囲の測定や
全モードをフル装備した測定器である必要はない。例え
ば、微粒子個数濃度の測定では、（Ｐ１−Ｐ２）、（Ｐ
１−Ｐ３）、（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３）モードが、濁度の測
定では、（Ｄ１−Ｄ２−Ｄ３）モードが、微粒子・濁度
測定では（Ｐ１−（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の一つ以上））、
（Ｐ１−Ｐ２−（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の一つ以上））、
（Ｐ１−Ｐ３−（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の一つ以上））、
（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３−（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３の一つ以
上））モードという部分的な組み合わせが、実情に合っ
て経済的に有効であることもある。
【００２６】
【発明の実施の形態】次に、これらの測定法および測定
装置を使った上記のＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ
３の６モードを種々に組み合わせた４つの実施例につい
て述べる。 ［実施例１］実施例１では、（Ｐ１−Ｐ２）モードのセ
ンサ部の基本構成、実測例、およびＰ２モードの個数濃
度と粒径の演算法について述べる。
【００２７】液体中の微粒子の粒径と個数濃度測定で、
散乱光方式を使用して（Ｐ１）パーティクルカウントモ
ードと（Ｐ２）平均散乱光モードの測定を可能とした装
置のセンサー部の簡略図を、図３に示す。図３におい
て、光源１から照射された波長８３０ｎｍの光ビーム１
Ａは、フローセル２の光ビーム照射領域２Ａ内を通過す
る被測定液体中に存在する微粒子３によって散乱され
る。その一部を透過光ビーム光軸６Ａに対してビーム照
射領域２Ａと集光レンズ４を結ぶ散乱光集光軸５Ａのな
す角θが２０度から９０度までの範囲内にあるように設
置された集光レンズ４によって集められ、散乱光集光軸
５Ａ上に設置されたフォトディテクタ５によって電気信
号に変換される。
【００２８】液体中の微粒子の個数濃度が低い時の実測
例を図４に示す。この図では、散乱光の電気信号Ｖ
P が、被測定液体の微粒子の個数濃度が（Ｐ１）パーテ
ィクルカウントモードの範囲にあるので、微粒子の粒径
に応じた波高値を持つパルスとして検出され、粒径に対
応するしきい値で２値化することによって微粒子の個数
濃度を計数することができる。
【００２９】次に、被測定液体中の微粒子の個数濃度が
高い場合の実測例を図５に示す。ここでは、電気信号Ｖ
P のパルスが重なってしまい、微粒子の数え落とし誤差
が生じている。このときには（Ｐ２）平均散乱光モード
を適用すれば、以下に述べる方法によって、被測定液体
中の個数濃度を求めることができる。被測定液体中の微
粒子の粒径が均一で、微粒子による光ビームの吸収がな
いと仮定すると、本発明者らが出願中の特開平５−２１
５６６６号公報に記載の変動解析による結果から、微粒
子の個数濃度Ｎは式（４）によって求められる。
【００３０】 Ｎ＝（Ｓm ／Ｓs ）2 ／（ＬW ＡS ）─────── （４） ここでＮ：微粒子個数濃度、Ｓm ：フォトディテクタ５
での検出散乱光の角度成分θの平均散乱光強度、Ｓs ：
フォトディテクタ５での検出散乱光の角度成分θの平均
散乱光強度の標準偏差、ＬW ：散乱光受光レンズの焦点
深度、ＡS ：ビームウェスト径である。
【００３１】この中でＬW とＡS は装置固有の定数であ
るから、前記散乱光の電気信号ＶPをデータ収集時間Ｔ
0 の間サンプリングした後、このＳm とＳs とを演算す
れば、被測定液体中の微粒子の個数濃度Ｎを求めること
ができる。次に、微粒子の均一とした粒径ｄが光ビーム
の波長と同程度で、微粒子による光ビームの散乱モード
がミー散乱であるとすると、粒径ｄは式（５）によって
求められる。
【００３２】 ｄ＝｛（４ＡS Ｓs 2 ）／（ｋＱπＶ0 Ｓm ）｝1/2 ─（５） ここでｄ：粒径、ｋ：定数、Ｑ：微粒子の近赤外の光散
乱係数、Ｖ0 ：照射光強度である。この中でｋＱの値
は、被測定液体をフィルターでろ過して捕捉された微粒
子を、顕微鏡で測定して実測の平均粒径を求め、式
（５）のｄがこの実測平均粒径と同じ値になるように定
める。異なった平均粒径の微粒子が存在する何種類かの
被測定液体についても同様にｋＱを求めれば、経験的に
ｋＱの値を定めることができるので、前記散乱光の電気
信号ＶP を設定時間サンプリングした後、Ｓm とＳ s を
演算することにより、被測定液体中の微粒子の粒径を求
めることができる。
【００３３】以上の検討は、被測定液体中の微粒子の粒
径が均一であることを仮定しているが、粒子が多分散で
ある場合に於いても、本発明者らが出願中の特開平４−
３６６７５０号公報に記載検討されているように、平均
的な粒径と個数濃度を与えることが分かり、微粒子の個
数濃度が多いために数え落とし誤差が生じるような場合
にも、散乱光強度の平均値と標準偏差から平均粒径と平
均個数濃度を求めることができる。
【００３４】［実施例２］実施例２では、（Ｐ１−Ｐ２
−Ｐ３）モードのセンサ部の基本構成、実測例、および
Ｐ３モードの個数濃度と粒径の演算法について述べる。
液体中の微粒子の粒径と個数濃度測定で、散乱光方式を
使用した（Ｐ１）パーティクルカウントモードと（Ｐ
２）平均散乱光モードに加えて、散乱光方式を使用した
（Ｐ３）平均吸光モードの測定を可能とした装置のセン
サー部の簡略図を図６に示す。
【００３５】この図では、図３に示す（Ｐ１−Ｐ２）モ
ードの構成に加えて、透過光検知用のフォトディテクタ
６を光ビーム１Ａの透過光軸６Ａに設置してある。この
装置を使用して、微粒子計数を行う場合、被測定液体中
の微粒子の個数濃度に応じて（Ｐ１）パーティクルカウ
ントモードあるいは（Ｐ２）平均散乱光モードで測定を
行うが、微粒子が実施例１のときよりさらに高濃度とな
った場合には、図７の実測例に示すように、ある濃度で
散乱光検知用フォトディテクタ５で変換された電気信号
ＶP が飽和レベルＶS で飽和してしまい、微粒子の粒径
と個数濃度は真の値より小さな値と算定されてしまう。
この様な場合には、図８の実測例のように、透過光検知
用フォトディテクタ６で被測定液体を透過する光ビーム
を光電変換して得られる電気信号ＶT を用いて、（Ｐ
３）平均吸光モードを適用すれば、被測定液体中の微粒
子の粒径と個数濃度を求めることができる。以下にその
方法を記述する。
【００３６】被測定液体中の微粒子の粒径は均一で、微
粒子による光ビームの吸収がないと仮定すると、本発明
者らが出願中の特開平４−３６６７５０号公報によれ
ば、微粒子の個数濃度Ｎは式（６）によって求められ
る。 Ｎ＝（Ｅm ／Ｅs ）2 ／（ＬＡ）───────── （６） ここでＮ：微粒子個数濃度、Ｅm ：被測定液体の平均吸
光度、Ｅs ：被測定液体の平均吸光度の標準偏差、Ｌ：
透過光の光路長、Ａ：光路断面積である。
【００３７】この中でＬとＡとは装置固有の定数である
から、前記電気信号Ｖ3 をデータ収集時間の間サンプリ
ングした後、Ｅm とＥs とを演算すれば、被測定液体中
の微粒子の個数濃度Ｎを求めることができる。次に、微
粒子の粒径ｄが光ビームの波長と同程度で、微粒子によ
る光ビームの散乱モードがミー散乱であるとすると、粒
径ｄは式（７）によって求められる。
【００３８】 ｄ＝｛（４ＡＥs 2 ）／（πＱＥm ）｝1/2 ──── （７） ここでｄ：粒径、Ｑ：微粒子の近赤外の光散乱係数であ
る。この中でＡとＱとは定数であるから、前記電気信号
Ｖ3 を設定時間サンプリングした後、Ｅm とＥs を演算
すれば、被測定液体中の微粒子の粒径ｄを求めることが
できる。
【００３９】以上のように、被測定液体の微粒子が高濃
度で散乱光検知用フォトディテクタ５の散乱光の電気信
号が飽和して、（Ｐ２）平均散乱光モードでの測定が不
可能な場合には、（Ｐ３）平均吸光度モードで透過光検
知用フォトディテクタ５の透過光の電気信号から吸光度
の平均値と標準偏差から粒径と個数濃度を求めることが
できる。
【００４０】［実施例３］実施例３には、（Ｐ１−Ｐ２
−Ｄ１）モード構成の装置による（Ｐ１−Ｐ２−Ｄ１）
モードの切り替え法の具体例と、膜処理水の実測結果を
示す。液体中の微粒子の粒径と個数濃度測定の（Ｐ１）
パーティクルカウントモードと（Ｐ２）平均散乱光モー
ドとに追加して、濁度測定の（Ｄ１）散乱光モードの測
定を可能とした装置のセンサー部は、実施例１と同じ構
成になり、その簡略図を図３に示す。
【００４１】ここで微粒子個数濃度測定と濁度測定とは
同一の散乱光検知用フォトディテクタ５を兼用してい
る。また、微粒子と濁度の具体的測定の内容と（Ｐ１、
Ｐ２、Ｄ１）のモード切り替えとは、次に示すように自
動的に行っている。測定をスタートさせ、被測定液体中
の微粒子によって散乱された光を散乱光検知用フォトデ
ィテクタ５によって光電変換したとき、図４に示すよう
に散乱光の電気信号ＶP のパルスの値が所定のしきい値
Ａの電圧ＶA を越える場合には、越えた時点でタイマー
をスタートさせ、しきい値電圧ＶA 以上を維持する時間
Ｔ2を測定する。そして前記時間Ｔ2 がパルスの重なり
に関連する所定の設定時間Ｔ 1 に満たない（Ｔ2 ＜
Ｔ1 ）場合、すなわち（Ｐ１）パーティクルカウントモ
ードの場合には、カウントを一つ増やし（すなわち１個
の微粒子が通過したと判定し）、Ｔ2 をリセットする。
データ収集時間Ｔ0 の間、前記Ｔ2 とＴ1 の大小判定と
カウント集計を繰り返し、最終的なカウント数をＴ0 で
割った演算結果と液体の流速とによって個数濃度が求め
られる。このとき、しきい値電圧ＶA と別のしきい値電
圧ＶA1、ＶA2などを用意し、各しきい値電圧ＶA1、ＶA2
などを越える電気信号のパルスを別々にカウントすれ
ば、各しきい値Ａ1 、Ａ2 に対応した粒径以上の個数濃
度を求めることができる。
【００４２】一方、電気信号がしきい値ＶA を越え、図
５に示すようにパルスが重なり合いＴ2 がＴ1 以上とな
る場合には、（Ｐ１）パーティクルカウントモードによ
る測定の途中であっても、Ｔ0 をリセットした後、（Ｐ
２）平均散乱光モードと（Ｄ１）の濁度散乱光モードに
自動的に切り換わるように、制御回路と演算回路を設定
する。そしてデータ収集時間Ｔ0 の間データを収集し、
実施例１の（Ｐ２）平均散乱光モードでは、演算の式
（４）と（５）とによって平均個数濃度と平均粒径を演
算する。さらに（Ｄ１）の濁度散乱光モードでは、演算
の式（１）によって、フォトディテクタ５による散乱光
強度に、所定の定数を乗じることにより濁度を演算す
る。
【００４３】以上の（Ｐ１）パーティクルカウントモー
ドあるいは（Ｐ２）平均散乱光モードの演算終了後、再
びＴ0 をリセットし、しきい値ＶA を越える電気信号の
検知とＴ2 とＴ1 の大小関係を判定し、（Ｐ１）パーテ
ィクルカウントモードによる粒径と個数濃度の演算、あ
るいは（Ｐ２）平均散乱光モードによる粒径と個数濃度
の演算、と（Ｄ１）散乱光モードによる濁度の演算を繰
り返す。
【００４４】図９は本装置によって膜処理水を膜の破断
発生前後の時間帯を測定した結果の例を表す。膜処理が
正常な場合、測定は（Ｐ１）パーティクルカウントモー
ドで行われ、装置からはターゲットとする粒径以上の微
粒子の個数濃度Ｎ1 が出力される。そして、膜破断が生
じたＴb の時点から出力される個数濃度Ｎ1 は上昇して
いき、散乱光検知用フォトディテクタ５の電気信号がＴ
2 ＞Ｔ1 の条件になると、自動的に測定は（Ｐ２）平均
散乱光モードに切り換わり、微粒子の粒径と個数濃度Ｎ
2 が出力され、同時に（Ｄ１）散乱光モードによる濁度
測定も行われ濁度Ｄ1 が出力される。また、測定する処
理水の個数濃度が安全とされる上限値Ｎ m を越えた場合
には、警告信号を発信することもできる。
【００４５】したがって、膜処理装置の各膜モジュール
に本測定装置を設置して処理水の連続測定を行えば、膜
の異常があって微粒子の個数濃度が安全とされる上限値
を超えた場合には、異常があったモージュールの出力弁
だけを自動的に閉じることによって、事故の拡大を防止
することも可能である。 ［実施例４］実施例４には、（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３−Ｄ２
−Ｄ３）モード構成の装置による（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３−
Ｄ２−Ｄ３）モードの切り替え法の具体例と、膜処理水
の第二の実測結果を示す。
【００４６】液体中の微粒子の個数濃度と粒径測定の
（Ｐ１）パーティクルカウントモード、（Ｐ２）平均散
乱光モード、（Ｐ３）平均吸光モードと、濁度測定の
（Ｄ１）散乱光モード、（Ｄ２）透過−散乱光モード、
（Ｄ３）透過光モードの測定を可能とした装置のセンサ
ー部の簡略図を図６に示す。ここで微粒子個数濃度測定
と濁度測定とは同一の散乱光検知用フォトディテクタ５
と透過光検知用フォトディテクタ６とを兼用している。
また、微粒子と濁度の具体的測定の内容と（Ｐ１、Ｐ
２、Ｐ３，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）のモード切り替えとは、
次に示すように自動的に行っている。
【００４７】測定をスタートさせ、被測定液体中の微粒
子によって散乱された光を散乱光検知用フォトディテク
タ５によって光電変換したとき、図４に示すように散乱
光の電気信号ＶP のパルスの値が所定のしきい値Ａの電
圧ＶA を越える場合には、越えた時点でタイマーをスタ
ートさせ、しきい値電圧ＶA 以上を維持する時間Ｔ2を
測定する。そして前記時間Ｔ2 がパルスの重なりに関連
する所定の設定時間Ｔ 1 に満たない（Ｔ2 ＜Ｔ1 ）場
合、すなわち（Ｐ１）パーティクルカウントモードの場
合には、カウントを一つ増やし（すなわち１個の微粒子
が通過したと判定し）、Ｔ2 をリセットする。データ収
集時間Ｔ0 の間、前記Ｔ2 とＴ1 の大小判定とカウント
集計を繰り返し、最終的なカウント数をＴ0 で割った演
算結果と液体の流速とによって個数濃度が求められる。
このとき、しきい値電圧ＶA と別のしきい値電圧ＶA1、
ＶA2などを用意し、各しきい値電圧ＶA1、ＶA2などを越
える電気信号のパルスを別々にカウントすれば、各しき
い値Ａ1 、Ａ2 に対応した粒径以上の個数濃度を求める
ことができる。
【００４８】一方、電気信号がしきい値ＶA を越え、図
５に示すようにパルスが重なり合いＴ2 がＴ1 以上とな
る場合には、（Ｐ１）パーティクルカウントモードによ
る測定の途中であっても、Ｔ0 をリセットした後、（Ｐ
２）平均散乱光モードと（Ｄ１）の濁度散乱光モードに
自動的に切り換わるように、制御回路と演算回路を設定
する。そしてデータ収集時間Ｔ0 の間データを収集し、
実施例１の（Ｐ２）平均散乱光モードでは、演算の式
（４）と（５）とによって平均個数濃度と平均粒径を演
算する。さらに（Ｄ２）の濁度透過−散乱光モードで
は、演算の式（２）によって濁度を演算する。
【００４９】ここで、（Ｐ２）平均散乱光モードに切り
替わった後、図５や図７のように電気信号ＶP が（Ｐ
２）と（Ｐ３）モードとの境界値に関連する所定のしき
い値Ｖ B を越えたとき、あるいは越えている場合にはタ
イマーをスタートさせ、しきい値ＶB 以上を維持する時
間Ｔ4 を測定する。そしてＴ4 が所定の設定時間Ｔ3 に
満たない（Ｔ4 ＜Ｔ3 ）場合にはＴ4 をリセットし、そ
のまま（Ｐ２）平均散乱光モードのデータ収集を続け
る。
【００５０】ここで、もしＴ3 がＴ4 以上となる場合に
は、（Ｐ２）平均散乱光モードによる測定の途中であっ
てもＴ0 をリセットした後、（Ｐ３）平均吸光モードに
自動的に切り替わる。そしてデータ収集時間Ｔ0 の間の
データで、実施例２の（Ｐ３）平均吸光モードの演算の
式（６）と（７）とによって平均個数濃度Ｎ3 と平均粒
径を演算する。
【００５１】さらに（Ｄ３）の濁度透過光モードによる
演算、すなわち式（３）によってフォトディテクタ６に
よる透過光強度を照射光強度で除した商の対数をとり、
所定の定数を乗じることにより濁度Ｄ3 を演算する。以
上の演算終了後、再びＴ0 をリセットし、しきい値ＶA
あるいはＶB を越える電気信号の検知とＴ1 とＴ2 、な
らびにＴ3 とＴ4 の大小関係を判定し、（Ｐ１）ＰＣモ
ードによる粒径と個数濃度の演算、あるいは（Ｐ２）平
均散乱光モードによる粒径と個数濃度の演算と（Ｄ２）
透過−散乱光モードによる濁度の演算、あるいは（Ｐ
３）平均吸光モードによる粒径と個数濃度の演算と（Ｄ
３）透過光モードによる濁度の演算を繰り返す。
【００５２】上記の説明では微粒子個数濃度と濁度との
測定を、（Ｐ２）−（Ｄ２）、（Ｐ３）−（Ｄ３）モー
ドとの組み合わせによって行ったが、この組み合わせは
固定されているわけではなく、（Ｐ２）−（Ｄ１）、
（Ｐ２）−（Ｄ３）、（Ｐ３）−（Ｄ２）、（Ｐ３）−
（Ｄ１）によって行っても良い。図１０は本装置によっ
て膜処理水を測定した結果の例を表す。膜処理が正常な
場合、測定は（Ｐ１）パーティクルカウントモードで行
われ、装置からはターゲットとする粒径以上の微粒子の
個数濃度Ｎ1 が出力される。そして、膜破断が生じたＴ
b の時点から出力される個数濃度Ｎ1 は上昇していき、
フォトディテクタ５の電気信号がＴ2 ＞Ｔ1 の条件にな
ると、自動的に測定は（Ｐ２）平均散乱光モードに切り
換わり、微粒子の粒径と個数濃度Ｎ2 が出力され、同時
に（Ｄ２）透過−散乱光モードによる濁度測定も行い濁
度Ｄ2 が出力される。さらに電気信号がＴ4 ＞Ｔ3 の条
件になると、自動的に測定は（Ｐ３）平均吸光モードに
切り換わり、微粒子の粒径と個数濃度Ｎ3 が出力され、
同時に（Ｄ３）透過光モードによる濁度の測定も行い濁
度Ｄ3 が出力される。
【００５３】また、測定する処理水の個数濃度が安全と
される上限値Ｎm を越えた場合には、警告信号を発信す
ることもできる。したがって、膜処理装置の各膜モジュ
ールに本測定装置を設置して処理水の連続測定を行え
ば、膜異常があって微粒子の個数濃度が安全とされる上
限値を超えた場合には、異常があったモージュールの出
力弁だけを自動的に閉じて、事故を防止することが可能
である。
【００５４】実施例３と４では、フォトデテクタの出力
の電気信号を所定のしきい値と比較して、このしきい値
を越えた時間を調べ、所定の時間以上であればモードの
切り換えを行なって、その最適なモードでの演算結果を
測定値とするという方法を採用している。しかし、この
他にも測定値を決める方法があり、例えば、フォトデテ
クタの出力を使って装備されている全モードの演算を行
ない、その最大値を測定値として採用するという方法も
実用に使うことができる。
【００５５】
【発明の効果】本発明は、散乱光と透過光検知用フォト
デテクタの出力を使用して、液体中の微粒子の粒径およ
び個数濃度の測定法の３モードと濁度の測定法の３モー
ドとを組み合わせ、液体中の微粒子の粒径、個数濃度、
濁度の広レンジ測定方法を可能にしたものである。ま
た、この測定法を適用した微粒子・濁度測定装置は、セ
ンサ部、演算部、記録・表示部を有機的に連携すること
で、最小限の構成部品で有効な測定結果を得ることがで
きる。
【００５６】本発明によって、膜処理水などの浄水の評
価を、膜が正常な領域（微粒子個数濃度測定可能）から
異常な領域（濁度測定可能）までの広レンジにわたって
定量的に測定できる新しい測定方法が確立でき、この測
定方法を使った測定器が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】液体中の微粒子の個数濃度および濁度の測定法
の測定モードを示す図
【図２】液体中の微粒子の粒径、個数濃度および濁度の
測定装置のブロック図
【図３】液体中の微粒子の粒径、個数濃度および濁度の
測定装置のセンサ部簡略図（散乱光検知）
【図４】（Ｐ１）パーティクルカウントモードにおける
散乱光の電気信号を示す図：微粒子が低濃度時（Ｔ2 が
Ｔ1 以下)
【図５】（Ｐ２）平均散乱光モードにおける散乱光の電
気信号を示す図：微粒子が高濃度時（Ｔ2 がＴ1 以上で
Ｔ4 がＴ3 以下)
【図６】液体中の微粒子の粒径、個数濃度および濁度の
測定装置のセンサ部簡略図（散乱光・透過光検知）
【図７】（Ｐ３）平均吸光モードにおける散乱光の電気
信号を示す図：微粒子が高濃度で散乱光の電気信号飽和
時（Ｔ4 がＴ3 以上)
【図８】（Ｐ３）平均吸光モードにおける透過光の電気
信号を示す図：微粒子が高濃度時
【図９】（Ｐ１−Ｐ２−Ｄ１）モードによる膜処理水の
測定結果の例を示す図
【図１０】（Ｐ１−Ｐ２−Ｐ３−Ｄ２−Ｄ３）モードに
よる膜処理水の測定結果の例を示す図
【符号の説明】
１ 光源 １Ａ 光ビーム ２ フローセル ２Ａ ビーム照
射領域 ３ 微粒子 ４ 集光レンズ ５ 散乱光検知用フォトディテクタ ５Ａ 散乱光集
光軸 ６ 透過光検知用フォトディテクタ ６Ａ 透過光光
軸 ７ 前処理部 １０ センサ部 ２０ 演算部 ２１ 微粒子測定部 ２２
濁度測定部 ３０ 記録・表示部 ３１ 微粒子測定 ３２
濁度測定 ３３ 記録・表示 ４０ 制御部 ＶP 散乱光の電気信号 ＶT 透過光の電気信号 ＶS 散乱光の飽和レベル ＶA （Ｐ１−Ｐ２）切り替えに関連するしきい値Ａの
電圧 ＶB （Ｐ２−Ｐ３）切り替えに関連するしきい値Ｂの
電圧 Ｔ0 データ収集時間 Ｔ1 しきい値Ａでの切り替え用の判定時間 Ｔ2 しきい値Ａ以上を維持する時間 Ｔ3 しきい値Ｂでの切り替え用の判定時間 Ｔ4 しきい値Ｂ以上を維持する時間 Ｔb 膜破断発生時間 Ｎ1 （Ｐ１）パーティクルカウントモードの微粒子個数
濃度 Ｎ2 （Ｐ２）平均散乱光モード の微粒子個数
濃度 Ｎ3 （Ｐ３）平均吸光モード の微粒子個数
濃度 Ｄ1 （Ｄ１）散乱光モード の濁度 Ｄ2 （Ｄ２）透過−散乱光モード の濁度 Ｄ3 （Ｄ３）透過光モード の濁度 Ｎm 処理水の安全とされる個数濃度の上限値
フロントページの続き (72)発明者 平岡 睦久 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 生駒 雅一 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測
    定方法であって、 被測定液体中の微粒子が低濃度の場合には、散乱光方式
    によって、微粒子に光ビームを照射し、散乱光強度を電
    気信号に変換して、電気信号の大きさから微粒子の粒径
    を求め、また電気信号のパルス数から粒径と個数濃度を
    求める測定モード（以下、Ｐ１：パーティクルカウント
    モードと記載）と、 被測定液体中の微粒子が高濃度であり、数え落とし誤差
    が生じるような場合には、散乱光方式によって、微粒子
    に光ビームを照射し、散乱光強度を電気信号に変換し
    て、電気信号の平均値と標準偏差とから粒径と個数濃度
    を求める測定モード（以下、Ｐ２：平均散乱光モードと
    記載）とすることを特徴とする液体中の微粒子の粒径お
    よび個数濃度の測定方法。
  2. 【請求項２】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測
    定方法であって、 被測定液体中の微粒子が低濃度の場合には、散乱光方式
    によって、Ｐ１のパーティクルカウントモードと、 被測定液体中の微粒子が高濃度の場合には、透過光方式
    によって、被測定液体の吸光度の平均値と標準偏差から
    粒径と個数濃度を求める測定モード（以下、Ｐ３：平均
    吸光モードと記載）とすることを特徴とする液体中の微
    粒子の粒径および個数濃度の測定方法。
  3. 【請求項３】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測
    定方法であって、 被測定液体中の微粒子が低濃度の場合には、散乱光方式
    によって、Ｐ１のパーティクルカウントモードと、 被測定液体中の微粒子が高濃度であり、数え落とし誤差
    が生じるような場合には、散乱光方式によって、Ｐ２の
    平均散乱光モードと、 被測定液体中の微粒子がさらに高濃度の場合には、透過
    光方式によって、Ｐ３の平均吸光モードとすることを特
    徴とする液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定方
    法。
  4. 【請求項４】液体中の濁度の測定方法であって、 散乱光方式によって、被測定液体中の微粒子によって散
    乱される光ビームの強度から濁度を求める測定モード
    （以下、Ｄ１：散乱光モードと記載）と、 散乱光方式と透過光方式によって、散乱される光ビーム
    の強度と透過する光ビームの強度の比から濁度を求める
    測定モード（以下、Ｄ２：散乱−透過光モードと記載）
    と、 透過光方式によって、被測定液体を透過する光ビームの
    強度から濁度を求める測定モード（以下、Ｄ３：透過光
    モードと記載）とを組み合わせて、適用することを特徴
    とする液体中の濁度の測定方法。
  5. 【請求項５】液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法であって、 被測定液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定とし
    て、Ｐ１のパーティクルカウントモードを適用すると共
    に、 被測定液体の濁度の測定として、Ｄ１の散乱光モード、
    Ｄ２の散乱−透過光モード、Ｄ３の透過光モード、のう
    ち少なくとも一つの測定モードとを組み合わせることを
    特徴とする、液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法。
  6. 【請求項６】液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法であって、 被測定液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定とし
    て、請求項１のＰ１のパーティクルカウントモード、Ｐ
    ２の平均散乱光モードを適用すると共に、 被測定液体の濁度の測定として、Ｄ１の散乱光モード、
    Ｄ２の散乱−透過光モード、Ｄ３の透過光モード、のう
    ち少なくとも一つの測定モードとを組み合わせることを
    特徴とする、液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法。
  7. 【請求項７】液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法であって、 被測定液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定とし
    て、請求項２のＰ１のパーティクルカウントモード、Ｐ
    ３の平均吸収モードを適用すると共に、 被測定液体の濁度の測定として、Ｄ１の散乱光モード、
    Ｄ２の散乱−透過光モード、Ｄ３の透過光モード、のう
    ち少なくとも一つの測定モードとを組み合わせることを
    特徴とする、液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法。
  8. 【請求項８】液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法であって、 被測定液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定とし
    て、請求項３のＰ１のパーティクルカウントモード、Ｄ
    ２の散乱−透過光モード、Ｐ３の平均吸収モードを適用
    すると共に、 被測定液体の濁度の測定として、Ｄ１の散乱光モード、
    Ｄ２の散乱−透過光モード、Ｄ３の透過光モード、のう
    ち少なくとも一つの測定モードとを組み合わせることを
    特徴とする、液体中の微粒子の粒径および個数濃度なら
    びに濁度の測定方法。
  9. 【請求項９】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測
    定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度な
    らびに濁度の測定方法であって、 請求項１、３、６、８に適用するＰ２の平均散乱光モー
    ドにおいて、 被測定液体に光ビームを照射し、散乱光強度を光電変換
    し、その散乱光の電気信号をデータ収集時間Ｔ0 の間サ
    ンプリングした後、前記電気信号の平均値Ｓmと標準偏
    差Ｓs とを演算し、前記平均値Ｓm を前記標準偏差Ｓs
    で割った値を自乗して、さらに所定の定数を乗ずること
    により、微粒子の個数濃度を演算し、また、前記標準偏
    差Ｓs を自乗した値を、前記平均値Ｓm でわり算し、所
    定の定数を乗じた演算結果の平方根を求めることによ
    り、粒径を演算することを特徴とする液体中の微粒子の
    粒径および個数濃度の測定方法、または液体中の微粒子
    の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方法。
  10. 【請求項１０】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の
    測定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度
    ならびに濁度の測定方法であって、 請求項２、３、７、８に適用するＰ３の平均吸光モード
    において、 被測定液体に光ビームを照射し、照射光強度と透過光強
    度を光電変換したとき、前者の電気信号を後者の電気信
    号で割ったものを対数変換した吸光度をデータ収集時間
    Ｔ0 の間サンプリングした後、前記吸光度の平均値Ｅm
    と前記吸光度の標準偏差Ｅs とを演算し、前記平均値Ｅ
    m を前記標準偏差Ｅs で割った値を自乗して、さらに所
    定の定数を乗ずることにより、微粒子の個数濃度を演算
    し、また、前記標準偏差Ｅs を自乗した値を、前記平均
    値Ｅm でわり算し、所定の定数を乗じた演算結果の平方
    根を求めることにより、粒径を演算することを特徴とす
    る液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定方法、ま
    たは液体中の微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度
    の測定方法。
  11. 【請求項１１】液体中の濁度の測定方法、または液体中
    の微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方法
    であって、 請求項４、５、６、７、８に適用するＤ１の散乱光モー
    ド、Ｄ２の散乱−透過光モードあるいはＤ３の透過光モ
    ードにおいて、 低濁度の被測定液体の濁度は、Ｄ１の散乱光モードから
    求め、高濁度の被測定液体の濁度は、Ｄ２の散乱−透過
    光モード、あるいはＤ３の透過光モードから求めること
    を特徴とする液体中の濁度の測定方法、または液体中の
    微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方法。
  12. 【請求項１２】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の
    測定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度
    ならびに濁度の測定方法であって、 請求項１、３、６、８に適用するＰ１のパーティクルカ
    ウントモードとＰ２の平均散乱光モードにおいて、 被測定液体中の微粒子によって散乱された光を光電変換
    して得られるパルス信号の値が所定のしきい値Ａ以上を
    維持する時間Ｔ2 を測定し、もし前記しきい値Ａ以上の
    維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1 に満たない場合には、Ｐ１
    のパーティクルカウントモードとして、データ収集時間
    Ｔ0 の間、前記パルス信号に対してしきい値Ａで２値化
    し、パルスを数えることによって個数濃度を測定し、ま
    た、もし検出される電気信号が重なり合い、前記しきい
    値Ａ以上の維持時間Ｔ2 が前記判定時間Ｔ1 以上である
    場合には、Ｐ２の平均散乱光モードとして、Ｐ１のパー
    ティクルカウントモードによる測定中であっても、自動
    的にＰ２の平均散乱光モードに切り換えて、請求項８記
    載の演算によって、平均粒径と平均個数濃度を測定する
    ことを特徴とする液体中の微粒子の粒径および個数濃度
    の測定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃
    度ならびに濁度の測定方法。さらに、請求項６、８に適
    用するＤ１の散乱光モード、Ｄ２の散乱−透過光モード
    あるいはＤ３の透過光モードにおいて、 前記しきい値Ａ以上の維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1 以上
    である場合には、Ｐ２の平均散乱光モードと共に、Ｄ１
    の散乱光モードあるいはＤ２の散乱−透過光モードある
    いはＤ３の透過光モードの組み合わせたモードに切り換
    えて、自動的に濁度を測定することを特徴とする液体中
    の微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方
    法。
  13. 【請求項１３】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の
    測定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度
    ならびに濁度の測定方法であって、 請求項２、７に適用するＰ１のパーティクルカウントモ
    ードとＰ３の平均吸光モードにおいて、 被測定液体中の微粒子によって散乱された光を光電変換
    して得られるパルス信号の値が所定のしきい値Ａ以上を
    維持する時間Ｔ2 を測定し、もし前記しきい値Ａ以上の
    維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1 に満たない場合には、Ｐ１
    のパーティクルカウントモードとして、データ収集時間
    Ｔ0 の間、前記パルス信号に対してしきい値Ａで２値化
    し、パルスを数えることによって個数濃度を測定し、ま
    た、もし検出される電気信号が重なり合い、前記しきい
    値Ａ以上の維持時間Ｔ2 が前記判定時間Ｔ1 以上である
    場合には、Ｐ３の平均吸光モードとして、Ｐ１のパーテ
    ィクルカウントモードによる測定中であっても、自動的
    にＰ３の平均吸光モードに切り換えて、請求項９記載の
    演算によって、平均粒径と平均個数濃度を測定すること
    を特徴とする液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測
    定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度な
    らびに濁度の測定方法。さらに、請求項６に適用するＤ
    １の散乱光モード、Ｄ２の散乱−透過光モードあるいは
    Ｄ３の透過光モードにおいて、 前記しきい値Ａ以上の維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1 以上
    である場合には、Ｐ３の平均吸光モードと共に、Ｄ１の
    散乱光モードあるいはＤ２の散乱−透過光モードあるい
    はＤ３の透過光モードの組み合わせたモードに切り換え
    て、自動的に濁度を測定することを特徴とする液体中の
    微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方法。
  14. 【請求項１４】液体中の微粒子の粒径および個数濃度の
    測定方法、または液体中の微粒子の粒径および個数濃度
    ならびに濁度の測定方法であって、 請求項３、８に適用するＰ１のパーティクルカウントモ
    ード、Ｐ２の平均散乱光モードとＰ３の平均吸光モード
    において、 被測定液体中の微粒子によって散乱された光を光電変換
    して得られるパルス信号の値が所定のしきい値Ａ以上を
    維持する時間Ｔ2 を測定し、もし前記しきい値Ａ以上の
    維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1 に満たない場合には、Ｐ１
    のパーティクルカウントモードとして、データ収集時間
    Ｔ0 の間、前記パルス信号に対してしきい値Ａで２値化
    し、パルスを数えることによって個数濃度を測定し、も
    し検出される電気信号が重なり合い、前記しきい値Ａ以
    上の維持時間Ｔ2 が前記判定時間Ｔ1 以上で、かつ所定
    のしきい値Ａよりも大きな第二の所定のしきい値Ｂ以上
    を維持する時間Ｔ4 が第二の判定時間Ｔ3 に満たない場
    合には、Ｐ２の平均散乱光モードとして、Ｐ１のパーテ
    ィクルカウントモードによる測定中であっても、自動的
    にＰ２の平均散乱光モードに切り換えて、請求項８記載
    の演算によって平均粒径と平均個数濃度を測定し、ま
    た、もし前記しきい値Ｂ以上の維持時間Ｔ4 が前記第二
    の判定時間Ｔ3 以上である場合には、Ｐ３の平均吸光モ
    ードに切り換えて、請求項１０記載の演算によって平均
    粒径と平均個数濃度を測定することを特徴とする液体中
    の微粒子の粒径および個数濃度の測定方法、または液体
    中の微粒子の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方
    法。さらに、請求項８に適用するＤ１の散乱光モード、
    Ｄ２の散乱−透過光モードあるいはＤ３の透過光モード
    において、 もし前記しきい値Ａ以上の維持時間Ｔ2 が判定時間Ｔ1
    以上で、かつ所定のしきい値Ａよりも大きな第二の所定
    のしきい値Ｂ以上を維持する時間Ｔ4 が第二の判定時間
    Ｔ3 に満たない場合には、Ｐ２の平均散乱光モードと共
    に、Ｄ１の散乱光モードあるいはＤ２の散乱−透過光モ
    ードあるいはＤ３の透過光モードに切り換えて、自動的
    に濁度を測定し、また、もし前記しきい値Ｂ以上の維持
    時間Ｔ4が前記第二の判定時間Ｔ3 以上である場合に
    は、Ｐ３の平均吸光モードと共に、Ｄ２の散乱−透過光
    モードあるいはＤ３の透過光モードに切り換えて、自動
    的に濁度を測定することを特徴とする液体中の微粒子の
    粒径および個数濃度ならびに濁度の測定方法。
  15. 【請求項１５】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタを少なくとも装備し、また、演算部には、Ｐ１
    のパーティクルカウントモードとＰ２の平均散乱光モー
    ドの演算回路を少なくとも装備したことを特徴とする広
    レンジの液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定装
    置。
  16. 【請求項１６】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタ、透過光検知用フォトデテクタを少なくとも装
    備し、また、演算部には、Ｐ１のパーティクルカウント
    モードとＰ３の平均吸光モードの演算回路を少なくとも
    装備したことを特徴とする広レンジの液体中の微粒子の
    粒径および個数濃度の測定装置。
  17. 【請求項１７】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタ、透過光検知用フォトデテクタを少なくとも装
    備し、また、演算部には、Ｐ１のパーティクルカウント
    モード、Ｐ２の平均散乱光モードとＰ３の平均吸光モー
    ドの演算回路を少なくとも装備したことを特徴とする広
    レンジの液体中の微粒子の粒径および個数濃度の測定装
    置。
  18. 【請求項１８】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体の濁度測定装置
    において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタ、透過光検知用フォトデテクタを少なくとも装
    備し、また、演算部には、Ｄ１の散乱光モード、Ｄ２の
    透過−散乱光モードとＤ３の透過光モードの演算回路を
    少なくとも装備したことを特徴とする広レンジの液体の
    濁度測定装置。
  19. 【請求項１９】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度ならびに濁度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタと、測定装置によっては透過光検知用フォトデ
    テクタと、を少なくとも装備し、また、演算部には、Ｐ
    １のパーティクルカウントモードの演算回路、および、
    測定法によってはＤ１の散乱光モード、Ｄ２の透過−散
    乱光モードとＤ３の透過光モードの演算回路を少なくと
    も装備したことを特徴とする広レンジの液体中の微粒子
    の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定装置。
  20. 【請求項２０】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度ならびに濁度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタと、測定装置によっては透過光検知用フォトデ
    テクタと、を少なくとも装備し、また、演算部には、Ｐ
    １のパーティクルカウントモードとＰ２の平均散乱光モ
    ードの演算回路、および、測定法によってはＤ１の散乱
    光モード、Ｄ２の透過−散乱光モードとＤ３の透過光モ
    ードの演算回路を少なくとも装備したことを特徴とする
    広レンジの液体中の微粒子の粒径および個数濃度ならび
    に濁度の測定装置。
  21. 【請求項２１】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度ならびに濁度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタ、透過光検知用フォトデテクタを少なくとも装
    備し、また、演算部には、Ｐ１のパーティクルカウント
    モードとＰ３の平均吸光モードの演算回路、および、測
    定装置によってはＤ１の散乱光モード、Ｄ２の透過−散
    乱光モードとＤ３の透過光モードの演算回路を少なくと
    も装備したことを特徴とする広レンジの液体中の微粒子
    の粒径および個数濃度ならびに濁度の測定装置。
  22. 【請求項２２】被測定液体の前処理部、センサ部、演算
    部、記録・表示部、制御部を備えた液体中の微粒子の粒
    径および個数濃度ならびに濁度の測定装置において、 センサ部には、光源、フローセル、散乱光検知用フォト
    デテクタ、透過光検知用フォトデテクタを少なくとも装
    備し、また、演算部には、Ｐ１のパーティクルカウント
    モード、Ｐ２の平均散乱光モードとＰ３の平均吸光モー
    ドの演算回路、および、測定装置によってはＤ１の散乱
    光モード、Ｄ２の透過−散乱光モードとＤ３の透過光モ
    ードの演算回路を少なくとも装備したことを特徴とする
    広レンジの液体中の微粒子の粒径および個数濃度ならび
    に濁度の測定装置。
JP8080392A 1996-04-03 1996-04-03 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置 Pending JPH09273987A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8080392A JPH09273987A (ja) 1996-04-03 1996-04-03 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8080392A JPH09273987A (ja) 1996-04-03 1996-04-03 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09273987A true JPH09273987A (ja) 1997-10-21

Family

ID=13717025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8080392A Pending JPH09273987A (ja) 1996-04-03 1996-04-03 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09273987A (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020116A3 (de) * 2000-09-06 2002-12-12 Stockhausen Chem Fab Gmbh Vorrichtung und verfahren zur teilchenagglomeration
JP2007147519A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Nidec Sankyo Corp 粒子計数装置及び粒子計数システム
CN100373537C (zh) * 2004-04-14 2008-03-05 株式会社东芝 药液的评估方法、鉴定方法及半导体装置的制造方法
JP2008068163A (ja) * 2006-09-12 2008-03-27 Ulvac Japan Ltd 塗布装置
JP2008309515A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Rion Co Ltd 粒子計数方法
US7733487B2 (en) 2007-04-05 2010-06-08 Rion Co., Ltd. Particle counting method
WO2010097971A1 (ja) * 2009-02-27 2010-09-02 三菱重工業株式会社 薄膜の検査装置及び検査方法
WO2011105464A1 (ja) 2010-02-25 2011-09-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置
JP2012509486A (ja) * 2008-11-18 2012-04-19 サントゥル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシュ シアンティ フィック セーエヌエールエス 媒体中の固体粒子を分析する方法およびシステム
JP2012189509A (ja) * 2011-03-11 2012-10-04 Shimadzu Corp パーティクル計数装置
JPWO2017069251A1 (ja) * 2015-10-23 2018-08-09 株式会社カワノラボ 磁化率測定装置、及び、磁化率測定方法
US10444137B2 (en) 2018-01-23 2019-10-15 Cbrn International, Ltd. Bioaerosol detector having safeguards
CN110514566A (zh) * 2019-08-28 2019-11-29 徐州治鼎环境科技有限公司 一种新型烟尘测量装置和方法
CN111141646A (zh) * 2019-11-15 2020-05-12 江苏天瑞仪器股份有限公司 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量装置
CN111141645A (zh) * 2019-11-15 2020-05-12 江苏天瑞仪器股份有限公司 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量方法

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020116A3 (de) * 2000-09-06 2002-12-12 Stockhausen Chem Fab Gmbh Vorrichtung und verfahren zur teilchenagglomeration
CN100373537C (zh) * 2004-04-14 2008-03-05 株式会社东芝 药液的评估方法、鉴定方法及半导体装置的制造方法
US8080429B2 (en) 2004-04-14 2011-12-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Evaluation method for chemical solution, qualification method for chemical solution and method for manufacturing semiconductor device
US7687279B2 (en) 2004-04-14 2010-03-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Evaluation method for chemical solution, qualification method for chemical solution and method for manufacturing semiconductor device
JP2007147519A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Nidec Sankyo Corp 粒子計数装置及び粒子計数システム
JP2008068163A (ja) * 2006-09-12 2008-03-27 Ulvac Japan Ltd 塗布装置
US7733487B2 (en) 2007-04-05 2010-06-08 Rion Co., Ltd. Particle counting method
JP2008309515A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Rion Co Ltd 粒子計数方法
JP2012509486A (ja) * 2008-11-18 2012-04-19 サントゥル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシュ シアンティ フィック セーエヌエールエス 媒体中の固体粒子を分析する方法およびシステム
WO2010097971A1 (ja) * 2009-02-27 2010-09-02 三菱重工業株式会社 薄膜の検査装置及び検査方法
JP2010203813A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 薄膜の検査装置及び検査方法
CN102165282A (zh) * 2009-02-27 2011-08-24 三菱重工业株式会社 薄膜的检查装置和检查方法
US8497991B2 (en) 2009-02-27 2013-07-30 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Thin-film inspection apparatus and inspection method
WO2011105464A1 (ja) 2010-02-25 2011-09-01 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置
US8858882B2 (en) 2010-02-25 2014-10-14 Hitachi High-Technologies Corporation Automatic analysis device
JP2012189509A (ja) * 2011-03-11 2012-10-04 Shimadzu Corp パーティクル計数装置
JPWO2017069251A1 (ja) * 2015-10-23 2018-08-09 株式会社カワノラボ 磁化率測定装置、及び、磁化率測定方法
US10444137B2 (en) 2018-01-23 2019-10-15 Cbrn International, Ltd. Bioaerosol detector having safeguards
CN110514566A (zh) * 2019-08-28 2019-11-29 徐州治鼎环境科技有限公司 一种新型烟尘测量装置和方法
CN110514566B (zh) * 2019-08-28 2022-02-22 徐州治鼎环境科技有限公司 一种新型烟尘测量装置和方法
CN111141646A (zh) * 2019-11-15 2020-05-12 江苏天瑞仪器股份有限公司 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量装置
CN111141645A (zh) * 2019-11-15 2020-05-12 江苏天瑞仪器股份有限公司 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量方法
CN111141645B (zh) * 2019-11-15 2023-06-02 江苏天瑞仪器股份有限公司 一种基于β射线法和光散射原理的颗粒物实时测量方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09273987A (ja) 液体中の微粒子の粒径、個数濃度または濁度の測定方法およびその測定装置
US3713743A (en) Forward scatter optical turbidimeter apparatus
JP3672158B2 (ja) 濁度の測定方法および装置
US5400137A (en) Photometric means for monitoring solids and fluorescent material in waste water using a stabilized pool water sampler
EP0979111A1 (en) Optical detection and quantification of microair in blood
KR100503020B1 (ko) 탁도의측정방법및장치
JP2012509486A (ja) 媒体中の固体粒子を分析する方法およびシステム
JPH02134540A (ja) 微粒子測定装置
JP3951577B2 (ja) 濁度および微粒子の測定方法と装置
CN109975222B (zh) 全光谱水质检测自动校准及窗口清洗提醒系统
SE539843C2 (en) Method and apparatus for determining a concentration of a substance in a liquid medium
Ebie et al. New measurement principle and basic performance of high-sensitivity turbidimeter with two optical systems in series
JP4347536B2 (ja) 油検知装置の警報判定方法
JP3713879B2 (ja) 油膜検知装置
JPH0493638A (ja) 低濃度吸光度連続測定装置
JPH03122550A (ja) 粒子測定方法および装置
JP2002139423A (ja) 油膜検知装置
JPH11326188A (ja) 油膜検知装置
JPH04109141A (ja) 粒子計数方法及び装置
RU2765458C1 (ru) Способ определения содержания нефти и механических частиц в подтоварной воде
Bilyi et al. Devices for purity checking of process liquids
WO2016060786A1 (en) Liquid contaminant sensor system and method
JP2560231B2 (ja) 中赤外領域の波長による硫酸イオン濃度検出センサー及び硫酸イオン濃度検出方法
JPH0363546A (ja) 画像処理による物の判別方法
JPS62137542A (ja) 粉体濃度測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040518