JPH0949763A - 水道水質自動監視装置のフィルタの劣化検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水道水の色と濁りを自動測定するセンサの校
正のための水浄化用フィルタの劣化を検出する。 【解決手段】 水道水の色と濁りを自動測定するセンサ
とフィルタを備え、フィルタを通過する水の色と濁りの
測定によりセンサのゼロ点校正を周期的に行う水道水質
自動監視装置のフィルタについて、第一の方法では、水
の色と濁りの測定値をフィルタの使用期間中それぞれ積
算し、その積算値から、フィルターの劣化を判定する。
また、第二の方法では、フィルタの使用開始直後に、フ
ィルタ水の光透過率αを記憶し、フィルタの使用期間
中、フィルタ水の光透過率βを測定し、この光透過率β
を前記光透過率αと比較することにより、フィルターの
劣化を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水の水質を自
動計測する装置に用いられる水浄化用のフィルタの劣化
を検出する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】水道法では水道事業者に対して、水道水
の色、濁り、残留塩素濃度の３項目の水質検査を、給水
区域内の複数の給水栓水を対象に毎日１回以上行うこと
を義務付けている。この検査を自動化して行う装置が水
道水質自動監視装置であって、色、濁り、残留塩素の各
測定センサを主体として、これに水温、水圧、電気伝導
率、ＰＨの各測定センサを追加した構成のものが一般的
である。

【０００３】水の色、濁りの測定に関しては、水道法で
は目視検査で行うのを標準としているが、自動検査のた
めには色を色度で代用測定し、濁りを濁度で代用測定す
ることが認められているため、色・濁り計測センサとし
て、色度計と濁度計が用いられることが多い。厚生省生
活衛生局水道環境部監修、（社）日本水道協会発行の刊
行物「上水試験方法」、１９９３年版、第７３頁〜第７
４頁によれば、色度は「水中に含まれる溶解性物質およ
びコロイド性物質が呈する類黄色ないし黄褐色の程度」
とされ、目視による比色法と波長３９０ｎｍの吸光度が
公定法として示されている。一方、濁度は「水の濁りの
程度」とされ、目視による比濁法と波長６６０ｎｍの吸
光度が公定法として示されている。

【０００４】このような色度・濁度を自動的に計測する
センサは、すでに各種市販されており、センサは基本的
に光源、フローセル、３９０ｎｍと６６０ｎｍの光を透
過させる各光学フィルタ、光電変換器から成り、連続的
に試料水が流れるフローセルに３９０ｎｍと６６０ｎｍ
の光を順に透過させ、その吸光度を各々測定し、換算式
または換算表から色度、濁度に変換して出力する。

【０００５】色・濁りを計測するセンサは、上述の色度
・濁度計測タイプのほかに、本発明者らが特願平６−２
０６２２７号により出願中であり、より目視検査に近い
原理による色の測定をＲ (赤) 、Ｇ (緑) 、Ｂ (青) ３
原色の各吸光度解析から行うものである。水道水質自動
監視装置は、上述の色・濁りセンサを搭載しているが、
透明に近い水道水の色・濁りを３ヶ月程度ノーメンテナ
ンスで測定することが要求されており、測定精度を高め
るために、通常、色・濁りセンサの自動ゼロ点校正機能
をもっている。このゼロ点の校正には、例えば活性炭と
中空糸フィルタなどで構成されていて色・濁り成分を吸
着する水浄化フィルタ（以下、単にフィルタとする）を
通して得られた清浄な水を測定することにより行ってお
り、その校正頻度は１日に数回である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、問題は
フィルタの使い方、とくにフィルタの劣化を正しく把握
することにある。水道水質自動監視装置の校正のための
水をつくるフィルタは、メンテナンス周期（３ヶ月程
度）毎に交換を行うことを原則としているが、水道水の
汚れが極めて顕著な場合、フィルタの寿命が予定より短
くなることがある。このようなとき、既に寿命に達して
いるフィルタをそのまま使い続けると、色・濁りセンサ
の校正の際正しいゼロ点が求められないので、この装置
を用いたときに測定誤差を生じ、正確に色・濁りを測定
することができないという問題が生じる。

【０００７】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、水道水質自動監視装置
に用いられるフィルタの寿命に起因して色・濁りの測定
誤差が生じるのを防ぐために、フィルタの劣化を自動的
に検出する方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に以下に述べる２つの方法を考案した。第１の方法は、
フィルタの寿命が通過した水に含まれている不純物の総
量により決まることに着目したもので、水の色・濁りの
測定値をフィルタの使用期間中それぞれ積算し、その積
算値から、フィルターの劣化を判定するものである。

【０００９】水に含まれている不純物には、微粒子など
コロイド状のものと、フミン質など溶解性のものがあ
り、コロイド状の不純物の概量は濁度を測定することに
より求めることができ、溶解性の不純物の概量は色度の
測定から求めることができる。フィルタの使用期間中、
水の色（色度）・濁り（濁度）の測定値をそれぞれ積算
していけば、その積算値は、通過した水に含まれていた
不純物の総量とほぼ比例する。そこで、色度・濁度の積
算値がある一定量に達したかどうかを監視することによ
り、フィルターの劣化を判定できる。

【００１０】第２の方法は、水道水の光透過率から水の
色・濁りを自動測定するセンサを備える水道水質自動監
視装置に対して行うものであり、フィルタの使用開始直
後に、フィルタ水の光透過率αを記憶し、フィルタの使
用期間中、フィルタ水の光透過率βを測定し、この光透
過率βを前記光透過率αと比較することにより、フィル
ターの劣化を判定するものである。

【００１１】これは、フィルタの使用開始直後の清浄な
フィルタ水の光透過率を記憶してリファレンスとするも
ので、フィルタの劣化によって不純物が増えるとフィル
タ水の光透過率が低下するので、フィルタの使用期間
中、光透過率をモニタして初期の光透過率と比較すれ
ば、フィルターの劣化を判定できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に、発明の第１の実施例を示
す。以下に、図１を参照して装置の構成とともに本発明
の第１の方法を説明する。測定試料である水道水１は、
通常測定時には、取水配管２により装置に導かれた後、
流路３を通って、色・濁りセンサ４に入り、ここで試料
水の色・濁りの測定が行われる。センサの出力を信号処
理装置５に集めた後、通信装置６により図示していない
外部の装置に出力することができる。測定終了後の水道
水１は、排水７として系外に流出させる。

【００１３】色・濁りセンサ４の校正時には、取水配管
２から装置に導かれた水道水１は、三方電磁弁８によっ
て、その流路を流路９の方に切替え、ここを通ってフィ
ルタ１０を通過して浄化した後、色・濁りセンサ４に入
り、色・濁りセンサ４のゼロ点校正を行う。本発明の第
１の方法例では、信号処理装置５にデータの積算装置１
１を付加し、色・濁りセンサの校正が始まる直前の水道
水の色・濁りの測定値をそれぞれフィルタの使用開始時
点から使用期間中積算する。そして、その積算値のいず
れかが、あらかじめ設定された基準値を越えたときに、
フィルターが劣化したものと判断し、通信装置１２を経
由して、図示していない外部の装置に、メンテナンスが
必要であることを表わす信号を出力する。

【００１４】第２図に、発明の第２の実施例を示す。装
置の基本構成は本発明の第１の実施例と同様であるが、
色・濁りセンサとして、特に、水道水の光透過率から水
の色・濁りを自動測定するセンサを用いた装置を適用対
象とし、信号処理装置５にサンプル水の光透過率を算
出、記憶する装置１２が組込まれている。

【００１５】本発明の第２の方法例では、フィルタの使
用開始直後に、フィルタ水の光透過率αを記憶し、フィ
ルタの使用開始後から使用期間中、フィルタ水の光透過
率βを毎回測定し、この光透過率βを前記光透過率αと
比較する。そして、その差が、あらかじめ設定された基
準値を越えたときに、フィルターが劣化したものと判断
し、通信装置１２を経由して、図示していない外部の装
置に、メンテナンスが必要であることを表わす信号を出
力する。

【００１６】

【発明の効果】水道水質自動監視装置に備えている水浄
化フィルタが劣化して、その機能を失うと、水道水の色
・濁り測定値に誤差を生じ、装置の運用が正しく行われ
ないという問題に対して、本発明のフィルタ劣化検出方
法は、フィルタの劣化程度を簡便に自動検出することを
可能としたものであり、正確な水道水の色、濁りの測定
値が得られるとともに、装置のメンテナンスもタイミン
グよく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成図

【図２】本発明の第２の実施例の構成図

【符号の説明】

１ 水道水 ２ 取水配管 ３ 流路 ４ 色・濁りセンサ ５ 信号処理装置 ６ 通信装置 ７ 排水 ８ 三方電磁弁 ９ 流路 １０ フィルタ １１ データ積算装置

フロントページの続き (72)発明者 多田 弘 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 原田 健治 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも水道水（以下、単に水とする）
   の色と濁りを自動測定する色・濁りセンサとフィルタを
   備え、フィルタを通過する水の色・濁りの測定により前
   記センサのゼロ点校正を周期的に行う水道水質自動監視
   装置のフィルタの劣化を検出する方法において、水の色
   ・濁りの測定値をフィルタの使用期間中それぞれ積算
   し、その積算値から、フィルターの劣化を判定すること
   を特徴とする水道水質自動監視装置のフィルタの劣化検
   出方法。
2. 【請求項２】水道水（以下、単に水とする）の光透過率
   から水の色・濁りを自動測定するセンサとフィルタを少
   なくとも備え、フィルタを通過する水（以下フィルタ
   水）の色・濁りの測定により前記センサのゼロ点校正を
   周期的に行う水道水質自動監視装置のフィルタの劣化を
   検出する方法において、フィルタの使用開始直後に、フ
   ィルタ水の光透過率αを記憶し、フィルタの使用期間
   中、フィルタ水の光透過率βを測定し、この光透過率β
   を前記光透過率αと比較することにより、フィルターの
   劣化を判定することを特徴とする水道水質自動監視装置
   のフィルタの劣化検出方法。