JPH1151869A - 全有機体炭素・全窒素計 - Google Patents
全有機体炭素・全窒素計Info
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- JPH1151869A JPH1151869A JP22736997A JP22736997A JPH1151869A JP H1151869 A JPH1151869 A JP H1151869A JP 22736997 A JP22736997 A JP 22736997A JP 22736997 A JP22736997 A JP 22736997A JP H1151869 A JPH1151869 A JP H1151869A
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- gas
- ozone
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- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １台の分析装置で水溶液試料中のＴＯＣとＴ
Ｎをともに測定できる全有機体炭素・全窒素計のコスト
を軽減する。 【解決手段】 ＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａと
オゾン発生器１６のオゾン源エアー導入流路を接続し、
その流路に備えられたフローコントローラ２２及び流量
計２４によりパージガス及びオゾン源エアーのガス流量
を制御する。
Ｎをともに測定できる全有機体炭素・全窒素計のコスト
を軽減する。 【解決手段】 ＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａと
オゾン発生器１６のオゾン源エアー導入流路を接続し、
その流路に備えられたフローコントローラ２２及び流量
計２４によりパージガス及びオゾン源エアーのガス流量
を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は１台の分析装置で、
廃水、プラント水、上下水、環境水などの水溶液試料中
のＴＯＣ（全有機体炭素）とＴＮ（全窒素）をともに測
定できる全有機体炭素・全窒素計に関するものである。
そのような全有機体炭素・全窒素計は、水溶液試料を接
触熱分解して気化するとともに、試料中の全窒素をＮＯ
に、全炭素をＣＯ2に変換する酸化反応部、水溶液試料
の一定量を採取してその酸化反応部に注入する試料サン
プリング部、その酸化反応部にキャリアガスを供給する
キャリアガス供給部、酸化反応部からキャリアガスとと
もに送られてきた試料気化ガス中のＮＯを検出するＮＯ
検出部、及びその試料気化ガス中のＣＯ2を検出するＣ
Ｏ2検出部を備えている。そのような全有機体炭素・全
窒素計は、下水や河川水に含まれる汚濁成分をモニタす
るＴＯＣモニタやＴＮモニタとして利用されたり、環境
基準が設けられている海域や排水基準が設けられている
工場などでの水質監視用などに利用されている。
廃水、プラント水、上下水、環境水などの水溶液試料中
のＴＯＣ（全有機体炭素）とＴＮ（全窒素）をともに測
定できる全有機体炭素・全窒素計に関するものである。
そのような全有機体炭素・全窒素計は、水溶液試料を接
触熱分解して気化するとともに、試料中の全窒素をＮＯ
に、全炭素をＣＯ2に変換する酸化反応部、水溶液試料
の一定量を採取してその酸化反応部に注入する試料サン
プリング部、その酸化反応部にキャリアガスを供給する
キャリアガス供給部、酸化反応部からキャリアガスとと
もに送られてきた試料気化ガス中のＮＯを検出するＮＯ
検出部、及びその試料気化ガス中のＣＯ2を検出するＣ
Ｏ2検出部を備えている。そのような全有機体炭素・全
窒素計は、下水や河川水に含まれる汚濁成分をモニタす
るＴＯＣモニタやＴＮモニタとして利用されたり、環境
基準が設けられている海域や排水基準が設けられている
工場などでの水質監視用などに利用されている。
【０００２】
【従来の技術】ＴＯＣのみを測定するＴＯＣ計は、検出
部として非分散型赤外分光光度計（ＮＤＩＲ）を利用し
た非分散型赤外線ＣＯ2計が用いられている。非分散型
赤外線ＣＯ2計には、試料セル及び参照セル−光源部間
並びに試料セル及び参照セル−検出器間を通過して空気
の侵入を防止するＣＯ2を含まないパージガスが必要で
あり、ＣＯ2吸収剤を通してＣＯ2を除去したエアーボン
ベガス又は計装エアーをそのパージガスとして使用して
いる。サンプルガスを検出器に通した後、ＣＯ2吸収剤
を通し、それをパージガスとして使用することもある。
パージガスはわずかな量（１００ｍｌ／ｍｉｎ程度）流
れていればよいので、ボンベガスや計装エアーを無駄に
しないためにガス流量を調節する。しかし、ガス流量を
調節するにはフローコントローラと流量計が流路に必要
であり、フローコントローラと流量計の設置にコストが
かかる。
部として非分散型赤外分光光度計（ＮＤＩＲ）を利用し
た非分散型赤外線ＣＯ2計が用いられている。非分散型
赤外線ＣＯ2計には、試料セル及び参照セル−光源部間
並びに試料セル及び参照セル−検出器間を通過して空気
の侵入を防止するＣＯ2を含まないパージガスが必要で
あり、ＣＯ2吸収剤を通してＣＯ2を除去したエアーボン
ベガス又は計装エアーをそのパージガスとして使用して
いる。サンプルガスを検出器に通した後、ＣＯ2吸収剤
を通し、それをパージガスとして使用することもある。
パージガスはわずかな量（１００ｍｌ／ｍｉｎ程度）流
れていればよいので、ボンベガスや計装エアーを無駄に
しないためにガス流量を調節する。しかし、ガス流量を
調節するにはフローコントローラと流量計が流路に必要
であり、フローコントローラと流量計の設置にコストが
かかる。
【０００３】ＴＮのみを測定するＴＮ計は、検出部とし
てオゾン発生部を備えてそのオゾン発生部から供給され
たオゾンとＮＯとの反応による発光を測定する化学発光
式ＮＯ計、又はＣＯ2計と同様にＮＤＩＲを利用した非
分散型赤外線ＮＯ計が用いられている。化学発光式（ケ
ミルミネッセンス式、略してケミルミ式又はＣＬＭ式と
もいう）ＮＯ計のオゾン発生部にオゾン源エアーを送る
流路には流量を制御するためのフローコントローラと流
量計が設けられている。
てオゾン発生部を備えてそのオゾン発生部から供給され
たオゾンとＮＯとの反応による発光を測定する化学発光
式ＮＯ計、又はＣＯ2計と同様にＮＤＩＲを利用した非
分散型赤外線ＮＯ計が用いられている。化学発光式（ケ
ミルミネッセンス式、略してケミルミ式又はＣＬＭ式と
もいう）ＮＯ計のオゾン発生部にオゾン源エアーを送る
流路には流量を制御するためのフローコントローラと流
量計が設けられている。
【０００４】しかし、１台の分析装置でＴＯＣとＴＮを
ともに測定できるようにした全有機体炭素・全窒素計
は、その検出部としてＣＯ2計もＮＯ計もともにＮＤＩ
Ｒが使用されている。これは、ＮＤＩＲは同じ装置であ
っても、フィルタセルに封入するガスの種類を異ならせ
ることにより、異なる成分ガスを測定できるという汎用
性を備えているからであり、装置も簡単であるからであ
る。
ともに測定できるようにした全有機体炭素・全窒素計
は、その検出部としてＣＯ2計もＮＯ計もともにＮＤＩ
Ｒが使用されている。これは、ＮＤＩＲは同じ装置であ
っても、フィルタセルに封入するガスの種類を異ならせ
ることにより、異なる成分ガスを測定できるという汎用
性を備えているからであり、装置も簡単であるからであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＮＯ計としてＮＤＩＲ
を使用すると、窒素に対する測定感度が不十分であるこ
とがわかった。そこで、本発明は１台の分析装置で水溶
液試料中のＴＯＣとＴＮをともに測定できる全有機体炭
素・全窒素計において、窒素に対する測定感度を向上さ
せるとともに装置のコストを軽減することを目的とする
ものである。
を使用すると、窒素に対する測定感度が不十分であるこ
とがわかった。そこで、本発明は１台の分析装置で水溶
液試料中のＴＯＣとＴＮをともに測定できる全有機体炭
素・全窒素計において、窒素に対する測定感度を向上さ
せるとともに装置のコストを軽減することを目的とする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による全有機体炭
素・全窒素計は、水溶液試料を熱分解して気化するとと
もに、試料中の全窒素をＮＯに、全炭素をＣＯ2に変換
する酸化反応部、水溶液試料の一定量を採取して酸化反
応部に注入する試料サンプリング部、酸化反応部にキャ
リアガスを供給するキャリアガス供給部、酸化反応部か
らキャリアガスとともに送られてきた試料気化ガス中の
ＮＯを検出するＮＯ検出部、及びその試料気化ガス中の
ＣＯ2を検出するＣＯ2検出部を備えた水質分析計におい
て、ＮＯ検出部はオゾン発生部を備えてそのオゾン発生
部から供給されたオゾンと試料気化ガス中のＮＯとの反
応による発光を測定する化学発光式ＮＯ計であり、ＣＯ
2検出部は非分散型赤外線ＣＯ2計であり、ＣＯ2を含ま
ずＯ2を含むガスをパージガスとして非分散型赤外線Ｃ
Ｏ2計に供給し、非分散型赤外線ＣＯ2計から排出される
パージガスをオゾン発生部に導入する流路を備え、その
流路の非分散型赤外線ＣＯ2計とオゾン発生器との間
に、パージガス及びオゾン源ガスの流量を制御する流量
制御部を備える。
素・全窒素計は、水溶液試料を熱分解して気化するとと
もに、試料中の全窒素をＮＯに、全炭素をＣＯ2に変換
する酸化反応部、水溶液試料の一定量を採取して酸化反
応部に注入する試料サンプリング部、酸化反応部にキャ
リアガスを供給するキャリアガス供給部、酸化反応部か
らキャリアガスとともに送られてきた試料気化ガス中の
ＮＯを検出するＮＯ検出部、及びその試料気化ガス中の
ＣＯ2を検出するＣＯ2検出部を備えた水質分析計におい
て、ＮＯ検出部はオゾン発生部を備えてそのオゾン発生
部から供給されたオゾンと試料気化ガス中のＮＯとの反
応による発光を測定する化学発光式ＮＯ計であり、ＣＯ
2検出部は非分散型赤外線ＣＯ2計であり、ＣＯ2を含ま
ずＯ2を含むガスをパージガスとして非分散型赤外線Ｃ
Ｏ2計に供給し、非分散型赤外線ＣＯ2計から排出される
パージガスをオゾン発生部に導入する流路を備え、その
流路の非分散型赤外線ＣＯ2計とオゾン発生器との間
に、パージガス及びオゾン源ガスの流量を制御する流量
制御部を備える。
【０００７】ＮＯ検出部としてオゾン発生部を備えてそ
のオゾン発生部から供給されたオゾンとＮＯとの反応に
よる発光を測定する化学発光式ＮＯ計を用い、ＣＯ2検
出部としては従来と同様に非分散型赤外線ＣＯ2計を用
いる。ＮＯ検出に関してはＮＤＩＲよりも化学発光式Ｎ
Ｏ計の方が高感度に測定することができる。
のオゾン発生部から供給されたオゾンとＮＯとの反応に
よる発光を測定する化学発光式ＮＯ計を用い、ＣＯ2検
出部としては従来と同様に非分散型赤外線ＣＯ2計を用
いる。ＮＯ検出に関してはＮＤＩＲよりも化学発光式Ｎ
Ｏ計の方が高感度に測定することができる。
【０００８】また、非分散型赤外線ＣＯ2計から排出さ
れるパージガスをオゾン発生部に導入する流路を備える
ので流路は単純になり、その流路に流量制御部として一
つのフローコントローラと一つの流量計を備えるので、
パージガス流路及びオゾン源エアー導入流路のガス流量
を一つのフローコントローラと一つの流量計のみで制御
することができる。
れるパージガスをオゾン発生部に導入する流路を備える
ので流路は単純になり、その流路に流量制御部として一
つのフローコントローラと一つの流量計を備えるので、
パージガス流路及びオゾン源エアー導入流路のガス流量
を一つのフローコントローラと一つの流量計のみで制御
することができる。
【０００９】
【実施例】図１は一実施例を概略的に表わしたものであ
る。２は酸化反応部であり、金属酸化物や貴金属触媒の
酸化触媒４が充填された石英ガラス製反応管６が電気炉
８により所定の温度に加熱されるようになっている。試
料サンプリング部１０により一定量の水溶液試料が採取
されて、反応管６に上部から注入される。反応管６に注
入された水溶液試料は加熱された酸化触媒４と接触して
熱分解し気化するとともに、試料中の窒素成分がＮＯに
変換され、同時に炭素成分がＣＯ2に変換される。反応
管６の上部からは炭素分を除去した精製空気が一定流量
に制御されてキャリアガスとして供給される。
る。２は酸化反応部であり、金属酸化物や貴金属触媒の
酸化触媒４が充填された石英ガラス製反応管６が電気炉
８により所定の温度に加熱されるようになっている。試
料サンプリング部１０により一定量の水溶液試料が採取
されて、反応管６に上部から注入される。反応管６に注
入された水溶液試料は加熱された酸化触媒４と接触して
熱分解し気化するとともに、試料中の窒素成分がＮＯに
変換され、同時に炭素成分がＣＯ2に変換される。反応
管６の上部からは炭素分を除去した精製空気が一定流量
に制御されてキャリアガスとして供給される。
【００１０】反応管６で気化した試料ガスが、キャリア
ガスにより送られ、除湿部１１を経てＣＯ2検出器とし
ての非分散型赤外線ＣＯ2計１２に導かれてＣＯ2濃度が
測定される。ＣＯ2計１２を通過した試料ガスは、化学
発光式ＮＯ計１４へ導かれ、その試料ガス中のＮＯがオ
ゾン発生器１６から供給されるオゾンと反応することに
よって発生する化学発光が検出されてＮＯ濃度が測定さ
れる。ＮＯ計１４を通過した試料ガスは、その試料ガス
中のオゾン濃度を軽減するオゾンキラー１８を経て放出
される。
ガスにより送られ、除湿部１１を経てＣＯ2検出器とし
ての非分散型赤外線ＣＯ2計１２に導かれてＣＯ2濃度が
測定される。ＣＯ2計１２を通過した試料ガスは、化学
発光式ＮＯ計１４へ導かれ、その試料ガス中のＮＯがオ
ゾン発生器１６から供給されるオゾンと反応することに
よって発生する化学発光が検出されてＮＯ濃度が測定さ
れる。ＮＯ計１４を通過した試料ガスは、その試料ガス
中のオゾン濃度を軽減するオゾンキラー１８を経て放出
される。
【００１１】パージガス及びオゾン源エアーであるエア
ーは、ＣＯ2吸収剤２０を経てＣＯ2計１２に導かれ、Ｃ
Ｏ2計１２の試料セル及び参照セル−光源部間並びに試
料セル及び参照セル−検出器間を清浄するパージガスと
してＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａを通過し、流
量を制御するフローコントローラ２２と流量を計測する
流量計２４を経てオゾン発生器１６にオゾン源エアーと
して導かれる。エアーに含まれる一部の酸素分子がオゾ
ン発生器１６でオゾンに変換された後、エアーはＮＯ計
１４に導かれ、試料ガス中のＮＯと混合される。ＮＯ計
１４を通過した試料ガスとエアーの混合気は、オゾンキ
ラー１８を経て排気される。
ーは、ＣＯ2吸収剤２０を経てＣＯ2計１２に導かれ、Ｃ
Ｏ2計１２の試料セル及び参照セル−光源部間並びに試
料セル及び参照セル−検出器間を清浄するパージガスと
してＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａを通過し、流
量を制御するフローコントローラ２２と流量を計測する
流量計２４を経てオゾン発生器１６にオゾン源エアーと
して導かれる。エアーに含まれる一部の酸素分子がオゾ
ン発生器１６でオゾンに変換された後、エアーはＮＯ計
１４に導かれ、試料ガス中のＮＯと混合される。ＮＯ計
１４を通過した試料ガスとエアーの混合気は、オゾンキ
ラー１８を経て排気される。
【００１２】次に、この実施例の動作を説明する。電気
炉８により反応管６中の酸化触媒４を６８０〜９００℃
の所定の温度に加熱しておき、キャリアガスとして精製
空気を１５０ｍｌ／ｍｉｎの流量で反応管６に供給して
おく。その状態で、試料サンプリング部１０により１０
０μｌの水溶液試料を採取して反応管６に注入する。反
応管６で気化した試料ガスがキャリアガスにより送ら
れ、除湿部１１を経てＣＯ2計１２に導かれてＣＯ2濃度
が測定され、その後、ＮＯ計１４へ導かれてＮＯ濃度が
測定される。
炉８により反応管６中の酸化触媒４を６８０〜９００℃
の所定の温度に加熱しておき、キャリアガスとして精製
空気を１５０ｍｌ／ｍｉｎの流量で反応管６に供給して
おく。その状態で、試料サンプリング部１０により１０
０μｌの水溶液試料を採取して反応管６に注入する。反
応管６で気化した試料ガスがキャリアガスにより送ら
れ、除湿部１１を経てＣＯ2計１２に導かれてＣＯ2濃度
が測定され、その後、ＮＯ計１４へ導かれてＮＯ濃度が
測定される。
【００１３】ＣＯ2吸収剤２０でＣＯ2を除去されたエア
ーをＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａに導く。パー
ジガス流路１２ａから排出されるパージガスをフローコ
ントローラ２２と流量計２４を介してオゾン発生器１６
にオゾン源エアーとして導入する。１つのフローコント
ローラ２２と１つの流量計２４によりパージガス及びオ
ゾン源エアーの流量を制御する。
ーをＣＯ2計１２のパージガス流路１２ａに導く。パー
ジガス流路１２ａから排出されるパージガスをフローコ
ントローラ２２と流量計２４を介してオゾン発生器１６
にオゾン源エアーとして導入する。１つのフローコント
ローラ２２と１つの流量計２４によりパージガス及びオ
ゾン源エアーの流量を制御する。
【００１４】
【発明の効果】本発明では、１台の分析装置で水溶液試
料中のＴＯＣとＴＮをともに測定できる全有機体炭素・
全窒素計において、ＮＯ検出部として化学発光式ＮＯ計
を用いるようにしたので、ＣＯ2検出部もＮＯ検出部も
ともにＮＤＩＲを使用している従来の分析計に比べる
と、窒素量測定感度が向上する。さらに、非分散型赤外
線ＣＯ2計から排出されるパージガスをオゾン源エアー
としてオゾン発生器に導入するエアー流路を設けること
で流路は単純になり、そのエアー流路に一つのフローコ
ントローラと一つの流量計を備えることで、一つのフロ
ーコントローラと一つの流量計でパージガス及びオゾン
源エアーのガス流量を制御することができるので、パー
ジガス流路のみのガス流量を制御する流量制御部を削除
して装置のコストを軽減することができる。また、パー
ジガスとして用いたガスをオゾン源エアーとして用いる
ので、ボンベガス又は計装エアーを節約できる。
料中のＴＯＣとＴＮをともに測定できる全有機体炭素・
全窒素計において、ＮＯ検出部として化学発光式ＮＯ計
を用いるようにしたので、ＣＯ2検出部もＮＯ検出部も
ともにＮＤＩＲを使用している従来の分析計に比べる
と、窒素量測定感度が向上する。さらに、非分散型赤外
線ＣＯ2計から排出されるパージガスをオゾン源エアー
としてオゾン発生器に導入するエアー流路を設けること
で流路は単純になり、そのエアー流路に一つのフローコ
ントローラと一つの流量計を備えることで、一つのフロ
ーコントローラと一つの流量計でパージガス及びオゾン
源エアーのガス流量を制御することができるので、パー
ジガス流路のみのガス流量を制御する流量制御部を削除
して装置のコストを軽減することができる。また、パー
ジガスとして用いたガスをオゾン源エアーとして用いる
ので、ボンベガス又は計装エアーを節約できる。
【図１】一実施例を概略的に示す構成図である。
２ 酸化反応部 ４ 酸化触媒 ６ 反応管 ８ 電気炉 １０ 試料サンプリング部 １２ 非分散型赤外線ＣＯ2計 １４ 化学発光式ＮＯ計 １６ オゾン発生器 １８ オゾンキラー ２２ フローコントローラ ２４ 流量計
Claims (1)
- 【請求項１】 水溶液試料を熱分解して気化するととも
に、試料中の全窒素をＮＯに、全炭素をＣＯ2に変換す
る酸化反応部、水溶液試料の一定量を採取して前記酸化
反応部に注入する試料サンプリング部、前記酸化反応部
にキャリアガスを供給するキャリアガス供給部、前記酸
化反応部からキャリアガスとともに送られてきた試料気
化ガス中のＮＯを検出するＮＯ検出部、及びその試料気
化ガス中のＣＯ2を検出するＣＯ2検出部を備えた水質分
析計において、 前記ＮＯ検出部はオゾン発生部を備えてそのオゾン発生
部から供給されたオゾンと試料気化ガス中のＮＯとの反
応による発光を測定する化学発光式ＮＯ計であり、 前記ＣＯ2検出部は非分散型赤外線ＣＯ2計であり、 ＣＯ2を含まずＯ2を含むガスをパージガスとして前記非
分散型赤外線ＣＯ2計に供給し、前記非分散型赤外線Ｃ
Ｏ2計から排出されるパージガスを前記オゾン発生部に
導入する流路を備え、 その流路の前記非分散型赤外線ＣＯ2計とオゾン発生器
との間に、前記パージガス及びオゾン源ガスの流量を制
御する流量制御部を備えることを特徴とする全有機体炭
素・全窒素計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22736997A JPH1151869A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 全有機体炭素・全窒素計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22736997A JPH1151869A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 全有機体炭素・全窒素計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151869A true JPH1151869A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16859734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22736997A Pending JPH1151869A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 全有機体炭素・全窒素計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1151869A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005274282A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Takasugi Seisakusho:Kk | ガス発生量測定方法及びガス発生量測定装置 |
| CN102830240A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-12-19 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 流动注射臭氧氧化方式测量液相臭氧浓度的方法 |
| WO2022014664A1 (ja) * | 2020-07-17 | 2022-01-20 | 株式会社島津製作所 | 検査方法および検査装置 |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP22736997A patent/JPH1151869A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005274282A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Takasugi Seisakusho:Kk | ガス発生量測定方法及びガス発生量測定装置 |
| CN102830240A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-12-19 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 流动注射臭氧氧化方式测量液相臭氧浓度的方法 |
| WO2022014664A1 (ja) * | 2020-07-17 | 2022-01-20 | 株式会社島津製作所 | 検査方法および検査装置 |
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