JPS5837559A - 細菌連続自動測定装置 - 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】 本発明は、河川、瑚肚、海域−等り公丈咀水駿」二おけ
る環境水および工場排水、工業用水、上水用原水あるい
は下水などの水質試験として、衛庄字上の水質を判定す
るのに重要な細菌試験を、迅速かつ衛生的に行い、その
試験工程を自動かつ連続的に操作し測定することのでき
る装置の発明に関するものである。

細菌の測定試験は、周知の通り水の衛生学的安全部の度
合の確認や、排出処理施設の能率を判定するのに必要不
可欠なものである。特に、大腸菌群数の測定は水質汚濁
試験の一つとして水質判定の基礎をなす際めで重要な項
目であり、とりわけ公害防止法における環境水質基準項
目および水質汚濁防止法に基づく排出基準項目として測
定が義務づけられている。また現在、河川や湖沼、海域
等などにおいては水質管理上、公共用水域における水質
の継続的な監視や異常水の発見など環境基準項目を主要
な測定項目として水質の常時監視をめざして数多くの自
動監視装置の設置がなされており種＼の自動化された測
定装置による観測が行われている。しかし現状の水質監
視装置の測定項目には、まだ細菌を指標とする自動化さ
れた測定装置はなく、特に生活環境項目の一つとなって
いる大腸菌群数を自動連続的に測定する装置は見あたら
ない。従って本発明による細菌連続自動測定装置は、そ
の指標項目２して早急に望まれていた従来、細菌の測定
試験は、上水試験法、衛生試験法等に記載されているご
とく、検水を目的の細菌の種類に適した培養液に植種し
、一定時間繁殖に適した温度に培養し増殖させその増殖
した菌体または増殖状態によって判断された方法で判定
し、その菌体数を求めるものである。特に「水質汚濁に
係る環境基準」における大腸菌群数の測定は、′°最確
数による定量法”といわれるもので、検水１０ｍ１．１
ｍｌ　、　０．１”’、０．０１ｍ１・・―のように連
続四段階（試料量が０＊１”’以下の場合は１ｍｌに希
釈して用いる。）を五本ずつＥＧＬＢ発酵管に移植し、
６５〜６７°０１４８±６時間培養する。ガス発生を認
めたものを大腸菌群数陽性管とし、各試料量における陽
性管数を求め、これから１θ０　中の最確数を最確数表
を用いて算出する。この際、検水はその最大量を移植し
たものの全部かまたは大多数が大腸菌群陰性となるよう
に、また最小量を移植しその全部かまたは大多数が大腸
菌群陰性となるように適当に希釈して用いる、いわゆる
十倍希釈法または十進法希釈法とよばれるものである。

この方法によって前述の細菌試験を行うためには試験室
での手分析による数多くの複雑な操作工程と多大の時間
を要するもので人為的誤差も起りやすく、細菌の種類に
よっては取扱いの不注意で感染を招く恐れもある。また
、公共用水域など広範囲の観測地点をもつ細菌試験にお
いても、現地で前述のごとき試験操作を行うことはむず
かしく、通常゛、細菌用の採水器によって試料水を採取
し、要冷・保存を行い数時間以内に準備された試験室に
おいてすみやかに試験操作を行わなくてはならない実情
にある。従って試料水の運搬に係わる交通の停滞や遠距
離による試験操作の遅れなどによって試料水の変質を招
く恐１れも生じるため、試験操作の迅速性に欠けまた緊
急時における準備の不足など種＼の障害も起りやすく、
水質管理上多くの問題点がある。従って細菌を取扱う試
験においては、熟練を要した技術者の必要性はもとより
充分に設備の整った環境施設も備えなければならないた
め多大な費用を要するものである。本発明は、かかる問
題を解決するためなしたもので、直接採取した試料水を
自動的に操作し連続して測定が行える細菌の自動測定装
置を堤供するものである。

一般に、ある検水中に細菌の存在を目測によって確認す
ることはむずかしい。従って通常検水を適当な培養液に
植種し、その増殖した培養液の状態を種−の方法で判定
することが行われている。

その判定の一つに次のようなものがある。

細菌を有する検水を培養液に植種し、経時的にその増殖
した細胞の変化数をグラフに表わすと第７図の（Ａ）゛
のような生育曲線が得られる。この生育曲線による細胞
の生育過程は、通常、図中の四つの時期に分けられる。

ここで細胞数の増加のほとんどない誘導期を経て細菌は
急激に増殖を始める。最初の細胞数を仮にａとすると、
細胞は二分裂によって増殖するので 一世代後の細胞数　　−ａＸ２　−＆ｘ２に世代後の細
胞数　　−ａＸ２Ｘ２−　ａ　Ｘ　２２ｎ世代後の細胞
数　１）　−＝　ａ　Ｘ　２”従って対数期においては
細胞数すは指数的に増加する。両辺の対数をとると ｌｏｇ　ｂ　＝　ｌｏｇ　ａ　十ｎ　ｌｏｇ　２ｎ　−
（ｌｏｇ　ｂ　＋１ｃ＋ｇ　ａ　）／　ｌｏｇ　２ｎ　
ｌｔ代に要した時町をｔ１細胞のＶ均世代時間を２とす
る見 となる。同一菌株・同一培養条件においては、シとｌｏ
ｇ　ａは、一定であるから、対数期における細胞数の対
数（ｌｏｇ　ｂ　）と時間（１）とは直線関係にある。

同様に、ある細胞数の細菌を培養して増殖した細胞の経
時的な変化を分光光度計で測定すると、第７図の（Ｂ）
のような曲線が得られる。この曲線の生育過程の対数期
においては前述上同様の直線−関係があり、この直線関
係にある任意の培養時間の吸光度を求めることによって
、その細菌の増殖細Ｉｌ！数を知ることができるものと
されているれｅｌ、　ｅ２、ｅ３とし、これを同一の条
件で培養しその増殖経過を分光光度計で測定するき、第
７図の（０）のような生育曲線が得られる。但しｅｌ）
ｅ２）θ３とする。ここでｅｌ、ｅ２、ｅ３、における
各生育曲線の共通する対数期の区間を求め、これをｔｌ
−ｔ２とする。今、この区間に任意の培養時間ｔｒｎを
設け、このｔｍと交差する各生育曲線の交点を求め、そ
の交点における関係を第７図の（Ｄ）に表わすと、培養
時間ｔｍにおける増殖細胞数の吸光度が、その細菌の植
種時にお（プる互に異なる細胞数としての関係曲線が得
られる。従って前述のごとく対数期の区間にあって直線
関係の範囲が広く、かつ種＼の測定条件を満すような培
養時間を設定し、その時間における細菌の細胞数の異な
る増殖細胞数の吸光度を計りその標準線を作成すること
によって、新たに同一条件で求めた未知細胞数の培養液
を測定することによって植種前の正確な細胞数を知るこ
とが可能となる。

前述を基にして、一般に細菌、の連続自動測定化を具体
化して行うには、下記のような工程操作が必要である。

■　検水の自動採取。

■　検水の細菌数の推定。

■　検水の自動希釈調整。

■　希釈調整後の自動植種・自動培養。

■　植種培養液の自動測定自動記録。

■　工程各部の自動殺菌・自動洗浄。

■　各部の連続自動操作による制御。

現在、前述の各工程を自動的に行うことのできるものは
、■の自動採取装置、■の自動植種・自動培養、■の自
動測定・自動記録装置、■の自動殺菌・自動洗浄操１作
などである。しかし、■の細菌数の推定は、■の植種後
の増殖細菌数が分光光度計で測定しうる範囲が限られて
いるため、その測定可能な範囲の増殖数として検水を適
当な細菌数として調整しておかなければならない必要が
あ推定した適性な検水量を希釈・′調整してその必要量
を得る■の工程操作を行う希釈・調整機能をもつ装置が
当然必要となってくる。従来この種の装置としては、被
希釈液を希釈液に単に定量加えるか、または希釈容器を
複数備えて順次希釈してゆくなどの形式のものがあった
。従って、前述のような細菌試験を行うための幾段階も
の操作希釈が行え、かつ任意に必要な希釈率の検水を得
る特殊な希釈調整操作を充分満足して行える装置がなか
ったため細菌測定試験の自動化および連続化をより困難
としてきた。本発明は、この希釈調整操作を第６図に示
す特許請求範囲第２項記載の連続希釈調整装置２ａ　　
として細菌ポリ定試験の希釈調整操作を自動連続化して
行うことを可能にならしめた連続希釈調整装置２ａ　　
は、導入した一定量の検水の一部量を残し他を排出する
ことに”よって新たに排出された容量分の希釈液を加え
て元の量とし混合するというものである。この操作を反
復して繰返すことによって検水原液の幾倍もの目的の希
釈量まで連続して行える装置である。

連続希釈調整装置２ａ　　によって希釈操作を自動かつ
連続して行えることによって検水の培養後の増殖細菌数
を測定可能な範囲にまで調整することができるようにな
った。しかし目的の希釈量を推定して指示する■の手段
が前述のごとく重要となる。一般に検水の細菌数の変動
度合によって幾つかの方法が考えられる。−うは、検水
の変動の少ない−・定状態による希釈量によって培養後
の増殖細菌数が測定可能な範囲にある場合、希釈量の指
示方法は任意に指定しつる切換ダイヤルなどを用いて連
続希釈調整装置２ａ　によって操作することできる。こ
れを本装置は、希釈微指示部６の手段の希釈量自動指定
機構６−１とした。しかし、変動の著しい検水において
は前述のように指定された希釈量では、培養後の増殖細
菌数が確らずしも測定可能な範囲に収まることはむずか
しく困難である。従って１．できうる限り検水の変動に
応じた正確な希釈量を求める必要がある。そのためには
、順次実測された測定値を基に、その測定値の変動要素
を充分考慮して推定することが望ましく、その実測ごと
のデータを記憶装置を設けて入力し希して指示すること
により可能となる。しかし現在このような検水の変動に
応じて希釈量を自動的に推定し指示する機能を有する細
菌試験装置は見うけられない。従って本発明は、これを
特許請求範さらにその操作を本発明の特許請求範囲第２
項記載の連続希釈調整装置２ａ　　によって行うことに
よって細菌試験の連続および自動化による測定試験が広
範囲な領域の試験装置として実用可能となった。

本発明は、細菌の種類に適した液体培地に検水を目的の
希釈量まで希釈調整し、適温に培養したのちその生育増
殖する細菌の培養液を測定液として分光光度計を用いて
光が培養液中の増殖細菌体を通過することによる吸収量
や散乱量を、ランバート・ベールの法則に従って、新か
しめ作成された検量線より検水の菌体数を算出し合せて
その実測値を希釈量の推定資料として記憶装置に確保し
、さらに新たな検水の希釈量を演算し推定することによ
って細菌試験操作を自動連続的に測定しうるようになし
たものである。

本装置は、第１図に示すごとく試料水採取部１、検水自
動調整部２、自動培養部６、自動測定記録部４、薬液貯
蔵部５、希釈微指示部６および工程自動操作部７より構
成される。

本装置における各部の概要と、その機能を＠２図によっ
て説明する。

試料水採取部１には、試料水１ａを常時導入する検水槽
１ｂ　をぺけ、試料水１ａ　は検水槽１ｂ　に一部を残
留しながら順次越流して排出される。採水ノズル１ｃ　
は１、試料水１ａを連続希釈調整装置２ａ　に導入する
ため検水槽１ｂ　の液中に挿入されノズルの先端には砂
等の固形物を除去するためフィルターを装置しである。

検水自動調整部２には、検水槽１ｂ　　より導入した試
料水１ａ（以下検水とという。）を、希釈調整するため
連続希釈調整・装置２ａ　を設け、この装置の操作に必
要な吸入ボンで２ｂ　は、吸入する外気中の細菌類の混
入を防ぐため除菌フィルター２０　　を取付けである。

自動培養ｓ′５には、細菌の培養に必要な温度を設定で
き、かつ自動コントロールが可能なふ卵器６ａ　を設け
、その内部に検水を植種培養する発酵管３ｆ　が、回転
テーブル３ｃ　にそれぞれ挿入されて−周している。回
転テーブル３Ｃは、発酵管３ｆ　が一定時刻ごと植種−
測定の操作終了にともなって順次移動を要するため駆動
し、その駆動操作は後述する工程自動操作部７の測定周
期の設定条件により移動装置３ｂ　によって行われる。

移動装置３ｂ　の片端に発酵管６ｆ　内に検水を注入し
たり測定のために検水培養液を吸入する導管等を一定範
囲で上下するノズル上下機構３ｄ　が備えである。また
植種や測定等の操作に使用、中の発酵管３ｆ　　を除く
回転テーブル６ｃ　内に一周されている培養中の発ｖＩ
ｌｌ’６ｆ　等は、外気中の細菌類の混入を防止するた
め管の開口部をｎ型に被つに防除カバー３８　　を取付
けである。自動測定記録部４には、自動培養部３で培養
によって増殖した検水培養液を測定するため分光光度計
４ａが設けられ、その測定値を表示する表示計４ｂ　　
と測定値、あるいは測定値を細菌数に変換された数値を
記録するための記録計４ｃがある。さらに測定された検
水の培養液あるいは、洗浄水等の排液を一時貯留し殺菌
液の俳人による混合の効果によって無害として処理でき
る排液処理槽４ｄ　および吸引ポンプ４θ　が備えであ
る。

薬液貯蔵部５には、本装置に使用される各薬液があり、
検水中の細菌を増殖させる培養液５θが培養液貯槽５土
　に貯留されている。培養液５ｅ　　は、新かしめ高圧
滅菌など種＼の滅菌方法で処理したものを室温４　’ｃ
程に自動調整さｔｌだ低湿器５ａ　の中に入れ長期間保
存を確保する。生理食塩水として使用する食塩液５ｃ　
は、使用時に細菌の種類に適した濃度となるように調整
し培養液５ｅ　　と同様に’Ｉｆ前に滅菌処理し、食塩
液貯槽５ｇ　に貯留する。滅菌した前記２つの薬液は、
さらに除菌フィルター５　ｒ　、５　ｓ　　を備えて安
全性を確保する。希釈水あるいは洗浄水として使用する
精製水５ｂ　は、水道水などの市水５ｎ　　をイオン交
換器５ｐ　で精製し、除菌フィルター５ｑ　を設けて細
菌の混入を除去して精製水貯槽５ｆ　に貯留する。精製
水５ｂの補給は、測定サイクルごとに電磁弁５０　　を
開いて市水５ｎ　を導入し、精製水貯槽５ｆ　に備えで
ある定量レベルセンサー５ｖ　の感知により自動的に電
磁弁５ｏ　　を閉じて補給を完了する。殺菌液５ｄ　は
、連続希釈調整装＠２ａ　や発酵管６ｆ　などの内部を
殺菌する液として殺菌液貯槽５ｈ　に貯留される。

各薬液は、使途に応じて使用量を自由に調整できる計量
器５ｊ　、　５に、　５１．５ｍ　　を有し、また各薬
液貯槽は細菌の混入を防ぐため栓を密封し、さらに計量
に伴なう貯槽内の気圧量を捕なうため導管５ｔを連結し
、その端管を殺菌液貯槽５ｈ　に挿入し、かつ同貯槽に
通気管５ｕ　を設けて調圧すると同時に混入する外気中
の細菌類は殺菌液５ｄ　によって殺菌し各薬液への細菌
類の混入を防止する。希釈隈指示部６は、希釈量を切換
ダイーヤルで指示する希釈量自動指定機構６−１か、ま
たは検水の変動に応じて自動的に希釈量を指示する希釈
量自動推定機構６−２が設けられている。工程自動操作
部７は、測定周期争培養時間等などの条件を任意に設定
することにより細菌の種類に適−した測定条件が得られ
るとともに各部を自動操作によって制御する次に、本装
置の各部における関連性とその動作を第２図および第６
図によって説明する。

新かしめ工程自動操作部７に、培養時間、測定する。ま
た発酵管３ｆ　に殺菌液５ａ、連続希釈調整装［２ａ　
に精製水５ｄ　を注入しておく。工程自動操作部７のス
ター、トにより新かしめ降下しているノズル上下書前３
ｄ　の吸入管６１から発酵管３ｆの殺菌液５ｄ　をピン
チバルブ４ｒ　を開、き吸引ポンプ４ｅ　　の駆動によ
り吸引する。吸引された殺菌液５ｄ　は、分光光度計４
ａの７０−セル４１　　を通って排液処理槽４ｄ　に貯
留される。連続希釈調整装置２ａ　に注入されている洗
浄水を、ピンチバルブ２ｆ　および電磁弁２ｇを開いて
吸入ポンプ２ｂ　の吸入圧により注入管６ｇ　より発酵
管３ｆ　に入った洗浄水は、前述の殺菌液５ｄ　　と同
様ピンチバルブ４ｆ　　を開き吸入管３１　より吸引ポ
ンプ４ｅ　の吸引力で７０−セル４１　　を洗浄しなが
ら排液処理槽４ｄに貯留される。電磁弁２ｈ　を開き、
精製水’５ｂを計ｆ／ｊｋ器５ｊ　　によって連続希釈
調整装置２ａ　に注入した洗浄水は、かく拌を行うため
電磁弁２ｇ　を開き吸入ポンプ２ｂ　を駆動する。この
洗浄水は、前述の操作で行った工程と同様、発酵管５ｆ
　に送給し管内の洗浄を行ったのち分光光度計４ａ　の
フローセル４１　　を洗浄して排液処理槽４ｄ　に貯留
する。この洗浄操作は、洗浄効果を上げるため複数回反
復される。洗浄操７作の終了した連続希釈調整装置１ｉ
　２　ａ　に、ピンチバルブ１ｄ　および電磁弁２１を
開き吸引ポンプ４ｅ　　を駆動して検水槽１ｂ　の採水
ノズル１ｃ　　より検水を吸入する。吸入された検水は
、センサー２ｄ　の感知により吸引ポンプ４ｅが停止し
同時に電磁弁２ｈ　が開いて検水注入口２ａ６　の先端
までサイホン原理により検水槽１ｂ　へ逆排出される。

この検水注入口２ａ３までの容量を定量レベル２ａ１０
とする。連続希釈調整装置２ａに採取された定量の検水
は、工程自動操作部７に指示されている希釈回数値まで
希釈操作が行われる、仮に希釈回数値をＮとすると、Ｎ
＝Ｏの場合、検水の定量分をピンチバルブ２ｆ　および
電磁弁２ｇ　を開き、吸入ポンプ２ｂ　を駆動して送給
管６ｇより発酵管３ｆ　に注入する。Ｎ＞００場合は、
検水の一部をピンチバルブ２ｅ　および電磁弁２ｇを開
いて吸入ポンプ２ｂ　を駆動して排出する。この時、連
続希釈調整装置２ａ　に残る検水量は検水排出［］２ａ
ｌの位置により検水調整レベル２ａ１１　　が異なり検
水を任意に減量しつる。今、仮に検水調整レベル２ａ１
１　　が検水定量レベル２　ａ　１０　の１／１０とす
る。これに°希釈水として精製水５ｂ　　を計ｔｉ５ｊ
　　によって加え、さらに食塩液５ｃ　　を計量器５ｋ
によって注入しその全量が検水定量レベル２ａ１０とす
る。電磁弁２ｇｓ　２ｈ　を開いて吸入ポンプ２ｂでか
く拌し混合した検水は、十倍に希釈調整された検水とな
る。従って、前述の希釈操作を指示された希釈回数値ま
で繰返すことによって目的の希釈量の検水を調整するこ
とができる。連続希釈調整装置２ａ　で希釈調整された
検水は、ピンチバルブ２ｆ　　および電磁弁２ｇ　　を
開いて吸入ポンプ２ｂの吸入圧で送給管３ｇ　より発酵
管６ｆ　中の検水に培養液５ｅ　　を計量器５ｍ　によ
って培養液注入管６Ｊより注入し検水の培養が始められ
る。培養液５ｅを加えた発酵管３ｆ　に降下している送
給管３ｇ、吸入管６ｈ　をノズル上下機構６ｄ　によっ
て上昇　　、させたのち、移動装置５ｂ　の駆動により
回転テーブル６Ｃが移動して新たな発酵管６ｆ　が送ら
れてくる。この発酵管３ｆ　にノズル上下機構６ｄ　の
駆動によって吸入管６ｈ　を液の中間まで降下してくる
。発酵管６ｆ　中の液が、所定時間培養された検水でな
い場合は、新かしめ注入されている殺菌液５ｄ　を吸入
して測定がなされるため空測定となる。培養された検水
である場合、ピンチバルブ４ｆを開き吸引ポンプ４８　
　を駆動して吸入管３１　　より検水培養液の一部を吸
入して一時吸引ポンプ４ｅを停止させる。フローセル４
１　に導入さてた検水培養液は、液の安定時間を経たの
ち分光光度計４ａにより波長６６０ｎ＋ｒ′附近の吸光
度によって測定がなされる。この測定値は、表示計４ｂ
　に表示されるとともに希釈量指示部乙に出力される。

発酵管６ｆ　に残留している検水培養液は、培養過程で
７０ツクなどが起ることもり、従ってノズル上下機構３
ｄ　の駆動により吸入室３１　　を発酵管３ｆ　の底部
まで降下して吸引ポンプ４ｅ　によって吸引した検水培
養液を７０−セル４ｉ　に導入して目詰を起さないよう
にするためにビンチノくルプ４ｇ　を開し＼てバイパス
管で排液処理槽４ａ　に貯留する。電磁弁２ｈ　を開き
連続希釈調整装置２ａ　＆こ、濯ぎ水として精製水５ｂ
　を注入し装置の壁面等に付着した検水を洗い落とす。

この濯ぎ水は、ビンチノくルブ２ｆ　および電磁弁２ｇ
　を開いて吸入ポンプ２ｂ　の吸入圧で送給管６ｇ　よ
り発酵管６ｆＬこ送給され、発酵管６ｆ　の内壁に残留
している検水培養液を濯ぎ落とす。さらにピンチノくル
ブ４ｆ　　を開き、吸す１ポンプ４ｅ　　を駆動して吸
入管３ｇ　より濯ぎ水を吸引し７０−セル４１　　を洗
浄して排液処理槽４ａ　Ｌこに貯留する。電磁弁２ｈ　
を開き殺菌液５ｄ　を計量器５１　により連続希釈調整
装置２ａ　Ｌこ注入する。

同様に、精製水５ｂ　を計量器５５　　によりカロえ、
さらに電磁弁２ｇ　を開いて吸入ポンプ２ｂ　を駆動′
してかく拌し装置内を殺菌する。この殺菌液５ｄ　は、
濯ぎ水と同様にピンチバルブ２ｆ　を開いて送給管３ｇ
　より発酵管３ｆ　に送給され管内を殺菌する。殺菌が
行われた連続希釈調整装置２ａ　に洗浄水として精製水
５ｂ　を計量器５ｆ　により注入する。

また、精製水貯槽５ｆ　の精製水５ｂ　を補給するため
電磁弁５０　　を開き市水５ｎ　　をイオン交換器５ｐ
を通して精製し貯蔵する。分光光度計４ａで測定ミされ
た測定値は、希釈量指示部乙に入力されるが、その希釈
量指示部６が切換レンジで設定されている場合、第５図
〔Ｉ〕のフローに従ってその指定されたレンジの希釈量
を工゛程自動操作部７に出力し同時に測定値は記録計４
ｃ　に記録される。また、希釈量指示部６が実測された
測定値を基にして新たな検水の希釈量ｉ推定し、゛その
推定された希釈量を指示する希釈量自動推定機構６−２
で設定されている場合は、第５図（ｎ）の７四−に従っ
て操作される。まず、入力された測定値は適正Ｇこ測定
されたデータであるかを判断し、判別された適正な測定
値は、初期値として設定された細菌数係 し？Ｊ 換算数によって測定検水の細菌数を演算し、さらの希釈
同値を呼び出し、新ためて検水の全細菌数を算出し、そ
の値は後に記録計４Ｃに記録される。また、同値はデー
タ記憶装置に順次記憶され、推定される。推定された希
釈同値は、連続希釈調整装置２ａ　の希釈回数として工
程自動操作部７に出力されると伴にデータ記憶装置に一
時記憶され、前述のごとく希釈した検水が培養後、測定
され全細菌数の算出を行うため用いられる。希釈量指示
部乙の工程を処理した本装置は、−サイクルによる全工
程を終了し次のスタートまで待機する。

細菌試験の測定は、環境保全の対策として環境水質基準
および水質汚濁防止法に基づく排出基準における水質判
定のための重要な項目の一つとなっている。従って、環
境保全の管理上、水質を汚染する産業排水あるいは下水
、または河川、湖沼、海域などの水質試験を行う測定装
置は、迅速、簡便、客観的、高精度、省力化、自動連続
化がなされたものでなければ十分な管理ができない。本
発明による細菌連続自動測定装置は、前述のごとき試験
を検水の採取から測定にいたるまでの操作を自動連続的
に行い、その全工程を最少６０分で行うことができる。

また、水質の変動に応じて検水の採取量を随時調整する
ことも可能なため、変動みならず種＼−の細菌について
も測定を行うことができる。従って、環境保全対策上、
貢献するとこ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、細菌連続自動測定装置の構成概略を乃（すプ
ロ、り図である。 １は試料水採取部、２は検水自動調整部、３は自動培養
部、４は自動測定記録部、５は薬液貯蔵部、６は希釈量
指示部、７は工程自動操作部である。 第２図は、第１図の構成を示す詳細説明図である。 １は試料水採取部、１ａは試料水、１ｂは検水１１１．
１　ｃ　ハ採水ノズル、１ｄはピンチバルブ、２は検水
自動調整部、２ａは連続希釈調整装置、２ｂは吸入ポン
プ、２ｃは除菌フィルター、２ｄは定量センサー、２θ
、２ｆはピンチバルブ、２ｇ、２ｈ、２ｔは電磁弁、３
は自動培養部、３ａはふ卵器、３ｂは移動装置、６ｃは
回転テーブル、６ｄはノズル上下機構、３ｅは防除カバ
ー、３ｆは発酵管、６ｇは送給管、３ｈは吸入管、３１
１は培養液注入管、４は自動測定記録部、４ａは分光光
度計、４ｂは表示計、４ｃは記録計、４ｄは排液処理槽
、４ｅは吸引ポンプ、４　ｆ　％　４　ｇ　１４　ｈは
ピンチバルブ、５は薬液貯蔵部、５ａは低温器、５ｂは
精製水、５ｃは食塩液、５ｄは殺菌液、５ｅは培養液、
５ｆは精製水貯槽、５ｇは食塩液貯槽、５ｈは殺菌液貯
槽、５１は培養液貯槽、５ｊ１５に１５１．５ｍは計量
器、５ｎは市水、５０は電磁弁、５ｐはイオン交換器、
５ｑ１５ｒ、５日は除菌フィルター、５ｔは導管、５ｕ
は吸気管、５ｖはセンサー、６は希釈量指示部、７は工
程自動操作部である。 第３図は、連続希釈調整装置２ａ　の詳細図である。 （ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図であ
る。 ２ａ１は検水排水口、２ａ２は検水送給口、２ａ３は検
水注入管、２ａ４は精製水注入管、２ａ５は食塩液注入
管、２＆６は吸気ノズル、２ａ７は排気管、２ａ８はセ
ンサー電極、２ａ９はキャップ、２ａ１０は検水定量レ
ベル、２ａ１１は検水調整レベルである。 第４図は、本装置の工程動作を示すフローチャート図で
ある。 （イ）はスタート、（ロ）は初期値設定、（ハ）は初期
値入力確認判断、に）は入力エラー警告表示、（ホ）は
連続　゛自動操作のスタート、（へ）は洗浄操作処理、
（ト）は検水採取処理、（→は希釈操作判断、（す）は
検水調゛整排出、（至））は食塩液、希釈水注入・かく
拌、に）は希釈操作完了判断、け）は待機、（ワ）は検
水送給・培養液注入、Ｑ）は検水培養、（助は濯ぎ操作
（連Ｍ希釈調盤装置ｒり、鎗）は検水培養液の吸引・測
定、（し）は測定値表示、（ン）は殺菌操作、（・巧は
第５図への結合子、伊）は第５図からの結合子、（７）
は記録計記録、（イ）は待機命令である。 第５図は、希釈量指示部６の処理を示すフローチャート
図である。 （１）は希釈量自動指定機構６−１、〔■〕は希釈歓自
動推定機構６−２である。 （・ン）は第４図からの結合子、休）は〔１〕または〔
■］の選択、（力は希釈量切換レンジ、（う）は希釈量
指示値出力命令、に）は測定値適正判断、（つ）は査に
よる（口）への結合子、に）は「可ｊによる細菌数変換
演算、（））はデータ記憶装置、（＝））は記憶希釈量
竿の呼び回数の判断、（１）は記憶累積データ呼び出し
命令、（７）は希釈量゛推定計算、（功は推定希釈量記
憶命令、（へ）は希釈量指示値出力命令、（→は第４図
への結合子である□。 第６図は、本装置における作動順序を示すタイムチャー
ト図である。 第７図は、細菌試験を分光光度計で測定するための参考
原理図である。 （Ａ）は細菌の生育曲線、（Ｅ）は培養液による細菌増
殖変化図、（Ｃ）は細胞数の異なる増殖変化図、（Ｉｔ
）は（ｃｌの図より任意にとらえた培養時間における初
期細菌数の関係図である。 特許出願人　　玉　川　　尊 第　　３　　図 （ａ） （ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｃ）第
　　４　　図 第　　　５　　　図 第　　　６　　図 手続補正ｉ！、ト 昭和５’Ｆ年１０　月　グ　Ｉ」 ｌ、　中イ′１の表ｔ４ζ 昭和　　６１−　　特許願　　第１１８０５９号？、　
発明の名称 細菌連続自動測定＊＃ ３、補正をするｎ　　”Ｉｔ件との関係　特ｔ＋ｔｆｉ
−人氏　窮　　北海道間発局土木試験所長 ４、代理人 ６、補正の対象 一書のただし書及び発明の数の欄　特許請求の範囲の欄
発明の詳細な説明の欄　図面の簡単な説明の橢７°　補
正の内容 （１）　　願書Ｋ「特許法第３８条ただし書の規定によ
る％許出願」及び「特許請求の範囲ｆ記載さねｆ、−発
明の数３」を記載する。 （２）　　明細書１ｊｊ５行から２員１１行の特許請求
の範囲か人文に補正する。 「（１）検水を自動的に採取する試料水採取部１と、採
取した検水を連続希釈調整装置１２ａによって希釈し調
整する検水自動Ｄ４整部２と、前記、検水自動調整部２
によって調整された検水を・発酵管中の培養液に植穐し
所定時間：、１４温に培養する自動培養部３と、培養さ
ｈた検水の培養し、かつ測定した測定値を表示し記録す
る自動測定記録部４と、工程操作が行われた各Ｎを殺菌
および洗浄を行）殺菌洗浄操作と、自動測定記録部４で
測定されたデータか記憶装置に保存し、保存されたデー
タを基ｆ新たな検水の希釈量を算出する希釈量指示部６
と、各工程に使用される試薬等を貯蔵する楽液貯戴部５
．および１記各部か自動連続的に操作する工程自動操作
一部７より構成された細菌連続自動測定装置。 装置２ａは、検水自動調整部２において導入した検水か
、希釈量指示部６の希釈量自動指鷲機１１１６−１．ま
たは希釈量自動推足轡１１６−２で指示された希釈量ま
で工程自動操作部７で連続自動的に操作□し、調整する
ことを％黴とする細菌連続自動測定装置。 （３）検水を自動的に採取する試料水採取部１と、採取
した検水を連続希釈調整装ｆ２亀によｆｔ２ａは、検水
自動調整部２において導入した記希釈量自動推足Ｗｋ構
６−２は、自動測定記録部４で測定されたＩＩ瀾値シ記
憶装置に記憶し。 その記憶されたデータを基に新たな検水の希釈量を演算
し推定することＳ−特徴とする細菌連続自動測定装置、
」 （３）　　明細書３員番行０「際」を「極」に補正する
。 （４）　　明細書フ員９行の「変化を」を「変化を濁度
計もしくは」に補正する。 （６）　　明細香り真１３行の「吸光度」を「測定値」
に補正する。 （６）　　明＆ｌｌ書グ真１８行の「経過ル」を「経過
を濁度針もしくはＪＫｆｊｉｌ正する。 （））　明細書８真６行の「吸光度」を「測定値」に補
正する。 （８）　　明細書８員参行の「かつ」を「かつ」に補正
する。 （９）勤細書８真１１行から１１行の「吸光度」を「藺
定値」に補正する。 （凹）明細書９真１０行の「数が」を「数が濁度計もし
くは」に補正する。／ （ｎ）　　明細書９員１４行から１５行の「新かしめ」
を「予へめ」に補正する。 （１２１１１１ｉｉ１畳１１員８行の「できる、」を「
ができる、ＪＫ補正する。 （１３）明細書ユ１真１６行の「考輿」を「考慮」に補
正する。 （１４）　　明細書ｌｉｔ員１４行の「分光」を「濁度
計もしくは分光」に補正する。 （−明細書ｌｉｔ員１６行の「新かしめ」を「予＼め」
に補正する。 （３６）明細書９員１４行の「検水と」を「検水」に補
正する。 （ν）　明細書１４頁１５行の「防除」を「ダスト」＃
ｃＩｌｌｉｉ正する。 （１Ｂ）明細書１４貴１８行の「分光光度針」を「一定
計」に補正する。 （２））＃４細書ｌＳ員８行と明細書１７貝３行の「新
かしめ」を「予＼め」に補正する。 （−＠＃細畳１６負寓０行、１６貴３行の「弁５゜を」
を「弁５を」に補正する。 置針Ｊｖｒ測？計」に補正する・ （ｍ）　　明細書１８員１４行の「センサー２と」を「
足置センｔ−２４」に補正する。 （２３）明細書２０貴８行から３行の「培養液注入管３
ｊＪを「培養液注入管３１」に補正する。 幅）　明細書１１０真１１行の「新かしめ」な「予すめ
」に補正オーる。 仁鴎　明細書８０負１１行の「分光光度針」を「測定計
」に補正する。 （ａ５１　　明細書ａＯ真１８行の「波長６６０ｆｉ！
ｎ附近の吸光贋によって」を削除する― 鈷）明細書２１Ｊ３行の「吸入室３１」を「吸入管３ｋ
Ｊ＃ｃ補正する。 （８Ｂ）　　ＱｉｉｉｌＷｇ　Ｑ員’１行ｔｒ）ｒ電ｍ
ｆＰ５ｍ　ｖＪ＆ｒｌｌＥ磁弁５を」に磁圧５る。 （鰯　明細書ｙｅｓ員Ｂ行の「考虞」を「考慮」Ｋ補正
する。 （３０）　　明細書ｊ１３員１５行の末尾に天文な加え
る。 「なお、第３図＃Ｃおいて、　２１Ｌ１は検水排水口。 ２１２は検水送給口、　２１Ｌ４は精製水注入管、２１
５は食塩液注入管、　２１１６は吸気ノズル、２ａ１は
排気管、２ａ８はセンサー電極、　２１Ｌ９はキャップ
である。１また。第番図−おいて、０）はスター）。 −）は初期値設定２Ｃうは初期値入力確認判断、に）は
入力エラー警告表示、（ホ）は連続自動操作のスタート
、（へ）は洗浄操作処１１．（））は検水採取処１ｊ。 −は希釈操作判断、（す）は検水＊！ｉ排出、に）は食
塩液、７希釈水注入φかく拌、Ｑｏは希釈操作完了判断
、に）は待機、（ロ）は検水送給・培脣液注入。 （９）は検水培脣、（鴫は濯ぎ操作（連続希釈調整装置
）、に）は検水培養液の吸引・測定、（財）は測定値表
示、ηは殺菌操作、Ｃηは第６図への結合子。 閃は＄５図からの結合子、（７）は記碌計記録、（ロ）
は待機命令である。さらに１１４５図において、Ｃηは
第４図からの結合子％（ホ）はＣＩ）または（ＩＩ）の
選択。 （ホ）は希釈量切換レンジ、（勺は希釈量指示値出力命
令、に）は測定値適正判断、（ロ）は「否」によるに）
への結合子、ｆ＠は「可」による細菌数変換演算、いは
データ記憶装置、（ロ）は記憶希釈量値の呼び出し命令
、（イ）は全ｍＩＩＭ数演算処理、（至）は全細菌数値
の記憶命＋、（ロ）は、初期値設定による希釈量値便用
回数の判断、（ハ）は記憶累積データ呼び出し命令、ｃ
７）は希釈量推定針算、（財）は推定希釈。量記憶命令
、に）は希釈量指示値出力命令、？５は第４図への結合
子である。」 （圓　明細書５４Ｈｅ行の「看るしい」をｒ＄Ｌい」に
補正する。 （国）Ｉｆ細書１？ｊｌｌｌＯ行の「新かじめ」な「干
瓢め」に補正する。 −明細書ｌ’Ｆ貴１１行、１１真ｇｏ？ｒ、ｇｏ貴１４
行の「吸入管３１」を「吸入管３ｈＪＫ補正する。 Ｈ１１８４１ｓｉＯ員８行から３行の「注入管ｌｊＪな
「注入管３１」に補正する。 ｐ５）明細書８０員３行の「られる、」を「られる。 また排液処堀槽４直に貯留された排液は殺菌液５ａｔｃ
よって処堀され、ピンチパルプ４ｈ？ＩＩいて排出され
る。」に補正する。 （ｆｆｉ）　　明細書１４負９行の「着るしい」を「着
しい」に補正する。 （□□□明細書２４貴１５行から２８貝）行の「第１図
は＋＋＋　ｌ　、＋＋＋　関係図である。」を法文に補
正する。′ 「第１図は細ｍ通続ｌＩ定装置の構成概略を示すブロッ
ク図、第２図は第１図の構成を示す詳細説明図、第３図
は連続希釈調整装置に係るもので、第３図（ａ）は平面
図、第３図（１））は同上の人−入線断面図、第３図（
Ｃ）は第３図（ＩＬ）のＢ−Ｂ線断面図、第４図は本装
置の工程動作を示すフローチャート図、第５図は希釈量
指示部６の処理を示すフローチャート図、＄６図は本装
置における作動順序を示すタイムチャート図、第１図は
細菌試験を分光光度針で測定するための参考原理図に係
るもので、第ツ図囚は細菌の生育曲線、１ｍ１図（６）
は培養液による絽菌増殖変化図、第７図（０）は細胞数
の異なる増殖変化図、第７図の）は同上より任意にとら
えた培養時間における初期細菌数の関係図である。 １・・、試料水採取部、２．、、検水自動調整部。 ３、、、　　ｉｔ動培１１部、４．、、　　自動測？記
録部、５００．＃液貯藏部、６．、、希釈量指示部＋　
　７．、。 通り補正する。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　検水を自動的に採取する試料水採取部（１）と、採
   取した検水を連続希釈調整装置（２ａ）によって希釈し
   調整する検水自動調整部（２）と、前記、検水自動調整
   部（２）によって調整された検水を、発酵管中の培養液
   に植種し所定時間適温に培養する自動培養部（６）と、
   培養された検水の培養液を分取して分光光度計で測定し
   、かつ測定した測定値を表示し記録する自動測定記録部
   （４）と、工程−操作が行われた各部を殺菌および洗浄
   を行う殺菌洗浄操作と、自動測定記録部（４）で測定さ
   れたデータを記憶装置に保存し、保存されたデータを基
   に新たな検水の希釈量を算出する希釈量指示部（６）と
   、各工程に使用される試薬等を貯蔵する薬液貯蔵部（５
   ′）、および前記各部を自動連続的に操作する工程自動
   操作部（７）より構成された細菌連続自動測定装置。 ２　連続希釈調整装置（２ａ）は、検水自動調整部（２
   ）において導入した検水を、希釈量指示部（６）の希釈
   量自動指定ｍ　Ｉｌｌ　（６−１）、または希釈量自動
   推定機構（（Ｓ−２）で指示された希釈量中で工程自動
   操作部（７）で連続自動的に操作し、調整することを特
   徴とする特許請求範囲第１項記載の細菌連続自動測定装
   置。 ３　希釈量自動推定機構（６−２）は、、自動測定記録
   部（４）で測鹸された実測値を記憶装置に記憶し、その
   記憶されたデータを基に新たな検水の希釈量を演算し推
   定することを特徴とする特許請求範囲第１項記載の細菌
   連続自動測定装置。