JPS60207057A - 水中有機炭素の測定装置 - Google Patents

水中有機炭素の測定装置

Info

Publication number
JPS60207057A
JPS60207057A JP6476984A JP6476984A JPS60207057A JP S60207057 A JPS60207057 A JP S60207057A JP 6476984 A JP6476984 A JP 6476984A JP 6476984 A JP6476984 A JP 6476984A JP S60207057 A JPS60207057 A JP S60207057A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
carbon dioxide
carbon
carrier gas
organic
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.)
Granted
Application number
JP6476984A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0532699B2 (ja
Inventor
Chiaki Maekoya
前小屋 千秋
Hitoshi Iwasaki
仁 岩崎
Fumio Mizuniwa
水庭 文雄
Komei Yatsuno
八野 耕明
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi 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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP6476984A priority Critical patent/JPS60207057A/ja
Priority to DE19853511687 priority patent/DE3511687A1/de
Publication of JPS60207057A publication Critical patent/JPS60207057A/ja
Publication of JPH0532699B2 publication Critical patent/JPH0532699B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18Water
    • G01N33/1826Water organic contamination in water
    • G01N33/1846Total carbon analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/005Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods investigating the presence of an element by oxidation

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は水中有機炭素の測定装置に係シ、特に水中の有
機炭素を高感度で分析するのに好適な水中有機炭素の測
定装置に関するものである。
〔発明の背景〕
従来の水中有機炭素の測定装置の大部分は、有機物を酸
化して二酸化炭素とする手段と、その二酸化炭素の検出
手段とから構成しである。有機物の酸化法としては、試
料水と酸素とを高温に保持されている全炭素測定用酸化
触媒(固体触媒)充填管に送り込む高温酸化法(JIS
 K 0102)および試料水と酸化剤との混合溶液に
紫外線を照射するUV酸化法が利用されている。このほ
かに、試料水と反応試薬を入れたアンプルとを1000
程度のオートクレーブの中で加熱する湿式酸化法(JI
S K 0102)が知られているが、アンプルから生
成した二酸化炭素の抽出操作が煩雑になるのであまシ使
用されていない。一方、抽出した二酸化炭素の定量には
、赤外分析法、ガスクロマトグラフ法、導電率測定法等
が舎り、それぞれ使用されている。
水中有機炭素の測定装置としては、飼えば、有機物を高
温酸化して生成される二酸化炭素を赤外分析法で検出す
るようにしたもの(Beckman社)、二酸化炭素を
メタンに変換して水素炎イオン化検出付ガスクロマトグ
ラフを用いて検出するようにしたもの(住友化学工業社
)、UV酸化して二酸化炭素を赤外分析法で検出するよ
うにしたもの(pohrman AStro社)、二酸
化炭素を溶液に吸収させて導伝率を測定するようにした
もの(Barnstead社)などがある。しかし、こ
れらの測定装置による有機炭素の定−欧下限は10〜5
0 ppbであるので、半導体製造等に用いる超純水の
ように、さらに低濃度の有機炭素の定量を必要とする場
合は、装置の改良が必要である。ところで、高温酸化法
では、低濃度有機炭素を定量するために試料供給量を増
やすと、酸化触媒が劣化しやすくなるという問題を生ず
る。また、Uv酸化法では、生成された二酸化炭素の抽
出に大量のキャリアガスを必要とするので、キャリアガ
ス中の二酸化炭素の濃度が低くなるという問題がある。
このため、固体酸化触媒を使用しないで有機物を酸化し
、生成された二酸化炭素を少ないキャリアガスで抽出す
るようにして低濃度有機炭素の定量を可能とした測定装
置の開発が強く要望されている。
〔発明の目的〕
本発明は上記鯨鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、水中の低濃度の有1・幾炭素を高精度で測定
することができる水中有様炭素の測定装置を提供するこ
とにある。
〔発明の概要〕
本発明は、水中の有機炭素を酸化したときに生成される
二酸化炭素をできるだけ少ないキャリアガスで抽出して
二酸化炭素の濃度が低下しないようにすることが、低濃
度の有機炭素の測定には重要であり、二酸化炭素をキャ
リアガスで抽出する場合、水中の二酸化炭素を抽出する
よりも水蒸気中の二酸化炭素を抽出するようにした方が
ギヤリアガスが少くてすむことに着目してなされたもの
で、試料水お・よび反応液を無機炭酸除去槽へ移送して
無機炭酸を除去する無機炭酸除去槽段と、無機炭酸を除
去された上記試料水と反応液との混合故を高温の反応部
へ移送して上記試料水中の有機物を上記反応液で酸化す
る有機物酸化手段と、との有機物酸化手段からの有機物
tV化された上記混合液を水蒸気化するかまたは霧化し
てこれにキャリアガスな送入して有機物の酸化によって
生成された二酸化炭素を上記キャリアガス中に抽出する
二酸化炭素押出手段と、この抽出手段によって二曜化炭
素を抽出後上記水蒸気または霧化した水分を集めて二酸
化炭素を抽出した上記キャリアガスより分離して除去す
る水分分離除去手段と、この水分分離除去手段によって
水分を分離除去された上記キャリアガス中の二酸化戻ハ
を検出する二酸化炭素検出手段とよ抄なる構成としたこ
とを特徴としている。
〔発明の実施例〕
以下本発明を第1図、第2図に示した実施例を用いて詳
細に説明する。
まず、実施例の説明の前に、本発明における着眼点につ
いて説明する。水中有機炭素を高感度で測定するために
は、有機炭素の酸化によって生成される二酸化炭素の定
量感度が一定であるときは、生成された二酸化炭素をで
きるだけ少ないキャリアガスで抽出してキャリアガス中
の二酸化炭素の濃度が低下しないようにすることが必要
である。
ところで、水中に溶存する二酸化炭素の量は、気相中の
二酸化炭素の分圧に比例するので、二酸化炭素濃度の低
いキャリアガスを水中でバブリングさせると、水中の二
酸化炭素はキャリアガス中に移動するが、水中の二酸化
炭素の濃度が低くなるほど、二酸化炭素がキャリアガス
中に抽出されにくくなり、したがって、二酸化炭素の抽
出率を高めるためには、多くのキャリアガスを必要とし
、結果としてキャリアガス中の二酸化炭素の濃度が低く
なる。この場合、水中へのキャリアガスの拡散を早くす
れば、より少ないキャリアガスで水中の低濃度の二酸化
炭素を抽出できることが考えられる。物質の拡散の早さ
の度合、を示すものとして拡散係数(c4/s)がある
が、拡散係数は低温より高温の方が大きく、また、液体
に対する気体の拡散係数が10−6オーダであるのに対
して気体に対する気体の拡散係数は0.1オーダであり
、104倍も大きい(亀井三部編、基礎化学工学、いず
み書房)。したがって、水中の有機物を酸化した後、そ
の試料水を水蒸気とし、これにキャリアガスを混合する
ようにすれば、少ない量のキャリアガスで低濃度の二酸
化炭素を効果的に抽出可能であることが考えられ、発明
者等はこれを実験的に確認した。
以下、実施例について説明する。第1図は本発明の水中
有機炭素の測定装置の一実施例を示す構成図である。第
1図において、1は試料水、2は試料水1を後述する反
応コイル10に送るためのキャリア液、3は試料水1中
の有機物を酸化するための過硫酸カルシウムと生成され
た二酸化炭素との水中への溶解度を減少させるための硫
酸とからなる反応液、4は試料水1中の無機炭酸を除去
するためのバブリングガスと生成された二酸化炭素を抽
出するキャリアガスとして使用するヘリウム、5a、5
b、5Cはそれぞれ試料水1、キャリア液2、反応液3
を送る送液ポンプ、6は試料水1をキャリア液2の流れ
に添加するための六方バルブ、7は一定量の試料水1を
計量する計量コイル、8は試料水1と反応液3にヘリウ
ム4をバブリングして無機炭酸を除去する無機炭酸除去
槽、5dは無機炭酸除去槽8内の混合液の送液ポンプ、
9は圧力計、10は試料水1中の有壁物を酸化する反応
コイル、11は有機物の酸化速度を調節するとともに混
合液を水蒸気とするための熱量を与える恒温槽、12は
反応コイル10内の温度が高くなっても混合液が水蒸気
にならないように臨界圧力以上に加圧するための圧力調
節弁、13は反応コイル10から排出される混合液が1
ooc以上であれば圧力を1気圧以下としてそれを水蒸
気とする水蒸気発生管、14は一定流量のヘリウム4を
添加するためのキャリアガス混合弁、15は水蒸気を冷
却して凝縮水としてヘリウム4がら分離する水分分離槽
、16はヘリウム4中の二酸化炭素を検出する赤外分析
計、17はヘリウム4の流量の調節弁、18は排ガス、
19は凝縮水である 送液ポンプ5aで送液された試料水1を計量コイル7で
一定量採取し、六方バルブ6を用いて送液ポンプ5bで
送液されたキャリア液2に添加し、これに送液ポンプ5
cで送液される反応液3を混合して無機炭酸除去槽8へ
送る。無機炭酸除去槽8では、ヘリウム4をバブリング
させて混合液中の無機炭酸をヘリウム4とともに排ガス
18としで排出して除去する。そして無機炭酸を除去さ
れた混合液を送液ポンプ5dで圧力調節弁12および恒
温槽11によって一定の圧力、温度に保たれた反応コイ
ル10に送り、試料水1中の有機物を反応液3で酸化す
る。その後、この混合液をキャリアガス混合弁14から
一定流量のキャリアガスとしてのヘリウム4が添加され
ている水蒸気発生管13に送って水蒸気とし、有機物の
酸化によって生成された二酸化炭素をヘリウム4で抽出
する。
次に、この水蒸気と二酸化炭素を抽出したヘリウム4と
を水分分離槽15へ導びき、水蒸気は凝縮水19として
分離除去し、二酸化炭素を抽出したヘリウム4は赤外分
析計16へ送り、二酸化炭素の濃度から試料水1中の有
機炭素を測定する。
上記した本発明の実施例によれば、試料水1中の有機炭
素を酸化して生成された二酸化炭素を抽出するときに、
試料水1を水蒸気化してキャリアガスであるヘリウム4
を供給して抽出するようにしたので、少ない量のヘリウ
ム4で十分抽出可能であシ、二酸化炭素の濃度の高いヘ
リウム4を得ることができる。したがって、試料水1中
の低濃度の有機炭素を高精度で測定することができる。
なお、上記した実施例では、水蒸気発生管13を用いて
いるが、これに代えて超音波発生装置を用いて混合液を
霧状としてもよく、同一効果を得ることができる。この
場合は、反応コイル10内の温度が低く、水蒸気が発生
しにくい場合でも問題を生ずることがないという新たな
効果もある。
また、第2図に示すように、反応コイル10の上流側と
下流側とにそれぞれストップ弁20゜21を設けて、反
応コイル10の゛流路を閉じることができるようにして
もよく、このようにすると、有機物が酸化されにくいと
きに反応時間を長くして有機物を完全に酸化させること
ができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、水中の低濃度の
有機炭素を高精度で測定することができ、超純水の有機
炭素の測定装置として好適であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の水中有機炭素の測定装置の一実施例を
示す構成図、第2図は本発明の他の実施例を示す構成図
である。 1・・・試料水、2・・・キャリア液、3・・・反応液
、4・・・ヘリウム、5a〜5d・・・送液ポンプ、6
・・・六方バルブ、7・・・計猜コイル、8・・・無機
炭酸除去槽、9・・・圧力針、10・・・反応コイル、
11・・・恒温槽、12・・・圧力調節弁、13・・・
水蒸気発生管、14・・・キャリアガス混合弁、15・
・・水分分離槽、16・・・赤外分析計、17・・・調
節弁、20.21・・・ストップ、弁。 代理人 弁理士 長崎博男 (ほか1名) 集 1 回 第2 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、試料水および反応液を無機炭酸除去槽へ移送して無
    機炭酸を除去する無機炭酸除去手段と、無機炭酸を除去
    された前記試料水と反応液との混合液を高温の反応部へ
    移送して前記試料水中の有機物を前記反応液で酸化する
    有機物酸化手段と、該有機物酸化手段からの有機物を酸
    化された前記混合液を水蒸気化するかまたは霧化してこ
    れにキャリアガスを送入して有機物の酸化によって生成
    された二酸化炭素を前記キャリアガス中に押出する二酸
    化炭素抽出手段と、該抽出手段によって二酸化炭素を抽
    出後前記水蒸気または霧化した水分を集めて二酸化炭素
    を抽出した前記キャリアガスよシ分離して除去する水分
    分離除去手段と、該水分分離除去手段によって水分を分
    離除去された前記キャリアガス中の二酸化炭素を検出す
    る二酸化炭素検出手段とよりなることを特徴とする水中
    有機炭素の測定装置。 2、前記高温の反応部は、前記反応部の上流側と下流側
    とにそれぞれストップ弁を設けである特許請求の範囲第
    1項記載の水中有機炭素の測定装置。
JP6476984A 1984-03-30 1984-03-30 水中有機炭素の測定装置 Granted JPS60207057A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6476984A JPS60207057A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 水中有機炭素の測定装置
DE19853511687 DE3511687A1 (de) 1984-03-30 1985-03-29 Vorrichtung und verfahren zum bestimmen von organischem kohlenstoff in wasser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6476984A JPS60207057A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 水中有機炭素の測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60207057A true JPS60207057A (ja) 1985-10-18
JPH0532699B2 JPH0532699B2 (ja) 1993-05-17

Family

ID=13267732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6476984A Granted JPS60207057A (ja) 1984-03-30 1984-03-30 水中有機炭素の測定装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS60207057A (ja)
DE (1) DE3511687A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01318955A (ja) * 1988-06-20 1989-12-25 Tokico Ltd 炭素量測定装置
JPH0291569A (ja) * 1988-09-29 1990-03-30 Japan Organo Co Ltd 炭素量測定装置
JPH07318555A (ja) * 1994-05-27 1995-12-08 Shimadzu Corp 全有機体炭素計
KR20200083254A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 (주) 휴마스 비례제어 시료정밀주입방식과 이중냉각 기액분리를 이용한 연소산화 총유기탄소 측정방법 및 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9203642D0 (en) * 1992-02-19 1992-04-08 Fluid Dynamics Sales Ltd Carbon analyser
US8181544B2 (en) * 2008-11-18 2012-05-22 Picarro, Inc. Liquid sample evaporator for vapor analysis

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5236090A (en) * 1975-09-17 1977-03-19 Kawatetsu Keiryoki Kk Method of measuring total organic carbon and total carbon in water

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3854881A (en) * 1971-09-13 1974-12-17 A Cohen Apparatus for determining organic carbon content of polluted liquids

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5236090A (en) * 1975-09-17 1977-03-19 Kawatetsu Keiryoki Kk Method of measuring total organic carbon and total carbon in water

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01318955A (ja) * 1988-06-20 1989-12-25 Tokico Ltd 炭素量測定装置
JPH0291569A (ja) * 1988-09-29 1990-03-30 Japan Organo Co Ltd 炭素量測定装置
JPH07318555A (ja) * 1994-05-27 1995-12-08 Shimadzu Corp 全有機体炭素計
KR20200083254A (ko) * 2018-12-28 2020-07-08 (주) 휴마스 비례제어 시료정밀주입방식과 이중냉각 기액분리를 이용한 연소산화 총유기탄소 측정방법 및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
DE3511687A1 (de) 1985-10-03
JPH0532699B2 (ja) 1993-05-17
DE3511687C2 (ja) 1987-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tanner et al. Sampling and determination of gas-phase hydrogen peroxide following removal of ozone by gas-phase reaction with nitric oxide
WO1997003354A1 (en) Method and apparatus for the measurement of dissolved carbon
Bianchi et al. On-line determination of ammonia at low pptv mixing ratios in the CLOUD chamber
US7255836B2 (en) Analytical sensitivity enhancement by catalytic transformation
JPS60207057A (ja) 水中有機炭素の測定装置
CA1117403A (en) Process for the quantitative determination of the carbon of organic compounds in water
JPH0581859B2 (ja)
JPH0377458B2 (ja)
JP7234202B2 (ja) 溶存無機炭素(dic)の濃度、並びにその同位体炭素及び酸素組成を連続的に分析するための装置並びに方法
JP2002323485A (ja) ガス中の炭化水素を検出する方法及び装置
Nott Intercomparison of stack gas mercury measurement methods
JPH0377459B2 (ja)
JP7400978B2 (ja) 検査装置
SU1713882A1 (ru) Способ измерени концентрации водорода
JP7366189B1 (ja) 全有機体炭素の測定方法および全有機体炭素の測定装置
JPH081432B2 (ja) 水中炭素の測定装置
JPS61104256A (ja) 全揮発性有機化合物分析装置
JPH0291569A (ja) 炭素量測定装置
JP2943365B2 (ja) 気体試料中のアルデヒド濃度連続測定方法及びその測定装置
JP2022191892A (ja) 流れ分析方法、流れ分析装置
FI59172C (fi) Foerfarande foer kvantitativ bestaemning av i vaetskor loesta gaser och vid foer foerfarandet anvaendbar gassepareringsanordning
JPS6117955A (ja) アンモニアガスの分析方法
JPH0552753A (ja) 硫黄の高感度分析法
JPH06331612A (ja) 硫酸中の窒素酸化物の分析方法
JP2818239B2 (ja) 炭素量測定装置