【手続補正書】
【提出日】平成16年5月14日(2004.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水質監視装置及び水質監視方法並びに脱塩装置に関し、更に詳しくは、大気との接触により大気中のガスが溶存する脱塩水等の検水の抵抗率を導電率計により測定し、この測定値に基づいて検水の水質を監視する水質監視装置及び水質監視方法並びに脱塩装置に関する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図３に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。尚、図１は本発明の水質監視装置の一実施形態を示すフロー図、図２は本発明の水質監視装置の他の実施形態の要部を示す模式図、図３は本発明の水質監視装置を備えた脱塩装置の一例を示すフロー図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本実施形態の水質監視装置１は、例えば図１に示すように、大気に開放された状態で脱塩水等の検水Ｗを貯留するタンク２に配管３を介して接続された加熱装置４と、この加熱装置４に配管３を介して接続され且つ加熱装置４において加熱された加熱水中のガスを脱気する脱気手段である減圧塔５と、この減圧塔５に配管３を介して接続された送水ポンプ６と、この送水ポンプ６の下流側に配管３を介して接続された導電率計（水質計）７のセル７Ａとを備え、排気装置８により減圧塔５を所定の真空度まで減圧するようになっている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本実施形態の水質監視装置１は、例えば図３に示すように、２台の逆浸透膜装置２１を直列に接続した脱塩装置２０に対して適用することができる。この脱塩装置２０は、前段の逆浸透膜装置２１の入口に検水Ｗを供給する送水ポンプ２２が配管２３を介して接続され、後段の逆浸透膜装置２１の出口に本実施形態の水質監視装置１が配管２３を介して接続されている。逆浸透膜装置２１は懸濁成分やイオン成分を除去できるが、溶存ガスは除去することができず、そのため、脱塩装置２０によって得られた脱塩水は炭酸ガス等の溶存ガスを含んでいる。しかし、この脱塩装置２０には本実施形態の水質監視装置１が配管２３を介して接続されている。従って、脱塩装置２０によって得られた脱塩水の抵抗率は本実施形態の水質監視装置１によって溶存炭酸ガスを除去した状態で正確に測定することができる。ところが、この脱塩装置２０に従来の水質監視装置を適用したものであれば、溶存炭酸ガスを除去することができないため、脱塩水本来の抵抗率を測定することができない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
実施例１
本実施例では、タンク２に貯留された超純水（抵抗率：１８．０ＭΩ・ｃｍ以上、導電率：０．０５６μＳ／ｃｍ以下）を検水として図１に示す水質監視装置１に供給し、この水質監視装置１を表１に示す条件に設定して超純水の抵抗率を測定し、その結果を表１に示した。水質監視装置１は、減圧塔５が直径１０ｃｍ、高さ１００ｃｍで、抵抗率計が電気化学工業（株）製のＡＱ−１０によって９９℃以下で測定可能なものから構成されている。尚、減圧塔５はアスピレータを用いて減圧して使用し、また、常圧塔としても使用した。また、比較例として表１に示す条件で超純水の抵抗率を測定し、その結果を表１に示した。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
表１の結果に示す比較例１〜４からも明らかなように、無処理の検水の場合（比較例１の場合）には抵抗率が１．５ＭΩ・ｃｍで、従来の水質監視装置を用いて常温下で減圧処理のみを行った場合（比較例２〜４の場合）には抵抗率は最高値で４．６ＭΩ・ｃｍであった。しかし、試験例２〜４からも明らかなように、加熱処理を行うことにより溶存炭酸ガスが除去されて従来法より抵抗率が大きくなり、溶存炭酸ガスの影響が小さくなっていることが判る。また、試験例２と試験例７の比較からも明らかなように加熱処理をした上に減圧処理を行うことにより更に抵抗率が大きくなって溶存炭酸ガスの影響が小さくなっていることが判る。試験例１、２及び試験例５からも明らかなように、４０℃程度の加熱処理では溶存炭酸ガスを殆ど除去できず、８０℃以上に加熱することにより加熱効果が顕著に現れることも判った。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
従って、例えば水質の基準値が５．０ＭΩ・ｃｍである場合には、従来の水質監視手法によれば、検水本来の抵抗率が基準値に達しているにも拘らず、溶存炭酸ガスの影響によるものであることを認識できず、本来不要な脱塩処理用設備を付設する。ところが、本実施例の場合には８０℃以上に加熱すれば基準値を達成することができ、無駄な設備投資を無くすことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
実施例２
本実施例では工業用水を凝集濾過し、濾過水を安全フィルタに通した後、図３に示す逆浸透膜装置２０を用いて脱塩水を作り、この脱塩水の抵抗率を実施例１で用いた水質監視装置１を用いて測定し（試験例８〜１０）、その結果を表２に示した。また、試験例１１として脱塩水を窒素ガスにより曝気処理（常温、窒素ガス流量＝１ＮＬ／分）して抵抗率を測定し、その結果を表２に示した。逆浸透膜装置２０として日東電工社製ＥＳ２０を用いた。ここで、試験例８は試験例２と、試験例９は試験例３と、試験例１０は試験例７と同一測定条件であった。また、比較例５は比較例１と、比較例６は比較例２と同一測定条件であった。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
以上説明したように本実施形態によれば、大気との接触により大気中のガスが溶存する脱塩水の抵抗率を導電率計により測定し、この測定値に基づいて脱塩水の水質を監視する場合、脱塩水を加熱して溶存炭酸ガスを除去する加熱装置４を水質計（導電率計）６の前段に設けたため、溶存炭酸ガスの影響を格段に抑制し、脱塩水等の検水本来の抵抗率を簡単且つ確実に測定することができる。また、加熱装置４の後段に減圧塔５を設け、減圧塔５に加熱水を通水するようにしたため、減圧塔５によって更に溶存炭酸ガスを除去し、脱塩水本来の抵抗率をより正確に測定することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、脱塩水中に窒素ガスをバブリングする曝気手段を水質計７の前段に設けることにより、溶存炭酸ガスを除去することができ、脱塩水本来の抵抗率をより正確に測定することができる。また、逆浸透膜装置２１等の脱塩装置に本実施形態の水質監視装置１を設けることにより、炭酸ガスの影響のない透過水本来の抵抗率を正確に知ることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の水質監視装置の一実施形態を示すフロー図である。
【図２】
本発明の水質監視装置の他の実施形態の要部を示す模式図である。
【図３】
本発明の水質監視装置を備えた脱塩装置の一例を示すフロー図である。
【符号の説明】
４ 加熱装置（加熱手段）
５ 減圧塔（脱気手段）
７ 水質計（導電率計）
１０ 脱気膜装置（脱気膜手段）
１１ 中空糸膜モジュール