(57)【要約】【課題】低コストで効率的な粒径測定を可能とする。【解決手段】既知の平均粒径を有した所定量の懸濁物質を、平均粒径別にそれぞれ水と混合し、平均粒径別懸濁液を作成する工程と、前記平均粒径別懸濁液の濁度を平均粒径別に測定し、平均粒径と濁度との対応関係を特定する工程と、粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液の濁度を測定し、ここで測定した濁度を前記対応関係に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定する工程とを実行する。【選択図】図１
2008191057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
懸濁物質の粒径を測定する方法であって、
既知の平均粒径を有した所定量の懸濁物質を、平均粒径別にそれぞれ水と混合し、平均粒径別懸濁液を作成する工程と、
前記平均粒径別懸濁液の濁度を平均粒径別に測定し、平均粒径と濁度との対応関係を特定する工程と、
粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液の濁度を測定し、ここで測定した濁度を前記対応関係に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定する工程と、
を含むことを特徴とする粒径測定方法。
【請求項２】
粒径測定対象となる所定量の懸濁物質を水と混合して前記対象懸濁液を作成する工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の粒径測定方法。
【請求項３】
前記対応関係を特定する工程において、前記平均粒径別懸濁液を色別に分類し、平均粒径別懸濁液の色別の濁度を、平均粒径別に測定し、平均粒径と色と濁度との対応関係を特定し、
前記平均粒径を特定する工程において、前記粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液を色別に分類した上でその濁度を測定し、ここで測定した濁度を該当色の前記対応関係に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の粒径測定方法。
【請求項４】
前記濁度を測定するに際し、透過散乱光測定方式に基づく濁度計により濁度測定を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の粒径測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、懸濁物質の平均粒径を測定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
粘土鉱物の一種であるカオリン等は、水中で懸濁物質となって浮遊する性質を持つ。こうした懸濁を生じる小粒径（例２ｍｍ以下）の物質に関する粒度試験は、従来から沈降分析で実施されている。また、前記沈降分析以外の粒度試験技術も下記のように提案されている。
【０００３】
例えば、粒度及びその分布状態を簡便に計測する技術の提供を目的とした、微粒状素材や混濁液中の混濁物或いは異物混入液中の異物等の粒度及びその分布を計測する方法において、微粒状素材を分散させた分散液や混濁液或いは異物混入液を透光性板材の上に滴下させ、その下方に設けた所要照度の発光ランプの光線を集光レンズで集束させ且透光性板材に照射させて映像光線となしたるうえ、該映像光線を被検レンズを設けてなる鏡筒を通してＣＣＤカメラに拡大結像させて電気信号に変換した後画像処理装置により拡大結像された映像全体を表示させること、映像を所定範囲の大きさ毎に色別表示させること、映像を所要倍率に拡大表示させること、及び映像全体中の所定面積内における所定範囲の大きさ毎の映像数を表示させることを特徴とした粒度及びその分布状態の計測方法（特許文献１参照）などが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１８５７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、沈降分析を含む各種従来技術により粒径測定を実施するには専用の測定装置が必要であり、装置導入のコストや手間を少なからず要した。また、こうした沈降分析等の結果に基づいて平均粒径を算定するするにも一定の手間や時間がかかり、簡便かつ迅速に粒径測定を行えるとは言い難かった
そこで本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、低コストで効率的な粒径測定を可能とする技術の提供を主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明の粒径測定方法は、懸濁物質の粒径を測定する方法であって、既知の平均粒径を有した所定量の懸濁物質を、平均粒径別にそれぞれ水と混合し、平均粒径別懸濁液を作成する工程と、前記平均粒径別懸濁液の濁度を平均粒径別に測定し、平均粒径と濁度との対応関係を特定する工程と、粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液の濁度を測定し、ここで測定した濁度を前記対応関係に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定する工程と、を含むことを特徴とする。これによれば、低コストで効率的な粒径測定が可能となる。
【０００６】
また、前記粒径測定方法において、粒径測定対象となる所定量の懸濁物質を水と混合して前記対象懸濁液を作成する工程を備えることとしてもよい。これによれば、粒径測定対象の懸濁物質が特定されている場合に、前記対象懸濁液の作成を効率的に行うことが出来る。
【０００７】
また、前記粒径測定方法の、前記対応関係を特定する工程において、前記平均粒径別懸濁液を色別に分類し、平均粒径別懸濁液の色別の濁度を、平均粒径別に測定し、平均粒径と色と濁度との対応関係を特定し、前記平均粒径を特定する工程において、前記粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液を色別に分類した上でその濁度を測定し、ここで測定した濁度を該当色の前記対応関係に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定することととしてもよい。これによれば、懸濁液の色調に応じて予め対象懸濁液を分類しておくことで、色に応じた濁度の変化にも対応した粒径測定が可能となる。
【０００８】
また、前記粒径測定方法において、前記濁度を測定するに際し、透過散乱光測定方式に基づく濁度計により濁度測定を行うこととしてもよい。これによれば、粒径や色の違いによる濁度値の誤差を抑制し、精度の良い濁度測定とそれによる粒径測定を可能とする。
【０００９】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低コストで効率的な粒径測定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
−−−測定例１−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態における粒径測定方法の手順例を示す図である。なお、本実施形態では懸濁物質の一例としてカオリンを想定するが、想定する懸濁物質としてはこれらに限定されることはない。
【００１２】
まず、粒径測定を実施するにあたり、粒径測定対象となる所定量の懸濁物質（平均粒径既知）を水と混合して平均粒径別懸濁液を作成する（ｓ１００）。本実施形態での当該工程においては、例えば、平均粒径２μｍ、５μｍ、８μｍの各カオリンを、１リットルの水に所定量（１０ｍｇ、２０ｍｇ、３０ｍｇ）ずつ混合し、９種類の平均粒径別懸濁液を作成した。
【００１３】
次に、前記作成した９種類の平均粒径別懸濁液の各濁度を濁度計を用いて測定し（ｓ１０１）、平均粒径と濁度との対応関係を前記懸濁物質の所定量毎に特定する（ｓ１０２）。前記対応関係の例として、各平均粒径別懸濁液の各平均粒径（２、５、８μｍ）を横軸にし、各平均粒径別懸濁液の濁度を各懸濁物質濃度（１０、２０、３０ｍｇ／リットル）毎に縦軸にプロットし、図２に示すような濁度−平均粒径関係グラフ１００が得られる。
【００１４】
次に、粒径測定対象の懸濁物質のカオリンが含まれる対象懸濁液の濁度を濁度計で測定する（ｓ１０３）。この時、前記対象懸濁液は、懸濁物質の平均粒径を測定したい水域から採取したものか、或いは、粒径測定対象となる懸濁物質のカオリンを所定量（例：前記平均粒径別懸濁液の作成に使用した所定量の１０、２０、３０ｍｇのいずれか）だけ水と混合して作成する。こうして得た対象懸濁液の濁度を前記対応関係たる濁度−平均粒径関係グラフ１００に照合することで、前記対象懸濁液が含む懸濁物質たるカオリンの平均粒径を特定する（ｓ１０４）。
【００１５】
例えば、前記対象懸濁液の濃度が２０ｍｇ／リットルであり、その濁度が１５であったとすれば、前記濁度−平均粒径関係グラフ１００における縦軸の濁度“１５”と交わる、懸濁液濃度“２０ｍｇ／リットル”の線分位置は、横軸の平均粒径で“４μｍ”と読み取ることができる。つまり、この場合の懸濁物質の平均粒径は“４μｍ”であったと特定できるのである。
【００１６】
−−−測定例２−−−
また他の例として、懸濁物質にカオリン（白色）の他、、粘板岩（灰色）、塩基性火山岩類（茶色）を想定し、それら懸濁物質の色についても平均粒径測定の際の考慮に加える場合を説明する。この場合、粒径測定を実施するにあたり、粒径測定対象となる所定量の懸濁物質（平均粒径既知）を水と混合して平均粒径別懸濁液を作成する（ｓ２００）。本実施形態での当該工程においては、例えば、平均粒径２μｍ、５μｍ、８μｍの各懸濁物質（カオリン、粘板岩、塩基性火山岩類）を、１リットルの水に所定量（１０ｍｇ、２０ｍｇ、３０ｍｇ）ずつ混合し、白、灰、茶の各色毎に９種類の平均粒径別懸濁液を作成する。
【００１７】
次に、前記作成した各色毎の９種類の平均粒径別懸濁液の各濁度を濁度計を用いて測定し（ｓ２０１）、各色における平均粒径と濁度との対応関係を前記懸濁物質の所定量毎に特定する（ｓ２０２）。前記対応関係の例として、各色毎に、各平均粒径別懸濁液の各平均粒径（２、５、８μｍ）を横軸にし、各平均粒径別懸濁液の濁度を各懸濁物質濃度（１０、２０、３０ｍｇ／リットル）毎に縦軸にプロットし、図４に示すような濁度−平均粒径関係グラフ２００〜２０２が得られる。
【００１８】
次に、粒径測定対象の懸濁物質が含まれる対象懸濁液を、前記の白、灰、茶の色別に分類し、色毎にその濁度を濁度計で測定する（ｓ２０３）。この時、前記対象懸濁液は、懸濁物質の平均粒径を測定したい水域から採取したものか、或いは、粒径測定対象となる懸濁物質のカオリン、粘板岩、塩基性火山岩類のいずれかを所定量（例：前記平均粒径別懸濁液の作成に使用した所定量の１０、２０、３０ｍｇのいずれか）だけ水と混合して作成する。
【００１９】
こうして得た対象懸濁液の濁度を、前記対応関係たる濁度−平均粒径関係グラフ２００〜２０２のうち、該当色のグラフに照合することで、白、灰、茶のいずれかの色調を持つ対象懸濁液が含む懸濁物質の平均粒径を特定する（ｓ２０４）。
【００２０】
例えば、前記対象懸濁液の色味が茶色で、濃度が３０ｍｇ／リットルであり、その濁度が２３であったとすれば、茶色についての前記濁度−平均粒径関係グラフ２０２における縦軸の濁度“２３”と交わる、懸濁液濃度“３０ｍｇ／リットル”の線分位置は、横軸の平均粒径で“４μｍ”と読み取ることができる。つまり、この茶色の懸濁液を成す懸濁物質の平均粒径は“４μｍ”であったと特定できるのである。
【００２１】
なお、濁度の測定に際し、透過散乱光測定方式に基づく濁度計により濁度測定を行うとすれば、粒径や色味の違いによる測定濁度のばらつきを抑制でき、粒径測定の精度向上を図れ、好適である。
【００２２】
こうした本実施形態によれば、低コストで効率的な粒径測定が可能となる。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態における粒径測定方法の手順例１を示す図である。
【図２】本実施形態における濁度−平均粒径関係グラフ例１を示す図である。
【図３】本実施形態における粒径測定方法の手順例２を示す図である。
【図４】本実施形態における濁度−平均粒径関係グラフ例２を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１００、２００  濁度−平均粒径関係グラフ
【図１】
2008191057.tif 000003
【図２】
2008191057.tif 000004
【図３】
2008191057.tif 000005
【図４】
2008191057.tif 000006