(57)【要約】【課題】製紙工業や冷却水等の工業用水系と廃水系で形成され、系の正常な運転の障害となるスライム形成状況を監視する装置と、この装置を利用してスライム防除剤を最適な種でかつ最適な量で注入してスライムを防除する方法とに関する。【解決手段】被検水２にその下部を浸漬させて、円周方向に任意の回転速度にて回転させることのできる円板状スライム形成部１と、該スライム形成部の上部近傍部に設置された投光器７と受光器８からなるスライム形成検出手段を備えてなる。この装置を用いて被検水２中のスライム量を検出し、この検出結果に基づいて、最適なスライム防除を行う。【選択図】  図１
2004337789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検水にその下部を浸漬させて、円周方向に任意の回転数にて回転させることのできる円板状スライム形成部と、該スライム形成部の上部近傍部に設置されたスライム形成量検出手段とを備えてなるスライム監視装置。
【請求項２】
直径５〜５０ｃｍの円板状スライム形成部の回転速度が１０〜５００ｒｐｍであることを特徴とする請求項１に記載のスライム監視装置。
【請求項３】
円板状スライム形成部が透明体であり、スライム形成量検出手段が光透過率測定センサーであることを特徴とする請求項１に記載のスライム監視装置。
【請求項４】
スライム形成量検出手段が、スライム形成部表面に対して略平行方向からの光透過率測定センサーであって、スライム形成部へのスライム付着厚さを検出する手段であることを特徴とする請求項１に記載のスライム監視装置。
【請求項５】
円板状スライム形成部がスライムと色調の異なる不透明体であり、スライム形成量検出手段が、スライム形成部表面に対して略垂直方向からの反射型変位センサーであって、スライム形成部へのスライム付着厚さを検出する手段であることを特徴とする請求項１に記載のスライム監視装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載の装置を用いて被検水中のスライム量を検出し、この検出結果に基づいてスライム防除剤の添加量を調整し、スライム防除剤をその必要系へ供給することを特徴とするスライム防除方法。
【請求項７】
スライム防除剤が複数種であって、請求項１〜５の何れかに記載の装置による検出結果に基づいて、最適なスライム防除剤を選択し、かつ該スライム防除剤の添加量を調整し、該スライム防除剤をその必要系へ供給することを特徴とする請求項６に記載のスライム防除方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製紙工業や冷却水等の工業用水系、あるいはこれらの廃水系において形成され、これらの系の正常な運転の障害となるスライムの形成状況を監視する装置と、この装置を利用してスライム防除剤を、該剤を必要とする系へ、供給量を制御し、また供給種を選定して注入し、スライムを防除する方法とに関する。
【０００２】
【技術背景】
例えば、製紙工業での工程水は、原料や抄紙用添加薬剤由来の有機物、無機物を含んでおり、環境面への配慮等から高い循環率で循環使用されている。
また、機械熱の影響で、微生物の生育し易い温度域に維持されているため、工程水中は微生物が生育し易い環境にある。
【０００３】
工程水中で増殖した微生物は、パルプや抄紙用添加薬剤等をまき込んで、タンク、抄紙機の内壁やワイヤー上に、スライムと呼ばれる付着物を形成する。
このスライムは、成長した後、付着場所より水中に離脱し、紙に混入して欠点を生じさせて製品を劣化させたり、紙巻き取り工程で断紙と呼ばれる紙切断を起こしてマシンを停止させる等の不都合を招く。
【０００４】
このようなスライムによる障害を防除するために、従来より工程水にスライム防除剤を添加する方法がとられている。
このスライム防除剤は、経済性と、より高いスライム防除効果を得るために、工程水への添加濃度、添加時間、１日における添加回数、添加場所といった添加方法が考慮されて使用されている。
どのスライム防除剤をどのような添加方法で使用するかで、有効なスライム防除を達成することができる。
【０００５】
スライム防除剤の種類と、当該スライム防除剤の添加方法の評価は、通常は、実際の現場から採取したスライム防除剤添加前後の工程水の生菌数を測定することで行われている。
この手法は、スライム形成の第１段階が微生物の増殖であることから考えると、ある程度有効な手法と言えるが、分布する微生物の種類や状態、工程中に含まれるパルプその他のスライム構成物質など、工程水中の生菌数増減以外のファクターが考慮されていないという欠点がある。
さらに、スライム防除剤の中には、添加後に顕著な生菌数減少が見られなくとも、経験的にスライム防除効果を持つことが知られている薬剤もある。
【０００６】
また、生菌数測定の手法は、近年ＡＴＰ測定等に見られる簡易迅速法があるものの、未だ寒天培地での培養をおこなうＣＦＵ（ｃｏｌｏｎｙ  ｆｏｒｍｉｎｇ  ｕｎｉｔ）法が主流である。
これはＣＦＵ法の高い信頼性によるところであるが、培養試験は工場等実際にスライムの発生する現場での実施が難しい上、培養を開始してから試験結果が得られるまでに、通常、細菌で１〜２日、真菌類で５日程度を要する。
したがって、結果が得られるまでの間にスライムによる障害が生じてしまったり、結果が得られた頃には、すでに工程水を採取した時点から状況が変化してしまっている等の懸念がある。
【０００７】
このように、使用するスライム防除剤の種類や、当該スライム防除剤の添加方法の評価には、実際に製紙マシン工程上で形成されていくスライムそのものを観察することが、より直接的で確実であると言えるが、工程内の直接観察はマシン操業中には不可能であり、観察の機会となるマシン運転停止は頻繁にあることではない。
【０００８】
そこで、これまで、試験装置内に被検水である工業用水や廃水を引き込んで、あるいは工業用水や廃水系内に試験装置の一部を直接浸漬させる等して、試験装置を工業用水や廃水と接触させて試験装置上にスライムを形成させ、その形成量を直接あるいは何らかの物理量に置換して測定することによって、スライムの形成状況を監視する技術が種々開発されてきている。
【０００９】
しかし、これらの従来の技術では、製紙工場や冷却水塔のような現場で測定を行うには、装置が大掛かりになる等、操作性、経済性において問題が見られる。
また、製紙工程水のうち本流であるパルプを含む水を白水と呼んでいるが、この白水のようにパルプ等の固形物やその他の可溶性成分による濁りのある水や、製品によっては染料で着色させている水を被検水とした場合、検出が不可能となるか、誤差が大きく正確な検出ができないという問題がある。
【００１０】
例えば、特開平１０−２６７８４３号公報には、工業用水または工業廃水系の一部に透明接触部材を設置し、ここに光を照射して光透過度を測定することで、透明接触部材に付着した汚染物質を定量し、系内の汚染状況を監視する方法が記載されている。
この方法は、接触部材上のスライムを含む汚染物質を直接的に測定することができる上、自動化が容易であるという利点を有するものの、光の透過する部分には汚染物質や透明接触部材だけでなく被検水が存在するので、パルプによる濁りや着色のある白水等での測定は光の透過が妨げられたり、被検水の光透過度変化の影響を受けたりするため正確な測定が難しい。
【００１１】
この白水の濁りや着色の影響を回避するため、特開２００２−１１６１４７号公報には、被検水である白水を一定時間循環させて汚染物質を付着させた後、白水から清水に切り換えて流し、この間に透過率を測定する汚染測定装置が記載されているが、この技術では清水や清水を供給するためのシステムが別に必要となる。
また、流水を白水から清水に、及び清水から白水に切り換えるという操作により、測定中の付着汚染物質に物理的なショックを与えることになり、付着した汚染物質が剥離してしまう虞れがある。
【００１２】
特開平９−７５０６５号公報には、粒子除去機構や水中気泡除去機構の少なくとも一方よりなる前処理装置を備えたスライム成長モニターについて記載されているが、このような前処理装置を要する技術では、試験装置全体が大掛かりになる上、頻繁な清掃が必要となる。
また、この公報には、懸濁物質や沈降性粒子の大部分を除去しても、スライム自体の成長速度は全く低下しないことが認められたと記載されているが、実際に製紙マシンで形成されるスライムには、微生物細胞だけでなく、パルプ繊維や、場合によっては製紙用薬剤であるデンプン粒子、その他の異物と呼ばれる固形物等が多量に含まれていることから、前処理装置を使用して懸濁物質や粒子を除去してしまうことが、スライム成長速度に影響を与えないとは考え難い。
しかも、被検水中に含まれる懸濁物質や粒子は、個々の原料や製品に特有のものであることから考えても、これらを前処理装置で除去してしまうことは好ましいことではない。
【特許文献１】特開平１０−２６７８４３号公報
【特許文献２】特開２００２−１１６１４７号公報
【特許文献３】特開平９−７５０６５号公報
【００１３】
【発明の目的】
本発明は、工業用水、廃水系のスライム形成状況を、直接的にリアルタイムに、白水等の濁りや着色のある工業用水、廃水系でも安定して正確な検出を行うことができ、かつ、操作性、経済性に優れた装置を提供すること、および、この装置により得られる検出結果に基づいて、最適なスライム防除剤の選択やその添加方法の選択を行ったり、スライム防除剤添加装置の制御を行うなどして、該剤を必要とする系へ注入してスライムを防除する方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【発明の概要】
本発明者らは上記目的を達成するために検討を重ねた結果、
（１）槽内、パイプ内等どのような箇所にでも容易に設置することができる監視装置として、また構成が簡易であるばかりか、容易な操作で、かつかなりの高精度で測定結果を得ることができる監視装置として、スライム形成（付着）部と当該部へのスライム形成（付着）量の検出手段とを備えた装置が最適であること、
（２）上記の検出手段は、光の透過や反射等を利用したものであることが最適であること、
（３）この監視装置を用いて得られる検出結果を、スライム防除剤の供給量の制御データや、該剤の種類の選択データとして用いれば、より有効かつ経済的な工業用水、廃水系のスライム防除方法を提供し得ること、
の知見を得た。
【００１５】
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものであって、
〔１〕被検水にその下部を浸漬させて、円周方向に任意の回転数にて回転させることのできる円板状スライム形成部と、該スライム形成部の上部近傍部に設置されたスライム形成検出手段とを備えてなるスライム監視装置と、
〔２〕この監視装置を用いて被検水中のスライム生成状況を検出し、この検出結果に基づいて、スライム防除剤添加装置を制御してスライム防除剤の添加量を調整し、スライム防除剤をその必要系へ供給することを特徴とするスライム防除方法とに関する。
【００１６】
また、〔１〕の本発明に係るスライム監視装置は、
（１）直径５〜５０ｃｍの円板状スライム形成部の回転速度が１０〜５００ｒｐｍであることが好ましく、
（２）上記の円板状スライム形成部が透明体であり、スライム形成量検出手段が光透過率測定センサーであってもよく、
（３）スライム形成部表面に対して略平行方向からの光透過率測定センサーであって、スライム形成部へのスライム付着厚さを検出する手段であってもよく、
（４）円板状スライム形成部がスライムと色調の異なる不透明体であり、スライム形成部表面に対して略垂直方向からの反射型変位センサーであって、スライム形成部へのスライム付着厚さを検出する手段であってもよい。
さらに、〔２〕の本発明に係るスライム防除方法は、スライム防除剤添加装置が、各々異なるスライム防除剤を添加する複数の装置であって、本発明のスライム監視装置による検出結果に基づいて、最適なスライム防除剤が装填された添加装置からのスライム防除剤の添加量を調整し、この調整された添加量でスライム防除剤をその必要系へ供給するものであってもよい。
【００１７】
本発明のスライム監視装置によれば、スライム形成（付着）部の上部は常時水面上にあり、この部分においてスライム形成（付着）量を検出することができるため、極めて簡易な構成により、しかも被検水の濁りや着色による阻害、あるいは被検水の水質変化の影響を受けることなく、容易な操作で、高精度での検出を行うことができる。
また、スライム形成部は、その下部において常時水に浸漬されつつ回転されるため、スライム形成部表面全体にスライムが均一に形成（付着）されることとなり、該形成部の上部における検出ポイントでの誤差を極めて少なくすることができる。
このとき、検出ポイントは、スライム形成部の回転により或る一定領域が自動的にスキャンされることとなるが、検出ポイント（検出手段）側をもスライム形成部の上部において積極的にスキャンさせ、これらの平均値算出等の手法によれば、誤差をより一層軽減させることができる。
【００１８】
さらに、スライム形成量検出手段を、光透過率測定センサーや光反射率測定センサーとすれば、スライム形成部におけるスライム形成量を、直接かつ連続して測定することができるため、スライム形成量の検出を、容易に自動化することができる。
【００１９】
そして、この監視装置による測定結果を使用する本発明のスライム防除方法によれば、スライム防除を必要とする系に最適な量でスライム防除剤を供給することができる。
このとき、スライム防除剤を複数種用意しておけば、スライム防除を必要とする系に、該系における最適な種類のスライム防除剤を選定することができ、この選定した種類に応じて最適な量でスライム防除剤を供給することができる。
したがって、本発明のスライム防除方法によれば、工業用水、廃水系で障害となるスライム防除を極めて効果的に行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るスライム形成監視装置の一実施態様例を説明するための図である。
図１において、１が円板状のスライム形成（付着）部であって、被検水２内にその下部が浸漬され、該円板１の中心部にモーター５に連結された回転軸４が取り付けられて、任意の回転数で矢印（円周）方向に回転するように構成されている。
なお、回転軸４は、図示するように、水面３より上方に位置するように取り付ければ、被検水２外に設置したモーター５への接続が容易となる。
【００２１】
円板状のスライム形成部１の上部（すなわち、水面３より上方の部分）に近接させて、スライム形成量検出手段７，８が設置されている。
この検出手段７，８は、図１の例では、スライム形成部１の一方の表面近傍に配置した投光器７と、他方の表面近傍に配置した受光器８とから構成される光透過率測定センサーが使用され、円板状スライム形成部１は、投光器７からの光９を透過できる透明体が使用される。なお、投光器７への投光の指令信号と、受光器８からの受光量のデータ信号はリード線７ａ，８ａを介して送信される。なお、このリード線７ａ，８ａは電源供給路の役割をもなす。
【００２２】
この検出手段７，８は、図１に示すように一箇所に固定させて、スライム形成部１の１つの領域（検出領域、図１の例では１つのドーナツ状の領域）のみを固定的に検出するものであってもよいし、図示は省略するが、水面３の上方部において上下方向に自在に移動できるものとして、スライム形成部１の水面３上方の全表面をスキャンするものであっても、またスライム形成部１の水面３上方の全表面を一度に検出できるものであってもよく、さらには水面３より上方の領域であれば、その検出領域は点状、線状、面状などの形状において、また広さや位置において、限定されるものではない。
【００２３】
上記のように構成される本発明のスライム監視装置において、透明体から構成される円板状のスライム形成部１を、モーター５と回転軸４で円周方向に回転させつつ被検水２内に浸漬し、その表面にスライムを付着（形成）させる。
スライムがその表面に形成（付着）したスライム形成部１は、付着部分の透明度が阻害されるため、投光器７からの光９の透過率が低下する。この低下分で付着しているスライム量を求めることができる。
【００２４】
具体的には、予め、実際の被検水あるいはその代用として希薄培養液を用い、所定の回転速度で回転するスライム形成部１にスライムを形成させ、光透過率を測定する。
この測定後に、スライム形成部１上のスライムを掻き取って水に懸濁し、この懸濁液を一定の条件（例えば１００００ｒｐｍ，５分）で遠沈し、沈査として得られるスライムの湿潤重量を測定してスライム量を求める
この光透過率とスライム量の測定を、各種量で形成させたスライムについて行い、これらの関係を標準データとして求めておく。
そして、実際の被検水における測定結果をこの標準データと比較して、スライム形成部１に形成されるスライム量を知ることができる。
【００２５】
また、スライム形成量検出手段を、上記の投光器７と受光器８からなる光透過率測定センサーに代えて、図２に示すような、スライム形成部１表面の検出手段１０としてもよい。
この検出手段１０は、外観変化の検出手段であってもよい。この外観変化検出手段として、カメラや色差測定センサー等が挙げられ、カメラで得られる情報はリード線１０ａを介して図示省略のモニターに送られて肉眼による観察や画像の解析等が行われ、あるいは色差測定センサーで得られる情報についても同様の観察や解析が行われる。
そして、このような外観変化の検出結果から、スライム形成部１に付着しているスライム量を求めることができる。
【００２６】
あるいは上記の検出手段１０は、スライム厚さの検出手段であってもよく、この厚さ検出手段は、図２に示すように、スライム形成部１表面に対して略垂直方向からの反射型変位センサーを用いた、定点からスライム形成部１のスライム表面までの距離測定手段であってもよい。
この反射型変位センサーは、図２に示すようにスライム形成部１の一方の面からのみの測定であってもよいし、図示は省略するが、スライム形成部１の両方の面から２台のセンサーを用いての測定であってもよい。
【００２７】
また、検出手段として、図３（Ａ）（正面図），（Ｂ）（図３（Ａ）のｂ−ｂ線断面図）に示すような、スライム形成部１表面に対して平行方向からの光透過率測定によるスライム厚さの検出手段７，８であってもよい。
検出手段７，８は、図１に示す光透過率測定センサー７，８と同様に、投光器７と受光器８から構成され、スライム形成部１の円周方向の一端部に配置された投光器７からの投光９が、該形成部１の両表面上を通過して、他端部に配置された受光器８で受光されるタイプのものであって、スライム形成部１の両表面に形成（付着）されるスライム量（厚さ）を、光透過率の変化で検出するものである。
【００２８】
図２〜図３に示すような各種の検出手段による場合も、前記した光透過率測定センサーによる場合と同様に、一箇所に固定させて１つの領域のみを固定的に検出するものであってもよいし、水面３の上方部の上下方向に自在に移動できるものとしてスライム形成部１の全表面をスキャンするものであっても、また水面３の上方部の全表面を一度に検出できるものであってもよく、さらには水面３より上方の領域であれば、その検出領域は点状、線状、面状などの形状において、また広さや位置において、限定されるものではない。
そして、これら各種の検出手段による場合においても、予め、標準データを作成しておき、実際の被検水における測定結果をこの標準データと比較して、スライム形成部１に形成されるスライム量を知ることができる。
【００２９】
以上の本発明の装置において、スライム形成部１の材質は、スライム形成量検出手段に応じて最適なものを使用することが好ましく、具体的には、スライム形成量検出手段が図１に示すようなスライム形成部１の一方の面から他方の面に透過する光量の変化を用いる光透過率測定センサー７，８の場合は、透明なガラス、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等製のものが好ましく、図２に示すようなスライム形成部１表面におけるスライム付着による外観変化の検出手段１０（カメラ、反射型変位センサー）の場合は、表面に形成されるスライムの色調と区別し易い色調のもの、例えばスライムが白色であれば不透明な黒色や青色等のものが好ましく、この検出手段１０が光学式センサーによるスライム厚さの変位測定の場合は、不透明なものであればよく、またこの検出手段１０が図３に示すようなスライム形成部１への略平行方向光の透過率によるスライム厚さの測定の場合は、スライム形成部１の透明度や色調は特に限定されず、どのようなものであってもよい。
【００３０】
さらに、円板状のスライム形成部１の寸法は、安定した回転を妨げず、スライム付着状況の検出を正確に行うことができれば特に限定しないが、本発明の装置の設定スペースをも考慮して、厚さ１〜１０ｍｍで、直径５〜５０ｃｍ程度が好ましい。
【００３１】
このスライム形成部１の回転方向は、被検水２の流れ方向（送液方向）に対して、被検水２に浸漬している部分（スライム形成部１の下部）において、水流（送液方向）と反対に回転すると、スライム形成部１が気泡を巻き込み、これによりスライム形成部１上のスライムが離脱してしまう虞れがあるため、水流と同方向とすることが好適である。
【００３２】
スライム形成部１の回転速度は、上記寸法のスライム形成部１の回転速度で１０〜５００ｒｐｍ程度が好ましく、これを目安として実際の監視状況に応じて最適な回転速度を選択すればよい。この理由は、以下の通りである。
【００３３】
スライム形成部１表面でのスライム形成（付着）速度と形成（付着）態様は、スライム形成部１の寸法と回転速度（すなわち、スライム形成部１の被検水中送過速度）に影響を受ける。これは、微生物細胞を含むスライム形成物質とスライム形成部１との接触頻度と、スライム形成部１に掛かる走過による圧力が、スライム形成部１の寸法と回転速度によって異なってくるためである。
これらの点に基づき、本発明では、スライム形成部１の回転速度を、直径５〜５０ｃｍの円板状スライム形成部１の回転速度で、１０〜５００ｒｐｍとしたのである。
【００３４】
本発明者らが実際の製紙会社より採取した種々の白水を被検水２として、上記寸法のスライム形成部１を用いてスライム形成試験を行なったところ、スライム形成部１を静置、または１０ｒｐｍ未満の速度で回転させると、スライムは、スライム形成部１上に部分的に集中して不均一に付着したり、付着したスライムが脆いため試験途中で部分的なスライム離脱が起こる等して検出にバラツキが生じてしまう。特に、静置した場合は、水面に接していた部分に、スライムが線状に集中して形成してしまう。
一方、５００ｒｐｍを超える速度で回転させると、長期間試験を行なってもスライムが殆ど付着せず、スライム形成状況の検出を行なうことができない。
【００３５】
なお、本発明におけるスライム形成状況の監視の目的は、一つは、現に添加しているスライム防除剤の効果を確認することにあり、この試験によりスライム防除剤の効果が低下してきたことが確認される場合は、スライム防除剤の添加量を増加するか、あるいは次期スライム防除剤に切り替える等の措置が取られる。この試験を行う場合は、少なくとも１ヶ月間程度の長期間の監視が必要になるため、スライム形成部１へのスライム付着速度は遅いことが望ましく、スライム形成部１の回転速度は、スライム形成部１の直径５〜５０ｃｍにおいて、３０〜５００ｒｐｍ程度が選定される。
もう一つの目的は、次期スライム防除剤の種類とその添加量を含む添加方法の選定を行うことにあり、この場合は、種々のスライム防除剤を種々の添加量・添加方法で順に添加して試験するが、短期間（例えば、１〜数日間）で一気に試験する必要があるため、本発明の装置におけるスライム形成部１上に最速でスライム付着が生じるようなスライム形成部１の回転速度とすることが好ましく、一般には、スライム形成部１の直径５〜５０ｃｍにおいて、１０〜５０ｒｐｍ程度が選定される。この程度の低速度であれば、スライム形成部１上に、比較的均一に、かつかなり速い速度でスライムが付着する。
【００３６】
以上のように構成される本発明の装置は、被検水２が入っている水槽の側壁近傍部に設けてもよいし、被検水２が流通している配管の内部に設けてもよい。また、前記槽や前記配管にバイパスラインを設け、このバイパスライン内に本発明の装置を設けてもよいし、あるいは専用槽（試験槽）を別途設けておき、この試験槽に被検水を導くようにしてもよい。
【００３７】
図４は、上記の試験槽を説明するための図である。試験槽４０は、被検水２の流入口４１と流出口４２が設けられ、流入口４１への被検水２の送液ラインの途上に必要に応じてポンプＰ１が設けられて被検水２が試験槽４０に導入され、試験槽４０内の被検水２はオーバーフローか、流出口４２の出口部近傍に必要に応じて設けられたポンプＰ２により、試験槽４０や送液ラインへ戻されるか、廃棄されるように構成されている。
この試験槽４０の略中央部にスライム形成部１が位置するように、かつスライム形成部１の表面が被検水２の水流（送液）方向に略平行となるように、本発明の装置を設置する。
このように、スライム形成部１を位置させれば、送液による圧力がスライム形成部１の表面に直接掛からないばかりか、試験槽４０の容量を小さくすることができる。送液による圧力がスライム形成部１の表面に部分的に掛かると、この部分のみスライム付着が抑制されるか増幅されることがあり、また一旦付着したスライムが離脱する等の不都合が発生し、検出結果にバラツキが生じる。
【００３８】
なお、試験槽４０の容量は特に限定しないが、試験槽４０の容量と試験槽４０への被検水の送液速度は、試験槽４０内に被検水が長時間停滞しないよう、試験槽４０の容量を小さくして、送液量が大きくなるように設定することが好ましい。
具体的には、試験槽４０容量（試験槽４０容量＋送液ライン内容量）：毎分送液速度≒１０：１〜１０：２００が好ましい。
試験槽４０内に被検水２が長時間停滞すると、試験槽４０内で被検水中の微生物分布が変化したり腐敗が生じたりするだけでなく、スライム防除剤濃度変化において系内との差異が生じ、本発明の装置におけるスライム形成部１と系内のスライム形成状況とに相関性がなくなり、正確な検出が行なえなくなる。
【００３９】
本発明の装置で得られる検出結果は、例えば、次のようにして処理され、スライム防除剤の必要系への供給量制御に使用される。
すなわち、図５に示すように、本発明の装置を用いたスライム検出部５１にて得られる検出結果を、データ集積・記録装置５２を経由して、あるいは直接コンピューター５３に入力する。コンピューター５３において、スライム増加曲線等を描き、予め予備試験を行う等して定めた閾値を超えるまでの時間Ｔ、および／または、曲線の直線部分あるいは接線の傾きａを、スライム防除剤の種類や該防除剤の添加方法等の評価値とする。
この評価値を、スライム防除剤添加制御系５４に送り、スライム防除剤の必要系へ供給するスライム防除剤の種類と添加方法を設定する。
あるいは、予め定めた閾値を越えた時点で、スライム防除剤添加制御系５４に信号を送信し、添加するスライム防除剤の種類や量を選択するように設定することもできる。
【００４０】
【具体例】
具体例１
図４に示す構成の試験槽４０に、製紙工場より採取した白水および希薄培養液を被検水２として注入し、下記の要領にて、スライム形成の監視試験を行なった。
【００４１】
試験槽４０は、幅４ｃｍ×長さ１６ｃｍ×深さ８ｃｍの水槽（容量約０．５Ｌ）を使用した。
スライム形成部１は、厚さ２ｍｍ×直径１５ｃｍの円板状透明アクリル製を使用し、試験槽４０の中央に試験槽４０の側壁に平行になるように配置し、下６ｃｍが常時被検水２中に浸漬するようにした。このスライム形成部１は、図１に示すように、中央部に回転軸４を介してモーター５に連結した。
【００４２】
スライム形成部１上のスライム量の検出は、肉眼観察と、図１に示す光透過率測定センサー７，８による光透過率測定で行なった。光透過率測定センサー７，８は、株式会社キーエンス製デジタルレーザセンサ、コントローラ部ＬＸ２−Ｖ１０、センサ部ＬＸ２−０３（検出領域：長さ３０ｍｍの線）を用いた。センサヘッド（投光器７と受光器８）は、センサヘッド間の距離を７ｃｍとし、スライム形成部１の中心点から１．５ｃｍ上方を検出（すなわち中心点から上方１．５〜４．５ｃｍの《線》領域を検出）できるよう、試験槽４０の側壁の両外側上方にセットした。
この構成の試験装置を並列に６つ設置し、各々の試験槽４０のスライム形成部１を５、１０、２０、５０、１００、２００ｒｐｍの速度で回転させた。
【００４３】
白水は、Ａ製紙会社（更紙製造）ワイヤー下白水（抄紙ワイヤー下の白水で、ストックインレット白水《抄紙前の原料を含むパルプ濃度の高い白水》から紙が抄かれパルプ等の抄紙原料がある程度取り除かれた白水。このワイヤー部分にスライムが多く発生する）を、採取後試験供試前まで冷蔵保存して使用した。
この白水２０Ｌを貯水タンク（図示省略）に入れ、該貯水タンクと上記の試験槽４０の間に加温槽（容量０．６Ｌ）（図示省略）を設け、ここで３３℃に加温した後、１００ｍＬ／分で各試験槽４０に送液し、この流速で貯水タンク→加温槽→試験槽４０の流路を循環させ、貯水タンク内の白水を１日に１回新しいものに交換し、７日間の連続試験を実施した。なお、試験槽４０は特に加温しなかったが、試験槽４０内の被検水温は３０〜３３℃に維持されていた。
【００４４】
一方、希薄培養液は、Ｂ製紙会社の製紙マシン（新聞紙製造用マシン）に発生したスライムより単離した細菌を、簡易ジャーファーメンター（ポリプロピレン製、スターラー撹拌、エアレーション実施、３３℃）で、希薄培地（栄養源として１Ｌ中にブドウ糖０．１ｇ、ペプトン０．０５ｇ、リン酸２水素ナトリウム０．０１ｇ、硫酸マグネシウム７水和物０．００５ｇを含む）により連続培養して、上記構成で別途設けた６つの試験槽４０に、一過式（非循環式）で流速１００ｍｌ／分で送液し、７日間の連続試験を実施した。なお、この場合も、試験槽４０は特に加温しなかったが、試験槽４０内の被検水温は３０〜３３℃に維持されていた。
【００４５】
各装置におけるスライム形成部１のスライム形成状況は、試験装置の運転開始時の光透過率を１００％として、光透過率が５０％に低下するまでの日数を求めた。
この結果を表１に示した。表１から、本発明のスライム形成状況監視装置において、直径１５ｃｍスライム形成部１を用いた場合、均一なバラツキのないスライムを形成させるためには、スライム形成部１の回転速度１０ｒｐｍ以上、好ましくは２０ｒｐｍ以上で回転させることが重要であること、またスライム形成部１の回転速度を１０ｒｐｍ以上の任意速度を選択することで、監視期間を延長若しくは短縮できることが判る。
【００４６】
【表１】
2004337789.tif 000003
【００４７】
具体例２
被検水として、Ｃ製紙会社（中質紙製造）ワイヤー下白水を、採取後試験供試前まで冷蔵保存して使用した。
加温槽に代えてスライム防除剤添加槽（容量０．６Ｌ、３３℃加温）（図示省略）を設け、ここで貯水タンクからの白水にスライム防除剤を添加し、これを１００ｍＬ／分で、試験槽４０に送液した。なお、スライム防除剤添加開始時から６０分間は、試験槽４０の出口４２からのオーバーフロー水は廃棄した。
スライム防除剤は、スライム防除剤Ｄ，Ｅの２種類を使用し、１日３回１５分間、添加中の白水中の平均添加濃度が３０ｐｐｍと４０ｐｐｍになるように、上記のスライム防除剤添加槽に添加した。また、スライム防除剤無添加の場合についても試験を行なった。
スライム形成部１の回転速度は２０ｒｐｍとし、スライム形成部１上のスライム量の検出は具体例１で用いた光透過率測定センサーによる光透過率測定で行った。
【００４８】
上記以外は、具体例１と同様にしてスライム形成監視試験を行った。
この試験による光透過率測定結果を図６に示す。
【００４９】
具体例３
製紙マシンに図４に示す構成の試験槽４０を設置し、スライム防除剤並びにスライム防除剤添加方法の評価試験を行なった。
Ａ製紙会社ワイヤー下より白水を抜き出し、これを流速４００ｍｌ／分で、具体例２と同様に構成した試験槽４０に送液し、回転速度２０ｒｐｍのスライム形成部１に形成されるスライムを検出した。
スライム防除剤はＦの１種類を、２種類の添加方法（添加方法▲１▼、添加方法▲２▼）で、製紙マシンに各々１週間ずつ添加した。
添加方法▲１▼は、スライム防除剤Ｆを流量１６０ｍＬ／分で１５分間、１日３回の添加とし、添加方法▲２▼は、スライム防除剤Ｆを流量８０ｍＬ／分で３０分間、１日３回の添加とした。
この試験による光透過率測定結果を図７に示す。
【００５０】
また、添加方法▲１▼，▲２▼で添加している１週間のうち、１回のスライム防除剤添加前後において、スライム防除剤添加場所より白水を採取し、生菌数測定を行った。この結果を表２に示す。
【００５１】
表２に示した生菌数測定結果では、スライム防除剤の添加前後での生菌数に差は殆ど見られなかったものの、図７の結果では、添加方法▲１▼が添加方法▲２▼に比べスライム形成を抑制していると判断された。
そこで、上記の評価試験の後に、添加方法▲１▼で実際の製紙マシンへのスライム防除剤の添加を行なったところ、この製紙マシンでのスライム発生によるトラブルは見られず、良好なスライム防除を行なうことができた。
【００５２】
【表２】
2004337789.tif 000004
【００５３】
具体例４
製紙マシンに、図４に示す構成の試験槽４０を設置し、以下の要領にて、スライム形成状況の長期的な監視を行なった。
スライム形成部１の回転速度を１００ｒｐｍに設定した以外は、具体例３と同様にしてスライムを検出した。
【００５４】
測定開始後９日を過ぎたあたりから、スライム形成部１に急激なスライム形成が検出され、その後更に２日過ぎたあたりから実際のマシンにおいてスライムトラブルが発生した。
１５日目に一旦試験槽４０を洗浄し、製紙マシンへのスライム防除剤の添加量を増量して測定を再開した。その後、測定終了（２６日目）まで、スライムトラブルの発生は見られなかった。
以上の結果を図８に纏めて示す。
なお、図８中、スライム防除剤増量前の光透過率曲線における直線部分の傾きは−０．８６であったのに対し、増量後の傾きは−０．１９であり、光透過率減少速度に低下が見られた。このことから、スライム防除剤の増量が、実機におけるスライム防除に有効であることが推測できる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、短期間で結果を得なければならない次期スライム防除剤の種類や添加方法の選定、あるいは長期的な監視が必要なスライムトラブル予防のための監視を、効果的に行うことができる。
また、本発明によれば、従来の生菌数の測定に比べて、より正確にスライム防除剤ならびに添加方法の評価を行なうことができる。
そして、本発明によれば、スライムトラブルの発生を予測できるのみでなく、より有効なスライム防除剤の選定、添加量の制御、添加方法の特定等を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の一実施態様例を説明するための図である。
【図２】本発明の装置の他の実施態様例を説明するための図である。
【図３】本発明の装置のさらに他の実施態様例を説明するための図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
【図４】本発明の装置を用いた専用の試験槽の一実施態様例を説明するための図である。
【図５】本発明の方法の一実施態様例を説明するためのデータのフロー図である。
【図６】本発明の具体例２で得た結果（光透過率の変化）を示すグラフである。
【図７】本発明の具体例３で得た結果（光透過率の変化）を示すグラフである。
【図８】本発明の具体例４で得た結果（光透過率の変化）を示すグラフである。
【符号の説明】
１  スライム形成部
２  被検水
３  水位線
４  回転軸
５  モーター
７  投光器
８  受光器
９  光
１０  反射型センサー
【図１】
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【図２】
2004337789.tif 000006
【図３】
2004337789.tif 000007
【図４】
2004337789.tif 000008
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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