(57)【要約】【課題】懸濁物による指示値の突発的変動を除去し得る試料前処理器を提供する。【解決手段】試料を採取して物理的前処理を行う調整槽１内の中央にストレーナ８と隔壁９を設けて調整室１ａ、１ｂに分ける。調整室１ａに試料取入口２とピンチバルブ６、調整室１ｂに上澄み試料を取り出す上部取出口４、撹拌状態の試料を取り出す下部取出口５、ピンチバルブ７、及び撹拌刃１０と該撹拌刃を回転する電動モータ１１を設ける。前記上部取出口４と下部取出口５は二方電磁弁１２及び電磁弁１３を介して水質モニター１４に接続する。これらの制御を前記水質モニター内の制御部１５において行う。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を調整槽に採取して物理的処理を行い、水質モニターの測定条件に適合する被測定試料に変換する処理手段を備えた試料前処理器において、採取した試料を撹拌する撹拌器を配設した前記調整槽の側面上部に上澄み試料を取り出すための上部取出口を設けると共に、前記調整槽の側面下部に撹拌した試料を取り出すための下部取出口を設け、前記上部取出口または前記下部取出口から選択的に試料を取り出す試料選択手段を備えたことを特徴とする試料前処理器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工場排水管理用、プラント水、上下水、環境水等の監視用水質モニターに用いられる試料前処理器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水質モニターで懸濁物を除去した試料を測定したい場合には、試料を調整槽に溜めて懸濁物を沈降させたり、フィルターを通して懸濁物を除去する試料前処理器が用いられており、また、一定の大きさ以下の懸濁物を含む試料を測定したい場合には、試料をストレーナに通して調整槽内で試料を撹拌して懸濁物の分布を均一化する試料前処理器が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の試料前処理器は、上記のように構成されており、ストレーナを通るような懸濁物が調整槽に入ってきた場合、本来この懸濁物も含めて測定する必要があるため、調整槽内の試料を撹拌し均一化した状態で測定を行っていた。しかしながら、有機物を多く含む試料の場合、調整槽までの試料流路にスライムや藻類が発生しやすい。このような懸濁物は、試料配管内部に付着して成長し、時々剥がれて流れ出す。この剥がれた懸濁物が流れてきた場合、水質モニターの測定値が突然大きく変化する恐れがある。一般的には水質モニターの測定結果によって、警報を出したり、水処理の制御を行っている場合が多いので、間違った警報や指示が出ることにより水質管理や運転に大きな支障を来すことがあるという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、付着した懸濁物の剥がれによって発生する測定値の大幅な変動を除去することができる試料前処理器を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の試料前処理器は、試料を調整槽に採取して物理的処理を行い、水質モニターの測定条件に適合する被測定試料に変換する処理手段を備えた試料前処理器において、採取した試料を撹拌する撹拌器を配設した前記調整槽の側面上部に上澄み試料を取り出すための上部取出口を設けると共に、前記調整槽の側面下部に撹拌した試料を取り出すための下部取出口を設け、前記上部取出口または前記下部取出口から試料を選択して取り出す試料選択手段を備えたものである。
本発明の試料前処理器は上記のように構成されており、調整槽までの試料流路にスライムや藻類を発生させやすい有機物を多く含む試料に対しても正確な測定を行うことができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の試料前処理器とこれに接続される水質モニターの構成を示す概略構成図である。直方体形の調整槽１の左側面には、試料を導入する試料取入口２と採取した試料の一部をオーバフローさせるオーバフロー口３が、その右側面には、上澄み試料を取り出す上部取出口４とその下部に懸濁物の分布を均一化した試料を取り出す下部取出口５が取り付けられている。また、調整槽１の底部左側面側には懸濁物等による目詰まりが起こりにくいピンチバルブ６が、底部右側面側にはピンチバルブ７が取り付けられ、調整槽１の内部中央には一定の大きさ以下の懸濁物を透過させるストレーナ８と隔壁９が設けられて調整室１ａ、１ｂを形成し、該調整室１ｂ内には撹拌刃１０が、その上部に該撹拌刃１０を回転させるための電動モータ１１が取り付けられている。
【０００６】
前記上部取出口４と下部取出口５は二方電磁弁１２の入力ポート１２ａ、１２ｂに接続され、出力ポート１２ｃは電磁弁１３を介して水質モニター１４の測定口に接続されている。また、水質モニター１４内のマイクロプロセッサを用いた制御部１５からは前記ピンチバルブ６、７、電動モータ１１、二方電磁弁１２及び電磁弁１３に制御信号１５ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅがそれぞれ対応して送られている。
【０００７】
本試料前処理器は、上記のように構成されているので、試料中に含まれる懸濁物とその量に対応して次に示すような３通りの最適な試料処理方法を選択することができる。
１．有機物を多く含む試料等、調整槽１までの試料流路（図示せず）にスライムや藻類が発生しやすい試料であるというのが解っている場合、水質モニター１４の指定キー１４ａを操作することにより、制御部１５から送られる制御信号１５ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅが順次変化し、図２のフローチャートに基づいて試料の処理が行われる。
【０００８】
すなわち、ピンチバルブ６、電磁弁１３は閉、ピンチバルブ７は開、電動モータ１１は停止、二方電磁弁１２は上部取出口４側に切り替えられ、一定時間、試料は試料取入口２から流入しピンチバルブ７を通して外部に排出される。また、調整室１ａ内の試料が一定量を越えるとオーバフロー口３を通して外部に排出される。次に、一定時間、ピンチバルブ７が閉じ、ピンチバルブ６が開く。隔壁９の右側に一定量の試料が採取され、懸濁物は沈降し沈殿する。次に、電磁弁１３が一定時間開き、試料の上澄み部分が前記上部取出口４を通して水質モニター１４に取り込まれる。次に、ピンチバルブ７が開き、試料が外部に排出される。この手順が測定を終了するまで繰り返される。
【０００９】
２．試料流路にスライムや藻類が発生しない試料であるというのが解っている場合、水質モニター１４の指定キー１４ｂを操作することにより、図３のフローチャートに基づいて試料の処理が行われる。
ピンチバルブ６、電磁弁１３は閉、ピンチバルブ７は開、電動モータ１１は回転、二方電磁弁１２は下部取出口５側に切り替えられ、一定時間、試料は試料取入口２から流入しピンチバルブ７を通して外部に排出される。次に、一定時間、ピンチバルブ７が閉じ、ピンチバルブ６が開く。隔壁９の右側に一定量の試料が採取され、懸濁物は撹拌されている。次に、電磁弁１３が一定時間開き、下部取出口５を通して試料が水質モニター１４に取り込まれる。次にピンチバルブ７が開き、試料が外部に排出される。この手順が測定を終了するまで繰り返される。
【００１０】
３．試料流路にスライムや藻類が発生するかどうかわからない試料の場合、水質モニター１４の指定キー１４ｃを操作することにより、図４のフローチャートに基づいて試料の処理が行われる。
前記２項と同様に試料を採取して、電動モータ１１で試料を撹拌し、下部取出口５から水質モニター１４に取り込んで測定した後、前記１項と同様に試料を採取して、撹拌せずに上澄み試料を前記上部取出口４から水質モニター１４に取り込んで測定する。この場合、試料中に有機物を多量に含んでいると、試料流路中にスライムや藻類が発生し、その剥がれにより多量の懸濁物が試料に混入して採取され、これを撹拌して測定するとこの測定値が大きく変動する。一方、撹拌しないで懸濁物を沈降させて測定した場合、測定値は影響を受けにくくあまり変動しない。したがって、試料を撹拌して測定した場合の測定値が変動しても、その前後で試料を撹拌しない測定した測定値が安定していれば、撹拌して得た測定値は異常と判断することができる。すなわち、懸濁物を含めた濃度を測定していて、突然大きな指示が出た場合は、その前後の上澄み試料の測定値が安定していれば、警報を出すことを中止し、同様に変化していれば正常値として扱い警報を出すことにする。
【００１１】
上記の試料前処理器の制御は水質モニター１４内の制御部１５により行われているが、図５に示すように制御部１６を試料前処理器内あるいは外部に設置して行うこともできる。例えば、試料を撹拌しない前記１項の試料処理の場合であれば、試料が採取され、懸濁物が沈降する一定時間後に制御部１６より水質モニター１４内の制御部１５に測定開始信号１６ａを送ることにより前記１項と同様の測定結果を得ることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明による試料前処理器は、以上説明したとおり構成されているので、調整槽までの試料流路にスライムや藻類が発生しやすい試料の場合、そうでない場合、どちらかわからない場合の全てに対応した測定が可能となる。また、試料流路にスライムや藻類が発生しやすい試料の場合で、突然高い濃度指示が出ても、実際の試料に応じた制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による試料前処理器の概略構成図である。
【図２】試料前処理器の動作手順を示すフローチャート図である。
【図３】試料前処理器の動作手順を示すフローチャート図である。
【図４】試料前処理器の動作手順を示すフローチャート図である。
【図５】本発明の他の実施例による試料前処理器の概略構成図である。
【符号の説明】
１…調整槽
１ａ、１ｂ…調整室
２…試料取入口
３…オーバフロー口
４…上部取出口
５…下部取出口
６、７…ピンチバルブ
８…ストレーナ
９…隔壁
１０…撹拌刃
１１…電動モータ
１２…二方弁
１２ａ、１２ｂ…入力ポート
１２ｃ…出力ポート
１３…電磁弁
１４…水質モニター
１５、１６…制御部
１５ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ…制御信号
１６ａ…測定開始信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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