(57)【要約】    【課題】    試料水中に溶存するＣＯ2を速やかに試料水から取り出すことのできる全有機体炭素測定装置を提供する。    【解決手段】    ＣＯ2移行部８は、試料水用のチャンバー８ａを備え、この試料水用チャンバー８ａはガス透過膜１３を介して真空ポンプ１６に接続されており、真空ポンプ１６によって吸引することでチャンバー８ａに導かれた試料水中に溶存するＣＯ2を取り出し、検出部１０にＣＯ2を移行させる。    【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料水中の有機体炭素をＣＯ2に変換する酸化反応部と、
前記酸化反応部において発生したＣＯ2を減圧にしてガス透過膜を介して試料水中から取り出すＣＯ2移行部と、
前記ＣＯ2移行部により取り出されたＣＯ2を検出する検出部と、を備えたことを特徴とするＴＯＣ測定装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記ＣＯ2移行部により取り出されたＣＯ2を純水に溶け込ませ、純水に溶け込んだＣＯ2を検出するものである請求項１に記載のＴＯＣ測定装置。
【請求項３】
前記検出部は、ＣＯ2を検出するために導電率計を備えている請求項２に記載のＴＯＣ測定装置。
【請求項４】
前記酸化反応部に供給される試料水中の無機体炭素を除去するＩＣ除去手段をさらに備えている請求項１から３のいずれかに記載のＴＯＣ測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境水、水道水、純水又は超純水の汚染の程度を測る手段として利用される全有機体炭素（以下、ＴＯＣという。）測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＯＣを測定する方法の一つに、例えば、試料液にペルオキソ二硫酸カリウムを添加して加熱したり、紫外線照射などにより有機物をＣＯ2に変換し、その試料液からガス透過膜を介して接する脱イオンされた純水にＣＯ2を移行させ、脱イオン水の電気伝導度の変化からＣＯ2量を定量し、ＴＯＣ値を求める方法がある（特許文献１参照。）。
【０００３】
その具体的な例としては、例えば、有機化合物を含む試料を酸化し、試料の酸化前の電気伝導度と酸化後の電気伝導度との差分を、少なくとも２個の電極を有する電気伝導度測定セルを酸化前の位置と酸化後の位置に配置し、両電気伝導度測定セルの位置間の試料の電気伝導度の差分として出力する差伝導度計を用いて検出することにより、有機化合物の酸化分解によって生じた電気伝導度増加量を測定し、この電気伝導度増加量から試料中のＴＯＣ量を定量する方法が挙げられる（特許文献２参照。）。
【特許文献１】特許第２５１０３６８号公報
【特許文献２】特開２００１−２８１１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
試料水中のＣＯ2をガス透過膜を介して接する純水中に移行させる方法では、試料水中から生じるＣＯ2の膜内部における拡散現象のみを利用しているので、ＣＯ2を移行させるのに長い時間を要する。
【０００５】
そこで本発明は、試料水中に溶存するＣＯ2を速やかに試料水から取り出すことのできる全有機体炭素測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のＴＯＣ測定装置は、試料水中の有機体炭素をＣＯ2に変換する酸化反応部と、前記酸化反応部において発生したＣＯ2を減圧にしてガス透過膜を介して試料水中から取り出すＣＯ2移行部と、前記ＣＯ2移行部により取り出されたＣＯ2を検出する検出部と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
検出部としてはＣＯ2移行部により取り出されたＣＯ2を純水に溶け込ませ、純水に溶け込んだＣＯ2を検出するものであることが好ましい。
また、その検出部においては、ＣＯ2を検出するために導電率計を用いてＴＯＣ値を測定することができる。
【発明の効果】
【０００８】
ＣＯ2をガス透過膜を介して減圧により試料水中から吸引して取り出すＣＯ2移行部を備えたので、試料水中に溶存するＣＯ2を速やかに取り出すことができ、ＴＯＣの測定効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明によるＴＯＣ測定装置は、図１に示されるように、試料水中の有機体炭素をＣＯ2に変換する酸化反応部６と、酸化反応部６において発生したＣＯ2を減圧にしてガス透過膜を介して試料水中から取り出すＣＯ2移行部８と、ＣＯ2移行部８により取り出されたＣＯ2を検出する検出部１０とを備えたものである。
なお、２は試料水のｐＨを酸性に調整するｐＨ調整部であり、４は酸性化された試料水中のＩＣ（無機体炭素）を除去するＩＣ除去部であり、ｐＨ調整部２とＩＣ除去部４によりＩＣ除去手段を構成している。
【００１０】
以下に一実施例を図２を参照して詳細に説明する。
試料水の流れに沿って上流側（図の左側）から、ｐＨ調整部２、ＩＣ除去部４、酸化反応部６、ＣＯ2移行部８及び検出部１０が配置されている。
ｐＨ調整部２は、例えば、採取した試料水にｐＨ調整液として一定割合の無機酸、例えばリン酸を添加することで試料水のｐＨを酸性に調整する。ＣＯ2は水中では解離しているために水中から取り出すことが困難であるため、酸を加えることでＣＯ2の解離を防ぎ、水中から取り出しうる状態にする。
【００１１】
ＩＣ除去部４はｐＨ調整部２の出口流路に接続され、ガス透過膜１２と真空ポンプ１４とを備えている。このＩＣ除去部４は試料水中に最初から溶け込んでいるＣＯ2を除去するために、ガス透過膜１２を介して真空ポンプ１４を用いて減圧することでＣＯ2の除去を行なう。
酸化反応部６はＩＣ除去部４の出口流路に接続されており、ＩＣ除去部４と酸化反応部６の間の流路において、試料水中の有機物の酸化を促進させる酸化剤としてペルオキソ二硫酸カリウムが試料水に添加される。酸化反応部６はＵＶ（紫外線）ランプ７の周りに試料水が流れるチューブが巻かれた構造をしており、試料水に紫外線を照射することで溶存酸素と有機物とを反応させ、有機物をＣＯ2に変換する。
【００１２】
ＣＯ2移行部８は、試料水用のチャンバー８ａを備え、この試料水用チャンバー８ａはガス透過膜１３を介して真空ポンプ１６に接続されており、真空ポンプ１６によって吸引することでチャンバー８ａに導かれた試料水中に溶存するＣＯ2を取り出し、検出部１０にＣＯ2を移行させる。
ガス透過膜１２、１３の材質としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオラ４−フッ化エチレン）などの有機樹脂膜を使用することができる。
検出部１０は純水で満たされた容器１８とその容器１８に接続された導電率計２０とで実現されている。試料水から真空ポンプ１６によって取り出されたＣＯ2は容器１８に導かれ、容器１８に満たされた純水に吸収される。導電率計２０はＣＯ2を吸収した容器１８内の純水の導電率を測定することで、ＣＯ2の濃度を推定し、試料水中の有機炭素数を調べる。
【００１３】
以下に同実施例の動作を説明する。
このＴＯＣ測定装置に供給された試料水は、ｐＨ調整部２で例えばリン酸などのｐＨ調整剤を添加されてｐＨが酸性になるように調整され、続いてＩＣ除去部４でＩＣを除去された後、酸化剤を添加され、酸化反応部６に導入される。酸化反応部６では試料水はＵＶランプ７により紫外線を照射されることで有機物が酸化分解してＣＯ2に変換される。
【００１４】
酸化反応部６で生成したＣＯ2を含む試料水はＣＯ2移行部８のチャンバー８ａに導入される。ＣＯ2移行部８は真空ポンプ１６によって減圧にされており、試料水中に溶存するＣＯ2のみがガス透過膜１３を通過して検出部１０の容器１８に満たされている純水に移行する。ＣＯ2が取り出された後の試料水は排出される。このＣＯ2の移行は予め設定された時間又は試料水量となったところで終了する。
【００１５】
ＣＯ2の移行が終了すると、検出部１０でＣＯ2を吸収した純水の導電率が測定される。導電率計２０によって測定される純水の導電率は純水に溶け込んでいるＣＯ2量と関係付けられているので、このＣＯ2量を測定することによって試料水のＴＯＣ濃度を容易に求めることができる。
【００１６】
以上のように、ＣＯ2を試料水から取り出して移行させる際に、真空ポンプ１６で吸引してＣＯ2を取り出すのでＣＯ2の移行を速やかに行なうことができ、結果としてＴＯＣの測定時間を短縮させることができる。
【００１７】
この実施例で示した構成は一例であって、本発明は他の構成を用いたＴＯＣ計においても適用することができる。例えば、ＣＯ2移行部８ではガス透過膜１３の気相側を減圧にする手段として真空ポンプを用いる場合に限らず、容器１８の純水側をアスピレータなどにより減圧にして試料水からＣＯ2を容器１８の純水中に導くようにしてもよい。
ＩＣ除去部４は真空ポンプ１４を用いる方法以外にも、空気をバブリングして試料水中のＩＣを空気に移行させる方法などであってもよい。
検出部１０でのＣＯ2検出方法は導電率測定以外の方法であってもよく、クーロメトリー法などを用いたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のＴＯＣ計の構成を示す概略図である。
【図２】一実施例におけるＴＯＣ計の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１９】
２      ｐＨ調整部
４      ＩＣ除去部
６      酸化反応部
７      ＵＶランプ
８      ＣＯ2移行部
８ａ      試料水用チャンバー
１０      検出部
１２、１３      ガス透過膜
１４、１６      真空ポンプ
１８      純水用容器
２０      導電率計
【図１】
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【図２】
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