(57)【要約】【課題】  試料液の採取機構および清浄液の生成機構が一体化されたコンパクトな光学計測装置を実現する。【解決手段】  測定セル５に設けられた測定室１８内の試料液へ発光素子５１からの光を第一導光部４４を通じて照射するとともに、試料液からの光を第二導光部４５を通じて受光素子５６で検出する光学計測装置１において、前記測定セル５に形成され、試料液を前記測定室１８へ導入し，あるいは前記測定室１８から導出する流路部１９と、前記測定セル５に装着され、前記流路部１９を開閉する流通制御部３と、前記測定セル５に接続され、前記測定室１８と連通するフィルタ部４とを備える。【選択図】  図３
2007155372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定セルに設けられた測定室内の試料液へ発光素子からの光を第一導光部を通じて照射するとともに、試料液からの光を第二導光部を通じて受光素子で検出する光学計測装置であって、
前記測定セルに形成され、試料液を前記測定室へ導入し，あるいは前記測定室から導出する流路部と、
前記測定セルに装着され、前記流路部を開閉する流通制御部と、
前記測定セルに接続され、前記測定室と連通するフィルタ部とを備えたことを特徴とする光学計測装置。
【請求項２】
前記測定室と前記フィルタ部の連通部に、前記第一導光部および前記第二導光部へ前記フィルタ部からの清浄液を噴射するノズルを配設したことを特徴とする請求項１に記載の光学計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、測定セルに設けられた測定室内の試料液へ発光素子からの光を第一導光部を通じて照射するとともに、試料液からの光を第二導光部を通じて受光素子で検出する光学計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
懸濁物質，硬度成分，溶存酸素および残留塩素などに代表される水中の特定成分濃度を測定する目的で、散乱光検出型や透過光検出型の光学計測装置が広く利用されている。これらの光学計測装置は、一般に一対の光透過窓が設けられた測定セル内に試料水を貯留し、この試料水へ発光素子からの光を一方の光透過窓を通じて照射するとともに、試料水からの光を他方の光透過窓を通じて受光素子で検出するように構成されている。
【０００３】
さて、前記光学計測装置は、その測定動作において、通常、試料水からの光強度（透過光強度または散乱光強度）を清浄なブランク水からの光強度（透過光強度または散乱光強度）で補正することによって、たとえば前記光透過窓の汚染や雰囲気温度の変動などで生じるゼロ点のドリフトをキャンセルし、所定の測定精度を確保している。このため、前記光学計測装置は、特許文献１に開示されているように、採水系にフィルタを併設し、清浄水を測定現場で生成している。
【０００４】
また、前記光学計測装置において、試料水が汚れ成分，たとえばコロイド物質や有機物などを含んでいると、前記光透過窓にこれらの汚れ成分が付着することによって、前記発光素子から照射される光量や前記受光素子で検出される光量を減衰させ、測定精度を大幅に低下させる場合がある。とくに、地下水や工業用水などを対象とする場合、試料水が汚れ成分を含むことが多く、前記光透過窓の汚染が促進されやすい。そこで、前記光学計測装置では、特許文献２および特許文献３に開示されているように、前記光透過窓へ清浄な洗浄水をノズルから噴射し、定期的に光透過能力を回復することも行われている。このため、前記光学計測装置は、特許文献２に開示されているように、採水系にフィルタを併設し、清浄水を測定現場で生成している。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７８９１３号
【特許文献２】実開平１−１２８１５０号
【特許文献３】実開平５−２０５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、清浄水による光強度の補正や前記光透過窓のノズル洗浄を目的として、採水系に前記フィルタを併設する場合、特許文献１のように、前記測定セルへの試料水採取配管にバイパス配管を接続し、このバイパス配管に前記フィルタを設ける構成が一般的である。あるいは、特許文献２のように、前記測定セルへの試料水採取配管に水道水などの給水配管を接続し、この給水配管に前記フィルタを設ける構成も一般的である。しかしながら、これらの構成は、前記各配管の接続などが複雑であり、また前記各配管に試料水の採取と清浄水の採取とを切り換えるためのバルブ機構を設ける必要もある。したがって、採水系を含む前記光学計測装置が大型化し、現場への取付けやメンテナンスなどに時間を要していた。さらに、前記フィルタから前記ノズルまでの流路が長くなるため、圧力降下によって、清浄水の前記光透過窓への単位時間当たりの噴射量が低下し、汚れ成分が残留する可能性もあった。
【０００７】
この発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、その解決しようとする第一の課題は
、試料液の採取機構および清浄液の生成機構が一体化されたコンパクトな光学計測装置を実現することである。また、この発明が解決しようとする第二の課題は、清浄液の供給圧力を低下させることなく、ノズル洗浄を行うことのできる光学計測装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、測定セルに設けられた測定室内の試料液へ発光素子からの光を第一導光部を通じて照射するとともに、試料液からの光を第二導光部を通じて受光素子で検出する光学計測装置であって、前記測定セルに形成され、試料液を前記測定室へ導入し，あるいは前記測定室から導出する流路部と、前記測定セルに装着され、前記流路部を開閉する流通制御部と、前記測定セルに接続され、前記測定室と連通するフィルタ部とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、前記光学計測装置は、試料液の測定部を構成する前記測定セルと、試料液の採取機構に対応する前記流路部および前記流通制御部と、清浄液の生成機構に対応する前記フィルタ部とを備えている。そして、前記流路部は、前記測定セル自体に形成され、また前記流通制御部は、前記測定セルに装着され、さらに前記フィルタ部は、前記測定セルに接続される。すなわち、前記光学計測装置は、前記採取機構および前記生成機構が前記測定部とともに一体的に組み込まれているため、取付けのスペースが小さく、また所定の採取ラインや排出ラインと接続するだけで使用することができる。
【００１０】
さらに、請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記測定室と前記フィルタ部の連通部に、前記第一導光部および前記第二導光部へ前記フィルタ部からの清浄液を噴射するノズルを配設したことを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、前記フィルタ部で生成された清浄液は、供給配管を介することなく、前記ノズルへ直接的に供給される。したがって、前記フィルタ部からの清浄液は、圧力降下を生じることなく前記ノズルに到達するので、前記各導光部へ噴射する清浄液の流速を予め設定された所定範囲に維持することができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、試料液の採取機構および清浄液の生成機構が一体化されたコンパクトな光学計測装置を実現することができる。また、清浄液の供給圧力を低下させることなく、ノズル洗浄を行うことのできる光学計測装置を実現することができる。この結果、現場への取付けやメンテナンスなどを短時間で行うことができ、さらには光透過窓に付着した汚れ成分を効果的に除去して所定の測定精度を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第一実施形態）
以下、この発明の第一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明に係る光学計測装置を適用した濁度計測装置の外形図を示しており、また図２は、図１のII−II線断面図を示しており、また図３は、この濁度計測装置の内部フロー図を示しており、さらに図４は、この濁度計測装置を接続した濾過システムを示している。図１における濁度計測装置１は、複数の試料水の導入を切り換えて、それぞれの濁度を測定可能に構成したものであり、測定部２と、流通制御部３と、フィルタ部４とを主に備えている。
【００１４】
前記測定部２は、試料水の９０°散乱光を計測する部位であり、測定セル５と、第一ケース部材６と、第二ケース部材７とを主に備えている。また、前記流通制御部３は、試料水または清浄水生成用の原水の導入，あるいはこれらの排出を制御する部位であり、前記測定セル５の上部に装着された第一開閉弁８と、第二開閉弁９と、第三開閉弁１０と、第
四開閉弁１１とを備えている。これらの各開閉弁８，９，１０，１１は、流体の流通を制御できるものであればとくに限定されず、たとえば電磁弁やモータ弁など種々の弁機構を利用することができる。さらに、前記フィルタ部４は、原水から清浄水を生成する部位であり、前記測定セル５の下部に接続された第一フィルタケース１２と、第二フィルタケース１３とを主に備えている。
【００１５】
前記測定セル５の正面側には、第一の試料水を導入する第一試料水入口１４と、第二の試料水を導入する第二試料水入口１５とが設けられている。一方、前記測定セル５の背面側には、第二の試料水を清浄水生成用の原水として前記フィルタ部４へ送る試料水取出口１６と、前記測定セル５内から試料水または洗浄水を排出する排水出口１７とが設けられている。ここにおいて、前記第一試料水入口１４，前記第二試料水入口１５，前記試料水取出口１６および前記排水出口１７には、それぞれチューブフィッティングなどの継手類（図示省略）が取り付けられ、所定の採取ラインや排水ラインなどを簡単に接続できるように構成されている。また、前記第一ケース部材６は、前記測定セル５の左側面側に装着されており、その内部に発光素子が収容されている。一方、前記第二ケース部材７は、前記測定セル５の背面側に装着されており、その内部に受光素子が収容されている。
【００１６】
前記測定セル５には、図２および図３に示すように、試料水を貯留する測定室１８と、試料液を前記測定室１８へ導入し，あるいは前記測定室１８から導出する流路部１９とが形成されている。ここで、前記流路部１９は、第一流路２０，第二流路２１，第三流路２２，第四流路２３，第五流路２４，第六流路２５，第七流路２６および第八流路２７から構成されている。詳述すると、前記第一流路２０は、前記第一試料水入口１４から前記測定セル５の上面へ貫通するように、また前記第二流路２１は、前記測定室１８の内周面から前記測定セル５の上面へ貫通するように、それぞれＬ字状に形成されている。そして、前記第一流路２０および前記第二流路２１は、前記第一開閉弁８によって連通または遮断されるようになっている。前記第三流路２２は、前記第二試料水入口１５から前記測定セル５の上面へ貫通するように、また前記第四流路２３は、前記測定室１８の内周面から前記測定セル５の上面へ貫通するように、それぞれＬ字状に形成されている。そして、前記第三流路２２および前記第四流路２３は、前記第二開閉弁９によって連通または遮断されるようになっている。さらに、前記第二試料水入口１５側において、前記第三流路２２内には、逆止弁２８が設けられている。
【００１７】
前記第五流路２４は、前記試料水取出口１６から前記測定セル５の上面へ貫通するように、また前記第六流路２５は、前記第三流路２２と連通するとともに、前記測定セル５の上面へ貫通するように、それぞれＬ字状に形成されている。そして、前記第五流路２４および前記第六流路２５は、前記第三開閉弁１０によって連通または遮断されるようになっている。前記第七流路２６は、前記排水出口１７から前記測定セル５の上面へ貫通するように、Ｌ字状に形成されており、また前記第八流路２７は、前記測定室１８の上部から前記測定セル５の上面へ所定の角度で貫通するように形成されている。そして、前記第七流路２６および前記第八流路２７は、前記第四開閉弁１１によって連通または遮断されるようになっている。
【００１８】
さて、前記濁度計測装置１は、各種の濾過装置の濾過性能を監視するため、たとえば図４に示す濾過システムに組み込まれて使用される。図４において、濾過システム２９は、原水タンク３０と、濾過装置３１と、処理水タンク３２とを主に備えている。前記原水タンク３０は、井水などの給水源（図示省略）と原水供給ライン３３で接続されており、また前記濾過装置３１と原水配水ライン３４で接続されている。この原水配水ライン３４には、原水ポンプ３５が設けられている。前記処理水タンク３２は、前記濾過装置３１と処理水供給ライン３６で接続されており、またユースポイント（図示省略）と処理水配送ライン３７で接続されている。この処理水配送ライン３７には、処理水ポンプ３８が設けら
れている。
【００１９】
そして、前記濁度計測装置１は、前記濾過装置３１へ供給前の原水と、前記濾過装置３１を通過した処理水とを導入するため、前記原水配水ライン３４および前記処理水供給ライン３６とそれぞれ原水採取ライン３９および処理水採取ライン４０で接続されている。すなわち、前記第一試料水入口１４には、前記原水採取ライン３９が接続され、また前記第二試料水入口１５には、前記処理水採取ライン４０が接続されている。さらに、前記排水出口１７には、排水ピット（図示省略）へと延びる排水ライン４１が接続されている。
【００２０】
つぎに、前記濁度計測装置１の構造について、図５および図６に基づいてより詳細に説明する。図５は、前記測定部３および前記フィルタ部４の縦断面図であり、また図６は、図１のＶ−Ｖ線断面図である。前記測定セル５は、前記測定室１８を有しており、前記測定セル５での反射光や迷光の発生を防止する観点から、非透光性材料（たとえば、黒色に着色されたプラスチック材料や黒色に塗装されたステンレス材料など）で形成されている。
【００２１】
前記測定セル５には、外部から前記測定室１８内へ水平に貫通する第一貫通路４２および第二貫通路４３が設けられており、これらの各貫通路４２，４３は、それぞれの中心線が同一平面上で直交するように設定されている。前記各貫通路４２，４３内へは、それぞれ前記測定セル５の外面側から、第一導光部４４および第二導光部４５が嵌着されている。ここで、前記各導光部４４，４５は、それぞれ透明棒状体４６に第一シール部材４７および押さえ部材４８を装着して構成されている。また、前記押さえ部材４８には、前記測定セル５の外面側において、第二シール部材４９が装着されている。すなわち、前記各貫通路４２，４３には、それぞれ前記第一シール部材４７，前記押さえ部材４８および前記第二シール部材４９に対応する段差部（符号省略）が設けられている。
【００２２】
前記透明棒状体４６は、光透過窓として作用する部材であって、たとえば外径が３〜１０mmの石英ガラス製の丸棒を加工して形成されている。前記透明棒状体４６は、記測定セル５の外表面から前記測定室１８へ到達する所定の長さ（たとえば、２０〜５０mm）に設定されており、その両端部が軸芯と直交する平滑な垂直面に研磨されている。前記第一シール部材４７は、たとえばＯリングなどの環状パッキンであって、前記透明棒状体４６の中央部付近に装着されている。また、前記押さえ部材４８は、前記第一シール部材４７を抜け止めする円筒状の部材であって、一端側が前記測定セル５の外面に到達する長さに設定されている。さらに、前記第二シール部材４９は、たとえばＯリングなどの環状パッキンである。
【００２３】
前記第一貫通路４２内に嵌着した前記第一導光部４４は、前記測定セル５の外側から前記第一ケース部材６で封止されている。具体的には、前記第一ケース部材６の発光側表面を前記第一導光部４４側の前記第二シール部材４９に当接させるとともに、前記第一ケース部材６をボルト５０，５０で前記測定セル５に密接して結合している。この状態では、前記第一貫通路４２と前記透明棒状体４６の間は、前記押さえ部材４８によって所定の位置に固定された前記第一シール部材４７を介して液密，かつ気密状態に保たれる。また、前記透明棒状体４６および前記押さえ部材４８は、それぞれの前記測定セル５の外表面側に位置する端面が前記第一ケース部材６の発光側表面に密接することによって、前記測定室１８からの内圧に対して抜け止めされる。
【００２４】
一方、前記第二貫通路４３内に嵌着した前記第二導光部４５は、前記測定セル５の外側から前記第二ケース部材７で封止されている。具体的には、前記第一ケース部材７の受光側表面を前記第二導光部４５側の前記第二シール部材４９に当接させるとともに、前記第二ケース部材７をボルト（図示省略）で前記測定セル５に密接して結合している。この状
態では、前記第二貫通路４３と前記透明棒状体４６の間は、前記押さえ部材４８によって所定の位置に固定された前記第一シール部材４７を介して液密，かつ気密状態に保たれる。また、前記透明棒状体４６および前記押さえ部材４８は、それぞれの前記測定セル５の外表面側に位置する端面が前記第二ケース部材７の発光側表面に密接することによって、前記測定室１８からの内圧に対して抜け止めされる。
【００２５】
前記第一ケース部材６内には、発光素子５１（たとえば、ＬＥＤ）が装着された発光回路基板５２が収容されている。具体的には、前記第一ケース部材６の前記透明棒状体４６に対応する位置には、第一貫通孔５３が穿設されており、この第一貫通孔５３内に前記発光素子５１が収容されている。ここで、第一貫通孔５３は、前記透明棒状体４６の外径よりも小径に設定されている。そして、前記発光回路基板５２は、ネジ５４で前記第一ケース部材６内に固定され、さらに樹脂剤５５を充てんすることによって前記第一ケース部材６内に封止されている。この状態では、前記発光素子５１は、前記第一貫通孔５３内に収容されることによって外部と隔絶され、また前記第二シール部材４９および前記樹脂剤５５によって前記第一ケース部材６内に密閉される。
【００２６】
一方、前記第二ケース部材７内には、受光素子５６（たとえば、フォトダイオード）が装着された受光回路基板５７が収容されている。具体的には、前記第二ケース部材７の前記透明棒状体４６に対応する位置には、第二貫通孔５８が穿設されており、この第二貫通孔５８内に前記受光素子５６が収容されている。ここで、第二貫通孔５８は、前記透明棒状体４６の外径よりも小径に設定されている。そして、前記受光回路基板５７は、前記ネジ５４で前記第二ケース部材７内に固定され、さらに前記樹脂剤５５を充てんすることによって前記第二ケース部材７内に封止されている。この状態では、前記受光素子５６は、前記第二貫通孔５８内に収容されることによって外部と隔絶され、また前記第二シール部材４９および前記樹脂剤５５によって前記第二ケース部材７内に密閉される。
【００２７】
さて、前記測定室１８の下部には、前記測定セル５の下面に開口する中間室５９が設けられている。この中間室５９は、前記測定室１８よりも大径に設定されており、その下部には、前記フィルタ部４を接続するための第一雌ネジ部６０が形成されている。すなわち、前記中間室５９は、前記測定室１８と前記フィルタ部４との連通部であって、この連通部には、ノズル６１が配設されている。このノズル６１は、円柱状のノズル本体６２と、このノズル本体６２の下部に設けられた鍔部６３および支持部６４とを備えており、前記ノズル本体６２内には、前記支持部６４の下面に開口する清浄水供給室６５が形成されている。そして、前記ノズル６１は、前記ノズル本体６２をＯリングなどの第三シール部材６６を介して前記測定室１８内へ挿入し、前記鍔部６３を前記測定室１８と前記中間室５９との段差部（符号省略）と当接させたのち、前記支持部６４の下面を前記第一フィルタケースの１２の上面で支持することによって前記測定セル５内に保持されている。
【００２８】
前記ノズル６１には、前記清浄水供給室６５内から前記ノズル本体６２の上面へ貫通する第一ノズル孔６７および第二ノズル孔６８が設けられている。前記第一ノズル孔６７は、その中心線が前記第一導光部４４側における前記透明棒状体４６の端面中心と交差する角度に設定されているとともに、清浄水が所定の流速（たとえば、前記清浄水供給室６５内の水圧０．１〜０．４９MPaのとき、４〜１１m／sの範囲）で噴出する孔径に設定されている。一方、前記第二ノズル孔６８は、その中心線が前記第二導光部４５側における前記透明棒状体４６の端面中心と交差する角度に設定されているとともに、清浄水が所定の流速（たとえば、前記清浄水供給室６５内の水圧０．１〜０．４９MPaのとき、４〜１１m／sの範囲）で噴出する孔径に設定されている。
【００２９】
前記第一フィルタケース１２および前記第二フィルタケース１３は、後述するフィルタカートリッジを収容する中空の部材であって、前記第一フィルタケース１２の下部に形成
された第一雄ネジ部６９と、前記第二フィルタケース１３の上部に形成された第二雌ネジ部７０とを結合することによって、一体化された容器を構成している。前記第一フィルタケース１２の上部には、第二雄ネジ部７１が形成されており、この第二雄ネジ部７１を前記第一雌ネジ部６０と結合することによって、前記フィルタ部４と前記測定セル５とが接続されている。
【００３０】
前記第一フィルタケース１２の上面には、Ｏリングなどの第四シール部材７２が装着された円筒状の第一突起部７３が設けられており、この第一突起部７３は、前記清浄水供給室６５に嵌入されている。ここにおいて、前記第一突起部７３の第一中空部７４は、前記第一フィルタケース１２内に形成された接続口７５と連通している。また、前記第二フィルタケース１３の下部には、前記試料水取出口１６からの原水（すなわち、第二の試料水）を前記フィルタ部４内へ導入する試料水取入口７６が設けられている。ここにおいて、前記試料水取入口７６は、前記試料水取出口１６とチューブなどの試料水供給ライン７７で接続されている。
【００３１】
前記各フィルタケース１２，１３からなる容器には、フィルタカートリッジ７８が収容されている。このフィルタカートリッジ７８は、逆カップ形状をしており、中空糸フィルタや糸巻きフィルタなどの濾過体７９が内蔵されている。前記フィルタカートリッジ７８の頭頂部には、Ｏリングなどの第五シール部材８０が装着された円筒状の第二突起部８１が設けられており、この第二突起部８１は、前記接続口７５に嵌入されている。ここにおいて、前記第二突起部８１の第二中空部８２は、前記濾過体７９の透過側と連通している。すなわち、前記試料水取入口７６から導入された原水は、前記濾過体７９で清浄化されたのち、この清浄水が前記第二中空部８２および前記第一中空部７４を介して前記清浄水供給室６５内へ供給されるように構成されている。この構成では、前記フィルタ部４で生成された清浄水は、供給配管を介することなく、前記ノズル６１へ直接的に供給される。したがって、前記フィルタ部４からの清浄水は、圧力降下を生じることなく前記ノズル６１へ到達するので、前記各導光部４４，４５へ噴射する清浄水の流速を予め設定された所定範囲に維持することができる。
【００３２】
前記フィルタカートリッジ７８は、前記濾過体７９の濾過能力を維持するために、定期的（たとえば、後述する測定作動が所定回数に達したとき）に交換される。使用済みの前記フィルタカートリッジ７８は、前記第二フィルタケース１３を前記第一フィルタケース１２から分離することにより、容易に取り出すことができる。逆に、新たな前記フィルタカートリッジ７８は、前記第二突起部８１を前記接続口７５へ嵌入し、前記第二フィルタケース１３を前記を前記第一フィルタケース１２と結合することにより、容易に組み込むことができる。
【００３３】
前記各開閉弁８，９，１０，１１，前記発光回路基板５２および前記受光回路基板５７は、それぞれ制御器（図示省略）に接続されており、この制御器の指令信号にしたがって作動する。
【００３４】
以上の構成において、前記濁度計測装置１は、試料水の採取機構である前記流通制御部３および前記流路部１９と、清浄水の生成機構である前記フィルタ部４とが前記測定部２とともに一体的に組み込まれているため、取付けのスペースが小さく、また前記原水採取ライン３９，前記処理水採取ライン４０および前記排水ライン４１と接続するだけで使用することができる。
【００３５】
以下、第一実施例形態に係る前記濁度計測装置１の測定動作について、図７〜図９を参照して詳細に説明する。前記濁度計測装置１は、前記制御器（図示省略）に設定された所定の測定間隔時間（たとえば、３０分〜６時間）ごとに、一連の測定動作，具体的には第
一測定工程，第二測定工程および洗浄工程をこの順で行う。
【００３６】
前記第一測定工程では、図７に示すように、前記制御器からの指令信号により、前記第一開閉弁８および前記第四開閉弁１１は、それぞれ開状態に設定される。一方、前記第二開閉弁９および前記第三開閉弁１０は、それぞれ閉状態に設定される。前記原水採取ライン３９を流れる原水（すなわち、前記濾過装置３１へ供給前の原水）は、前記第一試料水入口１４から前記第一流路２０および前記第二流路２１を介して前記測定室１８内へ導入される。この原水は、前回の前記洗浄工程で前記測定室１８内に貯留されていた清浄水を押し出しながら、前記測定室１８の上部から前記第八流路２７および前記第七流路２６を介して前記排水出口１７へ流れ、前記排水ライン４１から系外へ連続的に排出される。ちなみに、前記第二開閉弁９にリフト弁を用いると、高圧側の前記原水採取ライン３９から低圧側の前記処理水採取ライン４０へ懸濁物質を含む原水がリークする場合があるが、前記逆止弁２８の作用により、処理水に原水が混入することが防止される。
【００３７】
前記測定室１８内の清浄水の全量が原水と置換される所定時間（たとえば、３０秒〜５分）が経過すると、前記第一開閉弁８および前記第四開閉弁１１は、それぞれ閉状態に設定される。この結果、前記測定室１８内には、所定量の原水が試料水として貯留される。つぎに、前記発光素子５１からの光を前記第一導光部４４を通じて前記測定室１８内の試料水へ照射するとともに、試料水からの９０°散乱光を前記第二導光部４５を通じて前記受光素子５６で検出し、このときの散乱光強度を測定値（Ａ）として、前記制御器内のメモリ（図示省略）に格納する。前記測定値（Ａ）を得ると、前記濁度計測装置１は、前記第二測定工程へ移行する。
【００３８】
前記第二測定工程では、図８に示すように、前記制御器からの指令信号により、前記第二開閉弁９および前記第四開閉弁１１は、それぞれ開状態に設定される。一方、前記第一開閉弁８および前記第三開閉弁１０は、それぞれ閉状態に設定される。前記処理水採取ライン４０を流れる処理水（すなわち、前記濾過装置３１を通過した処理水）は、前記第二試料水入口１５から前記第三流路２２および前記第四流路２３を介して前記測定室１８内へ導入される。この処理水は、前記第一測定工程で前記測定室１８内に貯留されていた原水を押し出しながら、前記測定室１８の上部から前記第八流路２７および前記第七流路２６を介して前記排水出口１７へ流れ、前記排水ライン４１から系外へ連続的に排出される。
【００３９】
前記測定室１８内の原水の全量が処理水と置換される所定時間（たとえば、３０秒〜５分）が経過すると、前記第二開閉弁９および前記第四開閉弁１１は、それぞれ閉状態に設定される。この結果、前記測定室１８内には、所定量の処理水が試料水として貯留される。つぎに、前記発光素子５１からの光を前記第一導光部４４を通じて前記測定室１８内の試料水へ照射するとともに、試料水からの９０°散乱光を前記第二導光部４５を通じて前記受光素子５６で検出し、このときの散乱光強度を測定値（Ｂ）として、前記メモリに格納する。前記測定値（Ｂ）を得ると、前記濁度計測装置１は、前記洗浄工程へ移行する。
【００４０】
前記洗浄工程では、図９に示すように、前記制御器からの指令信号により、前記第三開閉弁１０および前記第四開閉弁１１は、それぞれ開状態に設定される。一方、前記第一開閉弁８および前記第二開閉弁９は、それぞれ閉状態に設定される。前記処理水採取ライン４０を流れる処理水（すなわち、前記濾過装置３１を通過した処理水）は、清浄水生成用の原水として、前記第二試料水入口１５から前記第三流路２２，前記第六流路２５および前記第五流路２４を介して前記試料水取出口１６へ供給される。さらに、この原水は、前記試料水供給ライン７７を介して前記試料水取入口７６へ供給され、前記フィルタカートリッジ７８内へ導入される。前記フィルタカートリッジ７８内では、原水が前記濾過体７９を通過することによって清浄水が生成される。そして、この清浄水は、前記第二中空部
８２および前記第一中空部７４を介して前記清浄水供給室６５内へ供給されたのち、洗浄水として前記ノズル６１を介して前記測定室１８内へ噴射される。
【００４１】
前記第一ノズル孔６７から所定の流速で噴射された洗浄水は、前記第一導光部４４側の前記透明棒状体４６の端面に衝突し、前記各測定工程で付着した汚れ成分を剥離させながら洗い流す。一方、前記第二ノズル孔６８から所定の流速で噴射された洗浄水は、前記第二導光部４５側の前記透明棒状体４６の端面に衝突し、前記各測定工程で付着した汚れ成分を剥離させながら洗い流す。したがって、前記各透明棒状体４６の端面が汚染されることが抑制され、所定の測定精度が維持される。そして、使用済みの洗浄水は、前記測定室１８の上部から前記第八流路２７および前記第七流路２６を介して前記排水出口１７へ流れ、前記排水ライン４１から系外へ連続的に排出される。
【００４２】
前記各透明棒状体４６の洗浄を所定時間（たとえば、３０秒〜５分）実施すると、前記第三開閉弁１０および前記第四開閉弁１１は、それぞれ閉状態に設定される。この結果、前記測定室１８内には、所定量の清浄水がブランク水として貯留される。つぎに、前記発光素子５１からの光を前記第一導光部４４を通じて前記測定室１８内のブランク水へ照射するとともに、ブランク水からの９０°散乱光を前記第二導光部４５を通じて前記受光素子５６で検出し、このときの散乱光強度をブランク値（Ｃ）として、前記制御器内のメモリ（図示省略）に格納する。前記ブランク値（Ｃ）を得ると、前記濁度計測装置１は、原水および処理水の濁度について、それぞれの判定処理を行う。
【００４３】
まず、前記制御器では、前記メモリから前記測定値（Ａ）および前記ブランク値（Ｃ）を読み出して、散乱光強度の差分（Ａ−Ｃ）を求めたのち、この差分（Ａ−Ｃ）の値から予め記憶されている検量線に基づいて、原水の濁度を判定する。つぎに、前記制御器では、前記メモリから前記測定値（Ｂ）および前記ブランク値（Ｃ）を読み出して、散乱光強度の差分（Ｂ−Ｃ）を求めたのち、この差分（Ｂ−Ｃ）の値から前記検量線に基づいて、処理水の濁度を判定する。すなわち、この判定処理では、前記測定値（Ａ）および前記測定値（Ｂ）を前記ブランク値（Ｃ）でそれぞれ補正することにより、雰囲気温度の変動などで生じるゼロ点のドリフトをキャンセルし、判定精度を高めている。そして、判定された原水および処理水の濁度は、たとえば表示器（図示省略）などへ出力される。原水および処理水の濁度を出力すると、前記濁度計測装置１は、次回の測定動作まで待機する。ここにおいて、前記濁度計測装置１の待機中には、前記測定室１８内に清浄水を貯留した状態のままとしているので、汚れ成分が前記各透明棒状体４６の端面に付着することが抑制され、所定の測定精度が維持される。
【００４４】
以上の第一実施形態によれば、試料液の採取機構および清浄液の生成機構が一体化されたコンパクトな光学計測装置を実現することができる。また、清浄液の供給圧力を低下させることなく、ノズル洗浄を行うことのできる光学計測装置を実現することができる。この結果、現場への取付けやメンテナンスなどを短時間で行うことができ、さらには光透過窓に付着した汚れ成分を効果的に除去して所定の測定精度を維持することができる。
【００４５】
（第二実施形態）
前記第一実施形態では、試料水の９０°散乱光から濁度を測定する場合の構成について説明したが、前記第一導光部４４および前記第二導光部４５を９０°以外の所定の角度で配置することにより、たとえば試料水の４５°散乱光や１３５°散乱光から濁度を測定するように構成することもできる。また、前記第一導光部４４および前記第二導光部４５を対向して配置することにより、試料水の透過光から濁度を測定するように構成することもできる。
【００４６】
（第三実施形態）
前記第一実施形態および前記第二実施形態では、試料水の濁度を測定する場合の構成について説明したが、発色試薬を用いた比色法により、試料水の特定成分濃度，たとえば硬度成分，溶存酸素，残留塩素，全塩素，鉄分，アルカリ成分，水素イオン（ｐＨ），あるいはシリカなどの濃度を測定する場合にも応用することができる。この場合、通常、前記第一導光部４４および前記第二導光部４５を対向して配置し、試料水の透過光を検出するように構成するともに、前記測定室１８内の試料水へ発色試薬を含む薬液を添加できるように、薬液供給装置を前記測定セル５に接続する。また、試料水と薬液とを均一に混合するため、前記測定セル５に撹拌装置を併設することも好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第一実施形態に係る濁度計測装置の外形図。
【図２】図１のII−II線断面図。
【図３】第一実施形態に係る濁度計測装置の内部フロー図。
【図４】第一実施形態に係る濁度計測装置を接続した濾過システムの構成図。
【図５】第一実施形態に係る濁度計測装置の縦断面図。
【図６】図１のＶ−Ｖ線断面図。
【図７】第一実施形態に係る濁度計測装置の第一測定工程を示す説明図。
【図８】第一実施形態に係る濁度計測装置の第二測定工程を示す説明図。
【図９】第一実施形態に係る濁度計測装置の洗浄工程を示す説明図。
【符号の説明】
【００４８】
１  濁度計測装置（光学計測装置）
３  流通制御部
４  フィルタ部
５  測定セル
１８  測定室
１９  流路部
４４  第一導光部
４５  第二導光部
５１  発光素子
５６  受光素子
５９  中間室（連通部）
６１  ノズル
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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