(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンモニウムイオンを含有する試料水を流路用細管内において流下させながら、試薬水注入口から該試料水中に反応試薬を注入混合し、気液分離器によって液相から分離したガス成分を加熱酸化によって一酸化窒素に転換した後に、これを化学発光検出器に供給し、化学発光強度を検出して、試料水中のアンモニア性窒素濃度をフローインジェクション分析法と化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置から排出されるアンモニウムイオン濃度測定廃液の処理装置であって、
前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と
を備えたこと、
を特徴とするアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項２】
アンモニウムイオンを含有する試料水と、反応試薬とを、反応容器に供給し、この反応容器内の液相から分離したガス成分を加熱酸化によって一酸化窒素に転換した後に、これを化学発光検出器に供給し、化学発光強度を検出して、試料水中のアンモニア性窒素濃度を化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置から排出されるアンモニウムイオン濃度測定廃液の処理装置であって、
前記反応容器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と
を備えたこと、
を特徴とするアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項３】
バルブ手段は、前記廃液槽内の液相のｐＨが一定範囲内となるように、試料水の供給量を調整すること、
を特徴とする請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項４】
バルブ手段は、前記廃液槽内の液相の残留塩素濃度が一定値以下となるように、試料水の供給量を調整すること、
を特徴とする請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項５】
廃液槽は、液相の水位が上限に達するまでに該液相の水質が要求する値を満たしていない場合には試料水の導入を遮断する、バルブ手段を具備したこと、
を特徴とする請求項１から４記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項６】
アンモニウムイオンを含有する試料水をポンプの駆動によって流路用細管中を流下させながら、試薬水注入口から試料水中に反応試薬を注入混合し、気液分離器によって液相から分離したガス成分を加熱酸化炉で一酸化窒素に転換して、化学発光検出器に供給し、この検出器により、化学発光強度を検出して試料水中のアンモニア性窒素濃度をフローインジェクション分析法と化学発光法によって測定する、アンモニウムイオン濃度測定装置において、
前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と、
を備えたアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置を具備したこと
を特徴とするアンモニウムイオン濃度測定装置。
【請求項７】
アンモニウムイオンを含有する試料水と、反応試薬とを、ポンプの駆動によって反応容器に供給し、この反応容器内の液相から分離したガス成分を加熱酸化炉で一酸化窒素に転換して、化学発光検出器に供給し、この検出器により、化学発光強度を検出して試料水中のアンモニア性窒素濃度を化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置において、
前記反応容器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と、
を備えたアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置を具備したこと
を特徴とするアンモニウムイオン濃度測定装置。
【請求項８】
バルブ手段は、前記廃液槽内の液相のｐＨが一定範囲内となるように、試料水の供給量を調整すること、
を特徴とする請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項９】
バルブ手段は、前記廃液槽内の液相の残留塩素濃度が一定値以下となるように、試料水の供給量を調整すること、
を特徴とする請求項６または７記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【請求項１０】
廃液槽は、液相の水位が上限に達するまでに該液相の水質が要求する値を満たしていない場合には試料水の導入を遮断する、バルブ手段を具備したこと、
を特徴とする請求項６から９記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンモニウムイオン測定装置から排出された測定廃液を処理する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発明者らは、従来のアンモニウムイオンの、硝酸イオン、亜硝酸イオンの分析方法が有している課題を解消して、煩雑な手分析を必要とせず、しかも応答性を高めて測定精度と能率の向上ができる上、三態窒素であるアンモニウムイオン、硝酸イオン、亜硝酸イオンを高精度に分析することができる分析方法及び分析装置を発案している（特願平７−１０５１１５）。
【０００３】
かかる分析手段は、フローインジェクション分析の原理と、化学発光法の原理を組合わせたもので、発明者らはフローインジェクション・化学発光法と称している。当該分析方法は、図６（Ａ）に示したように、アンモニウムイオンを含有する試料水を流路用細管内において流下させながら、試薬水注入口から該試料水中に反応試薬を注入混合し、気液分離器６０ｂ内の液相から分離したガス成分を加熱酸化によって一酸化窒素に転換した後に、これを化学発光検出器に供給し、化学発光強度を検出して、試料水中のアンモニア性窒素濃度を測定する方式で、該反応試薬としては、水酸化ナトリウムと次亜塩素酸ナトリウムとを含有する溶液が用いられる。
【０００４】
さらに、かかる測定手段以外の、アンモニア測定手段としては、イオン電極法、フローインジェクション分析法、イオンクロマトグラフ法があり、すでに数社から市販されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上水プロセスにおいて、アンモニウムイオン測定装置は、浄水工程水（原水、凝集沈殿処理水、ろ過水など）中の濃度監視、その濃度監視結果をもとにした塩素注入制御に用いられている。設置場所としては、浄水場といった有人施設が主であるが、場合によっては原水の濃度監視用で無人の取水施設に設置されることが考えられる。
【０００６】
この無人施設で測定する場合、その測定廃液を公共下水道に排出できるかどうかが、保守上非常に重要となる。測定廃液がそのまま公共下水道に排出できるような水質のものであれば、そのまま下水道に排出できる。
【０００７】
しかしながら、測定廃液の性状及び性質上そのまま公共下水道に排出できない場合は、下水道に排出できるよう廃液の性状及び性質を変えるための処置（ａ）を施した後に下水道に排出したり、廃液タンクで回収すること（ｂ）が必要となる。
【０００８】
前者（ａ）の例として、廃液中和装置による高若しくは低ｐＨの廃液の中和処理が挙げられる。この処理が必要とされる測定装置としては、化学発光法やイオン電極法、イオンクロマトグラフ法等を採用している測定装置が挙げられる。この場合、中和装置のメンテナンス、設置スペースが別途必要となる。
【０００９】
また、後者（ｂ）の例として、測定廃液が産業廃棄物に該当するため、廃液を回収し、産業廃棄物処理を行う場合がある。特に、この処理が必要とされる測定装置としては、前述の、フローインジェクション分析法に基づくアンモニウムイオン測定装置が挙げられる。この場合、廃液タンクの設置スペースが必要となり、廃液が多い測定装置では、廃液回収の頻度が多くなる。
【００１０】
当社既提案の図６（Ｂ）の化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置は、試薬に水酸化ナトリウム溶液を使用するため、測定廃液は、高ｐＨとなる。また、既提案の図６（Ａ）のフローインジェクション・化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置は、試薬に水酸化ナトリウム・次亜塩素酸ナトリウム溶液を使用するため、測定廃液は高ｐＨかつ次亜塩素酸を含む測定廃液となる。共に廃液は産業廃棄物扱いにはならず、産業廃棄物処理の必要はない。しかしながら、ｐＨの面から直接下水道に排出することはできないため、上述の（ａ）ような中和処理などの必要性がある。
【００１１】
このように、アンモニウムイオン測定の廃液をそのまま公共下水道に排出できることは、特に、無人施設においては非常に有効である反面、測定廃液をそのまま下水道に排出できない場合は不利な点が多いことがわかる。このため、測定廃液の回収、処理といった設備、費用が必要不可欠となっている。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みなされたもので、その目的は、アンモニウムイオン測定廃液を直接公共下水道に排出することが可能な、アンモニウムイオン測定廃液処理装置及びこれを備えたアンモニウムイオン測定装置を提供すること、にある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで、前記課題を解決するための、請求項１記載の発明は、アンモニウムイオンを含有する試料水を流路用細管内において流下させながら、試薬水注入口から該試料水中に反応試薬を注入混合し、気液分離器によって液相から分離したガス成分を加熱酸化によって一酸化窒素に転換した後に、これを化学発光検出器に供給し、化学発光強度を検出して、試料水中のアンモニア性窒素濃度をフローインジェクション分析法と化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置から排出されるアンモニウムイオン濃度測定廃液の処理装置であって、
前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と
を備えたこと、を特徴としている。
【００１４】
また、請求項２記載の発明は、アンモニウムイオンを含有する試料水と、反応試薬とを、反応容器に供給し、この反応容器内の液相から分離したガス成分を加熱酸化によって一酸化窒素に転換した後に、これを化学発光検出器に供給し、化学発光強度を検出して、試料水中のアンモニア性窒素濃度を化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置から排出されるアンモニウムイオン濃度測定廃液の処理装置であって、
前記反応容器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と
を備えたこと、を特徴としている。
【００１５】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置において、バルブ手段は、前記廃液槽内の液相のｐＨが一定範囲内となるように、試料水の供給量を調整すること、を特徴としている。
【００１６】
また、請求項４記載の発明は、請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置において、バルブ手段は、前記廃液槽内の液相の残留塩素濃度が一定値以下となるように、試料水の供給量を調整すること、を特徴としている。
【００１７】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項１から４記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置において、廃液槽は、液相の水位が上限に達するまでに該液相の水質が要求する値を満たしていない場合には試料水の導入を遮断する、バルブ手段を具備したこと、を特徴としている。
【００１８】
このように、請求項１から５記載の発明は、廃液槽を備え、該廃液槽に測定廃液を導入すると同時に、測定廃液の水質が法定基準を満足するように、試料水によって該廃液を希釈混合しているので、アンモニウムイオン濃度測定装置の測定廃液を直接公共下水道に排出させることができる。
【００１９】
そして、請求項１から５記載のアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置の何れかを備えたアンモニウムイオン測定装置は、以下のようになる。
【００２０】
すなわち、請求項６記載の発明は、アンモニウムイオンを含有する試料水をポンプの駆動によって流路用細管中を流下させながら、試薬水注入口から試料水中に反応試薬を注入混合し、気液分離器によって液相から分離したガス成分を加熱酸化炉で一酸化窒素に転換して、化学発光検出器に供給し、この検出器により、化学発光強度を検出して試料水中のアンモニア性窒素濃度をフローインジェクション分析法と化学発光法によって測定する、アンモニウムイオン濃度測定装置において、
前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と、
を備えたアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置を具備したこと、を特徴としている。
【００２１】
また、請求項７記載の発明は、アンモニウムイオンを含有する試料水と、反応試薬とを、ポンプの駆動によって反応容器に供給し、この反応容器内の液相から分離したガス成分を加熱酸化炉で一酸化窒素に転換して、化学発光検出器に供給し、この検出器により、化学発光強度を検出して試料水中のアンモニア性窒素濃度を化学発光法によって測定するアンモニウムイオン濃度測定装置において、
前記反応容器から排出された測定廃液が供給される廃液槽と、
該廃液槽内の液相のｐＨを測定するためのｐＨ計と、
前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段と、
を備えたアンモニウムイオン濃度測定廃液処理装置を具備したこと、を特徴としている。
【００２２】
さらに、請求項８記載の発明は、請求項１または２記載のアンモニウムイオン濃度測定装置において、バルブ手段は、前記廃液槽内の液相のｐＨが一定範囲内となるように、試料水の供給量を調整すること、を特徴としている。
【００２３】
また、請求項９記載の発明は、請求項６または７記載のアンモニウムイオン濃度測定装置において、バルブ手段は、前記廃液槽内の液相の残留塩素濃度が一定値以下となるように、試料水の供給量を調整すること、を特徴としている。
【００２４】
さらに、請求項１０記載の発明は、請求項６から９記載のアンモニウムイオン濃度測定装置において、廃液槽は、液相の水位が上限に達するまでに該液相の水質が要求する値を満たしていない場合には試料水の導入を遮断する、バルブ手段を具備したこと、を特徴としている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態１）
図６（Ａ）に、フローインジェクション方式を採用した化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置の一例を示した。
【００２６】
当該アンモニウムイオン濃度測定の流れについて説明する。
【００２７】
アンモニウムイオンを含有する試料水を試料水注入口から供給する。試料水は、試料水注入ポンプＰ１の駆動によって、流路に流量５ml/分で常時通液される。試薬を試薬注入口から供給する。試薬は、２００／Ｃml（Ｃは、有効塩素濃度）の次亜塩素酸ナトリウム溶液と、１５gの水酸化ナトリウムを精製水で溶かして１リットルとしたものを用いる。仮にＣが１０w/v％であるとすると、２００／Ｃ＝２００／１０＝２０mlとなり、２０mlを精製水で１リットルとすることで、有効塩素濃度は０．２w/v％となる。
【００２８】
尚、以降、本明細書では、これら水酸化ナトリウム溶液及び次亜塩素酸ナトリウム溶液を単に試薬と呼称して扱っていく。
【００２９】
測定間隔ｔ時間（ｔは５分以上）に一度、六方弁（ローターリーバルブ）Ｖ０が切り替わると同時に、試薬注入ポンプＰ２が駆動して、流路に試薬が０．０５ml注入される。流路への試薬注入が完了すると、該ポンプＰ２は停止し、弁Ｖ０が切り替わり、流路に試料水が通液される。
【００３０】
流路細管中に試料水に挟まれる形態で注入された０．０５mlの試薬と試薬前後の試料水は、混合コイル６０ａを流れる過程で混合され、試料水中のアンモニウムイオンと試薬中の次亜塩素酸が反応し、クロラミン類を生成する。
【００３１】
気液分離管６０ｂには、同管下部から上部へ、フィルタ８３１とガス乾燥器８３を経た空気が常時流通している。クロラミン類を含む試料水と試薬の混合液が、この気液分離管６０ｂ上部から同管に流入し、空気と対向して下方に流れる。この際、混合液中から試料水中のアンモニウムイオン濃度に応じたクロラミン類が対向する空気中に逃げ出す。この空気は試料ガスとして、加熱処理炉８１へ向かう。混合液は、気液分離管６０ｂ下部を経て廃液排出ポンプＰ３を用いて廃液排出口から排出される。
【００３２】
試料水と試薬の混合液が気液分離管６０ｂを通過した際に空気中に逃げ出した成分は、触媒存在下の加熱酸化炉８１で一酸化窒素に変換された後、水分除去チューブを経て、化学発光部８５に一定流量で導入される。
【００３３】
別に化学発光部８５には一定流量でオゾンが通気され、上記試料ガス中の一酸化窒素とオゾンが化学発光部８５で混合、反応し、既知の化学発光原理により化学発光強度が検出される。この化学発光強度から試料水中のアンモニウムイオン濃度が算出される。オゾンと試料ガスの混合ガスは減圧ポンプＰ４を経て、排オゾン処理器８７に導入され、オゾン除去された後に、最終的に廃ガス排出口から排出される。
【００３４】
試薬は測定間隔ｔ時間毎に０．０５ml、試料水に挟み込まれる形で注入されるため、廃液排出される液の大部分は通常の試料水となる。このように大部分の廃液は、試料水と同じ品質のものであり、排出には問題とならない。
【００３５】
しかし、ほぼｔ時間毎に排出される試薬と試料の混合液は、細管、混合液を経て混合されるが、液の流れは基本的にプラグフロー（栓流）であるから、性状的に試薬と同程度のｐＨ、次塩素酸濃度になり得ると考えられ、排出において問題となる（実際は試料水と混合されているため、試薬レベル以下ではある）。実試料水通水時に測定したデータでは、この廃液のｐＨは１１程度まで達するという結果が得られている。
【００３６】
政令によれば、ｐＨが５以下、９以上の下水を公共下水道へ排出することはできない（下水道法第１２条）。
【００３７】
混合液は、測定間隔ｔ時間に１回排出されるだけで、装置からの廃液としてはｐＨが高くなるのはｔ時間毎であり、常時ではないのだが、廃液のｐＨが高いということで下水道法によって公共下水道への排出が認められていない。
【００３８】
そこで、本実施形態に係るアンモニウムイオン測定装置は、図６（Ａ）の機器構成において、廃液排出ポンプＰ３と廃液排出口の間に、新たに、フィルタ２を有する廃液槽１を設けている。
【００３９】
図１は、本発明に係るアンモニウムイオン測定廃液処理装置を備えたアンモニウムイオン測定装置の一例を示している。
【００４０】
アンモニウムイオン測定廃液処理装置は、前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽１に、該廃液槽１内の液相のｐＨを測定するための、図示省略された、ｐＨ計と、前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段（ここでは流量調整弁Ｖ１）とを備えて構成される。尚、本実施形態における試薬には次亜塩素酸ナトリウムが含まれているため、図示省略されているが、残留塩素計が廃液槽１に付帯される。
【００４１】
ここで、廃液槽１の容量、試料注入口から直接廃液槽１への試料流入量は、装置の最短測定間隔である５分間で先の水質を満たすように、試料水のｐH範囲、試薬のｐHに応じて、設定がなされる。特に、試料水のｐHが９以上の場合は、混合液を試料でどう希釈しても、ｐHは９以下にはならないように、試料水条件によっては、廃液を公共下水道に排出することが不可能な場合があるので、試料水条件に応じた設計を行うことは重要となる。
【００４２】
バルブ手段（流量調整弁Ｖ１）は、図示省略された、アンモニウムイオン測定廃液処理装置の制御手段、若しくはこの機能を備えたアンモニウムイオン測定装置の制御手段によって、動作制御される。
【００４３】
フィルタ２は、廃液槽中の廃液に含まれる物質（試料と試薬の反応生成物、試薬に含まれていた物質、廃液槽中の希釈過程で生成した物質など）が揮発し、それらの物質による装置内の雰囲気悪化を防ぐために設置するものであり、廃液からの揮発物質の吸収や無害化が可能なものを用いる。そのために、フィルタ２の二次側には、廃液槽１内の気相を吸引するための、図示省略された、ファン（吸気手段）が設置される。
【００４４】
当該アンモニウムイオン測定廃液処理装置の動作について概説すると、試料水は、試料水注入口から入った後、試料注入ポンプＰ１によって細管、六方弁Ｖ０方面へ常時一定流量で（例えば、５ml/分）で一定通液される。また、試料水は、Ｐ１前の分枝配管を経てＶ１を介し、廃液槽へも通水される。さらに、試料水と薬液の混合液は、気液分離管６０ｂ下部から廃液排出ポンプＰ３によって廃液槽１へと通水される。廃液槽１では、該混合液を試料水で希釈し、廃液槽１中の廃液のｐＨを公共下水道へ直接排出できるレベル（５＜ｐＨ＜９）までに低減させると共に、廃液槽１中の廃液中の次亜塩素酸濃度を水道水中の残留塩素濃度レベル（１mg/l程度以下）までに低減させる。この処理された廃液は、公共下水道に排出が可能であり、廃液排出口から系外排出される。
（実施形態２）
図６（Ｂ）は、フローインジェクション方式を採用していない化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置の一例である。
【００４５】
当該装置によるアンモニウムイオン濃度測定の流れについて説明する。
【００４６】
アンモニウムイオンを含有する試料水は試料水注入口から供給される。試薬は試薬注入口から供給される。試薬は１０％水酸化ナトリウム溶液が用いられる。試料水は、試料水注入ポンプＰ１の駆動によって、反応容器７０に同時に一定量採取される。試料水と試薬の混合液はｐＨが高いため、イオン平衡により試料水中のアンモニウムイオンがアンモニアに変わる。反応容器７０をスターラーで攪拌若しくは曝気して、アンモニアを気相に追い出す。気相に移行したアンモニアは、加熱酸化炉８１で一酸化窒素となり、化学発光検出部８５でオゾンと反応し、ホトマルで検出される。そして、ホトマルで検出される光の強弱と、試料水中のアンモニア性窒素濃度との関係から、アンモニア性窒素濃度が測定される。尚、反応容器７０内に残った混合液は、測定終了後、廃液排出ポンプＰ３によって、廃液排出口から排出される。このとき、廃液排出口から排出される液は、ｐＨが高くなっている。
【００４７】
前述のように、政令によれば、ｐＨが５以下９以上の下水を公共下水道へ排出することはできない（下水道法第１２条）。したがって、当該アンモニウムイオン測定装置の廃液を公共下水道へ排出する場合も、中和処理などの処置が必要となる。
【００４８】
そこで、本実施形態に係るアンモニウムイオン測定装置は、図２に示したように、図６（Ｂ）の機器構成において、実施形態１と同様に、廃液排出ポンプＰ３と廃液排出口の間に、新たに、フィルタ２を有する廃液槽１を設けている。
【００４９】
アンモニウムイオン測定廃液処理装置は、前記気液分離器から排出された測定廃液が供給される廃液槽１に、該廃液槽１内の液相のｐＨを測定するための、図示省略された、ｐＨ計と、前記試料水を該廃液槽１内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段として流量調整弁Ｖ１とを備えて構成される。Ｖ１も、実施形態１と同様に、図示省略された、アンモニウムイオン測定廃液処理装置の制御手段、若しくはこの機能を備えたアンモニウムイオン測定装置の制御手段によって、動作制御される。
【００５０】
ここでも、廃液槽１の容量、試料注入口から直接廃液槽１への試料流入量は、装置の最短測定間隔である５分間で先の水質を満たすように、試料水のｐH範囲、試薬のｐHに応じて、設定がなされる。特に、試料水のｐHが９以上の場合は、混合液を試料でどう希釈しても、ｐHは９以下にはならないように、試料水条件によっては、廃液を公共下水道に排出することが不可能な場合があるので、試料水条件に応じた設計を行うことは重要となる。
【００５１】
尚、本実施形態においては次亜塩素酸ナトリウムを用いていないため、ｐＨのみを監視すればよいので、廃液槽１は、実施形態１のように、残留塩素計を付帯していない。フィルタ２についての詳細な説明は、実施形態１に譲る。
【００５２】
当該アンモニウムイオン測定廃液処理装置の動作について概説すると、試料水は、試料水注入口から入った後、試料注入ポンプＰ１によって反応容器７０へ通液される。また、試料水はＰ１前の分岐配管により、廃液槽１へも通水される。試料水と薬液の混合液は、反応容器７０から廃液排出ポンプＰ３によって廃液槽１へ通水される。廃液槽１では、反応容器７０からの混合液を試料水で希釈し、廃液のｐＨを公共下水道への直接排出できるレベル（５＜ｐＨ＜９）まで低減させる。そして、廃液を廃液排出口から装置外へ排出する。この廃液は、公共下水道に排出できる。
（実施形態３）
図３は、本発明に係るアンモニウムイオン測定廃液処理装置を備えた、フローインジェクション化学発光法に基づいた、アンモニウムイオン測定装置の一例を示している。
【００５３】
また、図５は、該アンモニウムイオン測定廃液処理装置の一例を示している。
【００５４】
当該測定廃液処理装置は、廃液槽１に、レベルスイッチ１２、流量調整弁Ｖ１、希釈用試料水遮断弁Ｖ２、ｐＨ計１１、廃液遮断弁Ｖ３を備えて構成される。
【００５５】
ここでも、廃液槽１の容量、試料注入口から直接廃液槽１への試料流入量は、装置の最短測定間隔である５分間で先の水質を満たすように、試料水のｐH範囲、試薬のｐHに応じて、設定がなされる。特に、試料水のｐHが９以上の場合は、混合液を試料でどう希釈しても、ｐHは９以下にはならないように、試料水条件によっては、廃液を公共下水道に排出することが不可能な場合があるので、試料水条件に応じた設計を行うことは重要となる。
【００５６】
レベルスイッチ１２は、廃液槽１の限界液位をアンモニウムイオン測定装置の制御手段に知らせるためのもので、耐薬性のレベルスイッチが採用される。
【００５７】
流量調整弁Ｖ１は、前記試料水を該廃液槽内の液相の希釈液として供給するためのバルブ手段で、混合コイル６０ａへの試料水供給路から分岐され廃液槽１に接続された経路に設置される。
【００５８】
希釈用試料水遮断弁Ｖ２は、廃液槽１への試料水の供給を遮断するためのバルブ手段で、流量調整弁Ｖ１の一次側に設置される。
【００５９】
廃液遮断弁Ｖ３は、廃液槽１内の液相の系外排出を遮断するめのバルブ手段で、廃液槽１の排出経路に設置される。
【００６０】
前記バルブ手段Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、図示省略された、アンモニウムイオン測定廃液処理装置の制御手段若しくはこの機能を備えたアンモニウムイオン測定装置の制御手段によって、動作制御される。
【００６１】
尚、本実施形態におけるアンモニウムイオン測定はフローインジェクション・化学発光法を採用しているので、試薬には次亜塩素酸ナトリウムが含まれている。したがって、図示省略されているが、残留塩素計が廃液槽１に付帯される。また、本実施形態においても、実施形態１と同様に、廃液槽１にフィルタ２が付帯される。該フィルタの詳細な説明は実施形態１に譲る。
【００６２】
当該アンモニウムイオン測定廃液処理装置の動作について説明すると、試料水は、試料水注入口から入った後、試料注入ポンプＰ１によって細管、六方弁Ｖ０方面へ常時一定流量で（例えば、５ml/分）通液される（以後、この試料水を測定用試料水と呼ぶ）。また、試料水はＰ１前の分岐配管により、希釈用試料水遮断弁Ｖ２、流量調整弁Ｖ１を経て、廃液槽１へも通水される（以後、この試料水を希釈用試料水と呼ぶ）。測定用試料水と薬液の混合液（以後、単に混合液と呼ぶ）は、気液分離管６０ｂ下部から廃液排出ポンプＰ３によって、廃液槽１へ通水される。
【００６３】
廃液槽１では、気液分離管６０ｂを通過した混合液を希釈用試料水で希釈混合する。そして、この希釈処理で、測定廃液のｐＨは公共下水道へ直接排出できるレベルまでに低減されると共に、廃液槽１中の測定廃液の次亜塩素酸濃度が水道水中の残留塩素濃度レベル（１mg/l程度以下）までに低減される。すなわち、測定廃液のｐＨが、５＜ｐＨ＜９の場合は廃液遮断弁Ｖ３を開にし、廃液排出口から装置外へ測定廃液を排出する。この測定廃液は、公共下水道に排出できる。
【００６４】
また、測定廃液のｐＨが、５以上若しくは９以上の場合は、測定廃液排出不可能として、次の動作を行い、廃液の排出を停止する。すなわち、廃液遮断弁Ｖ３を閉にして、引き続き、混合液及び希釈用試料水を廃液槽１に通水する。そして、廃液槽１の液位レベルが高水位（ＨＷＬ）に達するまでに、５＜ｐＨ＜９になった場合、廃液遮断弁Ｖ３を開にし、測定廃液を排出する。一方、廃液槽１の液位レベルがＨＷＬに達した時点で、希釈用試料水遮断弁Ｖ２を閉にすると共に測定を停止する。これにより、水質的に法定基準に満たない廃液の公共下水道への流出が回避される。
（実施形態４）
図４は、本発明に係るアンモニウムイオン測定廃液処理装置を備えた、化学発光法に基づいた、アンモニウムイオン測定装置の一例を示している。
【００６５】
当該アンモニウムイオン測定装置は、図６（Ｂ）の機器構成に、図５記載のアンモニウムイオン測定廃液処理装置を具備して成る。当該測定廃液処理装置の構成についての説明は、実施形態３に譲る。尚、本実施形態においては、次亜塩素酸ナトリウムを用いていないため、ｐＨのみを監視すればよいので、廃液槽１は、実施形態１及び３のように、残留塩素計を付帯していない。
【００６６】
当該アンモニウムイオン測定廃液処理装置の動作について説明すると、試料水は、試料水注入口から入った後、試料注入ポンプＰ１によって反応容器７０へ通液される。また、試料水はＰ１前の分岐配管により、希釈用試料水遮断弁Ｖ２、流量調整弁Ｖ１を経て、廃液槽１へも通水される（以後、この試料水を希釈用試料水と呼ぶ）。試料水と薬液の混合液（以下、混合液と称す）は、反応容器７０から廃液排出ポンプによって廃液槽１へ通水される。廃液槽１では、混合液を希釈用試料水で希釈混合する。そして、この希釈処理で、測定廃液のｐＨは公共下水道へ直接排出できるレベルまで低減される。すなわち、廃液槽１では、流出口付近にｐＨ計を設置し、測定廃液のｐＨを常時監視する。測定廃液のｐＨが、５＜ｐＨ＜９の場合は廃液遮断弁Ｖ３を開にし、廃液槽１の流出口から廃液遮断弁Ｖ３を経て、廃液排出口から装置外へ測定廃液を排出する。この測定廃液は、公共下水道に排出できる。
【００６７】
また、測定廃液のｐＨが、５以下若しくは９以上の場合は、測定液排出可能として、次の動作を行い、廃液の排出を停止する。廃液遮断弁Ｖ３を閉にして、引き続き、混合液及び希釈用試料水を廃液槽１に通水する。そして、廃液槽１の液位レベルが限界液位（ＨＷＬ）に達するまでに、５＜ｐＨ＜９になった場合、廃液遮断弁Ｖ３を閉にし、測定廃液を排出する。一方、廃液槽１の液位レベルがＨＷＬに達するまでに、５＜ｐＨ＜９にならなかった場合、廃液槽１の液位レベルがＨＷＬに達した時点で、希釈用試料水遮断弁Ｖ２を閉にすると共に測定を停止する。これにより、水質的に法定基準に満たない廃液の公共下水道への流出が回避される。
【００６８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るアンモニウムイオン測定廃液処理装置及びこれを備えたアンモニウムイオン測定装置は、以下の効果を奏する。
【００６９】
（１）試料水による測定廃液の希釈処理によって、アンモニウムイオン測定装置から排出される廃液のｐＨを公共下水道に排出できる範囲にすることができるので、アンモニウムイオン測定装置から排出される廃液を公共下水道に直接排出できる。
【００７０】
（２）また、試料水による測定廃液の希釈処理によって、アンモニウムイオン測定装置から排出される廃液の残留塩素濃度を一般的な水道水の残留塩素濃度レベル（１mg/l以下程度）にすることも可能となるので、アンモニウムイオン測定装置から排出される廃液を公共下水道に直接排出できる。
【００７１】
（３）アンモニウムイオン測定装置から排出される廃液を、直接、公共下水道に排出できるので、廃液の回収設備の設置が必要となくなると共に、薬品による中和処理などの後処理が不要となる。これにより、同設置場所にスペースの余裕ができる。
【００７２】
（４）廃液回収タンク、廃液中和処理などの処置用設備が不要となることで、それらについての保守作業がなくなり、作業者の負担が軽減される。このことは、無人の施設にアンモニウムイオン測定装置を設置する場合に特に有効となる。
【００７３】
（５）測定廃液のｐHを常時監視し、そのｐＨに基づいて廃液の排出を制御しているため、測定廃液が供給される廃液槽等の設計時の測定条件と実際の測定条件が異なる場合等に起こりうる下水道法定基準を満たない測定廃液の公共下水道への排出を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアンモニウムイオン測定装置の一例を示した概要図。
【図２】本発明に係るアンモニウムイオン測定装置の一例を示した概要図。
【図３】本発明に係るアンモニウムイオン測定装置の一例を示した概要図。
【図４】本発明に係るアンモニウムイオン測定装置の一例を示した概要図。
【図５】本発明に係るアンモニウムイオン測定装置における廃液排出機構の一例を示した概要図。
【図６】アンモニウムイオン測定装置の一例を示した概要図。（Ａ）はフローインジェクション方式を採用した化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置の一例で、（Ｂ）はフローインジェクション方式を採用していない化学発光法に基づくアンモニウムイオン測定装置の一例である。
【符号の説明】
１…廃液槽
２…フィルタ
Ｖ０…六方バルブ
Ｖ１…流量調整弁
Ｖ２…希釈用試料水遮断弁
Ｖ３…廃液遮断弁
１１…ｐＨ計
１２…レベルスイッチ
１３…攪拌器
６０ａ…混合コイル
６０ｂ…気液分離管
７０…反応容器
８１…加熱酸化炉
８２…水分除去チューブ
８３…ガス乾燥器、８３１…フィルタ
８４…オゾン発生器
８５…化学発光部
８６…変換器・表示部
８７…排オゾン処理器
【図１】
0004244517.tif 000002
【図２】
0004244517.tif 000003
【図３】
0004244517.tif 000004
【図４】
0004244517.tif 000005
【図５】
0004244517.tif 000006
【図６】
0004244517.tif 000007