JPH0452555A - 炭素量測定装置 - Google Patents

炭素量測定装置

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JPH0452555A
JPH0452555A JP16185190A JP16185190A JPH0452555A JP H0452555 A JPH0452555 A JP H0452555A JP 16185190 A JP16185190 A JP 16185190A JP 16185190 A JP16185190 A JP 16185190A JP H0452555 A JPH0452555 A JP H0452555A
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JP
Japan
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reaction liquid
supply means
carbon
liquid
deaerator
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Application number
JP16185190A
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English (en)
Inventor
Shingo Sato
新吾 佐藤
Yoichi Sanai
讃井 洋一
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Publication date
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  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、有機炭素量を測定することができる高精度
な炭素量測定装置(Total Organic Ca
rb。
n)計に関するものである。
「従来の技術」 一般に、超純水の水質検査を行う場合には、有機物を酸
化分解して二酸化炭素に換え1.この二酸化炭素の量を
測定して有機炭素量を求める炭素量測定装置が用いられ
ている。
この炭素量測定装置は、酸性溶液及び酸化剤等の反応液
を試料液に添加する反応液供給手段(2、)と、反応液
(酸性溶液)が供給された試料液に不活性ガスを送り込
んで撹拌し、該試料液に含有される無機炭素を、不活性
ガスとともに外部に追い出す脱気器(7)と、反応液(
酸化剤)が添加されかつ無機炭素が除去された試料液を
加熱して、該試料液に含有される有機炭素から二酸化炭
素を生成する反応器(20)と、該反応器において生成
された二酸化炭素を抽出する抽出手段(22)と、該抽
出器で抽出された二酸化炭素を赤外線ガスにより定量す
る定量手段(24)とを有するものである(装置の全体
構成は実施例にて説明する)。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、上記のように構成された炭素量測定装置では
、第3図に示すように、試料液をポンプIAにより供給
する試料液供給経路1に対して、反応液を供給する反応
液供給手段2が設けられたものであり、更に、この反応
液供給手段2は、酸性溶液(硫酸など)及び酸化剤(ベ
ルオキソニ硫酸ナトリウムなど)からなる有機炭素測定
用の反応液が貯留される第1の貯留部3と、校正用の反
応液が貯留される第2の貯留部4と、第1の貯留部3に
至る流路3Aと第2の貯留部4に至る流路4Aとを選択
的に、試料液供給経路1に合流する流路5に接続する三
方電磁弁6と、前記流路5の途中に設けられて前記反応
液を脱気器7に供給するポンプ8とを有する構成である
ので、三方電磁弁6を動作させて、例えば有機炭素測定
用反応液から校正用反応液に反応液を切り換えた場合に
、各反応液の流量が0 、2 CmQ/ win)と微
小であり、これに対して系統(流路5〜試料液供給経路
1〜脱気器7)内の容量が大きく、このため反応液を切
り換えても置換するのに時間が掛かる等の問題があった
なお、上述した校正用反応液は定置手段のゼロ点調整を
行うときに使用されて、例えば硫酸あるいはリン酸にに
より調製されるが使用される。なお、第3図の全体構成
は以下の実施例にて説明する。
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって
、反応液を切り換えたことによる反応液の交換、供給を
速やかに行うことができる炭素量測定装置の提供を目的
とする。
「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するために、 第1の発明では、酸性溶液及び酸化剤等の反応液を試料
液に添加する反応液供給手段と、反応液が供給された試
料液に不活性ガスを送り込んで撹拌し、該試料液に含有
される無機炭素を、不活性ガスとともに外部に追い出す
脱気器とを有し、前記反応液が添加されかつ無機炭素が
除去された試料液を加熱して、該試料液に含有される有
機炭素から二酸化炭素を生成し、更に生成された二酸化
炭素から試料液の炭素濃度を測定するようにした炭素量
測定装置において、 前記反応液供給手段を、前記脱気器に接続されて有機炭
素測定用の反応液を供給する第1の供給手段と、前記脱
気器に接続されてゼロ点校正用の反応液を供給する第2
の供給手段とから構成し、これら第1の供給手段と第2
の供給手段とを独立して設けるようにしている。
第2の発明によれば、下方に開口が形成され、かつ内部
に空間が形成された案内部材を脱気器の試料液中に設け
、また、前記案内部材の空間部に、前記前記第1の供給
手段及び第2の供給手段の反応液吐出口をそれぞれ接続
するようにしている。
「作用」 第1の発明によれば、前記脱気器に魯して、有機炭素測
定用の反応液を供給する第1の供給手段と、ゼロ点校正
用の反応液を供給する第2の供給手段とが個別に設けら
れたものであるので、第1、第2の供給手段からの反応
液が脱気器に対してそれぞれ直接的に供給され、かつ反
応液を切り換えた場合に切り換え後の反応液が速やかに
脱気器に供給される。また、第1の供給手段と第2の供
給手段とにより、有機炭素測定用の反応液とゼロ点校正
用の反応液とがそれぞれが供給されるようになっている
ので、反応液を切り換えるための電磁弁が不要である。
第2の発明によれば、下方に開口が形成され、かつ内部
に空間が形成された案内部材を脱気器の試料液中に設け
、この案内部材の空間部に、前記前記第1の供給手段及
び第2の供給手段の反応液吐出口をそれぞれ接続するよ
うにしたので、反応液吐出口から供給された反応液が、
脱気器内の試料液に直接接触することが防止され、該反
応液を少量ずつ試料液に添加することができる。
「実施例」 以下、この発明の実施例について第1図及び第2図を参
照して説明する。
第1図に符号7で示す脱気器には本発明に係る反応液供
給手段8が設けられている(第3図との相違箇所を一点
鎖線で示す)。
前記反応液供給手段8は、前記脱気器7に接続されて有
機炭素測定用の反応液を供給する第1の供給手段9と、
前記脱気器7に接続されてゼロ点校正用の反応液を供給
する第2の供給手段10とから構成されている。
前記第1の供給手段9は、試料液に含有される有機炭素
から無機炭素である二酸化炭素を生成させるためのベル
オキソニ硫化カリウム等の酸化剤、及び前記試料液に最
初に含有される無機炭素であり、かつ弱酸である二酸化
炭素を追い出すための硫酸溶液等の酸性溶液からなる有
機炭素測定用反応液が貯留される第1貯留部11と、こ
の第1貯留部11と脱気器7とを接続する流路12と、
前記第1貯留部11内の反応液を脱気器7に輸送するポ
ンプ13とから構成されるものである。
前記第2の供給手段10は、例えば硫酸、リン酸により
調製され、後述する赤外線分析計24のゼロ点校正を行
うときに使用される校正用反応液が貯留される第2貯留
部14と、この第2貯留部14と脱気器7とを接続する
流路15と、前記第2貯留部14内の反応液を脱気器7
に輸送するポンプ16とから構成されるものである。
また、第2図(A)及び第2図(B)に示すように、前
記第1の供給手段9の流路12末端である反応液吐出口
12Aと、前記第2の供給手段10の流路15末端であ
る反応液吐出口15Aとは、下方に開口が形成されかつ
内部に空間が形成された案内部材100にそれぞれ接続
されている。なお、前記案内部材100は脱気器7の試
料液中に設けられるものである。
これにより、前記流路12・15を通じてそれぞれ供給
される有機炭素測定用反応液と校正用反応液とが試料液
に直接接触することが防止される。
以下に炭素量測定装置の基本構成について説明する。
前記脱気器7は、ヘリウム、窒素等の不活性ガスを送り
込む流路17が下部に接続されたものであって、該流路
17を通じて供給された不活性ガスは、脱気器7の内部
で気泡状となって、試料液(硫酸溶液との混合液)を互
いに攪拌混合し、該試料液中の二酸化炭素(無機炭素)
を脱気するようになっている。なお、第2図(A)に示
すように、前記流路17の不活性ガス吐出口に設けられ
たものは不活性ガスを微細な泡にして吐出させるフィル
タ17Aである 一方、前記脱気器7の排出口には、流路18が接続され
、この流路18の途中には、加圧ポンプ19、反応器2
0、固定絞り21が順次設けられている。
前記加圧ポンプ19は、後述する反応器内に前記試料液
と反応液とからなる混合液を一定の圧力で、かつ一定の
流量で供給するためのものであり、前記反応器2oは、
ドラムヒータ2OAの周囲ニ流路18を螺旋状に巻回し
、この流路18の管壁に、管内の温度を検出する熱電対
(図示路)を取り付けたものであって、該流路18内の
温度が常時一定となるように制御されている。そして、
この反応器2oにおいて、反応液(酸化剤)と試料液中
の有機炭素とを反応させて、該有機炭素がら二酸化炭素
を生成させるようになっている。
前記固定絞り21は、前記反応器2oの内部の反応圧力
を高めるためのものであって、該反応器20の温度が水
の沸点を越えたとしても、反応液の気化が起こらないよ
うにするものである。
また、前記流路18の末端、かつ固定絞り21の下流側
には、反応器2oにおいて反応が完了した試料液から二
酸化炭素を抽出する抽出器22が設けられている。
この抽出器22は、上下に向けて設けられて、流路18
を通じて供給された試料液を二酸化炭素とドレン水(残
査)とに気液分離する抽出塔と、この抽出塔の周囲に設
けられて該抽出塔を冷却する冷却管とから構成されたも
のである。
また、前記抽出塔の下部には、途中に流量をコントロー
ルするマスフローコントローラ23Aを有し、前記流路
18から供給された流体(反応器20において反応が完
了して、有機炭素から生成された二酸化炭素が含有され
ている)から、二酸化炭素を抽出させるためのヘリウム
、窒素等の不活性ガスを送り込む流路23が接続され、
また、該抽出塔の上部には、該抽出塔内で分離された二
酸化炭素と不活性ガスを乾燥させる除湿器23と、不活
性ガス中の二酸化炭素の濃度を測定するための赤外線分
析器24とが順次設けられてなる流路25が接続されて
いる。
そして、前記赤外線分析器24によって分析された結果
に基づき、前記試料液供給流路lから供給された試料液
中に有機炭素がどの位の割合で含有されるかが適宜演算
されるようになっている(但し、試料液供給流路2から
供給される試料液の量は、単位時間当たり一定)。
なお、符号26で示すものは、前記流路17・23に対
してそれぞれ有機炭素測定時に不活性力スを供給するガ
スボンベである。また、符号28で示すものはボンベ2
6からの不活性ガスの圧力を設定する減圧弁、符号30
・31で示すものは、ガスボンベ26内の不活性ガスを
脱気器7と抽出器22と赤外線分析計24とに選択的に
供給するための三方電磁弁である。
以上のように構成された炭素量測定装置によれば、脱気
器7に対して、有機炭素測定用の反応液が供給される第
1の供給手段9と、ゼロ点校正用の反応液が供給される
第2の供給手段10を個別に設けたので、第1、第2の
供給手段9・10からの各反応液が脱気器7に対してそ
れぞれ直接的に供給され、これによって反応液を切り換
えた場合に切り換え後の反応液が速やかに脱気器7に供
給され、反応液の切り換え作業を能率良く行うことがで
きる効果が得られる。
また、第1の供給手段9と第2の供給手段10とにより
それぞれ各反応液が供給されるようになっているので、
反応液を切り換えるための電磁弁(6)が不要であり、
該反応液の供給を円滑に行うことができる効果が得られ
る。
また、下方に開口が形成され、かつ内部に空間が形成さ
れた案内部材100を脱気器7の試料液中に設け、この
案内部材100の空間部に、前記第1の供給手段9及び
第2の供給手段10の反応液吐出口12A・15Aをそ
れぞれ接続するようにしたので、反応液吐出口12A・
15Aから供給された反応液が、脱気器7内の試料液に
直接接触することが防止され、該反応液を少量ずつ試料
液に添加することができ、反応液の交換作業を速やかに
行うことができる効果が得られる。また、案内部材10
0において、有機炭素測定用の反応液が供給される反応
液吐出口12Aの上方に、校正用の反応液が供給される
反応液吐出口15Aを設けるようにしたので、校正の最
初の段階で、校正用反応液が、成分、濃度の異なる有機
炭素測定用の反応液を洗い流し、これによって有機炭素
測定用の反応液の影響を受けずに校正作業を行えるとい
う利点が得られる。
「発明の効果」 以上詳細に説明したように、 第1の発明によれば、第1、第2の供給手段からの反応
液が脱気器に対してそれぞれ直接的に供給され、これに
よって反応液を切り換えた場合に切り換え後の反応液が
速やかに脱気器に供給され、反応液の切り換え作業を能
率良く行うことができるという効果が得られる。
また、第1の供給手段と第2の供給手段とによりそれぞ
れ反応液が供給されるようになっているので、反応液を
切り換えるための電磁弁が不要であり、該反応液の供給
を円滑に行うことができる効果が得られる。
第2の発明によれば、下方に開口が形成され、かつ内部
に空間が形成された案内部材を脱気器の試料液中に設け
、この案内部材の空間部に、前記第1の供給手段及び第
2の供給手段の反応液吐出口をそれぞれ接続するように
したので、反応液吐出口から供給された反応液が、脱気
器内の試料液に直接接触することが防止され、該反応液
を少量ずつ試料液に添加することができ、反応液の交換
作業を速やかに行うことができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第2図(B)は本発明の一実施例を示す図であ
って、第1図は本発明の全体概略゛系統図、第2図(A
)は脱気器の内部を示す正断面図、第2図(B)は第2
図(A)のI[(B)−n(B)線に沿う断面図、第3
図は従来の脱気器を示す概略構成図である。 24・・・・・・赤外線分析計(定量手段)100・・
・・・・案内手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)酸性溶液及び酸化剤等の反応液を試料液に添加す
    る反応液供給手段と、反応液が供給された試料液に不活
    性ガスを送り込んで撹拌し、該試料液に含有される無機
    炭素を、不活性ガスとともに外部に追い出す脱気器とを
    有し、 前記反応液が添加されかつ無機炭素が除去された試料液
    を加熱して、該試料液に含有される有機炭素から二酸化
    炭素を生成し、更に生成された二酸化炭素から試料液の
    炭素濃度を測定するようにした炭素量測定装置において
    、 前記反応液供給手段は、前記脱気器に接続されて有機炭
    素測定用の反応液を供給する第1の供給手段と、前記脱
    気器に接続されてゼロ点校正用の反応液を供給する第2
    の供給手段とがそれぞれ独立して設けられたものである
    ことを特徴とする炭素量測定装置。
  2. (2)下方に開口が形成され、かつ内部に空間が形成さ
    れた案内部材を脱気器の試料液中に設け、前記案内部材
    の空間部に、前記前記第1の供給手段及び第2の供給手
    段の反応液吐出口をそれぞれ接続したことを特徴とする
    請求項1記載の炭素量測定装置。
JP16185190A 1990-06-20 1990-06-20 炭素量測定装置 Pending JPH0452555A (ja)

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