JPH06265538A - 水中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定するための装置 - Google Patents
水中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定するための装置Info
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- JPH06265538A JPH06265538A JP5259043A JP25904393A JPH06265538A JP H06265538 A JPH06265538 A JP H06265538A JP 5259043 A JP5259043 A JP 5259043A JP 25904393 A JP25904393 A JP 25904393A JP H06265538 A JPH06265538 A JP H06265538A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水中の有機炭素（ＴＯＣ）の全含量及び窒素
（ＴＮ）の全含量を測定するための装置に関する。ＴＯ
Ｃ値は、水の試料の揮発性の及び溶解した及び固体の物
質の和として正しく求める。 【構成】 試料は相分離器Ｔでガス部分と液体部分とに
分離される。ＣＯ2 ガスの形の無機の炭素成分すなわち
ＴＩＣ成分が実質的な含有成分であるガス部分が冷却器
で、その水蒸気含量の大部分が冷却器で凝縮により分離
除去されるほどに冷却される。乾燥されたガス部分は、
比較ガスとして比較キュベットを介して導かれる。この
手段は、試料のＴＩＣ成分を補償し、不可避は水蒸気横
方向感度をＣＯ2 濃度及びＮＯ濃度測定の際に補償する
ために用いられる。比較キュベットから流出するガス部
分は、試料の液体部分に再び完全に供給されてこれと一
緒に熱反応器で酸化される。その際に発生するガス試料
は、冷却器Ｋで水蒸気と一緒に比較ガスＶの温度と同一
の温度を印加され、測定ガスＭとしてキュベットの測定
チャンバに供給される。測定ガスＭは、ガス試料の全二
酸化炭素成分及び全酸化窒素成分を含有する。
（ＴＮ）の全含量を測定するための装置に関する。ＴＯ
Ｃ値は、水の試料の揮発性の及び溶解した及び固体の物
質の和として正しく求める。 【構成】 試料は相分離器Ｔでガス部分と液体部分とに
分離される。ＣＯ2 ガスの形の無機の炭素成分すなわち
ＴＩＣ成分が実質的な含有成分であるガス部分が冷却器
で、その水蒸気含量の大部分が冷却器で凝縮により分離
除去されるほどに冷却される。乾燥されたガス部分は、
比較ガスとして比較キュベットを介して導かれる。この
手段は、試料のＴＩＣ成分を補償し、不可避は水蒸気横
方向感度をＣＯ2 濃度及びＮＯ濃度測定の際に補償する
ために用いられる。比較キュベットから流出するガス部
分は、試料の液体部分に再び完全に供給されてこれと一
緒に熱反応器で酸化される。その際に発生するガス試料
は、冷却器Ｋで水蒸気と一緒に比較ガスＶの温度と同一
の温度を印加され、測定ガスＭとしてキュベットの測定
チャンバに供給される。測定ガスＭは、ガス試料の全二
酸化炭素成分及び全酸化窒素成分を含有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念に
記載の水中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定
するための装置に関する。
記載の水中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定
するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】本明細書において、ＴＯＣ(Total Organ
ic Carbon)は、有機化合物の形の測定水が含有する全炭
素を意味し、ＴＮ(Total Nitrogen)は、測定水が含有す
る全窒素を意味し、ＴＩＣ(Total Inorganic Carbon)
は、測定水が含有する無機化合物の形の全炭素を意味
し、ＴＣ(Total Carbon)は、測定水が含有する全炭素を
意味し、ＶＯＣ(Volatile Organic Carbon) は、測定水
が含有する揮発性の有機化合物の形の全炭素を意味す
る。
ic Carbon)は、有機化合物の形の測定水が含有する全炭
素を意味し、ＴＮ(Total Nitrogen)は、測定水が含有す
る全窒素を意味し、ＴＩＣ(Total Inorganic Carbon)
は、測定水が含有する無機化合物の形の全炭素を意味
し、ＴＣ(Total Carbon)は、測定水が含有する全炭素を
意味し、ＶＯＣ(Volatile Organic Carbon) は、測定水
が含有する揮発性の有機化合物の形の全炭素を意味す
る。
【０００３】炭素ＴＯＣの有機成分は酸素を消費するの
で、水を評価するために重要である。ＴＯＣ値を求める
ための基礎は、ＤＩＮ３８４０９（Ｈ）第３部に定めら
れている。実務上では頻繁に本来の値の代りにただ一部
のみすなわち溶解したＴＯＣ成分の値のみが検出され
る。水の中には頻繁に揮発性の有機成分も存在する。揮
発性の有機成分は、無機成分から試料を分離する際に消
失する。従ってＴＯＣ値は完全には検出されない。
で、水を評価するために重要である。ＴＯＣ値を求める
ための基礎は、ＤＩＮ３８４０９（Ｈ）第３部に定めら
れている。実務上では頻繁に本来の値の代りにただ一部
のみすなわち溶解したＴＯＣ成分の値のみが検出され
る。水の中には頻繁に揮発性の有機成分も存在する。揮
発性の有機成分は、無機成分から試料を分離する際に消
失する。従ってＴＯＣ値は完全には検出されない。
【０００４】ＴＯＣ値の外に、化学結合されている窒素
ＴＮが重要である。化学結合されている窒素ＴＮから、
自然及び工業排出物からの窒素化合物による水の汚染に
関する情報が得られる。測定に関する１つの提案がＤＩ
Ｎ規定３８４０９第２７部に定められている。
ＴＮが重要である。化学結合されている窒素ＴＮから、
自然及び工業排出物からの窒素化合物による水の汚染に
関する情報が得られる。測定に関する１つの提案がＤＩ
Ｎ規定３８４０９第２７部に定められている。
【０００５】ＴＯＣ規定は公知である。ＴＣ及びＴＩＣ
を測定し、差形成によりＴＯＣを計算する（ドイツ特許
出願公開第ＤＥ−ＯＳ２８１１１３５号公報，ドイツ特
許出願公開第ＤＥ−ＯＳ２４５８１４３号公報，ドイツ
特許出願公告第ＤＥ−ＡＳ２２６０２９５号公報，ドイ
ツ特許出願公開第ＤＥ−ＯＳ２３２２２９３号公報，ヨ
ーロッパ特許出願第ＥＰ−ＰＳ０１５０９２３号明細
書）。
を測定し、差形成によりＴＯＣを計算する（ドイツ特許
出願公開第ＤＥ−ＯＳ２８１１１３５号公報，ドイツ特
許出願公開第ＤＥ−ＯＳ２４５８１４３号公報，ドイツ
特許出願公告第ＤＥ−ＡＳ２２６０２９５号公報，ドイ
ツ特許出願公開第ＤＥ−ＯＳ２３２２２９３号公報，ヨ
ーロッパ特許出願第ＥＰ−ＰＳ０１５０９２３号明細
書）。
【０００６】詳細にはＴＯＣ測定に付加的なＴＮ測定
が、対応する分析器を付加的に設けることにより付加さ
れる。これは、コストが大きく、指示が時間遅延される
欠点を有する（ドイツ特許出願公開第２６２１６１６号
公報）。
が、対応する分析器を付加的に設けることにより付加さ
れる。これは、コストが大きく、指示が時間遅延される
欠点を有する（ドイツ特許出願公開第２６２１６１６号
公報）。
【０００７】校正は頻繁に手動で、零点調整のための高
純度の零点調整液体と、感度のための検査溶媒とにより
行われる。原理的に不可避な測定誤差も生じる。例えば
ＣＯ2 の基礎含量が変化すると、所与の感度からのずれ
が生じる。
純度の零点調整液体と、感度のための検査溶媒とにより
行われる。原理的に不可避な測定誤差も生じる。例えば
ＣＯ2 の基礎含量が変化すると、所与の感度からのずれ
が生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、溶解
した成分も揮発性の成分も検出し、ＣＯ2 含量の変化に
起因する零点のずれ及び感度変化をＴＯを測定の際に考
慮し、水蒸気成分に対する横方向誤差すなわち水蒸気に
よる誤差をＴＮ測定の際に考慮し、零点校正を零点調整
液体を用いずに行うことができる水中のＴＯＣ含量及び
ＴＮ含量を同時に測定するための装置を提供することに
ある。
した成分も揮発性の成分も検出し、ＣＯ2 含量の変化に
起因する零点のずれ及び感度変化をＴＯを測定の際に考
慮し、水蒸気成分に対する横方向誤差すなわち水蒸気に
よる誤差をＴＮ測定の際に考慮し、零点校正を零点調整
液体を用いずに行うことができる水中のＴＯＣ含量及び
ＴＮ含量を同時に測定するための装置を提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１の
特徴部分に記載の特徴により解決される。
特徴部分に記載の特徴により解決される。
【００１０】
【作用】調査する水の試料は相分離器でガス部分と液体
部分とに分離される。
部分とに分離される。
【００１１】ＣＯ2 ガスの形のＴＩＣ成分である無機の
炭素成分をほぼすべて含有し、高度に揮発性の炭化水素
化合物も部分的に含有するガス部分は、冷却器で約＋８
℃に冷却され、これによりその水蒸気含量の大部分は冷
却器で凝縮により分離除去される。
炭素成分をほぼすべて含有し、高度に揮発性の炭化水素
化合物も部分的に含有するガス部分は、冷却器で約＋８
℃に冷却され、これによりその水蒸気含量の大部分は冷
却器で凝縮により分離除去される。
【００１２】このようにして乾燥されたガス部分は比較
ガスとして、物質比較の原理で作業するＮＤＩＲガス分
析器の比較キュベットの中に到達する。この手段は、試
料のＴＩＣ成分を補償し、不可避の水蒸気横方向誤差を
ＣＯ2 濃度及びＮＯ濃度を測定する際に補償するのに用
いられる。
ガスとして、物質比較の原理で作業するＮＤＩＲガス分
析器の比較キュベットの中に到達する。この手段は、試
料のＴＩＣ成分を補償し、不可避の水蒸気横方向誤差を
ＣＯ2 濃度及びＮＯ濃度を測定する際に補償するのに用
いられる。
【００１３】比較キュベットから流出するガス部分は、
試料の液体部分に再び完全に供給されて液体部分と一緒
に熱反応器で酸化される。試料の酸化は、揮発性の炭素
成分に対しても水中の溶解しているＣＯ2 の炭素成分に
対しても行われ、ＮＯの窒素成分に対しても行われる。
試料の液体部分に再び完全に供給されて液体部分と一緒
に熱反応器で酸化される。試料の酸化は、揮発性の炭素
成分に対しても水中の溶解しているＣＯ2 の炭素成分に
対しても行われ、ＮＯの窒素成分に対しても行われる。
【００１４】試料の全炭素成分及び全窒素成分を含有す
るこのようにして得られた試料から、冷却器内での凝縮
により比較ガスと同一の温度で水蒸気が除去され、測定
ガスとしてＮＤＩＲガス分析器の測定キュベットに供給
される。
るこのようにして得られた試料から、冷却器内での凝縮
により比較ガスと同一の温度で水蒸気が除去され、測定
ガスとしてＮＤＩＲガス分析器の測定キュベットに供給
される。
【００１５】ＣＯ2 に対して鋭敏化されている第１の受
光器で、ＴＣ−ＴＩＣの濃度値ひいては求めるＴＯＣ値
に対応するニューマティック信号が発生する。
光器で、ＴＣ−ＴＩＣの濃度値ひいては求めるＴＯＣ値
に対応するニューマティック信号が発生する。
【００１６】窒素に対して鋭敏化されている後続の受光
器で、測定ガスの水蒸気含有酸化窒素成分と比較ガスの
水蒸気成分との差すなわち試料中の求める窒素成分ＴＮ
に対応するニューマティック信号が発生する。
器で、測定ガスの水蒸気含有酸化窒素成分と比較ガスの
水蒸気成分との差すなわち試料中の求める窒素成分ＴＮ
に対応するニューマティック信号が発生する。
【００１７】本発明の装置の零点平衡調整を行うために
は液体ポンプがオフされる。これにより熱反応器でＣＯ
2 又はＮＯが生成されなくなる。依然として流入する空
気が、分析器の測定チャネルも比較チャネルも満たす。
この調整により本発明の装置のＣＯ2 又はＮＯオフセッ
ト変化も、分析器の老化及び汚れも平衡調整される。液
体ポンプをオンにし、同時に電磁弁を測定液体から緩衝
液体へ切換えることによりＴＯＣ／ＴＮ測定機器の感度
が平衡調整される。
は液体ポンプがオフされる。これにより熱反応器でＣＯ
2 又はＮＯが生成されなくなる。依然として流入する空
気が、分析器の測定チャネルも比較チャネルも満たす。
この調整により本発明の装置のＣＯ2 又はＮＯオフセッ
ト変化も、分析器の老化及び汚れも平衡調整される。液
体ポンプをオンにし、同時に電磁弁を測定液体から緩衝
液体へ切換えることによりＴＯＣ／ＴＮ測定機器の感度
が平衡調整される。
【００１８】
【実施例】次に本発明を実施例に基づき図を用いて詳し
く説明する。
く説明する。
【００１９】本発明の装置は、試料を搬送する２つの液
体ポンプＰ１及びＰ２と、燃焼のための空気を搬送する
ガスポンプＰ３とから成る。弁ＭＶにより試料の代りに
標準液体ＳＴＤに切換え可能である。液体ＳＴＤは全装
置の感度を調整するために用いられる。
体ポンプＰ１及びＰ２と、燃焼のための空気を搬送する
ガスポンプＰ３とから成る。弁ＭＶにより試料の代りに
標準液体ＳＴＤに切換え可能である。液体ＳＴＤは全装
置の感度を調整するために用いられる。
【００２０】ミキサＭＩで酸、空気、試料が混合され
る。混合物は相分離器Ｔに到達する。相分離器Ｔで液状
成分は、試料のガス状成分から分離される。
る。混合物は相分離器Ｔに到達する。相分離器Ｔで液状
成分は、試料のガス状成分から分離される。
【００２１】本発明の装置はさらに熱反応器ＯＸと、冷
却器Ｋと、吸収剤ＡＭと、ガス成分ＣＯ2 及びＮＯの濃
度を同時に測定する公知のＮＤＩＲガス分析器を有す
る。
却器Ｋと、吸収剤ＡＭと、ガス成分ＣＯ2 及びＮＯの濃
度を同時に測定する公知のＮＤＩＲガス分析器を有す
る。
【００２２】ガス分析器は、２つのそれぞれ測定ガスＭ
のための半部ＭＫ１，ＭＫ２と比較ガスＶのための半部
ＶＫ１，ＶＫ２とを有する２つの両側キュベットを有す
る。
のための半部ＭＫ１，ＭＫ２と比較ガスＶのための半部
ＶＫ１，ＶＫ２とを有する２つの両側キュベットを有す
る。
【００２３】キュベットは、２つの赤外線照射器ＩＲ１
及びＩＲ２の変調光により照射される。変調光は、部分
的にキュベットに吸収されてニューマティック受光器Ｅ
１及びＥ２に入射する。受光器Ｅ１，Ｅ２は、照射方向
で順次に配置されている２つのチャンバを有する。
及びＩＲ２の変調光により照射される。変調光は、部分
的にキュベットに吸収されてニューマティック受光器Ｅ
１及びＥ２に入射する。受光器Ｅ１，Ｅ２は、照射方向
で順次に配置されている２つのチャンバを有する。
【００２４】それぞれのチャンバは、ガス試料の求める
成分が充填されている。受光器Ｅ１には成分ＣＯ2 が充
填され、受光器Ｅ２には成分ＮＯが充填されている。そ
れぞれのチャンバに充填されている成分は、それぞれ固
有の赤外線吸収スペクトルを有するので、その周波数の
赤外線が照射されるとエネルギーを吸収し、体積が変化
する。すなわちニューマティック信号として検出する。
成分が充填されている。受光器Ｅ１には成分ＣＯ2 が充
填され、受光器Ｅ２には成分ＮＯが充填されている。そ
れぞれのチャンバに充填されている成分は、それぞれ固
有の赤外線吸収スペクトルを有するので、その周波数の
赤外線が照射されるとエネルギーを吸収し、体積が変化
する。すなわちニューマティック信号として検出する。
【００２５】調べる水の試料はポンプＰ１によりミキサ
ＭＩに搬送される。ミキサＭＩで試料に酸及び空気が混
合される。
ＭＩに搬送される。ミキサＭＩで試料に酸及び空気が混
合される。
【００２６】ミキサＭＩ自身の中及び相分離器Ｔへの搬
送路で無機の炭素成分ＴＩＣがＣＯ 2 ガスに変換され、
導管Ｌ１を介して冷却器Ｋに供給される。
送路で無機の炭素成分ＴＩＣがＣＯ 2 ガスに変換され、
導管Ｌ１を介して冷却器Ｋに供給される。
【００２７】冷却器Ｋで、水蒸気の大部分はＣＯ2 ガス
から約８℃での凝縮により除去される。このようにして
乾燥されたＣＯ2 ガスは比較ガスＶとしてキュベットＶ
Ｋ１及びＶＫ２の比較チャンバの中に到達し、これらの
チャンバを貫流して熱反応器ＯＸの中に到達し、熱反応
器ＯＸで、試料の相分離器Ｔから導管Ｌ２を介して供給
された液体部分と一緒に酸化され、ＣＯ2 及びＮＯが発
生する。
から約８℃での凝縮により除去される。このようにして
乾燥されたＣＯ2 ガスは比較ガスＶとしてキュベットＶ
Ｋ１及びＶＫ２の比較チャンバの中に到達し、これらの
チャンバを貫流して熱反応器ＯＸの中に到達し、熱反応
器ＯＸで、試料の相分離器Ｔから導管Ｌ２を介して供給
された液体部分と一緒に酸化され、ＣＯ2 及びＮＯが発
生する。
【００２８】ガス状の酸化生成物すなわちガス試料は、
水状の試料の全炭素成分及び全窒素成分を含有する。
水状の試料の全炭素成分及び全窒素成分を含有する。
【００２９】冷却器Ｋでガス試料は、同様に約８℃での
凝縮により水蒸気の大部分を除去される。乾燥されたガ
ス試料は測定ガスＭとしてガス分析器のキュベットＭＫ
１及びＭＫ２の測定チャンバに到達する。
凝縮により水蒸気の大部分を除去される。乾燥されたガ
ス試料は測定ガスＭとしてガス分析器のキュベットＭＫ
１及びＭＫ２の測定チャンバに到達する。
【００３０】受光器Ｅ１で、求める窒素成分ＴＮの濃度
値に対応するニューマティック信号が発生する。比較ガ
スＶはＣＯ2 を含有するので、ＣＯ2 キュベットの比較
チャンバＶＫ２の前に、ＣＯ2 を比較ガスＶから除去す
るＣＯ2 吸収剤ＡＭが設けられている。ＴＯＣの測定
は、吸収剤ＡＭの老化により影響されない。微小の無機
ＣＯ2 は透過して測定チャンバＭＫ２にも到達する。
値に対応するニューマティック信号が発生する。比較ガ
スＶはＣＯ2 を含有するので、ＣＯ2 キュベットの比較
チャンバＶＫ２の前に、ＣＯ2 を比較ガスＶから除去す
るＣＯ2 吸収剤ＡＭが設けられている。ＴＯＣの測定
は、吸収剤ＡＭの老化により影響されない。微小の無機
ＣＯ2 は透過して測定チャンバＭＫ２にも到達する。
【００３１】ＣＯ2 に鋭敏な第２の受光器Ｅ２で、有機
ＣＯ2 と透過無機ＣＯ2 との差−無機ＣＯ2 に対応する
ニューマティック信号が発生する。この差値ＴＣ−ＴＩ
Ｃは増幅器Ａ２を介して指示される。
ＣＯ2 と透過無機ＣＯ2 との差−無機ＣＯ2 に対応する
ニューマティック信号が発生する。この差値ＴＣ−ＴＩ
Ｃは増幅器Ａ２を介して指示される。
【００３２】ＮＯの測定の際に発生する水蒸気横方向誤
差は、前置接続されている冷却器Ｋでのガスの凝縮によ
っては部分的にしか除去されない。測定ガスＭ及び比較
ガスＶを同時に同一の冷却器を介して導き同一の温度で
冷却する手段により、測定ガスＭ及び比較ガスＶを同一
の小さい水蒸気含量に調整し、これにより、双方のキュ
ベットの中に発生する横方向誤差が互いに補償し合い、
受光器Ｅ２の中のニューマティック信号がガス試料の本
当のＮＯ濃度値に対応することが可能である。
差は、前置接続されている冷却器Ｋでのガスの凝縮によ
っては部分的にしか除去されない。測定ガスＭ及び比較
ガスＶを同時に同一の冷却器を介して導き同一の温度で
冷却する手段により、測定ガスＭ及び比較ガスＶを同一
の小さい水蒸気含量に調整し、これにより、双方のキュ
ベットの中に発生する横方向誤差が互いに補償し合い、
受光器Ｅ２の中のニューマティック信号がガス試料の本
当のＮＯ濃度値に対応することが可能である。
【００３３】測定装置の零点及び感度は異なる影響に依
存する。これらの影響にはガス分析器の老化及び水蒸気
横方向誤差がある。これらの影響を除去するために測定
装置を所与の時間間隔で次のように調整する。
存する。これらの影響にはガス分析器の老化及び水蒸気
横方向誤差がある。これらの影響を除去するために測定
装置を所与の時間間隔で次のように調整する。
【００３４】零点の校正は、零点調整液体を用いないで
行われる。ポンプＰ１及びＰ２はオフにされる。ポンプ
Ｐ３のみによりさらに空気が搬送される。空気は導管Ｌ
１を介してかつキュベットＫの冷却路を通ってキュベッ
トの比較チャンバＶＫ１，ＶＫ２の中に流入し、熱反応
器ＯＸを介してキュベットの測定チャンバＭＫ１，ＭＫ
２の中に流入する。
行われる。ポンプＰ１及びＰ２はオフにされる。ポンプ
Ｐ３のみによりさらに空気が搬送される。空気は導管Ｌ
１を介してかつキュベットＫの冷却路を通ってキュベッ
トの比較チャンバＶＫ１，ＶＫ２の中に流入し、熱反応
器ＯＸを介してキュベットの測定チャンバＭＫ１，ＭＫ
２の中に流入する。
【００３５】熱反応器ＯＫではＣＯ2 及びＮＯはもはや
生成されない。ポンプＰ２はガス密かつ液密で相分離器
Ｔから反応器ＯＸへの導管Ｌ２を閉成する。この調整に
おいて、零点を変化させる影響は電子手段により増幅器
Ａ１及びＡ２で補償される。
生成されない。ポンプＰ２はガス密かつ液密で相分離器
Ｔから反応器ＯＸへの導管Ｌ２を閉成する。この調整に
おいて、零点を変化させる影響は電子手段により増幅器
Ａ１及びＡ２で補償される。
【００３６】次いで本発明の装置の感度の校正が、有機
炭素及び窒素を既知の濃度で含有する校正液体ＳＴＤを
用いて行われる。ポンプＰ１及びＰ２を再びオンにし、
電磁弁ＭＶを校正液体ＳＴＤに切換えると校正液体は本
発明の装置に供給される。この調整は、機器の老化、汚
れ、ポンプＰ１の老化の外にＣＯ2 吸収剤ＡＭの老化も
考慮する。
炭素及び窒素を既知の濃度で含有する校正液体ＳＴＤを
用いて行われる。ポンプＰ１及びＰ２を再びオンにし、
電磁弁ＭＶを校正液体ＳＴＤに切換えると校正液体は本
発明の装置に供給される。この調整は、機器の老化、汚
れ、ポンプＰ１の老化の外にＣＯ2 吸収剤ＡＭの老化も
考慮する。
【００３７】受光器Ｅ１及びＥ２はそれぞれ、有機炭素
及び窒素化合物の既知の濃度に対応するニューマティッ
ク信号を送出する。このようにして発生された信号によ
り、後置接続されている増幅器Ａ１及びＡ２の感度は電
子手段により調整される。校正動作の終了後に本発明の
装置は再び、検査する水から取出された試料を測定する
測定作動に弁ＭＶの切換えにより戻される。
及び窒素化合物の既知の濃度に対応するニューマティッ
ク信号を送出する。このようにして発生された信号によ
り、後置接続されている増幅器Ａ１及びＡ２の感度は電
子手段により調整される。校正動作の終了後に本発明の
装置は再び、検査する水から取出された試料を測定する
測定作動に弁ＭＶの切換えにより戻される。
【００３８】平衡調整は、測定条件に依存して２〜２８
日毎又はより長い時間間隔で行われなければならない。
標準用途の場合、ポンプＰとして正確で長時間一定の揺
動ピストンポンプ(Taumelkolbenpumpe) を使用すると２
週間毎の平衡調整で十分である。
日毎又はより長い時間間隔で行われなければならない。
標準用途の場合、ポンプＰとして正確で長時間一定の揺
動ピストンポンプ(Taumelkolbenpumpe) を使用すると２
週間毎の平衡調整で十分である。
【００３９】ポンプＰ２のみをオフにすることにより揮
発性の有機炭素化合物は別個に指示することができる。
ミキサＭＩで揮発性の有機化合物ＶＯＣは無機炭素化合
物ＴＩＣと一緒に試料から除去される。ＴＩＣ成分は酸
によりＣＯ2 に変換されてＣＯ2 吸収剤ＡＭにより吸収
される。これに対して成分ＶＯＣは阻止されずに熱反応
器ＯＸの中に到達し、そこでＣＯ2 に変換される。オフ
にされたポンプＰ２は、ＴＯＣを含有する液状の試料成
分を熱反応器ＯＸの中に調量しないので、この調整状態
では成分ＶＯＣのみが測定される。
発性の有機炭素化合物は別個に指示することができる。
ミキサＭＩで揮発性の有機化合物ＶＯＣは無機炭素化合
物ＴＩＣと一緒に試料から除去される。ＴＩＣ成分は酸
によりＣＯ2 に変換されてＣＯ2 吸収剤ＡＭにより吸収
される。これに対して成分ＶＯＣは阻止されずに熱反応
器ＯＸの中に到達し、そこでＣＯ2 に変換される。オフ
にされたポンプＰ２は、ＴＯＣを含有する液状の試料成
分を熱反応器ＯＸの中に調量しないので、この調整状態
では成分ＶＯＣのみが測定される。
【図１】本発明の装置のブロックダイヤグラムである。
Ｐ１，Ｐ２ 液体ポンプ Ｐ３ ガスポンプ ＭＶ 弁 ＳＴＤ 標準液体 ＭＩ ミキサ Ｔ 相分離器 ＯＸ 熱反応器 Ｋ 冷却器 ＡＭ 吸収剤 Ｋ 測定ガス ＭＫ１，ＭＫ２ キュベット半部 Ｖ 比較ガス ＶＫ１，ＶＫ２ キュベット半部 ＩＲ１，ＩＲ２ 赤外線照射器 Ｅ１，Ｅ２ ニューマティック受光器 Ｌ１，Ｌ２ 導管 Ａ１，Ａ２ 増幅器 ＳＴＤ 校正液体 ＭＶ 電磁弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルント・ヒールシャー ドイツ連邦共和国、デー 61118 バー ト・フィルベル、ホンブルガー・シュトラ ーセ 129 (72)発明者 ペーター・シュラウ ドイツ連邦共和国、デー 60320 フラン クフルト・アム・マイン、ツム‐ユンゲ ン‐シュトラーセ 16 (72)発明者 クリスチャン・ヴォルフ ドイツ連邦共和国、デー 61184 カルベ ン、フランクフルター・シュトラーセ ２ アー
Claims (4)
- 【請求項１】 水から取出した試料を蒸発し、熱反応器
で有機炭素を二酸化炭素に酸化し、前記熱反応器で窒素
を酸化窒素に酸化し、測定は、前記試料から生成される
二酸化炭素（ＣＯ2 ）と酸化窒素（ＮＯ）とから成るガ
ス試料を基礎に行われ、二酸化炭素と酸化窒素との２つ
のガス成分を同時に測定するためにＮＤＩＲガス分析器
が使用され、前記ガス分析器は、２つの隣接して位置す
るキュベットを有し、それぞれのキュベットに試料又は
比較ガスが案内され、前記キュベットが、赤外線照射器
の変調光により透過され、前記光が、キュベットの中に
部分的に吸収されてから、キュベットの後ろに配置され
ているニューマティック受光器に入射し、前記受光器
が、照射方向で前後に配置されている２つのチャンバを
有し、前記チャンバのそれぞれには、ガス試料中の求め
る成分を充填されている、水中の有機炭素（ＴＯＣ）の
全含量及び窒素（ＴＮ）の全含量を測定するための装置
において、比較ガス（Ｖ）として、ガス試料中の相分離
器（Ｔ）を用いてガス試料から分離され冷却器（Ｋ）を
介して水蒸気を添加された無機二酸化炭素成分が用いら
れ、前記比較ガス（Ｖ）が、前記比較チャンバ（ＶＫ
１，ＶＫ２）を貫流後に、蒸発させ酸化させる試料に案
内され、試料に含有されている炭素成分及び窒素成分が
前記熱反応器（ＯＸ）で酸化され、前記熱反応器（Ｏ
Ｘ）で発生したガス試料が前記冷却器（Ｋ）を介して水
蒸気と一緒に前記比較ガス（Ｖ）と同一の温度を印加さ
れて測定ガス（Ｍ）として前記キュベットの測定チャン
バ（ＭＫ１，ＭＫ２）に案内され、測定ガス（Ｍ）は前
記ガス試料の全二酸化炭素成分及び全酸化窒素成分を含
有し、二酸化炭素に対して鋭敏化されている受光器（Ｅ
２）で発生し、試料の全炭素成分（ＴＣ）と無機炭素成
分（ＴＩＣ）との差ひいて全炭素成分（ＴＣ）と有機炭
素成分（ＴＯＣ）との差に対応するニューマティック信
号が電気増幅器（Ａ２）で測定され、酸化窒素に対して
鋭敏化されている受光器（Ｅ１）で発生し前記測定ガス
（Ｍ）の水蒸気含有酸化窒素成分と前記比較ガス（Ｖ）
の水蒸気成分との差ひいては前記測定ガス（Ｍ）の前記
水蒸気含有酸化窒素成分と試料の窒素成分（ＴＮ）との
差に対応するニューマティック信号が電気増幅器（Ａ
１）で測定されることを特徴とする水中の有機炭素の全
含量及び窒素の全含量を測定するための装置。 - 【請求項２】 測定ガス（Ｍ）が導管（Ｌ４）を介して
冷却器（Ｋ）から直接にキュベットの測定チャンバ（Ｍ
Ｋ１）に案内され、比較ガス（Ｖ）が導管（Ｌ３）を介
して直接に前記キュベットの比較チャンバ（ＶＫ２）か
ら熱反応器へ案内され、第１のポンプ（Ｐ１）が試料を
ミキサ（ＭＩ）に搬送し、第２のポンプ（Ｐ２）が液状
の試料成分を相分離器（Ｔ）から熱反応器（ＯＸ）へ搬
送し、ガス分析器の零点調整が行われる間は試料流が、
２つの前記ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）をオフにすることによ
り中断されていることを特徴とする請求項１に記載の水
中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定するため
の装置。 - 【請求項３】 ＴＯＣ及びＴＮのための内容物を含有す
る校正液体（ＳＴＤ）が、装置全体を校正するために試
料として用いられ、空気をミキサ（ＭＩ）及び相分離器
（Ｔ）を介してキュベットの測定チャンバ及び比較チャ
ンバの中に導く請求項２の特徴部分の特徴、零点調整ス
テップと、ポンプ（Ｐ１，Ｐ２）を再びオンにした後に
校正液体（ＡＴＤ）をミキサ（ＭＩ）の中に導入する増
幅器（Ａ１，Ａ２）の感度を校正するステップとを有す
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の水中
の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定するための
装置。 - 【請求項４】 揮発性の有機化合物ＶＯＣを測定するた
めに用いられ、第２のポンプ（Ｐ２）が、相分離器
（Ｔ）から液状の試料成分が熱反応器（ＯＸ）に到達し
ないようにオフにされていることを特徴とする請求項１
又は請求項２に記載の水中の有機炭素の全含量及び窒素
の全含量を測定するための装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4231620A DE4231620A1 (de) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | Vorrichtung zur Messung des Gesamtgehaltes an organischem Kohlenstoff und an Stickstoff in Wasser |
| DE4231620.0 | 1992-09-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06265538A true JPH06265538A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=6468491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5259043A Pending JPH06265538A (ja) | 1992-09-22 | 1993-09-22 | 水中の有機炭素の全含量及び窒素の全含量を測定するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5459075A (ja) |
| EP (1) | EP0589546A3 (ja) |
| JP (1) | JPH06265538A (ja) |
| DE (1) | DE4231620A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07318555A (ja) * | 1994-05-27 | 1995-12-08 | Shimadzu Corp | 全有機体炭素計 |
| KR101229577B1 (ko) * | 2012-07-16 | 2013-02-05 | (주) 휴마스 | 총 유기탄소 측정방법 및 장치 |
| WO2013129741A1 (ko) * | 2012-02-27 | 2013-09-06 | 한국수자원공사 | 수질측정장치 |
| CN104713994A (zh) * | 2013-12-16 | 2015-06-17 | 恩德莱斯和豪瑟尔测量及调节技术分析仪表两合公司 | 用于确定液体样品的消化参数的分析装置 |
| JP2023164106A (ja) * | 2022-04-28 | 2023-11-10 | 紀本電子工業株式会社 | 全有機体炭素の測定方法および全有機体炭素の測定装置 |
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| JP3299089B2 (ja) * | 1995-08-24 | 2002-07-08 | 株式会社堀場製作所 | ガス分析装置 |
| DE19646265C2 (de) * | 1996-11-09 | 1999-06-10 | Idc Geraeteentwicklungsgesells | Anordnung zur Messung des in wäßrigen Proben enthaltenen, gesamten gebundenen Stickstoffs (TN¶b¶) |
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| DE10100259A1 (de) | 2001-01-05 | 2002-07-11 | Dimatec Analysentechnik Gmbh | Verfahren zur TC- und TNb-Messung bei Wasserproben sowie Katalysator |
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| DE102004059442A1 (de) * | 2004-12-09 | 2006-06-14 | Maihak Ag | Vorrichtung zum Analysieren von Flüssigkeiten |
| EP1890141A4 (en) * | 2005-05-26 | 2009-01-21 | Shimadzu Corp | METHOD FOR MEASURING TOTAL ORGANIC CARBON, METHOD FOR MEASURING TOTAL NITROGEN AND MEASURING APPARATUS FOR THESE TWO METHODS |
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| EP3665466A4 (en) | 2017-08-07 | 2021-05-05 | O.I. Corporation | Stopped flow with pulsed injection technique for total organic carbon analyzer (toca) using high temperature combustion |
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| JPS5479099A (en) * | 1977-12-06 | 1979-06-23 | Fuji Electric Co Ltd | Analytical method of organic substance contained in water |
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| DE3937141A1 (de) * | 1989-11-08 | 1991-05-16 | Hartmann & Braun Ag | Nichtdispersiver infrarot-gasanalysator zur gleichzeitigen messung der konzentration mehrerer komponenten einer gasprobe |
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1992
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-
1993
- 1993-09-08 EP EP93250242A patent/EP0589546A3/de not_active Withdrawn
- 1993-09-22 JP JP5259043A patent/JPH06265538A/ja active Pending
- 1993-09-22 US US08/125,410 patent/US5459075A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| US5459075A (en) | 1995-10-17 |
| EP0589546A2 (de) | 1994-03-30 |
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