JPH10206320A - オゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法 - Google Patents
オゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法Info
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- JPH10206320A JPH10206320A JP817797A JP817797A JPH10206320A JP H10206320 A JPH10206320 A JP H10206320A JP 817797 A JP817797 A JP 817797A JP 817797 A JP817797 A JP 817797A JP H10206320 A JPH10206320 A JP H10206320A
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- dissolved ozone
- ozone
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 オゾン処理水中の溶存オゾン濃度を短時間で
正確且つ連続的に測定できる溶存オゾン濃度測定方法を
提供することを目的とする。 【解決手段】 オゾン処理された試料水の採水系と、採
水された試料水が送り込まれて光源から試料水中を通過
した光を受光器に受信して紫外線吸光度を計測するＵＶ
セルと、試料水中のオゾンを還元反応によって除去する
還元剤の供給系とを具備して成り、前記ＵＶセル内に溶
存オゾンを含む試料水を通水して紫外線吸光度値Ｘを測
定し、試料水中の溶存オゾンを還元剤により除去するこ
とによりセル内の溶存オゾン濃度が零になった瞬間の極
小紫外線吸光度値Ｙを測定して、溶存オゾンに由来する
紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3をＸ−Ｙにより求め、換算式
を用いて溶存オゾン濃度を求めることを特徴とするオゾ
ン処理水の溶存オゾン濃度測定方法を提供する。
正確且つ連続的に測定できる溶存オゾン濃度測定方法を
提供することを目的とする。 【解決手段】 オゾン処理された試料水の採水系と、採
水された試料水が送り込まれて光源から試料水中を通過
した光を受光器に受信して紫外線吸光度を計測するＵＶ
セルと、試料水中のオゾンを還元反応によって除去する
還元剤の供給系とを具備して成り、前記ＵＶセル内に溶
存オゾンを含む試料水を通水して紫外線吸光度値Ｘを測
定し、試料水中の溶存オゾンを還元剤により除去するこ
とによりセル内の溶存オゾン濃度が零になった瞬間の極
小紫外線吸光度値Ｙを測定して、溶存オゾンに由来する
紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3をＸ−Ｙにより求め、換算式
を用いて溶存オゾン濃度を求めることを特徴とするオゾ
ン処理水の溶存オゾン濃度測定方法を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はオゾン処理に代表さ
れる上水の高度浄水処理におけるオゾン処理水中に含有
される溶存オゾン濃度測定方法に関するものである。
れる上水の高度浄水処理におけるオゾン処理水中に含有
される溶存オゾン濃度測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】河川などから取水した原水を浄化するに
は、凝集沈澱池での凝集剤の注入，混合、撹拌及び滞留
処理により懸濁物を凝集して沈澱，分離する。このプロ
セスでは殺藻処理や鉄，マンガンなどの色度成分の除去
を目的とした塩素処理が組み込まれている。しかし近時
の大都市近郊においては、河川の汚濁が著しいため、ア
ンモニアや発ガン性物質のＴＨＭ（トリハロメタン）の
前駆物質であるフミン質を含む色度成分の含有率が高
く、塩素処理により塩素とアンモニアが反応してクロラ
ミンを生成し、必要以上の塩素を消費してしまう結果、
塩素注入率が高くなってＴＨＭが増大するという問題が
ある。
は、凝集沈澱池での凝集剤の注入，混合、撹拌及び滞留
処理により懸濁物を凝集して沈澱，分離する。このプロ
セスでは殺藻処理や鉄，マンガンなどの色度成分の除去
を目的とした塩素処理が組み込まれている。しかし近時
の大都市近郊においては、河川の汚濁が著しいため、ア
ンモニアや発ガン性物質のＴＨＭ（トリハロメタン）の
前駆物質であるフミン質を含む色度成分の含有率が高
く、塩素処理により塩素とアンモニアが反応してクロラ
ミンを生成し、必要以上の塩素を消費してしまう結果、
塩素注入率が高くなってＴＨＭが増大するという問題が
ある。
【０００３】このような背景から、近年上述した物質の
除去を目的として高度浄水処理システムを浄水プロセス
に組み込む方式が行われるようになってきた。この高度
浄水処理方法には、オゾン処理や生物活性炭処理があ
り、例えば塩素処理の代替としてオゾン処理塔によりオ
ゾン処理を行い、更に活性炭処理塔もしくは生物濾過塔
により色度成分などを除去し、砂濾過池等で濾過した後
に塩素処理を行い、浄水池に送水する。特に生物活性炭
処理の前にオゾン処理を行うことにより、負荷変動に対
する許容度や活性炭の寿命の向上をはかることができ
る。
除去を目的として高度浄水処理システムを浄水プロセス
に組み込む方式が行われるようになってきた。この高度
浄水処理方法には、オゾン処理や生物活性炭処理があ
り、例えば塩素処理の代替としてオゾン処理塔によりオ
ゾン処理を行い、更に活性炭処理塔もしくは生物濾過塔
により色度成分などを除去し、砂濾過池等で濾過した後
に塩素処理を行い、浄水池に送水する。特に生物活性炭
処理の前にオゾン処理を行うことにより、負荷変動に対
する許容度や活性炭の寿命の向上をはかることができ
る。
【０００４】上記オゾン処理は水中の溶存性の微量有機
物質の除去を目的としているため、水量だけでなく水質
の制御が必要である。そのためプロセス用の水質計測器
として紫外線吸収法とか隔膜電極法に基づく液相中の溶
存オゾン濃度計が使用されている。
物質の除去を目的としているため、水量だけでなく水質
の制御が必要である。そのためプロセス用の水質計測器
として紫外線吸収法とか隔膜電極法に基づく液相中の溶
存オゾン濃度計が使用されている。
【０００５】この紫外線吸収法による溶存オゾン濃度計
は、オゾンが紫外線を吸収するという原理を利用したも
のであり、試料水とオゾンを除去した対象水（通常ゼロ
水と略称される）を交互に測定セルに導水して試料水の
溶存オゾン濃度を求めている。上記ゼロ水を得るにはオ
ゾンを含む試料水中にエアレーションを施すことによっ
て液相オゾンを放散させ、脱オゾンする手段が有力であ
る。
は、オゾンが紫外線を吸収するという原理を利用したも
のであり、試料水とオゾンを除去した対象水（通常ゼロ
水と略称される）を交互に測定セルに導水して試料水の
溶存オゾン濃度を求めている。上記ゼロ水を得るにはオ
ゾンを含む試料水中にエアレーションを施すことによっ
て液相オゾンを放散させ、脱オゾンする手段が有力であ
る。
【０００６】上記以外にも隔膜ポーラログラフ法に基づ
く液相オゾン濃度計も実用化されており、この方法は電
解液とともに隔膜で封じられた検知極と比較極間に電圧
をかけて、隔膜を透過して電解液中を拡散したオゾン量
に比例する電流から液相オゾン濃度を求めている。
く液相オゾン濃度計も実用化されており、この方法は電
解液とともに隔膜で封じられた検知極と比較極間に電圧
をかけて、隔膜を透過して電解液中を拡散したオゾン量
に比例する電流から液相オゾン濃度を求めている。
【０００７】上記に関して、本出願人は先に特願平８−
１０３０７１号により、採水された試料水中を通過した
光を受光器に受信して溶存オゾンに由来する紫外線吸光
度を計測するＵＶセルと、試料水中のオゾンを還元反応
によって除去する還元剤が充填されたタンクと、この還
元剤を採水系とＵＶセル間に配備された混合部に定量的
に注入する注入機構とを具備して成るオゾン処理水の液
相オゾン濃度測定方法と装置を提案した。還元剤として
チオ硫酸ナトリウムもしくはテトラチオン酸ナトリウム
を用いる。
１０３０７１号により、採水された試料水中を通過した
光を受光器に受信して溶存オゾンに由来する紫外線吸光
度を計測するＵＶセルと、試料水中のオゾンを還元反応
によって除去する還元剤が充填されたタンクと、この還
元剤を採水系とＵＶセル間に配備された混合部に定量的
に注入する注入機構とを具備して成るオゾン処理水の液
相オゾン濃度測定方法と装置を提案した。還元剤として
チオ硫酸ナトリウムもしくはテトラチオン酸ナトリウム
を用いる。
【０００８】かかる液相オゾン濃度測定装置によれば、
試料水の溶存オゾン濃度を測定する際には試料水を採水
してからＵＶセル内に送り込み、ＵＶセル内の試料水を
通過した光により紫外線吸光度測定原理に基づいて紫外
線吸光度と可視光吸光度を計測し、試料水中のオゾンを
除去した水について同様に計測するために採水された試
料水を混合部に送り込むのと同時に薬液注入機構を用い
て薬液タンク内に充填されている還元剤を定量的に注入
し、還元剤とオゾンの反応によってオゾンを分解してか
らＵＶセルに送り込み、同様な測定操作を行って演算に
より試料水の溶存オゾン濃度を求めることができる。
試料水の溶存オゾン濃度を測定する際には試料水を採水
してからＵＶセル内に送り込み、ＵＶセル内の試料水を
通過した光により紫外線吸光度測定原理に基づいて紫外
線吸光度と可視光吸光度を計測し、試料水中のオゾンを
除去した水について同様に計測するために採水された試
料水を混合部に送り込むのと同時に薬液注入機構を用い
て薬液タンク内に充填されている還元剤を定量的に注入
し、還元剤とオゾンの反応によってオゾンを分解してか
らＵＶセルに送り込み、同様な測定操作を行って演算に
より試料水の溶存オゾン濃度を求めることができる。
【０００９】即ち、溶存オゾンを含む試料水の紫外線吸
光度αと、チオ硫酸ナトリウム等の薬液添加により溶存
オゾンを除去した試料水の紫外線吸光度βを測定して溶
存オゾンＤＯ3の濃度と不飽和有機物に由来する紫外線
吸光度ＵＶORGを算出する。上記αとβはＤＯ3とＵＶ
ORGが一定の条件で成立するため、αの測定時とβの測
定時の試料の同時性が必要である。
光度αと、チオ硫酸ナトリウム等の薬液添加により溶存
オゾンを除去した試料水の紫外線吸光度βを測定して溶
存オゾンＤＯ3の濃度と不飽和有機物に由来する紫外線
吸光度ＵＶORGを算出する。上記αとβはＤＯ3とＵＶ
ORGが一定の条件で成立するため、αの測定時とβの測
定時の試料の同時性が必要である。
【００１０】通常は１個の測定セルを用いて図５に示し
たようにαとβを交互に測定し、上記溶存オゾンＤＯ3
の濃度と不飽和有機物に由来する紫外線吸光度ＵＶORG
を算出しているが、αとβ測定時の完璧な同時性を求め
るには、αとβを同時に測定するのが理想的である。し
かしαとβを同時に測定するためには、前記ＵＶ測定セ
ルが最小限２個必要であり、そのための付帯設備が各々
必要となって測定のためのコストアップを招来してしま
うという問題がある。
たようにαとβを交互に測定し、上記溶存オゾンＤＯ3
の濃度と不飽和有機物に由来する紫外線吸光度ＵＶORG
を算出しているが、αとβ測定時の完璧な同時性を求め
るには、αとβを同時に測定するのが理想的である。し
かしαとβを同時に測定するためには、前記ＵＶ測定セ
ルが最小限２個必要であり、そのための付帯設備が各々
必要となって測定のためのコストアップを招来してしま
うという問題がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、上記
の高度浄水処理システムに用いられるオゾン処理水の溶
存オゾン濃度測定方法は、以下に記す各種の問題点を含
んでいる。即ち、１個の測定セルを用いてαとβを交互
に測定して溶存オゾンＤＯ3と不飽和有機物に由来する
紫外線吸光度ＵＶORGを算出した場合、図５のタイムチ
ャートに示したようにα，β交互測定時の試料水の紫外
線吸光度が変化するため、α，βともに指示値が安定す
るまで、α安定化時間とβ安定化時間を設定して待機す
る必要がある。
の高度浄水処理システムに用いられるオゾン処理水の溶
存オゾン濃度測定方法は、以下に記す各種の問題点を含
んでいる。即ち、１個の測定セルを用いてαとβを交互
に測定して溶存オゾンＤＯ3と不飽和有機物に由来する
紫外線吸光度ＵＶORGを算出した場合、図５のタイムチ
ャートに示したようにα，β交互測定時の試料水の紫外
線吸光度が変化するため、α，βともに指示値が安定す
るまで、α安定化時間とβ安定化時間を設定して待機す
る必要がある。
【００１２】特に薬液添加開始時間、つまりβ測定開始
時の紫外線吸光度の安定時間は、通水流量２００（ｍｌ
／分），ＤＯ3＝０.９（ｍｇ／ｌ）の場合で実験値が約
６９秒であり、更に薬液添加停止時、つまりα測定開始
時の紫外線吸光度の安定時間は、通水流量２００（ｍｌ
／分），ＤＯ3＝０.９（ｍｇ／ｌ）の場合で実験値が約
１４０秒である。
時の紫外線吸光度の安定時間は、通水流量２００（ｍｌ
／分），ＤＯ3＝０.９（ｍｇ／ｌ）の場合で実験値が約
６９秒であり、更に薬液添加停止時、つまりα測定開始
時の紫外線吸光度の安定時間は、通水流量２００（ｍｌ
／分），ＤＯ3＝０.９（ｍｇ／ｌ）の場合で実験値が約
１４０秒である。
【００１３】このように現在の溶存オゾン濃度測定方法
では、αとβの測定に要する時間が長くなり、且つ試料
水中のＤＯ3とＵＶORGが変化している状況においては正
確な測定を期待することができない。又、試料水のＤＯ
3とＵＶORGが安定している状況では正確な測定を期待す
ることができるが、そのためには長い安定化時間が要求
されるため、測定間隔が長くなってしまうという難点が
発生する。
では、αとβの測定に要する時間が長くなり、且つ試料
水中のＤＯ3とＵＶORGが変化している状況においては正
確な測定を期待することができない。又、試料水のＤＯ
3とＵＶORGが安定している状況では正確な測定を期待す
ることができるが、そのためには長い安定化時間が要求
されるため、測定間隔が長くなってしまうという難点が
発生する。
【００１４】本発明は上記の問題点に鑑み、オゾン処理
水中の溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続的に測定
できるオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法を提供す
ることを目的とするものである。
水中の溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続的に測定
できるオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法を提供す
ることを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、被処理水をオゾン処理することにより、
水中の溶存性の微量有機物質を除去するプロセスに用い
る溶存オゾン濃度の測定方法において、オゾン処理され
た試料水の採水系と、採水された試料水が送り込まれて
光源から試料水中を通過した光を受光器に受信して紫外
線吸光度を計測するＵＶセルと、試料水中のオゾンを還
元反応によって除去する還元剤の供給系とを具備して成
り、前記ＵＶセル内に溶存オゾンを含む試料水を通水し
て紫外線吸光度値Ｘを測定し、試料水中の溶存オゾンを
還元剤により除去することによりセル内の溶存オゾン濃
度が零になった瞬間の極小紫外線吸光度値Ｙを測定し
て、溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3を ＵＶＤＯ3＝Ｘ−Ｙ 式により求め、換算式を用いて溶存オゾン濃度を求める
ことを特徴とするオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方
法を提供する。
成するために、被処理水をオゾン処理することにより、
水中の溶存性の微量有機物質を除去するプロセスに用い
る溶存オゾン濃度の測定方法において、オゾン処理され
た試料水の採水系と、採水された試料水が送り込まれて
光源から試料水中を通過した光を受光器に受信して紫外
線吸光度を計測するＵＶセルと、試料水中のオゾンを還
元反応によって除去する還元剤の供給系とを具備して成
り、前記ＵＶセル内に溶存オゾンを含む試料水を通水し
て紫外線吸光度値Ｘを測定し、試料水中の溶存オゾンを
還元剤により除去することによりセル内の溶存オゾン濃
度が零になった瞬間の極小紫外線吸光度値Ｙを測定し
て、溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3を ＵＶＤＯ3＝Ｘ−Ｙ 式により求め、換算式を用いて溶存オゾン濃度を求める
ことを特徴とするオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方
法を提供する。
【００１６】上記溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値
（ＵＶＤＯ3）と溶存オゾン濃度の換算式としては （溶存オゾン濃度）＝ａ・（ＵＶＤＯ3）＋ｂ，（ａ，
ｂは係数） 式を用いる。又、前記還元剤としてチオ硫酸ナトリウム
もしくは亜硫酸ナトリウムを用いる。
（ＵＶＤＯ3）と溶存オゾン濃度の換算式としては （溶存オゾン濃度）＝ａ・（ＵＶＤＯ3）＋ｂ，（ａ，
ｂは係数） 式を用いる。又、前記還元剤としてチオ硫酸ナトリウム
もしくは亜硫酸ナトリウムを用いる。
【００１７】かかる溶存オゾン濃度測定方法によれば、
ＤＯ3を含む試料水のＵＶ値αを測定してＸ（ａｂｓ）
とし、次に試料水中に薬液（チオ硫酸ナトリウム溶液）
を添加して、セル内の溶存オゾン濃度が零になった瞬間
の極小値Ｙ（ａｂｓ）とする。この極小値Ｙの測定後に
薬液の添加を停止してセル内に蓄積する薬液量を最小限
としＸの安定時間を短縮させ、上記の式に基づいて溶存
オゾンに由来する紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3をＸ−Ｙに
より求め、検量線を用いて濃度に換算することによって
溶存オゾン濃度ＤＯ3（ｍｇ／ｌ）を測定することがで
きる。
ＤＯ3を含む試料水のＵＶ値αを測定してＸ（ａｂｓ）
とし、次に試料水中に薬液（チオ硫酸ナトリウム溶液）
を添加して、セル内の溶存オゾン濃度が零になった瞬間
の極小値Ｙ（ａｂｓ）とする。この極小値Ｙの測定後に
薬液の添加を停止してセル内に蓄積する薬液量を最小限
としＸの安定時間を短縮させ、上記の式に基づいて溶存
オゾンに由来する紫外線吸光度値ＵＶＤＯ3をＸ−Ｙに
より求め、検量線を用いて濃度に換算することによって
溶存オゾン濃度ＤＯ3（ｍｇ／ｌ）を測定することがで
きる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にか
かるオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法の具体的な
実施例を説明する。前記したように１個のＵＶセルで溶
存オゾンを含む試料水の紫外線吸光度αと、薬液添加に
より溶存オゾンを除去した試料水の紫外線吸光度βを交
互に測定する場合、測定値の安定時間が長くなる。この
ようなα，βの測定開始時のＵＶセル内の溶存オゾンＤ
Ｏ3及び薬液の挙動を以下に説明する。
かるオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法の具体的な
実施例を説明する。前記したように１個のＵＶセルで溶
存オゾンを含む試料水の紫外線吸光度αと、薬液添加に
より溶存オゾンを除去した試料水の紫外線吸光度βを交
互に測定する場合、測定値の安定時間が長くなる。この
ようなα，βの測定開始時のＵＶセル内の溶存オゾンＤ
Ｏ3及び薬液の挙動を以下に説明する。
【００１９】先ずβ測定開始時における薬液添加は、Ｕ
Ｖセル内部に溶存オゾンを含む試料水が存在しており、
薬液と混合されて流入してくる試料水中のＤＯ3を除去
して残留した薬液がＵＶセル内に流入してくる。このＵ
Ｖセル内のＤＯ3成分をみると、流入するＤＯ3がなく、
流出する分と流入する薬液で除去される分とがあるた
め、徐々にＵＶセル内のＤＯ3が減少して最終的にはＤ
Ｏ3が零になる。
Ｖセル内部に溶存オゾンを含む試料水が存在しており、
薬液と混合されて流入してくる試料水中のＤＯ3を除去
して残留した薬液がＵＶセル内に流入してくる。このＵ
Ｖセル内のＤＯ3成分をみると、流入するＤＯ3がなく、
流出する分と流入する薬液で除去される分とがあるた
め、徐々にＵＶセル内のＤＯ3が減少して最終的にはＤ
Ｏ3が零になる。
【００２０】流入する薬液は、流入する分がセル内残留
ＤＯ3が零になるまで反応消費されのため蓄積しない。
つまり薬液添加開始時に存在したセル内ＤＯ3が零にな
る瞬間は、セル内には溶存オゾンＤＯ3及び薬液の両方
とも存在しない状態になる。その後、徐々に薬液が蓄積
され、蓄積が安定したときに測定値βが安定する。
ＤＯ3が零になるまで反応消費されのため蓄積しない。
つまり薬液添加開始時に存在したセル内ＤＯ3が零にな
る瞬間は、セル内には溶存オゾンＤＯ3及び薬液の両方
とも存在しない状態になる。その後、徐々に薬液が蓄積
され、蓄積が安定したときに測定値βが安定する。
【００２１】又、αの測定開始時にはＵＶセル内部に薬
液を含む試料があり、ここにＤＯ3を含む試料水が流入
してくると、セル内の薬液は流入分がなく、流出と流入
するＤＯ3との反応消費で徐々に減少し、ついにはセル
内の薬液は零になる。又、流入するＤＯ3はセル内残留
分が零になるまで薬液によって除去され、セル内には蓄
積されない。つまり薬液添加停止時に存在したセル内の
薬液が零になる瞬間はセル内にはＤＯ3も薬液も存在し
ない状態になる。この過程を経た後、徐々にセル内にＤ
Ｏ3が蓄積され、蓄積が安定したときに測定値αが安定
する。一般に薬液は過剰に入れるため、試料水中のＤＯ
3が低いほどαの安定時間は長くなる。
液を含む試料があり、ここにＤＯ3を含む試料水が流入
してくると、セル内の薬液は流入分がなく、流出と流入
するＤＯ3との反応消費で徐々に減少し、ついにはセル
内の薬液は零になる。又、流入するＤＯ3はセル内残留
分が零になるまで薬液によって除去され、セル内には蓄
積されない。つまり薬液添加停止時に存在したセル内の
薬液が零になる瞬間はセル内にはＤＯ3も薬液も存在し
ない状態になる。この過程を経た後、徐々にセル内にＤ
Ｏ3が蓄積され、蓄積が安定したときに測定値αが安定
する。一般に薬液は過剰に入れるため、試料水中のＤＯ
3が低いほどαの安定時間は長くなる。
【００２２】上記に説明したように、α，β各測定時の
いずれの場合もセル内にはＤＯ3と薬液が存在しない瞬
間があることがわかる。この時の測定値はいずれも不飽
和有機物に由来する紫外線吸光度ＵＶORGとなる。本実
施例ではこの現象に着目してオゾン処理水の溶存オゾン
ＤＯ3の濃度を測定することを主眼としている。
いずれの場合もセル内にはＤＯ3と薬液が存在しない瞬
間があることがわかる。この時の測定値はいずれも不飽
和有機物に由来する紫外線吸光度ＵＶORGとなる。本実
施例ではこの現象に着目してオゾン処理水の溶存オゾン
ＤＯ3の濃度を測定することを主眼としている。
【００２３】先ず図３に基づいて第１実施例の構成を説
明すると、１は採水ポンプ、１ａ，１ｂは採水調整バル
ブ、２はゼロ水製造部（Ｆ１）、３は配管洗浄水製造部
（ＰＲＥ−Ｆ）、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは流量調整バ
ルブ、５は薬液タンク、６は薬液注入ポンプ、７は混合
部、８は紫外線吸光度の測定セル（以下ＵＶセルと略
称）、９は排水管、１０はオーバーフロー管である。
明すると、１は採水ポンプ、１ａ，１ｂは採水調整バル
ブ、２はゼロ水製造部（Ｆ１）、３は配管洗浄水製造部
（ＰＲＥ−Ｆ）、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは流量調整バ
ルブ、５は薬液タンク、６は薬液注入ポンプ、７は混合
部、８は紫外線吸光度の測定セル（以下ＵＶセルと略
称）、９は排水管、１０はオーバーフロー管である。
【００２４】採水系を構成する採水ポンプ１及び採水調
整バルブ１ａ，１ｂは耐オゾン性の材質を持ち、オゾン
処理した試料水を連続的に採水することが可能となって
いる。又、薬液タンク５内には還元剤としてチオ硫酸ナ
トリウム溶液が充填されている。この薬液タンク５の素
材としてはチオ硫酸ナトリウムの長期保存が可能な材質
が用いられ、薬液注入ポンプ６は定量性の高いポンプを
用いて試料水中に薬液を間欠注入する機能を有してい
る。
整バルブ１ａ，１ｂは耐オゾン性の材質を持ち、オゾン
処理した試料水を連続的に採水することが可能となって
いる。又、薬液タンク５内には還元剤としてチオ硫酸ナ
トリウム溶液が充填されている。この薬液タンク５の素
材としてはチオ硫酸ナトリウムの長期保存が可能な材質
が用いられ、薬液注入ポンプ６は定量性の高いポンプを
用いて試料水中に薬液を間欠注入する機能を有してい
る。
【００２５】上記ＵＶセル８によるＵＶ値の測定原理を
図４により説明すると、１１は光源用電源部、１２は光
源ランプであり、この光源ランプ１２に近接して前記Ｕ
Ｖセル８が配置されている。尚、光源ランプ１２とＵＶ
セル８との間には、光分離スプリッタ１３が配置されて
いて、この光分離スプリッタ１３の光路上には受光器１
４が設けられ、この受光器１４が参照信号ライン１５に
接続されている。
図４により説明すると、１１は光源用電源部、１２は光
源ランプであり、この光源ランプ１２に近接して前記Ｕ
Ｖセル８が配置されている。尚、光源ランプ１２とＵＶ
セル８との間には、光分離スプリッタ１３が配置されて
いて、この光分離スプリッタ１３の光路上には受光器１
４が設けられ、この受光器１４が参照信号ライン１５に
接続されている。
【００２６】上記ＵＶセル８の後側で前記光源ランプ１
２と対向する位置に受光器１６が配置されており、この
受光器１６で受信した信号は増幅器１７を介して変換器
・計算部１８に入力される。この変換器・計算部１８に
はＥ２５３.７出力部１９とＥ５４６出力部２０とが併
設されていて、各出力部１９，２０は図外の表示部に連
接されている。尚、前記参照信号ライン１５の他端部は
増幅器１７に接続されている。
２と対向する位置に受光器１６が配置されており、この
受光器１６で受信した信号は増幅器１７を介して変換器
・計算部１８に入力される。この変換器・計算部１８に
はＥ２５３.７出力部１９とＥ５４６出力部２０とが併
設されていて、各出力部１９，２０は図外の表示部に連
接されている。尚、前記参照信号ライン１５の他端部は
増幅器１７に接続されている。
【００２７】かかる構成によれば、試料水の溶存オゾン
濃度を測定する際には、採水系を構成する採水ポンプ１
と採水調整バルブ１ａ，１ｂの開閉操作に基づいて試料
水を採水し、流量調整バルブ４ａ，４ｂを開として試料
水を混合部７からＵＶセル８に送り込む。この時に流量
調整バルブ４ｃ，４ｄは閉としてあり、余分な試料水は
オーバーフロー管１０から流出させる。
濃度を測定する際には、採水系を構成する採水ポンプ１
と採水調整バルブ１ａ，１ｂの開閉操作に基づいて試料
水を採水し、流量調整バルブ４ａ，４ｂを開として試料
水を混合部７からＵＶセル８に送り込む。この時に流量
調整バルブ４ｃ，４ｄは閉としてあり、余分な試料水は
オーバーフロー管１０から流出させる。
【００２８】試料水がＵＶセル８内に流入するのと同時
に光源ランプ１２を点灯すると、この光源ランプ１２か
ら発した２５３.７ｎｍの光が測定セルを通過する前に
光分離スプリッタ１３で分離されて受光器１４で受信さ
れ、参照信号ライン１５を介して増幅器１７に入力され
る。又、ＵＶセル８内の試料水を通過した光は受光器１
６に受信され、信号が増幅器１７で増幅されてから変換
器・計算部１８に送り込まれ、公知の紫外線吸光度測定
原理に基づいて紫外線吸光度（ＵＶ）と可視光吸光度
（ＶＩＳ）が計測されて、Ｅ２５３.７出力部１９及び
Ｅ５４６出力部２０から図外の表示部に出力される。
に光源ランプ１２を点灯すると、この光源ランプ１２か
ら発した２５３.７ｎｍの光が測定セルを通過する前に
光分離スプリッタ１３で分離されて受光器１４で受信さ
れ、参照信号ライン１５を介して増幅器１７に入力され
る。又、ＵＶセル８内の試料水を通過した光は受光器１
６に受信され、信号が増幅器１７で増幅されてから変換
器・計算部１８に送り込まれ、公知の紫外線吸光度測定
原理に基づいて紫外線吸光度（ＵＶ）と可視光吸光度
（ＶＩＳ）が計測されて、Ｅ２５３.７出力部１９及び
Ｅ５４６出力部２０から図外の表示部に出力される。
【００２９】上記光分離スプリッタ１３で分離されて受
光器１４で受信された光は試料水中を通過していないた
め、この光が参照信号ライン１５を介して増幅器１７に
入力されることにより、上記測定値の基準値もしくは補
正値として利用される。尚、測定の終了した試料水はＵ
Ｖセル８の排水管８から排水される。
光器１４で受信された光は試料水中を通過していないた
め、この光が参照信号ライン１５を介して増幅器１７に
入力されることにより、上記測定値の基準値もしくは補
正値として利用される。尚、測定の終了した試料水はＵ
Ｖセル８の排水管８から排水される。
【００３０】次に試料水中のオゾンを除去した水につい
て同様な測定操作を実施する。この場合には採水系で採
水された試料水を前記混合部７に送り込むのと同時に薬
液注入ポンプ６を用いて薬液タンク５内に充填されてい
るチオ硫酸ナトリウムを混合部７に送り込み、チオ硫酸
ナトリウムとオゾンの反応によってオゾンを分解してか
らＵＶセル８に送り込み、同様な測定操作を行い、以下
に説明する演算式に基づいて溶存オゾン濃度とオゾン処
理水中の溶存オゾン以外のＥ２５３.７発現物質の吸光
度を求める。
て同様な測定操作を実施する。この場合には採水系で採
水された試料水を前記混合部７に送り込むのと同時に薬
液注入ポンプ６を用いて薬液タンク５内に充填されてい
るチオ硫酸ナトリウムを混合部７に送り込み、チオ硫酸
ナトリウムとオゾンの反応によってオゾンを分解してか
らＵＶセル８に送り込み、同様な測定操作を行い、以下
に説明する演算式に基づいて溶存オゾン濃度とオゾン処
理水中の溶存オゾン以外のＥ２５３.７発現物質の吸光
度を求める。
【００３１】チオ硫酸ナトリウムとオゾンの反応は次式
で表わされる。 ２Ｎａ2Ｓ2Ｏ3＋Ｏ3＋Ｈ2Ｏ→Ｎａ2Ｓ4Ｏ6＋２ＮａＯＨ
＋Ｏ2 ゼロ水製造部２は試料水中のＥ２５３.７を発現する物
質と濁質を除去できるフィルタを用いて試料水を処理
し、本処理水をセルに導入する。
で表わされる。 ２Ｎａ2Ｓ2Ｏ3＋Ｏ3＋Ｈ2Ｏ→Ｎａ2Ｓ4Ｏ6＋２ＮａＯＨ
＋Ｏ2 ゼロ水製造部２は試料水中のＥ２５３.７を発現する物
質と濁質を除去できるフィルタを用いて試料水を処理
し、本処理水をセルに導入する。
【００３２】本第１実施例では、ＵＶセル８内に溶存オ
ゾンを含む試料水を一定流量で通水し、図１のタイムチ
ャートに示したように上記の測定原理に基づいてＵＶ値
αを測定する。この測定値をＸ（ａｂｓ）とする。次に
試料水中の溶存オゾンを十分に除去できる注入率で薬液
（チオ硫酸ナトリウム溶液）を一定流量で添加して、Ｕ
Ｖ値とその変化率を監視する。
ゾンを含む試料水を一定流量で通水し、図１のタイムチ
ャートに示したように上記の測定原理に基づいてＵＶ値
αを測定する。この測定値をＸ（ａｂｓ）とする。次に
試料水中の溶存オゾンを十分に除去できる注入率で薬液
（チオ硫酸ナトリウム溶液）を一定流量で添加して、Ｕ
Ｖ値とその変化率を監視する。
【００３３】ＵＶセル８内の溶存オゾンが零に近づくの
に伴って紫外線吸光度は減少し、ＵＶの変化率は最初は
負になる。紫外線吸光度はセル内の溶存オゾン濃度が零
になった瞬間に極小値をとり、その後はセル内に薬液が
蓄積するのに伴って徐々に増加する。この極小値をＹ
（ａｂｓ）とする。紫外線吸光度が極小値をとる点で変
化率は負から正に変化する。この極小値Ｙ（ａｂｓ）の
測定後に薬液の添加を停止する。
に伴って紫外線吸光度は減少し、ＵＶの変化率は最初は
負になる。紫外線吸光度はセル内の溶存オゾン濃度が零
になった瞬間に極小値をとり、その後はセル内に薬液が
蓄積するのに伴って徐々に増加する。この極小値をＹ
（ａｂｓ）とする。紫外線吸光度が極小値をとる点で変
化率は負から正に変化する。この極小値Ｙ（ａｂｓ）の
測定後に薬液の添加を停止する。
【００３４】上記薬液添加の停止は、セル内に蓄積する
薬液量を最小限として、Ｘ（ａｂｓ）の安定時間を短縮
させるという作用がある。図２に示したように、上記の
ようにして測定されたＸ，Ｙは下式で示される。
薬液量を最小限として、Ｘ（ａｂｓ）の安定時間を短縮
させるという作用がある。図２に示したように、上記の
ようにして測定されたＸ，Ｙは下式で示される。
【００３５】Ｘ＝ＵＶＤＯ3＋ＵＶORG Ｙ＝ＵＶORG 従ってＵＶＤＯ3は ＵＶＤＯ3＝Ｘ−Ｙ で求めることができる。
【００３６】ここでＵＶＤＯ3は溶存オゾン濃度による
紫外線吸光度であり、ＵＶORGは有機物などに由来する
紫外線吸光度である。上記のＸとＹからＵＶＤＯ3を演
算により求め、図２に示した検量線を用いて濃度に換算
することによって溶存オゾン濃度ＤＯ3（ｍｇ／ｌ）を
測定することができる。濃度換算式は （溶存オゾン濃度）＝ａ・（ＵＶＤＯ3）＋ｂ ここでａ，ｂは係数であり、ＵＶＤＯ3の測定と同時に
手分析により算出する。
紫外線吸光度であり、ＵＶORGは有機物などに由来する
紫外線吸光度である。上記のＸとＹからＵＶＤＯ3を演
算により求め、図２に示した検量線を用いて濃度に換算
することによって溶存オゾン濃度ＤＯ3（ｍｇ／ｌ）を
測定することができる。濃度換算式は （溶存オゾン濃度）＝ａ・（ＵＶＤＯ3）＋ｂ ここでａ，ｂは係数であり、ＵＶＤＯ3の測定と同時に
手分析により算出する。
【００３７】通常のオゾン処理ではＵＶORGは大きく変
化しないため、測定の主目的が溶存オゾン濃度の場合に
は薬液の添加の間隔をあけて定期的に極小値をＹを更新
し、Ｘのみを測定する。又、測定の主目的が有機物に由
来する紫外線吸光度の場合には、頻繁に薬液を添加して
ＵＶORGを測定する。
化しないため、測定の主目的が溶存オゾン濃度の場合に
は薬液の添加の間隔をあけて定期的に極小値をＹを更新
し、Ｘのみを測定する。又、測定の主目的が有機物に由
来する紫外線吸光度の場合には、頻繁に薬液を添加して
ＵＶORGを測定する。
【００３８】このように薬液の添加でＤＯ3が除去さ
れ、且つ薬液が残留すれば極小値Ｙは検出可能であるた
め、ＤＯ3が除去できる範囲で薬液注入率が変化しても
許容される。つまりＤＯ3が除去できる範囲での試料水
の流量、薬液添加流量の変化にはＤＯ3の測定が影響さ
れない。
れ、且つ薬液が残留すれば極小値Ｙは検出可能であるた
め、ＤＯ3が除去できる範囲で薬液注入率が変化しても
許容される。つまりＤＯ3が除去できる範囲での試料水
の流量、薬液添加流量の変化にはＤＯ3の測定が影響さ
れない。
【００３９】次に本発明の第２実施例を説明する。この
第２実施例では薬液添加時に溶存オゾンを完全に除去
し、且つ薬液が残留すれば成立する。即ち、薬液が残留
すれば前記極小値Ｙは検出可能であるため、溶存オゾン
ＤＯ3が除去できる濃度範囲であれば薬液濃度の変化が
測定精度に影響しないので、薬液としてのチオ硫酸ナト
リウム溶液の濃度も上記条件が満たされれば良く、連続
仕様における薬液の濃度の低下、薬液注入率の変化も許
容可能となる。
第２実施例では薬液添加時に溶存オゾンを完全に除去
し、且つ薬液が残留すれば成立する。即ち、薬液が残留
すれば前記極小値Ｙは検出可能であるため、溶存オゾン
ＤＯ3が除去できる濃度範囲であれば薬液濃度の変化が
測定精度に影響しないので、薬液としてのチオ硫酸ナト
リウム溶液の濃度も上記条件が満たされれば良く、連続
仕様における薬液の濃度の低下、薬液注入率の変化も許
容可能となる。
【００４０】更に上記の条件が成立し、溶存オゾンと薬
液の反応による副生成物が紫外線を吸収しない場合に
は、薬液はチオ硫酸ナトリウムでなくても良い。例えば
脱オゾン用薬液として亜硫酸ナトリウムを用いても正確
な測定が可能となる。
液の反応による副生成物が紫外線を吸収しない場合に
は、薬液はチオ硫酸ナトリウムでなくても良い。例えば
脱オゾン用薬液として亜硫酸ナトリウムを用いても正確
な測定が可能となる。
【００４１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば試料水を採水してからＵＶセル内で紫外線吸光度測
定原理に基づいて紫外線吸光度を計測し、次に試料水に
薬液を定量的に注入して還元剤とオゾンの反応によって
オゾンを分解してから同様な測定操作と演算によってオ
ゾン処理水中の溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続
的に測定できる溶存オゾン濃度測定方法を提供すること
ができる。
れば試料水を採水してからＵＶセル内で紫外線吸光度測
定原理に基づいて紫外線吸光度を計測し、次に試料水に
薬液を定量的に注入して還元剤とオゾンの反応によって
オゾンを分解してから同様な測定操作と演算によってオ
ゾン処理水中の溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続
的に測定できる溶存オゾン濃度測定方法を提供すること
ができる。
【００４２】又、薬液添加時に紫外線吸光度の極小値を
測定した後に薬液の添加を停止することによってＵＶセ
ル内での薬液の蓄積量は最小限となり、溶存オゾンを含
む紫外線吸光度の測定値Ｘの安定化時間を短縮すること
が可能となり、薬液の使用量も低減されるという効果が
得られる。
測定した後に薬液の添加を停止することによってＵＶセ
ル内での薬液の蓄積量は最小限となり、溶存オゾンを含
む紫外線吸光度の測定値Ｘの安定化時間を短縮すること
が可能となり、薬液の使用量も低減されるという効果が
得られる。
【００４３】更に上記Ｘの安定化時間短縮及び溶存オゾ
ン濃度が零になった瞬間の極小紫外線吸光度値Ｙの測定
間隔は、従来のＵＶ値を交互測定する方法に比べて格段
に短縮されており、又、上記ＸとＹとの２つの測定値に
よって溶存オゾンに由来する紫外線吸光度を求めること
が可能であって、溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値
（ＵＶＤＯ3）と溶存オゾン濃度の換算式も簡単である
ため、演算装置の負担が軽減されるという効果がある。
ン濃度が零になった瞬間の極小紫外線吸光度値Ｙの測定
間隔は、従来のＵＶ値を交互測定する方法に比べて格段
に短縮されており、又、上記ＸとＹとの２つの測定値に
よって溶存オゾンに由来する紫外線吸光度を求めること
が可能であって、溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値
（ＵＶＤＯ3）と溶存オゾン濃度の換算式も簡単である
ため、演算装置の負担が軽減されるという効果がある。
【００４４】従って本発明によれば、オゾン処理水中の
溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続的に測定するこ
とにより、オゾン処理用原水の水質変動とかオゾン処理
条件変化に対する水質変化に対して迅速な対応が可能と
なり、得られた測定値によってオゾン処理条件の管理と
か制御を精度高く実施することができるという効果を発
揮する。
溶存オゾン濃度を短時間で正確且つ連続的に測定するこ
とにより、オゾン処理用原水の水質変動とかオゾン処理
条件変化に対する水質変化に対して迅速な対応が可能と
なり、得られた測定値によってオゾン処理条件の管理と
か制御を精度高く実施することができるという効果を発
揮する。
【図１】本実施例にかかる溶存オゾン濃度測定操作を示
すタイムチャート図。
すタイムチャート図。
【図２】本実施例における検量線と演算式を示す概要
図。
図。
【図３】本実施例で用いた紫外線吸光度測定系の概要
図。
図。
【図４】紫外線吸光度の測定原理を示す概要図。
【図５】従来の溶存オゾン濃度測定操作を示すタイムチ
ャート図。
ャート図。
１…採水ポンプ ２…ゼロ水製造部 ３…配管洗浄水製造部 ５…薬液タンク ６…薬液注入ポンプ ８．８ａ，８ｂ…ＵＶセル １１…光源用電源部 １２…光源ランプ １３…光分離スプリッタ １４，１６…受光器 １５…参照信号ライン １７…増幅器 １８…変換器・計算部
Claims (4)
- 【請求項１】 被処理水をオゾン処理することにより、
水中の溶存性の微量有機物質を除去するプロセスに用い
る溶存オゾン濃度の測定方法において、 オゾン処理された試料水の採水系と、採水された試料水
が送り込まれて光源から試料水中を通過した光を受光器
に受信して紫外線吸光度を計測するＵＶセルと、試料水
中のオゾンを還元反応によって除去する還元剤の供給系
とを具備して成り、前記ＵＶセル内に溶存オゾンを含む
試料水を通水して紫外線吸光度値Ｘを測定し、試料水中
の溶存オゾンを還元剤により除去することによりセル内
の溶存オゾン濃度が零になった瞬間の極小紫外線吸光度
値Ｙを測定して、溶存オゾンに由来する紫外線吸光度値
ＵＶＤＯ3を ＵＶＤＯ3＝Ｘ−Ｙ 式により求め、換算式を用いて溶存オゾン濃度を求める
ことを特徴とするオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方
法。 - 【請求項２】 上記溶存オゾンに由来する紫外線吸光度
値（ＵＶＤＯ3）と溶存オゾン濃度の換算式は （溶存オゾン濃度）＝ａ・（ＵＶＤＯ3）＋ｂ，（ａ，
ｂは係数） 式を用いることを特徴とする請求項１記載のオゾン処理
水の溶存オゾン濃度測定方法。 - 【請求項３】 前記還元剤がチオ硫酸ナトリウムである
請求項１記載のオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方
法。 - 【請求項４】 前記還元剤が亜硫酸ナトリウムである請
求項１記載のオゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP817797A JPH10206320A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | オゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP817797A JPH10206320A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | オゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206320A true JPH10206320A (ja) | 1998-08-07 |
| JPH10206320A5 JPH10206320A5 (ja) | 2004-12-24 |
Family
ID=11686043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP817797A Pending JPH10206320A (ja) | 1997-01-21 | 1997-01-21 | オゾン処理水の溶存オゾン濃度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206320A (ja) |
-
1997
- 1997-01-21 JP JP817797A patent/JPH10206320A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040120 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20040120 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050805 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050809 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20051206 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |