JPH10332610A - スライム検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スライム付着量を高精度で検知できるスライ
ム検知装置を提供する。 【解決手段】 被検液に接する測温抵抗体１を用いた温
度測定部２と、測定温度からスライムの発生状況を判定
する判定部３と、判定結果を出力する表示部４とを備え
るスライム検知装置において、温度測定部２として間欠
時に比較的大きな定電流を通電可能なものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスライム検知装置に
係り、特に、工業用水、例えば紙パルププロセス白水系
又は冷却水系におけるスライムの発生状況を検知する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙パルププロセス白水系や冷却水系等の
各種工業用水系においては、系内に水中の微生物による
スライムが付着して、配管閉塞や熱交換効率低下等の様
々なスライム付着障害を引き起こす。

【０００３】従って、これらの水系においては、系内の
スライムの付着状況を検知して、適正な処置を講じるこ
とにより、スライム付着障害を未然に防ぐ必要がある。
特に、スライム付着障害を防止するために、スライム抑
制剤やスライム除去剤が用いられるが、このような場合
において、適正な薬注制御を行うためにも、系内のスラ
イム付着状況を把握する必要がある。スライム付着状況
を検知するために、ゴム板やスライドガラスを水中に浸
漬してスライムを付着させて、乾燥重量を秤量したり、
菌数を測定したりすることが行われているが、人手に頼
るものであり、煩雑である。

【０００４】従来、スライム検知装置としては、差圧式
スライム検知装置が提供されている。このスライム検知
装置は、配管を用い、管壁にスライムが付着すると配管
出入口の差圧が上昇する現象を利用して、スライムの付
着状況を検知するものである。

【０００５】しかしながら、この差圧式スライム検知装
置は、 装置が大きく、大きな設置面積を必要とする。 実プロセス中に設置できない。このため、検知のた
めのバイパス配管を設ける必要があるが、このバイパス
系の条件を実プロセスの条件に合わせることが難しいこ
とから、検知精度が十分でない。 といった欠点がある。

【０００６】本発明者は上記従来の問題点を解決し、実
プロセスの任意の箇所に設置することができる小型のス
ライム検知装置として、表面が被検液に接するように設
けられた測温抵抗体を有する温度測定部と、該温度測定
部で測定した温度からスライムの発生状況を判定する判
定部と、該判定結果を出力する表示部と、を備えてなる
スライム検知装置を提案している（特願平８−６５８２
号、同８−６５８３号。以下、先願という。） この先願のスライム検知装置によりスライムの発生状況
を検知するには、プロセス中の任意の位置に測温抵抗体
を浸し、その表面温度が、被検液の温度より高く、か
つ、スライム発生の妨げにならない程度の温度（例え
ば、３０〜３７℃、通常は３５℃程度）になるように定
電流を通電する。測温抵抗体表面に微生物が繁殖してス
ライムが発生すると、測温抵抗体からの熱拡散が妨げら
れ、測温抵抗体の温度が上昇し、測温抵抗体の抵抗が増
大し、測温抵抗体への印加電圧が上昇する。従って、こ
の温度上昇に伴う電圧上昇を捉えることで、スライムの
付着状況を検知することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記先願のスライム検
知装置においては、測温抵抗体が３５℃程度になるよう
に該測温抵抗体に通電を行っているが、このときの通電
電流は微小であるため、測温抵抗体にスライムが付着し
て温度が上昇しても、測温抵抗体に印加する電圧の上昇
分も微小であり、検知感度が比較的鈍い。この結果スラ
イム付着状況の検知精度がいま一つ不足気味であるとい
う解決すべき課題が見出された。

【０００８】本発明は、かかる先願のスライム検知装置
においてスライム付着状況の検知精度を著しく高いもの
とすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のスライム検知装
置は、表面が被検液に接するように設けられた測温抵抗
体と、該測温抵抗体に通電可能な通電手段と、該通電手
段からの通電電流量を制御可能な制御手段と、を備えて
なるものである。

【００１０】好ましくは、本発明のスライム検知装置
は、被検液に接する測温抵抗体と、該測温抵抗体に間欠
的に所定値以上の定電流を通電して測温抵抗体の温度を
上昇させる手段と、この通電時の印加電圧を検知する手
段とを備えてなる。

【００１１】かかる本発明のスライム検知装置において
は、通常時には測温抵抗体に全く通電しないか、又は測
温抵抗体の温度が３０〜３７℃（例えば３５℃）となる
ように定電流を通電しておく。そして、定期的に所定時
間だけ（例えば１時間に１分の割合で）測温抵抗体に比
較的大きな定電流を通電する。このときの通電電流量
は、測温抵抗体の温度が例えば４０〜１００℃となる程
度のものに選定される。そして、この通電時の印加電圧
を検知し、この電圧に基づいて（あるいはこの電圧に対
応して求まる測温抵抗体の温度に基づいて）測温抵抗体
へのスライム付着状況を検知する。

【００１２】なお、本発明では測温抵抗体を間欠的に比
較的高温度に昇温させている。一般に測温抵抗体を高温
度に昇温させると、その表面へのスライム付着は阻害さ
れる。しかしながら、本発明ではこの高温度に昇温させ
るのはきわめて短い時間（例えば１時間につき１分程
度）であるから、測温抵抗体へのスライム付着挙動に支
障はなく、スライム検知にとって障害とならない。

【００１３】本発明のスライム検知装置でセンサとして
用いられる測温抵抗体は、温度の上昇に伴って電気抵抗
が増大するものであり、次のＡ、Ｂの市販品などを利用
することができる。

【００１４】Ａ：白金線をコイル状にしたものを、セラ
ミック等の絶縁体で被覆した構成のもの。例えば中空プ
ラスチックケースの先端部に、長さ１ｃｍ、幅及び厚み
数ｍｍ程度の小型の測温抵抗体がはめ込まれ、この測温
抵抗体に電流を供給する導線が接続して設けられ、この
導線がプラスチックケースの他端から外部に引き出され
ているもの。 Ｂ：セラミック等の絶縁性基板の一方又は双方の板面に
例えばつづら折り状に白金パターンを形成し、この白金
パターンを覆うようにガラス等のコーティング層を形成
したもの。

【００１５】この測温抵抗体は、例えば長さ１ｃｍ、幅
及び厚み数ｍｍ程度の小片であり、従って、本発明のス
ライム検知装置は小型であり、実プロセスの任意の箇所
に直接設置することが可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明のスライム検知装置の一実施
例を示す系統図であり、図２はこのスライム検知装置の
温度測定部の構成を示す系統図である。

【００１８】図１に示す如く、本実施例のスライム検知
装置は、測温抵抗体１を有する温度測定部２、判定部３
及び表示部４で構成される。

【００１９】温度測定部２の本体は、図２に示す如く、
通電制御部８を介して測温抵抗体１に通電する定電流発
生部５と、測温抵抗体１に定電流を通電する際の電圧を
測定する電圧測定部６と、測定した電圧から温度を算出
する温度演算部７とで構成されている。

【００２０】判定部３としては、温度測定部２の検出温
度を所定の計算式で計算してスライム付着状況を判定す
る計算機等を用いることができる。

【００２１】表示部４としては、この判定結果を表示で
きるものであれば良く、例えばモニターテレビ、液晶パ
ネル、プリンター、その他、ランプ、ブザー等を用いる
ことができる。

【００２２】スライムの付着状況を調べるには、図１に
示す如く、実プロセス水系の配管１０等の任意の箇所に
おいて、測温抵抗体１が被検液（用水）に浸漬されるよ
うにスライム検知装置を設置し、温度測定部２で測温抵
抗体１の温度を測定し、測定した温度から判定部３でス
ライム付着状況を判定し、結果を表示部４に表示する。

【００２３】具体的には、次の〜の手順で実施す
る。

【００２４】 表面に付着物のない測温抵抗体１を被
検液に浸漬設置し、１時間の間、全く通電しないでお
く。 １時間経過後、１分間だけ測温抵抗体１に所定値以
上の定電流を通電する。この所定値以上の定電流とは、
測温抵抗体１の温度が好ましくは４０〜１００℃特に好
ましくは４０〜９０℃とりわけ５０〜８０℃となる程度
の電流値（一定値）である。 この通電開始とほぼ同時に測温抵抗体１への印加電
圧が急速に上昇し平衡温度となる。この平衡温度に到達
したときの印加電圧、あるいは、通電開始後所定時間
（例えば１分）経過後の印加電圧を電圧測定部で測定す
る。 この電圧測定部６で測定した電圧に基づき、温度演
算部で測温抵抗体１の温度を演算し、温度データを判定
部３へ送る。 判定部３では、この温度データに基づき、スライム
の付着の有無やスライムの付着量を判定する。 判定部３の判定結果を表示部４で表示する。 通電開始後、予め設定した時間（例えば１分）が経
過した後、測温抵抗体１への通電を停止する。 １時間経過後、再び〜の手順によりスライム付
着の判定を行う。

【００２５】なお、上記〜においては、通電開始後
所定時間経過後の電圧を測定し、この測定電圧に基づい
てスライム付着状況を判定しているが、通電開始後の微
少時間の電圧上昇速度（ｍＶ／ｍｓｅｃ）を判定し、こ
の判定結果に基づいてスライム付着状況を判定しても良
い。

【００２６】上記〜の手順では、１時間に１回、短
時間（例えば１分）だけ測温抵抗体１に所定値以上の定
電流を通電し、この通電時期以外の間（例えば１時間の
間）は測温抵抗体１に全く通電していない。ただし、本
発明では、この１時間の間にも微小な定電流を測温抵抗
体１に流しても良い。この微小な定電流は、測温抵抗体
１の表面温度が用水の温度よりも高く、且つスライム発
生の妨げにならない温度、例えば、３０〜３７℃になる
ように設定する。このように微小電流を連続通電する場
合には、定電流発生部５とは別に微小定電流の発生部を
設置し、切換回路を介して測温抵抗体１に微小定電流を
通電すれば良い。

【００２７】なお、判定部３における判定基準となるし
きい値は、被検知対象に応じて、スライムを形成する微
生物相や許容スライム付着量等を考慮して任意に設定す
ることができる。

【００２８】測温抵抗体は、図１に示す如く、水路に懸
垂されても良く、また、壁面等に固定されても良い。

【００２９】また、測温抵抗体は、水系に常時設置して
継続的にスライムの付着状況を監視するのに用いても良
く、必要に応じて、任意の時に設置して水質評価又はス
ライム抑制剤の性能評価に使用することもできる。

【００３０】なお、測温抵抗体を水系内に常時設置する
場合には、適切な時期に測温抵抗体を洗浄する。この場
合、本発明のスライム検知装置でスライムの付着が検知
されたときに、系内をスライム除去剤によって洗浄する
ようにしている水系であれば、供給されたスライム除去
剤で測温抵抗体が洗浄されるため、別途測温抵抗体の洗
浄を行う必要はない。

【００３１】本発明では、被検液の有無をレベルセンサ
で測定し、測温抵抗体が被検液に浸漬している場合だけ
被検液に通電するようにしても良い。このようにするこ
とにより、測温抵抗体の焼損を防止することができる。

【００３２】上記実施の形態では１時間に１分程度比較
的大きな定電流を通電しているが、この「１時間」ある
いは「１分間」はあくまでも一例であり、これ以外の時
間としても良いことは明らかである。

【００３３】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。

【００３４】実施例１ 市販の測温抵抗体を用いて、図１，２に示す構成のスラ
イム検知装置を作製し、以下の手順でスライム付着量と
測温抵抗体の測定温度との関係を調べ、結果を図３に示
した。

【００３５】(1) 人工白水（可溶性デンプンと硫酸マ
グネシウムの純水溶液。ＢＯＤ：１００ｐｐｍ相当）を
５００ｍＬ／分の流量で、容量３Ｌのビーカー型の容器
に容器下部から導入した。なお、溢れた分は排水した。
この容器内に、測温抵抗体と、スライム付着用のゴム板
を浸漬配置した。 (2) ６枚羽根（直径６ｃｍ）の撹拌機でこの容器の中
を１５０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌した。 (3) １時間毎に１分間だけ測温抵抗体に定電流値を通
電した。このときの定電流値は、スライム付着の無い測
温抵抗体の表面温度を６０℃とする電流値である。 (4) 通電開始してから１分経過後の印加電圧を測定
し、このときの測温抵抗体１の温度を演算した。また、
ゴム板へのスライム付着量をスライム付着前後のゴム板
の乾燥重量を計測することにより調べた。 (5) 上記(1) 〜(4) の手順を繰り返し行った。なお、
工程(3) の電流値は毎回同一である。

【００３６】この結果、スライムが測温抵抗体に付着す
るに従って測定温度が上昇すること、そして、測温抵抗
体によりスライムの付着状況を精度良く検知できること
が認められた。

【００３７】なお、図３のＡは上記(1) 〜(5) の手順に
従って測温抵抗体に所定値以上の定電流（スライム付着
の無い初期の状態で測温抵抗体の表面温度が６０℃とな
る電流値）を通電したときのスライム付着量と測温抵抗
体温度上昇率との関係を示す。

【００３８】図３には、比較のために、測温抵抗体に常
時微小電流（スライム付着の無い初期の状態で測温抵抗
体の表面温度が３５℃となる電流値）を通電したときの
スライム付着量と測温抵抗体温度上昇率との関係（Ｂ）
を併せて示す。

【００３９】図３の通り、本発明（Ａ）では、定電流発
生部から測温抵抗体に対し比較的大きな電流を通電する
ため、スライム付着量が同一の場合でも測温抵抗体の温
度上昇率が大きく、微小電流の連続通電の場合（Ｂ）に
比べてスライム付着量を高精度にて測定できる。

【００４０】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のスライム検
知装置によれば、スライム付着の有無及びスライム付着
量を高精度にて検知できる。

【００４１】本発明によれば、さらに次の〜の効果
も奏される。 センサー（測温抵抗体）が小さいので、実プロセス
中に直接装置を設置できるため、実系の条件そのままの
状態でスライムの付着状況を正確に検知できる； センサー（測温抵抗体）が小さいため、実プロセス
中の任意の場所に装置を設置できる。また、実プロセス
の大規模な改造を行うことなく、装置を設置できる； 装置の小型化が図れるため、設置面積が少なくてす
む； 複数のセンサー（測温抵抗体）を実プロセス中に配
置することが可能であり、このため、任意の複数の位置
間のスライム付着状況やスライム付着速度の差などを検
知することもできる。

【００４２】従って、本発明によれば、水系のスライム
付着状況を的確に把握してスライムコントロール剤の薬
注制御を行うことができ、スライム付着障害を確実に防
止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスライム検知装置を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明のスライム検知装置の温度測定部を示す
ブロック図である。

【図３】スライム付着量と測温抵抗体の温度上昇率との
関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 測温抵抗体 ２ 温度測定部 ３ 判定部 ４ 表示部 ５ 定電流発生部 ６ 電圧測定部 ７ 温度演算部 ８ 通電制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面が被検液に接するように設けられた
   測温抵抗体と、該測温抵抗体に通電可能な通電手段と、
   該通電手段からの通電電流量を制御可能な制御手段と、
   を備えてなるスライム検知装置。