JP2003114207A - Liquid concentration measuring device and liquid concentration measuring method - Google Patents
Liquid concentration measuring device and liquid concentration measuring methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は液体濃度測定装置お
よび液体濃度測定方法に係り、特に河川や湖沼の水をは
じめ畜産用排水や工業用排水等の高濃度排水、その他の
水溶性有機物や微生物等のコロイド粒子を含む液体を処
理する液体処理システムに利用される液体濃度測定装置
および液体濃度測定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid concentration measuring device and a liquid concentration measuring method, and more particularly to high-concentration drainage such as water from rivers and lakes, livestock drainage and industrial drainage, and other water-soluble organic substances and microorganisms. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a liquid concentration measuring device and a liquid concentration measuring method used in a liquid processing system that processes a liquid containing colloidal particles.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から牛や豚等の糞尿を含んだ畜産用
排水、あるいは洗浄液や工場廃液等の化学物質を含む工
業用排水を浄化処理するシステムおよび方法が提案され
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, there have been proposed systems and methods for purifying livestock wastewater containing feces and urine of cattle, pigs, etc., or industrial wastewater containing chemical substances such as cleaning liquid and factory waste liquid.
【０００３】このような従来の液体処理システムについ
て、本発明者らは、特開平１１−９０４２０号公報およ
び特開２０００−２６３０５６号公報に記載されている
液体処理方法、液体処理装置および液体処理システムを
発明している。Regarding such a conventional liquid processing system, the inventors of the present invention have disclosed a liquid processing method, a liquid processing apparatus and a liquid processing system described in JP-A-11-90420 and JP-A-2000-263056. Is inventing.
【０００４】このうち特開２０００−２６３０５６号公
報に記載された液体処理システムには、処理水中に混入
している水溶性有機物や微生物等のコロイド粒子を水分
子から分離させて凝集除去するとともに殺菌、脱臭およ
び脱色を行うための凝集装置が設置されている。この凝
集装置には、浮遊物除去装置における浮遊物除去処理後
の処理水を貯留する凝集タンクが配設されており、この
凝集タンク内には、帯電荷・細胞破壊処理手段たる交流
高電圧電極が配設されている。この交流高電圧電極は、
電圧を所定周期で切り換えて印加されるようになってお
り、処理水の濃度や水量、種類等に応じて最適な電圧が
印加されることが好ましい。Among these, in the liquid treatment system described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-263056, colloidal particles such as water-soluble organic substances and microorganisms mixed in the treated water are separated from water molecules to be coagulated and removed, and sterilized. A flocculation device for deodorization and decolorization is installed. This aggregating device is provided with an aggregating tank for storing the treated water after the floating substance removing process in the floating substance removing device, and in this aggregating tank, an AC high voltage electrode as a charge / cell destruction treating means. Is provided. This AC high voltage electrode
The voltage is switched and applied at a predetermined cycle, and it is preferable that the optimum voltage is applied according to the concentration, amount of water, type, etc. of the treated water.
【０００５】また、前記液体処理システムには、前記凝
集装置における凝集処理後の処理水を貯留する凝集加速
タンクが配設されており、前記凝集加速タンクには、移
送パイプ（図示せず）を介してマイクロ波分離処理手段
たる導波管が連結されている。この導波管は、所定の周
波数の電磁波のマイクロ波が発振されるようになされて
おり、処理水の濃度に応じて最適な周波数の電磁波のマ
イクロ波が発振されることが好ましい。Further, the liquid treatment system is provided with a flocculation acceleration tank for storing treated water after the flocculation treatment in the flocculation device, and a transfer pipe (not shown) is provided in the flocculation acceleration tank. A waveguide serving as a microwave separation processing means is connected via the. The waveguide is adapted to oscillate a microwave of an electromagnetic wave having a predetermined frequency, and preferably an microwave of an electromagnetic wave having an optimum frequency is oscillated according to the concentration of the treated water.
【０００６】このように、前記凝集タンクの処理水に電
圧を印加し、または凝集加速タンクから流れてくる処理
水にマイクロ波を発振する場合には、前記各処理水の濃
度に応じた電圧を印加し、またはマイクロ波を発振する
ことが好ましい。このため、従来より前記各処理水の濃
度を液体濃度測定装置によって測定し、その測定値に基
づいて前記電圧量、およびマイクロ波の周波数を決定し
ていた。As described above, when a voltage is applied to the treated water in the flocculation tank or a microwave is oscillated in the treated water flowing from the flocculation accelerating tank, the voltage according to the concentration of each treated water is changed. It is preferable to apply or oscillate a microwave. Therefore, conventionally, the concentration of each treated water is measured by a liquid concentration measuring device, and the voltage amount and the microwave frequency are determined based on the measured values.
【０００７】このような前記各処理水のような液体の濃
度を測る液体濃度測定装置は、例えばｐＨメータが考え
られる。しかし、このｐＨメータは、処理水に作用電極
と基準電極とを投入して前記各電極間に直流電圧を印加
し、前記各電極間の電位差を入力抵抗の大きい、ｐＨ値
を目盛った直流電圧計によって測定する。一方、前記凝
集タンクにおいては、処理水に交流高電圧を印加する。
このため、前記ｐＨメータによって検出される電圧は、
前記凝集タンク内の交流高電圧電極に印加される電圧に
影響を受けてしまうので、前記ｐＨメータを用いて前記
凝集タンク内において処理水の濃度を測定することはで
きない。A pH meter, for example, can be considered as the liquid concentration measuring device for measuring the concentration of the liquid such as the treated water. However, in this pH meter, a working electrode and a reference electrode are put into treated water, a DC voltage is applied between the electrodes, and a potential difference between the electrodes is measured by a DC voltage calibrated with a large input resistance. Measure with a pressure gauge. On the other hand, in the coagulation tank, an AC high voltage is applied to the treated water.
Therefore, the voltage detected by the pH meter is
The pH meter cannot be used to measure the concentration of treated water in the agglomeration tank because it is affected by the voltage applied to the AC high voltage electrode in the agglomeration tank.
【０００８】このため、従来は前記処理水を他の容器に
採取し、前記他の容器に採取した処理水にｐＨメータの
各電極を投入し、前記各電極間に電圧を印加して各電極
間の電位差を測定することにより濃度を測定し測定値を
得ていた。For this reason, conventionally, the treated water is collected in another container, each electrode of the pH meter is put into the treated water collected in the other container, and a voltage is applied between the electrodes so that each electrode is The concentration was measured by measuring the potential difference between them to obtain the measured value.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の液体濃
度測定装置は、前述のように前記処理水を他の容器に採
取して濃度を測定するものであるため、処理水の濃度を
測定するにあたり手間がかかっていた。However, since the conventional liquid concentration measuring device measures the concentration of the treated water by collecting the treated water in another container as described above, the concentration of the treated water is measured. It took a lot of work.
【００１０】また、前記液体処理システムにおいて前記
各処理水の濃度に応じた処理を行う場合、前記液体処理
システムとは別個の装置を用いて液体の濃度を測定する
ものであるため、逐次変化する処理水の濃度を即時に測
定することができず、必ずしも最適な電圧を印加し、ま
たはマイクロ波を発振することができない場合があっ
た。さらに、前記液体濃度測定装置によって測定された
測定値に基づいて、別個に液体処理システムによって印
加される電圧等を調整しなければならず、前記液体処理
システムを効率よく稼動させることができないという問
題を有していた。Further, when the liquid treatment system performs treatment according to the concentration of each of the treated waters, the concentration of the liquid is measured by using a device different from the liquid treatment system, and therefore the liquid concentration changes sequentially. In some cases, the concentration of treated water could not be measured immediately, and it was not always possible to apply an optimum voltage or oscillate a microwave. Furthermore, the voltage and the like applied by the liquid processing system must be separately adjusted based on the measurement value measured by the liquid concentration measuring device, which makes it impossible to operate the liquid processing system efficiently. Had.
【００１１】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、容易に液体の濃度を測定することができるとと
もに、測定値を自動的に液体処理システムにおいて利用
させることにより液体処理システムを効率よく稼動させ
ることができる液体濃度測定装置および液体濃度測定方
法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of these points, and the concentration of a liquid can be easily measured, and the measured value is automatically used in the liquid processing system to improve the efficiency of the liquid processing system. An object of the present invention is to provide a liquid concentration measuring device and a liquid concentration measuring method that can be operated well.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明に係る液体濃度測定装置は、
可聴音帯域の周波数の交流信号である測定用基準信号を
発振する測定用基準信号発振器と、前記測定用基準信号
を送信する一次電極および液体を介して信号を受信する
二次電極からなるセンサ部と、前記測定用基準信号に基
づいて前記二次電極により受信された信号を同期検波し
て受信信号を検出する同期検波回路と、前記測定用基準
信号により発振する測定用基準信号を設定し、また前記
測定用基準信号と前記同期検波回路により検出された受
信信号とを比較演算してインピーダンスを導き出し、そ
のインピーダンスにより前記液体の濃度を測定する演算
制御部とを有することを特徴とする。In order to achieve the above object, a liquid concentration measuring apparatus according to the invention of claim 1 is
A sensor unit including a measurement reference signal oscillator that oscillates a measurement reference signal that is an AC signal having an audible frequency band, a primary electrode that transmits the measurement reference signal, and a secondary electrode that receives the signal via a liquid. A synchronous detection circuit that synchronously detects a signal received by the secondary electrode based on the measurement reference signal to detect a reception signal, and sets a measurement reference signal that oscillates by the measurement reference signal, Further, the present invention is characterized by further comprising: an arithmetic control unit for performing an arithmetic operation on the reference signal for measurement and the received signal detected by the synchronous detection circuit to derive an impedance, and measuring the concentration of the liquid by the impedance.
【００１３】この請求項１に記載の液体濃度測定装置に
よれば、前記一次電極および二次電極に電流を流すこと
なく、可聴音帯域の周波数の交流信号を液体中に送信
し、同期検波回路によって信号を同期検波することによ
り受信信号を検出するので、前記液体が電気分解等を起
こして前記一次電極および二次電極に付着物が堆積する
ことを防止することができる。このため、前記センサ部
を液体中に挿入して前記液体の濃度を測定した場合であ
っても、各電極から付着物を除去することなく連続して
液体の濃度を測定することができる。According to the liquid concentration measuring apparatus of the present invention, the synchronous detection circuit transmits the AC signal of the frequency in the audible sound band into the liquid without passing the current through the primary electrode and the secondary electrode. Since the received signal is detected by synchronously detecting the signal by the method, it is possible to prevent the liquid from electrolyzing or the like and depositing deposits on the primary electrode and the secondary electrode. Therefore, even when the concentration of the liquid is measured by inserting the sensor unit into the liquid, the concentration of the liquid can be continuously measured without removing the deposit from each electrode.
【００１４】また、請求項２に記載の発明に係る液体濃
度測定装置は、請求項１に記載の液体濃度測定装置に係
り、前記液体濃度測定装置を、液体処理システムによっ
て処理が行われている途中の処理水の濃度を測定する液
体濃度測定装置とし、前記演算制御部を、前記測定用基
準信号および前記受信信号を比較演算してインピーダン
スを導き出し、そのインピーダンスにより前記処理水の
濃度を測定するとともに、測定した前記処理水の濃度に
基づいて前記液体処理システムにおいて前記処理水に印
加する電圧、または発振する周波数の値を制御する演算
制御部とすることを特徴とする。A liquid concentration measuring device according to a second aspect of the present invention relates to the liquid concentration measuring device according to the first aspect, wherein the liquid concentration measuring device is processed by a liquid treatment system. A liquid concentration measuring device for measuring the concentration of the treated water on the way, and the arithmetic control unit compares and calculates the reference signal for measurement and the received signal to derive an impedance, and measures the concentration of the treated water by the impedance. At the same time, the calculation control unit controls the voltage applied to the treated water or the value of the oscillating frequency in the liquid treatment system based on the measured concentration of the treated water.
【００１５】この請求項２に記載の液体濃度測定装置に
よれば、同期検波した受信信号に基づいて処理水の濃度
を測定し、演算制御部は、測定した処理水の濃度に基づ
いて、前記処理水に印加する電圧、または発振する周波
数の値を制御することにより、前記液体濃度測定装置に
よって測定された処理水の濃度を自動的に液体処理シス
テムにおいて利用することができる。According to the liquid concentration measuring device of the second aspect, the concentration of the treated water is measured based on the received signal which is synchronously detected, and the arithmetic and control unit is operated based on the measured concentration of the treated water. By controlling the voltage applied to the treated water or the value of the oscillation frequency, the concentration of the treated water measured by the liquid concentration measuring device can be automatically used in the liquid treatment system.
【００１６】また、請求項３に記載の発明に係る液体濃
度測定方法は、演算制御部により測定用基準信号を設定
し、測定用基準信号発振器により前記設定された測定用
基準信号を発振し、液体に挿入されたセンサ部の一次電
極により前記測定用基準信号を送信し、前記センサ部の
二次電極により液体を介して信号を受信し、前記二次電
極により受信された信号を前記測定用基準信号に基づい
て同期検波することにより受信信号を検出し、前記演算
制御部によって前記検出した受信信号と前記測定用基準
信号とを比較演算してインピーダンスを導き出し、その
インピーダンスにより前記液体の濃度を測定することを
特徴とする。In the liquid concentration measuring method according to the third aspect of the present invention, the arithmetic control unit sets the measuring reference signal, and the measuring reference signal oscillator oscillates the set measuring reference signal, The measurement reference signal is transmitted by the primary electrode of the sensor part inserted in the liquid, the signal is received by the secondary electrode of the sensor part through the liquid, and the signal received by the secondary electrode is used for the measurement. The received signal is detected by performing synchronous detection based on a reference signal, the received signal detected by the arithmetic control unit and the reference signal for measurement are compared and calculated to derive an impedance, and the concentration of the liquid is determined by the impedance. It is characterized by measuring.
【００１７】この請求項３に記載の発明に係る液体濃度
測定方法によれば、前記一次電極および二次電極に電流
を流すことなく、可聴音帯域の周波数の交流信号を液体
中に送信し、同期検波回路によって信号を同期検波する
ことにより受信信号を検出するので、前記液体が電気分
解等を起こして前記一次電極および二次電極に付着物が
堆積することを防止することができる。このため、前記
センサ部を液体中に挿入して前記液体の濃度を測定した
場合であっても、各電極から付着物を除去することなく
連続して液体の濃度を測定することができる。According to the liquid concentration measuring method of the third aspect of the present invention, an AC signal having a frequency in the audible sound band is transmitted into the liquid without passing a current through the primary electrode and the secondary electrode, Since the received signal is detected by synchronously detecting the signal by the synchronous detection circuit, it is possible to prevent the liquid from causing electrolysis or the like and depositing deposits on the primary electrode and the secondary electrode. Therefore, even when the concentration of the liquid is measured by inserting the sensor unit into the liquid, the concentration of the liquid can be continuously measured without removing the deposit from each electrode.
【００１８】さらに、請求項４に記載の発明に係る液体
濃度測定方法は、請求項３に記載の液体濃度測定方法に
係り、前記液体濃度測定方法を、液体処理システムによ
って処理が行われている途中の処理水の濃度を測定する
場合に利用し、前記演算制御部により、測定された前記
処理水の濃度に基づいて前記液体処理システムにおいて
前記処理水に印加する電圧、発振する周波数の値を制御
することを特徴とする。Further, a liquid concentration measuring method according to a fourth aspect of the present invention relates to the liquid concentration measuring method according to the third aspect, wherein the liquid concentration measuring method is processed by a liquid treatment system. It is used when measuring the concentration of the treated water on the way, the arithmetic control unit, based on the measured concentration of the treated water, the voltage applied to the treated water in the liquid treatment system, the value of the frequency of oscillation. It is characterized by controlling.
【００１９】この請求項４に記載の液体濃度測定方法に
よれば、同期検波した受信信号に基づいて処理水の濃度
を測定し、演算制御部は、測定した処理水の濃度に基づ
いて、前記処理水に印加する電圧、または発振する周波
数の値を制御することにより、前記液体濃度測定槽によ
って測定された処理水の濃度を自動的に液体処理システ
ムにおいて利用することができる。According to the liquid concentration measuring method of the fourth aspect, the concentration of the treated water is measured on the basis of the reception signal which is synchronously detected, and the arithmetic control unit is adapted to measure the concentration of the treated water on the basis of the measured concentration of the treated water. By controlling the voltage applied to the treated water or the value of the oscillation frequency, the concentration of the treated water measured by the liquid concentration measuring tank can be automatically utilized in the liquid treatment system.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る液体濃度測定
装置および液体濃度測定方法の実施形態を図１から図４
を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a liquid concentration measuring apparatus and a liquid concentration measuring method according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
Will be described with reference to.
【００２１】本実施形態においては養豚排水または工業
用排水等の汚水を処理する液体処理システムに用いる場
合の液体濃度測定装置および液体濃度測定方法について
説明する。In this embodiment, a liquid concentration measuring device and a liquid concentration measuring method when used in a liquid treatment system for treating sewage such as swine effluent or industrial effluent will be described.
【００２２】ここで、この液体処理システムは、図１に
示すように、主として、処理水中の浮遊物を除去するた
めの浮遊物除去装置７１と、処理水中に混入している水
溶性有機物や微生物等のコロイド粒子を水分子から分離
させて凝集除去するとともに殺菌、脱臭および脱色を行
うための凝集装置７２と、さらに前記コロイド粒子の凝
集除去を加速するとともに殺菌や脱臭処理等を促進させ
るための凝集加速装置７３と、処理水中に残留する凝集
物を強制的に沈殿させて除去するための第１沈殿装置７
４ａおよび第２沈殿装置７４ｂと、凝集除去された凝集
物から水分を除去して濃縮する濃縮装置７５と、これら
の各タンクにおける種々の処理動作を制御するための集
中制御装置７６とから構成されている。Here, as shown in FIG. 1, the liquid treatment system mainly comprises a floating substance removing device 71 for removing floating substances in the treated water, and water-soluble organic substances and microorganisms mixed in the treated water. An aggregating device 72 for separating colloidal particles such as, for example, coagulating and removing them from water molecules, and performing sterilization, deodorization and decolorization, and further accelerating coagulation removal of the colloidal particles and promoting sterilization, deodorizing treatment, etc. A flocculation accelerator 73 and a first settling device 7 for forcibly precipitating and removing flocculates remaining in the treated water.
4a and the second settling device 74b, a concentrating device 75 for removing water from the agglomerates that have been coagulated and removed, and a concentrating device, and a centralized control device 76 for controlling various processing operations in these tanks. ing.
【００２３】また、前記凝集装置７２には、浮遊物除去
装置７１における浮遊物除去処理後の処理水を貯留する
凝集タンク８４が配設されており、この凝集タンク８４
内には、帯電荷・細胞破壊処理手段８５たる交流高電圧
電極８６が配設されている。この交流高電圧電極８６
は、２つの陽極８６ａおよび１つの陰極８６ｂからなる
いわゆる３電極方式によって構成されており、通常、約
６００ｋ〜１８００ｋＨｚの周波数であって２０ｋＶ以
上の電圧を８ｍＡ〜１００ｍＡで約１０ｍｓ〜４０ｍｓ
の所定周期で切り換えて印加されるようになされてい
る。そして、本実施形態に係る液体濃度測定装置は、前
記凝集タンク８４内に貯留された処理水の濃度を測定す
る場合に利用される。Further, the aggregating device 72 is provided with an aggregating tank 84 for storing the treated water after the floating substance removing process in the floating substance removing device 71.
An AC high voltage electrode 86, which is a charge / cell destruction processing means 85, is provided in the interior. This AC high voltage electrode 86
Is configured by a so-called three-electrode system consisting of two anodes 86a and one cathode 86b, and usually, a frequency of about 600 k to 1800 kHz and a voltage of 20 kV or higher at 8 mA to 100 mA for about 10 ms to 40 ms.
Is switched and applied in a predetermined cycle. The liquid concentration measuring device according to this embodiment is used when measuring the concentration of the treated water stored in the aggregation tank 84.
【００２４】さらに、前記凝集加速装置７３に配設され
た凝集加速タンク９５には、移送パイプ（図示せず）を
介してマイクロ波により処理水中のより微細な状態で混
入しているコロイド粒子を水分子から分離するさせるた
めのマイクロ波分離処理手段９６たる導波管９７が連結
されており、この導波管９７からは、処理水の濃度に応
じて３００Ｍ〜１６ＧＨｚの周波数のマイクロ波、より
効果的にコロイド粒子を分離する点に鑑みると２．４Ｇ
〜１０．５ＧＨｚの周波数のマイクロ波、さらにより効
果的には１０．５ＧＨｚの周波数の電磁波のマイクロ波
が発振されるようになされている。また、この導波管９
７には、移送パイプ（図示せず）を介して超音波のキャ
ビテーション作用などにより処理水中の分離されたコロ
イド粒子を凝集させるとともに水分子から分散させる第
１超音波凝集処理手段９９たる超音波ボックス１００が
連結されている。Further, colloidal particles mixed in a finer state in the treated water by microwaves are transferred to a coagulation acceleration tank 95 provided in the coagulation acceleration device 73 through a transfer pipe (not shown). A waveguide 97, which is a microwave separation processing means 96 for separating from water molecules, is connected, and from this waveguide 97, a microwave having a frequency of 300 M to 16 GHz is selected depending on the concentration of the treated water. 2.4G in view of effectively separating colloidal particles
Microwaves having a frequency of ˜10.5 GHz, and more effectively microwaves of electromagnetic waves having a frequency of 10.5 GHz are oscillated. In addition, this waveguide 9
An ultrasonic box 7 is a first ultrasonic aggregating means 99 for aggregating the separated colloidal particles in the treated water through a transfer pipe (not shown) by the cavitation action of ultrasonic waves and dispersing them from water molecules. 100 are connected.
【００２５】また、この超音波ボックス１００には、磁
界中においてミキシングされることにより原水中の水分
子とコロイド粒子とを細分化しつつ帯電整列化させる細
分帯電荷処理手段４たるミキシング管等の細分帯電荷処
理パイプ３０が連結されており、この細分帯電荷処理パ
イプ３０には、分離後の処理水に高周域の電磁超音波を
発振して処理水から悪臭を除去するための脱臭処理手段
６たる脱臭処理パイプ３８が連結されている。Further, in the ultrasonic box 100, a mixing tube or the like, which is a sub-zone charge processing means 4 that mixes in a magnetic field to charge and align the water molecules and colloidal particles in the raw water while subdividing the molecules into colloidal particles. An electrostatic charge treatment pipe 30 is connected to the subdivided charge treatment pipe 30. A deodorizing treatment means for oscillating a high frequency electromagnetic ultrasonic wave into the treated water after separation to remove a bad odor from the treated water. Six barrel deodorization processing pipes 38 are connected.
【００２６】さらに、この脱臭処理パイプ３８には、電
磁波をかけて高周波電界による誘導プラズマを発生させ
て処理水を最適に共振させることにより水溶性有機物の
吸着性を促進させるための完全分離処理手段１０２たる
高周波発生管１０３が連結されており、前記高周波発生
管１０３には、上部と下部に配設された永久磁石による
強力な磁力により水のクラスターをより細分化していわ
ゆる活性水を生成するための水分子細分化処理手段１０
５たる細分化処理パイプ１０６が連結されている。Further, in the deodorization treatment pipe 38, a complete separation treatment means for promoting adsorption of the water-soluble organic substance by applying an electromagnetic wave to generate induction plasma by a high frequency electric field to optimally resonate the treated water. A high-frequency generation tube 103, which is 102, is connected to the high-frequency generation tube 103 to generate a so-called active water by further subdividing water clusters by a strong magnetic force of permanent magnets arranged in an upper part and a lower part. Water molecule subdivision processing means 10
Five barrel subdivision processing pipes 106 are connected.
【００２７】そして、前記細分化処理パイプ１０６に
は、第２超音波凝集処理手段１０８たる超音波を発振す
る複数の超音波発振体１０９および移送パイプ（図示せ
ず）を介して前記凝集加速タンク９５が連結されてお
り、前述の各処理を終えた処理水が再び凝集加速タンク
９５内に流入されるようになっている。Then, in the subdivision processing pipe 106, a plurality of ultrasonic oscillators 109 for oscillating ultrasonic waves, which are the second ultrasonic aggregating processing means 108, and the aggregating acceleration tank via a transfer pipe (not shown). 95 are connected to each other, and the treated water that has been subjected to each of the above treatments is allowed to flow into the coagulation acceleration tank 95 again.
【００２８】次に、本実施形態に係る液体濃度測定装置
について説明する。Next, the liquid concentration measuring apparatus according to this embodiment will be described.
【００２９】図２は、本実施形態に係る液体濃度測定装
置を示す概念図であり、図２に示すように、前記液体濃
度測定装置１１０には、前記凝集タンク８４内に貯留さ
れた処理水１１１に挿入されるセンサ部１１２が設置さ
れている。このセンサ部１１２には、図３に示すよう
に、好ましくは白金によって形成された一次電極１１３
および二次電極１１４が対向するように設置されてい
る。また、前記センサ部１１２には、前記一次電極１１
３および二次電極１１４を一体とし、４つの側面および
上面を被覆するカバー９５が設置されている。なお、一
次電極１１３および二次電極１１４を構成する電極材質
は、白金に限定されるものではない。FIG. 2 is a conceptual diagram showing a liquid concentration measuring apparatus according to this embodiment. As shown in FIG. 2, the liquid concentration measuring apparatus 110 has treated water stored in the coagulation tank 84. A sensor unit 112 inserted in 111 is installed. As shown in FIG. 3, the sensor portion 112 has a primary electrode 113 preferably made of platinum.
The secondary electrodes 114 are installed so as to face each other. In addition, the sensor unit 112 includes the primary electrode 11
A cover 95 is provided which integrates the 3 and secondary electrodes 114 and covers four side surfaces and an upper surface. The electrode material forming the primary electrode 113 and the secondary electrode 114 is not limited to platinum.
【００３０】また、前記液体濃度測定装置１１０には、
処理水１１１の濃度を測定するために用いられる測定用
基準信号を作成し、この測定用基準信号を第１バッファ
アンプ１１６に出力するためのシンセサイザ等により形
成される測定用基準信号発振器１１７が設置されてい
る。ここで、前記測定用基準信号は、可聴音帯域の周波
数の交流信号によって構成されている。また、前記第１
バッファアンプ１１６は、前記測定用基準信号を増幅し
て前記一次電極１１３に出力するようになされている。Further, in the liquid concentration measuring device 110,
A measurement reference signal oscillator 117 formed by a synthesizer or the like for creating a measurement reference signal used for measuring the concentration of the treated water 111 and outputting the measurement reference signal to the first buffer amplifier 116 is installed. Has been done. Here, the measurement reference signal is composed of an AC signal having a frequency in the audible sound band. Also, the first
The buffer amplifier 116 amplifies the measurement reference signal and outputs it to the primary electrode 113.
【００３１】また、前記液体濃度測定装置１１０には、
前記第二次電極１１４により受信された信号を入力して
増幅するための第２バッファアンプ１１９が設置されて
いる。さらに、前記液体濃度測定装置１１０には、前記
第２バッファアンプ１１９により増幅された前記第２バ
ッファアンプ１１９からの信号を前記測定用基準信号発
振器１１７から出力される測定用基準信号に基づいて同
期検波するための同期検波回路１２０が設置されてい
る。この同期検波回路１２０は、同期検波した信号から
受信信号を検出して位相の変化を算出し、また前記受信
信号に基づいて受信信号の受信レベルを検出するように
なされている。Further, in the liquid concentration measuring device 110,
A second buffer amplifier 119 for inputting and amplifying the signal received by the secondary electrode 114 is installed. Further, the liquid concentration measuring device 110 synchronizes the signal from the second buffer amplifier 119 amplified by the second buffer amplifier 119 based on the measurement reference signal output from the measurement reference signal oscillator 117. A synchronous detection circuit 120 for detecting is installed. The synchronous detection circuit 120 is configured to detect the received signal from the synchronously detected signal, calculate the phase change, and detect the received level of the received signal based on the received signal.
【００３２】さらに、前記液体濃度装置９０には、前記
液体濃度装置９０の各部の動作を制御する演算制御部１
２１が設置されている。この演算制御部１２１は、前記
測定用基準信号発振器１１７に対し前記一次電極１１３
に出力するための測定用基準信号の設定データを出力す
るようになされている。また、前記演算制御部１２１
は、前記同期検波回路１２０からＡＤ変換器１２２を介
して前記受信信号の受信レベル、前記測定用基準信号お
よび前記受信信号を入力するようになされている。ま
た、前記演算制御部１２１は、前記受信レベル、前記測
定用基準信号および受信信号に基づいて、前記凝集タン
ク８４内に貯留された処理水１１１の濃度を測定するよ
うになされている。具体的には、前記測定用基準信号と
前記受信信号とを比較演算してインピーダンスを算出
し、前記インピーダンスに基づいて電気伝導度および比
誘電率等を検出するようになされている。さらに、前記
演算制御部に設置されたメモリ１２４には、検出された
前記処理水１１１の濃度に基づいて前記凝集タンク８４
内に貯留されている処理水１１１に最適な電圧を印加す
るための処理水１１１の濃度と最適印加電圧との関係が
記憶されている。Further, the liquid concentration device 90 includes an arithmetic control unit 1 for controlling the operation of each part of the liquid concentration device 90.
21 is installed. The arithmetic control unit 121 controls the primary electrode 113 with respect to the measurement reference signal oscillator 117.
The setting data of the reference signal for measurement to be output to is output. In addition, the arithmetic control unit 121
Is adapted to receive the reception level of the reception signal, the measurement reference signal and the reception signal from the synchronous detection circuit 120 via the AD converter 122. Further, the arithmetic control unit 121 measures the concentration of the treated water 111 stored in the aggregating tank 84 based on the reception level, the measurement reference signal and the reception signal. Specifically, the reference signal for measurement and the received signal are compared and calculated to calculate the impedance, and the electrical conductivity and the relative permittivity are detected based on the impedance. Further, in the memory 124 installed in the arithmetic and control unit, the aggregation tank 84 based on the detected concentration of the treated water 111 is detected.
The relationship between the concentration of the treated water 111 for applying the optimum voltage to the treated water 111 stored therein and the optimum applied voltage is stored.
【００３３】そして、前記演算制御部１２１は、前記処
理水１１１の濃度に基づいて前記凝集タンク８４内に配
設された交流高電圧電極８６に印加する電圧を制御する
ようになされている。Then, the arithmetic control section 121 controls the voltage applied to the AC high voltage electrode 86 arranged in the aggregating tank 84 based on the concentration of the treated water 111.
【００３４】また、前記センサ部１１２の近傍には、前
記凝集タンク８４内に配設された交流高電圧電極８６に
よって前記センサ部１１２が加熱されるので、前記セン
サ部１１２の温度補正を行うために前記センサ部の温度
を測定するための温度センサが設置されていてもよい。In addition, since the sensor unit 112 is heated in the vicinity of the sensor unit 112 by the AC high voltage electrode 86 disposed in the aggregating tank 84, the temperature of the sensor unit 112 is corrected. A temperature sensor for measuring the temperature of the sensor unit may be installed in the.
【００３５】さらに、前記液体濃度測定装置１１０に
は、前記演算制御部１２１によって検出された前記処理
水１１１の濃度および誘電率等の数値を画面上において
認識することができるようにするために、前記演算制御
部１２１に接続された表示装置が設置されていてもよ
い。Further, in order to enable the liquid concentration measuring device 110 to recognize numerical values such as the concentration and the dielectric constant of the treated water 111 detected by the arithmetic control unit 121 on the screen, A display device connected to the arithmetic control unit 121 may be installed.
【００３６】次に、本実施形態に係る液体濃度測定方法
について説明する。Next, the liquid concentration measuring method according to this embodiment will be described.
【００３７】まず、前記液体濃度測定装置を構成するセ
ンサ部１１２を前記液体処理システムに配設されている
凝集タンク８４内の処理水１１１に挿入する。First, the sensor portion 112 constituting the liquid concentration measuring device is inserted into the treated water 111 in the coagulation tank 84 arranged in the liquid treatment system.
【００３８】次に、演算制御部１２１からの測定用基準
信号の設定データに基づき、前記測定用基準信号発振器
１１７によって前記測定用基準信号が作成される。この
測定用基準信号は、数ＭＨｚ〜数１００ＭＨｚの間の可
聴帯域の周波数であって交流信号により形成される。そ
して、前記測定用基準信号は、第１バッファアンプ１１
６に出力され、前記第１バッファアンプ１１６によって
増幅されて、一次電極１１３に出力される。Next, the measurement reference signal is generated by the measurement reference signal oscillator 117 based on the setting data of the measurement reference signal from the arithmetic and control unit 121. This reference signal for measurement has a frequency in the audible band between several MHz and several 100 MHz and is formed by an AC signal. The reference signal for measurement is the first buffer amplifier 11
6, is amplified by the first buffer amplifier 116, and is output to the primary electrode 113.
【００３９】続いて、前記一次電極１１３によって測定
用基準信号が送信されると、二次電極１１４によって前
記処理水１１１を介して信号が受信される。そして、こ
の二次電極１１４に受信された信号は、第２バッファア
ンプ１１９に入力され、増幅されて、前記同期検波回路
１２０に出力される。Then, when the measurement reference signal is transmitted by the primary electrode 113, the signal is received by the secondary electrode 114 through the treated water 111. Then, the signal received by the secondary electrode 114 is input to the second buffer amplifier 119, amplified, and output to the synchronous detection circuit 120.
【００４０】次に、前記同期検波回路１２０において、
前記測定用基準信号発振器１１７から入力された前記測
定用基準信号に基づいて前記二次電極により受信された
信号が同期検波される。この同期検波された信号から受
信信号が検出され、この受信信号の位相の変化が算出さ
れる。図４は、ファラデーのインピーダンスの関係曲線
を示すグラフであり、ωＣは本実施形態においては電気
分解中の処理水をあらわし、Ｒは前記処理水の電荷をあ
らわす。そして、前記電気分解中の処理水において前記
電荷が図４の上段に示す電荷移動率速、拡散律速、均一
表面化学反応律速、および電荷移動と拡散と化学反応と
の混合の関係にあるとき、図４の下段に示すＣｏｌｅ−
Ｃｏｌｅプロットによってあらわされる可聴音帯域の周
波数の交流信号を前記処理水中に送信することによっ
て、前記二次電極により受信された信号を同期検波する
ことができる。Next, in the synchronous detection circuit 120,
The signal received by the secondary electrode is synchronously detected based on the measurement reference signal input from the measurement reference signal oscillator 117. The received signal is detected from the synchronously detected signal, and the change in the phase of the received signal is calculated. FIG. 4 is a graph showing a Faraday impedance relationship curve, where ωC represents treated water during electrolysis in the present embodiment, and R represents the charge of the treated water. Then, in the treated water during the electrolysis, when the charge has a charge transfer rate rate, a diffusion rate-determining rate, a uniform surface chemical reaction rate-determining rate, and a mixing relationship between charge transfer, diffusion and chemical reaction, which are shown in the upper part of FIG. Cole-shown in the lower part of FIG.
The signal received by the secondary electrode can be synchronously detected by transmitting an AC signal having a frequency in the audible sound band represented by the Cole plot into the treated water.
【００４１】さらに、前記同期検波回路１２０におい
て、同期検波回路によって検出された前記受信信号に基
づいて周波数の受信レベルが検出される。そして、前記
測定用基準信号、前記受信信号および前記受信レベル
は、前記ＡＤ変換器１２２に出力され、前記ＡＤ変換器
１２２によりデジタルデータに変換されて、演算制御部
１２１に出力される。Further, in the synchronous detection circuit 120, the reception level of the frequency is detected based on the received signal detected by the synchronous detection circuit. Then, the measurement reference signal, the reception signal, and the reception level are output to the AD converter 122, converted into digital data by the AD converter 122, and output to the arithmetic control unit 121.
【００４２】さらに、前記演算制御部１２１において、
前記測定用基準信号および前記受信信号は高速フーリエ
変換処理され、前記測定用基準信号と前記受信信号とが
比較演算されることによりインピーダンスが算出され
る。そして、このインピーダンスにより前記一次電極１
１３と前記二次電極１１４との間の処理水１１１に関す
る伝達関数が演算され、これにより、処理水１１１の電
気伝導度を検出することができる。Further, in the arithmetic control unit 121,
The measurement reference signal and the reception signal are subjected to a fast Fourier transform process, and the impedance is calculated by comparing and calculating the measurement reference signal and the reception signal. Then, due to this impedance, the primary electrode 1
The transfer function of the treated water 111 between the electrode 13 and the secondary electrode 114 is calculated, and the electrical conductivity of the treated water 111 can be detected.
【００４３】また、前記演算制御部１２１において、受
信レベルに基づいて共振周波数が導き出される。ここ
で、共振周波数は、処理水１１１に溶融している物質お
よびその量により決定するので、前記共振周波数を導き
出すことにより前記処理水１１１に溶融している物質、
および処理水１１１に溶融している前記物質の量を検出
することができる。さらに、処理水１１１の比誘電率
は、処理水１１１の屈折率と関係するものであり、また
前記屈折率は、処理水１１１に溶融している物質に関係
する。このため、処理水１１１に溶融している物質を導
き出すことにより、前記処理水１１１の比誘電率を検出
することができる。In the arithmetic control unit 121, the resonance frequency is derived based on the reception level. Here, since the resonance frequency is determined by the substance melted in the treated water 111 and the amount thereof, the substance melted in the treated water 111 by deriving the resonance frequency,
Also, the amount of the substance melted in the treated water 111 can be detected. Further, the relative permittivity of the treated water 111 is related to the refractive index of the treated water 111, and the refractive index is related to the substance melted in the treated water 111. Therefore, the relative permittivity of the treated water 111 can be detected by deriving the substance that is molten in the treated water 111.
【００４４】これにより、前記演算制御部１２１におい
て前記処理水１１１の濃度が測定される。As a result, the concentration of the treated water 111 is measured by the arithmetic control unit 121.
【００４５】そして、前記演算制御部１２１において
は、前述のように検出された処理水１１１の濃度に基づ
いて、前記メモリ１２４に記憶されている処理水１１１
の濃度と最適印加電圧との関係から前記処理水１１１に
印加される最適の電圧が引き出される。そして、前記凝
集タンク８４内に配設された交流高電圧電極８６に前記
最適の電圧が印加されるように制御される。Then, in the arithmetic control unit 121, the treated water 111 stored in the memory 124 is based on the concentration of the treated water 111 detected as described above.
The optimum voltage to be applied to the treated water 111 is derived from the relationship between the concentration and the optimum applied voltage. Then, it is controlled so that the optimum voltage is applied to the AC high-voltage electrode 86 arranged in the aggregation tank 84.
【００４６】なお、本実施形態における液体処理システ
ムによれば、前記凝集タンク８４に貯留された処理水１
１１は浮遊物除去装置７１によって予め浮遊物を除去す
るため電気的処理がなされており、前記処理水１１１を
構成する諸分子は電気を帯びている。このため、本実施
形態の液体濃度測定装置１１０によって濃度を測定しや
すい性質を有している。According to the liquid treatment system of this embodiment, the treated water 1 stored in the aggregation tank 84 is
11 is subjected to electrical treatment in advance by a suspended matter removing device 71 in order to remove suspended matter, and various molecules constituting the treated water 111 are electrically charged. Therefore, the liquid concentration measuring device 110 of the present embodiment has a property that the concentration can be easily measured.
【００４７】本実施形態においては、測定用基準信号が
可聴音帯域の周波数の交流信号によって構成され、同期
検波器１００によって受信信号が同期検波されるのであ
り、前記一次電極１１３および二次電極１１４に電流を
流すことはないので、前記処理水１１１が電気分解等を
起こして前記一次電極１１３および二次電極１１４に付
着物が堆積することを防止することができる。このた
め、前記凝集タンク８４内に前記センサ部１１２を設置
して処理水１１１の濃度を測定した場合であっても、前
記凝集タンク８４内の交流電圧電極８６からの電圧に影
響を受けずに前記凝集タンク８４内に貯留された処理水
１１１の濃度を測定することができる。In the present embodiment, the reference signal for measurement is composed of an AC signal having a frequency in the audible sound band, and the received signal is synchronously detected by the synchronous detector 100, and the primary electrode 113 and the secondary electrode 114 are provided. Since no electric current is applied to the treated water 111, it is possible to prevent the treated water 111 from being electrolyzed and the like and thus depositing deposits on the primary electrode 113 and the secondary electrode 114. Therefore, even when the concentration of the treated water 111 is measured by installing the sensor unit 112 in the coagulation tank 84, the voltage from the AC voltage electrode 86 in the coagulation tank 84 is not affected. The concentration of the treated water 111 stored in the aggregation tank 84 can be measured.
【００４８】したがって、前記液体濃度測定装置１１０
は、処理水１１１の濃度を測定するにあたり前記凝集タ
ンク８４内の交流電圧電極８６からの電圧に影響を受け
ないので、正確に測定することができる。また、前記セ
ンサ部１１２を直接前記凝集タンク８４に設置すること
ができるので、前記処理水１１１を別個の容器に採取し
て濃度を測定する必要がなく、容易に処理水１１１の濃
度を測定することができる。さらに、前記演算制御部１
２１は、測定した処理水１１１の濃度に基づいて、前記
凝集タンク８４の交流電圧電極８６に印加する電圧を制
御することにより、処理水１１１の濃度を自動的に液体
処理システムにおいて利用することができる。この結
果、液体処理システムを効率よく稼動させることができ
る。また、処理水１１１の濃度の変化に応じた最適の電
圧を交流電圧電極８６に印加することができ、前記処理
水１１１に対して最適の処理を行うことができる。Therefore, the liquid concentration measuring device 110
Is not affected by the voltage from the AC voltage electrode 86 in the aggregating tank 84 in measuring the concentration of the treated water 111, and thus can be accurately measured. In addition, since the sensor unit 112 can be directly installed in the coagulation tank 84, it is not necessary to collect the treated water 111 in a separate container to measure the concentration, and the concentration of the treated water 111 can be easily measured. be able to. Further, the arithmetic control unit 1
21 can automatically use the concentration of the treated water 111 in the liquid treatment system by controlling the voltage applied to the AC voltage electrode 86 of the aggregation tank 84 based on the measured concentration of the treated water 111. it can. As a result, the liquid processing system can be operated efficiently. Further, the optimum voltage according to the change in the concentration of the treated water 111 can be applied to the AC voltage electrode 86, and the optimum treatment can be performed on the treated water 111.
【００４９】また、前記液体濃度測定装置１１０のセン
サ部１１２は一次電極１１３および二次電極１１４の２
つの電極によって構成されているので、バイオセンサ等
のような複雑な手入れを必要とせず、簡単に利用するこ
とができる。Further, the sensor section 112 of the liquid concentration measuring device 110 has a primary electrode 113 and a secondary electrode 114.
Since it is composed of two electrodes, it does not require complicated maintenance such as a biosensor and can be easily used.
【００５０】さらに、前記測定用基準信号は、交流信号
により構成されているので、前記一次電極１１３および
二次電極１１４が電食を起こす可能性を減少させること
ができ、前記液体濃度測定装置１１０の長寿化を図るこ
とができる。Furthermore, since the measurement reference signal is composed of an AC signal, the possibility of electrolytic corrosion of the primary electrode 113 and the secondary electrode 114 can be reduced, and the liquid concentration measuring device 110 can be reduced. Can increase the longevity of the.
【００５１】さらにまた、前記センサ部１１２に配設さ
れている一次電極１１３および二次電極１１４は、白金
により構成されており、このような電極材質を用いるこ
とにより、一次電極１１３および二次電極１１４の摩耗
を抑制しつつ、電子の授受を通常よりも１０倍程度促進
させることができる。このため、前記一次電極１１３お
よび二次電極１１４の長寿化を図ることができるととも
に、迅速かつ正確に処理水１１１の濃度を測定すること
ができる。Furthermore, the primary electrode 113 and the secondary electrode 114 arranged in the sensor section 112 are made of platinum, and by using such an electrode material, the primary electrode 113 and the secondary electrode 113 are formed. While suppressing the wear of 114, the transfer of electrons can be promoted about 10 times more than usual. Therefore, the primary electrodes 113 and the secondary electrodes 114 can have a long life and the concentration of the treated water 111 can be measured quickly and accurately.
【００５２】なお、本実施形態は前記凝集装置７２に配
設された凝集タンク８４内に貯留されている処理水１１
１の濃度を測定するために液体濃度測定装置１１０を利
用する場合を説明したが、これに限定されるものではな
い。例えば、前記液体処理システムの前記凝集加速タン
ク９５に貯留されている処理水の濃度を測定し、前記凝
集加速タンク９５に連結された導波管９７から発振され
る電磁波のマイクロ波の周波数を制御しする場合に利用
されるものであってもよい。In this embodiment, the treated water 11 stored in the flocculation tank 84 provided in the flocculation device 72 is treated.
Although the case where the liquid concentration measuring device 110 is used to measure the concentration of 1 has been described, the present invention is not limited to this. For example, the concentration of the treated water stored in the aggregation acceleration tank 95 of the liquid treatment system is measured, and the microwave frequency of the electromagnetic wave oscillated from the waveguide 97 connected to the aggregation acceleration tank 95 is controlled. It may be one that is used when doing.
【００５３】さらに、本発明に係る液体濃度測定装置１
１０は、河川や湖沼の水をはじめ畜産用排水や工業用排
水等の高濃度排水、その他の水溶性有機物や微生物等の
コロイド粒子を含む液体等の種々の液体の濃度を測定
し、測定した液体の濃度に基づいた制御を行う場合に用
いることができる。Furthermore, the liquid concentration measuring device 1 according to the present invention
10 was measured by measuring the concentration of various liquids such as water from rivers and lakes, high-concentration drainage such as livestock drainage and industrial drainage, and other liquids containing colloidal particles such as water-soluble organic matter and microorganisms. It can be used when performing control based on the concentration of the liquid.
【００５４】また、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、必要に応じて種々変更することが可能で
ある。Further, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but various modifications can be made if necessary.
【００５５】[0055]
【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明に係る液体濃度測定装置によれば、液体の濃度を正確
に測定することができる。また、センサ部を直接前記液
体に挿入することができるので、液体を別個の容器に採
取してその濃度を測定する必要がなく、容易に液体の濃
度を測定することができる。また、液体濃度測定装置の
センサ部は一次電極および二次電極の２つの電極によっ
て構成されているので、バイオセンサ等のような複雑な
手入れを必要とせず、簡単に利用することができる。さ
らに、測定用基準信号は、交流信号により構成されてい
るので、一次電極および二次電極が電食を起こす可能性
を減少させることができ、液体濃度測定装置の長寿化を
図ることができる。As described above, according to the liquid concentration measuring device of the first aspect of the invention, the concentration of the liquid can be accurately measured. Further, since the sensor unit can be directly inserted into the liquid, it is not necessary to collect the liquid in a separate container to measure the concentration thereof, and the concentration of the liquid can be easily measured. Further, since the sensor part of the liquid concentration measuring device is composed of two electrodes, a primary electrode and a secondary electrode, it can be used easily without requiring complicated maintenance such as a biosensor. Further, since the measurement reference signal is composed of an AC signal, it is possible to reduce the possibility of electrolytic corrosion of the primary electrode and the secondary electrode, and it is possible to prolong the life of the liquid concentration measuring device.
【００５６】また、請求項２に記載の発明に係る液体濃
度測定装置によれば、処理水の濃度を自動的に液体処理
システムにおいて利用することにより、液体処理システ
ムを効率よく稼動させることができる。また、処理水の
濃度の変化に応じた最適の電圧を処理水に印加すること
ができ、処理水に対して最適の処理を行うことができ
る。According to the liquid concentration measuring apparatus of the second aspect of the present invention, the liquid treatment system can be operated efficiently by automatically utilizing the concentration of the treated water in the liquid treatment system. . Further, it is possible to apply the optimum voltage to the treated water according to the change in the concentration of the treated water, and it is possible to perform the optimum treatment on the treated water.
【００５７】また、請求項３に記載の発明に係る液体濃
度測定方法によれば、液体の濃度を正確に測定すること
ができる。また、センサ部を直接前記液体に挿入するこ
とができるので、液体を別個の容器に採取してその濃度
を測定する必要がなく、容易に液体の濃度を測定するこ
とができる。また、液体濃度測定装置のセンサ部は一次
電極および二次電極の２つの電極によって構成されてい
るので、バイオセンサ等のような複雑な手入れを必要と
せず、簡単に利用することができる。さらに、測定用基
準信号は、交流信号により構成されているので、一次電
極および二次電極が電食を起こす可能性を減少させるこ
とができ、液体濃度測定装置の長寿化を図ることができ
る。According to the liquid concentration measuring method of the third aspect of the invention, the concentration of the liquid can be accurately measured. Further, since the sensor unit can be directly inserted into the liquid, it is not necessary to collect the liquid in a separate container to measure the concentration thereof, and the concentration of the liquid can be easily measured. Further, since the sensor part of the liquid concentration measuring device is composed of two electrodes, a primary electrode and a secondary electrode, it can be used easily without requiring complicated maintenance such as a biosensor. Further, since the measurement reference signal is composed of an AC signal, it is possible to reduce the possibility of electrolytic corrosion of the primary electrode and the secondary electrode, and it is possible to prolong the life of the liquid concentration measuring device.
【００５８】さらに、請求項４に記載の液体濃度測定方
法によれば、処理水の濃度を自動的に液体処理システム
において利用することにより、液体処理システムを効率
よく稼動させることができる。また、処理水の濃度の変
化に応じた最適の電圧を処理水に印加することができ、
処理水に対して最適の処理を行うことができる。Further, according to the liquid concentration measuring method of the fourth aspect, the liquid treatment system can be operated efficiently by automatically utilizing the concentration of the treated water in the liquid treatment system. Further, it is possible to apply an optimum voltage to the treated water according to the change in the concentration of the treated water,
Optimal treatment can be performed on the treated water.
【図１】 本発明に係る液体濃度測定装置を利用する液
体処理システムを示す概念図FIG. 1 is a conceptual diagram showing a liquid processing system that uses a liquid concentration measuring apparatus according to the present invention.
【図２】 本発明に係る液体濃度測定装置を示す概念図FIG. 2 is a conceptual diagram showing a liquid concentration measuring device according to the present invention.
【図３】 図２に示す液体濃度測定装置に設定されてい
るセンサ部を示す概念図3 is a conceptual diagram showing a sensor unit set in the liquid concentration measuring device shown in FIG.
【図４】 本発明に係る液体濃度測定方法によって実現
されるファラデーのインピーダンスの関係曲線を示すグ
ラフFIG. 4 is a graph showing a relational curve of Faraday impedance realized by the liquid concentration measuring method according to the present invention.
１１０ 液体濃度測定装置 １１１ 処理水 １１２ センサ部 １１３ 一次電極 １１４ 二次電極 １１６ 第１バッファアンプ １１７ 測定用基準信号発振器 １１９ 第２バッファアンプ １２０ 同期検波回路 １２１ 演算制御部 １２２ ＡＤ変換器 １２４ メモリ 110 Liquid concentration measuring device 111 treated water 112 sensor 113 Primary electrode 114 secondary electrode 116 First Buffer Amplifier 117 Reference signal oscillator for measurement 119 Second buffer amplifier 120 synchronous detection circuit 121 Operation control unit 122 AD converter 124 memory
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G060 AA05 AE10 AE17 AF06 AF08 AF11 AG11 FA15 FB02 HA02 HC10 HC13 HE03 HE10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 2G060 AA05 AE10 AE17 AF06 AF08 AF11 AG11 FA15 FB02 HA02 HC10 HC13 HE03 HE10
Claims (4)
定用基準信号を発振する測定用基準信号発振器と、前記
測定用基準信号を送信する一次電極および液体を介して
信号を受信する二次電極からなるセンサ部と、前記測定
用基準信号に基づいて前記二次電極により受信された信
号を同期検波して受信信号を検出する同期検波回路と、
前記測定用基準信号により発振する測定用基準信号を設
定し、また前記測定用基準信号と前記同期検波回路によ
り検出された受信信号とを比較演算してインピーダンス
を導き出し、そのインピーダンスにより前記液体の濃度
を測定する演算制御部とを有することを特徴とする液体
濃度測定装置。1. A measurement reference signal oscillator that oscillates a measurement reference signal that is an AC signal having a frequency in the audible sound band, and a secondary that receives a signal via a primary electrode that transmits the measurement reference signal and a liquid. A sensor unit including electrodes, and a synchronous detection circuit that synchronously detects a signal received by the secondary electrode based on the measurement reference signal to detect a received signal,
The measurement reference signal oscillating by the measurement reference signal is set, and the impedance is derived by comparing and calculating the measurement reference signal and the reception signal detected by the synchronous detection circuit, and the concentration of the liquid is determined by the impedance. A liquid concentration measuring device, comprising: an arithmetic control unit for measuring the liquid concentration.
テムによって処理が行われている途中の処理水の濃度を
測定する液体濃度測定装置とし、前記演算制御部を、前
記測定用基準信号および前記受信信号を比較演算してイ
ンピーダンスを導き出し、そのインピーダンスにより前
記処理水の濃度を測定するとともに、測定した前記処理
水の濃度に基づいて前記液体処理システムにおいて前記
処理水に印加する電圧、または発振する周波数の値を制
御する演算制御部とすることを特徴とする請求項１に記
載の液体濃度測定装置。2. The liquid concentration measuring device is a liquid concentration measuring device for measuring the concentration of treated water in the process of being treated by a liquid treating system, and the arithmetic control unit is configured to control the measuring reference signal and the measuring reference signal. The received signal is compared and calculated to derive the impedance, the concentration of the treated water is measured by the impedance, and the voltage applied to the treated water in the liquid treatment system or the oscillation is generated based on the measured concentration of the treated water. The liquid concentration measuring device according to claim 1, wherein the liquid concentration measuring device is an arithmetic control unit that controls a frequency value.
し、測定用基準信号発振器により前記設定された測定用
基準信号を発振し、液体に挿入されたセンサ部の一次電
極により前記測定用基準信号を送信し、前記センサ部の
二次電極により液体を介して信号を受信し、前記二次電
極により受信された信号を前記測定用基準信号に基づい
て同期検波して受信信号を検出し、前記演算制御部によ
って前記検出した受信信号と前記測定用基準信号とを比
較演算してインピーダンスを導き出し、そのインピーダ
ンスにより前記液体の濃度を測定することを特徴とする
液体濃度測定方法。3. A measurement reference signal is set by an arithmetic and control unit, the set measurement reference signal is oscillated by a measurement reference signal oscillator, and the measurement reference is made by a primary electrode of a sensor unit inserted in a liquid. A signal is transmitted, the signal is received through the liquid by the secondary electrode of the sensor unit, the signal received by the secondary electrode is synchronously detected based on the measurement reference signal, and the received signal is detected, A liquid concentration measuring method, characterized in that the calculation control unit compares and calculates the received signal and the measurement reference signal to derive an impedance, and the impedance is used to measure the concentration of the liquid.
テムによって処理が行われている途中の処理水の濃度を
測定する場合に利用し、前記演算制御部により、測定さ
れた前記処理水の濃度に基づいて前記液体処理システム
において前記処理水に印加する電圧、発振する周波数の
値を制御することを特徴とする請求項３に記載の液体濃
度測定方法。4. The liquid concentration measuring method is used to measure the concentration of treated water during the treatment by a liquid treatment system, and the concentration of the treated water measured by the arithmetic control unit is measured. 4. The liquid concentration measuring method according to claim 3, wherein the voltage applied to the treated water and the value of the oscillating frequency are controlled in the liquid treatment system based on the above.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306970A JP2003114207A (en) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | Liquid concentration measuring device and liquid concentration measuring method |
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| JP (1) | JP2003114207A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008156112A1 (en) * | 2007-06-19 | 2008-12-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Oil degradation detecting device |
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| KR102040734B1 (en) * | 2019-04-08 | 2019-11-05 | (주)신대양 | Dredged soil treatment system including impedance measuring unit and treating method of dredged soil using the same |
-
2001
- 2001-10-02 JP JP2001306970A patent/JP2003114207A/en active Pending
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