JPH01171611A - サンプリング用液処理装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は汚染水等を採取する時に使用されるサンプリン
グ用液処理装置に関する。

（従来の技術） 従来、生活排水や化学処理等に使用された排水の汚染度
を測定する時は、その汚染水を試料液として所定量を採
取し、その試料液の分析を行う。

しかし、試料液には固形物等の異物が含まれているので
ろ過する必要がある。このような装置としては第２図に
示すようなものがある。このサンプリング用液処理装置
１のフィルタ容器２には試料液３をろ過するフィルタ４
が内蔵されている。フィルタ４は多孔質材料からなるも
のであって、フィルタ４の上端部と下端部はフィルタ容
器２の上内壁と下内壁に密着している。フィルタ４の内
壁側は試料液３が流入する一次室２ａであり、フィルタ
４の外壁側とフィルタ容器２の内壁との間は試料液３が
フィルタ４を浸透してろ過された後、流出する二次室２
ｂである。フィルタ容器２の下端部は配管５を通してサ
ンプリングポンプ６の吐出側に接続され、サンプリング
ポンプ６の吸込側はストレーナ本体７の流出側に接続さ
れている。

ストレーナ本体７にはストレーナ８が内蔵され、試料液
３に含まれた粗大異物を阻止する。ストレーナ本体７の
流入側には採取管９が接続され、採取管９の先端は汚染
水１ｏの水面下にある。フィルタ容器２の上端部には戻
り管１１が接続され、試料液３が槽１２に戻される構造
である。フィルタ容器２の二次室２ｂには配管５により
供給ポンプ１３の吸込側が接続され、この供給ポンプ１
３の吐出側は分析装置１４に接続されている。このよう
な構成により、サンプリングポンプ６が作動することに
より試料液３は採取管９を通り、ストレーナ８により異
物の通過が阻止される。そして、試料液３は一次室２ａ
に流入し、はとんどの試料液３は戻り管１１を通り槽１
２に戻る。試料液３がフィルタ容器２の一次室２ａを通
る時、一部の試料液３はフィルタ４によりろ過され、二
次室２ｂに流出する。ろ過された試料液３は供給ポンプ
１３の作動により所定量だけ分析装置１４に供給される
。

なお、上記の説明において、槽１２内に溜ったものは汚
染水１０とし、採取管９から流入し、分析装置１４に供
給されるまでのものを試料液３とした。以下の説明にお
いても同じである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記のような従来の構成では、試料液が採
取管からフィルタ容器の一次室に流入し、そして、はと
んどの試料液は戻り管から槽へ戻るようになっている。

この間に一部の試料液はフィルタに浸透し、ろ過された
後、二次室へ流出するようにしている。この時、サンプ
リングポンプがら試料液が吐出する圧力により試料液の
フィルタへの浸透は幾分促進されるが、試料液は循環し
ているので試料液がフィルタを浸透し、二次室へ流出す
るまでには長時間を要する。また、一定量の試料液を分
析装置へ供給するためには供給ポンプを定量ポンプとし
て作動させるか、または、分析装置側で試料液の流入量
を測定する必要がある。

さらに、フィルタ容器内には異物が詰まり易い構造であ
るためにサンプリングポンプやフィルタ容器を頻繁に取
外し、洗浄をしなければならず保守回数が多いために稼
働率の悪い装置となっている。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
って、試料液を採取する機器の保守性を高め、所定量の
試料液を安定した状態で採取し、また、試料液のろ適時
間を短縮できるサンプリング用液処理装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、試料液をろ過する
フィルタと、このフィルタを内蔵し、かつ、このフィル
タで仕切られた試料液が流入する一次室およびろ過され
た試料液が流出する二次室を有するフィルタ容器と、こ
のフィルタ容器の一次室に設けられ、試料液の所定量を
検知する液面検知器と、フィルタ容器の一次室に連通さ
れたフィルタ容器の内部圧力を変化させる圧力制御装置
とを備えたものである。

（作　用） 上記のような構成のサンプリング用液処理装置では、ま
ず、圧力制御装置を作動させることによりフィルタ容器
内を負正にする。フィルタ容器内が負圧になると、試料
液がフィルタ容器内の一次室に流入する。−炭室に流入
した試料液は液面検知器により所定量になったことが検
知される。次に、圧力制御装置を作動させることにより
フィルタ容器内を正圧にする。フィルタ容器内が正圧に
なると、試料液はフィルタでろ過され、フィルタ容器の
二次室に流出する。

（実施例） 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明のサンプリング用液処理装置の一実施例を示
している。このサンプリング用液処理装置１は第２図に
基づいて従来の技術の項ですてに説明したものと同じ構
成を有する。この同じ構成には同じ符号を付し、その詳
細な説明は省略する。フィルタ容器２に内蔵されたフィ
ルタ４は多孔質材料からなるものであり、例えば、セラ
ミックフィルタ等である。フィルタ容器２の一火室２ａ
でフィルタ容器２の下端部には配管５が接続されており
、この配管５は分岐されている。分岐された一方の配管
５はサンプリング弁１５の流出側に接続され、サンプリ
ング弁１５の流入側に接続された配管５はストレーナ本
体７の流出側に接続されている。ストレーナ本体７の流
入側には採取管９が接続され、採取管９の先端は汚染水
１０の水面下にある。フィルタ容器２の下端部に接続さ
れた配管５のうち分岐された他方の配管５は第１排水弁
１６の流入側に接続され、第１排水弁１６の流出側に接
続された配管５は次に述べる第２排水弁１７の流出側に
接続された排水管１８に接続されている。第２排水弁１
７の流入側は配管５によりフィルタ容器２の二次室２ｂ
に接続されている。フィルタ容器２の一火室２ａは多量
の試料液３が流入するために二次室２ｂの上端面よりも
高く、比較的大きい容量に形成されている。

フィルタ容器２の二次室２ｂの上端部には圧力制御装置
が接続されている。

この圧力制御装置について説明する。まず、フィルタ容
器２の上端部には空気管１９が接続されている。この空
気管１９の終端には空気開放弁２０が接続され、空気開
放弁２０を開状態にすることによりフィルタ容器２内を
大気圧にする。空気開放弁２０の手前の空気管１９は、
他の空気管１つに分岐されており、この空気管１９は、
さらに、他の空気管１９に分岐されている。この空気管
１９の一方は三方向の吸気用切換弁２１の流入側に接続
され、空気管２０の他方は三方向の抜気用切換弁２２の
流出側に接続されている。吸気用切換弁２１の流出側は
空気ポンプ２３の吸込側に接続されている。空気ポンプ
２３の吐出側は上記した抜気用切換弁２２の流入側に接
続されている。

また、フィルタ容器２の二次室２ｂの上端部には液面検
知器２４が取付けられ、液面検知器２４は二次室２ｂに
流入される試料液３が所定の液面に達するとその液面を
検知し、信号を出力する。

試料液３がフィルタ容器２の一火室２ａに流入する流入
速度は試料液３がフィルタ４に浸透して二次室２ｂに流
出する速度よりも十分速いので、フィルタ４から二次室
２ｂに流出するまでの速度に影響を受けることなく液面
検知器２４は所定量の試料液３を検知する。

フィルタ容器２の一火室２ａと二次室２ｂにはそれぞれ
洗浄装置としての洗浄水供給弁２５ａ。

２５ｂが接続され、これらの洗浄水供給弁２５ａ。

２５ｂの流入側は洗浄水源に接続されている。また、フ
ィルタ容器２の二次室２ｂには供給管２６が接続されて
おり、この供給管２６は供給弁２７の流入側に接続され
、供給弁２７の流出側に接続された供給管２６は供給ポ
ンプ１３の吸込側に接続されている。供給ポンプ１３の
吐出側に接続された供給管２６は分析装置１４に接続さ
れている。

上記のような構成のサンプリング用液処理装置１の動作
を説明する。

試料液３を汚染水１０から採取する時は、まず、図示省
略された制御装置が抜気用切換弁２２を矢印Ｂで示すよ
うに抜気する状態に、かつ、矢印Ａの方向を遮断する状
態に切換え、供給弁２７を閉状態に、両方の洗浄水供給
弁２５ａ、２５ｂを閉状態に、第１排水弁１６および第
２排水弁１７を閉状態に、空気開放弁２０を閉状態に、
そして、サンプリング弁１５を開状態に、吸気用切換弁
２１を矢印りで示す方向に吸気しない状態に、かつ、矢
印Ｃで示す方向に連通ずる状態に切換える。

次に、空気ポンプ２３を作動させるとフィルタ容器２内
は大気圧に対して減圧されることになる。

フィルタ容器２内が減圧されると試料液３が採取管９を
通り、ストレーナ本体７内のストレーナ８により試料液
３に含まれた粗大異物の通過は阻止される。試料液３は
サンプリング弁１５を通過した後、フィルタ容器２の一
火室２ａに流入する。

この試料液３の流入により、試料液３は少しずつフィル
タ４に浸透し始めるが、その浸透は遅い。

したがって、一次室２ａの試料液３の液面は上昇し、こ
の液面が所定の高さに達すると、液面検知器２４がその
液面を検知する。液面検知器２４が液面を検知すると信
号を出力し、この信号が制御装置に伝送される。制御装
置は空気ポンプ２３の動作を停止し、サンプリング弁１
５を閉状態に、そして、吸気用切換弁２１を矢印りの方
向に吸気しない状態に、かつ、矢印Ｃの方向を遮断する
状態に切換える。さらに、空気開放弁２０を開状態とす
ることによりフィルタ容器２内を大気圧にする。このよ
うにして所定量の試料液３が採取される。

次に、試料液３をろ過する時は、抜気用切換弁２２を矢
印Ｂで示す方向に抜気しない状態に、かつ、矢印Ａの方
向に連通ずる状態に切換え、両方の洗浄水供給弁２５ａ
、２５ｂおよび第１排水弁１６、第２排水弁１７は閉状
態にしたままで、空気開放弁２０を閉状態に、サンプリ
ング弁１５を閉状態に、そして、吸気用切換弁２１を矢
印りで示すように吸気する状態に、かつ、矢印Ｃの方向
を遮断する状態に切換える。次に、空気ポンプ２３を作
動させるとフィルタ容器２内は加圧される。加圧される
ことによりフィルタ容器２の一次室２ａの所定量の試料
液３はフィルタ４を浸透し、そして、ろ過される。この
ろ過速度はフィルタ容器２内の加圧により速められる。

ろ過された試料液３はフィルタ容器２の二次室２ｂに溜
り、試料液３の溜り具合にしたつかて供給弁２７を開状
態に、そして、供給ポンプ１３を作動させると、試料液
３は分析装置１４に供給される。

なお、上記のように試料液３を分析装置１４に供給する
時は供給ポンプ１３を作動させているが、この供給ポン
プ１３を使用せず、空気ポンプ２３の加圧により試料液
３をろ過しながら分析装置１４へ圧送することもできる
。

次に、ストレーナ本体７内のストレーナ８とフィルタ４
を洗浄する時は、まず、上記したようにフィルタ容器２
の二次室２ｂに試料液３を溜めた後、空気開放弁２０閉
状態に、両方の洗浄水供給弁２５ａ、２５ｂを閉状態に
、供給弁２７を閉状態に、第１排水弁１６および第２排
水弁１７を閉状態に、そして、抜気用切換弁２２を矢印
Ｂで示す方向に抜気しない状態に、かつ、矢印Ａで示す
方向に連通する状態に切換え、吸気用切換弁２１を矢印
りで示す方向に吸気する状態に、かつ、矢印Ｃで示す方
向に遮断する状態に切換える。次に、サンプリング弁１
５を開状態に、そして、空気ポンプ２３を作動させるこ
とによりフィルタ容器２内は加圧されるので、フィルタ
容器２の二次室２ｂに溜っている試料液３はストレーナ
８を洗浄することになりストレーナ８に溜まっている粗
大異物は採取管９から槽１２に流れ出る。さらに、洗浄
水供給弁２５ｂを開状態にし、洗浄水を二次室２ｂに供
給すればフィルタ４を洗浄し、この洗浄水をストレーナ
８を通すことによりストレーナ８を洗浄することにもな
る。この洗浄水を槽へ流すことができなければ、サンプ
リング弁１５を閉状態とし、第１排水弁１６を開状態と
することにより洗浄水を排水管１８から排水側へ流すこ
とにする。

次に、両方の洗浄水供給弁２５ａ、２５ｂを開状態とし
、フィルタ容器２の一次室２ａと二次室２ｂに洗浄水を
供給し、フィルタ容器２内を加圧することによりフィル
タ４が洗浄される。この時、第１排水弁１６および第２
排水弁１７を開状態とすれば洗浄水は排水側へ流れる。

上記のような洗浄の機能の他に、このサンプリング用液
処理装置１が休止状態にある時は、両方の洗浄水供給弁
２５ａ、２５ｂを開状態とし、フィルタ容器２内に液面
検知器２４が検知するぐらい洗浄水を溜める。この洗浄
水は異物が乾燥してフィルタ４を閉塞するのを防止する
。運転を再開する時は第１排水弁１６および第２排水弁
１７を開状態とすることによりフィルタ容器２内の洗浄
水を排水側へ流す。

このようにフィルタ容器２に洗浄機能を持たせたことに
より分解して洗浄するような保守回数が少なくなる。

〔発明の効果〕

以上述べたことから本発明によるサンプリング用液処理
装置ではフィルタ容器の一次室に液面検知器を設けたこ
とにより所定量の試料液を溜めることができるので、定
量ポンプ等の高価な装置が不要となり、それだけ保守性
が向上する。試料液を採取する時はポンプを使用しない
ので従来のように異物によるポンプの故障は解消され保
守回数は少くなり稼働率が向上する。また、フィルタ容
器内の圧力を変化させることにより所定量の試料液がフ
ィルタを浸透することを促進するので、従来のろ適時間
よりも短縮されることになりろ過能力が向上する。さら
に、フィルタ容器内の圧力を変化させることにより一次
室に試料液を流入させることができるので試料液の流入
が円滑となり液面検知器で検知される試料液の液面は安
定する。

この結果、ろ過処理能力が向上する装置が実現できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサンプリング用液処理装置を示す機器
構成図、第２図は従来のサンプリング用液処理装置を示
す機器構成図である。 １・・・サンプリング用液処理装置、２・・・フィルタ
容器、２ａ・・・−夕空、２ｂ・・・二次室、３・・・
試料液、４・・・フィルタ、２０，２１，２２．２３・
・・圧力制御装置（空気開放弁、吸気用切換弁、抜気用
切換弁、空気ポンプ）、２４・・・液面検知器、２５ａ
。 ２５ｂ・・・洗浄装置（洗浄水供給弁）。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、試料液をろ過するフィルタと、このフィルタを内蔵
   し、かつ、このフィルタで仕切られた前記試料液が流入
   する一次室およびろ過された前記試料液が流出する二次
   室を有するフィルタ容器と、このフィルタ容器の一次室
   に設けられ、前記試料液の所定量を検知する液面検知器
   と、前記フィルタ容器の前記一次室に連通された前記フ
   ィルタ容器の内部圧力を変化させる圧力制御装置とを備
   えたことを特徴とするサンプリング用液処理装置。 ２、フィルタ容器は一次室と二次室に接続された洗浄装
   置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のサンプリング用液処理装置。