JPH06508431A - 有機汚染物質モニタ - 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】 有機汚染物質モニタ 本発明は、液体中の有機汚染物質の量を測定するための紫外光吸収に基づくモニ タに関するものであり、特に、例えば工業用もしくは水処理プラントの排水口、 河川または貯水池等の各箇所における水質のオンライン・モニタとして適用され るものである。

水中の生物的もしくは有機的汚染物質を定量するために、多くの方法が利用可能 であり、その中には、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）、ＴＯＣ（全有機炭素） もしくはＣＯＤ　（化学的酸素要求量）等のパラメータの測定が含まれる。通常 最も関心が持たれるパラメータは、ＢＯＤである。伝統的に、液体試料のＢＯＤ は実験室試験によって定置されており、その試験は、液体試料を微生物の存在下 で２０℃の暗状態に５日間装置し、微生物により消費された酸素の溶解量を測定 し、試料のＢＯＤとしてｍｇ０２／Ｌで表す。この５日間のＢＯＤ試験は、１９ １０年にロイセル・：＋ミ７シＷン（ＲＯｙａｌ　Ｃｏｍｍ１ｓｓｉｏｎ）で定 められた標準試験である。この試験の結果は、同一の液体の異なる試料に対して 、あるいは同一の液体に対して翼なる実験室で試験してもほぼ１５％以内の再現 性が得られる。しかしながらこの試験は、極めて面倒で時間がかかる。従って、 法的規制に従うためにも、またプロセス制御情報を得るためにも、取水箇所や排 水箇所においてオンラインでＢＯＤを連続的にモニタリングする方法が必要とさ れるようになってきた。

近年、多くのオンラインによる連続的ＢＯＤモニタが、様々な技術に基づき開発 されてきている。そのようなモニタの一例として、呼吸方法に基づくオンライン 連続ＢＯＤモニタがある。このモニタは、５日間ががる実験室試験と同様な結果 を３分間で得ることができるが、極めて高価である。

その他のモニタの中に、より安価な紫外光吸収に基づくモニタが含まれるが、こ れは使用及び維持が簡単である。このモニタは、特定の物質は特定の波長（もし くは複数の波長）の光を吸収するという原理に基づいており、従ってその波長の 光がその物質を含む試料を透過するときの、その波長の光の強度の減少をその物 質の濃度と関係付けることができる。芳香族有機化合物及び共役二重結合を有す る他の有機化合物は紫外波長領域の光を吸収し、そして研究により、この領域、 特に２５４ｎｍにおける吸収測定は、ＢＯＤに（そしてＴＯＣ及びＣＯＤにも） 関係付けることができることが示された。

しかしながら、実際の紫外光吸収に基づくモニタの性能は、その吸収の測定値（ 通常２５４ｎｍにおいて）が他の未知の要素に依存するために有機汚染物質の指 針としての信頼性が無いとされており、期待できないものであった。過去に試み られたことは、液体試料の濁度を補償することのみであった。そのモニタは、正 確で信頼性があることがわかり、その測定結果と標準の５日間のＢＯＤ試験との 間に良い相関が得られたにも関わらず、そのようなモニタの使用は特定の場所、 液体の種類、そして短いサップリング時間（１日未満）に限られていたために、 紫外光吸収と測定されたパラメータとの間の相関を決定するためには、実験室内 において最初に徹底して試験することによってのみ可能であった。

本発明は、従来の技術による上記の問題を解決し、様々な場所において容易に使 用できる安価で正確なモニタを提供することを試みるものである。

本発明は、液体試料中の有機物質を定量する方法を提供するものであって、以下 のステップを含む。即ち、 （ａ）紫外領域の波長の光を試料中に透過させ、透過した紫外光の強度を感知す る。

（ｂ）試料による可視光の吸収を示すための測定を行う。

（Ｃ）試料に起因する光の散乱量を示すための測定を行う。

（ｄ）＋１償の目的のためにステップ（ｂ）及び（Ｃ）の結果を利用した計算に よって、測定された紫外光の強度の減少から試料中の有機物質を定量する。

既知の紫外光吸収に基づ（方法と比較すると、本発明の方法は、液体試料中に浮 遊している固体に起因する散乱量と試料中の物質が吸収する少なくとも１つの色 の可視光の量との双方を測定することを含む。それらの測定結果は、補償の目的 のために利用され、即ち、有機汚染物質のみによって吸収されることによる透過 紫外光の強度の減少を導出するために利用され、それによって試料における紫外 光の強度の減少を定量することができる。

液体試料中に存在し、スペクトルの可視部の光を吸収する粒子状物質は、測定さ れる透過紫外光の強度減少に対して顕著に寄与する程の紫外光をもまた吸収すル コと、及びスペクトルの可視部において吸収される光の量が、紫外光吸収の測定 値を調整してより正確な試料中の有機物質の量の標示を与えるために有効に利用 できることが見い出されている。従って、液体の自然なバックグラウンド色は始 めから無視されているのであるが、本発明は、スペクトルの可視領域における吸 収を測定し、その測定に従って測定された紫外光吸収を調整することを含み、そ うすることによって、液体の性質に関わらず試料中の有機物質を正確に信頼性を もって定量することができる。液体のバックグラウンド色を補償することによっ て本発明の方法は、液体試料の希釈や初期補正ステップを必要とせずに様々な箇 所における液体の性質をモニタリングするために利用することができる。

ステップ（ａ）、（ｂ）及び（Ｃ）における測定は、同時に行ってもよく、任意 の順で順次行ってもよい。ステップ（ｂ）及び（Ｃ）における測定は直接的でも 間接的でもよい。例えば、試料が吸収する可視光の置は、試料に可視光を透過さ せ、そして散乱による強度の減少を補償するためにステップ（Ｃ）での測定を利 用することによって定置してもよ（、そうすることによって可視光の実際の吸収 量が得られる。

紫外領域において有機分子は、不連続な線ではない吸収バンドを生じる。従って 紫外光吸収は、対象とする有機物質が紫外光を吸収するいずれの波長においても 測定することが可能であるが、好適にはその吸収が最大となる少なくとも１つの 波長において測定することが望ましい。しかしながら連続的な紫外光源を使用し ない場合は、紫外光は、通常、不連続光源を用いて単一の適切な紫外波長におい て発生されることになる。即ち、２５４ｎｍの波長であれば水銀ランプによって 簡便に発生することができ、またよい結果が得られている。

好適には可視光は、試料によってよ（吸収される少な（とも１つの波長を選択す ることが望ましい。

本発明の方法は、可視スペクトルの中で間隔を空けた興なる多くの波長における 可視光吸収を測定することを含む。赤、黄及びまたは緑の波長を利用してもよく 、黄が好適である。

ステップ（Ｃ）では、非有機物の浮遊固体が紫外光吸収測定に及ぼす影響を考慮 することができる。簡便には、液体試料に光を透過させ、そして特定の角度４こ 散乱される光の置を測定することを含む。ステップ（Ｃ）の結果は、試料中に浮 遊する固体の量を計算するために利用してもよい。

好適には、ステ、ブ（ａ）、（ｂ）及び（Ｃ）は同じ条件下で、例えば同じ測定 セル内で試料に対して行われる。それによって結果の正確さが増すこと１こなる 。

ステップ（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）に先立って液体試料を濾過することにより 、大きな固体による散乱が種々の光測定に影響を及ぼすことを防止し、使用する 種々のセンサと光源の汚染を最少限にする。しかしながら、好適には、この濾過 において直径約１ｍｍ未満の粒子は除去するべきではなく、使用するフィルりの メ７ンユの大きさは、約２ｍｍ未満でないことが特に好ましへなぜなら、そのよ うにしなければ、全体的な有機物含有度の測定に寄与する細かｔ）浮遊粒子や関 連物質までもが不測にも取り除かれてしまうからである。

通常、本発明の方法は、少なくとも１つの付加的な変数を測定するための付加的 なステップを含むことが必要となるであろう。この付加的な変数ζよ、上ｇ己の 補償の目的のためにも測定されるものである。好適には、この付加的ステップ１ よ、ステップ（ａ）、（ｂ）及び（Ｃ）と同じ条件下で試料に対して行われるこ とになる。付加的な変数としては、２次波長の紫外光等が付加的に液体試料を通 過したときの、その透過した光の強度があり、その波長は、例えばアンモニア等 のように対象の物質に特徴的な波長である。少なくとも補償の目的のため（こ、 普通ｆｉｌｌ定が必要となる重要な変数の１つには、液体温度がある。なぜなら 、液体温度の変動が測定された紫外光吸収に影響するからである。（１くつ力） の適用にお一覧で（よ、ｐＨ及びまたは伝導度も補償の目的のために測定するこ と力（望ましｔｌ。ｐＨ及び伝導度が測定される紫外光吸収に及ぼす影響は、完 全にはわ力）つて−１な％ｊ、一定の膏機物含有度においては、ｐＨもしくは伝 導度の変化１こよって測定される紫外光吸収が変化することが示されている。

本発明の方法は、ＴＯＣもしくは（ＯＤを定量するため１こも利用できる力τ、 最も重要であるのは、液体試料のＢＯＤを定置するために適用することである。

本発明はまた、上記の方法の全てもしくは一部に使用するために適切な装置を提 供するのものである。その装置は、紫外領域の波長の光を液体試料中に透過させ 、そして透過した紫外光の強度を感知するための第１の手段と、試料による可視 光の吸収を示す測定を行うための第２の手段と、試料による可視光の散乱量を示 す測定をさらに行うための第３の手段とを有する。好適にはその装置は、有機物 質を定置するための計算を行うステ、プ（ｄ）で用いるための処理手段を含む。

装置は、簡便に１つのハウジング内に収容してもよく、及びまたは携帯可能にし てもよい。ｊｌＫｌ、第２及び第３の手段は１つの測定セルに収めてもよく、そ うすることで局所的な揺らぎ、例えば温度の揺らぎによる誤差を最小にすること ができる。

好適には、先に概説した少なくとも１つの付加的な変数を測定するための付加的 手段が設けられることになる。即ち、処理手段は、補償の目的のために測定され た付加的な変数をもまた利用することができる。

はとんどの適用については、処理手段は、試料のＢＯＤを計算するように適合し ている。

上記のように、この装置には、約１ｍｍ未満の孔の大きさを有するフィルタを設 けないことが望ましい。好適には、約２ｍｍ未満でない方がよい。

本発明は、開放された液面を有する液体源から試料を引き入れるサンプリング装 置も提供する。その装置は、吸引手段へ接続するためのダクトと連通する入水口 を設けた浮遊サンプリングヘッドを有している。使用の際には、液体源の液面上 にサンプリングヘッドが浮き、入水口が液面下に位置するように、この装置を配 置する。

このような装置は、本貫的には従来技術によるサップリング装置を改良したもの であり、従来サンプリングは乱雑になりがちで、障害となる問題は、普通使用す る吸引方法に起因する。浮遊ヘッドを使用することにより、入水部が確実に液体 源の液面より下に位置することになるので、液面のゴミが入水口を塞いだり、サ ンプリング装置内へ引き込まれることが防止される。さらに、入水口を浸水させ ることは、それが液体の流動による洗浄作用を受けることも意味する。

好適には、入水口を覆うようにフィルタを配置する。好適にはそのフィルタは、 液体の流動による洗浄作用の効果を最大にするために凸面を有する。さらに、そ のフィルタの表面積は、ダクトの平均断面積よりも十分に大きくして、実際の吸 引が行われても塞がれる恐れが無いようにより大きな表面積とする。

さらに本発明は、液体源中の有機物質を定置する方法において利用するためのモ ニタ・システムを提供する。このシステムは、前述のモニタ装置を含み、上記サ ップリング装置と組み合わされている。

サンプリング装置は、前述のモニタ装置と共に使用するために特に適合させたも のであるが、様々な異なる適用において、とりわけ長期かっまたは連続的な液体 源のモニタリングが必要とされる場合には、このサップリング装置を他の型のモ ニタリング装置もしくは感知装置と共に使用してもよい。

本発明により構築される有機汚染物質モニタの一形態、及びそれと共に使用する サンプリング装置の−５式が、実施例を示すことのみにより、付随する図面を参 照してここに開示される。即ち、 図１は、モニタの一部切欠き概略図である。

図２は、図１をより拡大した、モニタの測定セルの概略断面図である。

図３は、サップリング装置の側面図である。

図４８及び４ｂは、それぞれサンプリング装置のサンプリングヘッドの断面図及 び底面図である。

有機汚染物質モニタは、例えば河川、貯水池あるいは工業用排水口等の様々な現 場における水質をオンラインで連続的にモニタリングするために使用することが できる。モニタ１は、単一で耐候性のある携帯用ユニットを有し、ポンプ、測定 セルとセンサ及びマイクロプロセッサとからなる３つの区画２．３．４にそれぞ れ分かれている。使用に際しては、以下に示すようにモニタがサンプリング装置 ４０に取り付けられる。

サップリング装置はモニタの入水口５へ取り付けられる。この入水口を覆う１ｍ ｍの多孔度を有するフィルタ６が設置される。入水口５は、モニタ内で適切な径 の管によって吸引ポツプ７に接続される。

ポツプ７は、離れた区画に収容されており、それによってセンサが温められるこ とを防いでいる。さらに管は、ポンプ７を中央区画３の中の測定セル８へ接続し ている。逆流洗浄の目的で、あるいは液体試料の希釈が必要であれば、多分岐バ ルブ９を任意に設けることができる。

中央区画３内では、測定セル８が光源とセンサの列にとり囲まれている。セルの 入口１０に最も近い所に、伝導性プローブ１１がある。その次にｐＨプローブ１ ２、及び液体と周囲の大気温度をそれぞれ測定するための２個の温度プローブ１ ３Ａ％１３Ｂがある。僅かな間隔をおいて３個の発光ダイオード（ＬＥＤ）１４ Ａ、１４Ｂ、１４Ｃが置がれ、それぞれ赤、黄及び緑の波長の光を発生する。

３個の可視光感知７リコンフオトダイオード１５Ａ＋１５Ｂ、１５Ｃが、ｊｌＭ した光の強度を測定するために測定セル８の他方の側面上の、対応する向き合う 位置に配置されている。４番目のフォトダイオード１６は、採取された液体中に 浮遊する固体もしくは他のいずれかのものにより生じた散乱を測定するため、赤 のＬＥＤ１４Ａに対して垂直に位置している。

低圧水銀ランプ１７からなる管状紫外光源が、測定セル１８の残りの長さ部分に 沿って配置されている。光源１７の光強度は、液体試料を温めたり滅菌したりし てＢＯＤ試験結果を変えてしまうことのないように選択される。２本の細い光線 を生じるために開口を有するスクリーン１８が、ランプ１７の周りに配置されて いる。２本の光線を平行光にするために、２個の水晶（あるいは石英ガラス）レ ンズ１９Ａ、１９Ｂが、セル８と光１１７との間に設置されている。そしてセル の反対側には、対象とする２つの波長を分離するために２個の紫外干渉光学フィ ルタ２０Ａ、２０Ｂが設けられている。受光レンズ２１Ａ、２１Ｂは、選択され た透過光線の焦点を２個の紫外感知フォトダイオード２２Ａ、２２Ｂ上に結ぶ。

紫外光源１７の強度をモニタリングするために、付加的な可視光感知シリコンフ ォトダイード２３が、スクリーンの開口の１つを覆って設置されている。

紫外及び可視光源の近傍に、測定セル８は水晶（あるいは石英ガラス）で作られ た２つの光学窓２４Ａ、２４Ｂ及び関連する洗浄手段２５を有している。測定セ ル８はさらに、手による洗浄を容易にするためにテーパー状のチャネル！２６も 設けており、光路長を変えるために、例えば異なる領域における測定を可能にす るためにそのチャネル壁の幅を調整することができる。セルの幅広の方の端に、 出水口２７及び洗浄口２８が設けられ、手による洗浄の際にここを通して液体を 導入することができる。頻繁に洗浄が必要とされる適用においては自動洗浄設備 もまた設けられている。光学窓を洗浄するために、ワイパーが挿入されるか装備 されると有益である。

様々なセッサからのデータは、藁３の区画４内にあるマイクロプロセッサ２９に 渡される。マイクロプロセッサは、モニタの前面パネルの数字キー・パッド３０ 及び表示装置３１へ接続されている。Ｒ５２３２Ｃ通信ポート３２もまた付加的 なハードウェアへのインターフェースのために設けられている。電源は、通信ボ ート３２の隣に設けられたＡＣ／ＤＣソケブト３３によってモニタへ供給される 。

液体源が開口しており、接触可能な表面を有する場所において、モニタと共に使 用するためのサンプリング装置が、図３．４ａ及び４ｂに示されている。

サップリング装置４０は、管４２の下端に取り付けられた浮遊サンプリングへｙ ド４１からなり、管４２の上端は、支持具４３の中心軸上に装着されている。

管４２は、液体源の液面４４の上方へ持ち上げられており、液体源近隣に設置さ れている。フレキンプル管４５が、管４２の上端から有機物モニタｌへ接続され ている。

す／ブリノグヘノド４１は、結合ねしによって管４２の末端に装着された、中空 の、先端を切り欠いた球からなる。球の中では、結合ねじから末端部品４７へと 内部管４６がつながれている。末端部品４７には、入水口４８が設けられている 。末端部品４７は、球の切り欠いた先端の縁４９へ密封されて固定され、そして 、やはり球の縁へ取り付けられている直径ｌ乃至２ｍｍの多孔５１を有する曲面 状の網５０で覆われている。

モニタが動作中のとき、ポンプは、網５０の多孔５１を通してサップリングヘッ ド４１へと採取する液体を引き入れ、そして入水口４８を経て管４６へと、さら に管４２へと引き込む。管４２を軸支により装着しているため、サンプリングへ １ド４１は、液体源の液面４４上を自在に浮遊することができ、従って入水０４ ８は常に浸水状態になっている。こうして常に液体は、汚れていることの多い液 面４４からではなくその下から引き込まれることになる。さらに、網５０は濾過 のための大きな面積を与え、また浸水状態にあるので自己洗浄効果が大きく、こ れは液体源の流れが速い場合に特に云えることである。

現場で使用する際には、連続的にオンライン動作でサンプリング装置が液体をモ ニタ内に送るように、モニタを設定することができる。以下に述べるように、モ ニタはまた、高速使用のために設定することができ、あるいはＢＯＤ５測定値を 与えるために最初に検定してもよい。

採取される液体は、吸引ポンプ７によって例えば体積速度ｌす１トル／分で、粗 いフィルタ６を通ってモニタ１内に引き入れられる。このフィルタ６で大きな固 体粒子、屑等が取り除かれる。それから液体は、ポンプ７によって測定セル８へ 送られる。

セル８内では、以下に述べるように伝導度及びｐＨプローブ１１．１２が、補償 の目的で液体の特性を測定する。温度プローブ１３Ａ、１３Ｂは、やはり補償の 目的で、また表示装置３１に液体温度を表示できるように液体温度と周囲温度と を測定する。

発光ダイオード１４Ａ、１４８．１４Ｃからの赤、黄、緑の細い光線は、Ｍｌの 光学窓２４Ａを透過して液体試料中に入射する。これら３本の透過光線は、３個 のフォトダイオード１５Ａ％１５Ｂ、１５Ｃによって測定され、その測定は補償 の目的のために利用され、また表示可能な液体の色の測定値を与えるものである ◎第４のフォトダイオード１６は、光線の方何に対して９０°方向に散乱される 赤色光の量を検知するものであり、液体試料中に浮遊する固体粒子の濃度を示し ている。浮遊する固体の量はまた、マイクロプロセッサによって補償の目的で利 用されると共に、表示可能でもある。

紫外光源は２本の紫外光線を発生し、それらはレンズ１９Ａ、１９Ｂによって平 行光にされ、第２のセル光学窓２４Ｂを通って入射し、液体試料を透過する。

透過した光は、２５４ｎｍと３１０ｎｍの波長の光（後者は、アンモニアの特徴 的な吸収波長）にそれぞれ分離する２個の干渉フィルタ２０Ａ、２０Ｂを通過す る。受光レンズ２１Ａ、２１Ｂは、２個の紫外感知フォトダイオード２２Ａ、２ ２Ｂ上に透過光の焦点を結ぶ。そして、記録された光強度、即ち、２つの波長の 各々における吸収が、それぞれ試料中に存在する有機物質及びアンモニアのレベ ルを定量するために利用される。アンモニア濃度は、補償及び表示の目的で利用 される。

紫外光源の強度自体は、紫外光強度が安定に維持されていることを確かめるため に、可視光感知フォトダイオード２３によって連続的に測定される。

モニタが長期にわたる連続測定に使用される場合、そのモニタは、関連する汚損 によるセンサのドリフトを補償するために定期的に（例えば月毎に）再検定され るべきである。さらに、６力月程度毎に紫外光源を交換すべきである。しかしな がら、それ以外にはモニタを検定する必要はない。

マイクロプロセッサ２９は、液体中の色吸収物質の量、液体の温度、浮遊固体含 有度、温度、アンモニア含有度、ｐＨ及び伝導度を評価するために様々なセンサ から受信したデータ処理する。これらのパラメータの各々は、キー・パッド３０ の操作により表示することができる。

従来のモニタと比較すると、マイクロプロセッサは、測定された透過紫外光強度 の関数として、そして上記パラメータの全てを考慮することによって有機物質の 量を計算する。上記パラメータの中で特に重要な２個のパラメータは、浮遊固体 含有度と色吸収物質の量である。他のパラメータの重要度は、補償の目的のため にはそれらより低い。即ち、はとんどの取水試料または排水試料において、他の パラメータは紫外光吸収に本質的な影響を及ぼさないからである。従って、いく つかの適用においては、浮遊固体及び赤、黄及び緑の色（あるいは可能であれば それらの色の内１つのみ）についてだけ補償すれば十分な場合がある。

有機物質の量は、温度、ｐＨ１伝導度の変化が紫外光吸収へ及ぼす影響を補償す る一連の計算によってめられる。さらにそれらの計算は、試料中の浮遊する固体 、有色の粒子、吸収を生じるアンモニア分子の存在による透過紫外光の強度減少 を考慮する。マイクロプロセッサは、ＢＯＤ＋ＴＯＤ及びＣＯＤに関する有機物 質の量を表示するようにプログラムされている。ＢＯＤ測定値は、広い範囲の試 料タイプについて、予測される５日間実験室試験によるＢＯＤ値（ＢＯＤ、）と ０．９３以上の確度で相関性があることが示されている。しかしながら望ましけ れば、５日間実験室試験を液体試料に対して行い、そしてその得られたＢＯＤ、 測定値を先にモニタによって得られた値と比較することによって、モニタが８０ Ｄ５表示を行うように使用の前に検定しておくこともできる。

以上のように、紫外光吸収に影響する可能性のある全ての要素について補償する ことによって、従来の紫外光吸収に基づくモニタではこれまで得られなかった正 確な結果を、本発明のモニタでは得ることができる。さらに、本発明のモニタは 、排水の水質に関わらず様々な場所において使用可能である。しかしながら、例 えば非常に汚染された試料をモニタリングする場合などは、希釈された試料に対 して使用する方がモニタにとっては望ましい。

紫外光吸収測定に対して非常に重要な影響があることがわかった別の要素は、濾 過の程度である。細かい濾過は、有機物含有度測定全体へ寄与する細かい浮遊粒 子及び関連する物質を取り除いてしまい、その結果、５日間ＢＯＤ試験において は可溶性ＢＯＤと不溶性ＢＯＤの双方が記録されるにも関わらず、可溶性ＢＯＤ のみの測定値が得られることが見出された。従って例えば、大きな固体や屑を内 部蓄水流から排除し、なおかつＢＯＤ（固体）の通過を妨げないためには、１乃 至２ｍｍの多孔度の粗いフィルタを使用することが非常に好適である。

モニタは、特定の応用に合わせて修整することもできる。例えば、アンモニア以 外の化合物の存在をモニタすることが望ましい場合、３１０ｎｍ干渉フィルタを 別のフィルタで置き換えるかもしくは補充することができる。その場合、例えば ２００乃至３００ｎｍの連続スペクトルを生じる重水素ランプ等の興なる紫外光 源が必要となることもある。同様に、可視光波長の選択は、採取された液体中に いずれのタイプの光吸収物質が存在するかに依存することになる。同じモニタを 広い範囲の試料に対して使用しなければならない場合、いずれか１つの値を測定 するために１つ以上の感知用配置を設けること望ましい。例えば、双方とも２５ ４ｎｍで動作するが、１方は相対的に低い吸収となるきれいな液体に適し、他方 は相対的に高い吸収となる汚い液体に適する点が異なる２つの紫外感知用配置を 用いれば有用である。その２つの感知用配置は、光源の強度、センサの感度、セ ンサと光源の分割あるいは他の類似の方式において翼なるものでもよい。装置は 、適切な電子制御と共に配置されることにより、試料の汚染度に従って自動的に 正しい感知用配置に切り替えることが可能である。同様の原理を他の感知用配置 、例えば可視光感知用配置に適用することができる。

国際調査報告 国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ（ＢＦ 、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、　ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、Ｔ Ｇ）、ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，Ｃ３，ＤＥ。

ＤＫ、　ＥＳ、ＦＩ、　ＧＢ、　ＨＵ、ＪＰ、　ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、　ＬＵ、 　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　ＮＬ、　Ｎｏ、ＰＬ、　Ｒ○、　ＲＵ、ＳＤ、ＳＥ 、　ＵＳ （７２）発明者　モーガン、フィリップ、グラエムイギリス国、ウェスト・グラ モーガン・ニスニー４・２デイーワイ、スワンシー、ゴーセイノン、フランプト ン・ロード・１１１

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. １．液体試料中の有機物質の量を定量するための方法であって、（ａ）紫外領域 の波長の光を試料に透過させて、透過した該紫外光の強度を感知するステップと 、 （ｂ）該試料による可視光の吸収を示すための測定を行うステップと、（ｃ）該 試料による光散乱の量を示すための測定をさらに行うステップと、（ｄ）ステッ プ（ｂ）及び（ｃ）の結果を補償の目的のために用いる計算によって、測定され た紫外光強度の減少から試料中の有機物質の量を定量するステップとを含む上記 方法。
2. ２．ステップ（８）において２５４ｎｍの波長の素外光が使用される、請求項１ 記載の方法。
3. ３．前記可視光が、前記試料によって強く吸収される少なくとも１つの波長を有 するように選択される、請求項１または２記載の方法。
4. ４．前記可視光が、黄色の波長を有するように選択される、請求項１乃至３のい ずれか記載の方法。
5. ５．ステップ（ｃ）が、光を前記液体試料中に透過させ、そして特定の角度に散 乱される光の量を測定することを含む、請求項１乃至４のいずれか記載の方法。
6. ６．ステップ（８）、（ｂ）及び（ｃ）が、同じ条件下で試料に対して行われる 、請求項１乃至５のいずれか記載の方法。
7. ７．ステップ（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に先立って前記液体試料が濾過される、 請求項１乃至６のいずれか記載の方法。
8. ８．前記濾過が、約１ｍｍ未満の粒子を取り除かない、請求項７記載の方法。
9. ９．少なくとも１つの付加的な変数を測定する付加的なステップを含む、請求項 １乃至８のいずれか記載の方法。
10. １０．前記付加的な変数が、補償の目的のために測定される、請求項９記載の方 法。
11. １１．前記付加的なステップが、ステップ（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）と同じ条件 下で試料に対して行われる、請求項６または９記載の方法。
12. １２．付加的な変数が、２次波長の前記透過した紫外光強度である、請求項９乃 至１１のいずれか記載の方法。
13. １３．前記２次波長が、アンモニアの特徴的な吸収波長に相当する、請求項１２ 記載の方法。
14. １４．付加的な変数が、前記液体の温度である、請求項９乃至１３のいずれか記 載の方法。
15. １５．付加的な変数が、前記液体のｐＨである、請求項９乃至１４のいずれか記 載の方法。
16. １６．付加的な変数が、前記液体の伝導性である、請求項９乃至１５のいずれか 記載の方法。
17. １７．前記液体試料のＢＯＤが定量きれる、請求項９乃至１６のいずれか記載の 方法。
18. １８．液体試料中の有機物質の量を定量するための装置であって、紫外領域の波 長の光を試料に透過させて、透過した該紫外光の強度を感知するための第１の手 段と、該試料による可視光の吸収を示すための測定を行うための第２の手段と、 該試料による光散乱の量を示すための測定をさらに行うための第３の手段とを含 む、上記装置。
19. １９．前記第２の手段及び前記第３の手段の出力に従って調整された前記第１の 手段の出力から前記試料中の有機物質の量を定量するための処理手段を含む、請 求項１８記載の装置。
20. ２０．前記装置が、単一のハウジング内に収容され及びまたは携帯可能である、 請求項１８または請求項１９記載の装置。
21. ２１．前記第１、第２及び第３の手段が、単一の測定セル内に設けられている、 請求項１８乃至２０のいずれか記載の装置。
22. ２２．請求項９乃至１６のいずれかに特定された少なくとも１つの付加的な変数 を測定するための手段を含む、請求項１８乃至２１のいずれか記載の装置。
23. ２３．前記処理手段が、前記測定された付加的な変数を補償の目的のために使用 する、請求項１９または２２記載の装置。
24. ２４．前記処理手段が、前記試料のＢＯＤを計算するために適合されている、請 求項１９乃至２３のいずれか記載の装置。
25. ２５．前記装置が、約１ｍｍ未満の孔の大きさを有するフィルタを設けない、請 求項１８乃至２４のいずれか記載の装置。
26. ２６．開放された液面を有する液体源から試料を引き入れるためのサンブリング 装置であって、吸引手段に接続されたダクトと連通する入水部を設けた浮遊サン ブリングヘッドを含み、使用に際して該装置は、該サンブリングヘッドが該液体 源の液面上に浮き、かつ該入水部が該液面下に位置するように配置される、上記 装置。
27. ２７．前記入水部を覆ってフィルタが設置されている、請求項２６記載の装置。
28. ２８．前記フィルタの表面積が、実質的に前記ダクトの平均断面積よりも大きい 、請求項２７記載の装置。
29. ２９．開放された液面を有する液体源から試料を引き入れる方法であって、請求 項２６乃至２８のいずれか記載のサンブリング装置を用いることを含む、上記方 法。
30. ３０．液体源中の有機物質の量を定量する方法において使用するためのモニタリ ングシステムであって、請求項２６乃至２８のいずれか記載のサンブリング装置 と組み合わされた請求項１８乃至２５のいずれか記載の装置を含む、上記システ ム。
31. ３１．液体源中の有機物質の量を定量する方法における請求項３０記載のモニタ リングシステムの使用。
32. ３２．前記システムが、長期及びまたは連続的な使用を基本として使用される、 モニタリングシステムの請求項３１記載の使用。