JPS63180837A - Measuring apparatus of rain water component - Google Patents
Measuring apparatus of rain water componentInfo
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Landscapes
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
雨水を採取し、雨水に含まれる硝酸イオンおよび硫酸イ
オンの濃度を連続的にかつ自動的に測定することができ
る装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an apparatus capable of collecting rainwater and continuously and automatically measuring the concentration of nitrate ions and sulfate ions contained in the rainwater.
背景技術
硫酸イオンおよび硝酸イオンが含まれるいわゆる酸性雨
による環境汚染の重大性が世界的に強く認識されつつあ
る。このような酸性雨が降ると、たとえば農作物の成長
を阻害するなど、極めて大きな影響を与える。このよう
な問題を解決するために、石灰などを般用して中和させ
る必要がある。BACKGROUND ART The seriousness of environmental pollution caused by so-called acid rain containing sulfate ions and nitrate ions is being strongly recognized worldwide. When this type of acid rain falls, it has extremely large effects, such as inhibiting the growth of agricultural crops. In order to solve this problem, it is necessary to neutralize it using lime or the like.
このような場合ｌ：雨水に含まれる硝酸イオン濃度およ
び硫酸イオン濃度を測定することが必要となる。In such a case, it is necessary to measure the nitrate ion and sulfate ion concentrations contained in the rainwater.
ところで従来からの雨水成分測定装置では、雨水の雨量
、ｐＨ１導電率および温度などしか測定することができ
ず、硫酸イオン濃度および硝酸イオン濃度の測定にあた
ってはサンプル採取用容器に雨水を採取し、これを別の
場所に持込んで、硫酸イオンおよび硝酸イオン濃度測定
装置で成分を分析して測定している。したがって正確で
信頼性の高い測定を行なうことはできず、また長期間連
続して測定を・するには多大な負担を要することになり
、実際上不可能である。By the way, conventional rainwater component measuring devices can only measure the amount of rainwater, pH1 conductivity, temperature, etc. When measuring sulfate ion concentration and nitrate ion concentration, rainwater is collected in a sample collection container. The samples are taken to another location and their components are analyzed and measured using a sulfate ion and nitrate ion concentration measuring device. Therefore, it is impossible to perform accurate and reliable measurements, and continuous measurement over a long period of time requires a great burden and is practically impossible.
発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、雨水に含
まれる硝酸イオンおよび硫酸イオンの濃度を正確で信頼
性の高い測定を長期間連続して実施することができるよ
うにした新規な雨水成分測定装置を提供することである
。Problems to be Solved by the Invention The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned technical problems and to carry out accurate and reliable measurement of the concentration of nitrate ions and sulfate ions contained in rainwater continuously over a long period of time. It is an object of the present invention to provide a new rainwater component measuring device that enables the measurement of rainwater components.
問題点を解決するための手段
本発明は、雨水を連続自動採取し、その中に合よれる硝
酸イオンおよび硫酸イオンの濃度を連続的に測定するこ
とを特徴とする雨水成分測定装置である。Means for Solving the Problems The present invention is a rainwater component measuring device characterized by continuously and automatically collecting rainwater and continuously measuring the concentration of nitrate ions and sulfate ions combined therein.
作 用
本発明に従えば、雨水が連続かつ自動採取され、この採
取された雨水に含まれる硝酸イオンおよび硫酸イオンの
濃度が連続的に測定される。したがって先行技術の項で
説明したような手作業による測定を行なう必要がなく、
したがって正確でかつ信頼性の高い測定を長期間連続し
て行なうことが可能となる。Function According to the present invention, rainwater is continuously and automatically collected, and the concentrations of nitrate ions and sulfate ions contained in the collected rainwater are continuously measured. Therefore, there is no need to perform manual measurements as described in the prior art section.
Therefore, accurate and reliable measurements can be carried out continuously for a long period of time.
実施例
第１図は本発明の一実施例の雨水成分測定装置１の構成
を示すブロック図であり、第２図は雨水成分測定装置１
の側面図であり、第３図は雨水成分測定装置１の正面図
である。なお、第３図では扉２が開かれた状態が示され
ている。、第２図および第３図を参照して、ケーシング
３には、扉２が開閉自在に取付けられる。このケーシン
グ３の上部には、採水器５の試料口６を支持する支持体
７が立設される。この支持体７には、蓋８が開閉自在に
取付けられる。蓋８には駆動軸９の一端が固定されてお
り、この駆動軸９はモータＭ （第７図参照）によって
駆動され、これに応じて蓋８が開閉動作を行なうように
構成されている。またケーシング３には取手１０が設け
られる。この取手１０をつかんで希望する測定場所に適
時移動させることができる。Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a rainwater component measuring device 1 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a rainwater component measuring device 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front view of the rainwater component measuring device 1. FIG. Note that FIG. 3 shows the door 2 in an open state. , 2 and 3, a door 2 is attached to the casing 3 so as to be openable and closable. A support 7 that supports a sample port 6 of a water sampler 5 is erected on the top of the casing 3 . A lid 8 is attached to the support 7 so as to be openable and closable. One end of a drive shaft 9 is fixed to the lid 8, and the drive shaft 9 is driven by a motor M (see FIG. 7), so that the lid 8 opens and closes accordingly. Furthermore, a handle 10 is provided on the casing 3. The handle 10 can be grabbed and moved to a desired measurement location at any time.
ケーシング３内には、プリンタ１１、キーボード１２、
ＬＥＤなどによって実現される表示装置１３が備えられ
る。またケーシング３の上部でがつ支持′体７の側方に
は、雨滴検出器１４が備えられる。この雨滴検出器１４
は山形状に形成され、左右の斜面には検出部１５が設け
られる。この検出部１５には、第４図に示すように櫛形
電極１６ａと櫛形電極１６ｂとが相互に近接して配置さ
れる。Inside the casing 3, a printer 11, a keyboard 12,
A display device 13 realized by an LED or the like is provided. Further, a raindrop detector 14 is provided at the upper part of the casing 3 and on the side of the support body 7. This raindrop detector 14
is formed into a mountain shape, and detection units 15 are provided on the left and right slopes. In this detection section 15, a comb-shaped electrode 16a and a comb-shaped electrode 16b are arranged close to each other as shown in FIG.
雨が降ると、対向する電極１６ａ、１６ｂ間に雨滴が付
着し、これによって電極１６ａ、１６ｂが導通して雨が
降ったことが検出される。When it rains, raindrops adhere between the opposing electrodes 16a and 16b, and as a result, the electrodes 16a and 16b become electrically conductive, thereby detecting that it has rained.
第１図を参照して、採水器５は、下方に向かうにつれて
先細状の円錐面を有する試料口６と、この試料口６の下
方開口部が連通する計量管２０とを含む。計量管２０に
は、第５図示のように雨水が予め定めた量だけ採取でき
たか否かを検出するための液面高さ検出スイッチ２１が
設けられる。Referring to FIG. 1, the water sampler 5 includes a sample port 6 having a conical surface that tapers downward, and a measuring tube 20 with which the lower opening of the sample port 6 communicates. The measuring tube 20 is provided with a liquid level detection switch 21 for detecting whether a predetermined amount of rainwater has been collected as shown in FIG.
検出スイッチ２１は、計量管２０の上方から計量管２０
内に予め定めた長さだけ突出した電極２１ａ、２１ｂを
有する。試料口６を介して計量管２０内に雨水が貯留さ
れ、この貯留された雨水に電極２１ａ、２１ｂが浸漬さ
れると、電極２１ａ、２１ｂは導通する。これによって
予め定めた雨量が貯留されたことを検出することができ
る。The detection switch 21 detects the metering tube 20 from above the metering tube 20.
It has electrodes 21a and 21b that protrude a predetermined length inside. Rainwater is stored in the metering tube 20 through the sample port 6, and when the electrodes 21a, 21b are immersed in this stored rainwater, the electrodes 21a, 21b become electrically conductive. This makes it possible to detect that a predetermined amount of rainfall has been stored.
計量管２０に貯留された雨水は、計量管２０の下部から
管路ノ１、開閉弁■１を介して検出器２２の下部から流
入する。また計量管２０の高さ方向中央部付近にはオー
バ７０−用排出口２０ａが設けられ、雨水が大量に貯留
されたときには前記排出口２０ａ、管路！２ を介して
排出容器２３に排出される。検出器２２と開閉弁■１と
を接続する管路上の分岐点２４は、開閉弁Ｖ２．Ｖ３を
介、して排出容器２３と連通しているとともに、開閉弁
■２、管路！３、検出器２２内の液面の高さを調整する
ための調整器２８を介してサンプル採取用容器２５と連
通している。Rainwater stored in the metering pipe 20 flows into the detector 22 from the lower part of the measuring pipe 20 via the conduit No. 1 and the on-off valve No. 1. In addition, a discharge port 20a for the over 70 is provided near the central portion in the height direction of the metering pipe 20, and when a large amount of rainwater is stored, the discharge port 20a and the conduit! 2 to the discharge container 23. A branch point 24 on the pipe connecting the detector 22 and the on-off valve V2. It communicates with the discharge container 23 via V3, as well as the on-off valve ■2 and the pipe line! 3. It communicates with the sample collection container 25 via a regulator 28 for adjusting the height of the liquid level within the detector 22.
硫酸イオンを検出するための反応液であるバリウム塩の
水溶液は容器２６に貯留されており、このバリウム塩の
水溶液はポンプＰ１の駆動によって容器２６から検出器
２２に導かれて検出器２２の上部から検出器２２内へ供
給される。また容器２７には洗浄液が貯留されており、
この洗浄液はポンプＰ２の駆動によって容器２７がら三
方弁■４を介して計量管２０に導かれて計量管２０の上
部から計量管２０内へ供給されるとともに、また三方弁
■４を介して検出器２２に導かれて検出器２２の上部か
ら検出器２２内へ供給される。An aqueous solution of barium salt, which is a reaction liquid for detecting sulfate ions, is stored in a container 26, and this aqueous solution of barium salt is guided from the container 26 to the detector 22 by driving the pump P1, and is delivered to the upper part of the detector 22. is supplied into the detector 22 from. Further, a cleaning liquid is stored in the container 27,
This cleaning liquid is guided from the container 27 to the metering tube 20 through the three-way valve 4 by driving the pump P2, and is supplied from the upper part of the metering tube 20 into the metering tube 20, and is also detected through the three-way valve 4. It is guided into the detector 22 and supplied into the detector 22 from the upper part of the detector 22.
検出器２２は、雨水が貯留される試料セル３０と、硝酸
イオンおよび硫酸イオンの濃度を検出する検出部３１と
を含む。試料セル３０には、たとえば白金から成る導電
率検出用電極３２と、たとえばガラスなどから成るｐＨ
検出用電極３３とが、試料セル３０内に突出されて設け
られている。The detector 22 includes a sample cell 30 in which rainwater is stored, and a detection unit 31 that detects the concentration of nitrate ions and sulfate ions. The sample cell 30 includes a conductivity detection electrode 32 made of, for example, platinum, and a pH electrode made of, for example, glass.
A detection electrode 33 is provided to protrude into the sample cell 30.
第６図は検出器２２の検出部３１の電気的構成を示すブ
ロック図である。試料セル３０の一側方に配置された紫
外線発光ランプ３６からの紫外光は試料セル３０に照射
される。試料セル３０を通過した紫外光は、レンズ３７
を通過し、さらにハーフミラ−３８を通過して光電管３
９で受光されるとともに、ハーフミラ−３８で反射され
て光電管４０に受光される。光電管３９と光電管４０と
は、取込む光の波長が相互に異なっている。光電管３９
は硝酸イオン濃度測定用であり、２２Ｏｒ＋ａ＋付近の
波長を取込むことができるように構成されている。また
光電管４０は硫酸イオン濃度測定用であり、３０ｏｎＩ
ＩＩ付近の波長を取込むことができるように構成されて
いる。すなわち、硝酸イオンは２２Ｏｎｍ付近に強い吸
収スペクトルを有し、硫酸イオンは外光および硝酸イオ
ンの影響の少ない３０Ｏｎｍ付近で、その吸収量を前記
光電管３９゜４０および後述する光電管４３を用いて硝
酸イオン、硫酸イオンの濃度が測定される。FIG. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of the detection section 31 of the detector 22. The sample cell 30 is irradiated with ultraviolet light from an ultraviolet lamp 36 placed on one side of the sample cell 30 . The ultraviolet light that has passed through the sample cell 30 passes through the lens 37.
, and further passes through the half mirror 38 to the phototube 3.
The light is received by the phototube 40 after being reflected by the half mirror 38 . The phototube 39 and the phototube 40 take in different wavelengths of light. Phototube 39
is for measuring nitrate ion concentration, and is configured to be able to capture wavelengths around 22Or+a+. The phototube 40 is for measuring sulfate ion concentration, and is 30onI.
It is configured to be able to capture wavelengths around II. That is, nitrate ions have a strong absorption spectrum in the vicinity of 22 Onm, and sulfate ions have a strong absorption spectrum in the vicinity of 30 Onm, where the influence of external light and nitrate ions is small. , the concentration of sulfate ions is measured.
光電管３９は、前記所定の波長を有する紫外光の光量に
対応した電圧をプリアンプ４１に導出する。プリアンプ
４１からの出力は、後述するアンプ５０（第７図参照）
に入力される。また光電管４０は、前記所定の波長を有
する紫外光の光量に対応した電圧をプリアンプ４２に導
出する。プリアンプ４２からの出力は、アンプ５０に入
力される。The phototube 39 outputs a voltage corresponding to the amount of ultraviolet light having the predetermined wavelength to the preamplifier 41. The output from the preamplifier 41 is sent to an amplifier 50 (see FIG. 7), which will be described later.
is input. The phototube 40 also outputs a voltage corresponding to the amount of ultraviolet light having the predetermined wavelength to the preamplifier 42 . The output from preamplifier 42 is input to amplifier 50.
ランプ３６の試料セル３０とは反対側に、光電管４３が
設けられる。この光電管４３は、周辺温度、ランプの寿
命などに起因する微少変化量を補正するためのものであ
る。光電管４３からの出力は、プリアンプ４４によって
増幅されてアンプ５０に入力される。また試料セル３０
の下部には、回転子４５を備える撹拌機４６が設けられ
る。A phototube 43 is provided on the opposite side of the lamp 36 from the sample cell 30 . This phototube 43 is for correcting minute changes due to ambient temperature, lamp life, etc. The output from the phototube 43 is amplified by a preamplifier 44 and input to an amplifier 50. In addition, sample cell 30
A stirrer 46 including a rotor 45 is provided at the bottom of the stirrer 46 .
次に検出器２２の検出原理について説明する。Next, the detection principle of the detector 22 will be explained.
ランプ３６からの紫外光を試料セル３０に入射させ、そ
の透過光の吸収強度差から濃度を測定する。Ultraviolet light from the lamp 36 is made incident on the sample cell 30, and the concentration is measured from the difference in absorption intensity of the transmitted light.
たとえば硝酸イオンは紫外領域（２２０ｍｍ付近）に強
い吸収スペクトルを持っているため、その吸収量で硝酸
イオン濃度を測定することができる。また硫酸イオンを
検出するためにはバリウム塩の水溶液を試料セル３０内
の雨水に添加し、これによって硫酸バリウムの懸濁液が
得られ、この懸濁液を通過する際の紫外光の吸光度を測
定することによって硫酸イオン濃度を測定することがで
きる。For example, since nitrate ions have a strong absorption spectrum in the ultraviolet region (near 220 mm), the nitrate ion concentration can be measured by the amount of absorption. In addition, in order to detect sulfate ions, an aqueous solution of barium salt is added to the rainwater in the sample cell 30, thereby obtaining a suspension of barium sulfate, and the absorbance of ultraviolet light passing through this suspension is measured. By measuring, the sulfate ion concentration can be determined.
試料セル３０を透過した紫外光は、ブランク時の透過光
をＩ。、濃度Ｃのときの透過光をＩ、試料セル３０のセ
ル艮をしい吸光係数をａとすれば、第１式で示すランバ
ートベールの法則に従って変化する。The ultraviolet light transmitted through the sample cell 30 is the transmitted light when blanked. , when the transmitted light at concentration C is I, and the extinction coefficient of the sample cell 30 is a, it changes according to Lambert Beer's law shown in the first equation.
Ｉ ＝ Ｉｏ Ｘ ｅｘｐ（ａＬＣ） −（
１）ここでａ、Ｌは定数であり、１．、Ｉを測定するこ
とによって濃度Ｃを決定することができる。I = Io X exp(aLC) −(
1) Here, a and L are constants, and 1. , I, the concentration C can be determined.
第７図は雨水成分測定装置１の電気的構成を示すブロッ
ク図である。雨量計５１、ｐＨ検出用電極３３、導電率
検出用電極３２、温度検出素子５２からの検出信号は、
アイソレータ５３、アンプ５０を介してマイクロコンピ
ュータなどによって実現される処理回路５４に与えられ
る。また光電管３９，４０．４３からの出力は、アンプ
５０を介して処理回路５４に与えられる。処理回路５４
は、これらの光電管３９，４０．４３からの出力によっ
て前記第１式に基づいて演算処理を行ない、硝酸イオン
濃度および硫酸イオン濃度が求められる。FIG. 7 is a block diagram showing the electrical configuration of the rainwater component measuring device 1. The detection signals from the rain gauge 51, the pH detection electrode 33, the conductivity detection electrode 32, and the temperature detection element 52 are as follows.
The signal is supplied via an isolator 53 and an amplifier 50 to a processing circuit 54 realized by a microcomputer or the like. Further, the outputs from the phototubes 39, 40, and 43 are given to a processing circuit 54 via an amplifier 50. Processing circuit 54
performs arithmetic processing based on the first equation using the outputs from these phototubes 39, 40, and 43, and determines the nitrate ion concentration and sulfate ion concentration.
また検出スイッチ２１からの検出信号は、アンプ５０を
奔して処理回路５４に与えられる。処理回路５４には駆
動回路５５が接続され、この駆動回路５５を介してポン
プＰｉ、Ｐ２、モータＭ１弁■１〜Ｖ４が個別的に駆動
制御される。処理回路５４には、また表示装置１３、キ
ーボード１２、プリンタ１１がそれぞれ個別的に接続さ
れる。なお、処理回路５４にデジタル／アナログ変換器
を接続し、該デジタル／アナログ変換器からのアナログ
信号によって記録計などを駆動するような構成であって
もよい。Further, the detection signal from the detection switch 21 passes through the amplifier 50 and is applied to the processing circuit 54 . A drive circuit 55 is connected to the processing circuit 54, and via this drive circuit 55, the pumps Pi, P2 and the motor M1 valves 1 to V4 are individually driven and controlled. The display device 13, keyboard 12, and printer 11 are also individually connected to the processing circuit 54. Note that a configuration may be adopted in which a digital/analog converter is connected to the processing circuit 54 and a recorder or the like is driven by an analog signal from the digital/analog converter.
＄８図は、雨水成分測定装置１による硫酸イオンおよび
硝酸イオンの濃度測定処理動作を示す７０−チャートで
ある。ステップｎ１ からステップｎ２ に移り待
機状態となる。この待機状態では、弁Ｖ１〜Ｖ４は閉弁
状態であり、計量管２０および試料セル３０に洗浄液が
貯留されている。このような待機状態でステップｎ３
で雨滴が検出されたか否かが判断される。雨滴検出器
１４によって雨滴が検出されたとき、すなわち櫛形電極
１６ａ。Figure $8 is a 70-chart showing the operation of measuring the concentration of sulfate ions and nitrate ions by the rainwater component measuring device 1. The process moves from step n1 to step n2 and enters a standby state. In this standby state, the valves V1 to V4 are closed, and cleaning liquid is stored in the measuring tube 20 and the sample cell 30. In such a standby state, step n3
It is determined whether raindrops have been detected. When raindrops are detected by the raindrop detector 14, that is, the comb-shaped electrode 16a.
１６ｂが導通したときにはステップｎ４に移り、ランプ
３６を点灯しモータＭが駆動され、これによって蓋８の
開動作が開始され、ステップｎ５ で開閉弁ｖ１〜■
３が開弁状態となり、ステップｎ６で雨滴検出から予め
定めた時間Ｔ１経過したか否かが判断される。この時間
Ｔ１は蓋８が全開する時開Ｔ２よりも小さく選ばれる。16b becomes conductive, the process moves to step n4, the lamp 36 is turned on and the motor M is driven, thereby starting the opening operation of the lid 8, and in step n5, the on-off valves v1 to
3 is in the open state, and in step n6 it is determined whether a predetermined time T1 has elapsed since raindrops were detected. This time T1 is selected to be smaller than the opening time T2 when the lid 8 is fully opened.
時間Ｔ１はたとえば５秒であり、時間Ｔ２はたとえば１
０秒である。ステップｎ６ で時間Ｔ１経過したときに
は、計量管２０内の洗浄液および試料セル３０内の洗浄
液は排出容器２３に排出されている。こうして洗浄液の
排出が完了すると、ステップｎ７ で開閉弁Ｖ１〜Ｖ
３が閉じられる。これによって計量管２０内に雨水が貯
留され始める。こうして降雨の開始時に採水器５および
検出器２２が洗浄されるため、正確な検出を行なうこと
ができる。The time T1 is, for example, 5 seconds, and the time T2 is, for example, 1
It is 0 seconds. When time T1 has elapsed in step n6, the cleaning liquid in the measuring tube 20 and the cleaning liquid in the sample cell 30 have been discharged into the discharge container 23. When the discharge of the cleaning liquid is completed in this way, in step n7, the on-off valves V1 to V
3 is closed. As a result, rainwater begins to be stored in the metering pipe 20. In this way, since the water sampler 5 and the detector 22 are cleaned at the start of rain, accurate detection can be performed.
ステップｎ７ で開閉弁Ｖ１が閉じられることによっ
て計量管２０内に雨水が貯留される。そしてステップｎ
８ で検出スイッチ２１が導通したが否かが判断され
る。検出スイッチ２１が導通したときにはステップｎ９
に移り、開閉弁■１が開かれ、以後検出処理工程に
進む。なお、開閉弁Ｖ２．Ｖ３は閉じられたままである
。Rainwater is stored in the metering pipe 20 by closing the on-off valve V1 in step n7. and step n
At step 8, it is determined whether or not the detection switch 21 has become conductive. When the detection switch 21 is conductive, step n9
Then, the on-off valve (1) is opened, and the process then proceeds to the detection processing step. In addition, the on-off valve V2. V3 remains closed.
ステップｎ８ で検出スイッチ２１が導通しないとき
には、ステップｎｌｏ に移り、予め定めた時間Ｔ３
経過したか否かが判断され、経過していないときには、
ステップｎ８ に戻る。経過したときにはステップｎ
ｌＯからステップｎｉｌに移り、雨量が少ないと判定し
て開閉弁■１〜■３を開き、計量管２０から雨水を排出
容器２３に排出し、後述するステップｎ２３ に移っ
て洗浄工程に入る。If the detection switch 21 is not conductive in step n8, the process moves to step nlo, and a predetermined time T3 is determined.
It is determined whether or not the period has passed, and if it has not,
Return to step n8. Step n when elapsed
The process moves from lO to step nil, and when it is determined that the amount of rain is small, the on-off valves 1 to 3 are opened to discharge rainwater from the metering pipe 20 into the discharge container 23, and the process moves to step n23, which will be described later, to begin the cleaning process.
ステップｎ９ では、開閉弁Ｖ１が開かれると液差に
よって計量管２０内の雨水は管路！１、開閉弁Ｖ１を介
して検出器２２の試料セル３０内に流入する。次にステ
ップｎ１２ で一定時間Ｔ４経過したか否かが判断さ
れ、経過したときには計量管２０内の雨水の試料セル３
０内への流入が完了したものと判断され、ステップｎ１
３ で開閉弁Ｖ１が閉じられる。次にステップｎ１４
で回転子による攪拌を行ない、ｐＨ検出用電極３３
導電率検出用電極３２および温度検出素子５２によって
ｐＨ。In step n9, when the on-off valve V1 is opened, the rainwater in the metering pipe 20 is drained into the pipe due to the liquid difference. 1. Flows into the sample cell 30 of the detector 22 via the on-off valve V1. Next, in step n12, it is determined whether or not a certain period of time T4 has elapsed.
It is determined that the flow into 0 has been completed, and step n1
3, the on-off valve V1 is closed. Next step n14
Stirring is performed using a rotor, and the pH detection electrode 33
The pH is determined by the conductivity detection electrode 32 and the temperature detection element 52.
導電率および水温が測定される。検査が終了したときに
は、ステップｎ１５ で開閉弁■２が開かれ、これに
よってステップｎ１６ で試料セル３０内の雨水が開
閉弁■２、管路ノ３、調整器２８を介してサンプル採取
用容器２５に導かれる。調整器２８の働きによって試料
セル３０内の雨水は第９図（１）で示す液面が電極３２
．３３および温度検出素子５２が浸漬されている高さＨ
ｌから、第９図（２）で示す浸漬されない高さＨ２に低
下する。これによってサンプル採取用容器２５に雨水を
採取することができるとともに、硫酸イオンを検出する
際の硫酸バリウムの懸濁液に起因してｐＨ電極３３、導
電率用電極３２および温度検出素子５２が汚損されるこ
とが防がれる。Conductivity and water temperature are measured. When the test is completed, the on-off valve ■2 is opened in step n15, and as a result, in step n16, the rainwater in the sample cell 30 flows through the on-off valve ■2, the pipe line 3, and the regulator 28 into the sample collection container 25. guided by. Due to the action of the regulator 28, the rainwater in the sample cell 30 is adjusted to the level shown in FIG. 9(1) at the electrode 32.
．． 33 and the height H at which the temperature detection element 52 is immersed
1 to the non-immersed height H2 shown in FIG. 9(2). As a result, rainwater can be collected into the sample collection container 25, and the pH electrode 33, conductivity electrode 32, and temperature detection element 52 are contaminated due to the suspension of barium sulfate when detecting sulfate ions. be prevented from being
次にステップｎ１７ に移り、開閉弁Ｖ２が閉じられ
る。次にステップｎ１８ で試料セル３０内の雨水内
に含まれる硝酸イオン濃度が測定され、同時に硫酸ブラ
ンクを測定する。ステップｎ１９ ではポンプＰ１が
駆動され、これによって容器２６内のバリウム塩の水溶
液が試料セル３０内に流入され、これによって試料セル
３０内で硫酸バリウムの懸濁液が得られる。このような
状態でステップｎ２０ で硫酸イオンの濃度が測定さ
れる。硫酸イオン濃度測定が終了したときには、ステッ
プｎ２１で開閉弁Ｖ２．Ｖ３が開かれる。これによって
ステップｎ２２ で試料セル３０内の雨水が排出容器
２３に排出される。こうして雨水のｐＨ，導電率、水温
、硝酸イオンの濃度および硫酸イオンの濃度の測定が終
了する。次にステップｎ２３ で開閉弁■１〜■３が
閉じられ、三方弁■４が開かれる。ステップｎ２４
ではポンプＰ２が駆動され、これによって容器２７内の
洗浄液が採水器５および検出器２２内に供給され、採水
器５および検出器２２内に貯留されて容器内が洗浄され
る。Next, the process moves to step n17, and the on-off valve V2 is closed. Next, in step n18, the concentration of nitrate ions contained in the rainwater in the sample cell 30 is measured, and at the same time, the sulfuric acid blank is measured. In step n19, the pump P1 is driven, thereby causing the aqueous solution of barium salt in the container 26 to flow into the sample cell 30, thereby obtaining a suspension of barium sulfate within the sample cell 30. In this state, the concentration of sulfate ions is measured in step n20. When the sulfate ion concentration measurement is completed, in step n21, the on-off valve V2. V3 will be opened. As a result, the rainwater in the sample cell 30 is discharged into the discharge container 23 in step n22. In this way, the measurement of the pH, conductivity, water temperature, nitrate ion concentration, and sulfate ion concentration of rainwater is completed. Next, in step n23, the on-off valves (1) to (3) are closed, and the three-way valve (4) is opened. step n24
Then, the pump P2 is driven, whereby the cleaning liquid in the container 27 is supplied to the water sampler 5 and the detector 22, and is stored in the water sampler 5 and the detector 22, thereby cleaning the inside of the container.
このようにして硫酸イオン、硝酸イオン、ｐＨ。In this way, sulfate ions, nitrate ions, and pH.
水温、導電率などの酸性雨の原因究明に必要な項目を高
精度でかつ長期間連続的に測定することができる。It is possible to measure items necessary for investigating the causes of acid rain, such as water temperature and conductivity, with high precision and continuously over long periods of time.
前述の実施例では、降雨地に最初の１〜５ｍｍ程度の降
水量の間で測定を行ない、降雨が継続的である場合には
一定時間毎に測定を行なうようにしてもよい。また光電
管３９，４０．４３に代えてＣＯＤなどを用いてもよい
。In the above-mentioned embodiment, measurements may be made during the first 1 to 5 mm of precipitation in a rainy place, and if the rain is continuous, measurements may be made at regular intervals. Also, COD or the like may be used in place of the phototubes 39, 40, 43.
なお、測定結果は、キーボード１２の入力操作によって
表示装置１３に表示され、またプリンタ１１に印字され
る。Note that the measurement results are displayed on the display device 13 through input operations on the keyboard 12, and are also printed on the printer 11.
効 果
以上のように本発明によれば、雨水に含まれる硝酸イオ
ンの濃度および硫酸イオンの濃度を正確でかつ信頼性の
高い測定を長期間連続して行なうことができる。Effects As described above, according to the present invention, it is possible to accurately and continuously measure the concentration of nitrate ions and sulfate ions contained in rainwater over a long period of time.
第１図は本発明の一実施例の雨水成分測定装置１の構成
を示すブロック図、第２図は雨水成分測定装置１の側面
図、第３図は扉２を省略した成分測定装置１の正面図、
第４図は雨滴検出器１４の平面図、第５図は計量管２０
の拡大断面図、第６図は検出器２２の検出部３１の電気
的構成を示すブロック図、第７図は雨水成分測定装置１
の電気的構成を示すブロック図、第８図は雨水成分測定
装置１の測定処理動作を示すフローチャート、第９図は
試料セル３０内の液面の変化状態を示す図である。
５・・・採取器、８・・・蓋、１１・・・プリンタ、１
３・・・表示装置、２０・・・計量管、２２・・・検出
器、３０・・・試料セル、３６・・・紫外線発光ランプ
、３８・・・ハーフミラ−１３９，４０，４３・・・光
電管、５３・・・処理回路、■１〜■４・・・弁、Ｐｉ
、Ｐ２・・・ポンプ、Ｍ・・・モータ
代理人 弁理士 西教 圭一部
第２図
第３図
第４図
第５図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a rainwater component measuring device 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the rainwater component measuring device 1, and FIG. 3 is a diagram of the component measuring device 1 with the door 2 omitted. Front view,
FIG. 4 is a plan view of the raindrop detector 14, and FIG. 5 is a plan view of the metering tube 20.
6 is a block diagram showing the electrical configuration of the detection unit 31 of the detector 22, and FIG. 7 is an enlarged sectional view of the rainwater component measuring device 1.
8 is a flowchart showing the measurement processing operation of the rainwater component measuring device 1, and FIG. 9 is a diagram showing changes in the liquid level in the sample cell 30. 5... Collection device, 8... Lid, 11... Printer, 1
3...Display device, 20...Measuring tube, 22...Detector, 30...Sample cell, 36...Ultraviolet light emitting lamp, 38...Half mirror 139, 40, 43... Photocell, 53... Processing circuit, ■1 to ■4... Valve, Pi
, P2...Pump, M...Motor agent Patent attorney Keiichi Saikyo Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5
Claims (1)
よび硫酸イオンの濃度を連続的に測定することを特徴と
する雨水成分測定装置。A rainwater component measuring device characterized by continuously and automatically collecting rainwater and continuously measuring the concentration of nitrate ions and sulfate ions contained therein.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013178A JPS63180837A (en) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | Measuring apparatus of rain water component |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62013178A JPS63180837A (en) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | Measuring apparatus of rain water component |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63180837A true JPS63180837A (en) | 1988-07-25 |
Family
ID=11825930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62013178A Pending JPS63180837A (en) | 1987-01-21 | 1987-01-21 | Measuring apparatus of rain water component |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63180837A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002228629A (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-14 | Horiba Ltd | Method for measuring nitrate ion concentration |
| WO2003025559A1 (en) * | 2001-09-11 | 2003-03-27 | Arkray, Inc. | Measuring instrument, installation body, and density measurer |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166146A (en) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Ion-seed analyzing method |
| JPS6184525A (en) * | 1984-10-02 | 1986-04-30 | Toshiba Corp | Estimating device for oscillation insulation effect |
-
1987
- 1987-01-21 JP JP62013178A patent/JPS63180837A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166146A (en) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Ion-seed analyzing method |
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| JP4567895B2 (en) * | 2001-01-31 | 2010-10-20 | 株式会社堀場製作所 | Nitrate ion concentration measuring device |
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| US7640047B2 (en) | 2001-09-11 | 2009-12-29 | Arkray, Inc. | Test instrument, attachment, and concentration measuring apparatus |
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