JPS63218842A - Method and apparatus for measuring concentration of ozone - Google Patents
Method and apparatus for measuring concentration of ozoneInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、オゾン濃度を計測する計測方法および装置
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a measuring method and apparatus for measuring ozone concentration.
（従来技術）
近年、オゾンの有する強い酸化作用を利用した公害防止
機器、あるいは集積回路のチップ洗浄機器等が開発され
、オゾンの利用が増大しつつある。しかしながら、一方
においてオゾンは人体に有害であるため、また上記機器
内における酸化作用の制御のため、それらの機器におい
であるいはその周辺等でのオゾン濃度の監視が必須の要
件となる。特に、機器内において酸化作用を制御する場
合には、高精度のオゾン濃度の監視が必要になる。(Prior Art) In recent years, pollution prevention equipment or integrated circuit chip cleaning equipment that utilizes the strong oxidizing effect of ozone have been developed, and the use of ozone is increasing. However, on the other hand, since ozone is harmful to the human body, and in order to control the oxidation effect within the above-mentioned equipment, it is essential to monitor the ozone concentration in or around the equipment. In particular, when controlling oxidation within equipment, highly accurate ozone concentration monitoring is required.
このような背景のもと、現在種々のオゾン濃度の計測方
法あるいは装置が提供されている。Against this background, various methods and devices for measuring ozone concentration are currently being provided.
ところで、これらのオゾン濃度の計測方法あるいは装置
の大部分は、下記の（１）式で表されるランバート・ベ
ール（Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒ）の法則を利用して行
われている。By the way, most of these ozone concentration measuring methods or devices are performed using the Lambert-Beer law expressed by the following equation (1).
・・・ （１）。...(1).
ここで、
■ （λ）；波長λの透過光の強さ
Ｉｏ（λ）；波長λの入射光の強さ
Ｃ；分子の濃度
ｋ（λ）；波長λにおける分子の吸収係数Ｌ ；セルの
光路長
λ ；光の波長
上記（１）式は下記の（２）式のように変形することが
できる。Here, ■ (λ); Intensity of transmitted light with wavelength λ Io (λ); Intensity of incident light with wavelength λ C; Concentration of molecules k (λ); Absorption coefficient L of molecules at wavelength λ; Optical path length λ; Wavelength of light The above equation (1) can be modified as shown in the following equation (2).
■ ・・・ （２）。■ ...(2).
ここで、Ｔ（λ）＝■ （λ）／１０（λ）とする。Here, T(λ)=■(λ)/10(λ).
即ち、上記（２）式において、ｋ（λ）とＬは定数であ
ることより、上記Ｔ（λ）即ち透過率を計測すれば、分
子の濃度を得ることができる。That is, in the above equation (2), since k(λ) and L are constants, the concentration of molecules can be obtained by measuring the above T(λ), that is, the transmittance.
上述のランバート・ベールの法則を利用したオゾン濃度
の計測装置は、一般に、試料とブランク（オゾン濃度が
ゼロの気相あるいは液相等をいう）を収容した各セルに
、オゾンの吸収スペクトルに適合するスペクトルのみを
通過させるフィルターを介して、光源を照射し、上記セ
ルの後方に該セルを通過した透過光量を計測するセンサ
ーを設置して、試料がセルに入っている場合と、ブラン
クがセルに入っている場合の透過光量を計測し、この両
者の計測値（上記Ｉ（λ）とＴｏ（λ））を用いて、オ
ゾン濃度を計測するよう構成されている。Ozone concentration measurement devices that utilize the Lambert-Beer law described above generally have each cell containing a sample and a blank (vapor phase or liquid phase with zero ozone concentration) matched to the ozone absorption spectrum. A light source is irradiated through a filter that allows only the spectrum to pass through, and a sensor is installed behind the cell to measure the amount of transmitted light that passes through the cell. The ozone concentration is measured by measuring the amount of transmitted light when the light enters the ozone, and using both of these measured values (the above I(λ) and To(λ)).
そして、これらのオゾン濃度の計測装置には、第３図、
第４図に示すようなセル２が一つのもの（１セル方式）
と、第５図、第６図に示すような試料およびブランクを
収容する二つのセル２．２゛を有するもの（２セル方式
）があり、またセンサーに関しても第３図、第５図に示
すようにセンサー７が一つのもの（１センサ一方式）と
、第４図、第６図に示すような二つのセンサー７．９を
有するもの（２センサ一方式）（発明が解決しようとす
る問題点）
しかしながら、第３図に図示するような、上記１セル１
センサ一方式の計測装置は、価格的には安価に供給でき
るものの、光源の照度の経時的変化による影響、また一
つのセルに試料とブランクの両方を短時間で交換するた
めの大量のブランクが必要になるという欠点を有する。These ozone concentration measurement devices are shown in Figure 3.
One cell 2 as shown in Figure 4 (one cell system)
There is also a type with two cells 2.2゛ (two-cell system) for accommodating a sample and a blank as shown in Figures 5 and 6, and a sensor as shown in Figures 3 and 5. There are two types of sensor 7: one having one sensor 7 (one-sensor one-type), and one having two sensors 7.9 (two-sensor one-type) as shown in FIGS. 4 and 6 (problem to be solved by the invention). However, as shown in FIG.
Although single-sensor measuring devices can be supplied at a low price, they are affected by changes in the illuminance of the light source over time, and require a large number of blanks to exchange both samples and blanks in one cell in a short period of time. It has the disadvantage of being necessary.
また、第４図に図示するような、■セル２センサ一方式
は、上記１セル１センサ一方式の欠点である光源の経時
的変化は是正できるものの、他の欠点である試料とブラ
ンクの両方を短時間で交換するための大量のブランクが
必要になるという欠点を有する。In addition, as shown in Fig. 4, the two-cell, one-sensor system can correct the temporal change in the light source, which is a drawback of the one-cell, one-sensor system, but it also has another drawback, which is that both the sample and blank The disadvantage is that a large number of blanks are required to be replaced in a short period of time.
さらに、第５図、第６図に図示するような、２セル１セ
ンサ一方式あるいは２セル２センサー方式は、セル外部
の周辺の大気にもオゾンが含まれている場合や、極微量
のオゾン濃度を正確（±０．５％程度の精度）に測定す
ることができるものの、この２セル方式においては、試
料セルとブランクセルの間でセルの汚れが異なる場合に
、該汚れの差異によってセルの透過光量が異なり計測値
に誤差を生ずる欠点がある。この欠点は、両方のセルに
交互に試料とブランクを切り換えて導いて計測すれば解
決することができるが、入れ換えのための切換機構■（
第６図参照）が必要となり、複雑な構造がさらに複雑に
なるため、高価になるという欠点を有する。Furthermore, the 2-cell, 1-sensor system or the 2-cell, 2-sensor system, as shown in Figures 5 and 6, is useful in cases where the surrounding atmosphere outside the cell also contains ozone, or when extremely small amounts of ozone are present. Although the concentration can be measured accurately (accuracy of approximately ±0.5%), in this two-cell method, if the cell contamination differs between the sample cell and the blank cell, the cell The disadvantage is that the amount of transmitted light differs, causing errors in measured values. This drawback can be solved by alternately switching the sample and blank to both cells for measurement, but the switching mechanism for switching (
(see FIG. 6), which makes the complicated structure even more complicated, which has the disadvantage of being expensive.
また、第４図に図示する装置のように、ブランクを供給
する形式において、試料自体を触媒Ｒを通過させてブラ
ンクを生成するよう構成されたものがあるが、この形式
の装置においては、上記触媒はガス中の触媒ｆＦｆｉ（
ＮＯｘ 、Ｓｏに。Furthermore, as shown in the apparatus shown in FIG. 4, there is a blank-supplying type that is configured to generate a blank by passing the sample itself through the catalyst R. In this type of apparatus, the above-mentioned The catalyst is the catalyst fFfi (
NOx, So.
Ｈ２０等）により時間の経過とともに性能が低下するた
め、ブランク中にオゾンが含まれることになり、誤差の
原因となる。H20, etc.), the performance deteriorates over time, resulting in ozone being included in the blank, causing errors.
また、第５図に図示する装置のように、周辺の大気等を
ブランクとして利用する形式においては、上述のような
触媒の劣化等の問題は生じないものの、ブランクセルに
圧入するためのポンプＰ又はブランクガスボンベ等が必
要になり、装置全体が高価になる。さらに、ブランクが
液相の場合には、ブランク中に有機物が含まれ、透過光
量を低下させるため、正確な計測ができないという欠点
がある。In addition, in the case of the device shown in Fig. 5, which uses the surrounding atmosphere as a blank, although problems such as deterioration of the catalyst as described above do not occur, the pump P for pressurizing the blank cell Alternatively, a blank gas cylinder or the like is required, making the entire device expensive. Furthermore, when the blank is in a liquid phase, organic matter is contained in the blank and reduces the amount of transmitted light, making accurate measurement impossible.
本発明は、上述のような現況に鑑みおこなわれたもので
、筒車な構造でもって安価に且つ高精度の計測が可能な
オゾン濃度の計測方法および装置を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned current situation, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for measuring ozone concentration that can be performed at low cost and with high accuracy using a hour wheel structure.
（問題を解決するための手段）
第１の発明であるオゾン濃度計測方法は、試料セルにオ
ゾンの吸収スペクトルに適合するスペクトルを照射し、
透過した光量を測定してオゾンの該スペクトル吸収特性
によって、試料セル中のオゾン濃度を計測し、この計測
した値をランバート・ベールの法則を適用してオゾン濃
度を求めるオゾン濃度計測方法において、試料採取流路
を一時的に閉鎖して試料を試料セル中に密閉し、上記ス
ペクトルを試料が分解完了するまで照射し、分解完了時
の透過光量をブランク定数とし、このブランク定数を基
準にして試料採取流路閉鎖前あるいは以後に計測した試
料のオゾン濃度を求めるよう構成されていることを特徴
とする。(Means for solving the problem) The ozone concentration measuring method, which is the first invention, irradiates a sample cell with a spectrum matching the absorption spectrum of ozone,
In the ozone concentration measurement method, the ozone concentration in the sample cell is measured by measuring the amount of transmitted light and using the spectral absorption characteristics of ozone, and the ozone concentration is determined by applying the Lambert-Beer law to this measured value. The sampling channel is temporarily closed, the sample is sealed in the sample cell, and the above spectrum is irradiated until the sample is completely decomposed.The amount of transmitted light at the time of completion of decomposition is used as a blank constant. The present invention is characterized in that it is configured to obtain the ozone concentration of the sample measured before or after the sampling channel is closed.
第２の発明であるオゾン濃度計測装置は、試料が流れる
流路と、試料を密閉するセルと、このセルにオゾンの吸
収スペクトルに適合するスペクトルを照射する光源と、
光源とセルを結ぶ該セルの後方に配設され透過光量を検
出するセンサーと、このセンサーからの光量に関する信
号からランバート・ベールの法則を用いてオゾン濃度を
算出する演算装置を有するオゾン濃度計測装置において
、
上記試料が流れる試料採取流路を一本形成し、この流路
に直列にセルを配設し、このセル近傍にブランク定数を
求める際に一時的に該セルを閉鎖する開閉弁を配設した
ことを特徴とする。The ozone concentration measuring device, which is the second invention, includes a channel through which the sample flows, a cell that seals the sample, and a light source that irradiates the cell with a spectrum that matches the absorption spectrum of ozone.
An ozone concentration measuring device that includes a sensor that is arranged behind a cell that connects a light source and a cell and detects the amount of transmitted light, and a calculation device that calculates the ozone concentration using the Lambert-Beer law from a signal related to the amount of light from this sensor. In this method, one sample collection channel is formed through which the sample flows, a cell is arranged in series in this channel, and an on-off valve is arranged near this cell to temporarily close the cell when determining the blank constant. It is characterized by having been established.
（作用）
第１の発明であるオゾン濃度計測方法は、上述のように
、試料流路を適宜一時的に閉鎖してセル中に試料を密閉
して、計測される試料が通常通過する試料流路そのもの
でブランクを生成するよう構成されているため、試料計
測時とブランク値検出時とでセルの汚れ、光源の劣化、
試料の色、濁度が変化しても、同様の状態下でブランク
を生成し、ブランク定数を得るため、これらの影響を受
けることはない。(Function) As described above, the ozone concentration measurement method, which is the first invention, temporarily closes the sample flow path to seal the sample in the cell, and the sample flow path through which the sample to be measured normally passes. Since the path itself is configured to generate a blank, cell contamination, light source deterioration, and
Even if the color or turbidity of the sample changes, it will not be affected because a blank is generated under similar conditions and a blank constant is obtained.
第２の発明であるオゾン濃度計測装置は、試料のオゾン
濃度を算出するためのブランク定数を得るときには開閉
弁を閉にして光源で試料中のオゾンを分解してブランク
にして光源の透過光量を測定すれば得られ、また試料の
透過光量を計測するときは開閉弁を開にしてその状態で
セルを通過する試料の透過光量を計測し、この試料の透
過光量の計測値と上記ブランクのｉ３過光量からランバ
ート・ベールの法則を用いて試料のオゾン濃度を計測す
ることができる。The ozone concentration measuring device, which is the second invention, closes the on-off valve to obtain a blank constant for calculating the ozone concentration of the sample, decomposes the ozone in the sample using the light source, and then blanks the sample to measure the amount of transmitted light from the light source. When measuring the amount of transmitted light of the sample, open the on-off valve and measure the amount of transmitted light of the sample passing through the cell in that state, and compare the measured value of the amount of transmitted light of this sample with the blank i3 The ozone concentration of the sample can be measured from the amount of excess light using the Lambert-Beer law.
（実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。(Example) Examples of the present invention will be described below.
第１図は本発明にかかるオゾン濃度計測装置の全体の構
成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ozone concentration measuring device according to the present invention.
図において、１は試料が流れるための流路で、この流路
には直列にセル２が形成されている。In the figure, reference numeral 1 denotes a channel through which the sample flows, and cells 2 are formed in series in this channel.
そして、上記セル２の下流側には電磁スイッチＳ−が付
いた開閉弁３とフローメーター４とが配設されている。Further, on the downstream side of the cell 2, an on-off valve 3 equipped with an electromagnetic switch S- and a flow meter 4 are arranged.
また、上記セル２の長手方向（試料の流れに直交する方
向）の左側には、所定距離離間して紫外光を発生させる
低圧水銀ランプ５と干渉フィルター６及びフォトダイオ
ード７が配設されている。この低圧水銀ランプ５と上記
セル２を結ぶ延長線上のセルの他端には、干渉フィルタ
ー８を隔てて他のフォトダイオード９が所定距離離間し
て配設されている。Further, on the left side of the cell 2 in the longitudinal direction (direction perpendicular to the flow of the sample), a low-pressure mercury lamp 5 that generates ultraviolet light, an interference filter 6, and a photodiode 7 are arranged at a predetermined distance apart. . At the other end of the cell on the extension line connecting the low-pressure mercury lamp 5 and the cell 2, another photodiode 9 is arranged at a predetermined distance with an interference filter 8 in between.
また、図において、１０はＩ／Ｆ ボード（インター
フェースボード）で、このＩ／Ｆ ボード１０には増
幅器１６とＡ／Ｄ変換器１２が内蔵されている。そして
、上記開閉弁３、光源５、フォトダイオード７．９は、
上記Ｉ／Ｆ ボード１０を介して、演算装置１１に電
気的に接続されている。この演算装置１１は、上記フォ
トダイオード７．９からの電気信号を一時的に記憶する
記憶装置（ＲＡＭ ） １２と、この装置全体の動きを
制御し且つ上記電気信号を後述する（３）式に基づいて
演算処理し所望のオゾン濃度を算出する一連のプログラ
ムを記憶している記憶装置（ＲＯＭ ） １３と、上記
制御及び演算を実施する中央演算装置（ＣＰＵ ） １
４を有する。また、この演算装置１１には、上記Ｔ／Ｆ
ボード１０を介して、オゾン濃度を表示する表示器１５
が接続されている。Further, in the figure, 10 is an I/F board (interface board), and this I/F board 10 has an amplifier 16 and an A/D converter 12 built therein. The on-off valve 3, light source 5, and photodiode 7.9 are as follows:
It is electrically connected to the arithmetic unit 11 via the I/F board 10. This arithmetic device 11 includes a memory device (RAM) 12 that temporarily stores the electrical signal from the photodiode 7.9, and a memory device (RAM) 12 that controls the movement of the entire device and converts the electrical signal into the equation (3) described later. a memory device (ROM) 13 that stores a series of programs for calculating a desired ozone concentration by performing arithmetic processing based on the ozone concentration; and a central processing unit (CPU) 1 that performs the above control and calculations.
It has 4. This arithmetic unit 11 also includes the T/F
An indicator 15 that displays ozone concentration via the board 10
is connected.
しかして、このような構成を有する本オゾン濃度計測装
置は、上記記憶装置１３に格納されているプログラムに
より、以下のような計測方法を実施する。The present ozone concentration measuring device having such a configuration implements the following measurement method using the program stored in the storage device 13.
本装置のスイッチ（図示せず）をＯＮにすると、演算装
置１１が作動を始め、低圧水銀ランプ５の点灯に先立ち
、増幅器１６のゼロ点確認が行われる。即ち、直接光側
と透過光例のフォトダイオード７．９の値を計測する。When the switch (not shown) of this device is turned on, the arithmetic unit 11 starts operating, and before the low-pressure mercury lamp 5 is turned on, the zero point of the amplifier 16 is checked. That is, the values of the photodiode 7.9 on the direct light side and the transmitted light example are measured.
この測定された値は、増幅器１６で増幅され、Ａ／Ｄ変
換器１２で変換されて、その値が表示器１５に表示され
る。This measured value is amplified by an amplifier 16, converted by an A/D converter 12, and displayed on a display 15.
通常、この状態において、上記直接光側と透過光側のフ
ォトダイオード７．９の値ともにゼロを示す。Normally, in this state, the values of the photodiodes 7.9 on the direct light side and the transmitted light side both show zero.
次ぎに、ブランクの生成並びに透過光量の測定が行われ
る。即ち、流路１を流れている試料がセル２に導入され
と、上記演算装置１１からの指令により、開閉弁３を閉
じ低圧水銀ランプ５を点灯し、セル２中の試料のオゾン
を分解する。この間、透過光と直接光の光量（ｃｈ １
． ｃｈ ２）の比を測定し、この比の値が上昇して一
定（定常）となった時点で試料中のオゾンが完全に分解
されたもの（ブランク）とみなす。この判定には、ＪＩ
Ｓ Ｚ９０４９に定める方法を利用する。Next, a blank is generated and the amount of transmitted light is measured. That is, when the sample flowing through the channel 1 is introduced into the cell 2, the on-off valve 3 is closed and the low-pressure mercury lamp 5 is turned on in response to a command from the arithmetic unit 11, and the ozone in the sample in the cell 2 is decomposed. . During this time, the amount of transmitted light and direct light (ch 1
．． Measure the ratio of ch 2), and when the value of this ratio increases and becomes constant (steady state), it is considered that the ozone in the sample has been completely decomposed (blank). This judgment includes JI
Use the method specified in S Z9049.
そして、上記ブランク比（ブランク定数という）は演算
装置ｌｌ内に記憶される。The blank ratio (referred to as a blank constant) is stored in the arithmetic unit 11.
続いて、開閉弁３を開き、セル２に試料が流れる状態に
して、透過光側と直接光例のフォトダイオード７．９の
光Ｉｔ （ｃｈ １． ｃｈ ２＞を計測する。この値
は、増幅器１６、Ａ／Ｄ変換器１２を経て演算装置１１
に入力され、演算装置１１内において、下記（３）式の
演算が行われる。Next, the on-off valve 3 is opened to allow the sample to flow into the cell 2, and the light It (ch 1. ch 2) of the photodiode 7.9 on the transmitted light side and the direct light example is measured. This value is as follows. Arithmetic unit 11 via amplifier 16 and A/D converter 12
, and the calculation of the following equation (3) is performed in the calculation device 11.
この演算結果ｒＣＪが求めるオゾン濃度となる。This calculation result rCJ becomes the ozone concentration to be determined.
そして、本実施例においては計測精度を得るため、上記
試料の計測を複数回おこない、それぞれの計測値を一時
記憶しておき、所定回数測定するとその平均値を求め、
この平均値を装置の計測値として上記表示器１５に表示
するよう構成されている。尚、この平均値はＪＩＳ Ｚ
９０５０に定める方法が用いられている。In this example, in order to obtain measurement accuracy, the sample is measured multiple times, each measurement value is temporarily stored, and after a predetermined number of measurements, the average value is calculated.
This average value is displayed on the display 15 as the measured value of the device. In addition, this average value is JIS Z
9050 is used.
また、本実施例においては、計測の同時性を担保するた
め、直接光を５３回計測し、次ぎに透過光を５２回計測
し、続いて再度直接光を５３回計測し、この平均をとる
ことにより、上記直接光と透過光の光量値を求めるよう
構成されている。In addition, in this example, in order to ensure simultaneous measurement, direct light is measured 53 times, then transmitted light is measured 52 times, then direct light is measured again 53 times, and the average is taken. Accordingly, the light quantity values of the direct light and transmitted light are determined.
これは、コンピュータにより処理する場合においても、
厳密には直接光側と透過光側の光量を同時に計測するこ
とは不可能であり、このためこれらの時間差により光源
の照度あるいは試料の濃度が変化していることを補正す
るよう配慮されているためである。Even when processing is done by computer,
Strictly speaking, it is impossible to measure the amount of light on the direct light side and the transmitted light side at the same time, so care is taken to compensate for changes in the illuminance of the light source or the concentration of the sample due to the time difference between them. It's for a reason.
また、上記ブランク定数を求めるためには、かなりの時
間を必要とするため、本実施例においては、測定の度毎
にブランク定数を求めるのでなく、最初に求めたものを
、演算装置の記憶装置内に記憶し、この値を使用するよ
う構成されている。しかし、試料等をかえた場合には、
その際ブランク定数を再度基めることが正確な計測をす
る上で好ましい、また、通常の測定においても、−週間
に一度程度ブランク定数を計測し直すことが好ましい。In addition, since it takes a considerable amount of time to obtain the blank constant, in this embodiment, instead of obtaining the blank constant for each measurement, the blank constant obtained first is stored in the memory of the arithmetic unit. is configured to store and use this value. However, if the sample etc. is changed,
At that time, it is preferable to re-measure the blank constant for accurate measurement. Also, in normal measurements, it is preferable to re-measure the blank constant about once every -week.
本実施例にかかるオゾン濃度計量装置は、上述のように
、一つのセルでもって適宜開閉弁を開閉してブランクと
試料の透過光量を求めるよう構成されているため、セル
及びフォトダイオード９の汚れ、光源の劣化、試料の色
、濁度等の影響を完全に排除することができ、従って試
料が汚濁水であっても、正確なオゾン濃度を計測するこ
とができる。また、２センサ一方式を採用しているため
、光源の経時的な照度の変化に影響されることもなく、
上記作用効果と合わせて極めて高い計測精度を得ること
ができる。As described above, the ozone concentration measuring device according to this embodiment is configured to use one cell to open and close the on-off valve as appropriate to determine the amount of transmitted light of the blank and the sample. It is possible to completely eliminate the effects of deterioration of the light source, color of the sample, turbidity, etc. Therefore, even if the sample is polluted water, accurate ozone concentration can be measured. In addition, since it uses a two-sensor system, it is not affected by changes in the illuminance of the light source over time.
In combination with the above effects, extremely high measurement accuracy can be obtained.
また、低圧水銀ランプ中のオゾンの吸収スペクトル以外
の波長を除去するための干渉フィルター８をセルとフォ
トダイオード９との間に配設しているため、光量が減殺
されずブランク生成に際し、セル中の試料に含まれるオ
ゾンの分解が促進される。さらに、直接光側にも同じ干
渉フィルターを配設しているためフィルター゛による光
量の減少の差が、直接光側と透過光側で生じることはな
い。In addition, since an interference filter 8 is installed between the cell and the photodiode 9 to remove wavelengths other than the absorption spectrum of ozone in the low-pressure mercury lamp, the amount of light is not attenuated and when blanking is generated, The decomposition of ozone contained in the sample is accelerated. Furthermore, since the same interference filter is disposed on the direct light side, there is no difference in the amount of light reduced by the filter between the direct light side and the transmitted light side.
さらには、このオゾン濃度計測装置では、触媒を用いな
いことに起因して、触媒から微粒子が発生することもな
いため、オゾン濃度計測後の試料をプロセス用として利
用できる。即ち、第２図に示すようなノンサンプリング
方式とすることが可能となる。Furthermore, since this ozone concentration measuring device does not use a catalyst, no particulates are generated from the catalyst, so the sample after ozone concentration measurement can be used for processing. That is, it becomes possible to use a non-sampling method as shown in FIG.
尚、上記実施例において、試料の流れをセルからフロー
メーター、開閉弁の方向に形成しているが、逆の流れで
あってもよい。In the above embodiments, the flow of the sample is directed from the cell to the flow meter to the on-off valve, but the flow may be in the opposite direction.
（発明の効果）
本発明にかかるオゾン濃度計測方法及び装置は、従来の
ものに比べ以下のような効果を有する。即ち、セルの汚
れ、光源の劣化、試料の色、濁度の影響を完全に排除す
ることができるため高い計測精度を得ることができる。(Effects of the Invention) The ozone concentration measuring method and device according to the present invention have the following effects compared to conventional ones. That is, it is possible to completely eliminate the effects of cell dirt, light source deterioration, sample color, and turbidity, and thus high measurement accuracy can be obtained.
従って、試料が汚濁水であっても正確にオゾン濃度の計
測が可能となる。Therefore, even if the sample is polluted water, it is possible to accurately measure the ozone concentration.
また、ブランクを生成するためのオゾン分解装置あるい
はブランクをセルに圧入するためのポンプが不要であり
、流路も単純でよいため、極めて安価に提供することが
できる。しかも、上記同様の理由によりランニングコス
トが安価ですむ利点を有する。Further, since an ozone decomposition device for generating a blank or a pump for pressurizing the blank into the cell is not required, and the flow path may be simple, it can be provided at an extremely low cost. Moreover, for the same reason as mentioned above, it has the advantage that running costs are low.
さらに、ブランクの生成に触媒装置を用いた場合の如く
長時間の使用によりブランク中にオゾンが存在するよう
なことはなく、常に安定したブランクを得ることができ
る。Furthermore, as in the case where a catalyst device is used to produce the blank, ozone is not present in the blank due to long-term use, and a stable blank can always be obtained.
上述のように、構造が簡単であるため、メンテナンスが
容易で、また高い信頼性が期待できる。As mentioned above, since the structure is simple, maintenance is easy and high reliability can be expected.
また、試料を採取流路を介してセルに導入し、計測に使
用する光源を用いて該試料中のオゾンを分解するため、
液相であっても気相であっても計測す・る試料の物性に
関係な〈実施することができる。In addition, in order to introduce the sample into the cell via the collection channel and decompose the ozone in the sample using the light source used for measurement,
It can be carried out regardless of the physical properties of the sample being measured whether it is in the liquid or gas phase.
またさらには、触媒を用いないことに起因して、触媒か
ら微粒子が発生することもないため、オゾン濃度計測後
の試料をプロセス用として利用できる利点を有する。Furthermore, since no catalyst is used, no fine particles are generated from the catalyst, so there is an advantage that the sample after ozone concentration measurement can be used for processing purposes.
第１図は本発明にかかるオゾン濃度計測装置の全体の構
成図、第２図は本発明にかかるオゾン濃度計測装置が実
施できるノンサンプリング方式の概略構成図、第３図〜
第６図はセルとセンサーの数により大別した従来のオゾ
ン濃度計測装置の概略構成図である。
１・・・流路、２・・・セル、３・・・開閉弁、５・・
・低圧水銀ランプ（光源）、７．９・・・フォトダイオ
ード（センサー）、１１・・・演算装置。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ozone concentration measuring device according to the present invention, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a non-sampling method that can be implemented by the ozone concentration measuring device according to the present invention, and FIGS.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a conventional ozone concentration measuring device roughly classified according to the number of cells and sensors. 1...Flow path, 2...Cell, 3...Opening/closing valve, 5...
・Low pressure mercury lamp (light source), 7.9... Photodiode (sensor), 11... Arithmetic unit.
Claims (4)
スペクトルを照射し、透過した光量を測定してオゾンの
該スペクトル吸収特性によって、試料セル中のオゾン濃
度を計測し、この計測した値をランバート・ベールの法
則を適用してオゾン濃度を求めるオゾン濃度計測方法に
おいて、 試料採取流路を一時的に閉鎖して試料を試料セル中に密
閉し、上記スペクトルを試料が分解完了するまで照射し
、分解完了時の透過光量をブランク定数とし、このブラ
ンク定数を基準にして試料採取流路閉鎖前あるいは以後
に計測した試料のオゾン濃度を求めるよう構成されてい
ることを特徴とするオゾン濃度計測方法。(1) The sample cell is irradiated with a spectrum that matches the absorption spectrum of ozone, the amount of transmitted light is measured, and the ozone concentration in the sample cell is measured based on the spectral absorption characteristics of ozone, and this measured value is Lambertian. - In the ozone concentration measurement method that calculates ozone concentration by applying Beer's law, the sample collection channel is temporarily closed, the sample is sealed in the sample cell, and the above spectrum is irradiated until the sample is completely decomposed. A method for measuring ozone concentration, characterized in that the amount of transmitted light at the time of completion of decomposition is used as a blank constant, and the ozone concentration of the sample measured before or after closing the sample collection channel is determined based on this blank constant.
料分解完了時としたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のオゾン濃度計測方法。(2) The ozone concentration measuring method according to claim 1, wherein the time point when the amount of transmitted light increases and becomes stable is determined as the time when the sample decomposition is completed.
このセルにオゾンの吸収スペクトルに適合するスペクト
ルを照射する光源と、光源とセルを結ぶ該セルの後方に
配設され透過光量を検出するセンサーと、このセンサー
からの光量に関する信号からランバート・ベールの法則
を用いてオゾン濃度を算出する演算装置を有するオゾン
濃度計測装置において、 上記試料が流れる試料採取流路を一本形成し、この流路
に直列にセルを配設し、このセル近傍にブランク定数を
求める際に一時的に該セルを閉鎖する開閉弁を配設した
ことを特徴とするオゾン濃度計測装置。(3) A channel through which the sample flows and a cell that seals the sample;
A light source that irradiates this cell with a spectrum that matches the absorption spectrum of ozone, a sensor that is placed behind the cell that connects the light source and the cell and detects the amount of transmitted light, and a Lambert-Beer signal that detects the amount of light from this sensor. In an ozone concentration measuring device that has an arithmetic device that calculates ozone concentration using a law, one sample collection channel is formed through which the sample flows, a cell is arranged in series in this channel, and a blank is placed near this cell. An ozone concentration measuring device characterized in that an on-off valve is provided to temporarily close the cell when determining a constant.
の間にオゾンの吸収スペクトルあるいはその近傍波長の
スペクトル以外のスペクトルを除去するフィルターを配
設したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のオ
ゾン濃度計測装置。(4) A filter is disposed between the sensor that detects the transmitted light and the cell to remove spectra other than the absorption spectrum of ozone or a spectrum of wavelengths in the vicinity thereof. The ozone concentration measuring device according to item 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052660A JP2528111B2 (en) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | Ozone concentration measuring method and device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052660A JP2528111B2 (en) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | Ozone concentration measuring method and device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63218842A true JPS63218842A (en) | 1988-09-12 |
| JP2528111B2 JP2528111B2 (en) | 1996-08-28 |
Family
ID=12921019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62052660A Expired - Lifetime JP2528111B2 (en) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | Ozone concentration measuring method and device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2528111B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0415543A (en) * | 1990-05-10 | 1992-01-20 | Japan Steel Works Ltd:The | Method and instrument for measuring ozone concentration |
| JPH04268441A (en) * | 1991-02-23 | 1992-09-24 | Horiba Ltd | Spectral analyzer |
| JPH0540088A (en) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Japan Steel Works Ltd:The | Method and device for calibrating ozone concentration measuring device |
| JPH08327535A (en) * | 1995-06-02 | 1996-12-13 | Meidensha Corp | Optical concentration measurement device |
| JP2000146696A (en) * | 1998-11-05 | 2000-05-26 | Mk Seiko Co Ltd | Method and device for judging degradation of oil and the like |
| JP2008164487A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Horiba Ltd | Analysis apparatus for semiconductor manufacturing system |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62052660A patent/JP2528111B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2528111B2 (en) | 1996-08-28 |
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