KR101300967B1 - Apparatus for measurement of acid precipitation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 강우나 강설을 시료로서 수집하도록 상부가 개방되도록 형성되는 수집부; 수집부로부터 시료가 공급되는 경로를 제공하는 시료공급라인; 시료공급라인에 시료의 유량을 통한 강우량, 시료의 pH, 시료의 전도도, 시료의 온도를 각각 측정하여 측정값을 신호로서 각각 출력하도록 설치되는 강우랑측정기, pH측정기, 전도도측정기 및 온도측정기; 시료공급라인으로부터 공급되는 시료가 채워지는 시료저장부; 시료저장부로부터 펌프의 펌핑에 의해 시료가 이송되기 위한 경로를 제공하고, 시료로부터 이물질을 제거하기 위한 필터가 설치되는 시료이송라인; 시료이송라인에서 필터의 후단에 설치되고, 양이온용리액공급부로부터 양이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 양이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하기 위한 양이온크로마토그래피분석기; 및 시료이송라인에서 필터의 후단에 설치되고, 음이온용리액공급부로부터 음이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 음이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하는 음이온크로마토그래피분석기를 포함하도록 한 산성우 분석장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 산성우에 대한 무인 자동 분석에 의해 산성우의 pH, 전도도, 온도 및 강우량뿐만 아니라, 극미량의 불소, 염소, 질산염, 황산염, 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하여 깨끗한 대기 환경과 녹색 성장에 기여한다.The present invention is a collection unit formed so that the upper portion is opened to collect rainfall or snowfall as a sample; A sample supply line providing a path through which a sample is supplied from a collecting unit; A rainfall gauge, pH meter, conductivity meter, and temperature meter installed to measure the rainfall through the sample flow rate, the pH of the sample, the conductivity of the sample, and the temperature of the sample, respectively, and output the measured values as signals in the sample supply line; A sample storage unit filled with a sample supplied from a sample supply line; A sample transfer line providing a path for transferring the sample by pumping the pump from the sample storage unit, and a filter installed to remove foreign substances from the sample; A cation chromatography analyzer installed at the rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with the cation eluent from the cation eluent supply unit at the front end to measure the cation of the sample and outputting the measured value as a signal; And an anion chromatographic analyzer installed at the rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with an anion eluent from the anion eluent supply unit to the front, for measuring an anion of the sample and outputting a measured value as a signal. It is about.
According to the present invention, an unattended automatic analysis of acid rain, as well as the pH, conductivity, temperature and rainfall of the acid rain, as well as trace amounts of fluorine, chlorine, nitrate, sulfate, ammonia, sodium, potassium, magnesium, clean air environment and green Contribute to growth

Description

산성우 분석장치{Apparatus for measurement of acid precipitation}Apparatus for measurement of acid precipitation

본 발명은 산성우 분석장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산성우에 대한 무인 자동 분석에 의해 산성우의 pH, 전도도, 온도 및 강우량뿐만 아니라, 극미량의 불소, 염소, 질산염, 황산염, 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하여 깨끗한 대기 환경과 녹색 성장에 기여하고, 이러한 분석에 소요되는 시간과 인원을 줄이도록 하기 위한 산성우 분석장치에 관한 것이다.The present invention relates to an acid rain analysis apparatus, and more particularly, by the unattended automatic analysis of acid rain, as well as the pH, conductivity, temperature and rainfall of the acid rain, trace amounts of fluorine, chlorine, nitrate, sulfate, ammonia, sodium, potassium, It relates to an acid rain analysis device for analyzing magnesium, contributing to a clean atmosphere and green growth, and reducing the time and personnel required for such an analysis.

일반적으로, 각 지역이나 그 나라의 환경오염 정도를 알아보기 위해서는 해당 지역의 대기와 수질 및 토양 등의 오염 정도를 측정하게 되는데, 대기오염이나 수질오염 및 토양오염의 정도를 데이터화하여 이들을 토대로 그 오염치를 분석함으로써 종합적인 환경오염 정도를 파악할 수 있도록 한다.In general, in order to determine the degree of environmental pollution in each region or country, the degree of pollution of the air, water quality, and soil of the region is measured. The degree of air pollution, water pollution, and soil pollution is data and the pollution is based on them. Value analysis will help to determine the overall level of environmental pollution.

최근 환경오염중에 가장 심각하게 분류되는 것이 대기오염으로서, 이는 산업발달에 맞추어 공장이나 자동차 등에서 배출되는 여러 가지의 유해물질이 대기중에 섞이면서 그 심각성이 더해지고 있으며, 이로 인해 산성우로 인해 피해가 심각해지고 있는 실정이며, 산성우는 대기중의 오염된 가스와 먼지가 빗물에 녹아지면서 빗물이 pH 5.6 미만으로 내리는 것을 말하며, 보통의 빗물도 대기의 오염물질을 흡수하여 내리기 때문에 산성을 어느 정도 띠고 있다.Recently, the most serious classification of environmental pollution is air pollution, which is mixed with various harmful substances emitted from factories and automobiles in the air in accordance with industrial development. Acid rain refers to rainwater falling below pH 5.6 as polluted gases and dust in the air are dissolved in rainwater. Acid rain is somewhat acidic because ordinary rainwater absorbs and releases pollutants from the atmosphere.

이와 같은 산성우는 성장하는 식물을 쇠약하게 하고, 토양을 메마르게 하고 알루미늄을 증가시킨다. 산성비는 식물과 토양에만 해가 되는 것이 아니고, 인체에도 영향을 미쳐 눈이나 피부를 자극시키며, 특히 호흡기 질환도 유발하게 된다.These acid rains deteriorate growing plants, dry up soil and increase aluminum. Acid rain is not only harmful to plants and soil, but also affects the human body and irritates the eyes and skin, especially respiratory diseases.

그러나, 종래의 산성우 분석 장치는 강우시 pH, 전도도, 온도 및 강우량 분석에 그치고 있으며, 채집된 시료를 실험실로 가지고 와서 이온을 다시 분석하기 때문에 시간 경과에 따른 이온 농도가 변화되어 산성우의 정확한 분석을 어렵게 하고, 이러한 분석에 많은 시간과 인원을 필요로 하는 문제점을 가지고 있었다.However, the conventional acid rain analysis apparatus only analyzes pH, conductivity, temperature, and rainfall during rainfall. Since the collected samples are taken to the laboratory and the ions are analyzed again, the concentration of ions changes over time, so that accurate analysis of acid rain can be performed. It was difficult, and it required a lot of time and personnel for this analysis.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 산성우에 대한 무인 자동 분석에 의해 산성우의 pH, 전도도, 온도 및 강우량뿐만 아니라, 극미량의 불소, 염소, 질산염, 황산염, 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하여 깨끗한 대기 환경과 녹색 성장에 기여하고, 이러한 분석에 소요되는 시간과 인원을 줄이도록 하며, 산성우의 정확한 분석을 가능하도록 하는데 목적이 있다.In order to solve the conventional problems as described above, the present invention provides a trace amount of fluorine, chlorine, nitrate, sulfate, ammonia, sodium, potassium, as well as pH, conductivity, temperature and rainfall of acid rain by unattended automatic analysis of acid rain. The purpose of this study is to analyze magnesium, contributing to a clean atmosphere and green growth, to reduce the time and personnel required for such analysis, and to enable accurate analysis of acid rain.

본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will be readily understood through the following description of the embodiments.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 강우나 강설로부터 산성우에 대한 분석을 수행하는 장치로서, 강우나 강설을 시료로서 수집하도록 상부가 개방되도록 형성되는 수집부; 상기 수집부로부터 상기 시료가 공급되는 경로를 제공하는 시료공급라인; 상기 시료공급라인에 시료의 유량을 통한 강우량, 상기 시료의 pH, 상기 시료의 전도도, 상기 시료의 온도를 각각 측정하여 측정값을 신호로서 각각 출력하도록 설치되는 강우랑측정기, pH측정기, 전도도측정기 및 온도측정기; 상기 시료공급라인으로부터 공급되는 시료가 채워지는 시료저장부; 상기 시료저장부로부터 펌프의 펌핑에 의해 시료가 이송되기 위한 경로를 제공하고, 상기 시료로부터 이물질을 제거하기 위한 필터가 설치되는 시료이송라인; 상기 시료이송라인에서 상기 필터의 후단에 설치되고, 양이온용리액공급부로부터 양이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 양이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하기 위한 양이온크로마토그래피분석기; 및 상기 시료이송라인에서 상기 필터의 후단에 설치되고, 음이온용리액공급부로부터 음이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 음이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하는 음이온크로마토그래피분석기를 포함하는 산성우 분석장치가 제공된다.In order to achieve the object as described above, according to an aspect of the present invention, an apparatus for performing analysis on acid rain from rainfall or snow, comprising: a collecting portion formed to open the upper portion to collect rainfall or snow as a sample; A sample supply line providing a path through which the sample is supplied from the collection unit; Rainfall meter, pH meter, conductivity meter and temperature are installed to measure the rainfall through the flow rate of the sample, the pH of the sample, the conductivity of the sample, the temperature of the sample and output the measured value as a signal in the sample supply line, respectively Measuring instrument; A sample storage unit filled with a sample supplied from the sample supply line; A sample transfer line providing a path for transferring a sample by pumping the pump from the sample storage unit, and a filter installed to remove foreign substances from the sample; A cation chromatography analyzer installed at a rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with a cation eluent from a cation eluent supply unit to a front end to measure a cation for a sample and outputting a measured value as a signal; And an anion chromatography analyzer installed at a rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with an anion eluent from an anion eluent supply unit to a front end, thereby measuring an anion of a sample and outputting a measured value as a signal. Is provided.

상기 수집부는, 상부에 개폐 가능한 커버가 설치되고, 강우나 강설을 감지하는 감지부로부터 감지신호를 수신받아 동작하는 개폐수단에 의해 상기 커버가 개폐될 수 있다.The collection unit may be opened and closed at an upper portion thereof, and the cover may be opened or closed by an opening / closing means operating by receiving a detection signal from a detection unit detecting rainfall or snowfall.

상기 시료공급라인에서 상기 강우량측정기의 후단에 상기 pH측정기, 상기 전도도측정기 및 상기 온도측정기가 설치되고, 상기 강우량측정기의 후단으로부터 분기되는 분기라인에 상기 시료공급라인을 통한 과잉의 시료를 일시적으로 저장하기 위한 시료저장조가 연결될 수 있다.In the sample supply line, the pH meter, the conductivity meter, and the temperature meter are installed at the rear end of the rainfall meter, and the excess sample through the sample supply line is temporarily stored in a branch line branched from the rear end of the rainfall meter. A sample reservoir for connecting may be connected.

상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기는, 상기 시료이송라인을 통해 이송되는 시료를 양이온과 음이온을 순차적으로 분석하거나, 음이온과 양이온을 순차적으로 분석하도록 상기 시료이송라인에서 직렬로 설치되고, 상기 양이온크로마토그래피분석기는, 시료로부터 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하고, 상기 음이온크로마토그래피분석기는, 시료로부터 불소, 염소, 질산염, 황산염을 분석할 수 있다.The cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer is installed in series in the sample transfer line to sequentially analyze the cations and anions in the sample transferred through the sample transfer line, or sequentially analyze the anions and cations, The cation chromatography analyzer may analyze ammonia, sodium, potassium, and magnesium from a sample, and the anion chromatography analyzer may analyze fluorine, chlorine, nitrate, and sulfate from a sample.

상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기가 이미 알고 있는 양이온과 음이온의 농도값을 비교하여 오류를 보상할 수 있도록 양이온 표준용액과 음이온 표준용액을 상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기의 전단에 공급하도록 하는 표준용액공급부를 더 포함할 수 있다.The cation chromatography solution and the anion standard solution of the cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer may be used to compensate for errors by comparing the concentration values of cations and anions known to the cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer. It may further include a standard solution supply for supplying the front end.

상기 강우량측정기, 상기 pH측정기, 상기 전도도측정기, 상기 온도측정기, 상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기로부터 각각 출력되는 신호를 수신받아, 이들이 측정한 측정값을 외부로 전송하기 위한 측정결과전송부를 더 포함할 수 있다.Receives signals output from the rainfall measuring instrument, the pH measuring instrument, the conductivity measuring instrument, the temperature measuring instrument, the cation chromatography analyzer, and the anion chromatography analyzer, and transmits measurement results for transmitting them to the outside It may further include wealth.

본 발명에 따른 산성우 분석장치에 의하면, 산성우에 대한 무인 자동 분석에 의해 산성우의 pH, 전도도, 온도 및 강우량뿐만 아니라, 극미량의 불소, 염소, 질산염, 황산염, 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하여 깨끗한 대기 환경과 녹색 성장에 기여하고, 이러한 분석에 소요되는 시간과 인원을 줄이도록 하며, 산성우의 정확한 분석을 가능하도록 한다.According to the acid rain analysis apparatus according to the present invention, by analyzing the pH, conductivity, temperature and rainfall of the acid rain, as well as trace amounts of fluorine, chlorine, nitrate, sulfate, ammonia, sodium, potassium, magnesium by unattended automatic analysis of acid rain It contributes to a clean air environment and green growth, reduces the time and personnel required for this analysis and enables accurate analysis of acid rain.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산성우 분석장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing an acid rain analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해 되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but is to be understood to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention, And the scope of the present invention is not limited to the following examples.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산성우 분석장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing an acid rain analysis apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 산성우 분석장치(100)는 강우나 강설로부터 산성우에 대한 분석을 수행하는 장치로서, 수집부(110), 시료공급라인(120), 강우량측정기(130), pH측정기(140), 전도도측정기(150), 온도측정기(160), 시료저장부(170), 시료이송라인(180), 양이온크로마토그래피분석기(190), 및 음이온크로마토그래피분석기(200)를 포함할 수 있다. As shown in Figure 1, the acid rain analysis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention as a device for performing the analysis of acid rain from rainfall or snow, collecting unit 110, the sample supply line 120, Rainfall meter 130, pH meter 140, conductivity meter 150, temperature meter 160, sample storage unit 170, sample transfer line 180, cation chromatography analyzer 190, and anion chromatography It may include an analyzer 200.

수집부(110)는 강우나 강설을 시료로서 수집하도록 상부가 개방되도록 형성되고, 제 1 케이스(210)의 상단에 설치될 수 있으며, 하부에 시료공급라인(120)이 연결된다. 또한, 수집부(110)는 상부에 개폐 가능한 커버(111)가 설치되고, 강우나 강설을 감지하는 레인센서 등과 같은 감지부(112)로부터 감지신호를 수신받아 동작하는 개폐수단(113)에 의해 커버(111)가 개폐될 수 있다. 여기서, 커버(111)는 수집부(110)의 상단에 측방향으로 슬라이딩 가능하도록 설치될 수 있고, 모터의 회전력을 직선운동으로 전환시키거나, 수평방향으로 직선왕복운동하는 실린더, 그 밖에 수평왕복 운동이 가능한 다양한 구동수단을 가진 개폐수단(113)에 의해 수집부(110)의 상단을 개방시키도록 할 수 있다.The collection unit 110 is formed so that the upper portion is opened to collect the rain or snow as a sample, it may be installed on the top of the first case 210, the sample supply line 120 is connected to the lower. In addition, the collecting unit 110 is provided with a cover 111 that can be opened and closed at the top, by the opening and closing means 113 to receive a detection signal from the detection unit 112, such as rain sensor for detecting rainfall or snow. The cover 111 may be opened and closed. Here, the cover 111 may be installed to be slidable laterally on the upper end of the collecting unit 110, the cylinder for converting the rotational force of the motor into a linear movement, the linear reciprocating movement in the horizontal direction, other horizontal reciprocating It is possible to open the upper end of the collecting unit 110 by the opening and closing means 113 having a variety of driving means capable of movement.

시료공급라인(120)은 수집부(110)로부터 시료가 공급되는 경로를 제공하는데, 본 실시예에서처럼 중력에 의해 시료가 공급되도록 수직 또는 경사지게 설치될 수 있고, 일례로 제 1 케이스(210)의 내측에 설치될 수 있고, 핀치밸브(pinch valve; 122)가 설치될 수 있다. The sample supply line 120 provides a path through which the sample is supplied from the collecting unit 110. The sample supply line 120 may be installed vertically or inclined so that the sample is supplied by gravity as in the present embodiment. It may be installed inside, and a pinch valve 122 may be installed.

강우량측정기(130)는 시료공급라인(120)에 시료의 유량을 통한 강우량을 측정하여 측정값을 신호로서 출력하도록 설치되고, 일례로 유량감지센서가 사용될 수 있다. Rainfall measuring unit 130 is installed in the sample supply line 120 to measure the rainfall through the flow rate of the sample to output the measured value as a signal, for example a flow rate sensor may be used.

pH측정기(140)는 시료공급라인(120)에 시료의 pH를 측정하여 측정값을 신호로서 출력하도록 설치되고, 일례로 수소 이온의 농도에 따라 전위가 달라지는 전극을 이용하여 산성도를 측정할 수 있다.The pH meter 140 is installed to measure the pH of the sample on the sample supply line 120 and output the measured value as a signal. For example, the pH meter 140 may measure acidity using an electrode whose potential varies depending on the concentration of hydrogen ions. .

전도도측정기(150)는 시료공급라인(120)에 시료의 전도도를 측정하여 측정값을 신호로서 출력하도록 설치되고, 일례로 시료에 대하여 전기를 통하는 정도를 이용하여 전도도를 측정할 수 있다. The conductivity meter 150 is installed in the sample supply line 120 to measure the conductivity of the sample and output the measured value as a signal. For example, the conductivity meter may measure the conductivity using a degree of electricity.

온도측정기(160)는 시료공급라인(120)에 시료의 온도를 측정하여 측정값을 신호로서 출력하도록 설치되고, 일례로 온도센서가 사용될 수 있다.The temperature measuring unit 160 is installed in the sample supply line 120 to measure the temperature of the sample and output the measured value as a signal. For example, a temperature sensor may be used.

시료공급라인(120)에서 강우량측정기(130)의 후단에 pH측정기(140), 전도도측정기(150) 및 온도측정기(160)가 설치되고, 강우량측정기(130)의 후단으로부터 분기되는 분기라인(251)에 시료공급라인(120)을 통한 과잉의 시료를 일시적으로 저장하여 오버플로우에 의해 시료공급라인(120)으로 공급하기 위한 시료저장조(250)가 연결될 수 있다. 한편, 시료공급라인(120)에서 강우량측정기(130)의 후단으로부터 분기되는 분기라인(261)에 시료공급라인(10)을 통한 과잉의 시료를 그 압력에 의해 일시 저장하였다가 시료의 양이 감소됨으로써 압력이 감소되면 시료공급라인(120)으로 공급되도록 하는 시료버퍼부(260)가 연결될 수 있다.In the sample supply line 120, the pH meter 140, the conductivity meter 150, and the temperature meter 160 are installed at the rear end of the rainfall meter 130, and the branch line 251 branched from the rear end of the rainfall meter 130. Sample storage line 250 for temporarily storing the excess sample through the sample supply line 120 to supply to the sample supply line 120 by the overflow may be connected. On the other hand, the excess sample through the sample supply line 10 is temporarily stored by the pressure in the branch line 261 branching from the rear end of the rainfall meter 130 in the sample supply line 120, the amount of the sample is reduced Thus, when the pressure is reduced, the sample buffer unit 260 to be supplied to the sample supply line 120 may be connected.

시료저장부(170)는 제 2 케이스(220) 내에 설치될 수 있고, 시료공급라인(120)으로부터 공급되는 시료가 채워지는데, 일례로 오버 플로우가 가능한 용기 형태를 가질 수 있고, 상부에 시료이송라인(180)이 상부에 연결될 수 있다. 한편, 시료공급라인(120)은 제 1 및 제 2 케이스(210,220)에 설치되기 위하여 커넥터(121)에 의해 연결될 수 있다.The sample storage unit 170 may be installed in the second case 220 and filled with a sample supplied from the sample supply line 120. For example, the sample storage unit 170 may have a container shape that can be overflowed, and a sample transfer to the upper portion. Line 180 may be connected at the top. Meanwhile, the sample supply line 120 may be connected by the connector 121 to be installed in the first and second cases 210 and 220.

시료이송라인(180)은 시료저장부(170)로부터 펌프(181)의 펌핑에 의해 시료가 이송되기 위한 경로를 제공하고, 시료로부터 이물질을 제거하기 위한 필터(182)가 설치된다.The sample transfer line 180 provides a path for the sample to be transferred by the pumping of the pump 181 from the sample storage unit 170, and a filter 182 for removing the foreign matter from the sample is installed.

양이온크로마토그래피분석기(190)는 시료이송라인(180)에서 필터(182)의 후단에 설치되고, 양이온용리액공급부(230)로부터 양이온 용리액(cation eluent)이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 양이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하도록 한다.The cation chromatography analyzer 190 is installed at the rear end of the filter 182 in the sample transfer line 180, and a cation eluent is supplied to the front end from the cation eluent supply unit 230 to measure the cation for the sample. To output the measured value as a signal.

음이온크로마토그래피분석기(200)는 시료이송라인(180)에서 필터(182)의 후단에 설치되고, 음이온용리액공급부(240)로부터 음이온 용리액(anion eluent)이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 음이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하도록 한다.The anion chromatography analyzer 200 is installed at the rear end of the filter 182 in the sample transfer line 180, and anion eluent is supplied to the front end from the anion eluent supply unit 240, thereby measuring anion for the sample. To output the measured value as a signal.

양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)는 흡착능, 분배계수, 휘발성 또는 이온교환능의 차 등을 이용하여 미량 물질의 분석을 수행하도록 할 수 있으며, 일례로 시료에서 매질 내에서의 이동도 차이를 이용해서 양이온 및 음이온을 각각 분석하도록 한다.The cation chromatography analyzer 190 and the anion chromatography analyzer 200 may be used to analyze the trace material using the difference in adsorption capacity, partition coefficient, volatility or ion exchange capacity, for example, in the medium in the sample. Mobility differences are used to analyze cations and anions, respectively.

양이온용리액공급부(230)는 양이온 용리액이 저장되는 양이온용리액저장부(231)와, 양이온용리액저장부(231)에 저장된 양이온 용리액을 양이온크로마토그래피분석기(190)의 전단에 공급하도록 펌핑하는 펌프(232)를 포함할 수 있다.The cation eluent supply unit 230 is a pump 232 for pumping the cation eluent storage unit 231 and the cation eluent stored in the cation eluent storage unit 231 to store the front end of the cation chromatography analyzer 190 is stored. ) May be included.

음이온용리액공급부(240)는 음이온 용리액이 저장되는 음이온용리액저장부(241)와, 음이온용리액저장부(241)에 저장된 음이온 용리액을 음이온크로마토그래피분석기(200)의 전단에 공급하도록 펌핑하는 펌프(242)를 포함할 수 있다.The anion eluate supply unit 240 pumps the anion eluent storage unit 241 for storing the anion eluent and the anion eluent stored in the anion eluent storage unit 241 to the front end of the anion chromatography analyzer 200. ) May be included.

양이온 용리액 및 음이온 용리액은 컬럼에서 이온을 분리시키는데 사용하는 고정액으로 사용된다.Cationic eluents and anionic eluents are used as fixatives for separating ions in the column.

양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)는, 시료이송라인(180)을 통해 이송되는 시료를 양이온과 음이온을 순차적으로 분석하거나, 음이온과 양이온을 순차적으로 분석하도록 시료이송라인(180)에서 직렬로 설치될 수 있다. 여기서, 양이온크로마토그래피분석기(190)는 시료로부터 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하고, 음이온크로마토그래피분석기(200)는 시료로부터 불소, 염소, 질산염, 황산염을 분석할 수 있다.The cation chromatography analyzer 190 and the anion chromatography analyzer 200, the sample transport line to sequentially analyze the cations and anions in the sample transferred through the sample transfer line 180, or sequentially analyze the anions and cations ( 180 may be installed in series. Here, the cation chromatography analyzer 190 may analyze ammonia, sodium, potassium, and magnesium from the sample, and the anion chromatography analyzer 200 may analyze fluorine, chlorine, nitrate, and sulfate from the sample.

양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)가 이미 알고 있는 양이온과 음이온의 농도값을 비교하여 오류를 보상할 수 있도록 양이온 표준용액과 음이온 표준용액을 양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)의 전단에 공급하도록 하는 표준용액공급부(270)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 표준용액공급부(270)는 양이온 표준용액이 저장된 양이온표준용액저장부(271)와, 음이온 표준용액이 저장된 음이온표준용액저장부(272)와, 양이온표준용액저장부(271) 및 음이온표준용액저장부(272) 중 어느 하나로부터 공급되는 양이온 표준용액 또는 음이온 표준용액을 시료이송라인(180)에서 양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)의 전단에 공급하도록 펌핑하는 펌프(273)를 포함할 수 있다.The cation chromatography solution and the anion standard solution are cationic chromatography analyzer 190 and the cation chromatography analyzer 190 and the anion chromatography analyzer 200 to compensate for errors by comparing the concentration values of cations and anions that are already known. It may further include a standard solution supply unit 270 to supply to the front end of the anion chromatography analyzer 200. Here, the standard solution supply unit 270 includes a cation standard solution storage unit 271 storing a cationic standard solution, an anion standard solution storage unit 272 storing an anion standard solution, a cation standard solution storage unit 271 and an anion standard A pump for pumping the cationic standard solution or the anionic standard solution supplied from any one of the solution storage unit 272 to the front end of the cation chromatography analyzer 190 and the anion chromatography analyzer 200 in the sample transfer line 180. (273).

본 발명에 따른 산성우 분석장치(100)는 강우량측정기(130), pH측정기(140), 전도도측정기(150), 온도측정기(160), 양이온크로마토그래피분석기(190) 및 음이온크로마토그래피분석기(200)로부터 각각 출력되는 신호를 수신받아, 이들이 측정한 측정값을 외부로 전송하기 위한 측정결과전송부(280)를 더 포함할 수 있다. 한편, 측정결과전송부(280)에 의해 전송된 측정값은 외부의 정보 처리 기기가 수신받아 프로그램의 실행에 의해 전송받은 측정값을 디스플레이부의 화면이나 프린터를 통해 페이퍼로 출력할 수 있다.Acid rain analysis device 100 according to the present invention is a rainfall meter 130, pH meter 140, conductivity meter 150, temperature meter 160, cation chromatography analyzer 190 and anion chromatography analyzer 200 The apparatus may further include a measurement result transmitter 280 for receiving signals output from each other and transmitting the measured values measured to the outside. Meanwhile, the measurement value transmitted by the measurement result transmission unit 280 may be received by an external information processing device and output the measurement value received by execution of a program through a screen or a printer of the display unit as a paper.

이와 같은 본 발명에 따른 산성우 분석장치의 작용을 설명하기로 한다.The operation of the acid rain analysis apparatus according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 산성우 분석장치(100)는 산성우의 분석을 위해서 건물 옥상이나 야외에 설치될 수 있고, 강우나 강설을 감지부(112)가 감지하면, 개폐수단(113)의 구동에 의해 커버(111)가 수집부(110)의 상단을 개방시키고, 수집부(110)가 강우나 강설을 시료로서 수집함으로써 강우량측정기(130), pH측정기(140), 전도도측정기(150), 온도측정기(160)를 통해서 시료에 대한 강우량, pH, 전도도, 온도를 각각 측정하도록 한다. Acid rain analysis apparatus 100 according to the present invention can be installed on the roof or outdoors of the building for the analysis of acid rain, if the detection unit 112 detects rainfall or snow, the cover by driving the opening and closing means 113 ( 111 opens the upper end of the collection unit 110, the collection unit 110 collects rainfall or snow as a sample rainfall meter 130, pH meter 140, conductivity meter 150, temperature meter 160 ) To measure the rainfall, pH, conductivity, and temperature for each sample.

상기한 측정을 마친 시료는 시료공급라인(120)을 따라서 시료저장부(170)에 저장되고, 시료저장부(170)에서 일정량을 초과한 시료는 자동으로 드레인됨으로써 많은 시료가 이상없이 모아지도록 한다. After the measurement is completed, the sample is stored in the sample storage unit 170 along the sample supply line 120, and the sample exceeding a predetermined amount in the sample storage unit 170 is automatically drained so that many samples are collected without abnormality. .

시료저장부(170)에 저장된 시료는 정밀한 펌프(181)의 펌핑에 의해 양이온 용리액과 음이온 용리액을 최대한 절약하면서 컬럼을 보호하기 위하여 분당 0.2ml 속도로만 이송되도록 한다. 이때, 시료는 필터(182)를 통과한 후 양이온 용리액과 함께 양이온크로마토그래피분석기(190)에 주입되고, 양이온크로마토그래피분석기(190)를 통과한 시료가 음이온 용리액과 함께 음이온크로마토그래피분석기(200)로 공급되고, 크로마토그래피의 원리에 의해 양이온크로마토그래피분석기(190)는 시료로부터 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하고, 음이온크로마토그래피분석기(200)는 시료로부터 불소, 염소, 질산염, 황산염을 분석하도록 한다.The sample stored in the sample storage unit 170 is pumped by the precise pump 181 to be transported at a rate of only 0.2ml per minute to protect the column while saving the cation eluent and the anion eluent as much as possible. At this time, the sample is passed through the filter 182 and injected into the cationic chromatography analyzer 190 with the cationic eluent, the sample passed through the cationic chromatography analyzer 190 with the anion eluent anion chromatography analyzer 200 The cationic chromatography analyzer 190 analyzes ammonia, sodium, potassium, and magnesium from the sample based on the principle of chromatography, and the anion chromatography analyzer 200 analyzes fluorine, chlorine, nitrate, and sulfate from the sample. Do it.

양이온크로마토그래피분석기(190)와 음이온크로마토그래피분석기(200)는 측정된 음이온과 양이온의 결과치가 이상없는지를 무인 판독하기 위하여, 강우를 분석시 동시에 자동으로 음이온 표준용액과 양이온 표준용액을 시료에 정량적으로 투여하여 음이온과 양이온의 기지 농도 값을 비교함으로써 현재 분석하고 있는 결과값의 오류를 매번 분석시마다 검증할 수 있도록 한다.The cation chromatography analyzer 190 and the anion chromatography analyzer 200 automatically and quantitatively analyze the anion standard solution and the cation standard solution at the same time during the rainfall analysis in order to read unattended whether the result of the measured anions and cations is abnormal. By comparing the concentration of anions and cations with known concentrations, the error of the result being analyzed can be verified at every analysis.

또한, 분석이 완료된 결과값은 측정결과전송부(280)에 의해 원격의 정보 처리 장치에 전송함으로써 강우 또는 강설시 시간별로 결과를 표시할 수 있도록 한다.In addition, the result of the analysis is completed is transmitted by the measurement result transmission unit 280 to the remote information processing device to display the results for each time during the rainfall or snowfall.

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the spirit of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the following claims.

110 : 수집부 111 : 커버
112 : 감지부 113 : 개폐수단
120 : 시료공급라인 121 : 커넥터
130 : 강우량측정기 140 : pH측정기
150 : 전도도측정기 160 : 온도측정기
170 : 시료저장부 180 : 시료이송라인
181 : 펌프 182 : 필터
190 : 양이온크로마토그래피분석기 200 : 음이온크로마토그래피분석기
210 : 제 1 케이스 220 : 제 2 케이스
230 : 양이온용리액공급부 231 : 양이온용리액저장부
232 : 펌프 240 : 음이온용리액공급부
241 : 음이온용리액저장부 242 : 펌프
250 : 시료저장조 251 : 분기라인
260 : 시료버퍼부 261 : 분기라인
270 : 표준용액공급부 271 : 양이온표준용액저장부
272 : 음이온표준용액저장부 273 : 펌프
280 : 측정결과전송부 110: collector 111: cover
112: detecting unit 113: opening and closing means
120: sample supply line 121: connector
130: rainfall meter 140: pH meter
150: conductivity measuring instrument 160: temperature measuring instrument
170: sample storage unit 180: sample transfer line
181: pump 182: filter
190: cation chromatography analyzer 200: anion chromatography analyzer
210: first case 220: second case
230: cation eluent supply unit 231: cation eluent storage unit
232 pump 240 anion eluent supply unit
241: anion eluent storage unit 242: pump
250: sample storage tank 251: branch line
260: sample buffer portion 261: branch line
270: standard solution supply unit 271: cation standard solution storage unit
272: anion standard solution storage unit 273: pump
280: measurement result transmission unit

Claims (6)

강우나 강설로부터 산성우에 대한 분석을 수행하는 장치로서,
강우나 강설을 시료로서 수집하도록 상부가 개방되도록 형성되는 수집부;
상기 수집부로부터 상기 시료가 공급되는 경로를 제공하는 시료공급라인;
상기 시료공급라인에 시료의 유량을 통한 강우량, 상기 시료의 pH, 상기 시료의 전도도, 상기 시료의 온도를 각각 측정하여 측정값을 신호로서 각각 출력하도록 설치되는 강우량측정기, pH측정기, 전도도측정기 및 온도측정기;
상기 시료공급라인으로부터 공급되는 시료가 채워지는 시료저장부;
상기 시료저장부로부터 펌프의 펌핑에 의해 시료가 이송되기 위한 경로를 제공하고, 상기 시료로부터 이물질을 제거하기 위한 필터가 설치되는 시료이송라인;
상기 시료이송라인에서 상기 필터의 후단에 설치되고, 양이온용리액공급부로부터 양이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 양이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하기 위한 양이온크로마토그래피분석기; 및
상기 시료이송라인에서 상기 필터의 후단에 설치되고, 음이온용리액공급부로부터 음이온용리액이 전단에 공급됨으로써, 시료에 대한 음이온을 측정하여 측정값을 신호로 출력하는 음이온크로마토그래피분석기;를 포함하고,
상기 시료공급라인에서 상기 강우량측정기의 후단에 상기 pH측정기, 상기 전도도측정기 및 상기 온도측정기가 설치되고, 상기 강우량측정기의 후단으로부터 분기되는 분기라인에 상기 시료공급라인을 통한 과잉의 시료를 일시적으로 저장하기 위한 시료저장조가 연결되고,
상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기는,
상기 시료이송라인을 통해 이송되는 시료를 양이온과 음이온을 순차적으로 분석하거나, 음이온과 양이온을 순차적으로 분석하도록 상기 시료이송라인에서 직렬로 설치되고,
상기 양이온크로마토그래피분석기는, 시료로부터 암모니아, 나트륨, 칼륨, 마그네슘을 분석하고,
상기 음이온크로마토그래피분석기는, 시료로부터 불소, 염소, 질산염, 황산염을 분석하고,
상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기가 이미 알고 있는 양이온과 음이온의 농도값을 비교하여 오류를 보상할 수 있도록 양이온 표준용액과 음이온 표준용액을 상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기의 전단에 공급하도록 하는 표준용액공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산성우 분석장치.As a device for analyzing acid rain from rainfall or snowfall,
A collector configured to open at an upper portion to collect rainfall or snow as a sample;
A sample supply line providing a path through which the sample is supplied from the collection unit;
Rainfall meter, pH meter, conductivity meter and temperature are respectively installed to measure the rainfall through the flow rate of the sample, the pH of the sample, the conductivity of the sample, the temperature of the sample and output the measured value as a signal in the sample supply line Measuring instrument;
A sample storage unit filled with a sample supplied from the sample supply line;
A sample transfer line providing a path for transferring a sample by pumping the pump from the sample storage unit, and a filter installed to remove foreign substances from the sample;
A cation chromatography analyzer installed at a rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with a cation eluent from a cation eluent supply unit to a front end to measure a cation for a sample and outputting a measured value as a signal; And
And an anion chromatography analyzer installed at a rear end of the filter in the sample transfer line and supplied with an anion eluent from an anion eluent supply unit to a front end, thereby measuring an anion of a sample and outputting a measured value as a signal.
In the sample supply line, the pH meter, the conductivity meter, and the temperature meter are installed at the rear end of the rainfall meter, and the excess sample through the sample supply line is temporarily stored in a branch line branched from the rear end of the rainfall meter. Connected to the sample reservoir,
The cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer,
Samples transferred through the sample transfer line are installed in series in the sample transfer line to sequentially analyze cations and anions or sequentially analyze anions and cations,
The cation chromatography analyzer analyzes ammonia, sodium, potassium, magnesium from the sample,
The anion chromatography analyzer analyzes fluorine, chlorine, nitrate, sulfate from a sample,
The cation chromatography solution and the anion standard solution of the cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer may be used to compensate for errors by comparing the concentration values of cations and anions known to the cation chromatography analyzer and the anion chromatography analyzer. Acid rain analysis device further comprises a standard solution supply to be supplied to the front end. 제 1 항에 있어서, 상기 수집부는,
상부에 개폐 가능한 커버가 설치되고, 강우나 강설을 감지하는 감지부로부터 감지신호를 수신받아 동작하는 개폐수단에 의해 상기 커버가 개폐되는 것을 특징으로 하는 산성우 분석장치.The method of claim 1, wherein the collecting unit,
An acid rain analysis apparatus, characterized in that the cover is installed at the upper portion, the cover is opened and closed by an opening and closing means for receiving and receiving a detection signal from the detection unit for detecting rainfall or snow. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 강우량측정기, 상기 pH측정기, 상기 전도도측정기, 상기 온도측정기, 상기 양이온크로마토그래피분석기 및 상기 음이온크로마토그래피분석기로부터 각각 출력되는 신호를 수신받아, 이들이 측정한 측정값을 외부로 전송하기 위한 측정결과전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산성우 분석장치.According to claim 1, wherein the rainfall meter, the pH meter, the conductivity meter, the temperature meter, the cation chromatography analyzer and the anion chromatography signal received from each of the received measurement values to the outside Acid rain analysis device further comprises a measurement result transmission unit for transmitting.
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