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JP7544265B2 - Water Quality Analyzers - Google Patents
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Description

本発明は、水質分析装置に関する。 The present invention relates to a water quality analysis device.

従来、蛍光測定機能と濁度測定機能の両方を備える水質分析装置が知られている(例えば、特許文献1)。
特許文献1 特許第6436266号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, water quality analyzers having both a fluorescence measurement function and a turbidity measurement function are known (for example, see Patent Document 1).
Patent Document 1 Patent No. 6436266

解決しようとする課題Problem to be solved

簡易に水質分析装置の校正を行えることが好ましい。 It is preferable to be able to easily calibrate water quality analysis equipment.

一般的開示General Disclosure

上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、水質分析装置を提供する。水質分析装置は、校正水溶液を用いて校正作業を実施してよい。水質分析装置は、試料水中の測定対象物質の濃度を測定してよい。水質分析装置は、フローセルを備えてよい。フローセルは、試料水および校正水溶液が流れてよい。水質分析装置は、第1切り替え部を備えてよい。第1切り替え部は、フローセルに対して、試料水を供給するか、校正水溶液を供給するかを切り替えてよい。 In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention provides a water quality analysis apparatus. The water quality analysis apparatus may perform a calibration operation using a calibration aqueous solution. The water quality analysis apparatus may measure the concentration of a substance to be measured in sample water. The water quality analysis apparatus may include a flow cell. The flow cell may allow the sample water and the calibration aqueous solution to flow. The water quality analysis apparatus may include a first switching unit. The first switching unit may switch between supplying sample water or the calibration aqueous solution to the flow cell.

第1切り替え部は、三方弁であってよい。 The first switching part may be a three-way valve.

水質分析装置は、脱泡槽を備えてよい。脱泡槽は、試料水の気泡を除去してフローセルに供給してよい。第1切り替え部は、試料水が流れる流路においてフローセルと脱泡槽の間にあってよい。The water quality analysis device may include a degassing tank. The degassing tank may remove air bubbles from the sample water and supply it to the flow cell. The first switching unit may be located between the flow cell and the degassing tank in the flow path through which the sample water flows.

第1切り替え部は、高さ方向において、フローセルの下方に設けられてよい。The first switching section may be provided below the flow cell in the height direction.

第1切り替え部は、試料水および校正水溶液が流れる流路においてフローセルに対して上流に設けられてよい。The first switching section may be located upstream of the flow cell in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow.

水質分析装置は、校正水溶液除去部を備えてよい。校正水溶液除去部は、校正作業の終了時に、フローセルから校正水溶液を除去してよい。The water quality analysis device may be provided with a calibration aqueous solution removal unit. The calibration aqueous solution removal unit may remove the calibration aqueous solution from the flow cell at the end of the calibration operation.

水質分析装置は、第2切り替え部を備えてよい。第2切り替え部は、試料水および校正水溶液が流れる流路においてフローセルに対して下流に設けられてよい。第2切り替え部は、試料水または校正水溶液を循環させるか、試料水または校正水溶液を排出するかを切り替えてよい。The water quality analysis device may include a second switching unit. The second switching unit may be provided downstream of the flow cell in the flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow. The second switching unit may switch between circulating the sample water or the calibration aqueous solution and discharging the sample water or the calibration aqueous solution.

校正水溶液は、濁度校正に用いられる濁度標準試料および濃度校正に用いられる蛍光強度標準試料のいずれかであってよい。校正水溶液が濁度標準試料の場合に、第2切り替え部は、校正水溶液を循環させてよい。校正水溶液が蛍光強度標準試料の場合に、第2切り替え部は、校正水溶液を排出してよい。The calibration aqueous solution may be either a turbidity standard sample used in turbidity calibration or a fluorescence intensity standard sample used in concentration calibration. When the calibration aqueous solution is a turbidity standard sample, the second switching unit may circulate the calibration aqueous solution. When the calibration aqueous solution is a fluorescence intensity standard sample, the second switching unit may discharge the calibration aqueous solution.

水質分析装置は、フローセルを複数備えてよい。水質分析装置は、第3切り替え部を備えてよい。第3切り替え部は、試料水および校正水溶液が流れる流路において2つのフローセルの間に設けられてよい。The water quality analysis device may include a plurality of flow cells. The water quality analysis device may include a third switching unit. The third switching unit may be provided between two flow cells in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow.

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。Note that the above summary of the invention does not list all of the features of the present invention. Subcombinations of these features may also be inventions.

実施例に係る水質分析装置100を示す図である。1 is a diagram showing a water quality analysis device 100 according to an embodiment. 水質分析装置100の流路1を詳細に示す図である。2 is a diagram showing the flow path 1 of the water quality analysis device 100 in detail. FIG. 水質分析装置100において試料水3の濁度または濃度を測定する際の第1切り替え部40を示す図である。A diagram showing the first switching unit 40 when measuring the turbidity or concentration of a water sample 3 in the water quality analysis device 100. 水質分析装置100において濁度校正または濃度校正する際の第1切り替え部40を示す図である。1 is a diagram showing a first switching unit 40 when performing turbidity calibration or concentration calibration in the water quality analysis device 100. FIG. 他の実施例に係る水質分析装置200を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a water quality analysis device 200 according to another embodiment. 水質分析装置200において試料水3の濁度または濃度を測定する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。A diagram showing the first switching unit 40 and the second switching unit 50 when measuring the turbidity or concentration of a water sample 3 in the water quality analysis device 200. 水質分析装置200において濃度校正する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。2 is a diagram showing a first switching unit 40 and a second switching unit 50 when performing concentration calibration in the water quality analysis device 200. FIG. 水質分析装置200において濁度校正する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。2 is a diagram showing a first switching unit 40 and a second switching unit 50 when performing turbidity calibration in the water quality analysis device 200. FIG. 他の実施例に係る水質分析装置300を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a water quality analysis device 300 according to another embodiment. 比較例に係る水質分析装置400を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a water quality analysis device 400 according to a comparative example. 実施例の水質分析装置100と比較例の水質分析装置400の比較を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a comparison between the water quality analysis device 100 of the embodiment and the water quality analysis device 400 of the comparative example. 濁度と蛍光強度の関係の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of the relationship between turbidity and fluorescence intensity.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。The present invention will be described below through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the scope of the invention. Furthermore, not all of the combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the solution of the invention.

本明細書では、X軸、Y軸およびZ軸の直交座標軸を用いて技術的事項を説明する場合がある。直交座標軸は、構成要素の相対位置を特定するに過ぎず、特定の方向を限定するものではない。なお、+Z軸方向と-Z軸方向とは互いに逆向きの方向である。正負を記載せず、Z軸方向と記載した場合、+Z軸および-Z軸に平行な方向を意味する。フローセル2の延伸方向をZ軸とする。フローセル2の延伸方向に直交する軸をX軸およびY軸とする。本明細書では、Z軸の方向を高さ方向と称する場合がある。+Z軸方向は、高さ方向正側である。 In this specification, technical matters may be explained using orthogonal coordinate axes of the X-axis, Y-axis, and Z-axis. The orthogonal coordinate axes merely identify the relative positions of components and do not limit a specific direction. The +Z-axis direction and the -Z-axis direction are opposite directions. When the Z-axis direction is described without indicating positive or negative, it means a direction parallel to the +Z-axis and -Z-axis. The extension direction of the flow cell 2 is the Z-axis. The axes perpendicular to the extension direction of the flow cell 2 are the X-axis and Y-axis. In this specification, the direction of the Z-axis may be referred to as the height direction. The +Z-axis direction is the positive side of the height direction.

図1は、実施例に係る水質分析装置100を示す図である。本例において、水質分析装置100は、流路1、フローセル2、濁度検出用光学系10、蛍光検出用光学系20、濁度検出用信号処理部13、蛍光検出用信号処理部23および制御演算部30を備える。制御演算部30は、赤外光点灯回路31、励起光点灯回路32、濁度演算部33、蛍光強度補正部34および濃度演算部35を有する。濁度検出用光学系10および蛍光検出用光学系20は、水質分析装置100の光学系である。 Figure 1 is a diagram showing a water quality analysis device 100 according to an embodiment. In this example, the water quality analysis device 100 comprises a flow path 1, a flow cell 2, a turbidity detection optical system 10, a fluorescence detection optical system 20, a turbidity detection signal processing unit 13, a fluorescence detection signal processing unit 23, and a control and calculation unit 30. The control and calculation unit 30 has an infrared light lighting circuit 31, an excitation light lighting circuit 32, a turbidity calculation unit 33, a fluorescence intensity correction unit 34, and a concentration calculation unit 35. The turbidity detection optical system 10 and the fluorescence detection optical system 20 are optical systems of the water quality analysis device 100.

流路1(一点鎖線で示す)およびフローセル2の内部には、試料水3が流れている。試料水3は、測定対象物質を含む。本例において、測定対象物質は、多環芳香族炭化水素(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons:以下、PAH)である。複数のフローセル2は、濁度検出用光学系10および蛍光検出用光学系20にそれぞれ設けられている。図1において濁度検出用光学系10に設けられるフローセル2をフローセル2-1とする。また、図1において蛍光検出用光学系20に設けられるフローセル2をフローセル2-2とする。フローセル2-1とフローセル2-2は、流路1において直列に配置されている。図1では、矢印の方向に試料水3を導入、導出している。 Sample water 3 flows through flow path 1 (shown by dashed lines) and inside flow cell 2. Sample water 3 contains a substance to be measured. In this example, the substance to be measured is polycyclic aromatic hydrocarbons (hereinafter referred to as PAHs). Multiple flow cells 2 are provided in the turbidity detection optical system 10 and the fluorescence detection optical system 20, respectively. In FIG. 1, the flow cell 2 provided in the turbidity detection optical system 10 is referred to as flow cell 2-1. Also, in FIG. 1, the flow cell 2 provided in the fluorescence detection optical system 20 is referred to as flow cell 2-2. Flow cell 2-1 and flow cell 2-2 are arranged in series in flow path 1. In FIG. 1, sample water 3 is introduced and discharged in the direction of the arrow.

水質分析装置100は、試料水3中の測定対象物質の濃度を測定する。試料水3は、一例として、上下水道水、海水などの環境水、排水等である。水質分析装置100は、船上に設けられてもよい。水質分析装置100は、蛍光検出方式の水質分析装置である。試料水3にPAH等の蛍光物質が含まれている場合、試料水3に紫外線の光(励起光L3)を照射すると物質固有の波長の蛍光L4が発生する。蛍光強度は、含まれている蛍光物質の濃度に比例しているため、蛍光物質の濃度を精度よく測定することができる。本例において、水質分析装置100は、試料水3からの蛍光強度から、測定対象物質の濃度を測定する。蛍光強度は、蛍光検出用光学系20において測定される。蛍光強度信号s2は、蛍光検出用信号処理部23から出力される。本明細書では、「強度信号」を単に「強度」と表現する場合がある。The water quality analyzer 100 measures the concentration of a substance to be measured in a water sample 3. Examples of the water sample 3 include water supply and sewage water, environmental water such as seawater, and wastewater. The water quality analyzer 100 may be installed on a ship. The water quality analyzer 100 is a water quality analyzer using a fluorescence detection method. When a fluorescent substance such as PAH is contained in the water sample 3, fluorescence L4 of a wavelength specific to the substance is generated when the water sample 3 is irradiated with ultraviolet light (excitation light L3). Since the fluorescence intensity is proportional to the concentration of the fluorescent substance contained therein, the concentration of the fluorescent substance can be measured with high accuracy. In this example, the water quality analyzer 100 measures the concentration of the substance to be measured from the fluorescence intensity from the water sample 3. The fluorescence intensity is measured in the fluorescence detection optical system 20. The fluorescence intensity signal s2 is output from the fluorescence detection signal processing unit 23. In this specification, the "intensity signal" may be simply expressed as "intensity".

試料水3中に懸濁物質が含まれている場合、懸濁物質(粒子)からの光散乱や吸収の影響により、励起光L3や蛍光L4が減衰することがある。この現象はインナーフィルタ効果と呼ばれる。インナーフィルタ効果により、懸濁物質の濃度(以下、濁度)が高い環境では蛍光強度の測定精度が悪化する恐れがある。そのため、蛍光強度の測定精度を向上するため、蛍光強度を試料水3の濁度によって補正することが好ましい。本例において、水質分析装置100は、蛍光強度と共に試料水3の濁度を測定する。水質分析装置100は、試料水3からの散乱光または透過光の強度から、試料水3の濁度を測定する。試料水3の散乱光または透過光の強度は、濁度検出用光学系10において測定される。試料水3の散乱光または透過光の強度信号s1は、濁度検出用信号処理部13から出力される。 When the sample water 3 contains suspended matter, the excitation light L3 and the fluorescence L4 may be attenuated due to the influence of light scattering and absorption from the suspended matter (particles). This phenomenon is called the inner filter effect. Due to the inner filter effect, the measurement accuracy of the fluorescence intensity may deteriorate in an environment where the concentration of suspended matter (hereinafter, turbidity) is high. Therefore, in order to improve the measurement accuracy of the fluorescence intensity, it is preferable to correct the fluorescence intensity by the turbidity of the sample water 3. In this example, the water quality analysis device 100 measures the turbidity of the sample water 3 together with the fluorescence intensity. The water quality analysis device 100 measures the turbidity of the sample water 3 from the intensity of the scattered light or transmitted light from the sample water 3. The intensity of the scattered light or transmitted light of the sample water 3 is measured in the turbidity detection optical system 10. The intensity signal s1 of the scattered light or transmitted light of the sample water 3 is output from the turbidity detection signal processing unit 13.

赤外光点灯回路31は、濁度検出用光学系10の濁度検出用発光部11と接続する。赤外光点灯回路31は、濁度検出用発光部11の動作を制御する回路である。励起光点灯回路32は、蛍光検出用光学系20の蛍光検出用発光部21と接続する。励起光点灯回路32は、蛍光検出用発光部21の動作を制御する回路である。 The infrared light lighting circuit 31 is connected to the turbidity detection light-emitting unit 11 of the turbidity detection optical system 10. The infrared light lighting circuit 31 is a circuit that controls the operation of the turbidity detection light-emitting unit 11. The excitation light lighting circuit 32 is connected to the fluorescence detection light-emitting unit 21 of the fluorescence detection optical system 20. The excitation light lighting circuit 32 is a circuit that controls the operation of the fluorescence detection light-emitting unit 21.

まず、試料水3の濁度の測定について説明する。濁度検出用光学系10は、濁度検出用発光部11および濁度検出用受光部12を有する。濁度検出用発光部11は、赤外光L1を照射する。濁度検出用発光部11は、赤外光L1をフローセル2-1の内部の試料水3に照射する。濁度検出用発光部11は、一例として、LED(Light Emitting Diode)やレーザー照射装置である。 First, the measurement of the turbidity of the sample water 3 will be described. The turbidity detection optical system 10 has a turbidity detection light-emitting unit 11 and a turbidity detection light-receiving unit 12. The turbidity detection light-emitting unit 11 irradiates infrared light L1. The turbidity detection light-emitting unit 11 irradiates the infrared light L1 to the sample water 3 inside the flow cell 2-1. As an example, the turbidity detection light-emitting unit 11 is an LED (Light Emitting Diode) or a laser irradiation device.

赤外光L1をフローセル2-1の内部の試料水3に照射することにより、散乱光または透過光(出射光L2と称する)が生じる。散乱光は、試料水3の光散乱によって生じる。透過光は、試料水3の懸濁物質に吸収されなかった光である。濁度検出用受光部12は、出射光L2を受光する。濁度検出用受光部12は、出射光L2を電気的な強度信号に変換する。濁度検出用受光部12は、一例として、フォトダイオードである。 By irradiating the sample water 3 inside the flow cell 2-1 with infrared light L1, scattered light or transmitted light (referred to as emitted light L2) is generated. Scattered light is generated by light scattering in the sample water 3. Transmitted light is light that is not absorbed by suspended matter in the sample water 3. The turbidity detection light receiving unit 12 receives the emitted light L2. The turbidity detection light receiving unit 12 converts the emitted light L2 into an electrical intensity signal. As an example, the turbidity detection light receiving unit 12 is a photodiode.

濁度検出用信号処理部13は、濁度検出用受光部12からの強度信号を処理する。濁度検出用信号処理部13は、濁度検出用受光部12からの強度信号を増幅してよい。濁度検出用信号処理部13は、濁度検出用受光部12からの強度信号のノイズを除去してよい。濁度検出用信号処理部13は、濁度検出用受光部12からの強度信号を処理し、散乱光または透過光の強度信号s1として出力する。散乱光または透過光の強度信号s1は、散乱光の強度と、透過光の強度の少なくとも一方に応じた強度信号であってよい。The turbidity detection signal processing unit 13 processes the intensity signal from the turbidity detection light receiving unit 12. The turbidity detection signal processing unit 13 may amplify the intensity signal from the turbidity detection light receiving unit 12. The turbidity detection signal processing unit 13 may remove noise from the intensity signal from the turbidity detection light receiving unit 12. The turbidity detection signal processing unit 13 processes the intensity signal from the turbidity detection light receiving unit 12 and outputs it as an intensity signal s1 of scattered light or transmitted light. The intensity signal s1 of scattered light or transmitted light may be an intensity signal corresponding to at least one of the intensity of scattered light and the intensity of transmitted light.

濁度演算部33は、試料水3の濁度D1を算出する。濁度演算部33は、濁度検出用信号処理部13からの信号に基づいて、試料水3の濁度D1を算出する。つまり、濁度演算部33は、散乱光または透過光の強度信号s1に基づいて、試料水3の濁度D1を算出する。濁度演算部33は、濁度校正によって算出された濁度校正係数を散乱光または透過光の強度信号s1に乗算することにより試料水3の濁度D1を算出してよい。濁度演算部33は、濁度D1を外部の装置等に出力してよい。The turbidity calculation unit 33 calculates the turbidity D1 of the sample water 3. The turbidity calculation unit 33 calculates the turbidity D1 of the sample water 3 based on a signal from the turbidity detection signal processing unit 13. In other words, the turbidity calculation unit 33 calculates the turbidity D1 of the sample water 3 based on the scattered light or transmitted light intensity signal s1. The turbidity calculation unit 33 may calculate the turbidity D1 of the sample water 3 by multiplying the scattered light or transmitted light intensity signal s1 by the turbidity calibration coefficient calculated by turbidity calibration. The turbidity calculation unit 33 may output the turbidity D1 to an external device, etc.

濁度が低い場合、散乱光の強度は、濁度と比例関係になる。一方濁度が高い場合インナーフィルタ効果により散乱光は減衰し、散乱光の強度による濁度測定が難しくなる。濁度検出用信号処理部13は、透過光の強度で参考濁度を算出し、参考濁度に基づいて濁度測定において散乱光の強度か透過光の強度のどちらかを用いるかを決定してよい。参考濁度は、仮に算出される濁度である。参考濁度は、散乱光の強度で算出されてもよい。例えば、参考濁度が0~40FNUの場合(濁度が低い場合)、散乱光の強度により濁度を算出する。また、参考濁度が40~400FNUの場合(濁度が高い場合)、参考濁度を濁度とする。なおFNUとは、濁度の単位の1つである。FNUは、ホルマジン比濁度単位である。また制御演算部30が、透過光の強度で参考濁度を算出し、参考濁度に基づいて濁度測定において散乱光の強度か透過光の強度のどちらかを用いるかを決定してよい。 When the turbidity is low, the intensity of the scattered light is proportional to the turbidity. On the other hand, when the turbidity is high, the scattered light is attenuated by the inner filter effect, making it difficult to measure the turbidity based on the intensity of the scattered light. The turbidity detection signal processing unit 13 may calculate the reference turbidity based on the intensity of the transmitted light, and determine whether to use the intensity of the scattered light or the intensity of the transmitted light in the turbidity measurement based on the reference turbidity. The reference turbidity is a provisionally calculated turbidity. The reference turbidity may be calculated based on the intensity of the scattered light. For example, when the reference turbidity is 0 to 40 FNU (when the turbidity is low), the turbidity is calculated based on the intensity of the scattered light. Also, when the reference turbidity is 40 to 400 FNU (when the turbidity is high), the reference turbidity is taken as the turbidity. Note that FNU is one of the units of turbidity. FNU is a formazin turbidity unit. Furthermore, the control and calculation unit 30 may calculate a reference turbidity based on the intensity of transmitted light, and determine whether to use the intensity of scattered light or the intensity of transmitted light in turbidity measurement based on the reference turbidity.

また、濁度検出用信号処理部13は、散乱光の強度および透過光の強度両方を用いて、散乱光または透過光の強度信号s1を出力してもよい。例えば、散乱光または透過光の強度信号s1は、散乱光の強度と透過光の強度の比(散乱光の強度/透過光の強度)であってよい。散乱光または透過光の強度信号s1を散乱光の強度と透過光の強度の比にすることにより、散乱光の強度の誤差と透過光の強度の誤差を相殺することができる。濁度検出用信号処理部13は、参考濁度が0~400FNUの場合、散乱光または透過光の強度信号s1として散乱光の強度と透過光の強度の比を出力してよい。また濁度検出用信号処理部13が散乱光の強度および透過光の強度を出力し、制御演算部30が散乱光の強度と透過光の強度の比を算出してもよい。 The turbidity detection signal processing unit 13 may also output a scattered light or transmitted light intensity signal s1 using both the scattered light intensity and the transmitted light intensity. For example, the scattered light or transmitted light intensity signal s1 may be the ratio of the scattered light intensity to the transmitted light intensity (scattered light intensity/transmitted light intensity). By setting the scattered light or transmitted light intensity signal s1 to the ratio of the scattered light intensity to the transmitted light intensity, the error in the scattered light intensity and the error in the transmitted light intensity can be offset. When the reference turbidity is 0 to 400 FNU, the turbidity detection signal processing unit 13 may output the ratio of the scattered light intensity to the transmitted light intensity as the scattered light or transmitted light intensity signal s1. The turbidity detection signal processing unit 13 may also output the scattered light intensity and the transmitted light intensity, and the control and calculation unit 30 may calculate the ratio of the scattered light intensity to the transmitted light intensity.

次に、試料水3の蛍光強度の測定について説明する。蛍光検出用光学系20は、蛍光検出用発光部21および蛍光検出用受光部22を有する。蛍光検出用発光部21は、励起光L3を照射する。蛍光検出用発光部21は、励起光L3をフローセル2-2の内部の試料水3に照射する。励起光L3は、一例として紫外線である。蛍光検出用発光部21は、内部に紫外線光源を含んでよい。紫外線光源は、一例として、キセノンフラッシュランプである。紫外線光源は、LEDやレーザー照射装置であってもよい。 Next, the measurement of the fluorescence intensity of the sample water 3 will be described. The fluorescence detection optical system 20 has a fluorescence detection light-emitting unit 21 and a fluorescence detection light-receiving unit 22. The fluorescence detection light-emitting unit 21 irradiates excitation light L3. The fluorescence detection light-emitting unit 21 irradiates the excitation light L3 to the sample water 3 inside the flow cell 2-2. The excitation light L3 is, for example, ultraviolet light. The fluorescence detection light-emitting unit 21 may include an ultraviolet light source therein. The ultraviolet light source is, for example, a xenon flash lamp. The ultraviolet light source may be an LED or a laser irradiation device.

蛍光検出用発光部21は、内部に光学フィルタを含んでもよい。光学フィルタを含むため、蛍光検出用発光部21は、励起光L3の所定の波長範囲の光をフローセル2-2に照射することができる。本例において測定対象物質はPAHである。PAHは、励起光の波長が250nm近傍で最も効率よく蛍光が発光する。したがって、蛍光検出用発光部21内部の光学フィルタの透過波長を、一例として200nm以上、300nm以下に設定する。The fluorescence detection light-emitting unit 21 may include an optical filter inside. By including an optical filter, the fluorescence detection light-emitting unit 21 can irradiate the flow cell 2-2 with light in a predetermined wavelength range of the excitation light L3. In this example, the substance to be measured is PAH. PAH emits fluorescence most efficiently when the wavelength of the excitation light is around 250 nm. Therefore, the transmission wavelength of the optical filter inside the fluorescence detection light-emitting unit 21 is set to, for example, 200 nm or more and 300 nm or less.

励起光L3をフローセル2-2の内部の試料水3に照射することにより、蛍光L4が生じる。蛍光検出用受光部22は、蛍光L4を受光する。蛍光検出用受光部22は、蛍光L4を蛍光強度信号に変換する。蛍光検出用受光部22は、一例として、フォトダイオードである。 Fluorescence L4 is generated by irradiating the sample water 3 inside the flow cell 2-2 with excitation light L3. The fluorescence detection light receiving unit 22 receives the fluorescence L4. The fluorescence detection light receiving unit 22 converts the fluorescence L4 into a fluorescence intensity signal. As an example, the fluorescence detection light receiving unit 22 is a photodiode.

蛍光検出用受光部22は、内部に光学フィルタを含んでもよい。光学フィルタを含むため、蛍光検出用受光部22は、蛍光L4の所定の波長範囲の光を受光することができる。本例において測定対象物質はPAHである。PAHは励起光の波長が250nm近傍の場合、蛍光波長は350nm近傍となる。したがって、蛍光検出用受光部22の内部の光学フィルタの透過波長を、一例として300nm以上、400nm以下に設定する。The fluorescence detection light receiving unit 22 may include an optical filter therein. Because it includes an optical filter, the fluorescence detection light receiving unit 22 can receive light in a predetermined wavelength range of the fluorescence L4. In this example, the substance to be measured is PAH. When the wavelength of the excitation light for PAH is around 250 nm, the fluorescence wavelength is around 350 nm. Therefore, the transmission wavelength of the optical filter inside the fluorescence detection light receiving unit 22 is set to, as an example, 300 nm or more and 400 nm or less.

蛍光検出用信号処理部23は、蛍光検出用受光部22からの蛍光強度信号を処理する。蛍光検出用信号処理部23は、蛍光検出用受光部22からの信号を増幅してよい。蛍光検出用信号処理部23は、蛍光検出用受光部22からの信号のノイズを除去してよい。蛍光検出用信号処理部23は、蛍光検出用受光部22からの蛍光強度信号を処理し、蛍光強度信号s2として出力する。 The fluorescence detection signal processing unit 23 processes the fluorescence intensity signal from the fluorescence detection light receiving unit 22. The fluorescence detection signal processing unit 23 may amplify the signal from the fluorescence detection light receiving unit 22. The fluorescence detection signal processing unit 23 may remove noise from the signal from the fluorescence detection light receiving unit 22. The fluorescence detection signal processing unit 23 processes the fluorescence intensity signal from the fluorescence detection light receiving unit 22 and outputs it as a fluorescence intensity signal s2.

蛍光強度補正部34は、蛍光強度を補正する。蛍光強度補正部34は、試料水3の濁度D1に基づいて、蛍光検出用信号処理部23からの蛍光強度信号s2を補正する。例えば、試料水3の濁度D1が高いほど蛍光強度が小さくなるため、試料水3の濁度D1が高くなるほど大きくなる補正係数を蛍光強度信号s2に乗算し、蛍光強度信号s3を算出する(図12参照)。補正係数は、予め取得するのが好ましい。The fluorescence intensity correction unit 34 corrects the fluorescence intensity. The fluorescence intensity correction unit 34 corrects the fluorescence intensity signal s2 from the fluorescence detection signal processing unit 23 based on the turbidity D1 of the sample water 3. For example, since the higher the turbidity D1 of the sample water 3, the lower the fluorescence intensity, the fluorescence intensity signal s2 is multiplied by a correction coefficient that increases as the turbidity D1 of the sample water 3 increases to calculate the fluorescence intensity signal s3 (see Figure 12). It is preferable to obtain the correction coefficient in advance.

濃度演算部35は、濃度C1を算出する。濃度演算部35は、蛍光強度信号s3に基づいて、濃度C1を算出する。本例では、濃度演算部35は、蛍光強度補正部34により補正された蛍光強度信号s3に基づいて、濃度C1を算出する。濃度演算部35は、濃度校正によって算出された濃度校正係数を蛍光強度信号s3に乗算することにより濃度C1を算出してよい。濃度演算部35は、濃度C1を外部の装置等に出力してよい。The concentration calculation unit 35 calculates the concentration C1. The concentration calculation unit 35 calculates the concentration C1 based on the fluorescence intensity signal s3. In this example, the concentration calculation unit 35 calculates the concentration C1 based on the fluorescence intensity signal s3 corrected by the fluorescence intensity correction unit 34. The concentration calculation unit 35 may calculate the concentration C1 by multiplying the fluorescence intensity signal s3 by a concentration calibration coefficient calculated by concentration calibration. The concentration calculation unit 35 may output the concentration C1 to an external device, etc.

水質分析装置100は、校正水溶液を用いて校正作業を実施する。本例において、校正作業とは、濁度校正および濃度校正である。また校正水溶液とは、校正作業に用いられる水溶液である。校正水溶液は、流路1およびフローセル2の内部を流れてよい。濁度校正で用いられる校正水溶液と濃度校正で用いられる校正水溶液は、それぞれ異なってよい。校正水溶液は、濁度校正に用いられる濁度標準試料および濃度校正に用いられる蛍光強度標準試料のいずれかであってよい。The water quality analysis device 100 performs calibration work using a calibration aqueous solution. In this example, the calibration work is turbidity calibration and concentration calibration. The calibration aqueous solution is the aqueous solution used in the calibration work. The calibration aqueous solution may flow inside the flow path 1 and the flow cell 2. The calibration aqueous solution used in the turbidity calibration and the calibration aqueous solution used in the concentration calibration may be different. The calibration aqueous solution may be either a turbidity standard sample used in the turbidity calibration or a fluorescence intensity standard sample used in the concentration calibration.

濁度校正について説明する。本明細書では、試料水3の濁度D1を算出するために、濁度演算部33は、濁度校正係数b1を設定する。濁度校正係数b1は、試料水3からの散乱光または透過光の強度信号s1を試料水3の濁度D1に換算する。濁度校正係数b1は、下記数1が成り立つ。数1において、オフセットをe1とする。オフセットe1は、一定の定数でよい。オフセットe1は、0であってもよい。濁度校正係数b1は、一定の係数であってよい。濁度校正係数b1は、変数であってもよい。濁度校正係数b1は、強度信号s1によって変化する変数であってよい。濁度校正係数b1が変数の場合、複数の異なる濁度を有する濁度標準試料で校正する。また、濁度演算部33は、濁度校正係数b1の代わりに、試料水3の濁度D1=f(強度信号s1)が成り立つ関数fを設定してもよい。この場合も異なる濁度を有する濁度標準試料で校正する。
(数1)
D1=b1×s1+e1
Turbidity calibration will be described. In this specification, in order to calculate the turbidity D1 of the sample water 3, the turbidity calculation unit 33 sets a turbidity calibration coefficient b1. The turbidity calibration coefficient b1 converts the intensity signal s1 of the scattered light or transmitted light from the sample water 3 into the turbidity D1 of the sample water 3. The following formula 1 holds for the turbidity calibration coefficient b1. In formula 1, the offset is e1. The offset e1 may be a fixed constant. The offset e1 may be 0. The turbidity calibration coefficient b1 may be a fixed coefficient. The turbidity calibration coefficient b1 may be a variable. The turbidity calibration coefficient b1 may be a variable that changes depending on the intensity signal s1. When the turbidity calibration coefficient b1 is a variable, calibration is performed using a plurality of turbidity standard samples having different turbidities. Moreover, the turbidity calculation unit 33 may set a function f that holds that the turbidity D1 of the sample water 3 = f (intensity signal s1) holds, instead of the turbidity calibration coefficient b1. In this case, calibration is also performed using turbidity standard samples having different turbidities.
(Equation 1)
D1=b1×s1+e1

濁度校正において、濁度標準試料を用いる。濁度標準試料とは、濁度測定の基準となる試料であり、校正水溶液の一例である。濁度標準試料は、濁度が既知である。したがって、濁度校正において、濁度標準試料の強度信号を測定することにより、数1より濁度校正係数b1を算出することができる。濁度標準試料は、一般的に、ホルマジン、カオリン、ポリスチレンが用いられる。ホルマジンは、硫酸ヒドラジニウムとヘキサメチレンテトラミンを重合し調整した混合水溶液である。カオリンは、カオリナイトの粒子を精製し調整した水溶液である。ポリスチレンは、ポリスチレン系粒子懸濁液である。A turbidity standard sample is used in turbidity calibration. A turbidity standard sample is a sample that serves as a reference for turbidity measurement and is an example of a calibration aqueous solution. The turbidity of a turbidity standard sample is known. Therefore, in turbidity calibration, the turbidity calibration coefficient b1 can be calculated from equation 1 by measuring the intensity signal of the turbidity standard sample. Formazin, kaolin, and polystyrene are generally used as turbidity standard samples. Formazin is a mixed aqueous solution prepared by polymerizing and adjusting hydrazinium sulfate and hexamethylenetetramine. Kaolin is an aqueous solution prepared by purifying and adjusting kaolinite particles. Polystyrene is a polystyrene-based particle suspension.

濃度校正について説明する。本明細書では、濃度C1を算出するために、濃度演算部35は、濃度校正係数b2を設定する。濃度校正係数b2は、測定対象物質の蛍光強度を測定対象物質の濃度C1に換算する。濃度校正係数b2は、下記数2が成り立つ。数2において、オフセットをe2とする。オフセットe2は、一定の定数でよい。オフセットe2は、0であってもよい。濃度校正係数b2は、一定の係数であってよい。濃度校正係数b2は、変数であってもよい。濃度校正係数b2は、蛍光強度信号s3によって変化する変数であってよい。濃度校正係数b2が変数の場合、複数の異なる濃度を有する蛍光強度標準試料濃度で校正する。また、濃度演算部35は、濃度校正係数b2の代わりに、濃度C1=g(蛍光強度信号s3)が成り立つ関数gを設定してもよい。この場合も複数の異なる濃度を有する蛍光強度標準試料濃度で校正する。
(数2)
C1=b2×s3+e2
Concentration calibration will be described. In this specification, in order to calculate the concentration C1, the concentration calculation unit 35 sets a concentration calibration coefficient b2. The concentration calibration coefficient b2 converts the fluorescence intensity of the measurement target substance into the concentration C1 of the measurement target substance. The concentration calibration coefficient b2 satisfies the following formula 2. In formula 2, the offset is e2. The offset e2 may be a fixed constant. The offset e2 may be 0. The concentration calibration coefficient b2 may be a fixed coefficient. The concentration calibration coefficient b2 may be a variable. The concentration calibration coefficient b2 may be a variable that changes depending on the fluorescence intensity signal s3. When the concentration calibration coefficient b2 is a variable, the calibration is performed using the fluorescence intensity standard sample concentrations having a plurality of different concentrations. In addition, the concentration calculation unit 35 may set a function g where concentration C1 = g (fluorescence intensity signal s3) holds true instead of the concentration calibration coefficient b2. In this case, the calibration is also performed using the fluorescence intensity standard sample concentrations having a plurality of different concentrations.
(Equation 2)
C1=b2×s3+e2

蛍光強度の校正(濃度校正)において、蛍光強度標準試料を用いる。蛍光強度標準試料とは、濃度測定の基準となる試料であり、校正水溶液の一例である。蛍光強度標準試料は、濃度が既知である。したがって、蛍光強度の校正において、蛍光強度標準試料の蛍光強度を測定することにより、数2より濃度校正係数b2を算出することができる。なお蛍光強度標準試料の濁度が既知の場合、蛍光強度を標準試料の濁度によって補正し、濃度校正係数b2を算出してもよい。蛍光強度標準試料は、測定対象物質ごとに異なる。本例では測定対象物質がPAHであるため、蛍光強度標準試料には一例としてフェナントレンやアミン類を含むもの等が用いられる。また、蛍光強度標準試料は、PAHであってもよい。 In the calibration of fluorescence intensity (concentration calibration), a fluorescence intensity standard sample is used. A fluorescence intensity standard sample is a sample that serves as a reference for concentration measurement, and is an example of a calibration aqueous solution. The fluorescence intensity standard sample has a known concentration. Therefore, in the calibration of fluorescence intensity, the concentration calibration coefficient b2 can be calculated from equation 2 by measuring the fluorescence intensity of the fluorescence intensity standard sample. If the turbidity of the fluorescence intensity standard sample is known, the fluorescence intensity may be corrected by the turbidity of the standard sample to calculate the concentration calibration coefficient b2. The fluorescence intensity standard sample differs for each substance to be measured. In this example, since the substance to be measured is PAH, for example, a fluorescence intensity standard sample containing phenanthrene or amines is used. The fluorescence intensity standard sample may also be PAH.

濁度校正係数b1が設定されていない水質分析装置100において、濃度測定前に、濁度校正を実施する。濃度校正係数b2が設定されていない水質分析装置100において、濃度測定前に、濃度校正を実施する。また試料水3を流れるフローセル2の内部の汚れや、光学部品の経年劣化により、濁度校正係数b1および濃度校正係数b2は変化してしまう場合がある。試料水3を流れるフローセル2の内部の汚れや、光学部品の経年劣化の影響を補正するために、濁度校正係数b1および濃度校正係数b2は定期的に更新されることが好ましい。In a water quality analysis device 100 in which the turbidity calibration coefficient b1 is not set, turbidity calibration is performed before concentration measurement. In a water quality analysis device 100 in which the concentration calibration coefficient b2 is not set, concentration calibration is performed before concentration measurement. Furthermore, the turbidity calibration coefficient b1 and the concentration calibration coefficient b2 may change due to dirt inside the flow cell 2 through which the sample water 3 flows and deterioration of the optical components over time. In order to correct for the effects of dirt inside the flow cell 2 through which the sample water 3 flows and deterioration of the optical components over time, it is preferable that the turbidity calibration coefficient b1 and the concentration calibration coefficient b2 are updated periodically.

図2は、水質分析装置100の流路1を詳細に示す図である。水質分析装置100は、流路1において、第1切り替え部40を備える。なお図2において、X軸、Y軸およびZ軸の直交座標軸を示している。フローセル2は、Z軸方向(高さ方向)に延伸している。フローセル2は、XY平面と垂直な方向に延伸している。 Figure 2 is a detailed diagram of the flow path 1 of the water quality analysis device 100. The water quality analysis device 100 is equipped with a first switching unit 40 in the flow path 1. Note that in Figure 2, the X-axis, Y-axis, and Z-axis are shown as orthogonal coordinate axes. The flow cell 2 extends in the Z-axis direction (height direction). The flow cell 2 extends in a direction perpendicular to the XY plane.

本例の水質分析装置100は、蛍光測定機能と濁度測定機能の両方を備える。したがって、水質分析装置100において濁度校正と蛍光強度の校正(濃度校正)をそれぞれ実施する。この際、水質分析装置100内の流路1のすべてに流通させるための量の校正水溶液を用意しなければならない。そのため船上等にて校正を行う場合、水質分析計のほかに複数の校正水溶液を保管するための容積を確保しなければならない。The water quality analysis device 100 in this example has both a fluorescence measurement function and a turbidity measurement function. Therefore, turbidity calibration and fluorescence intensity calibration (concentration calibration) are each performed in the water quality analysis device 100. At this time, a quantity of calibration aqueous solution must be prepared to circulate through all of the flow paths 1 in the water quality analysis device 100. Therefore, when performing calibration on a ship, etc., a volume for storing multiple calibration aqueous solutions must be secured in addition to the water quality analyzer.

本例において第1切り替え部40は、フローセル2-1(およびフローセル2-2)に対して、試料水3を供給するか、校正水溶液を供給するかを切り替える。つまり、第1切り替え部40は、フローセル2の上流における流路1を切り替える。したがって、水質分析装置100が第1切り替え部40を備えることにより、試料水3用の流路1と校正水溶液用の流路1を容易に切り替えることができる。したがって、校正水溶液の使用量を抑えることが可能である。 In this example, the first switching unit 40 switches between supplying sample water 3 or calibration aqueous solution to the flow cell 2-1 (and flow cell 2-2). In other words, the first switching unit 40 switches the flow path 1 upstream of the flow cell 2. Therefore, by providing the water quality analysis device 100 with the first switching unit 40, it is possible to easily switch between the flow path 1 for the sample water 3 and the flow path 1 for the calibration aqueous solution. Therefore, it is possible to reduce the amount of calibration aqueous solution used.

第1切り替え部40は、試料水3および校正水溶液が流れる流路1においてフローセル2に対して上流に設けられる。本例において、第1切り替え部40はフローセル2-1およびフローセル2-2に対して上流に設けられる。第1切り替え部40がフローセル2-1およびフローセル2-2に対して上流に設けられることにより、濁度校正および濃度校正を容易に実施することができる。The first switching unit 40 is provided upstream of the flow cell 2 in the flow path 1 through which the sample water 3 and the calibration aqueous solution flow. In this example, the first switching unit 40 is provided upstream of the flow cells 2-1 and 2-2. By providing the first switching unit 40 upstream of the flow cells 2-1 and 2-2, turbidity calibration and concentration calibration can be easily performed.

本例において第1切り替え部40は、三方弁である。第1切り替え部40は、調整弁42および調整弁44を有する。調整弁42は、試料水3用の流路1を開閉する。調整弁44は、校正水溶液用の流路1を開閉する。図2において、調整弁42および調整弁44は、開いている。図において調整弁42および調整弁44が開いている場合は、調整弁を白く表し、調整弁42および調整弁44が閉まっている場合は、調整弁を黒く表す。In this example, the first switching unit 40 is a three-way valve. The first switching unit 40 has an adjusting valve 42 and an adjusting valve 44. The adjusting valve 42 opens and closes the flow path 1 for the sample water 3. The adjusting valve 44 opens and closes the flow path 1 for the calibration aqueous solution. In Figure 2, the adjusting valves 42 and 44 are open. In the figure, when the adjusting valves 42 and 44 are open, the adjusting valves are shown in white, and when the adjusting valves 42 and 44 are closed, the adjusting valves are shown in black.

本例において、流路1内を試料水3および校正水溶液が流れる方向は、-Z軸から+Z軸に向かう方向である。つまり、試料水3および校正水溶液が流れる方向は、高さ方向負側から高さ方向正側に向かう方向である。試料水3および校正水溶液が流れる方向が高さ方向負側から高さ方向正側に向かう方向であるため、試料水3および校正水溶液は加圧されて流れることが好ましい。第1切り替え部40は、高さ方向において、フローセル2の下方に設けられてよい。 In this example, the direction in which the sample water 3 and the calibration aqueous solution flow within the flow path 1 is from the -Z axis toward the +Z axis. In other words, the direction in which the sample water 3 and the calibration aqueous solution flow is from the negative height side toward the positive height side. Because the sample water 3 and the calibration aqueous solution flow from the negative height side toward the positive height side, it is preferable that the sample water 3 and the calibration aqueous solution flow under pressure. The first switching unit 40 may be provided below the flow cell 2 in the height direction.

図3は、水質分析装置100において試料水3の濁度または濃度を測定する際の第1切り替え部40を示す図である。試料水3の濁度または濃度を測定する際、調整弁42は開き、調整弁44は閉まっている。したがって、フローセル2には試料水3が流れる。 Figure 3 is a diagram showing the first switching unit 40 when measuring the turbidity or concentration of the sample water 3 in the water quality analysis device 100. When measuring the turbidity or concentration of the sample water 3, the adjustment valve 42 is open and the adjustment valve 44 is closed. Therefore, the sample water 3 flows into the flow cell 2.

試料水3は、脱泡槽90から供給される。脱泡槽90は、試料水3の気泡を除去してよい。脱泡槽90の方式は、大気開放型であってよい。脱泡槽90の方式は、加圧型であってよい。脱泡槽90の方式は、旋回流型であってよい。脱泡槽90は、公知の方法により試料水3の気泡を除去してよい。The sample water 3 is supplied from a degassing tank 90. The degassing tank 90 may remove air bubbles from the sample water 3. The degassing tank 90 may be of an open-to-atmosphere type. The degassing tank 90 may be of a pressurized type. The degassing tank 90 may be of a swirling flow type. The degassing tank 90 may remove air bubbles from the sample water 3 by a known method.

本例において、第1切り替え部40は、試料水3が流れる流路1においてフローセル2と脱泡槽90の間に設けられる。図3では、第1切り替え部40は、試料水3が流れる流路1においてフローセル2-1と脱泡槽90の間に設けられる。第1切り替え部40を試料水3が流れる流路1においてフローセル2と脱泡槽90の間に設けることにより、脱泡槽90に校正水溶液を流通させなくても、校正作業を実施することができる。したがって、校正水溶液の使用量を抑えることが可能である。In this example, the first switching unit 40 is provided between the flow cell 2 and the degassing tank 90 in the flow path 1 through which the sample water 3 flows. In FIG. 3, the first switching unit 40 is provided between the flow cell 2-1 and the degassing tank 90 in the flow path 1 through which the sample water 3 flows. By providing the first switching unit 40 between the flow cell 2 and the degassing tank 90 in the flow path 1 through which the sample water 3 flows, the calibration work can be performed without circulating the calibration aqueous solution through the degassing tank 90. Therefore, it is possible to reduce the amount of calibration aqueous solution used.

図4は、水質分析装置100において濁度校正または濃度校正する際の第1切り替え部40を示す図である。濁度校正または濃度校正する際、調整弁42は閉まり、調整弁44は開いている。したがって、フローセル2には校正水溶液4が供給される。 Figure 4 is a diagram showing the first switching unit 40 when performing turbidity calibration or concentration calibration in the water quality analysis device 100. When performing turbidity calibration or concentration calibration, the adjustment valve 42 is closed and the adjustment valve 44 is open. Therefore, the calibration aqueous solution 4 is supplied to the flow cell 2.

校正水溶液4は、シリンジ70から供給される。シリンジ70は、校正作業の開始時に、フローセル2に校正水溶液4を供給してよい。シリンジ70は、校正水溶液供給部として機能してよい。シリンジ70は、校正作業の終了時に、フローセル2から校正水溶液4を除去してよい。シリンジ70は、校正水溶液除去部の一例である。シリンジ70は、装置や機械によって動作してよく、手動によって動作してよい。また、シリンジ70の代わりに、校正水溶液供給部および校正水溶液除去部として機能する装置が設けられてもよい。水質分析装置100が第1切り替え部40を備えることにより、シリンジ70等で校正水溶液4を供給することができ、校正水溶液4の使用量を抑えることが可能である。The calibration aqueous solution 4 is supplied from a syringe 70. The syringe 70 may supply the calibration aqueous solution 4 to the flow cell 2 at the start of the calibration work. The syringe 70 may function as a calibration aqueous solution supply unit. The syringe 70 may remove the calibration aqueous solution 4 from the flow cell 2 at the end of the calibration work. The syringe 70 is an example of a calibration aqueous solution removal unit. The syringe 70 may be operated by a device or machine, or may be operated manually. Also, instead of the syringe 70, a device that functions as the calibration aqueous solution supply unit and the calibration aqueous solution removal unit may be provided. By providing the water quality analysis device 100 with the first switching unit 40, the calibration aqueous solution 4 can be supplied by the syringe 70 or the like, making it possible to reduce the amount of calibration aqueous solution 4 used.

また本例において、フローセル2に校正水溶液4が供給されている間、校正水溶液は流路1において流れなくてよい。つまり校正水溶液4は、流路1の一定の高さで静止してよい。シリンジ70が押し込まれ続けることで、校正水溶液4を静止させることができる。濁度校正の場合、フローセル2-1を満たすように校正水溶液4(濁度標準試料)は静止してよい。濃度校正の場合、フローセル2-2を満たすように校正水溶液4(蛍光強度標準試料)は静止してよい。校正作業中、校正水溶液が流路1において流れないため、校正水溶液4の使用量を抑えることが可能である。 Also, in this example, while the calibration aqueous solution 4 is being supplied to the flow cell 2, the calibration aqueous solution does not need to flow in the flow path 1. In other words, the calibration aqueous solution 4 may be stationary at a constant height in the flow path 1. The calibration aqueous solution 4 can be made stationary by continuing to push the syringe 70. In the case of turbidity calibration, the calibration aqueous solution 4 (turbidity standard sample) may be stationary so as to fill the flow cell 2-1. In the case of concentration calibration, the calibration aqueous solution 4 (fluorescence intensity standard sample) may be stationary so as to fill the flow cell 2-2. Because the calibration aqueous solution does not flow in the flow path 1 during the calibration operation, it is possible to reduce the amount of calibration aqueous solution 4 used.

図5は、他の実施例に係る水質分析装置200を示す図である。図5において、水質分析装置200の流路1を詳細に示している。図5の水質分析装置200は、流路1において第2切り替え部50を備える点で図2の水質分析装置100と異なる。図5の水質分析装置200のそれ以外の構成は、図2の水質分析装置100と同一であってよい。 Figure 5 is a diagram showing a water quality analysis device 200 according to another embodiment. In Figure 5, flow path 1 of the water quality analysis device 200 is shown in detail. The water quality analysis device 200 of Figure 5 differs from the water quality analysis device 100 of Figure 2 in that it is provided with a second switching unit 50 in flow path 1. Other configurations of the water quality analysis device 200 of Figure 5 may be the same as those of the water quality analysis device 100 of Figure 2.

本例において第2切り替え部50は、試料水3または校正水溶液4を循環させるか、試料水3または校正水溶液4を排出するかを切り替える。つまり、第2切り替え部50は、フローセル2の下流における流路1を切り替える。したがって、水質分析装置200が第2切り替え部50を備えることにより、試料水3または校正水溶液4の循環、排出を容易に切り替えることができる。In this example, the second switching unit 50 switches between circulating the sample water 3 or the calibration aqueous solution 4 and discharging the sample water 3 or the calibration aqueous solution 4. In other words, the second switching unit 50 switches the flow path 1 downstream of the flow cell 2. Therefore, by providing the water quality analysis device 200 with the second switching unit 50, the circulation and discharge of the sample water 3 or the calibration aqueous solution 4 can be easily switched.

第2切り替え部50は、試料水3および校正水溶液4が流れる流路1においてフローセル2に対して下流に設けられる。本例において、第2切り替え部50はフローセル2-1およびフローセル2-2に対して下流に設けられる。The second switching unit 50 is provided downstream of the flow cell 2 in the flow path 1 through which the sample water 3 and the calibration aqueous solution 4 flow. In this example, the second switching unit 50 is provided downstream of the flow cells 2-1 and 2-2.

本例において第2切り替え部50は、三方弁である。第2切り替え部50は、調整弁52および調整弁54を有する。調整弁52は、排出用の流路1を開閉する。調整弁54は、循環用の流路1を開閉する。図5において、調整弁52および調整弁54は、開いている。図において調整弁52および調整弁54が開いている場合は、調整弁を白く表し、調整弁52および調整弁54が閉まっている場合は、調整弁を黒く表す。In this example, the second switching unit 50 is a three-way valve. The second switching unit 50 has an adjusting valve 52 and an adjusting valve 54. The adjusting valve 52 opens and closes the discharge flow path 1. The adjusting valve 54 opens and closes the circulation flow path 1. In Figure 5, the adjusting valves 52 and 54 are open. When the adjusting valves 52 and 54 are open in the figure, the adjusting valves are shown in white, and when the adjusting valves 52 and 54 are closed, the adjusting valves are shown in black.

図6は、水質分析装置200において試料水3の濁度または濃度を測定する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。試料水3の濁度または濃度を測定する際、調整弁42、調整弁52は開き、調整弁44、調整弁54は閉まっている。したがって、フローセル2には試料水3が流れる。 Figure 6 is a diagram showing the first switching unit 40 and the second switching unit 50 when measuring the turbidity or concentration of the sample water 3 in the water quality analysis device 200. When measuring the turbidity or concentration of the sample water 3, the adjustment valves 42 and 52 are open, and the adjustment valves 44 and 54 are closed. Therefore, the sample water 3 flows into the flow cell 2.

本例において、調整弁52を開けて試料水3を排出している。試料水3の蛍光強度の測定において、励起光L3を試料水3に照射するため、試料水3が劣化しやすい。したがって、試料水3は循環するより排出することが好ましい。In this example, the adjustment valve 52 is opened to drain the sample water 3. When measuring the fluorescence intensity of the sample water 3, the sample water 3 is easily deteriorated because the excitation light L3 is irradiated onto the sample water 3. Therefore, it is preferable to drain the sample water 3 rather than circulate it.

図7は、水質分析装置200において濃度校正する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。濃度校正する際、調整弁44、調整弁52は開き、調整弁42、調整弁54は閉まっている。フローセル2には校正水溶液4が流れる。本例において校正水溶液4は、蛍光強度標準試料である。また水質分析装置200は、濃度校正時、装置80を備えてよい。装置80は、外部の装置であってもよい。 Figure 7 is a diagram showing the first switching unit 40 and the second switching unit 50 when performing concentration calibration in the water quality analysis device 200. When performing concentration calibration, the adjustment valves 44 and 52 are open, and the adjustment valves 42 and 54 are closed. The calibration aqueous solution 4 flows through the flow cell 2. In this example, the calibration aqueous solution 4 is a fluorescence intensity standard sample. The water quality analysis device 200 may also be equipped with a device 80 when performing concentration calibration. The device 80 may be an external device.

本例において、調整弁52を開けて校正水溶液4を排出している。つまり、校正水溶液4が蛍光強度標準試料の場合に、第2切り替え部50は、校正水溶液4を排出する。濃度校正において、励起光L3を試料水3に照射するため、校正水溶液4が劣化しやすい。したがって、校正水溶液4は循環するより排出することが好ましい。校正水溶液4が蛍光強度標準試料の場合に、校正水溶液4を排出することで、精度良く校正作業を実施できる。 In this example, the adjustment valve 52 is opened to drain the calibration aqueous solution 4. That is, when the calibration aqueous solution 4 is a fluorescence intensity standard sample, the second switching unit 50 drains the calibration aqueous solution 4. During concentration calibration, the sample water 3 is irradiated with excitation light L3, which makes the calibration aqueous solution 4 prone to deterioration. Therefore, it is preferable to drain the calibration aqueous solution 4 rather than circulate it. When the calibration aqueous solution 4 is a fluorescence intensity standard sample, the calibration work can be performed with high accuracy by draining the calibration aqueous solution 4.

装置80は、校正水溶液4を第1切り替え部40の調整弁44へ供給してよい。本例において、供装置80は校正水溶液4を供給し続ける。したがって、図4と異なり校正作業中、フローセル2には校正水溶液4が流れる。The device 80 may supply the calibration aqueous solution 4 to the adjustment valve 44 of the first switching unit 40. In this example, the supply device 80 continues to supply the calibration aqueous solution 4. Therefore, unlike FIG. 4, the calibration aqueous solution 4 flows through the flow cell 2 during the calibration operation.

図8は、水質分析装置200において濁度校正する際の第1切り替え部40、第2切り替え部50を示す図である。濁度校正する際、調整弁44、調整弁54は開き、調整弁42、調整弁52は閉まっている。フローセル2には校正水溶液4が流れる。本例において校正水溶液4は、濁度標準試料である。また水質分析装置200は、濁度校正時、装置80を備えてよい。装置80は、外部の装置であってもよい。 Figure 8 is a diagram showing the first switching unit 40 and the second switching unit 50 when performing turbidity calibration in the water quality analysis device 200. When performing turbidity calibration, the adjustment valves 44 and 54 are open, and the adjustment valves 42 and 52 are closed. The calibration aqueous solution 4 flows through the flow cell 2. In this example, the calibration aqueous solution 4 is a turbidity standard sample. The water quality analysis device 200 may also be equipped with a device 80 when performing turbidity calibration. The device 80 may be an external device.

本例において、調整弁54を開けて校正水溶液4を循環させている。つまり、校正水溶液4が濁度標準試料の場合に、第2切り替え部50は、校正水溶液4を循環させる。第2切り替え部50の調整弁54を通った校正水溶液4は、第1切り替え部40の調整弁44に戻ってよい。濁度校正において濁度標準試料は劣化しにくい。したがって、校正水溶液4の使用量を抑えるために、校正水溶液4を循環させることが好ましい。In this example, the adjustment valve 54 is opened to circulate the calibration aqueous solution 4. That is, when the calibration aqueous solution 4 is a turbidity standard sample, the second switching unit 50 circulates the calibration aqueous solution 4. The calibration aqueous solution 4 that has passed through the adjustment valve 54 of the second switching unit 50 may return to the adjustment valve 44 of the first switching unit 40. The turbidity standard sample is not easily deteriorated during turbidity calibration. Therefore, it is preferable to circulate the calibration aqueous solution 4 in order to reduce the amount of calibration aqueous solution 4 used.

なお校正水溶液4を循環させる場合、校正作業の過去の実施履歴に基づいて、現在の校正結果を補正してもよい。例えば、赤外光L1や励起光L3の照射履歴に基づいて、現在の校正結果を補正する。赤外光L1や励起光L3の照射履歴とは、赤外光L1や励起光L3の照射時間、照射強度である。赤外光L1や励起光L3の照射時間が長いと、校正水溶液4の劣化が早まる。また赤外光L1や励起光L3の照射強度が大きいと校正水溶液4の劣化が早まる。校正作業の過去の実施履歴に基づいて、現在の校正結果を補正することにより、校正水溶液4の劣化の影響を少なくし、より正確に校正作業を実施できる。赤外光L1や励起光L3の照射履歴と校正水溶液4の劣化の仕方の関係は、予め取得するのが好ましい。When the calibration aqueous solution 4 is circulated, the current calibration result may be corrected based on the past calibration history. For example, the current calibration result is corrected based on the irradiation history of the infrared light L1 and the excitation light L3. The irradiation history of the infrared light L1 and the excitation light L3 refers to the irradiation time and irradiation intensity of the infrared light L1 and the excitation light L3. If the irradiation time of the infrared light L1 and the excitation light L3 is long, the deterioration of the calibration aqueous solution 4 will be accelerated. Also, if the irradiation intensity of the infrared light L1 and the excitation light L3 is high, the deterioration of the calibration aqueous solution 4 will be accelerated. By correcting the current calibration result based on the past calibration history, the influence of the deterioration of the calibration aqueous solution 4 can be reduced and the calibration work can be performed more accurately. It is preferable to obtain in advance the relationship between the irradiation history of the infrared light L1 and the excitation light L3 and the deterioration of the calibration aqueous solution 4.

装置80は、校正水溶液4を第1切り替え部40の調整弁44へ供給してよい。第2切り替え部50の調整弁54を通った校正水溶液4は、装置80へ戻ってよい。装置80は、校正水溶液4を再度第1切り替え部40の調整弁44へ供給してよい。本例において、装置80は校正水溶液4を循環し続ける。したがって、図4と異なり校正作業中、フローセル2には校正水溶液4が流れる。The device 80 may supply the calibration aqueous solution 4 to the adjustment valve 44 of the first switching unit 40. The calibration aqueous solution 4 that has passed through the adjustment valve 54 of the second switching unit 50 may return to the device 80. The device 80 may supply the calibration aqueous solution 4 again to the adjustment valve 44 of the first switching unit 40. In this example, the device 80 continues to circulate the calibration aqueous solution 4. Therefore, unlike FIG. 4, the calibration aqueous solution 4 flows through the flow cell 2 during the calibration operation.

図9は、他の実施例に係る水質分析装置300を示す図である。図9において、水質分析装置300の流路1を詳細に示している。図9の水質分析装置300は、流路1において第3切り替え部60を備える点で図2の水質分析装置100と異なる。図9の水質分析装置300のそれ以外の構成は、図2の水質分析装置100と同一であってよい。 Figure 9 is a diagram showing a water quality analysis device 300 according to another embodiment. In Figure 9, flow path 1 of the water quality analysis device 300 is shown in detail. The water quality analysis device 300 of Figure 9 differs from the water quality analysis device 100 of Figure 2 in that it is provided with a third switching unit 60 in flow path 1. Other configurations of the water quality analysis device 300 of Figure 9 may be the same as those of the water quality analysis device 100 of Figure 2.

本例において第3切り替え部60は、フローセル2-2に対して、試料水3を供給するか、校正水溶液4を供給するかを切り替える。つまり、第3切り替え部60は、フローセル2-1とフローセル2-2の間の流路1を切り替える。したがって、水質分析装置100が第3切り替え部60を備えることにより、フローセル2-1とフローセル2-2の間において試料水3用の流路1と校正水溶液用の流路1を容易に切り替えることができる。フローセル2-2のみを校正(濃度校正)する際に、校正水溶液4の使用量を抑えることが可能である。 In this example, the third switching unit 60 switches between supplying the sample water 3 or the calibration aqueous solution 4 to the flow cell 2-2. In other words, the third switching unit 60 switches the flow path 1 between the flow cell 2-1 and the flow cell 2-2. Therefore, by providing the water quality analysis device 100 with the third switching unit 60, it is possible to easily switch between the flow path 1 for the sample water 3 and the flow path 1 for the calibration aqueous solution between the flow cell 2-1 and the flow cell 2-2. When calibrating (concentration calibrating) only the flow cell 2-2, it is possible to reduce the amount of calibration aqueous solution 4 used.

第3切り替え部60は、試料水3および校正水溶液4が流れる流路1においてフローセル2-1に対して下流に設けられる。また第3切り替え部60は、試料水3および校正水溶液4が流れる流路1においてフローセル2-2に対して上流に設けられる。第3切り替え部60は、試料水3および校正水溶液4が流れる流路1において2つのフローセル2の間に設けられる。 The third switching unit 60 is provided downstream of the flow cell 2-1 in the flow path 1 through which the sample water 3 and the calibration aqueous solution 4 flow. The third switching unit 60 is also provided upstream of the flow cell 2-2 in the flow path 1 through which the sample water 3 and the calibration aqueous solution 4 flow. The third switching unit 60 is provided between the two flow cells 2 in the flow path 1 through which the sample water 3 and the calibration aqueous solution 4 flow.

本例において第3切り替え部60は、三方弁である。第3切り替え部60は、調整弁62および調整弁64を有する。調整弁62は、試料水3用の流路1を開閉する。調整弁64は、校正水溶液用の流路1を開閉する。In this example, the third switching unit 60 is a three-way valve. The third switching unit 60 has an adjustment valve 62 and an adjustment valve 64. The adjustment valve 62 opens and closes the flow path 1 for the sample water 3. The adjustment valve 64 opens and closes the flow path 1 for the calibration aqueous solution.

図10は、比較例に係る水質分析装置400を示す図である。図10において、試料水3の濁度または濃度を測定する際の水質分析装置400の流路1を詳細に示している。図10の水質分析装置400は、第1切り替え部40を備えない点で図3の水質分析装置100と異なる。図10の水質分析装置400のそれ以外の構成は、図3の水質分析装置100と同一であってよい。 Figure 10 is a diagram showing a water quality analysis device 400 according to a comparative example. Figure 10 shows in detail the flow path 1 of the water quality analysis device 400 when measuring the turbidity or concentration of the sample water 3. The water quality analysis device 400 of Figure 10 differs from the water quality analysis device 100 of Figure 3 in that it does not have a first switching unit 40. Other configurations of the water quality analysis device 400 of Figure 10 may be the same as those of the water quality analysis device 100 of Figure 3.

図11は、実施例の水質分析装置100と比較例の水質分析装置400の比較を示す図である。使用する校正水溶液量を概算するにあたって、流路1の流路径をφ8mm、水質分析装置の装置全流路長を400cm、光学系流路長を40cm、脱泡槽90の脱泡槽容量を2000mLとした。光学系流路長とは、水質分析装置の光学系に設けられた流路の流路長である。光学系流路長とは、つまり濁度検出用光学系10に設けられた流路1から蛍光検出用光学系20に設けられた流路1までの流路長である。 Figure 11 is a diagram showing a comparison between the water quality analysis device 100 of the embodiment and the water quality analysis device 400 of the comparative example. In estimating the amount of calibration aqueous solution to be used, the flow path diameter of flow path 1 was set to φ8 mm, the total flow path length of the water quality analysis device was set to 400 cm, the optical system flow path length was set to 40 cm, and the degassing tank capacity of the degassing tank 90 was set to 2000 mL. The optical system flow path length is the flow path length of the flow path provided in the optical system of the water quality analysis device. The optical system flow path length is, in other words, the flow path length from the flow path 1 provided in the turbidity detection optical system 10 to the flow path 1 provided in the fluorescence detection optical system 20.

水質分析装置400において、水質分析装置400内の全流路と脱泡槽90を校正水溶液4で満たした状態で校正作業を実施する。そのため、校正作業に用いる校正水溶液量が多くなり、校正水溶液量は2201mlとなる。In the water quality analysis device 400, the calibration work is performed with all flow paths and the degassing tank 90 in the water quality analysis device 400 filled with the calibration aqueous solution 4. Therefore, the amount of the calibration aqueous solution used in the calibration work is large, and the amount of the calibration aqueous solution is 2201 ml.

一方、水質分析装置100は第1切り替え部40を備えるため、第1切り替え部40により脱泡槽90からの流路1を遮断する。したがって、光学系近傍に設けられた流路1のみ校正水溶液4で満たした状態で校正作業を実施することができる。この場合、水質分析装置100の光学系流路を除いた装置全流路と脱泡槽90には校正水溶液4が満たされないため、校正水溶液量を少なくすることができ、校正水溶液量は20.1mlとなる。校正作業時における水質分析装置100の校正水溶液量は、100ml以下であってよい。水質分析装置100の校正水溶液量は、水質分析装置400の校正水溶液量と比較すると、1%未満である。よって、校正水溶液4を保管するための容積を削減でき、かつ簡易的に校正作業を実施できる。On the other hand, the water quality analysis device 100 is provided with a first switching unit 40, which blocks the flow path 1 from the degassing tank 90. Therefore, the calibration work can be performed with only the flow path 1 provided near the optical system filled with the calibration aqueous solution 4. In this case, the calibration aqueous solution 4 is not filled in all the flow paths of the water quality analysis device 100 except for the optical system flow path and the degassing tank 90, so the amount of the calibration aqueous solution can be reduced to 20.1 ml. The amount of the calibration aqueous solution of the water quality analysis device 100 during the calibration work may be 100 ml or less. The amount of the calibration aqueous solution of the water quality analysis device 100 is less than 1% compared to the amount of the calibration aqueous solution of the water quality analysis device 400. Therefore, the volume for storing the calibration aqueous solution 4 can be reduced, and the calibration work can be performed easily.

図12は、濁度と蛍光強度の関係の一例を示す図である。図12において、実線は理想値を示し、点線は測定値を示している。 Figure 12 shows an example of the relationship between turbidity and fluorescence intensity. In Figure 12, the solid line shows the ideal value, and the dotted line shows the measured value.

図12に示すようにインナーフィルタ効果により、濁度が高くなると蛍光強度の理想値と測定値は差が大きくなる。したがって、蛍光強度補正部34は蛍光強度を理想値に近づけるように補正することが好ましい。図12の例では、蛍光強度補正部34は、濁度が高くなるほど大きくなる補正係数を蛍光強度に乗算し、蛍光強度を補正する。補正係数は、一例として、蛍光強度の理想値/蛍光強度の測定値で表される。As shown in Figure 12, due to the inner filter effect, the difference between the ideal and measured values of fluorescence intensity increases as the turbidity increases. Therefore, it is preferable for the fluorescence intensity correction unit 34 to correct the fluorescence intensity so that it approaches the ideal value. In the example of Figure 12, the fluorescence intensity correction unit 34 corrects the fluorescence intensity by multiplying the fluorescence intensity by a correction coefficient that increases as the turbidity increases. As an example, the correction coefficient is expressed as ideal fluorescence intensity / measured fluorescence intensity.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using an embodiment, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiment. It is clear to those skilled in the art that various modifications and improvements can be made to the above embodiment. It is clear from the claims that forms incorporating such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.

請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
[項目1]
校正水溶液を用いて校正作業を実施し、試料水中の測定対象物質の濃度を測定する水質分析装置であって、
前記試料水および前記校正水溶液が流れるフローセルと、
前記フローセルに対して、前記試料水を供給するか、前記校正水溶液を供給するかを切り替える第1切り替え部と、
を備える水質分析装置。
[項目2]
前記第1切り替え部は、三方弁である、項目1に記載の水質分析装置。
[項目3]
前記試料水の気泡を除去して前記フローセルに供給する脱泡槽を更に備え、
前記第1切り替え部は、前記試料水が流れる流路において前記フローセルと前記脱泡槽の間にある、
項目1または2に記載の水質分析装置。
[項目4]
前記第1切り替え部は、高さ方向において、前記フローセルの下方に設けられる、項目1から3のいずれか一項に記載の水質分析装置。
[項目5]
前記第1切り替え部は、前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路において前記フローセルに対して上流に設けられる、項目1から4のいずれか一項に記載の水質分析装置。
[項目6]
前記校正作業の終了時に、前記フローセルから前記校正水溶液を除去する校正水溶液除去部を更に備える、項目1から5のいずれか一項に記載の水質分析装置。
[項目7]
前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路において前記フローセルに対して下流に設けられ、前記試料水または前記校正水溶液を循環させるか、前記試料水または前記校正水溶液を排出するかを切り替える第2切り替え部を更に備える、項目5に記載の水質分析装置。
[項目8]
前記校正水溶液は、濁度校正に用いられる濁度標準試料および濃度校正に用いられる蛍光強度標準試料のいずれかであり、
前記校正水溶液が前記濁度標準試料の場合に、前記第2切り替え部は、前記校正水溶液を循環させ、
前記校正水溶液が前記蛍光強度標準試料の場合に、前記第2切り替え部は、前記校正水溶液を排出する、
項目7に記載の水質分析装置。
[項目9]
前記フローセルを複数備え、
前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路において2つの前記フローセルの間に設けられた第3切り替え部を更に備える、
項目1から5のいずれか一項に記載の水質分析装置。
It should be noted that the order of execution of each process, such as operations, procedures, steps, and stages, in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, specifications, and drawings is not specifically stated as "before,""priorto," etc., and may be realized in any order unless the output of a previous process is used in a later process. Even if the operational flow in the claims, specifications, and drawings is explained using "first,""next," etc. for convenience, it does not mean that it is essential to perform the process in this order.
[Item 1]
A water quality analyzer that performs a calibration operation using a calibration aqueous solution and measures the concentration of a target substance in sample water,
a flow cell through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
a first switching unit that switches between supplying the sample water and supplying the calibration aqueous solution to the flow cell;
A water quality analysis device comprising:
[Item 2]
2. The water quality analysis device according to claim 1, wherein the first switching unit is a three-way valve.
[Item 3]
a degassing tank for removing air bubbles from the sample water and supplying the sample water to the flow cell;
the first switching unit is located between the flow cell and the degassing tank in a flow path through which the sample water flows;
3. The water quality analysis device according to item 1 or 2.
[Item 4]
4. The water quality analysis device according to claim 1, wherein the first switching unit is provided below the flow cell in the height direction.
[Item 5]
5. The water quality analysis device according to claim 1, wherein the first switching unit is provided upstream of the flow cell in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow.
[Item 6]
6. The water quality analyzer according to claim 1, further comprising a calibration aqueous solution removal unit that removes the calibration aqueous solution from the flow cell when the calibration procedure is completed.
[Item 7]
The water quality analysis device described in item 5 further comprises a second switching unit that is provided downstream of the flow cell in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow, and that switches between circulating the sample water or the calibration aqueous solution and discharging the sample water or the calibration aqueous solution.
[Item 8]
the calibration aqueous solution is either a turbidity standard sample used for turbidity calibration or a fluorescence intensity standard sample used for concentration calibration,
When the calibration aqueous solution is the turbidity standard sample, the second switching unit circulates the calibration aqueous solution,
When the calibration aqueous solution is the fluorescence intensity standard sample, the second switching unit discharges the calibration aqueous solution.
8. The water quality analysis device according to item 7.
[Item 9]
A plurality of the flow cells are provided,
a third switching unit provided between the two flow cells in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
6. The water quality analysis device according to any one of items 1 to 5.

1・・流路、2・・フローセル、3・・試料水、4・・校正水溶液、10・・濁度検出用光学系、11・・濁度検出用発光部、12・・濁度検出用受光部、13・・濁度検出用信号処理部、20・・蛍光検出用光学系、21・・蛍光検出用発光部、22・・蛍光検出用受光部、23・・蛍光検出用信号処理部、30・・制御演算部、31・・赤外光点灯回路、32・・励起光点灯回路、33・・濁度演算部、34・・蛍光強度補正部、35・・濃度演算部、40・・第1切り替え部、42・・調整弁、44・・調整弁、50・・第2切り替え部、52・・調整弁、54・・調整弁、60・・第3切り替え部、62・・調整弁、64・・調整弁、70・・シリンジ、80・・装置、90・・脱泡槽、100・・水質分析装置、200・・水質分析装置、300・・水質分析装置、400・・水質分析装置1: Flow path, 2: Flow cell, 3: Sample water, 4: Calibration aqueous solution, 10: Turbidity detection optical system, 11: Light emitter for turbidity detection, 12: Light receiver for turbidity detection, 13: Signal processing unit for turbidity detection, 20: Fluorescence detection optical system, 21: Light emitter for fluorescence detection, 22: Light receiver for fluorescence detection, 23: Signal processing unit for fluorescence detection, 30: Control calculation unit, 31: Infrared light lighting circuit, 32: Excitation light lighting circuit, 33: Turbidity Calculation unit, 34... fluorescence intensity correction unit, 35... concentration calculation unit, 40... first switching unit, 42... regulating valve, 44... regulating valve, 50... second switching unit, 52... regulating valve, 54... regulating valve, 60... third switching unit, 62... regulating valve, 64... regulating valve, 70... syringe, 80... apparatus, 90... degassing tank, 100... water quality analysis apparatus, 200... water quality analysis apparatus, 300... water quality analysis apparatus, 400... water quality analysis apparatus

Claims (8)

校正水溶液を用いて校正作業を実施し、試料水中の測定対象物質の濃度を測定する水質分析装置であって、
前記試料水および前記校正水溶液が流れるフローセルと、
前記校正水溶液を供給するシリンジと、
前記フローセルに対して、前記試料水を供給するか、前記シリンジにより前記シリンジから供給された前記校正水溶液を供給するかを切り替える第1切り替え部と
を備え、
前記フローセルは、前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路に設けられ、
前記第1切り替え部が、前記フローセルに前記校正水溶液が供給されるように切替えられ、前記校正作業を実施する場合において、前記シリンジが押され続けることにより、前記シリンジは、前記校正水溶液を前記流路において一定の高さで静止させる、
水質分析装置。
A water quality analyzer that performs a calibration operation using a calibration aqueous solution and measures the concentration of a target substance in sample water,
a flow cell through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
a syringe for supplying the calibration aqueous solution;
a first switching unit that switches between supplying the sample water or supplying the calibration aqueous solution supplied from the syringe to the flow cell ,
the flow cell is provided in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
when the first switching unit is switched so that the calibration aqueous solution is supplied to the flow cell and the calibration operation is performed, the syringe is continuously pressed, so that the syringe stops the calibration aqueous solution at a constant height in the flow path.
Water quality analysis equipment.
校正水溶液を用いて校正作業を実施し、試料水中の測定対象物質の濃度を測定する水質分析装置であって、
前記試料水および前記校正水溶液が流れるフローセルと、
前記校正水溶液を供給する校正水溶液供給部と、
前記フローセルに対して、前記試料水を供給するか、前記校正水溶液供給部により供給された前記校正水溶液を供給するかを切り替える第1切り替え部と
を備え、
前記フローセルは、前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路に設けられ、
前記第1切り替え部が、前記フローセルに前記校正水溶液が供給されるように切替えられ、前記校正作業を実施する場合において、前記校正水溶液供給部は、前記校正水溶液を前記流路において一定の高さで静止させ、
前記校正作業を実施した後、前記校正水溶液供給部は、前記流路における前記校正水溶液を、前記第1切り替え部を通じて除去する、水質分析装置。
A water quality analyzer that performs a calibration operation using a calibration aqueous solution and measures the concentration of a target substance in sample water,
a flow cell through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
a calibration aqueous solution supply unit for supplying the calibration aqueous solution;
a first switching unit that switches between supplying the sample water or supplying the calibration aqueous solution supplied by the calibration aqueous solution supply unit to the flow cell;
Equipped with
the flow cell is provided in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
When the first switching unit is switched so that the calibration aqueous solution is supplied to the flow cell and the calibration operation is performed, the calibration aqueous solution supply unit stops the calibration aqueous solution at a constant height in the flow path,
After performing the calibration operation, the calibration aqueous solution supplying unit removes the calibration aqueous solution in the flow path through the first switching unit.
校正水溶液を用いて校正作業を実施し、試料水中の測定対象物質の濃度を測定する水質分析装置であって、
前記試料水および前記校正水溶液が流れるフローセルと、
前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路において前記フローセルに対して上流に設けられ、前記フローセルに対して前記試料水を供給するか前記校正水溶液を供給するかを切り替える第1切り替え部と、
前記流路において前記フローセルに対して下流に設けられ、前記試料水または前記校正水溶液を循環させるか、前記試料水または前記校正水溶液を排出するかを切り替える第2切り替え部と、
を備え、
前記校正水溶液は、濁度校正に用いられる濁度標準試料および濃度校正に用いられる蛍光強度標準試料のいずれかであり、
前記校正水溶液が前記濁度標準試料の場合に、前記第2切り替え部は、前記校正水溶液を循環させ、
前記校正水溶液が前記蛍光強度標準試料の場合に、前記第2切り替え部は、前記校正水溶液を排出する
水質分析装置。
A water quality analyzer that performs a calibration operation using a calibration aqueous solution and measures the concentration of a target substance in sample water,
a flow cell through which the sample water and the calibration aqueous solution flow;
a first switching unit that is provided upstream of the flow cell in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow, and that switches between supplying the sample water or the calibration aqueous solution to the flow cell;
a second switching unit that is provided downstream of the flow cell in the flow path and that switches between circulating the sample water or the calibration aqueous solution and discharging the sample water or the calibration aqueous solution;
Equipped with
the calibration aqueous solution is either a turbidity standard sample used for turbidity calibration or a fluorescence intensity standard sample used for concentration calibration,
When the calibration aqueous solution is the turbidity standard sample, the second switching unit circulates the calibration aqueous solution,
When the calibration aqueous solution is the fluorescence intensity standard sample, the second switching unit discharges the calibration aqueous solution.
前記校正作業の終了時に、前記フローセルから前記校正水溶液を除去する校正水溶液除去部を更に備える、請求項3に記載の水質分析装置。 The water quality analyzer according to claim 3 , further comprising a calibration aqueous solution removal unit that removes the calibration aqueous solution from the flow cell when the calibration operation is completed. 前記第1切り替え部は、三方弁である
請求項1からのいずれか一項に記載の水質分析装置。
The water quality analyzer according to claim 1 , wherein the first switching unit is a three - way valve.
前記試料水の気泡を除去して前記フローセルに供給する脱泡槽を更に備え、
前記第1切り替え部は、前記試料水が流れる流路において前記フローセルと前記脱泡槽の間にある
請求項1からのいずれか一項に記載の水質分析装置。
a degassing tank for removing air bubbles from the sample water and supplying the sample water to the flow cell;
The water quality analyzer according to claim 1 , wherein the first switching unit is located between the flow cell and the degassing tank in a flow path through which the sample water flows.
前記第1切り替え部は、高さ方向において、前記フローセルの下方に設けられる
請求項1からのいずれか一項に記載の水質分析装置。
The water quality analyzer according to claim 1 , wherein the first switching unit is provided below the flow cell in a height direction.
前記第1切り替え部は、前記試料水および前記校正水溶液が流れる流路において前記フローセルに対して上流に設けられる
請求項1からのいずれか一項に記載の水質分析装置。
The water quality analyzer according to claim 1 , wherein the first switching unit is provided upstream of the flow cell in a flow path through which the sample water and the calibration aqueous solution flow.
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