水質サンプリング装置および水質サンプリング方法
【課題】排出特性が定まらない場合であっても水質を正確に測定することが可能な水質サンプリング装置および水質サンプリング方法の提供。
【解決手段】被測定水を導入する受水槽３と、受水槽３から溢れ出る被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽４とを有する水質サンプリング装置１であり、被測定水を受水槽３に導入し、受水槽３から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽４に所定時間導入して収容し、サンプリング槽４内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとする。
【解決手段】被測定水を導入する受水槽３と、受水槽３から溢れ出る被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽４とを有する水質サンプリング装置１であり、被測定水を受水槽３に導入し、受水槽３から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽４に所定時間導入して収容し、サンプリング槽４内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄化槽などの水質を測定するための水質サンプリング装置および水質サンプリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
浄化槽が正常な機能を発揮するためには、適正な維持管理が必要である。浄化槽は微生物の働きを利用して汚水を浄化するため、維持管理を適正に行わない場合、その機能が低下し、水質汚濁の原因となる。そのため、浄化槽には、保守点検、清掃や法定検査といった維持管理が法律で定められている。
【０００３】
従来、浄化槽を設置する住宅、店舗、工場や学校などからの排水基準値やＢＯＤなどは、放流槽から随時サンプリングして解析するようにしている。ところが、浄化槽は汚水の排出特性（時間帯別の流入汚水量など）を検討して計画および設計されているが、排出特性の実体が計画と一致しない場合もあり、詳細な解析を行うことが困難である。
【０００４】
従来の水質測定方法としては、例えば特許文献１〜４に記載されたものが知られている。特許文献１には、１時間ごとに排水処理槽内の排水の窒素濃度を測定し、２４時間で１日２４個の排水処理槽内の排水の窒素濃度の値を測定し、これらの２４個の平均値を求めることが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、塩素濃度計が使用可能な流量を確保したバイパスを設け、その水路部に塩素濃度計を配設して有効塩素濃度を測定し、測定された有効塩素濃度の特定時間内における平均値を算出することが記載されている。また、特許文献３には、ＮＨ4−Ｎ濃度を求める対象の処理期間においてＮ回のバッチ操作を行い、Ｎ回の平均値を求めることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３２５９８５号公報（第００７１段落）
【特許文献２】特開２００２−１３４１号公報（第００２１、００２５段落）
【特許文献３】特開２００２−２２４６９６号公報（第００８３段落）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の水質測定方法は、いずれも単位時間ごとに濃度を非連続に測定しておき、その平均値を求めることで平均濃度を測定するものである。そのため、単位時間内で実濃度が大きく変化するような場合には測定値と大きく乖離する可能性があり、測定精度も悪い。
【０００８】
そこで、本発明においては、排出特性が定まらない場合であっても水質を正確に測定することが可能な水質サンプリング装置および水質サンプリング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の水質サンプリング装置は、被測定水を導入する受水槽と、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽とを有するものである。また、本発明の水質サンプリング方法は、被測定水を受水槽に導入すること、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容すること、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることを特徴とする。
【００１０】
これらの発明により、被測定水を受水槽に導入し、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容し、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることができる。
【００１１】
ここで、受水槽とサンプリング槽との間には、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を通過させる開口部を有することが望ましい。これにより、受水槽から溢れ出る被測定水のうち、この受水槽とサンプリング槽との間の開口部を通過した一部の被測定水のみがサンプリング槽に導入されて収容される。
【００１２】
また、開口部は、受水槽とサンプリング槽との間に配置され、かつ受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものであることが望ましい。これにより、受水槽に導入され、受水槽の側壁から溢れ出た被測定水は、この側壁よりも高く形成された仕切板に設けられた開口部からのみサンプリング槽に流入し、この開口部以外の部分では仕切板に阻止される。
【００１３】
また、開口部は、仕切板に形成された幅可変のスリットであることが望ましい。これにより、仕切板に形成されたスリットの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽に導入される被測定水の量を調整することができる。
【発明の効果】
【００１４】
（１）被測定水を受水槽に導入し、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容する構成により、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることができる。こうして得られた所定時間の平均サンプルは、連続的に被測定水の一部を収集したものであるため、水質を正確に測定することが可能となる。
【００１５】
（２）受水槽とサンプリング槽との間に、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を通過させる開口部を有することにより、受水槽から溢れ出る被測定水のうち、この受水槽とサンプリング槽との間の開口部を通過した一部の被測定水のみがサンプリング槽に導入されて収容されるので、簡易な構成により水質を正確に測定することが可能となる。
【００１６】
（３）開口部が、受水槽とサンプリング槽との間に配置され、かつ受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものであることにより、受水槽に導入され、受水槽の側壁から溢れ出た被測定水は、この側壁よりも高く形成された仕切板に設けられた開口部からのみサンプリング槽に流入し、この開口部以外の部分では仕切板に阻止されるので、仕切板に開口部を形成するという簡易な構成により水質を正確に測定することが可能となる。
【００１７】
（４）開口部が、仕切板に形成された幅可変のスリットであることにより、仕切板に形成されたスリットの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽に導入される被測定水の量を容易に調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における浄化槽の水質サンプリング装置の概略構成図である。
【図２】図１の水質サンプリング装置の拡大図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態における浄化槽の水質サンプリング装置の概略構成図、図２は図１の水質サンプリング装置の集水槽の拡大図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【００２０】
図１において、本発明の実施の形態における水質サンプリング装置１は、被測定水としての家庭排水（以下、「排水」と称す。）を収集する原水槽Ｒから排水を汲み上げるポンプ２と、ポンプ２により汲み上げた排水を導入する受水槽３と、受水槽３から溢れ出る排水の一部を導入して収容するサンプリング槽４と、ポンプ２により汲み上げた排水を受水槽３まで送る配管５と、配管５の途中に設けられた電磁弁６とを備えている。
【００２１】
図２に示すように、受水槽３とサンプリング槽４とは、１つの集水槽７内に一体に設けられている。集水槽７は略直方体状であり、４つの側板７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、底板７ｅと、４つの側板７ａ〜７ｄの上端辺周り、すなわち集水槽７の上部開口部周りに形成された鍔板７ｆと、集水槽７内を仕切る仕切板８とから形成されている。
【００２２】
仕切板８は、受水槽３とサンプリング槽４との間に配置され、共通の側壁を構成している。すなわち、受水槽３の側壁は側板７ａ，７ｂ，７ｄおよび仕切板８であり、サンプリング槽４の側壁は側板７ｂ，７ｃ，７ｄおよび仕切板８である。なお、仕切板８は、側板７ａ〜７ｄよりも高く形成されている。
【００２３】
また、仕切板８には、受水槽３から溢れ出る排水の一部を通過させる開口部としてのスリット８ａが形成されている。スリット８ａは、水平方向にスライド可能なプレート８ｂによってその幅を変更可能となっている。また、スリット８ａは、仕切板８の上部に受水槽３側の側板７ａ，７ｂ，７ｄの高さまで切り込んで形成されている。
【００２４】
したがって、受水槽３から溢れ出た排水は、受水槽３側の側板７ａ，７ｂ，７ｄの上端から集水槽７の外側に流出するとともに、スリット８ａを通過してサンプリング槽４へ流入する。このとき、受水槽３側の側板７ｂ，７ｄの上端から排水がサンプリング槽４へ浸入しないように、仕切板８の上部は図２（ａ）に示すように平面視で略コの字状に形成されている。
【００２５】
上記構成の水質サンプリング装置１では、原水槽Ｒに流入する排水を、サンプリング期間（例えば２４時間）中、常時、ポンプ２により汲み上げ、配管５および電磁弁６を通じて受水槽３に導入する。そして、この受水槽３から溢れ出る排水の一部は、スリット８ａを通過してサンプリング槽４に導入される。そして、サンプリング期間が終了すると、電磁弁６を閉じる。こうして得られたサンプリング期間の排水は、サンプリング期間中、連続的に排水の一部を収集したものであるため、このサンプリング期間中の排水の平均サンプルであり、この平均サンプルにより水質を正確に測定することが可能である。
【００２６】
また、この水質サンプリング装置１では、プレート８ｂをスライドさせて、仕切板８に形成されたスリット８ａの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽４に導入される排水の量を容易に調整することが可能となる。
【００２７】
また、本実施形態における水質サンプリング装置１は、原水槽Ｒにレベル計９を設け、このレベル計９による検出結果に基づいて、原水槽Ｒに導入された排水が所定量の範囲内にあるときのみポンプ２を駆動し、電磁弁６を開く構成とすることも可能であり、自動的にポンプ２および電磁弁６を作動させて測定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の水質サンプリング装置および水質サンプリング方法は、住宅、店舗、工場や学校などに設置された浄化槽の他、水質検査が必要な水域の水質を測定するための装置および方法として有用である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 水質サンプリング装置
２ ポンプ
３ 受水槽
４ サンプリング装置
５ 配管
６ 電磁弁
７ 集水槽
８ 仕切板
９ レベル計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄化槽などの水質を測定するための水質サンプリング装置および水質サンプリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
浄化槽が正常な機能を発揮するためには、適正な維持管理が必要である。浄化槽は微生物の働きを利用して汚水を浄化するため、維持管理を適正に行わない場合、その機能が低下し、水質汚濁の原因となる。そのため、浄化槽には、保守点検、清掃や法定検査といった維持管理が法律で定められている。
【０００３】
従来、浄化槽を設置する住宅、店舗、工場や学校などからの排水基準値やＢＯＤなどは、放流槽から随時サンプリングして解析するようにしている。ところが、浄化槽は汚水の排出特性（時間帯別の流入汚水量など）を検討して計画および設計されているが、排出特性の実体が計画と一致しない場合もあり、詳細な解析を行うことが困難である。
【０００４】
従来の水質測定方法としては、例えば特許文献１〜４に記載されたものが知られている。特許文献１には、１時間ごとに排水処理槽内の排水の窒素濃度を測定し、２４時間で１日２４個の排水処理槽内の排水の窒素濃度の値を測定し、これらの２４個の平均値を求めることが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、塩素濃度計が使用可能な流量を確保したバイパスを設け、その水路部に塩素濃度計を配設して有効塩素濃度を測定し、測定された有効塩素濃度の特定時間内における平均値を算出することが記載されている。また、特許文献３には、ＮＨ4−Ｎ濃度を求める対象の処理期間においてＮ回のバッチ操作を行い、Ｎ回の平均値を求めることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３２５９８５号公報（第００７１段落）
【特許文献２】特開２００２−１３４１号公報（第００２１、００２５段落）
【特許文献３】特開２００２−２２４６９６号公報（第００８３段落）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の水質測定方法は、いずれも単位時間ごとに濃度を非連続に測定しておき、その平均値を求めることで平均濃度を測定するものである。そのため、単位時間内で実濃度が大きく変化するような場合には測定値と大きく乖離する可能性があり、測定精度も悪い。
【０００８】
そこで、本発明においては、排出特性が定まらない場合であっても水質を正確に測定することが可能な水質サンプリング装置および水質サンプリング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の水質サンプリング装置は、被測定水を導入する受水槽と、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽とを有するものである。また、本発明の水質サンプリング方法は、被測定水を受水槽に導入すること、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容すること、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることを特徴とする。
【００１０】
これらの発明により、被測定水を受水槽に導入し、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容し、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることができる。
【００１１】
ここで、受水槽とサンプリング槽との間には、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を通過させる開口部を有することが望ましい。これにより、受水槽から溢れ出る被測定水のうち、この受水槽とサンプリング槽との間の開口部を通過した一部の被測定水のみがサンプリング槽に導入されて収容される。
【００１２】
また、開口部は、受水槽とサンプリング槽との間に配置され、かつ受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものであることが望ましい。これにより、受水槽に導入され、受水槽の側壁から溢れ出た被測定水は、この側壁よりも高く形成された仕切板に設けられた開口部からのみサンプリング槽に流入し、この開口部以外の部分では仕切板に阻止される。
【００１３】
また、開口部は、仕切板に形成された幅可変のスリットであることが望ましい。これにより、仕切板に形成されたスリットの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽に導入される被測定水の量を調整することができる。
【発明の効果】
【００１４】
（１）被測定水を受水槽に導入し、受水槽から溢れ出る被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容する構成により、サンプリング槽内に収容された被測定水を所定時間の平均サンプルとすることができる。こうして得られた所定時間の平均サンプルは、連続的に被測定水の一部を収集したものであるため、水質を正確に測定することが可能となる。
【００１５】
（２）受水槽とサンプリング槽との間に、受水槽から溢れ出る被測定水の一部を通過させる開口部を有することにより、受水槽から溢れ出る被測定水のうち、この受水槽とサンプリング槽との間の開口部を通過した一部の被測定水のみがサンプリング槽に導入されて収容されるので、簡易な構成により水質を正確に測定することが可能となる。
【００１６】
（３）開口部が、受水槽とサンプリング槽との間に配置され、かつ受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものであることにより、受水槽に導入され、受水槽の側壁から溢れ出た被測定水は、この側壁よりも高く形成された仕切板に設けられた開口部からのみサンプリング槽に流入し、この開口部以外の部分では仕切板に阻止されるので、仕切板に開口部を形成するという簡易な構成により水質を正確に測定することが可能となる。
【００１７】
（４）開口部が、仕切板に形成された幅可変のスリットであることにより、仕切板に形成されたスリットの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽に導入される被測定水の量を容易に調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における浄化槽の水質サンプリング装置の概略構成図である。
【図２】図１の水質サンプリング装置の拡大図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態における浄化槽の水質サンプリング装置の概略構成図、図２は図１の水質サンプリング装置の集水槽の拡大図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【００２０】
図１において、本発明の実施の形態における水質サンプリング装置１は、被測定水としての家庭排水（以下、「排水」と称す。）を収集する原水槽Ｒから排水を汲み上げるポンプ２と、ポンプ２により汲み上げた排水を導入する受水槽３と、受水槽３から溢れ出る排水の一部を導入して収容するサンプリング槽４と、ポンプ２により汲み上げた排水を受水槽３まで送る配管５と、配管５の途中に設けられた電磁弁６とを備えている。
【００２１】
図２に示すように、受水槽３とサンプリング槽４とは、１つの集水槽７内に一体に設けられている。集水槽７は略直方体状であり、４つの側板７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、底板７ｅと、４つの側板７ａ〜７ｄの上端辺周り、すなわち集水槽７の上部開口部周りに形成された鍔板７ｆと、集水槽７内を仕切る仕切板８とから形成されている。
【００２２】
仕切板８は、受水槽３とサンプリング槽４との間に配置され、共通の側壁を構成している。すなわち、受水槽３の側壁は側板７ａ，７ｂ，７ｄおよび仕切板８であり、サンプリング槽４の側壁は側板７ｂ，７ｃ，７ｄおよび仕切板８である。なお、仕切板８は、側板７ａ〜７ｄよりも高く形成されている。
【００２３】
また、仕切板８には、受水槽３から溢れ出る排水の一部を通過させる開口部としてのスリット８ａが形成されている。スリット８ａは、水平方向にスライド可能なプレート８ｂによってその幅を変更可能となっている。また、スリット８ａは、仕切板８の上部に受水槽３側の側板７ａ，７ｂ，７ｄの高さまで切り込んで形成されている。
【００２４】
したがって、受水槽３から溢れ出た排水は、受水槽３側の側板７ａ，７ｂ，７ｄの上端から集水槽７の外側に流出するとともに、スリット８ａを通過してサンプリング槽４へ流入する。このとき、受水槽３側の側板７ｂ，７ｄの上端から排水がサンプリング槽４へ浸入しないように、仕切板８の上部は図２（ａ）に示すように平面視で略コの字状に形成されている。
【００２５】
上記構成の水質サンプリング装置１では、原水槽Ｒに流入する排水を、サンプリング期間（例えば２４時間）中、常時、ポンプ２により汲み上げ、配管５および電磁弁６を通じて受水槽３に導入する。そして、この受水槽３から溢れ出る排水の一部は、スリット８ａを通過してサンプリング槽４に導入される。そして、サンプリング期間が終了すると、電磁弁６を閉じる。こうして得られたサンプリング期間の排水は、サンプリング期間中、連続的に排水の一部を収集したものであるため、このサンプリング期間中の排水の平均サンプルであり、この平均サンプルにより水質を正確に測定することが可能である。
【００２６】
また、この水質サンプリング装置１では、プレート８ｂをスライドさせて、仕切板８に形成されたスリット８ａの幅を変更することで、平均サンプルの取得時間に応じてサンプリング槽４に導入される排水の量を容易に調整することが可能となる。
【００２７】
また、本実施形態における水質サンプリング装置１は、原水槽Ｒにレベル計９を設け、このレベル計９による検出結果に基づいて、原水槽Ｒに導入された排水が所定量の範囲内にあるときのみポンプ２を駆動し、電磁弁６を開く構成とすることも可能であり、自動的にポンプ２および電磁弁６を作動させて測定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の水質サンプリング装置および水質サンプリング方法は、住宅、店舗、工場や学校などに設置された浄化槽の他、水質検査が必要な水域の水質を測定するための装置および方法として有用である。
【符号の説明】
【００２９】
１ 水質サンプリング装置
２ ポンプ
３ 受水槽
４ サンプリング装置
５ 配管
６ 電磁弁
７ 集水槽
８ 仕切板
９ レベル計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定水を導入する受水槽と、
前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽と
を有する水質サンプリング装置。
【請求項２】
前記受水槽と前記サンプリング槽との間に前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部を通過させる開口部を有する請求項１記載の水質サンプリング装置。
【請求項３】
前記開口部は、前記受水槽と前記サンプリング槽との間に配置され、かつ前記受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものである請求項２記載のサンプリング装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記仕切板に形成された幅可変のスリットである請求項３記載のサンプリング装置。
【請求項５】
被測定水を受水槽に導入すること、
前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容すること、
前記サンプリング槽内に収容された前記被測定水を前記所定時間の平均サンプルとすること
を含む水質サンプリング方法。
【請求項１】
被測定水を導入する受水槽と、
前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部を所定時間導入して収容するサンプリング槽と
を有する水質サンプリング装置。
【請求項２】
前記受水槽と前記サンプリング槽との間に前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部を通過させる開口部を有する請求項１記載の水質サンプリング装置。
【請求項３】
前記開口部は、前記受水槽と前記サンプリング槽との間に配置され、かつ前記受水槽の側壁よりも高く形成された仕切板に設けられたものである請求項２記載のサンプリング装置。
【請求項４】
前記開口部は、前記仕切板に形成された幅可変のスリットである請求項３記載のサンプリング装置。
【請求項５】
被測定水を受水槽に導入すること、
前記受水槽から溢れ出る前記被測定水の一部をサンプリング槽に所定時間導入して収容すること、
前記サンプリング槽内に収容された前記被測定水を前記所定時間の平均サンプルとすること
を含む水質サンプリング方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−１７９９８１（Ｐ２０１１−１７９９８１Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４４６９８（Ｐ２０１０−４４６９８）
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（５０１０４６８００）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（５０１０４６８００）
【Ｆターム（参考）】
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