溶存ガス濃度の測定方法及び装置
【課題】 溶存ガスの濃度をシンプルな装置で簡便に測定できるようにする。
【解決手段】 下端に開口部３４を有し上端部が閉塞された抽出容器３２の天井部内面に、インジケータ３３を取り付ける。測定対象液３１の水面境界に、抽出容器３２を、開口部３４が所要量没水するように配置して、抽出容器３２の容器内部に水面境界上方の気相を閉じ込めた状態にて、開口部３４を測定対象液３１により閉塞させる。抽出容器３２内に閉じ込められた気相では、特定ガス３１が気液平衡に達するようになるため、この気液平衡に達しているときに気相側に存在する特定ガスの気相濃度を、インジケータ３３の変色状態から検出し、この検出結果より、気液平衡に達しているときの特定ガスの気相濃度と、液相側の溶存ガス濃度との相関関係に基づき、測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【解決手段】 下端に開口部３４を有し上端部が閉塞された抽出容器３２の天井部内面に、インジケータ３３を取り付ける。測定対象液３１の水面境界に、抽出容器３２を、開口部３４が所要量没水するように配置して、抽出容器３２の容器内部に水面境界上方の気相を閉じ込めた状態にて、開口部３４を測定対象液３１により閉塞させる。抽出容器３２内に閉じ込められた気相では、特定ガス３１が気液平衡に達するようになるため、この気液平衡に達しているときに気相側に存在する特定ガスの気相濃度を、インジケータ３３の変色状態から検出し、この検出結果より、気液平衡に達しているときの特定ガスの気相濃度と、液相側の溶存ガス濃度との相関関係に基づき、測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液相に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を、上記特定ガスが気液平衡に達しているときに気相側で検出される該特定ガスの気相濃度に基づいて測定する溶存ガス濃度の測定方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡等の医療器具を殺菌消毒するための手法の一つとして、オゾンガスを液相中に溶存させてオゾン水を製造し、この製造されたオゾン水に、上記医療器具を浸漬させて殺菌消毒する手法が用いられている。かかる殺菌消毒手法において、上記オゾン水による殺菌作用を十分に得るためには、液相中に溶存しているオゾンガスの溶存ガス濃度を一定水準以上に保つ必要があり、このために、上記オゾン水を製造する現場、あるいは、上記オゾン水を用いて殺菌消毒を実施する現場では、オゾン水に溶存しているオゾンガスの濃度を測定することが必要とされる。
【０００３】
上記オゾン水中に溶存しているオゾンガス濃度を測定する場合等のように、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するための方法の一つとしては、上記特定ガスが溶存している試料液（測定対象液）に反応する物質の既知濃度の溶液、所謂標準液を用いた滴定等の化学分析が、広く一般に行われている。
【０００４】
又、上記特定ガスが溶存している測定対象液では、液相中の溶存ガスが、時間の経過と共に、水面より気相側へ散気されて、上記特定ガスの気相中におけるガス濃度（以下、気相濃度という）は次第に増加する。この際、密閉された容器内においては、所定時間が経過すると、容器内の気相中に上記特定ガスが充満されることに伴い、液相から気相側へ散気するガスの量と、気相から液相側に溶存するガスの量が平衡となる、所謂気液平衡に達する。このように、気液平衡に達した条件の下では、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度と、該特定ガスの気相濃度との間には、ヘンリーの法則に従う相関性が得られるようになる。このことから、上記特定ガスの液相中における溶存ガス濃度と、気相濃度は、容器内の液相の温度に依存するヘンリーの定数を用いた計算式により相互に換算することが可能となる。
【０００５】
そのために、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を検出するための別の手法としては、上記原理を利用して、密閉された容器内にて特定ガスが気液平衡に達しているときの該特定ガスの気相濃度を検出することで、液相中の溶存ガス濃度を演算により求めるようにしたものが従来提案されている。
【０００６】
すなわち、たとえば、図８に示す如く、特定ガスが溶存されている測定対象液１を、恒温槽２にて所定温度に加熱（調整）してから抽出槽３へ導き、この際、該抽出槽３の上部に、所要のヘッドスペース（空間部）４が形成されるようにすることにより、上記抽出槽３へ導かれた測定対象液１、すなわち、液相と、上記ヘッドスペース４に形成される気相との間で、上記特定ガスが近似的に気液平衡に達するようにし、この気液平衡に達したときに気相側に存在している特定ガス５を、キャリアガス６を用いて半導体式ガスセンサ７へ導いて、該半導体式ガスセンサ７により上記特定ガス５の気相濃度を検出させるようにする。しかる後、演算処理装置８にて、予め求めておいた上記所定温度条件下にて気液平衡に達するときの特定ガス５の液相中の溶存ガス濃度と、気相濃度との関係式を用いて、上記半導体式ガスセンサ７により検出される上記特定ガス５の気相濃度の検出値を基に、測定対象液１中に溶存している特定ガス５の溶存ガス濃度を算出するようにしたものが従来提案されている。又、上記恒温槽２において測定対象液１を加熱する際、一部の特定ガスでは変質する虞が生じると共に、測定するまでの時間のロスが応答遅れとなり誤差を生じさせる虞があることから、図９に示す如く、上記と同様の抽出槽３に、所定温度に調整するための恒温槽を経ることなく測定対象液１を導き、該抽出３内のヘッドスペース４内で気液平衡に達しているときの特定ガス５を、上記と同様にして、キャリアガス６を用いて半導体式ガスセンサ７に導いて気相濃度を検出させるようにする。しかる後、上記半導体式ガスセンサ７にて検出される上記特定ガス５の気相濃度の検出値を基に、演算処理装置８にて、特定ガス５が気液平衡に達しているときの液相中の溶存ガス濃度と、気相濃度との関係式を用いて、上記測定対象液１中に溶存している特定ガス５の溶存ガス濃度を算出させるときに、上記抽出槽３に温度検出端９ａが配設してある温度検出機構９にて検出された抽出槽３内の測定対象液１の温度、すなわち、液相の温度の検出値を用いて、上述したように液相の温度に依存するヘンリーの定数の変化と、上記半導体式ガスセンサ７における湿度の影響を、予め、濃度と温度が既知の試料液を用いて求めてある試料液の温度と上記ガスセンサ７の出力の間に成立する関数関係で補正（温度補償）して、上記測定対象液１中における特定ガス５の溶存ガス濃度を算出するようにすることも提案されている（たとえば、特許文献１参照）。なお、図８及び図９における符号１０は半導体式ガスセンサ７の検出信号を増幅するための増幅器、１１は上記増幅器１０にて増幅された検出信号をＡ／Ｄ変換して上記演算処理装置８へ送るためのＡ／Ｄ変換器である。又、図９における符号１２は温度検出機構９の検出信号をＡ／Ｄ変換して上記演算処理装置７へ送るためのＡ／Ｄ変換器である。
【０００７】
ところで、たとえば、ヨウ化カリウム澱粉紙が微量の酸化剤に触れると青色を呈する性質のように、特定のガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、気相中におけるガス濃度を簡単に測定することができるようにしたインジケータが従来提案されている。
【０００８】
かかるインジケータとしては、たとえば、図１０（イ）（ロ）に示す如く、細長形状としてあるヨウ化カリウム澱粉紙の如き指示紙１３を、該指示紙１３よりも一回り大きい長尺形状に形成してあるオゾンガスの如き特定ガスの通過を阻止する材料製の透明フィルム１４の上側に載置し、更に、その上側に、上記透明フィルム１４と同様の材料及び形状とすると共に、長手方向一端部を手で除去できるようにしてなる透明フィルム１５を載置して、該各フィルム１４，１５と指示紙１３とを積層して貼り付けてなり、上記透明フィルム１５の一端部を除去することにより、上記指示紙１３の長手方向の一端部を、暴露部１３ａとして外気に触れさせることができるようにした構成のものが提案されている。かかる構成としてあることにより、上記インジケータの使用時に上記透明フィルム１５の一部を除去して上記暴露部１３ａをオゾンガスの雰囲気内に曝すと、上記指示紙１３における上下の透明フィルム１４，１５の間に保持されている部分が、暴露部１３ａ側より進入するオゾンガスに次第に暴露されるようになるため、該指示紙１３は、暴露部１３ａ側となる長手方向の一端側より他端側へ向けて順次変色させられるようになる。この際生じる変色域の長さは、オゾンガスの暴露量に依存し、該暴露量は濃度の時間積分値（ＣＴ値）に依存するため、上記指示紙１３における変色域の長さを読み取ることにより、気相中のオゾンガスの濃度を検知できるようになる（たとえば、特許文献２参照）。
【０００９】
又、気相中の特定ガスの濃度測定をより高感度で行えるようにし、しかも指示薬層の変色域を明瞭にするための水の補給を不要にできるようにするためのインジケータとして、たとえば、図１１（イ）（ロ）に示す如く、一端が開口した細長い袋状の透明部材１６の内側に、上記特定ガスと反応して変色するヨウ化カリウム及び水分を保持するシリカゲルからなる指示薬層１７と、上記特定ガスを徐々に拡散させるためのろ紙の如き拡散層１８とを、長手方向の全長に亘り積層状態で設けてなる構成としたものも従来提案されている。かかる構成としてあるインジケータによれば、上記特定ガスを含んだ雰囲気に曝すと、該特定ガスが、上記透明部材１６内に一端側の開口から進入して、上記拡散層１８を通して他端側へ向けて徐々に拡散され、この拡散層１８を一端側より他端側へ順に拡散される過程で上記指示薬層１７と接触するようになる。このため、上記指示薬層１７が、上記特定ガスの拡散層１８内における拡散速度に応じて一端側より他端側へ順次変色させられるようになることから、上記と同様に、指示薬層１７の変色域の長さに応じて高感度で特定ガスの暴露量を検知できて、ＣＴ値高精度型のインジケータとなる（たとえば、特許文献３参照）。
【００１０】
更に、気相中において、より低濃度のガスの有無の検出を行なうことができるようにすると共に、ガスのＣＴ値をより明確に計測できるようにするためのインジケータとして、図１２（イ）（ロ）に示す如く、細長い板状としてあるガスインジケータ本体１９の内部に、一端側が開口する通路２０を長手方向に沿って形成して、検知すべき特定ガスを上記一端側開口から通路２０内に導入できるようにし、且つ上記通路２０の内底部には、上記特定ガスと反応して変色する図１１（イ）（ロ）に示したと同様の指示薬層１７を長手方向に沿って設け、更に、ガスインジケータ本体１９における通路２０の天井部に、上記指示薬層１７を外部から観察するための窓２１を設け、更に、上記通路２０の一端側開口の外側位置に、所定の面積の開口部２２を形成して設けて、インジケータ本体１９を特定ガス雰囲気中においたときに該特定ガスが上記開口部２２にて露出される指示薬層１７ａに直ちに接触できるようにした構成としたものも従来提案されている。かかる構成を有していることより、該インジケータによれば、上記開口部２２に設けられた指示薬層１７ａは特定ガス雰囲気中では直ちに暴露されて変色させられ、一方、通路２０内に設けられた指示薬層１７は、該通路２０内を一端側開口より他端側へ順に拡散される特定ガスによって順次暴露されて変色させられるようになるため、特定ガスが低濃度の場合であっても上記開口部２２に位置する指示薬層１７ａの変色の有無により該特定ガスの有無を直ちに検出できると共に、上記通路２０内の指示薬層１７が変色する場合には、変色域の長さに基づいて上記特定ガスのガス濃度をＣＴ値を用いて精度よく求めることができるようにしてある（たとえば、特許文献４参照）。
【００１１】
更に、上記気相中のガス濃度を検出するためのインジケータと同様に、特定のガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、液相中の溶存ガスの濃度を測定できるようにしたインジケータも従来提案されている。
【００１２】
図１３は、上記液相中の溶存ガス濃度の測定に用いるインジケータの一例の概略を示すもので、直方体型の有定筒体状として一端側のガス導入口２４より内部にオゾンガスの如き特定ガスを導入できるようにしてなる透明なケース２３内に、該ケース２３内に導入された特定ガスの濃度を変色により表示するガス濃度表示手段２５として、たとえば、特定ガスに反応して変色する指示薬層２６と、上記一端側のガス導入口２４よりケース２３内に進入する特定ガスを他端側へ徐々に拡散させるための空間である拡散層２７とからなるガス濃度表示手段２５を、長手方向に延びるよう設け、更に、上記ガス導入口２４を、ガスのみを透過する機能性膜２８で塞いでなる構成としてある。かかる構成としてあることにより、該溶存ガス濃度測定用のインジケータを、特定ガスが溶存されている水中に所定時間沈めると、特定ガスが上記ガス導入口２４の機能性膜２８を透過してケース２３内に導入される。該ケース２３内に導入された特定ガスは、拡散層２７内を、上記ガス導入口２４側となる一端側より他端側へ徐々に拡散してケース２３内にて均一に分散されるようになる過程で、上記指示薬層２６の指示薬と順次反応して、該指示薬層２６をガス導入口２４に近い側から順次変色させるようになる。この変色域の面積は、上述した気相中のガス濃度検出用のインジケータと同様に、特定ガスのＣＴ値に応じていることから、液相中の溶存ガスの濃度を高精度に検知することができるようになる。
【００１３】
又、図１４に示す如く、角型皿状に形成したケース２９内に、反応するガス濃度が異なる複数種類の指示薬液セル３０を区画して並べたり、あるいは、上記角型皿状のケース２９の内底部に、上記指示薬液セル３０に代えて、反応するガス濃度が異なる指示薬シートを区画して並べ、これら指示薬液セル又は指示薬シートを覆うように、上記ケース２９の上端開口部を、ガスのみを透過する機能性膜２８により塞いでなる構成とし、これにより、ガスへの露出時間をより短くさせることができるようにすると共に、どの区画の指示薬液セル３０又は指示薬シートまでが変色されるかを判断することにより、より簡易的にガス濃度を検知できるようにした簡易判断型のものも提案されている（たとえば、特許文献５参照）。
【００１４】
【特許文献１】特開平６−２５８２６９号公報
【特許文献２】特開平７−４９３４２号公報
【特許文献３】特開平７−７２１３７号公報
【特許文献４】特開平８−１２２３１８号公報
【特許文献５】特開平１１−１２５６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところが、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を、滴定により測定する場合には、操作が煩雑であると共に、作業者に高い技術が要求されるという問題がある。
【００１６】
特許文献１に記載されているように、抽出槽３内が近似的に気液平衡の条件下にあるときの気相側における特定ガス５の気相濃度を半導体ガスセンサ７で検出し、この検出された特定ガス５の気相濃度から、ヘンリーの法則を利用して、液相中の溶存ガスの濃度を演算して求める手法では、装置が複雑化して小型化が難しいという問題があり、又、抽出槽３内の気相に存在する特定ガスを上記半導体ガスセンサ７へ導くために、キャリアガス６を別途必要とするという問題もある。
【００１７】
なお、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に記載されているものは、特定ガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、該特定ガスの濃度を測定できるようにしてあるインジケータであるが、これらは、いずれも気相中のガス濃度を測定するためのものであって、そのまま液相中の溶存ガスの濃度の測定に適用できるものではない。
【００１８】
又、特許文献５に記載されているものは、液相中の溶存ガスの濃度を測定するためのインジケータであるが、気液平衡の条件下における気相中のガス濃度を測定することで、液相中の溶存ガスの濃度を求める考えは示されておらず、示唆すらされるものではない。
【００１９】
そこで、本発明は、液相中の溶存ガス濃度を、複雑な装置や高度な技術を要することなく測定できる溶存ガス濃度の測定方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に係る発明に対応して、特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法とする。
【００２１】
又、上記請求項１の方法における抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込める方法とする。
【００２２】
更に、請求項３に係る発明に対応して、抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する方法とする。
【００２３】
又、請求項４に係る発明に対応して、特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域に、該水面境界上の気相を閉じ込めるように上方より抽出容器を配置し、且つ該抽出容器の上端部内側に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを取り付けてなる溶存ガス濃度の測定装置とする。
【００２４】
更に、上記構成における抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、内部に気相を閉じ込めることができるように下端開口部が所要量没水するよう配置する構成とする。
【００２５】
又、上記構成における抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした構成とする。
【００２６】
上述した各構成における抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした構成とする。
【００２７】
又、請求項８に係る発明に対応して、上端に開口部を有し且つ下端を閉塞させて特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを着脱自在に保持させてなる溶存ガス濃度の測定装置とする。
【００２８】
更に、上記構成において、抽出容器の容器本体の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
（１）特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法及び装置としてあるので、高度な技術を要することなく容易に測定対象液中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができると共に、装置構成をシンプルなものとして小型化を容易に図ることが可能になる。
（２）上記（１）の構成において、抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込めるようにしたり、抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液にて下端開口部が閉塞される抽出容器内に気相を閉じ込めることができるようにした構成とすることにより、測定対象液の水面境界に配置することで容易に気相を閉じ込めることができるものとすることができる。
（３）又、抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした構成とすることにより、インジケータの交換作業を容易なものとすることができる。
（４）更に、抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした構成とすることにより、測定対象液を溜める貯留槽内における測定対象液の大幅な変動にも容易に対応可能なものとすることができる。
（５）抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法、及び、上端に開口部を有して特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記インジケータを着脱自在に保持させてなる溶存ガス濃度の測定装置とことにより、携帯が容易となると共に、場所を選ばず測定対象液中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができるようになる。又、測定対象液を溜めるための貯留槽を要することなく測定対象液の溶存ガス濃度の測定を行なうことができるため、流れている測定対象液であっても、その一部を採取して上記抽出容器内へ注入することにより、溶存ガス濃度の測定を行うことができる。
（６）又、抽出容器の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、抽出容器の容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした構成とすることにより、インジケータは、容器本体より蓋を取り外した状態とすれば、該容器本体の上端開口部に設けてあるインジケータ保持体の上側で容易に着脱できるため、インジケータの交換作業をより容易なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１乃至図３（イ）（ロ）は、本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置の実施の一形態を示すもので、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスが溶存されている測定対象液３１が貯留されている貯留槽３７の内側に、抽出容器３２を下向きに配置して、たとえば、支持部材３８により固定する。上記貯留槽３７内に、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスが溶存されている測定対象液３１を貯留して、その水面境界（気液界面）に、上記抽出容器３２の下端部を没水させ、上記水面境界の所要領域において該抽出容器３２内の空間に所要量の気体が閉じ込められ気相を形成することができるようにする。更に、上記抽出容器３２の上端部内側に、上記特定ガスに暴露させると反応して変色すると共に、この変色により気相中の上記特定ガスの濃度（気相濃度）を検知できるようにしてあるインジケータ３３を備えてなる構成として、上記抽出容器３２内に閉じ込められている気相と、液相である測定対象液３１との間にて、上記特定ガスが気液平衡に達しているときに上記抽出容器３２内の気相に存在する特定ガスの気相濃度を、上記インジケータ３３により検出できるようにする。
【００３２】
詳述すると、上記抽出容器３２は、上下方向に所要寸法延びる筒状として上端が閉塞し、且つ下端に開口部３４を備えた形状としてある。更に具体的には、上記抽出容器３２は、上下方向に延びる筒状（図では円筒状）の容器本体３５と、該容器本体３５の上端部に着脱自在に取り付けて容器本体３５の上端部を閉塞させることができるようにしてある蓋３６とからなる構成としてある。なお、上記蓋３６の容器本体３５への取り付けは、着脱自在に取り付けることができるようにしてあれば、容器本体３５と蓋３６に、互いに螺合するねじ部（図示せず）を設けて、両者を螺着させるようにしたり、あるいは、容器本体３５と蓋３６に互いに係合させるための突部や凹部等の係合部を設けておいて、両者の係合部を係合させるようにする等、任意の取付形式を採用してよい。
【００３３】
上記構成としてある抽出容器３２は、測定対象液３１を貯留するための貯留槽３７の内側に、図１に示す如く、該貯留槽３７に所定のレベルまで測定対象液３１を注入すると該測定対象液３１の水面に上記抽出容器３２の下端開口部３４が所要量没水するような高さ位置に配置すると共に、容器本体３５を、上記貯留槽３７の所要位置、たとえば、上記貯留槽３７の一側壁の内面に、支持部材３８を介し取り付けて固定支持させるようにしてある。これにより、上記貯留槽３７に所定のレベルまで測定対象液３１を注入すると、該測定対象液３１の水面境界に、上記抽出容器３２の下端の開口部３４が所要量没水させられ、該抽出容器３２の内部に気相が閉じ込められた状態で、上記開口部３４が測定対象液３１によって閉塞させられるようにしてあり、このように測定対象液３１により開口部３４が閉塞された抽出容器３２内に閉じ込められた気相に対し、測定対象液３１中に溶存している特定ガスが散気されることによって、該抽出容器３２内にて、特定ガスが気液平衡に達するようにしてある。なお、この抽出容器３２内に閉じ込められた気相にて、上記特定ガスが速やかに気液平衡に達することができるようにするために、上記抽出容器３２は、後述するように、蓋３６の内面にインジケータ３３を取り付けるスペースを確保できるような断面積、及び、該蓋３６の内面に取り付けるインジケータ３３が、貯留槽３７内に注入する測定対象液３１が多少動揺したとしても該測定対象液３１によって濡れないような高さ位置に保持できるようにするための高さ寸法を備えた範囲内において、できるだけ内部容積を小さくするほうが好ましい。
【００３４】
上記抽出容器３２の天井部を形成する蓋３６は、内面に、特定ガスに反応して変色できるようにしてあるインジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてある。更に、上記蓋３６の内面に取り付けるインジケータ３３の変色状態を外部から観察できるようにするために、上記蓋３６におけるインジケータ３３の取付位置と対応する個所には、透明な窓３９が形成してある。なお、上記蓋３６の内面に着脱自在に取り付けるインジケータ３３は、上記窓３９を通したインジケータ３３の観察に支障が生じないようにしてあれば、蓋３６の内面側の所要個所に係合用の部材（図示せず）を突設して、該係合用の部材に、インジケータ３３の外周部所要個所を係合させて保持させるようにしたり、蓋３６の内面に、インジケータ３３の外周部を離脱可能な粘着部材を介して貼り付ける等、任意の取付形式を採用してよい。
【００３５】
上記インジケータ３３は、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型のもの、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型のものを使用するようにしてある。
【００３６】
すなわち、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型のインジケータ３３ａは、裏面側を上記抽出容器３２の蓋３６の内面への取付側としてある角型皿状の透明なケース４０内に、図１４に示したインジケータと同様に、特定ガスに暴露させると反応して変色する指示薬を、それぞれ変色するガス濃度が異なるように保持させて形成してなる複数の指示薬層（指示薬シート）４１、たとえば、特定ガスと反応して変色するガス濃度が５段階に異なる指示薬層４１を、区画して並べた構成としてある。これにより、上記ケース４０の裏面側を抽出容器３２の蓋３６の内面に取り付けた状態にて、上記各区画の指示薬層４１の表面側を、一斉に抽出容器３２内で特定ガスが気液平衡に達しているときの気相に対して所要時間暴露させ、この暴露により上記簡易判断型インジケータ３３ａにおけるどの区画の指示薬層４１までが変色されるかを観察して判断することにより、該抽出容器３２内で気液平衡に達しているときの上記特定ガスの気相濃度を検出することができるようにしてある。
【００３７】
なお、実際には、貯留槽３７への測定対象液３１の注入に伴って、抽出容器３２に気相が閉じ込められた状態で開口部３４が上記測定対象液３１により閉塞される時点から、抽出容器３２内の気相に対し上記開口部３４を通して測定対象液３１より特定ガスが散気されて、該抽出容器３２内が気液平衡に達するまでには、多少のタイムラグが生じるが、このタイムラグを考慮して、上記簡易判断型インジケータ３３ａの各指示薬層４１を抽出容器３２内の気相に暴露させる所要時間を設定しておくようにすればよい。
【００３８】
又、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂは、細長い角筒状として一端に開口部４３を備え且つ他端を閉塞させた透明なケース４２を備え、上記と同様の指示薬を全体に均等に保持させた指示薬層（指示薬シート）４１と、上記特定ガスを徐々に拡散させるためのろ紙あるいは空間からなる拡散層４４とを、上記指示薬層４１が、上記ケース４２における抽出容器３２の蓋３６への取付面側となる裏面寄りに配されるようにした積層状態として、上記ケース４２内に長手方向の全長に亘り収納して設けた構成としてある。更に、上記ケース４２の裏面には、一端開口部４３より指示薬層４１に沿って目盛り（図示せず）を付すようにしてもよい。上記ケース４２の裏面側を抽出容器３２の蓋３６の内面に取り付けた状態にて、抽出容器３２内で特定ガスが気液平衡に達しているときの気相に対して所要時間暴露させることにより、上記特定ガスが開口部４３よりケース４２内に進入した後、拡散層４４を開口部４３のある一端側より他端側へ徐々に拡散できるようにし、この拡散層４４にて拡散される特定ガスとの接触により変色する上記指示薬層４１の変色域の長さ（面積）を上記目盛りを基準として検出し、図１０（イ）（ロ）、図１１（イ）（ロ）及び図１２（イ）（ロ）に示した如き従来のＣＴ値高精度型のインジケータと同様に、上記検出される変色域の長さが上記特定ガスのＣＴ値（濃度の時間積分値）に応じていることに基づいて、上記抽出容器３２内にて気液平衡に達しているときの上記特定ガスの気相濃度を検出することができるようにしてある。
【００３９】
なお、上記したように、実際には、貯留槽３７へ測定対象液３１を注入するときに上記抽出容器３２の開口部３４が上記測定対象液３１により閉塞されて抽出容器３２に気相が閉じ込められる時点から、抽出容器３２内の気相に特定ガスが散気して気液平衡に達するまでには、多少のタイムラグが生じるが、上記ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂの指示薬層４１の変色域の長さを計測するまでの所要の暴露時間を、上記抽出容器３２内が気液平衡に達するまでのタイムラグを考慮した暴露時間として、ＣＴ値に基づいた特定ガスの気相濃度の検出を行うようにするか、あるいは、上記ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂにおける拡散層４４として、特定ガスの拡散速度が遅い拡散層４４を採用して、該拡散層４４を特定ガスが拡散されて指示薬層４１の変色域が一端側より他端側へ進行するために要する時間が、上記抽出容器３２内が気液平衡に達するまでに要するタイムラグよりも十分大きくなるように設定し、これにより、上記タイムラグを近似的に無視できるようにすればよい。
【００４０】
上記指示薬層４１に用いる指示薬としては、たとえば、溶存ガス濃度の測定対象となる特定ガスがオゾンガスの場合には、インジゴカルミン等のインジゴ系染料からなる指示薬や、ヨウ化カリウム澱粉を使用すればよい。又、特定ガスがアクリロニトリルの場合には、酸化クロムの還元を利用した橙色から黒緑色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがアセチレンの場合には、モリブデン酸塩が還元されてモリブデン青を生成する淡黄色から褐青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがアセトンの場合には、酸化クロムの還元を利用した橙色からこげ茶色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが亜硫酸ガスの場合には、重クロム酸塩の還元を利用した黄色から青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが一酸化炭素の場合には、五酸化ヨウ素の還元を利用した白色から茶褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがエタノールの場合には、重クロム酸塩の還元を利用した黄橙色から薄緑色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがエチレンの場合には、モリブデン酸塩が還元されてモリブデン青を生成する淡黄色から青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが塩素の場合には、オルトトリジンが酸化されて黄色ホロキノンを生成する白色から黄橙色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがキシレンの場合には、五酸化ヨウ素と反応してヨウ素を遊離する白色から褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが二酸化窒素の場合には、オルトトリジンと反応しニトロソオルトトリジンを生成する白色から淡緑橙色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが二硫化炭素の場合には、酸化剤で分解して亜硫酸ガスを発生させ、この亜硫酸ガスがテトラベース（染料）を漂白する反応に伴う青紫色から白色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがプロパンの場合には、重クロム酸カリウムの還元を利用した黄橙色から褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがホルムアルデヒドの場合には、芳香族化合物と反応して脱水縮重合物を生成する白色から橙褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが塩素イオンを含むガスである場合には、クロム酸銀と反応して塩化銀を生成する茶色から白色への呈色反応を示す指示薬をそれぞれ用いる等、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスの性状に応じた指示薬を適宜選択して用いるようにすればよい。
【００４１】
以上のような構成としてある本発明の溶存ガス濃度の測定装置を用いて測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定する場合は、蓋３６の内側に、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスに対応する指示薬の指示薬層４１を備えた上記簡易判断型、あるいは、ＣＴ値高精度型としてなるインジケータ３３を、所望する測定精度に応じて取り付けると共に、該インジケータ３３を取り付けた蓋３６を、貯留槽３７内に固定支持させてある容器本体３５へ取り付けて、上端部の閉塞した抽出容器３２とさせておく。この状態にて、上記貯留槽３７に、上記特定ガスが溶存されている測定対象液３１を所定レベルまで注入して、上記抽出容器３２の下端開口部３４を水面下に所要量没水させるようにする。これにより、上記抽出容器３２の開口部３４は、測定対象液３１により閉塞されて、気相の一部が該抽出容器３２内に閉じ込められる。該閉じ込められた気相では、測定対象液３１より上記特定ガスが散気されることから、該抽出容器３２内が気液平衡に達する。この気液平衡に達した抽出容器３２内では、気相に存在する上記特定ガスと、上記インジケータ３３の指示薬が反応し、指示薬層４１が変色されるようになることから、上記インジケータ３３として図２（イ）（ロ）に示した如き簡易判断型のインジケータ３３を使用している場合には、所要の暴露時間の経過後に、どの区画の指示薬層４１までが変色されたかを、抽出容器３２の蓋３６の透明な窓３９を通し観察して、抽出容器３２内の上記特定ガスの気相濃度を検出する。この場合、たとえば、予め、上記特定ガスの溶存ガス濃度が既知の標準液を用いて作成してある抽出容器３２内の気相濃度に基づいた上記簡易判断型インジケータ３３ａの変色状態と、液相側の溶存ガス濃度との関係を対応させてなる色見本と、実際に変色した上記インジケータ３３の指示薬層４１の変色状態とを対比することにより、上記測定対象液３１中における上記特定ガスの溶存ガス濃度を求めるようにする。
【００４２】
一方、上記インジケータ３３として、ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂを用いている場合には、上記と同様に所要の暴露時間が経過した後、指示薬層４１の変色域の長さを、ケース４２の裏面側に設けてある目盛りを基準として、抽出容器３２の蓋３６の透明な窓３９越しに検知し、ＣＴ値に対応している該検知された変色域の長さより、抽出容器３２内の上記特定ガスの気相濃度を検出する。この場合、たとえば、予め、上記特定ガスの溶存ガス濃度が既知の標準液を用いて作成してある抽出容器３２内の気相濃度に基づいたＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂにおける変色域の長さと、液相側の溶存ガス濃度との関係を対応させることができるようにしてある検量線を用いて、上記測定対象液３１中における上記特定ガスの溶存ガス濃度を求めるようにする。
【００４３】
なお、上記抽出容器３２内に閉じ込められた気相と、測定対象液３１の液相との間で、ヘンリーの法則に基づいて上記特定ガスが気液平衡に達する際、ヘンリーの定数が温度依存性を有していることに伴って、上記抽出容器３２内の気相側に散気されている上記特定ガスの気相濃度は、液相である測定対象液３１の温度に依存して変化することとなるが、この場合は、異なる温度条件下における簡易判断型インジケータ３３ａの色見本や、異なる温度条件下におけるＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂ用の検量線を予め用意しておき、測定対象液３１の溶存ガス濃度の測定を行うときに、上記貯留槽３７に設けた図示しない温度検出器により上記測定対象液３１の温度を計測すると共に、該計測された温度に対応する温度条件下で作成した上記簡易判断型インジケータ３３ａの色見本や、ＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂ用の検量線を用いて、上記と同様にしてインジケータ３３の変色状態から、測定対象液３１の溶存ガス濃度を求めるようにすればよい。
【００４４】
このように、本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置によれば、貯留槽３７に測定対象液３１を注入した後、所定の暴露時間経過後に、上記貯留槽３７に取り付けた抽出容器３２内に予めセットしてあるインジケータ３３の変色状態を観察することにより、該抽出容器３２内が気液平衡に達しているときの特定ガスの気相濃度を基にして、上記貯留槽３７に注入された測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を簡便に測定することができる。又、装置としては、測定対象液３１の水面境界に配置するための抽出容器３２と、該抽出容器３２内に取り付けるインジケータ３３があればよいため、キャリアガスを要することはなく、装置構成を簡単なものとすることができて小型化を図ることが容易にできるようになる。
【００４５】
更に、上記抽出容器３２は、抽出槽３７に固定されている容器本体３５に対して蓋３６を着脱自在に取り付けることができるようにした構成としてあると共に、該蓋３６の内面に上記インジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてあることから、インジケータ３３の交換に伴う取り付け、取り外し作業を容易に行なうことができて、使用済のインジケータ３３を新たなインジケータ３３と交換することにより、繰り返して使用することが可能になる。
【００４６】
次に、図４は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１乃至図３（イ）（ロ）と同様の構成において、下端に開口部３４を有し且つ天井部内面にインジケータ３３を取り付けるようにしてある抽出容器３２を、貯留槽３７の一側壁の内面に支持部材３８を介し取り付けた固定式のものとすることに代えて、上記と同様に、下端に開口部３４を有し且つ天井部内面にインジケータ３３を取り付けるようにしてある抽出容器３２ａを浮遊式のものとして、該抽出容器３２ａが、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界に、内部に所要の気相を閉じ込めた状態で浮遊できるようにしたもので、以下のような構成としてある。
【００４７】
すなわち、上記抽出容器３２ａは、下端に開口部３４を備え、且つ上端部が閉塞した上下方向に延びる円筒状としてあり、且つ上記開口部３４の周囲にウエイト４５を取り付けてなる構成としてある。
【００４８】
上記ウエイト４５は、該ウエイト４５、上記抽出容器３２ａ及び該抽出容器３２ａに取り付けられるインジケータ３３の重量と、抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相によって得られる浮力とのバランスにより、抽出容器３２ａが、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界を上下方向に貫通するような姿勢で浮揚できるような重量に設定してある。
【００４９】
更に、図４に二点鎖線で示す如く、上記抽出容器３２ａの下部における側壁面の所定位置に、抽出容器３２ａ内の下端部に測定対象液３１を導き入れて、該抽出容器３２ａ内における水面の高さ位置を調節して、水面境界にて浮遊する抽出容器３２ａの上下方向の重量バランスを調整するための調整孔４６を設けるようにしてもよい。
【００５０】
その他の構成は図１乃至図３（イ）（ロ）に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００５１】
この実施の形態において、特定ガスの溶存ガス濃度の測定を行う場合には、先ず、抽出容器３２ａの天井部内面に、上記特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１を用いてなる簡易判断型、あるいは、ＣＴ値高精度型のインジケータ３３を取り付けて、該抽出容器３２ａを、貯留槽３７の内底面に、開口部３４が下になるような姿勢で載置しておき、次いで、上記貯留槽３７に、測定対象液３１を注入させるようにする。これにより、貯留槽３７内に、注入される測定対象液３１が溜まって水面が上昇するようになると、該貯留槽３７の内底部に置かれている上記抽出容器３２ａの下端の開口部３４が測定対象液３１によって閉塞されることになり、該抽出容器３２ａの内部には、気相が閉じ込められるようになる。その後、更に上記貯留槽３７に測定対象液３１が注入されて水面レベルが上昇すると、上記抽出容器３２ａ内に閉じ込められた気相による浮力が増大し、上記貯留槽３７内の測定対象液３１の水位が所要レベルに達した時点で、抽出容器３２ａ、ウエイト４５、インジケータ３３の重量と、該抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相による浮力がバランスして、図４に示す如く、抽出容器３２ａが、測定対象液３１の水面境界にて浮遊することとなる。
【００５２】
この測定対象液３１の水面境界に浮遊した状態の抽出容器３２ａでは、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態における抽出容器３２と同様に、下端開口部３４が測定対象液３１によって閉塞されて、該抽出容器３２ａ内に気相が閉じ込められた状態となるため、所要時間経過すると、該抽出容器３２ａ内にて、特定ガスが気液平衡に達する。したがって、この気液平衡に達したときに抽出容器３２ａ内の気相に存在する上記特定ガスの気相濃度を、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の手順により、抽出容器３２ａの天井部内面に取り付けてある上記インジケータ３３の変色状態を観察することで検出すると共に、上記測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【００５３】
したがって、本実施の形態によっても、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の効果を得られる。更に、抽出容器３２ａを浮遊式としてあるため、抽出槽３７内における測定対象液３１の水面レベルが大幅に変動するような場合であっても容易に対応することができると共に、測定対象液３１が貯留される様々な槽に容易に適用することができる。
【００５４】
次いで、図５は本発明の実施の更に他の形態として、図４の実施の形態の応用例を示すもので、図４に示す如く、浮遊式の抽出容器３２ａを、下端開口部３４の周囲にウエイト４５を取り付けて、該抽出容器３２ａが、上記ウエイト４５、抽出容器３２ａ及び該抽出容器３２ａに取り付けられるインジケータ３３の重量と、抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相によって得られる浮力とのバランスにより、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界を上下方向に貫通するような姿勢で浮揚できるようにしてある構成に代えて、抽出容器３２ａの下端開口部３４の周囲に、フロート４７を全周に亘り装着してなる構成として、該フロート４７の浮力により、上記抽出容器３２ａが測定対象液３１の水面境界の上側に浮遊できるようにすると共に、抽出容器３２ａの下端部が僅かに没水しているようにして、該抽出容器３２ａの下端開口部３４を、測定対象液３１で閉塞させて、該抽出容器３２ａ内部に、気相を閉じ込めることができるようにしたものである。
【００５５】
上記フロート４７は、測定対象液３１や測定すべき特定ガスに侵されない材質製のものとしてあれば、抽出容器３２ａ全体が測定対象液３１の水面境界の上側に浮遊できるようにするための大きな浮力が得られるように、たとえば、発泡樹脂等を用いるようにすればよい。
【００５６】
その他の構成は図４に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００５７】
本発明の実施の形態の溶存ガス濃度の測定装置によっても、図４に示した実施の形態と同様に、貯留槽３７の内底面に予め載置した後、該貯留槽３７に測定対象液３１を注入することにより、上記抽出容器３２ａを、測定対象液３１の水面境界に浮遊状態で配置できると共に、抽出容器３２ａ内に気相を閉じ込めた状態で該抽出容器３２ａの下端開口部３４を、測定対象液３１で閉塞させることができることから、該抽出容器３２ａ内で、特定ガスが気液平衡に達するようにさせることができる。したがって、本実施の形態によっても、上記図４に示したと同様に測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができる。
【００５８】
更に、図６は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態において、抽出容器３２を、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界の一部分を上方より覆うようにすることに代えて、内部に所要量の測定対象液３１を注入して保持することができるようにしてある抽出容器４８としたものである。すなわち、上記抽出容器４８は、上下方向に延びる角筒状として上端に開口部５０を有し且つ下端部に閉塞した底部を有する容器本体４９と、該容器本体４９の上端部に着脱自在に装着して上記容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させることができるようにしてある蓋５１とからなる構成としてあり、上記容器本体４９内には、所要量の測定対象液３１を注入した状態で直立させることができるようにしてある。又、上記抽出容器４８の天井部内面となる上記蓋５１の内面には、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態における抽出容器３２の蓋３６と同様に、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型インジケータ３３ａ、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂの如きインジケータ３３を、着脱自在に取り付けるようにしてある。更に、該蓋５１の内面に取り付けた上記インジケータ３３の変色状態を外部から観察できるようにするために、蓋５１の全体又は一部を透明な材料で形成してある。
【００５９】
なお、上記容器本体４８は、内部に注入する測定対象液３１を外部から観察できるように、全体又は一部を透明な材料により形成してある。又、該容器本体４８の外側面における所定高さ位置には、内部に測定必要量の測定対象液３１を注入するための目盛り５２を刻設するようにしてある。なお、該目盛りは、比較的高い位置に設定して、該目盛り５２まで容器本体４９内に測定対象液３１を注入した後、蓋５１により該容器本体４９の上端開口部５０を閉じるときに、抽出容器４８内にて上記測定対象液３１の水面境界よりも上側に閉じ込められる気相の容積をなるべく小さくさせるようにすることが、該気相側へ測定対象液３１より散気される特定ガスを速やかに気液平衡に達するようにさせるという観点、並びに、該気液平衡に達するまで抽出容器４８内の測定対象液３１から上記気相側へ特定ガスが散気した場合であっても、該測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガス濃度の変化を小さく抑えるという観点からは好ましい。
【００６０】
上記容器本体４９における上部の外周面部には、該容器本体４９の上端側の外形が一回り細くなるよう段差部５３が設けてある。一方、上記蓋５１は、上記容器本体４９の段差部５３に対応した内側形状と、上記容器本体４９の下部側と同様の外部形状を備えてなるものとして、該蓋５１を上記容器本体４９の段差部５３に嵌合させるようにして装着することにより、該装着された蓋５１と、容器本体４９の外面が面一になるようにしてある。
【００６１】
図６に示す実施の形態において、測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガスの濃度を測定する場合は、先ず、溶存ガス濃度の測定を所望する特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１（図２（イ）（ロ）及び図３（イ）（ロ）参照）を用いたインジケータ３３を、所望する測定精度に応じて、簡易判断型あるいはＣＴ値高精度型のものを適宜選択して蓋５１の内面に取り付けておく。次に、測定対象液３１を、容器本体４９内に、目盛り５２の位置まで注入し、次いで、上記インジケータ３３を取り付けてある蓋５１を、上記容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させるよう取り付けて、抽出容器４８内の上部に、測定対象液３１の水面境界の上方にて、抽出容器４８内に閉じ込められた気相を形成させるようにする。該抽出容器４８内に閉じ込められた気相では、所要時間経過すると、特定ガスが気液平衡に達するようになることから、この気液平衡に達したときに抽出容器４８内の気相に存在する上記特定ガスの気相濃度を、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の手順により、抽出容器４８の天井部内面に取り付けてある上記インジケータ３３の変色状態を観察することで検出すると共に、上記測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【００６２】
これにより、本実施の形態によっても、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様に、簡便な方法及びシンプルな装置構成により、測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定できる。更に、持ち運びや携帯が容易となるため、場所を選ばず測定対象液３１の溶存ガス濃度の測定を行うことができるようになる。更には、測定対象液３１を溜めるための図１に示した如き貯留槽３７を不要にできるため、流れている測定対象液３１であっても、該測定対象液３１を一部採取して上記抽出容器内へ注入するようにすれば、溶存ガス濃度の検出を行なうことができるようになる。
【００６３】
図７は本発明の実施の更に他の形態として、図６の実施の形態の応用例を示すもので、図６に示す如く、内部に所要量の測定対象液３１を注入して保持することができるようにしてある抽出容器４８の容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させる蓋５１の内面に、インジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてある構成に代えて、上記抽出容器４８における容器本体４９の上端開口部５０に、通気性を備えている、たとえば、網状あるいは格子状構造としてあるインジケータ保持体５４を設けて、該インジケータ保持体５４の上側に、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型インジケータ３３ａ、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂの如きインジケータ３３を、図７に二点鎖線で示す如く載置できるようにし、且つ蓋５１により、容器本体４９の上端開口部５０を、上記インジケータ保持体５４及び該インジケータ保持体５４上のインジケータ３３とともに上方より覆って閉塞させることができるようにしたものである。
【００６４】
上記インジケータ保持体５４は、容器本体４９への測定対象液３１の注入、排出に支障が生じないような液体の透過性を備えていれば、容器本体４９の開口部５０に固定した構成としてもよく、あるいは、容器本体４９の開口部５０の周縁に、インジケータ保持体５４の外周縁部を載置する等、該開口部５０に着脱自在に取り付けることができるようにした構成として、容器本体４９への測定対象液３１の注入、排出時には取り外すようにしてもよい。
【００６５】
その他の構成は図６に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００６６】
図７に示した実施の形態において、測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガスの濃度を測定する場合は、先ず、抽出容器４８の容器本体４９内へ、図６に示した実施の形態と同様に、目盛り５２の位置まで測定対象液３１を注入した後、容器本体４９の上端開口部５０に設けてあるインジケータ保持体５４上に、溶存ガス濃度の測定を所望する特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１（図２（イ）（ロ）及び図３（イ）（ロ）参照）を用いた簡易判断型あるいはＣＴ値高精度型のインジケータ３３を載置する。次に、蓋５１を、上記インジケータ３３を上方より覆うようにして容器本体４９の上端開口部５０に取り付けて、該開口部５０を閉塞させることにより、抽出容器４８内の上部に、測定対象液３１の水面境界の上方にて、抽出容器４８内に閉じ込められた気相を形成させるようにする。これにより、図６に示した実施の形態と同様にして測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定できて、図６に示した実施の形態と同様の効果を得ることができる。更に、インジケータ３３は、抽出容器４８の容器本体４９の上端開口部５０に設けたインジケータ保持体５４の上に載置した後、容器本体４９に蓋５１を装着するのみで、抽出容器４８内へセットでき、一方、容器本体４９より蓋５１を取り外した後、該容器本体５０の上端開口部５０のインジケータ保持体５４上より取り除くことで取外し作業を行うことができるため、インジケータ３３の着脱をより容易に行うことができて、インジケータ３３の交換作業をより容易なものとすることができる。
【００６７】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、インジケータ３３の指示薬層４１に用いる指示薬は、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスと反応して変色（呈色反応）するものであれば、例示した指示薬以外のものを適宜選定して用いるようにしてもよい。又、図２（イ）（ロ）に示した簡易判断型のインジケータ３３ａは、異なるガス濃度の特定ガスに反応して変色する指示薬層４１を、２乃至４区画、あるいは、６区画以上設けるようにしてもよく、更には、各区画は、一列に並んだ配列以外の配置としてもよい。図３（イ）（ロ）に示したＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂは、一端に設けた開口部４３より他端側へ徐々に特定ガスを拡散させながら、該特定ガスの拡散に応じて変色する指示薬層４１を備えて、変色域の長さが特定ガスのＣＴ値に対応するようにしてあれば、図３（イ）（ロ）に示した透明なケース４２の形状や、拡散層４４等を、適宜変更するようにしてもよい。
【００６８】
図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態、図４の実施の形態、及び、図５の実施の形態における抽出容器３２，３２ａは、上端が閉塞し、且つ下端に開口部３４を備えた筒状の中空構造とすると共に、天井部内面に、インジケータ３３を取り付けるためのスペースが確保できれば、断面形状を楕円形や矩形状とする等、円筒状でなくてもよい。又、該抽出容器３２，３２ａの天井部に設けた窓３９の部分だけでなく、該抽出容器３２，３２ａ全体を透明にしたり、あるいは、図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態においては、抽出容器３２の蓋３６を透明な部材としてもよい。
【００６９】
図４の実施の形態、及び、図５の実施の形態における浮遊型の抽出容器３２ａを、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様に、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させるための着脱自在な蓋とからなる構成として、該蓋の内面に、インジケータ３３を取り付けるようにしてもよい。この場合、抽出容器３２ａに取り付けてある使用済のインジケータ３３を新たなインジケータ３３に取り替えるための脱着作業をより容易にすることが期待できる。
【００７０】
図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態においては、抽出容器３２は、貯留槽３７の一側壁内面に支持部材３８を介して固定支持させるものとして示したが、上記抽出容器３２を貯留槽３７内に注入される測定対象液３１の水面境界に配置できれば、固定する対象はいかなるものであってもよい。又、上記抽出容器３２を、支持部材３８に対して上下方向にスライド可能に取り付けてなる構成として、貯留槽３７内に注入すべき測定対象液３１の量が変化するときに、該抽出容器３２の下端の開口部３４の位置を、貯留槽３７内における上記測定対象液３１の水面レベルの位置に応じて上下方向に位置を調節できるようにしてもよい。更に、抽出容器３２を、天井部が閉塞された筒状の一体物として、該抽出容器３２自体を、支持部材３８に対し着脱自在に取り付けた構成としてもよい。
【００７１】
図７の実施の形態におけるインジケータ保持体５４は、上側にインジケータ３３を載置でき、且つ容器本体４９の上端開口部５０を蓋５１にて閉塞させることにより、抽出容器４８内の上部の気相にて特定ガスが気液平衡に達するときに、上記蓋５１とインジケータ保持体５４との間の上記インジケータ３３が配置されている空間においても、上記と同様に特定ガスが気液平衡に達することができるような通気性を備えた構造としてあれば、多数の通気孔を穿設した板状部材とする等、網状あるいは格子状構造以外の任意の構造のものを採用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置の実施の一形態を示す概略切断側面図である。
【図２】図１の装置にて、インジケータとして簡易判断型のインジケータを採用した状態を示すもので、（イ）は拡大平面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図３】図１の装置にて、インジケータとしてＣＴ値高精度型のインジケータを採用した状態を示すもので、（イ）は拡大平面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図４】本発明の実施の他の形態を示す概略切断側面図である。
【図５】本発明の実施の更に他の形態として、図４の応用例を示す概略切断側面図である。
【図６】本発明の実施の更に他の形態を示すもので、抽出容器の容器本体より蓋を取り外した状態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の実施の更に他の形態として、図６の応用例を示すもので、要部を拡大して示す斜視図である。
【図８】従来提案されている溶存ガス濃度の測定装置の一例を示す概要図である。
【図９】従来提案されている溶存ガス濃度の測定装置の別の例を示す概要図である。
【図１０】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの一例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１１】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの他の例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１２】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの更に他の例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１３】従来提案されている液体中の溶存ガス濃度を測定するためのインジケータの一例として、ＣＴ値高精度型のインジケータを示す概略切断側面図である。
【図１４】従来提案されている液体中の溶存ガス濃度を測定するためのインジケータの他の例として、簡易判断型のインジケータを示す概略切断側面図である。
【符号の説明】
【００７３】
３１ 測定対象液
３２，３２ａ 抽出容器
３３，３３ａ，３３ｂ インジケータ
３４ 開口部
３５ 容器本体
３６ 蓋
４８ 抽出容器
４９ 容器本体
５０ 蓋
５４ インジケータ保持体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液相に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を、上記特定ガスが気液平衡に達しているときに気相側で検出される該特定ガスの気相濃度に基づいて測定する溶存ガス濃度の測定方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡等の医療器具を殺菌消毒するための手法の一つとして、オゾンガスを液相中に溶存させてオゾン水を製造し、この製造されたオゾン水に、上記医療器具を浸漬させて殺菌消毒する手法が用いられている。かかる殺菌消毒手法において、上記オゾン水による殺菌作用を十分に得るためには、液相中に溶存しているオゾンガスの溶存ガス濃度を一定水準以上に保つ必要があり、このために、上記オゾン水を製造する現場、あるいは、上記オゾン水を用いて殺菌消毒を実施する現場では、オゾン水に溶存しているオゾンガスの濃度を測定することが必要とされる。
【０００３】
上記オゾン水中に溶存しているオゾンガス濃度を測定する場合等のように、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するための方法の一つとしては、上記特定ガスが溶存している試料液（測定対象液）に反応する物質の既知濃度の溶液、所謂標準液を用いた滴定等の化学分析が、広く一般に行われている。
【０００４】
又、上記特定ガスが溶存している測定対象液では、液相中の溶存ガスが、時間の経過と共に、水面より気相側へ散気されて、上記特定ガスの気相中におけるガス濃度（以下、気相濃度という）は次第に増加する。この際、密閉された容器内においては、所定時間が経過すると、容器内の気相中に上記特定ガスが充満されることに伴い、液相から気相側へ散気するガスの量と、気相から液相側に溶存するガスの量が平衡となる、所謂気液平衡に達する。このように、気液平衡に達した条件の下では、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度と、該特定ガスの気相濃度との間には、ヘンリーの法則に従う相関性が得られるようになる。このことから、上記特定ガスの液相中における溶存ガス濃度と、気相濃度は、容器内の液相の温度に依存するヘンリーの定数を用いた計算式により相互に換算することが可能となる。
【０００５】
そのために、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を検出するための別の手法としては、上記原理を利用して、密閉された容器内にて特定ガスが気液平衡に達しているときの該特定ガスの気相濃度を検出することで、液相中の溶存ガス濃度を演算により求めるようにしたものが従来提案されている。
【０００６】
すなわち、たとえば、図８に示す如く、特定ガスが溶存されている測定対象液１を、恒温槽２にて所定温度に加熱（調整）してから抽出槽３へ導き、この際、該抽出槽３の上部に、所要のヘッドスペース（空間部）４が形成されるようにすることにより、上記抽出槽３へ導かれた測定対象液１、すなわち、液相と、上記ヘッドスペース４に形成される気相との間で、上記特定ガスが近似的に気液平衡に達するようにし、この気液平衡に達したときに気相側に存在している特定ガス５を、キャリアガス６を用いて半導体式ガスセンサ７へ導いて、該半導体式ガスセンサ７により上記特定ガス５の気相濃度を検出させるようにする。しかる後、演算処理装置８にて、予め求めておいた上記所定温度条件下にて気液平衡に達するときの特定ガス５の液相中の溶存ガス濃度と、気相濃度との関係式を用いて、上記半導体式ガスセンサ７により検出される上記特定ガス５の気相濃度の検出値を基に、測定対象液１中に溶存している特定ガス５の溶存ガス濃度を算出するようにしたものが従来提案されている。又、上記恒温槽２において測定対象液１を加熱する際、一部の特定ガスでは変質する虞が生じると共に、測定するまでの時間のロスが応答遅れとなり誤差を生じさせる虞があることから、図９に示す如く、上記と同様の抽出槽３に、所定温度に調整するための恒温槽を経ることなく測定対象液１を導き、該抽出３内のヘッドスペース４内で気液平衡に達しているときの特定ガス５を、上記と同様にして、キャリアガス６を用いて半導体式ガスセンサ７に導いて気相濃度を検出させるようにする。しかる後、上記半導体式ガスセンサ７にて検出される上記特定ガス５の気相濃度の検出値を基に、演算処理装置８にて、特定ガス５が気液平衡に達しているときの液相中の溶存ガス濃度と、気相濃度との関係式を用いて、上記測定対象液１中に溶存している特定ガス５の溶存ガス濃度を算出させるときに、上記抽出槽３に温度検出端９ａが配設してある温度検出機構９にて検出された抽出槽３内の測定対象液１の温度、すなわち、液相の温度の検出値を用いて、上述したように液相の温度に依存するヘンリーの定数の変化と、上記半導体式ガスセンサ７における湿度の影響を、予め、濃度と温度が既知の試料液を用いて求めてある試料液の温度と上記ガスセンサ７の出力の間に成立する関数関係で補正（温度補償）して、上記測定対象液１中における特定ガス５の溶存ガス濃度を算出するようにすることも提案されている（たとえば、特許文献１参照）。なお、図８及び図９における符号１０は半導体式ガスセンサ７の検出信号を増幅するための増幅器、１１は上記増幅器１０にて増幅された検出信号をＡ／Ｄ変換して上記演算処理装置８へ送るためのＡ／Ｄ変換器である。又、図９における符号１２は温度検出機構９の検出信号をＡ／Ｄ変換して上記演算処理装置７へ送るためのＡ／Ｄ変換器である。
【０００７】
ところで、たとえば、ヨウ化カリウム澱粉紙が微量の酸化剤に触れると青色を呈する性質のように、特定のガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、気相中におけるガス濃度を簡単に測定することができるようにしたインジケータが従来提案されている。
【０００８】
かかるインジケータとしては、たとえば、図１０（イ）（ロ）に示す如く、細長形状としてあるヨウ化カリウム澱粉紙の如き指示紙１３を、該指示紙１３よりも一回り大きい長尺形状に形成してあるオゾンガスの如き特定ガスの通過を阻止する材料製の透明フィルム１４の上側に載置し、更に、その上側に、上記透明フィルム１４と同様の材料及び形状とすると共に、長手方向一端部を手で除去できるようにしてなる透明フィルム１５を載置して、該各フィルム１４，１５と指示紙１３とを積層して貼り付けてなり、上記透明フィルム１５の一端部を除去することにより、上記指示紙１３の長手方向の一端部を、暴露部１３ａとして外気に触れさせることができるようにした構成のものが提案されている。かかる構成としてあることにより、上記インジケータの使用時に上記透明フィルム１５の一部を除去して上記暴露部１３ａをオゾンガスの雰囲気内に曝すと、上記指示紙１３における上下の透明フィルム１４，１５の間に保持されている部分が、暴露部１３ａ側より進入するオゾンガスに次第に暴露されるようになるため、該指示紙１３は、暴露部１３ａ側となる長手方向の一端側より他端側へ向けて順次変色させられるようになる。この際生じる変色域の長さは、オゾンガスの暴露量に依存し、該暴露量は濃度の時間積分値（ＣＴ値）に依存するため、上記指示紙１３における変色域の長さを読み取ることにより、気相中のオゾンガスの濃度を検知できるようになる（たとえば、特許文献２参照）。
【０００９】
又、気相中の特定ガスの濃度測定をより高感度で行えるようにし、しかも指示薬層の変色域を明瞭にするための水の補給を不要にできるようにするためのインジケータとして、たとえば、図１１（イ）（ロ）に示す如く、一端が開口した細長い袋状の透明部材１６の内側に、上記特定ガスと反応して変色するヨウ化カリウム及び水分を保持するシリカゲルからなる指示薬層１７と、上記特定ガスを徐々に拡散させるためのろ紙の如き拡散層１８とを、長手方向の全長に亘り積層状態で設けてなる構成としたものも従来提案されている。かかる構成としてあるインジケータによれば、上記特定ガスを含んだ雰囲気に曝すと、該特定ガスが、上記透明部材１６内に一端側の開口から進入して、上記拡散層１８を通して他端側へ向けて徐々に拡散され、この拡散層１８を一端側より他端側へ順に拡散される過程で上記指示薬層１７と接触するようになる。このため、上記指示薬層１７が、上記特定ガスの拡散層１８内における拡散速度に応じて一端側より他端側へ順次変色させられるようになることから、上記と同様に、指示薬層１７の変色域の長さに応じて高感度で特定ガスの暴露量を検知できて、ＣＴ値高精度型のインジケータとなる（たとえば、特許文献３参照）。
【００１０】
更に、気相中において、より低濃度のガスの有無の検出を行なうことができるようにすると共に、ガスのＣＴ値をより明確に計測できるようにするためのインジケータとして、図１２（イ）（ロ）に示す如く、細長い板状としてあるガスインジケータ本体１９の内部に、一端側が開口する通路２０を長手方向に沿って形成して、検知すべき特定ガスを上記一端側開口から通路２０内に導入できるようにし、且つ上記通路２０の内底部には、上記特定ガスと反応して変色する図１１（イ）（ロ）に示したと同様の指示薬層１７を長手方向に沿って設け、更に、ガスインジケータ本体１９における通路２０の天井部に、上記指示薬層１７を外部から観察するための窓２１を設け、更に、上記通路２０の一端側開口の外側位置に、所定の面積の開口部２２を形成して設けて、インジケータ本体１９を特定ガス雰囲気中においたときに該特定ガスが上記開口部２２にて露出される指示薬層１７ａに直ちに接触できるようにした構成としたものも従来提案されている。かかる構成を有していることより、該インジケータによれば、上記開口部２２に設けられた指示薬層１７ａは特定ガス雰囲気中では直ちに暴露されて変色させられ、一方、通路２０内に設けられた指示薬層１７は、該通路２０内を一端側開口より他端側へ順に拡散される特定ガスによって順次暴露されて変色させられるようになるため、特定ガスが低濃度の場合であっても上記開口部２２に位置する指示薬層１７ａの変色の有無により該特定ガスの有無を直ちに検出できると共に、上記通路２０内の指示薬層１７が変色する場合には、変色域の長さに基づいて上記特定ガスのガス濃度をＣＴ値を用いて精度よく求めることができるようにしてある（たとえば、特許文献４参照）。
【００１１】
更に、上記気相中のガス濃度を検出するためのインジケータと同様に、特定のガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、液相中の溶存ガスの濃度を測定できるようにしたインジケータも従来提案されている。
【００１２】
図１３は、上記液相中の溶存ガス濃度の測定に用いるインジケータの一例の概略を示すもので、直方体型の有定筒体状として一端側のガス導入口２４より内部にオゾンガスの如き特定ガスを導入できるようにしてなる透明なケース２３内に、該ケース２３内に導入された特定ガスの濃度を変色により表示するガス濃度表示手段２５として、たとえば、特定ガスに反応して変色する指示薬層２６と、上記一端側のガス導入口２４よりケース２３内に進入する特定ガスを他端側へ徐々に拡散させるための空間である拡散層２７とからなるガス濃度表示手段２５を、長手方向に延びるよう設け、更に、上記ガス導入口２４を、ガスのみを透過する機能性膜２８で塞いでなる構成としてある。かかる構成としてあることにより、該溶存ガス濃度測定用のインジケータを、特定ガスが溶存されている水中に所定時間沈めると、特定ガスが上記ガス導入口２４の機能性膜２８を透過してケース２３内に導入される。該ケース２３内に導入された特定ガスは、拡散層２７内を、上記ガス導入口２４側となる一端側より他端側へ徐々に拡散してケース２３内にて均一に分散されるようになる過程で、上記指示薬層２６の指示薬と順次反応して、該指示薬層２６をガス導入口２４に近い側から順次変色させるようになる。この変色域の面積は、上述した気相中のガス濃度検出用のインジケータと同様に、特定ガスのＣＴ値に応じていることから、液相中の溶存ガスの濃度を高精度に検知することができるようになる。
【００１３】
又、図１４に示す如く、角型皿状に形成したケース２９内に、反応するガス濃度が異なる複数種類の指示薬液セル３０を区画して並べたり、あるいは、上記角型皿状のケース２９の内底部に、上記指示薬液セル３０に代えて、反応するガス濃度が異なる指示薬シートを区画して並べ、これら指示薬液セル又は指示薬シートを覆うように、上記ケース２９の上端開口部を、ガスのみを透過する機能性膜２８により塞いでなる構成とし、これにより、ガスへの露出時間をより短くさせることができるようにすると共に、どの区画の指示薬液セル３０又は指示薬シートまでが変色されるかを判断することにより、より簡易的にガス濃度を検知できるようにした簡易判断型のものも提案されている（たとえば、特許文献５参照）。
【００１４】
【特許文献１】特開平６−２５８２６９号公報
【特許文献２】特開平７−４９３４２号公報
【特許文献３】特開平７−７２１３７号公報
【特許文献４】特開平８−１２２３１８号公報
【特許文献５】特開平１１−１２５６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところが、液相中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を、滴定により測定する場合には、操作が煩雑であると共に、作業者に高い技術が要求されるという問題がある。
【００１６】
特許文献１に記載されているように、抽出槽３内が近似的に気液平衡の条件下にあるときの気相側における特定ガス５の気相濃度を半導体ガスセンサ７で検出し、この検出された特定ガス５の気相濃度から、ヘンリーの法則を利用して、液相中の溶存ガスの濃度を演算して求める手法では、装置が複雑化して小型化が難しいという問題があり、又、抽出槽３内の気相に存在する特定ガスを上記半導体ガスセンサ７へ導くために、キャリアガス６を別途必要とするという問題もある。
【００１７】
なお、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に記載されているものは、特定ガスに暴露すると反応して変色する指示薬の性質を利用して、該特定ガスの濃度を測定できるようにしてあるインジケータであるが、これらは、いずれも気相中のガス濃度を測定するためのものであって、そのまま液相中の溶存ガスの濃度の測定に適用できるものではない。
【００１８】
又、特許文献５に記載されているものは、液相中の溶存ガスの濃度を測定するためのインジケータであるが、気液平衡の条件下における気相中のガス濃度を測定することで、液相中の溶存ガスの濃度を求める考えは示されておらず、示唆すらされるものではない。
【００１９】
そこで、本発明は、液相中の溶存ガス濃度を、複雑な装置や高度な技術を要することなく測定できる溶存ガス濃度の測定方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に係る発明に対応して、特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法とする。
【００２１】
又、上記請求項１の方法における抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込める方法とする。
【００２２】
更に、請求項３に係る発明に対応して、抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する方法とする。
【００２３】
又、請求項４に係る発明に対応して、特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域に、該水面境界上の気相を閉じ込めるように上方より抽出容器を配置し、且つ該抽出容器の上端部内側に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを取り付けてなる溶存ガス濃度の測定装置とする。
【００２４】
更に、上記構成における抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、内部に気相を閉じ込めることができるように下端開口部が所要量没水するよう配置する構成とする。
【００２５】
又、上記構成における抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした構成とする。
【００２６】
上述した各構成における抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした構成とする。
【００２７】
又、請求項８に係る発明に対応して、上端に開口部を有し且つ下端を閉塞させて特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを着脱自在に保持させてなる溶存ガス濃度の測定装置とする。
【００２８】
更に、上記構成において、抽出容器の容器本体の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした構成とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
（１）特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法及び装置としてあるので、高度な技術を要することなく容易に測定対象液中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができると共に、装置構成をシンプルなものとして小型化を容易に図ることが可能になる。
（２）上記（１）の構成において、抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込めるようにしたり、抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液にて下端開口部が閉塞される抽出容器内に気相を閉じ込めることができるようにした構成とすることにより、測定対象液の水面境界に配置することで容易に気相を閉じ込めることができるものとすることができる。
（３）又、抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした構成とすることにより、インジケータの交換作業を容易なものとすることができる。
（４）更に、抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした構成とすることにより、測定対象液を溜める貯留槽内における測定対象液の大幅な変動にも容易に対応可能なものとすることができる。
（５）抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定する溶存ガス濃度の測定方法、及び、上端に開口部を有して特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記インジケータを着脱自在に保持させてなる溶存ガス濃度の測定装置とことにより、携帯が容易となると共に、場所を選ばず測定対象液中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができるようになる。又、測定対象液を溜めるための貯留槽を要することなく測定対象液の溶存ガス濃度の測定を行なうことができるため、流れている測定対象液であっても、その一部を採取して上記抽出容器内へ注入することにより、溶存ガス濃度の測定を行うことができる。
（６）又、抽出容器の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、抽出容器の容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした構成とすることにより、インジケータは、容器本体より蓋を取り外した状態とすれば、該容器本体の上端開口部に設けてあるインジケータ保持体の上側で容易に着脱できるため、インジケータの交換作業をより容易なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１乃至図３（イ）（ロ）は、本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置の実施の一形態を示すもので、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスが溶存されている測定対象液３１が貯留されている貯留槽３７の内側に、抽出容器３２を下向きに配置して、たとえば、支持部材３８により固定する。上記貯留槽３７内に、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスが溶存されている測定対象液３１を貯留して、その水面境界（気液界面）に、上記抽出容器３２の下端部を没水させ、上記水面境界の所要領域において該抽出容器３２内の空間に所要量の気体が閉じ込められ気相を形成することができるようにする。更に、上記抽出容器３２の上端部内側に、上記特定ガスに暴露させると反応して変色すると共に、この変色により気相中の上記特定ガスの濃度（気相濃度）を検知できるようにしてあるインジケータ３３を備えてなる構成として、上記抽出容器３２内に閉じ込められている気相と、液相である測定対象液３１との間にて、上記特定ガスが気液平衡に達しているときに上記抽出容器３２内の気相に存在する特定ガスの気相濃度を、上記インジケータ３３により検出できるようにする。
【００３２】
詳述すると、上記抽出容器３２は、上下方向に所要寸法延びる筒状として上端が閉塞し、且つ下端に開口部３４を備えた形状としてある。更に具体的には、上記抽出容器３２は、上下方向に延びる筒状（図では円筒状）の容器本体３５と、該容器本体３５の上端部に着脱自在に取り付けて容器本体３５の上端部を閉塞させることができるようにしてある蓋３６とからなる構成としてある。なお、上記蓋３６の容器本体３５への取り付けは、着脱自在に取り付けることができるようにしてあれば、容器本体３５と蓋３６に、互いに螺合するねじ部（図示せず）を設けて、両者を螺着させるようにしたり、あるいは、容器本体３５と蓋３６に互いに係合させるための突部や凹部等の係合部を設けておいて、両者の係合部を係合させるようにする等、任意の取付形式を採用してよい。
【００３３】
上記構成としてある抽出容器３２は、測定対象液３１を貯留するための貯留槽３７の内側に、図１に示す如く、該貯留槽３７に所定のレベルまで測定対象液３１を注入すると該測定対象液３１の水面に上記抽出容器３２の下端開口部３４が所要量没水するような高さ位置に配置すると共に、容器本体３５を、上記貯留槽３７の所要位置、たとえば、上記貯留槽３７の一側壁の内面に、支持部材３８を介し取り付けて固定支持させるようにしてある。これにより、上記貯留槽３７に所定のレベルまで測定対象液３１を注入すると、該測定対象液３１の水面境界に、上記抽出容器３２の下端の開口部３４が所要量没水させられ、該抽出容器３２の内部に気相が閉じ込められた状態で、上記開口部３４が測定対象液３１によって閉塞させられるようにしてあり、このように測定対象液３１により開口部３４が閉塞された抽出容器３２内に閉じ込められた気相に対し、測定対象液３１中に溶存している特定ガスが散気されることによって、該抽出容器３２内にて、特定ガスが気液平衡に達するようにしてある。なお、この抽出容器３２内に閉じ込められた気相にて、上記特定ガスが速やかに気液平衡に達することができるようにするために、上記抽出容器３２は、後述するように、蓋３６の内面にインジケータ３３を取り付けるスペースを確保できるような断面積、及び、該蓋３６の内面に取り付けるインジケータ３３が、貯留槽３７内に注入する測定対象液３１が多少動揺したとしても該測定対象液３１によって濡れないような高さ位置に保持できるようにするための高さ寸法を備えた範囲内において、できるだけ内部容積を小さくするほうが好ましい。
【００３４】
上記抽出容器３２の天井部を形成する蓋３６は、内面に、特定ガスに反応して変色できるようにしてあるインジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてある。更に、上記蓋３６の内面に取り付けるインジケータ３３の変色状態を外部から観察できるようにするために、上記蓋３６におけるインジケータ３３の取付位置と対応する個所には、透明な窓３９が形成してある。なお、上記蓋３６の内面に着脱自在に取り付けるインジケータ３３は、上記窓３９を通したインジケータ３３の観察に支障が生じないようにしてあれば、蓋３６の内面側の所要個所に係合用の部材（図示せず）を突設して、該係合用の部材に、インジケータ３３の外周部所要個所を係合させて保持させるようにしたり、蓋３６の内面に、インジケータ３３の外周部を離脱可能な粘着部材を介して貼り付ける等、任意の取付形式を採用してよい。
【００３５】
上記インジケータ３３は、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型のもの、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型のものを使用するようにしてある。
【００３６】
すなわち、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型のインジケータ３３ａは、裏面側を上記抽出容器３２の蓋３６の内面への取付側としてある角型皿状の透明なケース４０内に、図１４に示したインジケータと同様に、特定ガスに暴露させると反応して変色する指示薬を、それぞれ変色するガス濃度が異なるように保持させて形成してなる複数の指示薬層（指示薬シート）４１、たとえば、特定ガスと反応して変色するガス濃度が５段階に異なる指示薬層４１を、区画して並べた構成としてある。これにより、上記ケース４０の裏面側を抽出容器３２の蓋３６の内面に取り付けた状態にて、上記各区画の指示薬層４１の表面側を、一斉に抽出容器３２内で特定ガスが気液平衡に達しているときの気相に対して所要時間暴露させ、この暴露により上記簡易判断型インジケータ３３ａにおけるどの区画の指示薬層４１までが変色されるかを観察して判断することにより、該抽出容器３２内で気液平衡に達しているときの上記特定ガスの気相濃度を検出することができるようにしてある。
【００３７】
なお、実際には、貯留槽３７への測定対象液３１の注入に伴って、抽出容器３２に気相が閉じ込められた状態で開口部３４が上記測定対象液３１により閉塞される時点から、抽出容器３２内の気相に対し上記開口部３４を通して測定対象液３１より特定ガスが散気されて、該抽出容器３２内が気液平衡に達するまでには、多少のタイムラグが生じるが、このタイムラグを考慮して、上記簡易判断型インジケータ３３ａの各指示薬層４１を抽出容器３２内の気相に暴露させる所要時間を設定しておくようにすればよい。
【００３８】
又、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂは、細長い角筒状として一端に開口部４３を備え且つ他端を閉塞させた透明なケース４２を備え、上記と同様の指示薬を全体に均等に保持させた指示薬層（指示薬シート）４１と、上記特定ガスを徐々に拡散させるためのろ紙あるいは空間からなる拡散層４４とを、上記指示薬層４１が、上記ケース４２における抽出容器３２の蓋３６への取付面側となる裏面寄りに配されるようにした積層状態として、上記ケース４２内に長手方向の全長に亘り収納して設けた構成としてある。更に、上記ケース４２の裏面には、一端開口部４３より指示薬層４１に沿って目盛り（図示せず）を付すようにしてもよい。上記ケース４２の裏面側を抽出容器３２の蓋３６の内面に取り付けた状態にて、抽出容器３２内で特定ガスが気液平衡に達しているときの気相に対して所要時間暴露させることにより、上記特定ガスが開口部４３よりケース４２内に進入した後、拡散層４４を開口部４３のある一端側より他端側へ徐々に拡散できるようにし、この拡散層４４にて拡散される特定ガスとの接触により変色する上記指示薬層４１の変色域の長さ（面積）を上記目盛りを基準として検出し、図１０（イ）（ロ）、図１１（イ）（ロ）及び図１２（イ）（ロ）に示した如き従来のＣＴ値高精度型のインジケータと同様に、上記検出される変色域の長さが上記特定ガスのＣＴ値（濃度の時間積分値）に応じていることに基づいて、上記抽出容器３２内にて気液平衡に達しているときの上記特定ガスの気相濃度を検出することができるようにしてある。
【００３９】
なお、上記したように、実際には、貯留槽３７へ測定対象液３１を注入するときに上記抽出容器３２の開口部３４が上記測定対象液３１により閉塞されて抽出容器３２に気相が閉じ込められる時点から、抽出容器３２内の気相に特定ガスが散気して気液平衡に達するまでには、多少のタイムラグが生じるが、上記ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂの指示薬層４１の変色域の長さを計測するまでの所要の暴露時間を、上記抽出容器３２内が気液平衡に達するまでのタイムラグを考慮した暴露時間として、ＣＴ値に基づいた特定ガスの気相濃度の検出を行うようにするか、あるいは、上記ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂにおける拡散層４４として、特定ガスの拡散速度が遅い拡散層４４を採用して、該拡散層４４を特定ガスが拡散されて指示薬層４１の変色域が一端側より他端側へ進行するために要する時間が、上記抽出容器３２内が気液平衡に達するまでに要するタイムラグよりも十分大きくなるように設定し、これにより、上記タイムラグを近似的に無視できるようにすればよい。
【００４０】
上記指示薬層４１に用いる指示薬としては、たとえば、溶存ガス濃度の測定対象となる特定ガスがオゾンガスの場合には、インジゴカルミン等のインジゴ系染料からなる指示薬や、ヨウ化カリウム澱粉を使用すればよい。又、特定ガスがアクリロニトリルの場合には、酸化クロムの還元を利用した橙色から黒緑色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがアセチレンの場合には、モリブデン酸塩が還元されてモリブデン青を生成する淡黄色から褐青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがアセトンの場合には、酸化クロムの還元を利用した橙色からこげ茶色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが亜硫酸ガスの場合には、重クロム酸塩の還元を利用した黄色から青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが一酸化炭素の場合には、五酸化ヨウ素の還元を利用した白色から茶褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがエタノールの場合には、重クロム酸塩の還元を利用した黄橙色から薄緑色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがエチレンの場合には、モリブデン酸塩が還元されてモリブデン青を生成する淡黄色から青色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが塩素の場合には、オルトトリジンが酸化されて黄色ホロキノンを生成する白色から黄橙色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがキシレンの場合には、五酸化ヨウ素と反応してヨウ素を遊離する白色から褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが二酸化窒素の場合には、オルトトリジンと反応しニトロソオルトトリジンを生成する白色から淡緑橙色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが二硫化炭素の場合には、酸化剤で分解して亜硫酸ガスを発生させ、この亜硫酸ガスがテトラベース（染料）を漂白する反応に伴う青紫色から白色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがプロパンの場合には、重クロム酸カリウムの還元を利用した黄橙色から褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスがホルムアルデヒドの場合には、芳香族化合物と反応して脱水縮重合物を生成する白色から橙褐色への呈色反応を示す指示薬、特定ガスが塩素イオンを含むガスである場合には、クロム酸銀と反応して塩化銀を生成する茶色から白色への呈色反応を示す指示薬をそれぞれ用いる等、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスの性状に応じた指示薬を適宜選択して用いるようにすればよい。
【００４１】
以上のような構成としてある本発明の溶存ガス濃度の測定装置を用いて測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定する場合は、蓋３６の内側に、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスに対応する指示薬の指示薬層４１を備えた上記簡易判断型、あるいは、ＣＴ値高精度型としてなるインジケータ３３を、所望する測定精度に応じて取り付けると共に、該インジケータ３３を取り付けた蓋３６を、貯留槽３７内に固定支持させてある容器本体３５へ取り付けて、上端部の閉塞した抽出容器３２とさせておく。この状態にて、上記貯留槽３７に、上記特定ガスが溶存されている測定対象液３１を所定レベルまで注入して、上記抽出容器３２の下端開口部３４を水面下に所要量没水させるようにする。これにより、上記抽出容器３２の開口部３４は、測定対象液３１により閉塞されて、気相の一部が該抽出容器３２内に閉じ込められる。該閉じ込められた気相では、測定対象液３１より上記特定ガスが散気されることから、該抽出容器３２内が気液平衡に達する。この気液平衡に達した抽出容器３２内では、気相に存在する上記特定ガスと、上記インジケータ３３の指示薬が反応し、指示薬層４１が変色されるようになることから、上記インジケータ３３として図２（イ）（ロ）に示した如き簡易判断型のインジケータ３３を使用している場合には、所要の暴露時間の経過後に、どの区画の指示薬層４１までが変色されたかを、抽出容器３２の蓋３６の透明な窓３９を通し観察して、抽出容器３２内の上記特定ガスの気相濃度を検出する。この場合、たとえば、予め、上記特定ガスの溶存ガス濃度が既知の標準液を用いて作成してある抽出容器３２内の気相濃度に基づいた上記簡易判断型インジケータ３３ａの変色状態と、液相側の溶存ガス濃度との関係を対応させてなる色見本と、実際に変色した上記インジケータ３３の指示薬層４１の変色状態とを対比することにより、上記測定対象液３１中における上記特定ガスの溶存ガス濃度を求めるようにする。
【００４２】
一方、上記インジケータ３３として、ＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂを用いている場合には、上記と同様に所要の暴露時間が経過した後、指示薬層４１の変色域の長さを、ケース４２の裏面側に設けてある目盛りを基準として、抽出容器３２の蓋３６の透明な窓３９越しに検知し、ＣＴ値に対応している該検知された変色域の長さより、抽出容器３２内の上記特定ガスの気相濃度を検出する。この場合、たとえば、予め、上記特定ガスの溶存ガス濃度が既知の標準液を用いて作成してある抽出容器３２内の気相濃度に基づいたＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂにおける変色域の長さと、液相側の溶存ガス濃度との関係を対応させることができるようにしてある検量線を用いて、上記測定対象液３１中における上記特定ガスの溶存ガス濃度を求めるようにする。
【００４３】
なお、上記抽出容器３２内に閉じ込められた気相と、測定対象液３１の液相との間で、ヘンリーの法則に基づいて上記特定ガスが気液平衡に達する際、ヘンリーの定数が温度依存性を有していることに伴って、上記抽出容器３２内の気相側に散気されている上記特定ガスの気相濃度は、液相である測定対象液３１の温度に依存して変化することとなるが、この場合は、異なる温度条件下における簡易判断型インジケータ３３ａの色見本や、異なる温度条件下におけるＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂ用の検量線を予め用意しておき、測定対象液３１の溶存ガス濃度の測定を行うときに、上記貯留槽３７に設けた図示しない温度検出器により上記測定対象液３１の温度を計測すると共に、該計測された温度に対応する温度条件下で作成した上記簡易判断型インジケータ３３ａの色見本や、ＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂ用の検量線を用いて、上記と同様にしてインジケータ３３の変色状態から、測定対象液３１の溶存ガス濃度を求めるようにすればよい。
【００４４】
このように、本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置によれば、貯留槽３７に測定対象液３１を注入した後、所定の暴露時間経過後に、上記貯留槽３７に取り付けた抽出容器３２内に予めセットしてあるインジケータ３３の変色状態を観察することにより、該抽出容器３２内が気液平衡に達しているときの特定ガスの気相濃度を基にして、上記貯留槽３７に注入された測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を簡便に測定することができる。又、装置としては、測定対象液３１の水面境界に配置するための抽出容器３２と、該抽出容器３２内に取り付けるインジケータ３３があればよいため、キャリアガスを要することはなく、装置構成を簡単なものとすることができて小型化を図ることが容易にできるようになる。
【００４５】
更に、上記抽出容器３２は、抽出槽３７に固定されている容器本体３５に対して蓋３６を着脱自在に取り付けることができるようにした構成としてあると共に、該蓋３６の内面に上記インジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてあることから、インジケータ３３の交換に伴う取り付け、取り外し作業を容易に行なうことができて、使用済のインジケータ３３を新たなインジケータ３３と交換することにより、繰り返して使用することが可能になる。
【００４６】
次に、図４は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１乃至図３（イ）（ロ）と同様の構成において、下端に開口部３４を有し且つ天井部内面にインジケータ３３を取り付けるようにしてある抽出容器３２を、貯留槽３７の一側壁の内面に支持部材３８を介し取り付けた固定式のものとすることに代えて、上記と同様に、下端に開口部３４を有し且つ天井部内面にインジケータ３３を取り付けるようにしてある抽出容器３２ａを浮遊式のものとして、該抽出容器３２ａが、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界に、内部に所要の気相を閉じ込めた状態で浮遊できるようにしたもので、以下のような構成としてある。
【００４７】
すなわち、上記抽出容器３２ａは、下端に開口部３４を備え、且つ上端部が閉塞した上下方向に延びる円筒状としてあり、且つ上記開口部３４の周囲にウエイト４５を取り付けてなる構成としてある。
【００４８】
上記ウエイト４５は、該ウエイト４５、上記抽出容器３２ａ及び該抽出容器３２ａに取り付けられるインジケータ３３の重量と、抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相によって得られる浮力とのバランスにより、抽出容器３２ａが、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界を上下方向に貫通するような姿勢で浮揚できるような重量に設定してある。
【００４９】
更に、図４に二点鎖線で示す如く、上記抽出容器３２ａの下部における側壁面の所定位置に、抽出容器３２ａ内の下端部に測定対象液３１を導き入れて、該抽出容器３２ａ内における水面の高さ位置を調節して、水面境界にて浮遊する抽出容器３２ａの上下方向の重量バランスを調整するための調整孔４６を設けるようにしてもよい。
【００５０】
その他の構成は図１乃至図３（イ）（ロ）に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００５１】
この実施の形態において、特定ガスの溶存ガス濃度の測定を行う場合には、先ず、抽出容器３２ａの天井部内面に、上記特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１を用いてなる簡易判断型、あるいは、ＣＴ値高精度型のインジケータ３３を取り付けて、該抽出容器３２ａを、貯留槽３７の内底面に、開口部３４が下になるような姿勢で載置しておき、次いで、上記貯留槽３７に、測定対象液３１を注入させるようにする。これにより、貯留槽３７内に、注入される測定対象液３１が溜まって水面が上昇するようになると、該貯留槽３７の内底部に置かれている上記抽出容器３２ａの下端の開口部３４が測定対象液３１によって閉塞されることになり、該抽出容器３２ａの内部には、気相が閉じ込められるようになる。その後、更に上記貯留槽３７に測定対象液３１が注入されて水面レベルが上昇すると、上記抽出容器３２ａ内に閉じ込められた気相による浮力が増大し、上記貯留槽３７内の測定対象液３１の水位が所要レベルに達した時点で、抽出容器３２ａ、ウエイト４５、インジケータ３３の重量と、該抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相による浮力がバランスして、図４に示す如く、抽出容器３２ａが、測定対象液３１の水面境界にて浮遊することとなる。
【００５２】
この測定対象液３１の水面境界に浮遊した状態の抽出容器３２ａでは、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態における抽出容器３２と同様に、下端開口部３４が測定対象液３１によって閉塞されて、該抽出容器３２ａ内に気相が閉じ込められた状態となるため、所要時間経過すると、該抽出容器３２ａ内にて、特定ガスが気液平衡に達する。したがって、この気液平衡に達したときに抽出容器３２ａ内の気相に存在する上記特定ガスの気相濃度を、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の手順により、抽出容器３２ａの天井部内面に取り付けてある上記インジケータ３３の変色状態を観察することで検出すると共に、上記測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【００５３】
したがって、本実施の形態によっても、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の効果を得られる。更に、抽出容器３２ａを浮遊式としてあるため、抽出槽３７内における測定対象液３１の水面レベルが大幅に変動するような場合であっても容易に対応することができると共に、測定対象液３１が貯留される様々な槽に容易に適用することができる。
【００５４】
次いで、図５は本発明の実施の更に他の形態として、図４の実施の形態の応用例を示すもので、図４に示す如く、浮遊式の抽出容器３２ａを、下端開口部３４の周囲にウエイト４５を取り付けて、該抽出容器３２ａが、上記ウエイト４５、抽出容器３２ａ及び該抽出容器３２ａに取り付けられるインジケータ３３の重量と、抽出容器３２ａ内に閉じ込められる気相によって得られる浮力とのバランスにより、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界を上下方向に貫通するような姿勢で浮揚できるようにしてある構成に代えて、抽出容器３２ａの下端開口部３４の周囲に、フロート４７を全周に亘り装着してなる構成として、該フロート４７の浮力により、上記抽出容器３２ａが測定対象液３１の水面境界の上側に浮遊できるようにすると共に、抽出容器３２ａの下端部が僅かに没水しているようにして、該抽出容器３２ａの下端開口部３４を、測定対象液３１で閉塞させて、該抽出容器３２ａ内部に、気相を閉じ込めることができるようにしたものである。
【００５５】
上記フロート４７は、測定対象液３１や測定すべき特定ガスに侵されない材質製のものとしてあれば、抽出容器３２ａ全体が測定対象液３１の水面境界の上側に浮遊できるようにするための大きな浮力が得られるように、たとえば、発泡樹脂等を用いるようにすればよい。
【００５６】
その他の構成は図４に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００５７】
本発明の実施の形態の溶存ガス濃度の測定装置によっても、図４に示した実施の形態と同様に、貯留槽３７の内底面に予め載置した後、該貯留槽３７に測定対象液３１を注入することにより、上記抽出容器３２ａを、測定対象液３１の水面境界に浮遊状態で配置できると共に、抽出容器３２ａ内に気相を閉じ込めた状態で該抽出容器３２ａの下端開口部３４を、測定対象液３１で閉塞させることができることから、該抽出容器３２ａ内で、特定ガスが気液平衡に達するようにさせることができる。したがって、本実施の形態によっても、上記図４に示したと同様に測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定することができる。
【００５８】
更に、図６は本発明の実施の更に他の形態を示すもので、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態において、抽出容器３２を、貯留槽３７に注入される測定対象液３１の水面境界の一部分を上方より覆うようにすることに代えて、内部に所要量の測定対象液３１を注入して保持することができるようにしてある抽出容器４８としたものである。すなわち、上記抽出容器４８は、上下方向に延びる角筒状として上端に開口部５０を有し且つ下端部に閉塞した底部を有する容器本体４９と、該容器本体４９の上端部に着脱自在に装着して上記容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させることができるようにしてある蓋５１とからなる構成としてあり、上記容器本体４９内には、所要量の測定対象液３１を注入した状態で直立させることができるようにしてある。又、上記抽出容器４８の天井部内面となる上記蓋５１の内面には、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態における抽出容器３２の蓋３６と同様に、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型インジケータ３３ａ、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂの如きインジケータ３３を、着脱自在に取り付けるようにしてある。更に、該蓋５１の内面に取り付けた上記インジケータ３３の変色状態を外部から観察できるようにするために、蓋５１の全体又は一部を透明な材料で形成してある。
【００５９】
なお、上記容器本体４８は、内部に注入する測定対象液３１を外部から観察できるように、全体又は一部を透明な材料により形成してある。又、該容器本体４８の外側面における所定高さ位置には、内部に測定必要量の測定対象液３１を注入するための目盛り５２を刻設するようにしてある。なお、該目盛りは、比較的高い位置に設定して、該目盛り５２まで容器本体４９内に測定対象液３１を注入した後、蓋５１により該容器本体４９の上端開口部５０を閉じるときに、抽出容器４８内にて上記測定対象液３１の水面境界よりも上側に閉じ込められる気相の容積をなるべく小さくさせるようにすることが、該気相側へ測定対象液３１より散気される特定ガスを速やかに気液平衡に達するようにさせるという観点、並びに、該気液平衡に達するまで抽出容器４８内の測定対象液３１から上記気相側へ特定ガスが散気した場合であっても、該測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガス濃度の変化を小さく抑えるという観点からは好ましい。
【００６０】
上記容器本体４９における上部の外周面部には、該容器本体４９の上端側の外形が一回り細くなるよう段差部５３が設けてある。一方、上記蓋５１は、上記容器本体４９の段差部５３に対応した内側形状と、上記容器本体４９の下部側と同様の外部形状を備えてなるものとして、該蓋５１を上記容器本体４９の段差部５３に嵌合させるようにして装着することにより、該装着された蓋５１と、容器本体４９の外面が面一になるようにしてある。
【００６１】
図６に示す実施の形態において、測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガスの濃度を測定する場合は、先ず、溶存ガス濃度の測定を所望する特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１（図２（イ）（ロ）及び図３（イ）（ロ）参照）を用いたインジケータ３３を、所望する測定精度に応じて、簡易判断型あるいはＣＴ値高精度型のものを適宜選択して蓋５１の内面に取り付けておく。次に、測定対象液３１を、容器本体４９内に、目盛り５２の位置まで注入し、次いで、上記インジケータ３３を取り付けてある蓋５１を、上記容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させるよう取り付けて、抽出容器４８内の上部に、測定対象液３１の水面境界の上方にて、抽出容器４８内に閉じ込められた気相を形成させるようにする。該抽出容器４８内に閉じ込められた気相では、所要時間経過すると、特定ガスが気液平衡に達するようになることから、この気液平衡に達したときに抽出容器４８内の気相に存在する上記特定ガスの気相濃度を、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様の手順により、抽出容器４８の天井部内面に取り付けてある上記インジケータ３３の変色状態を観察することで検出すると共に、上記測定対象液３１中に溶存している特定ガスの溶存ガス濃度を測定するようにする。
【００６２】
これにより、本実施の形態によっても、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様に、簡便な方法及びシンプルな装置構成により、測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定できる。更に、持ち運びや携帯が容易となるため、場所を選ばず測定対象液３１の溶存ガス濃度の測定を行うことができるようになる。更には、測定対象液３１を溜めるための図１に示した如き貯留槽３７を不要にできるため、流れている測定対象液３１であっても、該測定対象液３１を一部採取して上記抽出容器内へ注入するようにすれば、溶存ガス濃度の検出を行なうことができるようになる。
【００６３】
図７は本発明の実施の更に他の形態として、図６の実施の形態の応用例を示すもので、図６に示す如く、内部に所要量の測定対象液３１を注入して保持することができるようにしてある抽出容器４８の容器本体４９の上端開口部５０を閉塞させる蓋５１の内面に、インジケータ３３を着脱自在に取り付けるようにしてある構成に代えて、上記抽出容器４８における容器本体４９の上端開口部５０に、通気性を備えている、たとえば、網状あるいは格子状構造としてあるインジケータ保持体５４を設けて、該インジケータ保持体５４の上側に、図２（イ）（ロ）に示す如き簡易判断型インジケータ３３ａ、あるいは、図３（イ）（ロ）に示す如きＣＴ値高精度型インジケータ３３ｂの如きインジケータ３３を、図７に二点鎖線で示す如く載置できるようにし、且つ蓋５１により、容器本体４９の上端開口部５０を、上記インジケータ保持体５４及び該インジケータ保持体５４上のインジケータ３３とともに上方より覆って閉塞させることができるようにしたものである。
【００６４】
上記インジケータ保持体５４は、容器本体４９への測定対象液３１の注入、排出に支障が生じないような液体の透過性を備えていれば、容器本体４９の開口部５０に固定した構成としてもよく、あるいは、容器本体４９の開口部５０の周縁に、インジケータ保持体５４の外周縁部を載置する等、該開口部５０に着脱自在に取り付けることができるようにした構成として、容器本体４９への測定対象液３１の注入、排出時には取り外すようにしてもよい。
【００６５】
その他の構成は図６に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００６６】
図７に示した実施の形態において、測定対象液３１中における特定ガスの溶存ガスの濃度を測定する場合は、先ず、抽出容器４８の容器本体４９内へ、図６に示した実施の形態と同様に、目盛り５２の位置まで測定対象液３１を注入した後、容器本体４９の上端開口部５０に設けてあるインジケータ保持体５４上に、溶存ガス濃度の測定を所望する特定ガスに対応した指示薬の指示薬層４１（図２（イ）（ロ）及び図３（イ）（ロ）参照）を用いた簡易判断型あるいはＣＴ値高精度型のインジケータ３３を載置する。次に、蓋５１を、上記インジケータ３３を上方より覆うようにして容器本体４９の上端開口部５０に取り付けて、該開口部５０を閉塞させることにより、抽出容器４８内の上部に、測定対象液３１の水面境界の上方にて、抽出容器４８内に閉じ込められた気相を形成させるようにする。これにより、図６に示した実施の形態と同様にして測定対象液３１中の特定ガスの溶存ガス濃度を測定できて、図６に示した実施の形態と同様の効果を得ることができる。更に、インジケータ３３は、抽出容器４８の容器本体４９の上端開口部５０に設けたインジケータ保持体５４の上に載置した後、容器本体４９に蓋５１を装着するのみで、抽出容器４８内へセットでき、一方、容器本体４９より蓋５１を取り外した後、該容器本体５０の上端開口部５０のインジケータ保持体５４上より取り除くことで取外し作業を行うことができるため、インジケータ３３の着脱をより容易に行うことができて、インジケータ３３の交換作業をより容易なものとすることができる。
【００６７】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、インジケータ３３の指示薬層４１に用いる指示薬は、溶存ガス濃度を測定すべき特定ガスと反応して変色（呈色反応）するものであれば、例示した指示薬以外のものを適宜選定して用いるようにしてもよい。又、図２（イ）（ロ）に示した簡易判断型のインジケータ３３ａは、異なるガス濃度の特定ガスに反応して変色する指示薬層４１を、２乃至４区画、あるいは、６区画以上設けるようにしてもよく、更には、各区画は、一列に並んだ配列以外の配置としてもよい。図３（イ）（ロ）に示したＣＴ値高精度型のインジケータ３３ｂは、一端に設けた開口部４３より他端側へ徐々に特定ガスを拡散させながら、該特定ガスの拡散に応じて変色する指示薬層４１を備えて、変色域の長さが特定ガスのＣＴ値に対応するようにしてあれば、図３（イ）（ロ）に示した透明なケース４２の形状や、拡散層４４等を、適宜変更するようにしてもよい。
【００６８】
図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態、図４の実施の形態、及び、図５の実施の形態における抽出容器３２，３２ａは、上端が閉塞し、且つ下端に開口部３４を備えた筒状の中空構造とすると共に、天井部内面に、インジケータ３３を取り付けるためのスペースが確保できれば、断面形状を楕円形や矩形状とする等、円筒状でなくてもよい。又、該抽出容器３２，３２ａの天井部に設けた窓３９の部分だけでなく、該抽出容器３２，３２ａ全体を透明にしたり、あるいは、図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態においては、抽出容器３２の蓋３６を透明な部材としてもよい。
【００６９】
図４の実施の形態、及び、図５の実施の形態における浮遊型の抽出容器３２ａを、図１乃至図３（イ）（ロ）に示した実施の形態と同様に、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させるための着脱自在な蓋とからなる構成として、該蓋の内面に、インジケータ３３を取り付けるようにしてもよい。この場合、抽出容器３２ａに取り付けてある使用済のインジケータ３３を新たなインジケータ３３に取り替えるための脱着作業をより容易にすることが期待できる。
【００７０】
図１乃至図３（イ）（ロ）の実施の形態においては、抽出容器３２は、貯留槽３７の一側壁内面に支持部材３８を介して固定支持させるものとして示したが、上記抽出容器３２を貯留槽３７内に注入される測定対象液３１の水面境界に配置できれば、固定する対象はいかなるものであってもよい。又、上記抽出容器３２を、支持部材３８に対して上下方向にスライド可能に取り付けてなる構成として、貯留槽３７内に注入すべき測定対象液３１の量が変化するときに、該抽出容器３２の下端の開口部３４の位置を、貯留槽３７内における上記測定対象液３１の水面レベルの位置に応じて上下方向に位置を調節できるようにしてもよい。更に、抽出容器３２を、天井部が閉塞された筒状の一体物として、該抽出容器３２自体を、支持部材３８に対し着脱自在に取り付けた構成としてもよい。
【００７１】
図７の実施の形態におけるインジケータ保持体５４は、上側にインジケータ３３を載置でき、且つ容器本体４９の上端開口部５０を蓋５１にて閉塞させることにより、抽出容器４８内の上部の気相にて特定ガスが気液平衡に達するときに、上記蓋５１とインジケータ保持体５４との間の上記インジケータ３３が配置されている空間においても、上記と同様に特定ガスが気液平衡に達することができるような通気性を備えた構造としてあれば、多数の通気孔を穿設した板状部材とする等、網状あるいは格子状構造以外の任意の構造のものを採用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の溶存ガス濃度の測定方法及び装置の実施の一形態を示す概略切断側面図である。
【図２】図１の装置にて、インジケータとして簡易判断型のインジケータを採用した状態を示すもので、（イ）は拡大平面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図３】図１の装置にて、インジケータとしてＣＴ値高精度型のインジケータを採用した状態を示すもので、（イ）は拡大平面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図４】本発明の実施の他の形態を示す概略切断側面図である。
【図５】本発明の実施の更に他の形態として、図４の応用例を示す概略切断側面図である。
【図６】本発明の実施の更に他の形態を示すもので、抽出容器の容器本体より蓋を取り外した状態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の実施の更に他の形態として、図６の応用例を示すもので、要部を拡大して示す斜視図である。
【図８】従来提案されている溶存ガス濃度の測定装置の一例を示す概要図である。
【図９】従来提案されている溶存ガス濃度の測定装置の別の例を示す概要図である。
【図１０】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの一例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１１】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの他の例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１２】従来提案されている気相中のガス濃度を測定するためのインジケータの更に他の例を示すもので（イ）は概略平面図、（ロ）は概略切断側面図である。
【図１３】従来提案されている液体中の溶存ガス濃度を測定するためのインジケータの一例として、ＣＴ値高精度型のインジケータを示す概略切断側面図である。
【図１４】従来提案されている液体中の溶存ガス濃度を測定するためのインジケータの他の例として、簡易判断型のインジケータを示す概略切断側面図である。
【符号の説明】
【００７３】
３１ 測定対象液
３２，３２ａ 抽出容器
３３，３３ａ，３３ｂ インジケータ
３４ 開口部
３５ 容器本体
３６ 蓋
４８ 抽出容器
４９ 容器本体
５０ 蓋
５４ インジケータ保持体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定することを特徴とする溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項２】
抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込めるようにする請求項１記載の溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項３】
抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定することを特徴とする溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項４】
特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域に、該水面境界上の気相を閉じ込めるように上方より抽出容器を配置し、且つ該抽出容器の上端部内側に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを取り付けてなる構成を有することを特徴とする溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項５】
抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、内部に気相を閉じ込めることができるように下端開口部が所要量没水するよう配置するようにした請求項４記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項６】
抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした請求項５記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項７】
抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした請求項４、５又は６記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項８】
上端に開口部を有し且つ下端を閉塞させて特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを着脱自在に保持させてなる構成を有することを特徴とする溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項９】
抽出容器の容器本体の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした請求項８記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項１】
特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域の上方を覆う抽出容器内に、該水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定することを特徴とする溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項２】
抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる容器とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、下端開口部が所要量没水するよう配置して、上記測定対象液により下端開口部が閉塞される抽出容器内にて気相を閉じ込めるようにする請求項１記載の溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項３】
抽出容器の内部に所要レベルまで特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入して蓋をすることにより、上記測定対象液の水面境界上の気相を閉じ込めて、該抽出容器内に閉じ込められた気相と上記測定対象液の間にて、上記特定ガスが気液平衡に達するようにし、該気液平衡に達したときの気相内における上記特定ガスの気相濃度を、特定ガスの濃度に依存して変色状態が変化するインジケータにより検出すると共に、該インジケータにて検出される特定ガスの気相濃度を基に、上記測定対象液中における特定ガスの溶存ガス濃度を測定することを特徴とする溶存ガス濃度の測定方法。
【請求項４】
特定ガスを溶存してなる測定対象液の水面境界の所要領域に、該水面境界上の気相を閉じ込めるように上方より抽出容器を配置し、且つ該抽出容器の上端部内側に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを取り付けてなる構成を有することを特徴とする溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項５】
抽出容器を、下端に開口部を有し且つ上端が閉塞されてなる筒状構造とし、該抽出容器を、測定対象液の水面境界に、内部に気相を閉じ込めることができるように下端開口部が所要量没水するよう配置するようにした請求項４記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項６】
抽出容器を、上下方向の筒状の容器本体と、該容器本体の上端部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる構成とし、且つ該蓋の内面にインジケータを着脱自在に保持させるようにした請求項５記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項７】
抽出容器を、該抽出容器内に閉じ込められる気相による浮力と重量とのバランスにより水面境界にて浮遊できるようにした請求項４、５又は６記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項８】
上端に開口部を有し且つ下端を閉塞させて特定ガスを溶存してなる測定対象液を注入できるようにした筒状の容器本体と、該容器本体の上端開口部を閉塞させる着脱自在な蓋とからなる抽出容器における上記蓋の内面に、上記特定ガスの気相濃度に依存して変色状態が変化するインジケータを着脱自在に保持させてなる構成を有することを特徴とする溶存ガス濃度の測定装置。
【請求項９】
抽出容器の容器本体の蓋の内面に、インジケータを着脱自在に保持させることに代えて、容器本体の上端開口部に、通気性を備えたインジケータ保持体を設けて、該インジケータ保持体の上側にインジケータを載置させるようにした請求項８記載の溶存ガス濃度の測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１３８６５３（Ｐ２００６−１３８６５３Ａ）
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２６２３６（Ｐ２００４−３２６２３６）
【出願日】平成１６年１１月１０日（２００４．１１．１０）
【出願人】（０００００００９９）石川島播磨重工業株式会社 (5,014)
【出願人】（０００１９８３３０）石川島芝浦機械株式会社 (74)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１０日（２００４．１１．１０）
【出願人】（０００００００９９）石川島播磨重工業株式会社 (5,014)
【出願人】（０００１９８３３０）石川島芝浦機械株式会社 (74)
【Ｆターム（参考）】
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