特開 2024-31553 測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024031553

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/3577 20140101AFI20240229BHJP

   G01N 21/33 20060101ALI20240229BHJP

   G01N 21/03 20060101ALI20240229BHJP

   G01N 1/00 20060101ALI20240229BHJP

   G01N 31/00 20060101ALN20240229BHJP

【ＦＩ】

G01N21/3577

G01N21/33

G01N21/03 Z

G01N1/00 101G

G01N31/00 F

G01N31/00 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022135194

(22)【出願日】2022-08-26

(71)【出願人】

【識別番号】000219451

【氏名又は名称】東亜ディーケーケー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141173

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 啓一

(72)【発明者】

【氏名】西澤 隆志

【テーマコード（参考）】

2G042

2G052

2G057

2G059

【Ｆターム（参考）】

2G042AA01

2G042BA05

2G042BA09

2G042CA02

2G042CB03

2G042DA03

2G042DA08

2G042FA04

2G042FA11

2G042HA02

2G052DA22

2G052GA11

2G052HC09

2G052HC22

2G052JA13

2G057AA01

2G057AB02

2G057AB03

2G057AB06

2G057AC01

2G057AD13

2G057BA01

2G057BB01

2G057BD08

2G057EA01

2G057EA06

2G059AA01

2G059BB06

2G059CC03

2G059DD05

2G059DD12

2G059DD16

2G059EE01

2G059GG02

2G059HH01

2G059HH03

2G059HH06

2G059KK02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】加熱分解時の試料液の配管内への浸入を防止する新たな構造を備えた測定装置を得る。
【解決手段】測定対象となる試料液と、試料液に対応する試薬と、が混合された混合試料液が一時的に貯留される容器１０，６０と、容器を加熱するヒータ２０，７０と、容器を回転可能に構成されるモータ４０，９０と、容器から加熱後の混合試料液を送液する送液管Ｌ１，Ｌ８，Ｌ１１，Ｌ１８と、を有してなる。容器は、筒体部１１，６１と、筒体部の上端に配置される蓋部１３，６３と、筒体部の下端に配置される底部１２，６２と、を備える。蓋部は、蓋部の内面に開口し、蓋部を貫通する貫通孔を備える。送液管の一端Ｌ１ａ，Ｌ１１ａは、貫通孔に挿入される。モータは、加熱後の混合試料液が送液管に送液されるとき、蓋部が筒体部に対して下方に位置するように、容器を回転させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定対象となる試料液と、前記試料液に対応する試薬と、が混合された混合試料液が一時的に貯留される容器と、
前記容器を加熱するヒータと、
前記容器を回転可能に構成されるモータと、
前記容器から加熱後の前記混合試料液を送液する送液管と、
を有してなり、
前記容器は、
筒状の筒体部と、
前記筒体部の上端に配置される蓋部と、
前記筒体部の下端に配置される底部と、
を備え、
前記蓋部は、
前記蓋部の内面に開口し、前記蓋部を貫通する貫通孔、
を備え、
前記送液管の一端は、前記貫通孔に挿入され、
前記モータは、加熱後の前記混合試料液が前記送液管に送液されるとき、前記蓋部が前記筒体部に対して下方に位置するように、前記容器を回転させる、
ことを特徴とする測定装置。

【請求項2】

前記モータが、前記蓋部が前記筒体部に対して下方に位置するように前記容器を回転させたとき、前記貫通孔は、前記容器内において最も低くなる位置に開口する、
請求項１記載の測定装置。

【請求項3】

前記試料液を前記容器に送液する試料液送液管と、
前記試薬を前記容器に送液する試薬送液管と、
を有してなり、
前記試料液と前記試薬とは、前記容器において混合される、
請求項１記載の測定装置。

【請求項4】

前記試料液送液管と前記試薬送液管それぞれの一端は、前記蓋部に接続され、
前記試料液送液管の一部は、前記送液管として機能し、
前記モータが前記容器を回転させるとき、前記試薬送液管にはガスが導入される、
請求項３記載の測定装置。

【請求項5】

前記容器に貯留されている加熱後の前記混合試料液の吸光度を測定する吸光度測定部、
を有してなる、
請求項１乃至４のいずれかに記載の測定装置。

【請求項6】

前記筒体部は、サファイアガラスで構成される、
請求項５記載の測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

工場および事業所からの排水に含まれる窒素およびリンは、河川、湖沼および海において植物プランクトン増殖による水質悪化の要因となる。そのため、排水の監視および水質の規制が行われており、その手段として、全窒素濃度と全リン濃度とを測定する測定装置が用いられている。

【0003】

全窒素濃度は、例えば、「１２０℃ペルオキソ二硫酸カリウム分解法－紫外線吸光光度法による全窒素測定」により測定されている。また、全リン濃度は、例えば、「１２０℃ペルオキソ二硫酸カリウム分解法－モリブデン青吸光光度法」により測定されている。

【0004】

これらの方法が採用されている測定装置では、排水から取得された試料液は、所定の試薬（ペルオキソ二硫酸カリウムなど）と混合された後、加圧下において１２０℃に加熱される。その結果、試料液に含まれる測定対象の化合物（窒素化合物、リン化合物）は、分解されて、イオン（硝酸イオン、リン酸イオン）化される。その後、分解後の試料液に所定の調整が行われた後、調整後の試料液の吸光度が測定されることにより試料液中の全窒素・全リン濃度が測定される（例えば、特許文献１参照）。

【0005】

試料液の加熱分解は、所定の容器内で行われる。加熱分解後の試料液は、容器に接続されている送液経路を介して、送液される。通常、送液経路は、容器の底部に接続されている配管とその配管を開閉する電磁弁とを備える経路と、容器の蓋部から底面まで延出される配管とその配管を介して試料液を吸い出すポンプとを備える経路と、に大別される。

【0006】

両経路は、いずれも加熱中の試料液に接液している。したがって、容器内の空気および試料液の熱膨張により、試料液の一部が配管内に浸入し得る。配管内に浸入した試料液において、化合物および試薬の分解が不十分となる。その結果、試料液の配管内への浸入は、全窒素・全リン濃度の測定誤差の要因となる。また、ペルオキソ二硫酸カリウムは、硝酸イオンの吸光度測定に用いられる波長（２２０ｎｍ）の光を吸収する。そのため、配管内に浸入した試料液においてペルオキソ二硫酸カリウムが完全に分解せずに残留すると、全窒素濃度の測定誤差の要因となる。特に、近年の試料液および使用試薬の省液化により、この測定誤差は、増大傾向にある。このような測定誤差を防止する技術として、配管内にエアギャップを形成する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００５－７７１５１号公報

【特許文献2】特開２０２１－２１６９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、加熱分解時の試料液の配管内への浸入を防止する新たな構造を備えた測定装置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】

本発明に係る測定装置は、測定対象となる試料液と、試料液に対応する試薬と、が混合された混合試料液が一時的に貯留される容器と、容器を加熱するヒータと、容器を回転可能に構成されるモータと、容器から加熱後の混合試料液を送液する送液管と、を有してなり、容器は、筒状の筒体部と、筒体部の上端に配置される蓋部と、筒体部の下端に配置される底部と、を備え、蓋部は、蓋部の内面に開口し、蓋部を貫通する貫通孔、を備え、送液管の一端は、貫通孔に挿入され、モータは、加熱後の混合試料液が送液管に送液されるとき、蓋部が筒体部に対して下方に位置するように、容器を回転させる、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、加熱分解時の試料液の配管内への浸入を防止する新たな構造を備えた測定装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る測定装置の実施の形態を示す模式構成図である。

【図2】（ａ）図１の測定装置が備える第１容器の蓋部の模式上面図であり、（ｂ）（ａ）の蓋部のＡＡ線における模式断面図である。

【図3】（ａ）図１の測定装置が備える第２容器の蓋部の模式上面図であり、（ｂ）（ａ）の蓋部のＢＢ線における模式断面図である。

【図4】（ａ）図１の測定装置が備える第１容器部分を拡大した模式拡大正面図であり、（ｂ）（ａ）の第１容器部分のＣ矢視における模式拡大側面図である。

【図5】（ａ）図１の測定装置が備える第２容器部分を拡大した模式拡大正面図であり、（ｂ）（ａ）の第２容器部分のＤ矢視における模式拡大側面図である。

【図6】（ａ）図１の測定装置が実行する第１排液動作において、正位置に位置している第１容器の模式断面図であり、（ｂ）回転途中の第１容器の模式断面図であり、（ｃ）（ｂ）よりも回転した第１容器の模式断面図であり、（ｄ）逆位置に位置している第１容器の模式断面図である。

【図7】（ａ）図１の測定装置が実行する第２排液動作において、正位置に位置している第２容器の模式断面図であり、（ｂ）回転途中の第２容器の模式断面図であり、（ｃ）（ｂ）よりも回転した第２容器の模式断面図であり、（ｄ）逆位置に位置している第２容器の模式断面図である。

【図8】図１の測定装置の変形例を示す模式拡大構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

●測定装置●
以下、図面を参照しながら、本発明に係る測定装置（以下「本装置」という。）の実施の形態について説明する。各図において、同一の部材および要素については同一の符号が付され、重複する説明は省略される。また、各図において、各部材の構成を明確かつ簡潔に示すため、各部材の形状、大きさは、実寸法よりも意図的に変更して図示されている。

【0013】

「測定装置」は、後述する各処理後の試料液（測定対象液）の吸光度を測定することにより、測定対象液に含まれる測定対象成分（分析対象成分）の濃度を算出（測定）する装置である。本実施の形態において、測定装置は、例えば、全窒素・全リン濃度測定装置である。

【0014】

「試料液」は、測定装置の測定対象成分の化合物（窒素化合物、リン化合物）を含む液体であり、例えば、工場、事業所からの排水である。

【0015】

なお、本発明において、試料液は、排水に限定されない。すなわち、例えば、試料液は、河川、湖沼、海などの環境水でもよい。

【0016】

「測定対象成分」は、試料液に含まれる成分のうち、本装置の測定の対象となる成分であり、本実施の形態では、窒素、リンである。

【0017】

●測定装置の構成
図１は、本装置の実施の形態を示す模式構成図である。

【0018】

本装置１は、筐体（不図示。以下同じ。）と、第１容器１０と、第１ヒータ２０と、第１測定部３０と、第１モータ４０と、第１ホルダ５０と、第２容器６０と、第２ヒータ７０と、第２測定部８０と、第２モータ９０と、第２ホルダ１００と、導入装置１１０と、制御部１２０と、各種の配管と、各種のバルブと、各種のポンプと、各種のタンクと、を有してなる。

【0019】

筐体は、第１容器１０と、第１ヒータ２０と、第１測定部３０と、第１モータ４０と、第１ホルダ５０と、第２容器６０と、第２ヒータ７０と、第２測定部８０と、第２モータ９０と、第２ホルダ１００と、導入装置１１０と、制御部１２０と、各種の配管と、各種のバルブと、各種のポンプと、各種のタンクと、を収容する。

【0020】

第１容器１０は、全窒素濃度測定用の試料液（後述する混合試料液、加熱分解液、測定対象液）を一時的に貯留する。第１容器１０は、円筒状の筒体部１１と、底部１２と、蓋部１３と、を備える。

【0021】

底部１２は、筒体部１１の下端に配置され、筒体部１１と一体に構成されている。すなわち、筒体部１１と底部１２とは、有底円筒状である。筒体部１１と底部１２とは、例えば、透明なサファイアガラス製である。

【0022】

なお、本発明において、第１容器の筒体部と底部とは一体に構成されていなくてもよい。すなわち、例えば、合成樹脂（フッ素系樹脂など）製の底部が、筒体部の下端の開口を塞ぐように、同下端に取り付けられていてもよい。

【0023】

図２（ａ）は蓋部１３の模式下面図であり、（ｂ）は（ａ）の蓋部１３のＡＡ線における模式断面図である。

【0024】

蓋部１３は、筒体部１１の上端に取り付けられ、同上端の開口を塞ぐ。蓋部１３は、例えば、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）などの合成樹脂製である。蓋部１３は、第１孔１３ａと、第２孔１３ｂと、第３孔１３ｃと、第４孔１３ｄと、凹部１３ｅと、頂部１３ｆと、嵌入部１３ｇと、を備える。蓋部１３の下面１３ｈは、ほぼ円錐状に凹んでいて、凹部１３ｅを構成している。すなわち、凹部１３ｅの内面は、ほぼ円錐面である。凹部１３ｅの下端部は、上下方向に沿う筒状で、筒体部１１が嵌入されている嵌入部１３ｇを構成している。

【0025】

第１～第４孔１３ａ～１３ｄは、蓋部６３を上下方向に貫通している。下方視において、第１孔１３ａは、蓋部１３の中央に配置されていて、凹部１３ｅの頂部（円錐状の内面の頂点部分）１３ｆに開口している。第２～第４孔１３ｂ～１３ｄは、第１孔１３ａよりも前方（図２（ａ）の紙面下方向）に配置されていて、凹部１３ｅに開口している。第２～第４孔１３ｂ～１３ｄは、左右方向（図２（ａ）の紙面左右方向）に並んで配置されている。第１孔１３ａは、本発明における貫通孔の一例である。

【0026】

図１に戻る。
第１ヒータ２０は、第１容器１０の筒体部１１を加熱することにより、第１容器１０に貯留されている試料液（後述する混合試料液）を加熱する。第１ヒータ２０は、例えば、コード状ヒータであり、筒体部１１の下半部の外周面に巻き回されている（取り付けられている）。

【0027】

第１測定部３０は、第１容器１０に貯留されている試料液（後述する測定対象液）の吸光度を測定する。第１測定部３０は、本発明における吸光度測定部の一例である。第１測定部３０は、発光部３１と受光部３２と複数の光学レンズ系（不図示）とを備える。

【0028】

発光部３１は、全窒素濃度測定用の光（波長：２２０ｎｍ）を照射可能なランプ（例えば、キセノンランプや重水素ランプ）を備える光源である。

【0029】

受光部３２は、発光部３１から照射された光を受光可能な受光素子（例えば、フォトダイオード）やイメージセンサを使用した分光器である。

【0030】

発光部３１と受光部３２とは、光学レンズ系を介して、第１容器１０に貯留されている試料液（後述する測定対象液）の吸光度が測定可能に筐体内に配置されている。

【0031】

第１モータ４０は、加熱分解後の試料液（後述する測定対象液）が後述する送液管に送液されるとき、第１ホルダ５０を介して第１容器１０を回転させる。第１モータ４０の具体的な構成と動作とは、後述する。

【0032】

第１ホルダ５０は、第１容器１０と、後述する第１常閉弁Ｖ１と第２常閉弁Ｖ２と第３常閉弁Ｖ３と第４常閉弁Ｖ４と、を保持する。第１ホルダ５０の具体的な構成と動作とは、後述する。

【0033】

第２容器６０は、全リン濃度測定用の試料液（後述する混合試料液、加熱分解液、測定対象液）を一時的に貯留する。第２容器６０は、円筒状の筒体部６１と、底部６２と、蓋部６３と、を備える。

【0034】

なお、本発明において、第２容器の筒体部と底部とは一体に構成されていなくてもよい。すなわち、例えば、合成樹脂（フッ素系樹脂など）製の底部が、筒体部の下端の開口を塞ぐように、同下端に取り付けられていてもよい。

【0035】

底部６２は、筒体部６１の下端に配置され、筒体部６１と一体に構成されている。すなわち、筒体部６１と底部６２とは、有底円筒状である。筒体部６１と底部６２とは、例えば、透明なサファイアガラス製である。

【0036】

図３（ａ）は蓋部１３の模式上面図であり、（ｂ）は（ａ）の蓋部１３のＢＢ線における模式断面図である。

【0037】

蓋部６３は、筒体部６１の上端に取り付けられ、同上端の開口を塞ぐ。蓋部６３は、例えば、ＰＦＡなどの合成樹脂製である。蓋部６３は、第１孔６３ａと、第２孔６３ｂと、第３孔６３ｃと、第４孔６３ｄと、凹部６３ｅと、頂部６３ｆと、嵌入部６３ｇと、を備える。蓋部６３の下面６３ｈは、ほぼ円錐状に凹んでいて、凹部６３ｅを構成している。すなわち、凹部６３ｅの内面は、ほぼ円錐面である。凹部６３ｅの下端部は、上下方向に沿う筒状で、筒体部６１が嵌入されている嵌入部６３ｇを構成している。

【0038】

第１～第４孔６３ａ～６３ｄは、蓋部６３を上下方向に貫通している。下方視において、第１孔６３ａは、蓋部６３の中央に配置されていて、凹部６３ｅの頂部６３ｆに開口している。第２～第４孔６３ｂ～６３ｄは、第１孔６３ａよりも前方（図３（ａ）の紙面下方向）に配置されていて、凹部６３ｅに開口している。第２～第４孔６３ｂ～６３ｄは、左右方向（図３（ａ）の紙面左右方向）に並んで配置されている。第１孔６３ａは、本発明における貫通孔の一例である。

【0039】

図１に戻る。
第２ヒータ７０は、第２容器６０の筒体部６１を加熱することにより、第２容器６０に貯留されている試料液（後述する混合試料液）を加熱する。第２ヒータ７０は、例えば、コード状ヒータであり、筒体部６１の下半部の外周面に巻き回されている（取り付けられている）。

【0040】

第２測定部８０は、第２容器６０に貯留されている試料液（後述する測定対象液）の吸光度を測定する。第２測定部８０は、本発明における吸光度測定部の一例である。第２測定部８０は、発光部８１と受光部８２と複数の光学レンズ系（不図示）とを備える。

【0041】

発光部８１は、全リン濃度測定用の光（波長：８８０ｎｍ）を照射可能な発光素子（例えば、ＬＥＤ（Light Emission Diode））を備える光源である。

【0042】

なお、本発明において、全リン濃度測定用の光の波長は、８８０ｎｍに限定されない。すなわち、例えば、本装置１が中華人民共和国で用いられる場合、全リン濃度測定用の光の波長は、７００ｎｍでもよい。また、発光部は、７００ｎｍと８８０ｎｍとの両波長を有する光を照射する光源（例えば、タングステンランプ）でもよい。この場合、受光部は、分光して各波長の光を受光する。

【0043】

受光部８２は、発光部８１から照射された光を受光可能な受光素子（例えば、フォトダイオード）やイメージセンサを使用した分光器である。

【0044】

発光部８１と受光部８２とは、光学レンズ系を介して、第２容器６０に貯留されている試料液（後述する測定対象液）の吸光度が測定可能に筐体内に配置されている。

【0045】

第２モータ９０は、加熱分解後の試料液（後述する測定対象液）が後述する送液管に送液されるとき、第２ホルダ１００を介して第２容器６０を回転させる。第２モータ９０の具体的な構成と動作とは、後述する。

【0046】

第２ホルダ１００は、第２容器６０と、後述する第１常閉弁Ｖ１１と第２常閉弁Ｖ１２と第３常閉弁Ｖ１３と第４常閉弁Ｖ１４と、を保持する。第２ホルダ１００の具体的な構成と動作とは、後述する。

【0047】

導入装置１１０は、試料液または純水を第１容器１０と第２容器６０とに導入する。導入装置１１０は、受水槽などの試料液の供給源（不図示）に接続される配管１１１と、純水製造装置や純水タンクなどの純水の供給源（不図示）に接続される配管１１２と、試料液または純水を送液するポンプ（不図示）と、を備える。

【0048】

なお、本発明において、導入装置は、純水により所定の濃度に希釈された試料液を導入するように構成されていてもよい。

【0049】

制御部１２０は、本装置１全体の動作を制御する。制御部１２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵの作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）と、各プログラムなどの各種情報を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、により構成されている。

【0050】

配管は、例えば、ＰＦＡなどの可撓性および耐薬品性を有する合成樹脂製のチューブで構成されている。配管は、全窒素濃度測定用の配管（第１送液管Ｌ１、第２送液管Ｌ２、第３送液管Ｌ３、第１試薬管Ｌ４、第２試薬管Ｌ５、第３試薬管Ｌ６、大気開放管Ｌ７、排液管Ｌ８、加圧管Ｌ９）と、全リン濃度測定用の配管（第１送液管Ｌ１１、第２送液管Ｌ１２、第３送液管Ｌ１３、第１試薬管Ｌ１４、第２試薬管Ｌ１５、第３試薬管Ｌ１６、大気開放管Ｌ１７、排液管Ｌ１８、加圧管Ｌ１９）と、を備える。

【0051】

バルブは、例えば、制御部１２０により動作が制御される電磁弁である。バルブは、全窒素濃度測定用の配管に接続されているバルブ（第１常閉弁Ｖ１、第２常閉弁Ｖ２、第３常閉弁Ｖ３、第４常閉弁Ｖ４、第５常閉弁Ｖ５、第６常閉弁Ｖ６、第１三方弁Ｖ７、第２三方弁Ｖ８）と、全リン濃度測定用の配管に接続されているバルブ（第１常閉弁Ｖ１１、第２常閉弁Ｖ１２、第３常閉弁Ｖ１３、第４常閉弁Ｖ１４、第５常閉弁Ｖ１５、第６常閉弁Ｖ１６、第１三方弁Ｖ１７、第２三方弁Ｖ１８）と、を備える。

【0052】

ポンプは、全窒素濃度測定用の配管に接続されているポンプ（第１試薬ポンプＰ１、第２試薬ポンプＰ２、第３試薬ポンプＰ３、エアポンプＰ４）と、全リン濃度測定用の配管に接続されているポンプ（第１試薬ポンプＰ１１、第２試薬ポンプＰ１２、第３試薬ポンプＰ１３、エアポンプＰ１４）と、を備える。第１～第３試薬ポンプＰ１～Ｐ３，Ｐ１１～Ｐ１３は、例えば、逆止弁を有するシリンジポンプである。

【0053】

タンクは、全窒素濃度測定用の配管に接続されているタンク（第１試薬タンクＴ１、第２試薬タンクＴ２、第３試薬タンクＴ３、廃液タンクＴ４）と、全リン濃度測定用の配管に接続されているタンク（第１試薬タンクＴ１１、第２試薬タンクＴ１２、第３試薬タンクＴ１３、廃液タンクＴ１４）と、を備える。

【0054】

以下の説明において、配管の「上流」および「下流」は、原則として、第１容器１０（第２容器６０）に対する流体（試料液、試薬、エア、大気など）の導入または排出時において配管内を流れる流体の方向に沿う。すなわち、例えば、第１容器１０（第２容器６０）に流体を導入するとき、流体の導入側が上流側であり、第１容器１０（第２容器６０）側が下流側である。

【0055】

第１送液管Ｌ１は、全窒素濃度測定用の試料液または純水が送液される経路である。第１送液管Ｌ１の上流端は、導入装置１１０に接続されている。第１送液管Ｌ１の下流端Ｌ１ａは、第１容器１０に接続されている。第１送液管Ｌ１の途中には、第１三方弁Ｖ７が接続されている。第１送液管Ｌ１の下流端Ｌ１ａの近傍部には、第１常閉弁Ｖ１が接続されている。第１送液管Ｌ１は、本発明における試料液送液管の一例である。

【0056】

第２送液管Ｌ２は、全窒素濃度測定用の第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）が送液される経路である。第２送液管Ｌ２の上流端は、第５常閉弁Ｖ５に接続されている。第２送液管Ｌ２の下流端Ｌ２ａは、第１容器１０に接続されている。第２送液管Ｌ２の下流端Ｌ２ａの近傍部には、第２常閉弁Ｖ２が接続されている。第２送液管Ｌ２は、本発明における試薬送液管の一例である。

【0057】

第３送液管Ｌ３は、全窒素濃度測定用の第２、第３試薬（水酸化ナトリウム溶液、塩酸）が送液される経路である。第３送液管Ｌ３の上流端は、第６常閉弁Ｖ６に接続されている。第３送液管Ｌ３の下流端Ｌ３ａは、第１容器１０に接続されている。第３送液管Ｌ３の下流端Ｌ３ａの近傍部には、第３常閉弁Ｖ３が接続されている。第３送液管Ｌ３は、本発明における試薬送液管の一例である。

【0058】

第１試薬管Ｌ４は、第１試薬タンクＴ１に貯留されている第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）が第２送液管Ｌ２に送液される経路である。第１試薬管Ｌ４の上流端は第１試薬タンクＴ１に接続され、下流端は第２送液管Ｌ２に接続されている。第１試薬管Ｌ４の途中には、第１試薬ポンプＰ１が接続されている。第１試薬タンクＴ１内の第１試薬は、第１試薬ポンプＰ１の動作により、第１試薬管Ｌ４を介して第２送液管Ｌ２に導入される。

【0059】

第２試薬管Ｌ５は、第２試薬タンクＴ２に貯留されている第２試薬（水酸化ナトリウム溶液）が第３送液管Ｌ３に送液される経路である。第２試薬管Ｌ５の上流端は第２試薬タンクＴ２に接続され、下流端は第３送液管Ｌ３に接続されている。第２試薬管Ｌ５の途中には、第２試薬ポンプＰ２が接続されている。第２試薬タンクＴ２内の第２試薬は、第２試薬ポンプＰ２の動作により、第２試薬管Ｌ５を介して第３送液管Ｌ３に導入される。

【0060】

第３試薬管Ｌ６は、第３試薬タンクＴ３に貯留されている第３試薬（塩酸）を第３送液管Ｌ３に送液される経路である。第３試薬管Ｌ６の上流端は第３試薬タンクＴ３に接続され、下流端は第３送液管Ｌ３に接続されている。第３試薬管Ｌ６の途中には、第３試薬ポンプＰ３が接続されている。第３試薬タンクＴ３内の第３試薬は、第３試薬ポンプＰ３の動作により、第３試薬管Ｌ６を介して第３送液管Ｌ３に導入される。

【0061】

大気開放管Ｌ７は、第１容器１０内を大気開放する経路（大気が第１容器１０内に導入される経路）である。大気開放管Ｌ７の上流端は、廃液タンクＴ４に接続されている。大気開放管Ｌ７の下流端Ｌ７ａは、第１容器１０に接続されている。大気開放管Ｌ７の下流端Ｌ７ａの近傍部には、第４常閉弁Ｖ４が接続されている。

【0062】

排液管Ｌ８は、第１送液管Ｌ１を介して、第１容器１０内に一時的に貯留されている液体（後述する測定対象液、洗浄液など）が排出される経路である。排液管Ｌ８の上流端は、第１三方弁Ｖ７に接続されている。排液管Ｌ８の下流部側は第２三方弁Ｖ８を介して２つに分岐して、それぞれの下流端は排水経路と廃液タンクＴ４とに接続されている。

【0063】

加圧管Ｌ９は、エアが第２送液管Ｌ２と第３送液管Ｌ３と第１容器１０とに導入される経路である。加圧管Ｌ９の上流端は、エアポンプＰ４に接続されている。加圧管Ｌ９の下流部側は２つに分岐して、それぞれの下流端は第５常閉弁Ｖ５と第６常閉弁Ｖ６とに接続されている。エアは、エアポンプＰ４の動作により、第２送液管Ｌ２と第３送液管Ｌ３と第１容器１０とに導入される。エアポンプＰ４は停止時に加圧管Ｌ９を閉塞しない構造を有し、エアポンプＰ４の停止時には、加圧管Ｌ９の上流端は大気開放されている。

【0064】

第１送液管Ｌ１１は、全リン濃度測定用の試料液または純水が送液される経路である。第１送液管Ｌ１１の上流端は、導入装置１１０に接続されている。第１送液管Ｌ１１の下流端Ｌ１１ａは、第２容器６０に接続されている。第１送液管Ｌ１１の途中には、第１三方弁Ｖ１７が接続されている。第１送液管Ｌ１１の下流端Ｌ１１ａの近傍部には、第１常閉弁Ｖ１１が接続されている。第１送液管Ｌ１１は、本発明における試料液送液管の一例である。

【0065】

第２送液管Ｌ１２は、全リン濃度測定用の第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）が送液される経路である。第２送液管Ｌ１２の上流端は、第５常閉弁Ｖ１５に接続されている。第２送液管Ｌ１２の下流端Ｌ１２ａは、第２容器６０に接続されている。第２送液管Ｌ１２の下流端Ｌ１２ａの近傍部には、第２常閉弁Ｖ１２が接続されている。第２送液管Ｌ１２は、本発明における試薬送液管の一例である。

【0066】

第３送液管Ｌ１３は、全リン濃度測定用の第２、第３試薬（Ｌ－アスコルビン酸溶液、モリブデン酸アンモニウム溶液）が送液される経路である。第３送液管Ｌ１３の上流端は、第６常閉弁Ｖ１６に接続されている。第３送液管Ｌ１３の下流端Ｌ１３ａは、第２容器６０に接続されている。第３送液管Ｌ１３の下流端Ｌ１３ａの近傍部には、第３常閉弁Ｖ１３が接続されている。第３送液管Ｌ１３は、本発明における試薬送液管の一例である。

【0067】

第１試薬管Ｌ１４は、第１試薬タンクＴ１１に貯留されている第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）を第２送液管Ｌ１２に送液する。第１試薬管Ｌ１４の上流端は第１試薬タンクＴ１１に接続され、下流端は第２送液管Ｌ１２に接続されている。第１試薬管Ｌ１４の途中には、第１試薬ポンプＰ１１が接続されている。第１試薬タンクＴ１１内の第１試薬は、第１試薬ポンプＰ１１の動作により、第１試薬管Ｌ１４を介して第２送液管Ｌ１２に導入される。

【0068】

第２試薬管Ｌ１５は、第２試薬タンクＴ１２に貯留されている第２試薬（Ｌ－アスコルビン酸溶液）が第３送液管Ｌ１３に送液される経路である。第２試薬管Ｌ１５の上流端は第２試薬タンクＴ１２に接続され、下流端は第３送液管Ｌ１３に接続されている。第２試薬管Ｌ１５の途中には、第２試薬ポンプＰ１２が接続されている。第２試薬タンクＴ１２内の第２試薬は、第２試薬ポンプＰ１２の動作により、第２試薬管Ｌ１５を介して第３送液管Ｌ１３に導入される。

【0069】

第３試薬管Ｌ１６は、第３試薬タンクＴ１３に貯留されている第３試薬（モリブデン酸アンモニウム溶液）が第３送液管Ｌ１３に送液される経路である。第３試薬管Ｌ１６の上流端は第３試薬タンクＴ１３に接続され、下流端は第３送液管Ｌ１３に接続されている。第３試薬管Ｌ１６の途中には、第３試薬ポンプＰ１３が接続されている。第３試薬タンクＴ１３内の試薬は、第３試薬ポンプＰ１３の動作により、第３試薬管Ｌ１６を介して第３送液管Ｌ１３に導入される。

【0070】

大気開放管Ｌ１７は、第２容器６０内を大気開放する経路（大気が第２容器６０内に導入される経路）である。大気開放管Ｌ１７の上流端は、廃液タンクＴ１４に接続されている。大気開放管Ｌ１７の下流端Ｌ１７ａは、第２容器６０に接続されている。大気開放管Ｌ１７の下流端Ｌ１７ａの近傍部には、第４常閉弁Ｖ１４が接続されている。

【0071】

排液管Ｌ１８は、第１送液管Ｌ１１を介して、第２容器６０内に一時的に貯留されている液体（後述する測定対象液、洗浄液など）が排出される経路である。排液管Ｌ１８の上流端は、第１三方弁Ｖ１７に接続されている。排液管Ｌ１８の下流部側は第２三方弁Ｖ１８を介して２つに分岐して、それぞれの下流端は排水経路と廃液タンクＴ１４とに接続されている。

【0072】

加圧管Ｌ１９は、エアが第２送液管Ｌ１２と第３送液管Ｌ１３と第２容器６０とに導入される経路である。加圧管Ｌ１９の上流端は、エアポンプＰ１４に接続されている。加圧管Ｌ１９の下流部側は２つに分岐して、それぞれの下流端は第５常閉弁Ｖ１５と第６常閉弁Ｖ１６とに接続されている。エアは、エアポンプＰ１４の動作により、第２送液管Ｌ１２と第３送液管Ｌ１３と第２容器６０とに導入される。エアポンプＰ１４は停止時に加圧管Ｌ１９を閉塞しない構造を有し、エアポンプＰ１４の停止時には、加圧管Ｌ１９の上流端は大気開放されている。

【0073】

●第１容器に対する各部材の配置
次に、第１容器１０に対する各部材の配置・接続の詳細の一例が、以下に説明される。以下の説明において、図１と図３とは、適宜参照される。

【0074】

以下の説明において、「正位置」は、蓋部１３，６３が筒体部１１，６１の真上に位置している状態を示す。また、「逆位置」は、蓋部１３，６３が筒体部１１，６１の真下に位置している状態を示す。

【0075】

図４（ａ）は第１容器１０部分を拡大した模式拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）の第１容器１０部分のＣ矢視における模式拡大側面図である。

【0076】

第１ホルダ５０は、例えば、上下左右方向に平行な平面に沿い、上下方向に長い矩形板状である。第１ホルダ５０は、左右方向に平行な回転軸５０ｘを中心に１８０°の範囲で往復回転可能となるように、筐体内に配置されている。第１モータ４０は、第１モータ４０の往復回転に応じて第１ホルダ５０が回転軸５０ｘを中心に往復回転されるように、筐体内に配置されている。

【0077】

第１容器１０は、筒体部１１が上下方向に沿うように、第１ホルダ５０の前面に保持されている。第１～第４常閉弁Ｖ１～Ｖ４は、第１ホルダ５０の前面において、第１容器１０の外側に保持されている。

【0078】

第１送液管Ｌ１の下流端Ｌ１ａは、蓋部１３の第１孔１３ａに挿入されている。その結果、第１送液管Ｌ１は、第１孔１３ａを介して、筒体部１１に連通している。

【0079】

第２送液管Ｌ２の下流端Ｌ２ａは、蓋部１３の第２孔１３ｂに挿通され、蓋部１３よりも下方の筒体部１１内に延設されている。第３送液管Ｌ３の下流端Ｌ３ａは、蓋部１３の第３孔１３ｃに挿通され、蓋部１３よりも下方の筒体部１１内に延設されている。大気開放管Ｌ７の下流端Ｌ７ａは、蓋部１３の第４孔１３ｄに挿通され、蓋部１３よりも下方の筒体部１１内に延設されている。その結果、各下流端Ｌ２ａ，Ｌ３ａ，Ｌ７ａは、下流端Ｌ１ａよりも前方に、左右方向に並んで配置されている。また、各下流端Ｌ２ａ，Ｌ３ａ，Ｌ７ａは、第１容器１０内に試料液（後述する混合試料液、加熱分解液、測定対象液）が貯留されているとき、試料液の液面よりも上方の接液しない位置に配置されている。

【0080】

ここで、第１測定部３０は、第１容器１０が正位置に位置しているとき、筒体部１１の外周面のうち、第１ヒータ２０に覆われていない部分（例えば、上半部）に光を照射可能となるように、筐体内に配置されている。本実施の形態において、第１測定部３０は、第１ホルダ５０に保持されておらず、第１ホルダ５０が回転しても回転しない。

【0081】

第１モータ４０は、第１ホルダ５０を介して、第１容器１０を正位置から逆位置へ回転させる。第１容器１０（第１ホルダ５０）が正位置から逆位置へ回転されるとき、第１モータ４０は、蓋部１３が後方に移動し、底部１２が前方に移動するように、第１容器１０（第１ホルダ５０）を回転させる。第１容器１０が逆位置に位置しているとき、底部１２は筒体部１１に対して上方（真上）に位置し、蓋部１３は筒体部１１に対して下方（真下）に位置している。

【0082】

一方、第１モータ４０は、第１ホルダ５０を介して、第１容器１０を逆位置から正位置へ回転させる。第１容器１０（第１ホルダ５０）が逆位置から正位置へ回転されるとき、第１モータ４０は、蓋部１３が前方に移動し、底部１２が後方に移動するように、第１容器１０（第１ホルダ５０）を回転させる。

【0083】

このように、第１ホルダ５０が回転すると、配管には捩れに伴う負荷が生じ得る。そのため、配管（第１～第３送液管Ｌ１～Ｌ３、大気開放管Ｌ７）は、過剰な負荷を受けない程度に弛んだ状態で第１～第４常閉弁Ｖ１～Ｖ４に接続されている。

【0084】

●第２容器に対する各部材の配置
次に、第２容器６０に対する各部材の配置の詳細の一例が、以下に説明される。以下の説明において、図１と図２とは、適宜参照される。

【0085】

図５（ａ）は第２容器６０部分を拡大した模式拡大正面図であり、（ｂ）は（ａ）の第２容器６０部分のＤ矢視における模式拡大側面図である。

【0086】

第２ホルダ１００は、例えば、上下左右方向に平行な平面に沿い、上下方向に長い矩形板状である。第２ホルダ１００は、左右方向に平行な回転軸１００ｘを中心に１８０°の範囲で往復回転可能となるように、筐体内に配置されている。第２モータ９０は、第２モータ９０の往復回転に応じて第２ホルダ１００が回転軸１００ｘを中心に往復回転されるように、筐体内に配置されている。

【0087】

第２容器６０は、筒体部６１が上下方向に沿うように、第２ホルダ１００の前面に保持されている。第１～第４常閉弁Ｖ１１～Ｖ１４は、第２ホルダ１００の前面において、第２容器６０の外側に保持されている。

【0088】

第１送液管Ｌ１１の下流端Ｌ１１ａは、蓋部６３の第１孔６３ａに挿入されている。その結果、第１送液管Ｌ１１は、第１孔６３ａを介して、筒体部６１に連通している。

【0089】

第２送液管Ｌ１２の下流端Ｌ１２ａは、蓋部６３の第２孔６３ｂに挿通され、蓋部６３よりも下方の筒体部６１内に延設されている。第３送液管Ｌ１３の下流端Ｌ１３ａは、蓋部６３の第３孔６３ｃに挿通され、蓋部６３よりも下方の筒体部６１内に延設されている。大気開放管Ｌ１７の下流端Ｌ１７ａは、蓋部６３の第４孔６３ｄに挿通され、蓋部６３よりも下方の筒体部６１内に延設されている。その結果、各下流端Ｌ１２ａ，Ｌ１３ａ，Ｌ１７ａは、下流端Ｌ１１ａよりも前方に、左右方向に並んで配置されている。また、各下流端Ｌ１２ａ，Ｌ１３ａ，Ｌ１７ａは、第２容器６０内に試料液（後述する混合試料液、加熱分解液、測定対象液）が貯留されているとき、試料液の液面よりも上方の接液しない位置に配置されている。

【0090】

ここで、第２測定部８０は、第２容器６０が正位置に位置しているとき、筒体部６１の外周面のうち、第２ヒータ７０に覆われていない部分（例えば、上半部）に光を照射可能となるように、筐体内に配置されている。本実施の形態において、第２測定部８０は、第２ホルダ１００に保持されておらず、第２ホルダ１００が回転しても回転しない。

【0091】

第２モータ９０は、第２ホルダ１００を介して、第２容器６０を正位置から逆位置へ回転させる。第２容器６０（第２ホルダ１００）が正位置から逆位置へ回転されるとき、第２モータ９０は、蓋部６３が後方に移動し、底部６２が前方に移動するように、第２容器６０（第２ホルダ１００）を回転させる。第２容器６０が逆位置に位置しているとき、底部６２は筒体部６１に対して上方（真上）に位置し、蓋部６３は筒体部６１に対して下方（真下）に位置している。

【0092】

一方、第２モータ９０は、第２ホルダ１００を介して、第２容器６０を逆位置から正位置へ回転させる。第２容器６０（第２ホルダ１００）が逆位置から正位置へ回転されるとき、第２モータ９０は、蓋部６３が前方に移動し、底部６２が後方に移動するように、第２容器６０（第２ホルダ１００）を回転させる。

【0093】

このように、第２ホルダ１００が回転すると、配管には捩れに伴う負荷が生じ得る。そのため、配管（第１～第３送液管Ｌ１１～Ｌ１３、大気開放管Ｌ１７）は、過剰な負荷を受けない程度に弛んだ状態で第１～第４常閉弁Ｖ１１～Ｖ１４に接続されている。

【0094】

●本装置の動作
次に、本装置１の動作（全窒素濃度測定、全リン濃度測定）について、説明する。以下の説明において、図１～図５は、適宜参照される。

【0095】

●全窒素濃度測定
先ず、第１送液管Ｌ１の上流側と下流側とが接続されるように、第１三方弁Ｖ７が切り替えられる。次いで、第４常閉弁Ｖ４が開けられて、第１容器１０が大気開放される。次いで、第１常閉弁Ｖ１が開けられて、所定量の試料液が、導入装置１１０から第１送液管Ｌ１を介して第１容器１０に導入される。また、必要に応じて、所定量の純水が、導入装置１１０から第１送液管Ｌ１を介して第１容器１０に導入され、試料液が希釈される。その後、第１常閉弁Ｖ１は、閉じられる。

【0096】

次いで、第２常閉弁Ｖ２が開けられて、第１試薬ポンプＰ１が所定時間動作することにより、所定量の第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）が第１試薬管Ｌ４と第２送液管Ｌ２とを介して第１容器１０に導入される。また、第３常閉弁Ｖ３が開けられて、第２試薬ポンプＰ２が所定時間動作することにより、所定量の第２試薬（水酸化ナトリウム溶液）が第２試薬管Ｌ５と第３送液管Ｌ３とを介して第１容器１０に導入される。このとき、例えば、第５常閉弁Ｖ５と第６常閉弁Ｖ６とが開けられて、エアポンプＰ４が動作することにより、エアが加圧管Ｌ９を介して第２送液管Ｌ２と第３送液管Ｌ３とに導入される。その結果、第２送液管Ｌ２と第３送液管Ｌ３それぞれの第１、第２試薬の全量が第１容器１０に導入されると共に、第１容器１０内の試料液と第１、第２試薬とが混合され、混合試料液が生成される。このとき、第１容器１０は、いわゆる反応槽として機能している。

【0097】

次いで、第４常閉弁Ｖ４が閉じられて、第１容器１０内の圧力が所定圧力（例えば、２気圧）まで加圧される。次いで、第２、第３、第５、第６常閉弁Ｖ２，Ｖ３，Ｖ５，Ｖ６が閉じられると共に、エアポンプＰ４の動作が停止される。次いで、第１ヒータ２０により第１容器１０が１２０℃、３０分間、加熱され、第１容器１０に貯蔵されている混合試料液が加熱分解され、加熱分解液が生成される。その結果、混合試料液に含まれる窒素化合物は、全て酸化されて硝酸イオンとなる。このとき、第１容器１０は、いわゆる加熱分解槽として機能している。加熱分解液は、本発明における加熱後の混合試料液の一例である。

【0098】

ここで、混合試料液と加熱分解液とは、共にアルカリ性である。そのため、仮に、第１容器１０がガラス製であると、第１容器１０はこれらの液（特に加熱分解液）により溶解し得る。しかしながら、本実施形態において、第１容器１０は、耐アルカリ性を有するサファイアガラス製である。そのため、第１容器１０は、これらの液により溶解しない。

【0099】

前述のとおり、第１～第３送液管Ｌ１～Ｌ３と大気開放管Ｌ７との下流端Ｌ１ａ～Ｌ３ａ，Ｌ７ａは、第１容器１０内の混合試料液とに接液していない。そのため、第１容器１０の加熱中、混合試料液は、第１～第３送液管Ｌ１～Ｌ３と大気開放管Ｌ７内に浸入しない。したがって、第１容器１０内の混合試料液の全量が加熱分解される。

【0100】

次いで、第４常閉弁Ｖ４が開けられて、第１容器１０が圧抜きされる。次いで、第３常閉弁Ｖ３が開けられて、第３試薬ポンプＰ３が所定時間動作することにより、所定量の第３試薬（塩酸）が第３試薬管Ｌ６と第３送液管Ｌ３とを介して第１容器１０に導入される。このとき、例えば、第６常閉弁Ｖ６が開けられて、エアポンプＰ４が動作することにより、エアが加圧管Ｌ９を介して第３送液管Ｌ３に導入される。その結果、第３送液管Ｌ３内の第３試薬の全量が第１容器１０に導入されると共に、加熱分解液のｐＨが２～３に調整され、測定対象液が生成される。測定対象液は、本発明における加熱後の混合試料液の一例である。

【0101】

次いで、第３、第６常閉弁Ｖ３，Ｖ６が閉じられて、エアポンプＰ４の動作が停止される。次いで、第１測定部３０は、第１容器１０内の測定対象液に光を照射して、測定対象液の吸光度を測定する。

【0102】

次いで、第１送液管Ｌ１の下流側と排液管Ｌ８とが接続されるように、第１三方弁Ｖ７が切り替えられる。また、第１三方弁Ｖ７と廃液タンクＴ４とが接続されるように、第２三方弁Ｖ８が切り替えられる。次いで、第１排液動作が実行される。

【0103】

「第１排液動作」は、第１モータ４０が、第１容器１０を正位置から逆位置へ回転させて、第１容器１０内の測定対象液を蓋部１３の第１孔１３ａから排出させる動作である。

【0104】

図６（ａ）は第１排液動作において、正位置に位置している第１容器１０の模式断面図であり、（ｂ）は回転途中の第１容器１０の模式断面図であり、（ｃ）は（ｂ）よりも回転した第１容器１０の模式断面図であり、（ｄ）は逆位置に位置している第１容器１０の模式断面図である。同図は、図４のＣ矢視と同じ方向から見た第１容器１０を示す。

【0105】

先ず、第１モータ４０が動作して第１容器１０の回転を開始する。前述のとおり、第１容器１０は、蓋部１３が後方へ移動するように回転する。このとき、測定対象液は、液面が第２送液管Ｌ２と第３送液管Ｌ３と大気開放管Ｌ７それぞれの下流端Ｌ２ａ，Ｌ３ａ，Ｌ７ａを避けるように、第１容器１０内を移動する。

【0106】

そして、液面が第１孔１３ａに到達すると、測定対象液は、第１孔１３ａを介して第１送液管Ｌ１の下流側に浸入する。次いで、第１容器１０がさらに回転すると、その回転に応じて、筒体部１１に対する第１孔１３ａおよび第１送液管Ｌ１の下流側の位置が下がり、測定対象液は第１送液管Ｌ１と排液管Ｌ８とを介して、廃液タンクＴ４に排出され始める（図６の黒塗り矢印）。次いで、第１容器１０が逆位置に位置するまで回転すると、さらに測定対象液が廃液タンクＴ４に排出される。このとき、第１孔１３ａは、第１容器１０内において、最も低い位置に位置している。次いで、第４常閉弁Ｖ４が閉じられて、第２、第３、第５、第６常閉弁Ｖ２，Ｖ３，Ｖ５，Ｖ６が開けられて、エアポンプＰ４が動作することにより、第１容器１０内にエアが導入される（図６の白抜き矢印）。エアは、本発明におけるガスの一例である。その結果、第１容器１０内の測定対象液の全量が、廃液タンクＴ４に排出される。ここで、第１モータ４０の回転速度は、液面が下流端Ｌ２ａ，Ｌ３ａ，Ｌ７ａに触れない程度の速度に調整されている。

【0107】

なお、本発明において、大気開放管は廃液タンクに接続されているため、エア導入中、第４常閉弁は開けられていてもよい。

【0108】

このように、本装置１では、第１容器１０が回転することにより、加熱後の混合試料液（測定対象液）は、第１送液管Ｌ１と排液管Ｌ８とに送液される。すなわち、第１送液管Ｌ１のうち第１三方弁Ｖ７よりも下流側の部分と、排液管Ｌ８とは、本発明における送液管として機能する。

【0109】

次いで、エアポンプＰ４の動作が停止されると共に、第１～第３、第５、第６常閉弁Ｖ１～Ｖ３，Ｖ５，Ｖ６が閉じられる。次いで、第１モータ４０が、第１容器１０を逆位置から正位置に回転させる。

【0110】

次いで、洗浄用の純水と試料液とが、順次、導入装置１１０から第１容器１０に導入される。純水と試料液の導入および排出は、前述した試料液の導入および第１排液動作と共通するため、詳細な説明は、省略される。

【0111】

●全リン濃度測定
次いで、全リン濃度測定について説明する。以下の説明において、全窒素濃度測定と共通する動作の説明は、省略または簡略化される。

【0112】

先ず、全窒素濃度測定と同様に、所定量の試料液と、必要に応じて所定量の純水とが、導入装置１１０から第１送液管Ｌ１１を介して第２容器６０に導入される。

【0113】

次いで、全窒素濃度測定と同様に、所定量の第１試薬（ペルオキソ二硫酸カリウム溶液）が第１試薬管Ｌ１４と第２送液管Ｌ１２とを介して第２容器６０に導入される。その結果、第２容器６０内の試料液と第１試薬とが混合され、混合試料液が生成される。このとき、第２容器６０は、いわゆる反応槽として機能している。

【0114】

次いで、全窒素濃度測定と同様に、第２容器６０に貯蔵されている混合試料液が加熱分解され、加熱分解液が生成される。その結果、混合試料液に含まれるリン化合物は、全て酸化されてリン酸イオンとなる。このとき、第２容器６０は、いわゆる加熱分解槽として機能している。加熱分解液は、本発明における加熱後の混合試料液の一例である。

【0115】

前述のとおり、第１～第３送液管Ｌ１１～Ｌ１３と大気開放管Ｌ１７の下流端Ｌ１１ａ～Ｌ１３ａ，Ｌ１７ａは、第２容器６０内の混合試料液に接液していない。そのため、第２容器６０の加熱中、混合試料液は、第１～第３送液管Ｌ１１～Ｌ１３と大気開放管Ｌ１７内に浸入しない。したがって、第２容器６０内の混合試料液の全量が加熱分解される。

【0116】

次いで、第４常閉弁Ｖ１４が開けられて、第２容器６０が圧抜きされる。次いで、全窒素濃度測定と同様に、所定量の第２試薬（Ｌ－アスコルビン酸溶液）が第２試薬管Ｌ１５と第３送液管Ｌ１３とを介して第２容器６０に導入される。その結果、加熱分解液とＬ－アスコルビン酸溶液とが混合されたブランク液が、測定対象液として生成される。測定対象液は、本発明における加熱後の混合試料液の一例である。

【0117】

次いで、第３、第６常閉弁Ｖ１３，Ｖ１６が閉じられて、エアポンプＰ１４の動作が停止される。次いで、第２測定部８０は、第２容器６０内の測定対象液に光を照射して、リン酸イオンに基づくモリブデン青に対応する波長（例えば、８８０ｎｍ）における吸光度を測定する。

【0118】

次いで、全窒素濃度測定と同様に、所定量の第３試薬（モリブデン酸アンモニウム溶液）が第３試薬管Ｌ１６と第３送液管Ｌ１３とを介して第２容器６０に導入される。その結果、モリブデン青が生成されたブランク液（発色液）が、測定対象液として生成される。測定対象液は、本発明における加熱後の混合試料液の一例である。

【0119】

次いで、第３、第６常閉弁Ｖ１３，Ｖ１６が閉じられて、エアポンプＰ１４の動作が停止される。次いで、第２測定部８０は、第２容器６０内の測定対象液に光を照射して、リン酸イオンに基づくモリブデン青に対応する波長（例えば、８８０ｎｍ）における吸光度を測定する。全リン濃度の具体的な測定方法は公知であるため、詳細な説明は省略される。

【0120】

なお、本発明において、周囲温度によりブランク液の温度が低いとき、ブランク液は、モリブデン酸アンモニウム溶液が導入される前に、第２ヒータ７０により再加熱されていてもよい。この場合、モリブデン青が生成される反応が、促進される。

【0121】

次いで、第１送液管Ｌ１１の下流側と排液管Ｌ１８とが接続されるように、第１三方弁Ｖ１７が切り替えられる。また、第１三方弁Ｖ１７と廃液タンクＴ１４とが接続されるように、第２三方弁Ｖ１８が切り替えられる。次いで、第２排液動作が実行される。

【0122】

「第２排液動作」は、第２モータ９０が、第２容器６０を正位置から逆位置へ回転させて、第２容器６０内の測定対象液を蓋部６３の第１孔６３ａから排出させる動作である。第２排液動作は第１排液動作と共通するため、以下の第２排液動作の説明は図示のみとし、詳細な説明は省略される。

【0123】

図７（ａ）は第２排液動作において、正位置に位置している第２容器６０の模式断面図であり、（ｂ）は回転途中の第２容器６０の模式断面図であり、（ｃ）は（ｂ）よりも回転した第２容器６０の模式断面図であり、（ｄ）は逆位置に位置している第２容器６０の模式断面図である。同図は、図５のＤ矢視と同じ方向から見た第２容器６０を示す。

【0124】

図７に示されるとおり、本装置１では、第２容器６０が回転することにより、加熱後の混合試料液（測定対象液）の全量は、第１送液管Ｌ１１と排液管Ｌ１８とに送液される。すなわち、第１送液管Ｌ１１のうち、第１三方弁Ｖ１７よりも下流側の部分と、排液管Ｌ１８とは、本発明における送液管として機能する。

【0125】

次いで、全窒素濃度測定と同様に、第２モータ９０が、第２容器６０を逆位置から正位置に回転させる。

【0126】

次いで、全窒素濃度測定と同様に洗浄用の純水と試料液とが、導入装置１１０から第２容器６０に導入される。

【0127】

●まとめ
以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、第１容器１０と、第１ヒータ２０と、第１モータ４０と、送液管（第１送液管Ｌ１の一部および排液管Ｌ８）と、を有してなる。第１容器１０には、試料液（混合試料液、加熱分解液、測定対象液）が一時的に貯留されている。第１ヒータ２０は第１容器１０を加熱し、第１モータ４０は第１容器１０を回転可能に構成されている。加熱後の混合試料液（測定対象液）は、送液管に送液（排出）される。第１容器１０は、筒状の筒体部１１と、筒体部１１の上端に配置されている蓋部１３と、筒体部１１の下端に配置されている底部１２と、を備える。蓋部１３は、蓋部１３の内面に開口し、蓋部１３を上下方向に貫通する第１孔１３ａを備える。送液管（第１送液管Ｌ１）の下流端Ｌ１ａは、第１孔１３ａに挿入されている。第１モータ４０は、測定対象液が送液管に送液（排出）されるとき、蓋部１３が筒体部１１に対して下方に位置するように、第１容器１０を回転させる。この構成によれば、送液管の下流端Ｌ１ａは接液されないため、第１容器１０の加熱時において、混合試料液は、送液管に浸入しない。すなわち、本装置１において、加熱分解時の混合試料液の配管への浸入は、防止される。また、第１容器１０を回転させることにより測定試料液が送液管に送液（排出）されるため、測定試料液の全量は容易に排出可能である。

【0128】

また、以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、第２容器６０と、第２ヒータ７０と、第２モータ９０と、送液管（第１送液管Ｌ１１の一部および排液管Ｌ１８）と、を有してなる。第２容器６０には、試料液（混合試料液、加熱分解液、測定対象液）が一時的に貯留されている。第２ヒータ７０は第２容器６０を加熱し、第２モータ９０は第２容器６０を回転可能に構成されている。加熱後の混合試料液（測定対象液）は、送液管に送液（排出）される。第２容器６０は、筒状の筒体部６１と、筒体部６１の上端に配置されている蓋部６３と、筒体部６１の下端に配置されている底部６２と、を備える。蓋部６３は、蓋部６３の内面に開口し、蓋部６３を上下方向に貫通する第１孔６３ａを備える。送液管（第１送液管Ｌ１１）の下流端Ｌ１１ａは、第１孔６３ａに挿入されている。第２モータ９０は、測定対象液が送液管に送液（排出）されるとき、蓋部６３が筒体部６１に対して下方に位置するように、第２容器６０を回転させる。この構成によれば、送液管の下流端Ｌ１１ａは接液されないため、第２容器６０の加熱時において、混合試料液は、送液管に浸入しない。すなわち、本装置１において、加熱分解時の混合試料液の配管への浸入は、防止される。また、第２容器６０を回転させることにより測定試料液が送液管に送液（排出）されるため、測定試料液の全量は容易に排出可能である。

【0129】

さらに、以上説明した実施の形態によれば、第１モータ４０が、蓋部１３が筒体部１１に対して下方に位置するように第１容器１０を回転させたとき、第１孔１３ａは、第１容器１０内において最も低くなる位置に開口している。この構成によれば、測定試料液の全量は、第１孔１３ａから容易に排出可能である。

【0130】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第２モータ９０が、蓋部６３が筒体部６１に対して下方に位置するように第２容器６０を回転させたとき、第１孔６３ａは、第２容器６０内において最も低くなる位置に開口している。この構成によれば、測定試料液の全量は、第１孔６３ａから容易に排出可能である。

【0131】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、試料液を第１容器１０に送液する第１送液管Ｌ１と、第１～第３試薬を第１容器１０に送液する第２、第３送液管Ｌ２，Ｌ３と、を有してなる。試料液（混合試料液、加熱分解液）と第１～第３試薬とは、第１容器１０において混合される。この構成によれば、第１容器１０は、いわゆる反応槽と加熱分解槽とを兼用している。その結果、本装置１では、反応槽と加熱分解槽とを個別に備える従来の測定装置よりも、部品点数および製造コストが減少し、小型化が可能となる。

【0132】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、試料液を第２容器６０に送液する第１送液管Ｌ１１と、第１～第３試薬を第２容器６０に送液する第２、第３送液管Ｌ１２，Ｌ１３と、を有してなる。試料液（加熱分解液、ブランク液）と第１～第３試薬とは、第２容器６０において混合される。この構成によれば、第２容器６０は、いわゆる反応槽と加熱分解槽とを兼用している。その結果、本装置１では、反応槽と加熱分解槽とを個別に備える従来の測定装置よりも、部品点数および製造コストが減少し、小型化が可能となる。

【0133】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第１～第３送液管Ｌ１～Ｌ３の下流端Ｌ１ａ～Ｌ３ａは、蓋部１３に接続されている。第１送液管Ｌ１の一部は、本発明における送液管として機能している。第１モータ４０が第１容器１０を回転させるとき、第２、第３送液管Ｌ２，Ｌ３には、エアが導入されている。この構成によれば、測定対象液が第１送液管Ｌ１に送液（排出）されるとき、測定対象液の第２、第３送液管Ｌ２，Ｌ３への浸入は、防止される。

【0134】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、第１～第３送液管Ｌ１１～Ｌ１３の下流端Ｌ１１ａ～Ｌ１３ａは、蓋部６３に接続されている。第１送液管Ｌ１１の一部は、本発明における送液管として機能している。第２モータ９０が第２容器６０を回転させるとき、第２、第３送液管Ｌ１２，Ｌ１３には、エアが導入されている。この構成によれば、測定対象液が第１送液管Ｌ１１に送液（排出）されるとき、測定対象液の第２、第３送液管Ｌ１２，Ｌ１３への浸入は、防止される。

【0135】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、第１容器１０に貯留されている測定試料液の吸光度を測定する第１測定部３０を有してなる。この構成によれば、第１容器１０は、いわゆる加熱分解槽と吸光度測定用の測定セルとを兼用している。その結果、本装置１では、加熱分解槽と測定セルとを個別に備える従来の測定装置よりも、部品点数および製造コストが減少し、小型化が可能となる。

【0136】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、本装置１は、第２容器６０に貯留されている測定試料液の吸光度を測定する第２測定部８０を有してなる。この構成によれば、第２容器６０は、いわゆる加熱分解槽と吸光度測定用の測定セルとを兼用している。その結果、本装置１では、加熱分解槽と測定セルとを個別に備える従来の測定装置よりも、部品点数および製造コストが減少し、小型化が可能となる。

【0137】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、筒体部１１と底部１２とは、一体のサファイアガラスで構成されている。この構成によれば、全窒素濃度測定において水酸化ナトリウム溶液によりアルカリ性となっている混合試料液が加熱されても、第１容器１０は、混合試料液により溶解しない。

【0138】

さらにまた、以上説明した実施の形態によれば、筒体部６１と底部６２とは、一体のサファイアガラスで構成されている。この構成によれば、第２容器６０においてアルカリ性の試薬が用いられても、第２容器６０は溶解しない。

【0139】

●その他の実施形態
なお、本発明において、本装置は、全窒素濃度または全リン濃度のいずれか一方のみを測定する測定装置でもよく、あるいは、全窒素濃度と全リン濃度に加えて、ＣＯＤ（Chemical Oxygen Demand：化学的酸素要求量）を測定する測定装置でもよい。後者の場合、第１測定部（第２測定部）は、ＣＯＤ測定に必要な波長の光も照射／受光可能に構成されている。

【0140】

また、本発明において、第１容器は第２容器を兼用していてもよく、あるいは、第２容器は第１容器を兼用していてもよい。すなわち、例えば、本装置は、全窒素濃度測定および全リン濃度測定に用いられる１つの容器を備えていてもよい。この場合、蓋部には、全窒素濃度測定に対応する第１～第３試薬を送液する第２、第３送液管と、全リン濃度測定に対応する第１～第３試薬を送液する第２、第３送液管と、が接続されていてもよい。

【0141】

さらに、本発明において、筒体部と底部とは、別体で構成されていてもよい。すなわち、例えば、筒体部は円筒状のサファイアガラスで構成され、底部は筒体部の下端に取り付けられ、同下端の開口を塞ぐように構成されていてもよい。

【0142】

さらにまた、本発明において、第１容器（第２容器）の蓋部が備える凹部の形状は、第１容器（第２容器）が逆位置に位置しているとき、第１孔が第１容器（第２容器）内において最も低くなる位置に開口可能な形状であればよく、円錐状に限定されない。

【0143】

さらにまた、本発明において、第１ヒータ（第２ヒータ）は、筒体部の外周面のうち、一部の領域を除き、ほぼ全周を覆うように配置されていてもよい。この場合、発光部と受光部とは、筒体部の外周面のうち、第１ヒータ（第２ヒータ）に覆われていない一部の領域を光が透過するように配置されている。

【0144】

さらにまた、本発明において、第１測定部（第２測定部）は、第１ホルダ（第２ホルダ）に保持されていてもよい。この構成では、第１ホルダ（第２ホルダ）の回転に伴い、第１測定部（第２測定部）も回転する。

【0145】

さらにまた、本発明において、第１～第４常閉弁は、第１ホルダ（第２ホルダ）に保持されていなくてもよい。

【0146】

さらにまた、本発明において、本装置は、第１ホルダ（第２ホルダ）を備えていなくてもよい。この場合、第１モータ（第２モータ）は、第１容器（第２容器）のみを直接回転させるように構成されていてもよい。

【0147】

さらにまた、本発明において、配管の材質は、必要な耐薬品性と、第１容器（第２容器）の回転による捩れへの耐性（可撓性）と、を有していればよく、ＰＦＡに限定されない。

【0148】

さらにまた、本発明において、１つの廃液タンクが、全窒素濃度測定と全リン濃度測定とに共通して用いられていてもよい。

【0149】

さらにまた、本発明において、第１試薬タンクと第１試薬管と第１試薬ポンプとは、全窒素濃度測定と全リン濃度測定とに共通して用いられていてもよい。

【0150】

さらにまた、本発明において、本装置の動作は、全窒素濃度および全リン濃度測定が可能、かつ、第１容器（第２容器）の回転により測定対象液が排出されればよく、以上説明した実施の形態に限定されない。

【0151】

さらにまた、本発明の第１排液動作において、第１モータが第１容器を正位置から逆位置へ回転させるとき、測定対象液は、各下流端に接液していてもよい。この場合、第４常閉弁が開けられていて、測定対象液は、大気導入管からも廃液タンクに排出されていてもよい。また、第２、第３送液管からはエアが導入されているため、第２、第３送液管に測定対象液は浸入しない。第２排液動作についても、同様である。

【0152】

さらにまた、本発明において、第１モータ（第２モータ）により回転する第１ホルダ（第２ホルダ）の回転軸の位置は、本装置の構成により定められればよく、本実施の形態に限定されない。すなわち、例えば、回転に伴う第１ホルダ（第２ホルダ）の移動代（第１ホルダ（第２ホルダ）の回転に必要な空間）を小さくするのであれば、回転軸の位置は、上下方向において、第１ホルダ（第２ホルダ）の中央部に位置していてもよい。また、回転のための配管の弛みを最小限にするため、回転軸の位置は、第１～第４常閉弁の近傍に位置していてもよい。

【0153】

さらにまた、本発明の第１排液動作（第２排液動作）において、エアの導入の有無およびタイミングは本実施の形態に限定されない。すなわち、例えば、本発明の第１排液動作（第２排液動作）において、第１容器（第２容器）内にエアが導入されていなくてもよく、あるいは、第１排液動作の開始時にエアが第１容器（第２容器）に導入されていてもよい。

【0154】

さらにまた、本発明において、試料液と試薬とは、第１モータ（第２モータ）により第１容器（第２容器）が揺動されることにより、混合されていてもよい。

【0155】

さらにまた、本発明において、蓋部に対する第１～第３送液管と大気導入管の下流端の接続態様は、第１容器（第２容器）の回転方向に対応していればよく、本実施の形態に限定されない。

【0156】

さらにまた、以上説明した実施の形態では、第１容器１０は、反応槽と加熱分解槽と測定セルとを兼用していた。これに代えて、第１容器は、図８に示されるとおり、測定セルを兼用していなくてもよい。第２容器についても同様である。

【0157】

図８は、変形例に係る本装置１Ａを示す模式拡大構成図である。
同図は、説明の便宜上、全窒素濃度測定用の系統の一部のみを拡大して示す。また、同図は、本装置１Ａが第１容器１０と第１測定部３０と排液管Ｌ８（共に図１参照）とに代えて、第１容器１０Ａと第１測定部３０Ａと測定管Ｌ１０とを備えることを示す。本変形例と先に説明した実施の形態との相違点が、以下に説明される。以下の説明において、図１も、適宜参照される。

【0158】

本変形例において、本装置１Ａは、第１容器１０Ａと、第１測定部３０Ａと、測定管Ｌ１０と、を備える（図８に示されていない他の構成は、本装置１Ａが第１三方弁Ｖ７と第２三方弁Ｖ８と排液管Ｌ８とを備えていない点を除き、先に説明した実施の形態と共通する。）。第１容器１０Ａの蓋部１３Ａは、第５孔１３ｉを備える。第１送液管Ｌ１の下流端Ｌ１ａは、蓋部１３Ａの第５孔１３ｉに挿通されて、蓋部１３Ａよりも下方の筒体部１１内に延設されている。測定管Ｌ１０の上流端Ｌ１０ａは蓋部１３の第１孔１３ａに挿入されている。測定管Ｌ１０の下流端は、廃液タンクＴ４に接続されている。測定管Ｌ１０には、上流側から順に、第１測定部３０Ａが備えるフローセル３３、バッファータンク１３０、測定用ポンプＰ５、が接続されている。フローセル３３とバッファータンク１３０と測定用ポンプＰ５の構成は公知の構成であるため、その詳細な説明は、省略される。この構成では、第１モータ４０が第１容器１０Ａを正位置から逆位置へ回転させることにより、測定対象液は、測定管Ｌ１０を介してフローセル３３に送液され、フローセル３３において吸光度が測定され、廃液タンクＴ４に排出される。すなわち、測定管Ｌ１０は、本発明における送液管として機能する。

【0159】

なお、変形例において、測定管から廃液タンクまでの経路の構成は、図８に示される経路の構成に限定されない。

【0160】

さらにまた、本発明において、第１容器は、加熱分解槽としてのみ機能し、反応槽および測定セルを兼用していなくてもよい。この場合、例えば、加熱分解液は送液管を介して反応槽へ戻され、反応槽において測定試料液が生成される。第２容器も同様である。

【符号の説明】

【0161】

１ 測定装置
１０ 第１容器（容器）
１１ 筒体部
１２ 底部
１３ 蓋部
１３ａ 第１孔（貫通孔）
２０ 第１ヒータ（ヒータ）
３０ 第１測定部（吸光度測定部）
４０ 第１モータ（モータ）
６０ 第２容器（容器）
６１ 筒体部
６２ 底部
６３ 蓋部
６３ａ 第１孔（貫通孔）
７０ 第２ヒータ（ヒータ）
８０ 第２測定部（吸光度測定部）
９０ 第２モータ（モータ）
Ｌ１ 第１送液管（試料液送液管、送液管）
Ｌ２ 第２送液管（試薬送液管）
Ｌ３ 第３送液管（試薬送液管）
Ｌ８ 排液管（送液管）
Ｌ１１ 第１送液管（試料液送液管、送液管）
Ｌ１２ 第２送液管（試薬送液管）
Ｌ１３ 第３送液管（試薬送液管）
Ｌ１８ 排液管（送液管）
１Ａ 測定装置
１０Ａ 第１容器（容器）
Ｌ１０ 測定管（送液管）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】