UV計
ここでは、水質汚濁の測定の際に広く使用されているUV計について解説しています。UV計の原理や種類、価格などについて詳しく解説していますので、製品選びの参考にして下さい。
UV計の原理
UV計とは
UV計とは、紫外線の特性を利用して水質汚濁の原因の一つである有機汚濁を測定するための計測器です。水質汚濁の程度をあらわすCOD（化学的酸素要求量）の測定は、手分析が基準とされていましたが、法改正により計測器を用いた測定も可能となりました。UV計はCODとの相関が高く、メンテナンスも容易であることから、水質汚濁の測定に広く使われています。
UV計の原理
水中内に存在する有機汚濁物質は、紫外線を吸収するという特性をもっています。UV計はこの特性を利用し、紫外線をサンプルに照射することで、紫外線の吸光度（光の吸収度合い）から有機汚濁の程度を測定する仕組みとなっています。紫外線の吸光度はCODとの相関も高いことから、UV計は水質汚濁の測定用として有用とされているのです。
UV計の種類
UV計は大きく分けて2種類ある
市販されているUV計には、大きく分けると2タイプのものがあります。一つは「紫外線を計測する目的」の機器。これは単に、太陽の紫外線強度を測定するために用います。もう一つは、今回ご紹介している「水質汚濁を計測する目的」の機器です。後者の場合は、有機汚濁測定器など注釈が入っている製品が多いのが特徴です。
使用するセル方式によっても種類が異なる
水質汚濁を計測するUV計は、使用するセル方式によっても種類がいくつかあります。主なものには、「円箇・平行型」、「落下流水型」、「セル長変調型」などが挙げられます。セル方式によって、測定後の洗浄やメンテナンスの仕方などが変わってきます。UV計を選ぶ際は、セル方式もチェックすると良いでしょう。
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日本カンタム・デザインが取り扱うoptek-Danulat社のUV計「AF45／AF46」は、バイオテクノロジーや化学プロセスにおける濃度測定に広く利用されている高精度なインライン型吸光計です。
AF45は単一波長、AF46は二波長測定に対応し、広いダイナミックレンジと高い直線性・分解能を備え、紫外線を利用した吸光度測定により限外濾過やクロマトグラフィーなどの工程で溶質や不純物の監視が可能となり、工程管理や品質保証に役立ちます。
サファイア窓やチタン製ボディ、防爆仕様など豊富なバリエーションを揃えており過酷な条件下でも安定した性能を発揮すだけでなく、長寿命の光源やNISTトレーサブルな校正アクセサリによる測定の信頼性を確保しつつメンテナンス負担も軽減できる点が特長です。
| 項目 | AF45 | AF46 |
|---|---|---|
| 測定レンジ | 0 - 0.05 ～ 3CU (干渉フィルターと光路長に依存) (対象によりレンジは変化するためお問い合わせください) |
0 - 0.05 ～ 2CU (干渉フィルターと光路長に依存) (対象によりレンジは変化するためお問い合わせください) |
| 分解能 | < ± 0.05 % 各測定レンジ | |
| 保護等級 | 光学部品すべて IP65 以上 | |
| 耐圧性能 | 0 ～ 100 bar (0 ～ 1450 psi) - 高圧用についてはお問い合わせください 耐圧性能は接続方法、材質、設計により変化します | |
| 耐温性能 |
標準型：-30 ～ 40 °C 高温型（HT）：-30 ～ 120 °C、ピーク 150 °C（15分/日）、140 °C（30分/日） 防爆型（EX）：-30 ～ 70 °C、ピーク 135 °C（15分/日）、120 °C（30分/日） 高温防爆型（EX-HT）：-30 ～ 120 °C、ピーク 150 °C（15分/日）、140 °C（30分/日） |
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UV計の価格
水質チェック用は価格が高めに設定
先に述べた通り、UV計は採用しているセル方式や性能、スペックなどによって価格帯がさまざまです。単に太陽の紫外線強度を測るだけのものは数万円で市販されていますが、水質チェックをする用途のものですと価格は高額です。また、卓上型以外のものは、価格は見積もり対応となるケースが多いようです。
まとめ
目的やニーズに応じてUV計を導入しよう
UV計は水質汚濁を調べる上で有用な機器です。COD計と比べてメンテナンスが容易であることから、さまざまな現場で広く普及しています。UV計には種類が2タイプあり、単に紫外線の強度を測るためだけの機器もあります。水質汚濁の測定目的で導入するのであれば、誤って購入しないよう注意が必要です。
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