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水质测量装置用的校准液、水质测量装置用的校准液盛放容器以及使用水质测量装置用的校准液的校准方法与流程

2022-10-26 23:58:18 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种水质测量装置用的校准液、水质测量装置用的校准液盛放容器以及使用水质测量装置用的校准液的校准方法。


背景技术:

2.专利文献1中公开的陆上养殖装置具备:养殖水槽,其充满用于养殖鱼贝类的海水即养殖用水;氨传感器,其检测水中的氨浓度;以及离子传感器,其检测水中的特定的离子的浓度。离子传感器例如构成为硝酸离子传感器,通过将探测硝酸离子的离子电极与比较电极连接并测量被检液中的两电极之间的电动势,来计算硝酸离子的浓度。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2003-52275号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.另外,在以电方式测量离子浓度的装置中,为了准确地测量作为测量对象的对象离子的浓度,需要基于校准液对装置进行校准。在该情况下,需要使用包含对象离子且被准确地确定出液体中的对象离子的浓度的专用校准液。
8.关于水质测量装置,还存在能够检测测量对象液中包含的多种离子的浓度的装置。该装置为了准确地测量各对象离子的浓度而需要针对每种对象离子进行校准,作为其方法,考虑针对每种对象离子使用专用校准液的方法。但是,在该校准方法中,对象离子的种类越多,则校准所需要的专用校准液的种类越多,管理负担越大。而且,在该校准方法中,需要使各专用校准液依次流动并依次进行与各对象离子对应的校准,对象离子的种类越多,则使校准液流动的次数越多,因此校准所需的时间越长。
9.本发明是为了解决上述的问题的至少一部分而完成的,目的在于抑制校准液的管理负担,实现校准时间的缩短。
10.用于解决问题的方案
11.作为本发明的一个解决方案的水质测量装置用的校准液用于校准所述水质测量装置的对测量对象液中包含的多种对象成分的浓度的特性,所述水质测量装置具备多个使自身接触所述测量对象液来对所述对象成分的浓度进行测量的传感器,所述水质测量装置用于对多种所述对象成分的浓度进行测量,所述校准液具备以针对多种所述对象成分中的每种所述对象成分决定的浓度含有各所述对象成分的溶液,所述溶液的ph被设为在预先决定的ph范围内。
12.上述的校准液能够利用共同的溶液来进行多种对象成分的校准。由此,上述的校准液能够减轻在每次进行水质测量装置的校准时针对每种对象成分准备专用校准液的管
理负担。而且,如果使用上述的校准液,则相比于使针对每种对象成分的专用校准液依次流入水质测量装置来依次进行校准的方法而言,易于实现校准时间的缩短。
13.在作为本发明之一的水质测量装置用的校准液中,也可以是,多种对象成分中的一种以上的对象成分是气化离子,该气化离子的与自身对应的ph稳定域被确定,且该气化离子在含有其自身的液体的ph偏离ph稳定域的情况下被促进气化。而且,也可以是,溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的气化离子的ph稳定域内。
14.上述的校准液能够进行多种对象成分的校准,能够使上述的校准液中包含上述的气化离子。而且,上述的校准液由于溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的气化离子的ph稳定域内,因此被稳定地保持为气化离子的气化被抑制的状态。
15.在作为本发明之一的水质测量装置用的校准液中,也可以是,多种对象成分中的一种以上的对象成分是化合物化离子,该化合物化离子的与自身对应的ph稳定域被确定,且该化合物化离子在含有其自身的液体的ph偏离ph稳定域的情况下被促进化合物化。而且,也可以是,溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的化合物化离子的ph稳定域内。
16.上述的校准液能够进行多种对象成分的校准,能够使上述的校准液中包含上述的化合物化离子。而且,上述的校准液由于溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的化合物化离子的ph稳定域内,因此被稳定地保持为化合物化离子的化合物化被抑制的状态。
17.并且,在上述的多种对象成分不仅包含上述化合物化离子还包含上述气化离子的情况下,期望将溶液的ph设为在全部化合物化离子的ph稳定域内及全部气化离子的ph稳定域内。这样构成的校准液在气化离子和化合物化离子共存于溶液中的环境下,被稳定地保持为对象成分的气化、化合物化被抑制的状态。
18.在作为本发明之一的水质测量装置用的校准液中,也可以是,溶液至少具备作为单独的溶液的第一溶液和第二溶液。而且,也可以是,第一溶液和第二溶液中含有多种共同的对象成分。而且,也可以是,关于第一溶液和第二溶液中共同含有的多种对象成分中的各对象成分的浓度,在第一溶液中的浓度与在第二溶液中的浓度各不相同。而且,也可以是,第一溶液的ph与第二溶液的ph不同。
19.在水质测量装置将上述的校准液中的第一溶液作为对象来进行测量的情况下,该水质测量装置能够准确地确定第一溶液中包含的各种对象成分的浓度与传感器输出的电信号(例如电压信号)之间的关系。并且,在水质测量装置将第二溶液作为对象来进行测量的情况下,该水质测量装置能够准确地确定第二溶液中包含的各种对象成分的浓度与传感器输出的电信号(例如电压信号)之间的关系。由此,根据上述的校准液,水质测量装置能够准确地求出各种对象成分的浓度与电信号之间的关系式。
20.在作为本发明之一的水质测量装置用的校准液中,也可以是,溶液至少含有钠离子、氯化物离子以及钾离子。而且,也可以是,对象成分包含除钠离子、氯化物离子以及钾离子以外的成分。
21.上述的校准液能够利用包含海水或包含海水的成分的溶液来进行多种对象成分的校准。
22.作为本发明之一的水质测量装置用的校准液盛放容器也可以是,具备:上述的任一者的校准液;以及收容体,其收容校准液,其中,收容体内收容有校准液并且被密封。
23.上述的校准液盛放容器能够抑制校准液的管理负担,能够实现校准时间的缩短。
而且,上述的校准液盛放容器能够在密封性高的收容体内管理使多种成分混在一起的校准液。
24.作为本发明之一的校准方法是对测量对象液中包含的多种对象成分的浓度进行测量的水质测量装置中的、多种所述对象成分的浓度特性的校准方法,包括上述任一者的校准液。
25.上述的校准方法能够利用共同的溶液来进行多种对象成分的校准。由此,上述的校准方法能够减轻在每次进行水质测量装置的校准时针对每种对象成分准备专用校准液的管理负担。而且,上述的校准方法相比于使针对每种对象成分的专用校准液依次流入水质测量装置来依次进行校准的方法而言,易于实现校准时间的缩短。
26.发明的效果
27.本发明能够抑制校准液的管理负担,实现校准时间的缩短。
附图说明
28.图1是概念性地例示使用了第一实施方式的校准液的水质测量装置的框图。
29.图2是说明图1的水质测量装置的第一传感器部的说明图。
30.图3是说明图1的水质测量装置的第二传感器部的说明图。
31.图4是概念性地示出收容有第一实施方式的校准液的校准液盛放容器的概念图。
32.图5是说明对象成分的校准方法的说明图。
33.图6是说明对象成分的校准方法的说明图。
具体实施方式
34.《第一实施方式》
35.1.关于水质测量装置
36.图1中例示使用了第一实施方式的校准液1的水质测量装置100。
37.图1的水质测量装置100既可以是用于将用于饲养生物的饲养水(例如养殖领域中的饲养水等)作为对象液来对该对象液的水质进行测量的装置,也可以是用于对与饲养水不同种类的对象液的水质进行测量的装置。水质测量装置100既可以被使用于养殖施设、水族馆、水耕栽培施设等中的水质管理,也可以被使用于其它施设中的水质管理,还可以被使用于施设以外的情况中的水质管理。图1中例示的测量对象液190例如既可以是含盐分的水(例如海水、咸淡水、人工海水等),也可以是不含盐分的水或盐分浓度低的水。
38.水质测量装置100是对测量对象液中包含的对象成分的浓度进行测量的装置。水质测量装置100对对象成分的浓度进行测量的方法包括直接对测量对象液中包含的对象成分(例如钙离子、镁离子等对象离子)的浓度进行测量的方法、以及对使测量对象液中包含的对象成分(例如亚硝酸离子、氨离子等对象离子)气化所得到的成分(例如亚硝酸气体、氨气)的浓度进行测量的方法。在图1的例子中构成为,测量对象液被自动地或人为地收容在收容部170中,将该收容部170中收容的测量对象液190供给到传感器部110来进行离子浓度的测量。
39.水质测量装置100具备收容部170、172、174、供给路径130、电磁阀140、142、144、166、三通阀162、168、泵150、154、流量传感器152、156以及控制部120等。
40.收容部170构成为收容测量对象液的样本容器。收容部172构成为收容校准液1中的第一溶液1a的容器。收容部174构成为收容校准液1中的第二溶液1b的容器。收容部176a是收容酸(例如硫酸)的容器。收容部176b是收容碱(例如氢氧化钠水溶液)的容器。
41.供给路径130是构成为使测量对象液190从收容部170向传感器部110流动并将该测量对象液190从传感器部110排出的流路。供给路径130中的、配置于紧挨着第一传感器部110a的附近的上游侧、且构成为将液体导向第一传感器部110a的流路是导入路径132。供给路径130中的、配置于第一传感器部110a与第二传感器部110b之间的流路是中间路径133。供给路径130中的、配置于紧挨着第二传感器部110b的附近的下游侧、且构成为从第二传感器部110b排出液体的流路是排出路径134。
42.控制部120构成为信息处理装置,具有进行各种控制的功能,还具有获取各种信号的功能、进行各种信息处理的功能。
43.电磁阀140是根据由控制部120进行的控制而开闭的电磁阀,是在允许在供给路径130的规定位置(具体而言,是第一传感器部110a的上游侧的位置)的流动的状态与将在供给路径130的规定位置的流动阻断的状态之间进行切换的阀。电磁阀142、144是在允许在收容部172、174中的各收容部与三通阀162之间的流动的状态与将在收容部172、174中的各收容部与三通阀162之间的流动阻断的状态之间进行切换的阀。
44.三通阀162是由控制部120控制的阀,是能够将向供给路径130的比三通阀162靠下游侧的位置输送液体时的供给源在收容部170侧与收容部172、174侧之间进行切换的阀。在三通阀162为第一切换状态时,允许从收容部170侧向传感器部110侧的液体的供给,而从收容部172、174侧向传感器部110侧的液体的供给被阻断。在三通阀162为第二切换状态时,允许从收容部172、174侧向传感器部110侧的液体的供给,而从收容部170侧向传感器部110侧的液体的供给被阻断。
45.电磁阀166是由控制部120控制的阀,是在允许液体在供给路径182与供给路径130之间的流动的开状态与不允许液体在供给路径182与供给路径130之间的流动的闭状态之间进行切换的阀。在电磁阀166为闭状态时,供给路径182与供给路径130之间的液体的流动被阻断,从而从供给路径182侧向供给路径130的酸、碱的供给被阻断。在电磁阀166为开状态时,允许从供给路径182侧向供给路径130侧的液体的供给。合流部130c是对供给路径130连接来自电磁阀166侧的供给路径的部分,是能够将来自电磁阀166侧的液体合流到供给路径130中流动的液体的部分。
46.三通阀168是由控制部120控制的阀,是能够将向供给路径180侧输送液体时的供给源在收容部176a侧与收容部176b侧之间进行切换的阀。在三通阀168为第一切换状态时,允许收容部176a与供给路径180之间的液体的流动,而将收容部176b与供给路径180之间的液体的流动阻断,使得能够向供给路径180侧供给收容部176a中收容的酸。在三通阀168为第二切换状态时,允许收容部176b与供给路径180之间的液体的流动,而将收容部176a与供给路径180之间的液体的流动阻断,使得能够向供给路径180侧供给收容部176b中收容的碱。
47.供给路径180是供从三通阀168供给的液体流动的路径,供给路径180的一端与三通阀168连接。供给路径180的另一端与泵154连接。供给路径182是用于将经由供给路径180供给到泵154侧的液体供给到电磁阀166侧的路径。
48.泵150构成为公知的泵,设置于供给路径130。泵150具有在自己动作的期间将供给路径130内的液体向下游侧送出的功能,具体而言,具有在自己动作的期间将三通阀162侧的液体向传感器部110侧送出的功能。泵154构成为公知的泵,设置于供给路径180与供给路径182之间。泵154具有在自己动作的期间将供给路径180内的液体向供给路径182侧(电磁阀166侧)送出的功能。
49.流量传感器152是测量供给路径130中流动的液体的流量的传感器。流量传感器156是测量供给路径182中流动的液体的流量的传感器。
50.在将测量对象液190作为对象来进行离子浓度的测量的情况下,控制部120将三通阀162设为上述的第一切换状态,并且将电磁阀140也切换为开状态,使泵150进行动作。于是,允许从收容部170侧向传感器部110侧的液体的供给,从收容部172、174侧向传感器部110侧的液体的供给被阻断,收容部170中收容的测量对象液190经由供给路径130流入传感器部110。然后,传感器部110将这样流入的测量对象液190作为对象来进行浓度的测量。
51.在要进行使用第一溶液1a的校准的情况下,控制部120将三通阀162设为上述的第二切换状态,将电磁阀142设为开状态,将电磁阀140、144设为闭状态,使泵150进行动作。于是,在从收容部170、174向传感器部110的液体的供给被阻断的状态下,从收容部172内向传感器部110供给第一溶液1a,收容部172中收容的第一溶液1a流入传感器部110。然后,传感器部110将这样流入的第一溶液1a作为对象来进行浓度的测量。
52.在要进行使用第二溶液1b的校准的情况下,控制部120将三通阀162设为上述的第二切换状态,将电磁阀144设为开状态,将电磁阀140、142设为闭状态,使泵150进行动作。于是,在从收容部170、172向传感器部110的液体的供给被阻断的状态下,从收容部174内向传感器部110供给第二溶液1b,收容部174中收容的第二溶液1b流入传感器部110。然后,传感器部110将这样流入的第二溶液1b作为对象来进行浓度的测量。
53.此外,虽然未图示,但是在供给路径130中也可以设置对供给路径130中流动的液体施加过滤处理的过滤部,该过滤部也可以构成为从供给路径130中流动的液体中去除异物。
54.图2中示意性地示出第一传感器部110a的内部结构。
55.第一传感器部110a被预先决定了作为测量对象的离子(对象离子),对经由供给路径130流入到传感器部110的液体中包含的多种对象离子的浓度进行测量。在从收容部170向传感器部110供给测量对象液190的情况下,“流入到传感器部110的液体”是测量对象液190。在从收容部172向传感器部110供给第一溶液1a的情况下,“流入到传感器部110的液体”是第一溶液1a。在从收容部174向传感器部110供给第二溶液2a的情况下,“流入到传感器部110的液体”是第二溶液2a。此外,在下面,经由供给路径130流入到传感器部110的液体也被称为供给液。在图1的例子中,对象离子是钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子这4种离子。
56.如图2,第一传感器部110a具备ph传感器30、钙离子传感器22、镁离子传感器24以及参照电极34。
57.图2中示出的ph传感器30构成为根据公知的原理来进行动作的ph传感器。ph传感器30设置于供给路径130中的钙离子传感器22的上游侧的位置。更详细地说,ph传感器30设置于第一传感器部110a中的钙离子传感器22的上游侧的位置。ph传感器30具备电极部30a
和电位差计30b。电极部30a构成为玻璃电极。在供给路径130内充满供给液(例如测量对象液190(图1))时,ph传感器30的电极部30a的表面被浸在供给液中从而与供给液接触。此时,ph传感器30使电极部30a产生与电极部30a附近的供给液的ph对应的电位。电位差计30b测量电极部30a的电位与参照电极34的电位之差,并将表示该电位差的信号(与供给液的ph相应的电压信号)输出到控制部120。
58.图2中示出的参照电极34构成为公知的参照电极(比较电极),使得产生作为ph传感器30、钙离子传感器22、镁离子传感器24以及ph传感器32的电极电位的基准的基准电位。在图2的例子中,参照电极34设置于供给路径130中的镁离子传感器24的下游侧且中间路径133的上游侧的位置。
59.钙离子传感器22设置于供给路径130中的导入路径132的下游侧的位置(具体而言,是ph传感器30的下游侧的位置)。钙离子传感器22具备离子电极22a和第一电位差计22b。离子电极22a例如构成为公知的液膜式离子电极。离子电极22a形成为以下结构:具有对于钙离子选择性地作用的电极膜,使得产生与钙离子的离子浓度相应的电动势。离子电极22a被浸在供给路径130中的导入路径132的下游侧(具体而言,是ph传感器30的下游侧)流动的供给液中。离子电极22a使得产生与离子电极22a附近的供给液中包含的钙离子的浓度对应的电极电位。第一电位差计22b与离子电极22a及参照电极34电连接。第一电位差计22b测量离子电极22a的电极电位与参照电极34的电极电位的电位差,并将表示该电位差的信号(表示与被供给到传感器部110的供给液中含有的钙离子的浓度相应的电位差的信号)输出到控制部120。
60.镁离子传感器24设置于供给路径130中的钙离子传感器22的下游侧的位置。镁离子传感器24具备离子电极24a和第二电位差计24b。离子电极24a例如构成为液膜式离子电极。离子电极24a被浸在供给路径130中的离子电极22a的下游侧流动的供给液中。离子电极24a使得产生与通过了钙离子传感器22的供给液中包含的镁离子的浓度对应的电极电位。第二电位差计24b与离子电极24a及参照电极34电连接。第二电位差计24b测量离子电极24a的电极电位与参照电极34的电极电位之差,并将表示该电位差的信号(表示与被供给到传感器部110的供给液中含有的镁离子的浓度相应的电位差的信号)输出到控制部120。
61.如图3所示,第二传感器部110b具备ph传感器32、氨离子传感器(氨传感器)26以及亚硝酸离子传感器(亚硝酸传感器)28。
62.图3中示出的ph传感器32形成为与ph传感器30(图2)同样的结构,并且同样地发挥功能。在供给路径130内充满供给液(例如测量对象液190(图1))时,ph传感器32使电极部32a产生与电极部32a附近的供给液的ph对应的电位。电位差计32b测量电极部32a的电位与参照电极34(图2)的电位之差,并将表示该电位差的信号(与供给液的ph相应的电压信号)输出到控制部120。
63.亚硝酸离子传感器28将亚硝酸离子或亚硝酸气体作为测量对象来测量被从收容部176a添加了酸之后的供给液中包含的测量对象的浓度。亚硝酸离子传感器28设置于供给路径130中的合流部130c的下游侧的位置,且设置于ph传感器32的下游侧(具体而言,是氨离子传感器26的下游侧)的位置。此外,在利用亚硝酸离子传感器28测量亚硝酸气体的浓度的情况下,控制部120将电磁阀166设为开状态来使该电磁阀166动作,使得允许供给路径182与供给路径130之间的液体的流动。并且,控制部120将三通阀168设为第一切换状态来
允许收容部176a与供给路径180之间的液体的流动,并且使泵154进行动作。通过这样的动作,收容部176a中收容的酸被供给到供给路径130,能够使供给液中包含的亚硝酸离子气化为亚硝酸。在水质测量装置100中,在向供给液添加酸的情况下,添加后的供给液(合流部130c的下游侧的供给液)的ph被调整为1.5以下。
64.亚硝酸离子传感器28(亚硝酸传感器)构成为公知的隔膜式离子传感器,具备离子电极28a、第三电位差计28b以及参照电极(基准电极)28c。离子电极28a构成为公知的隔膜式离子电极。离子电极28a例如形成为以下结构:使亚硝酸气体通过隔膜并溶解于电极内部的电解液,使得产生与由于该亚硝酸气体而发生变化的内部液体的ph相应的电动势。这样,离子电极28a能够选择性地探测亚硝酸气体。由此,仍然能够抑制水中包含的离子(干扰离子)对亚硝酸的检测造成不良影响,从而高精度地测量亚硝酸的浓度。离子电极28a被浸在供给路径130中的合流部130c的下游侧流动的供给液中。离子电极28a使得产生与通过了合流部130c的供给液中包含的亚硝酸气体(即,将在通过合流部130c之前供给液中原本就含有的亚硝酸气体与由于通过合流部130c而从亚硝酸离子气化得到的亚硝酸气体合在一起的亚硝酸气体)的浓度对应的电极电位。第三电位差计28b与离子电极28a及参照电极28c电连接。第三电位差计28b测量离子电极28a的电极电位与参照电极28c的电极电位之差,并将表示该电位差的信号(表示与将饲养水中原本就包含的亚硝酸气体与从亚硝酸离子气化得到的亚硝酸气体合在一起的气体的浓度相应的电位差的信号)输出到控制部120。
65.氨离子传感器26(氨传感器)将氨离子或氨作为测量对象来测量被从收容部176b添加了碱之后的供给液中包含的测量对象的浓度。氨离子传感器26设置于供给路径130中的合流部130c的下游侧的位置,且设置于ph传感器32的下游侧的位置。此外,在利用氨离子传感器(氨传感器)26测量氨气的浓度的情况下,控制部120将电磁阀166设为开状态来使该电磁阀166动作,使得允许供给路径182与供给路径130之间的液体的流动。并且,控制部120将三通阀168设为第二切换状态来允许收容部176b与供给路径180之间的液体的流动,并且使泵154进行动作。通过这样的动作,收容部176b中收容的碱被供给到供给路径130,能够使供给液中包含的氨离子气化为氨。在水质测量装置100中,在向供给液供给碱的情况下,添加后的供给液(合流部130c的下游侧的供给液)的ph被调整为11.5以上。
66.氨离子传感器26构成为公知的隔膜式离子传感器,具备离子电极26a、第四电位差计26b以及参照电极(基准电极)26c。离子电极26a构成为公知的隔膜式离子电极。离子电极26a例如形成为以下结构:使氨气通过隔膜并溶解于电极内部的电解液,使得产生与由于该氨气而发生变化的内部液体的ph相应的电动势。这样,离子电极26a能够选择性地探测被气化的氨。由此,仍然能够抑制水中包含的离子(干扰离子)对氨的检测造成不良影响,从而高精度地测量氨的浓度。离子电极26a被浸在供给路径130中的合流部130c的下游侧流动的供给液中。离子电极26a使得产生与通过了合流部130c的供给液中包含的氨气(即,将在通过合流部130c之前供给液中原本就包含的氨气与由于通过合流部130c而从氨离子气化得到的氨气合在一起的氨气)的浓度对应的电极电位。第四电位差计26b与离子电极26a及参照电极26c电连接。第四电位差计26b测量离子电极26a的电极电位与参照电极26c的电极电位之差,并将表示该电位差的信号(表示与将供给液中原本就包含的氨气与从氨离子气化得到的氨气合在一起的气体的浓度相应的电位差的信号)输出到控制部120。通过了氨离子传感器26的供给液从排出路径134被排出。
67.2.关于校准液
68.下面的说明与校准液1的详情有关。
69.校准液1是水质测量装置用的校准液,在图1的例子中,用于水质测量装置100的校准。具体而言,校准液1被使用于在水质测量装置100中校准多种对象成分的浓度特性的方法。校准液1具备以针对成为水质测量装置100的测量对象的多种对象离子中的每种对象离子决定的浓度含有各种对象离子的溶液。
70.在图1的例子中,校准液1包括第一溶液1a和第二溶液1b。第一溶液1a和第二溶液1b中含有多种共同的对象离子。在图1的例子中,成为水质测量装置100的测量对象的多种对象离子是钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子。因而,第一溶液1a中,以针对钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子中的每种对象离子决定的浓度含有钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子中的各种离子。同样地,第二溶液1b中,以针对钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子中的每种对象离子决定的浓度含有钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子中的各种离子。
71.第一溶液1a和第二溶液1b中共同含有的各对象离子在第一溶液1a中的浓度与在第二溶液1b中的浓度各不相同。例如,第一溶液1a中包含的钙离子的离子浓度与第二溶液2a中包含的钙离子的离子浓度不同。另外,第一溶液1a中包含的镁离子的离子浓度与第二溶液2a中包含的镁离子的离子浓度不同。并且,第一溶液1a中包含的亚硝酸离子的离子浓度与第二溶液2a中包含的亚硝酸离子的离子浓度不同。并且,第一溶液1a中包含的氨离子的离子浓度与第二溶液2a中包含的氨离子的离子浓度不同。并且,第一溶液1a的ph与第二溶液1b的ph不同。而且,第一溶液1a的ph和第二溶液1b的ph均被设为在预先决定的ph范围内。
72.校准液1中包含的多种对象离子中包含1种以上的气化离子。气化离子是与自身对应的ph稳定域被确定且在含有其自身的液体的ph偏离ph稳定域的情况下被促进气化的离子。在包含上述的4种离子的例子中,氨离子和亚硝酸离子是气化离子。而且,第一溶液1a的ph被设为在第一溶液1a中包含的全部气化离子(氨离子和亚硝酸离子)的ph稳定域内。氨离子的ph稳定域被设为低于ph6.5的ph范围。亚硝酸离子的ph稳定域被设为超过ph5.5的ph范围。因而,在将第一溶液1a的ph的值设为x1ph的情况下,为5.5《x1ph《6.5。同样地,第二溶液1b的ph被设为在第二溶液1b中包含的全部气化离子(氨离子和亚硝酸离子)的ph稳定域内。因而,在将第二溶液1b的ph的值设为x2ph的情况下,为5.5《x2ph《6.5。
73.校准液1中包含的多种对象离子中包含1种以上的化合物化离子。化合物化离子是与自身对应的ph稳定域被确定且在含有其自身的液体的ph偏离ph稳定域的情况下被促进化合物化的离子。在包含上述的4种离子的例子中,钙离子和镁离子是化合物化离子。而且,第一溶液1a的ph被设为在第一溶液1a中包含的全部化合物化离子(钙离子和镁离子)的ph稳定域内。钙离子的ph稳定域被设为低于ph12.8的ph范围。镁离子的ph稳定域被设为低于ph11.6的ph范围。因而,在将第一溶液1a的ph的值设为x1ph的情况下,为x1ph《11.6。同样地,第二溶液1b的ph被设为在第二溶液1b中包含的全部化合物化离子(钙离子和镁离子)的ph稳定域内。因而,在将第二溶液1b的ph的值设为x2ph的情况下,为x2ph《11.6。
74.第一溶液1a和第二溶液1b均满足针对气化离子所期望的上述的ph范围和针对化合物化离子所期望的上述的ph范围。因而,第一溶液1a的ph的值x1ph为5.5《x1ph《6.5,第二
溶液2a的ph的值x2ph为5.5《x2ph《6.5。满足该范围的同时,第一溶液1a的ph与第二溶液2a的ph不同。
75.校准液1的第一溶液1a和第二溶液1b均能够收容在图4这样的收容体9内来管理。第一溶液1a被收容在收容体9内并且将其密封地进行管理,在使用时,收容体9被连接于水质测量装置100而成为收容部172。第二溶液1b被收容在与收容有第一溶液1a的收容体9不同的收容体9内并且将其密封地进行管理,在使用时,收容体9被连接于水质测量装置100而成为收容部174。关于水质测量装置100与各收容体9之间的连接构造,例如能够列举如下连接方法:设置于电磁阀142、144的上游侧的各管(构成电磁阀142、144中的各个电磁阀的上游侧的各管路的各管)分别插入各收容体9,各管的端部分别配置于各收容体9内的第一溶液1a、第二溶液1b内。
76.收容体9例如构成为袋型容器,形成为能够在袋体内密封校准液1的结构。收容体9例如形成为将由铝、塑料膜、蒸镀膜等构成的薄膜材料或膜材料重叠并将外缘部粘接的结构。在收容体9设置有用于使收容体9的内部与外部连通的开口部9a,且安装有能够相对于该开口部9a拆装的盖部9b。收容体9形成为能够将校准液1经由开口部9a放出到外部的结构,并且,形成为通过经由开口部9a例如将管等连接来使得能够将校准液1供给到水质测量装置100的结构。构成收容体9的外廓部的部分也可以是具有遮光性、阻气性的结构。
77.下面的说明与校准液1的效果的例子有关。
78.上述的校准液1能够利用共同的溶液(第一溶液1a或第二溶液1b)来进行多种对象成分的校准。由此,校准液1能够减轻在每次进行水质测量装置100的校准时针对每种对象成分准备专用校准液的管理负担。而且,如果使用校准液1,则相比于使针对每种对象成分的专用校准液依次流入水质测量装置100来依次进行校准的方法而言,易于实现校准时间的缩短。
79.校准液1能够进行多种对象成分的校准,能够使校准液1中包含气化离子(氨离子、亚硝酸离子)。而且,校准液1由于溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的气化离子的ph稳定域内,因此被稳定地保持为气化离子的气化被抑制的状态。
80.校准液1能够进行多种对象成分的校准,能够使校准液1中包含化合物化离子(钙离子、镁离子)。而且,校准液1由于溶液的ph被设为在溶液中包含的全部种类的化合物化离子的ph稳定域内,因此被稳定地保持为化合物化离子的化合物化被抑制的状态。
81.具体而言,校准液1包含上述的化合物化离子和上述的气化离子,溶液的ph被设为在全部化合物化离子的ph稳定域内和全部气化离子的ph稳定域内。该校准液1在气化离子和化合物化离子共存于溶液中的环境下,被稳定地保持为对象成分的气化、化合物化被抑制的状态。
82.在水质测量装置100将校准液1中的第一溶液1a作为对象来进行测量的情况下,该水质测量装置100能够准确地确定第一溶液1a中包含的各种对象成分的浓度与传感器输出的电信号(例如电压信号)之间的关系。并且,在水质测量装置100将第二溶液1b作为对象来进行测量的情况下,该水质测量装置100能够准确地确定第二溶液1b中包含的各种对象离子的浓度与传感器输出的电信号(例如电压信号)之间的关系。由此,根据校准液1,水质测量装置100能够准确地求出各种对象成分的浓度与电信号之间的关系式。
83.例如,如图5,在利用钙离子传感器22测量第一溶液1a中包含的钙离子(浓度z1)时
得到了检测值v1、测量第二溶液2a中包含的钙离子(浓度z2)时得到了检测值v2的情况下,根据这些检测值,能够得到如图5的直线那样的关系式作为钙离子传感器22的关系式。关于其它对象离子,也能够通过同样的方法来得到关系式。
84.另外,如图6,在作为利用ph传感器30测量第一溶液1a(ph:α)时的ph的测量值得到了检测值v3、作为测量第二溶液1b(ph:β)时的ph的测量值得到了检测值v4的情况下,根据这些检测值,能够得到如图6的直线那样的关系式作为ph传感器30的关系式。
85.校准液1的溶液(第一溶液1a、第二溶液1b)也可以至少含有钠离子、氯化物离子以及钾离子。在该情况下,对象离子包含除钠离子、氯化物离子以及钾离子以外的离子(钙离子、镁离子、亚硝酸离子以及氨离子)。该校准液1能够针对测定包含海水或包含海水的成分的溶液中含有的多种对象离子的浓度的水质测量装置100进行多种对象离子的校准。
86.校准液盛放容器10具备校准液1和收容校准液1的收容体9,收容体9内收容有校准液1并且被密封。该校准液盛放容器10能够在密封性高的收容体9内稳定地管理使多种离子混在一起的校准液1。
87.《其它实施方式》
88.本发明不限定于通过上述记述和附图说明的实施方式。例如,上述或后述的实施方式的特征能够在不矛盾的范围内进行所有组合。另外,上述或后述的实施方式的任一特征只要未被明确记载为必须的特征,则还能够将其省略。并且,上述的实施方式也可以如下面这样进行变更。
89.在上述实施方式中,作为气化离子,例示了氨离子和亚硝酸离子,但是作为气化离子,也可以包含碳酸离子。碳酸离子的ph稳定域为超过ph9的ph范围。因而,在使第一溶液和第二溶液中包含碳酸离子的情况下,期望将溶液的ph设为超过ph9的ph范围。
90.在上述实施方式中,作为化合物化离子,例示了钙离子和镁离子,但是作为化合物化离子,也可以包含磷酸离子、硼、钠离子、钾离子、铁离子、锰离子、锌离子、铜离子、钼离子、碘化物离子、氯化物离子、硫化物离子、硝酸离子等。在包含磷酸离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在磷酸离子的稳定域(超过ph2.2的范围)内。在包含硼的情况下,期望校准液的溶液的ph在硼离子的稳定域(超过ph9.2的范围)内。在包含钠离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在钠离子的稳定域(低于ph13的范围)内。在包含钾离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在钾离子的稳定域(低于ph13的范围)内。在包含铁离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在铁离子的稳定域(低于ph5的范围)内。在包含锰离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在锰离子的稳定域(低于ph10.6的范围)内。在包含锌离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在锌离子的稳定域(低于ph7.8的范围)内。在包含铜离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在铜离子的稳定域(低于ph7.4的范围)内。在包含钼离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在钼离子的稳定域(低于ph12.8的范围)内。在包含碘离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在碘化物离子的稳定域(低于ph10.6的范围)内。在包含氯化物离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在氯化物离子的稳定域(低于ph12.5的范围)内。在包含硫化物离子的情况下,期望校准液的溶液的ph在硫化物离子的稳定域(低于ph12.5的范围)内。
91.在上述实施方式中,在水质测量装置100中,形成为酸和碱从共同的路径被导入的结构,但是也可以形成为酸和碱分别经由不同的路径被选择性地导入。
92.在上述实施方式中,校准液1具备第一溶液和第二溶液,但校准液也可以还具备含
有多种与第一溶液及第二溶液同样的对象离子的第三溶液,还可以具备含有多种同样的对象离子的4种以上的溶液。而且,多种溶液中共同含有的多种对象离子中的每种对象离子也可以在每种溶液中离子浓度不同。而且,多种溶液的ph也可以互不相同。
93.关于作为水质测量装置100的测量对象的测量对象液,能够例示“在生产物的生育管理中使用的水”,但是其具体例不限定于上述的例子。例如,作为“生产物的生育管理”的具体例,也可以是“水产业中的生育管理”、“农业中的生育管理”、“畜牧产业中的生育管理”、“林业中的生育管理”等,还可以是其它第一产业中的生育管理。
94.作为水质测量装置100的测量对象的测量对象液具体而言也可以是在“水生生物的养殖管理”中使用的水。在该情况下,作为“在水生生物的养殖管理中使用的水”,能够例示饲养水生生物的饲养水。另外,作为“水生生物”,能够例示虾等甲壳类。但是,水生生物不限定于该例子,也可以是虾以外的十足目、软甲纲、甲壳亚门、节肢动物门等的生物。或者,水生生物也可以是鲷鱼等鱼类、扇贝等贝类、裙带菜等藻类等。
95.此外,应认为本次公开的实施方式在所有方面是例示性的,而不是限制性的。本发明的范围不被限定于本次公开的实施方式,意图包含由权利要求书示出的范围内或与权利要求书等同的范围内的全部变更。
96.附图标记说明
97.1:校准液;1a:第一溶液;1b:第二溶液;9:收容体;10:校准液盛放容器;100:水质测量装置。
再多了解一些

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