4線式溶存酸素計 DO402G

DO402G溶存酸素計は、高機能、高信頼性、およびメンテナンス軽減を実現した計器です。現代の産業環境において溶存酸素を測定するという厳しい要求条件を満たす設計がされています。
DO402G溶存酸素計は、IP65適合の頑丈なケースを採用し、2つのmA出力、4つの接点出力を備えた溶存酸素計です。

DO402Gは、ガルバニ電池式、ポーラログラフィック式センサはもちろんのこと、DO70G 蛍光式溶存酸素検出器も組み合わせ使用が可能です。

特長

  • 測定範囲は0~50 mg/lで、出力レンジは測定範囲内の最小スパン1 mg/l任意設定可能
  • 単位はmg/l、ppm、%飽和の中から選択可能
  • 塩分補償、大気圧補償機能を内蔵し高精度測定を実現
  • 洗浄タイマ機能内蔵の小型インテリジェント変換器
  • 空気または飽和溶液によるワンタッチキャリブレーション
  • DOセンサ等各種自己診断機能の充実(測定値異常、温度異常、膜破れ検知等)
  • 豊富な接点出力機能内蔵

 

アプリケーション

  • 下水、工業排水などの処理プラントにおけるばっ気槽内の溶存酸素濃度測定に対応
  • 純酸素の吹き込みによるばっ気も対応
概要:

概要

反応タンク(曝気槽)の溶存酸素濃度測定では検出器に短時間で汚れが付着するため、頻繁に汚れを除去する洗浄作業には大変な手間がかかります。
これまで安価な方法で改善策を講じることは困難でした。
DO70G は位相測定方式を採用した汚れの影響を受けにくい蛍光式溶存酸素検出器です。またステンレスボディは凹凸のない形状で、表面はなめらかに研磨されているため、汚れが付着し難く、無保守で長期間にわたり連続測定できることが実証されています。

 

お客様の期待

  • 連続で安定した溶存酸素濃度を測定をしたい
  • ランニングコストを削減したい
  • 人手による洗浄をなくしたい
  • 設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい

 

プロセス概略

処理場に流入した汚水は、最初沈殿池でゴミや汚泥が沈殿除去され反応タンクに送られます。その後反応タンク(曝気槽)で、活性汚泥(バクテリアや原生動物などの微生物を含んだ汚泥)が加えられ、吹き込まれる空気で攪拌されます。
活性汚泥中の微生物は酸素と汚水中の有機物を栄養にして繁殖し、固形分を生成して最終沈殿池で固液分離されます。
溶存酸素(DO)が不足すると微生物が適切に繁殖できないため、反応タンクの溶存酸素濃度を最適に管理(制御)することが必要です。溶存酸素濃度は、連続測定しています。

設置例

下水処理の概略フロー

 

YOKOGAWA のソリューション

測定システム例

  • 検出器/ホルダ (検出器の詳細は GS12J05D04-01 を、ホルダの詳細は GS 12J05C02-00 を参照ください)
    潜漬形 ポリプロピレン(ステンレス):
    検出器 : DO70G-120-E- □□□ -N /PP ( /S3 )
    ホルダ : DOX8HS-PP ( -S3 )- □□ -L-NN-NN*Bあるいはフロートホルダ(垂直形、傾斜形) も使用
  • 変換器:DO402G(詳細は GS12J05D02-00 参照)
    DO402G-1- □ -J / □
  • 電源ボックス:DOX10(詳細は GS12J05D04-01 参照)
    DOX10-U- □□ - N / □

ユーティリティ

電  源:100、115、230V AC ± 15%、50/60 Hz
消費電力: 最大 10 VA

留意点

  • 検出器単体をホルダなしで、水没させることはできません。
    主な仕様
    測定範囲: 0 ~ 25 mg/l、測定液温度:0 ~ 50℃
    測定液圧力: 0 ~ 500kPa、 測定液流速:2m/ 秒以下
    応答速度: 120 秒以内(90% 応答)
    立上げ時間: 5 ~ 10 分(電源投入後安定するまで)

接続例

 

フィールドデータ

2 か月間の連続運転で汚れの影響は見られない

蛍光式による溶存酸素測定値は、無洗浄にもかかわらず、2 時間おきにジェット洗浄しているガルバニ式と同等の応答を示しています。また電解液や隔膜の交換が不要で保守も簡易になり、測定値・保守の両面において、蛍光式溶存酸素検出器の優位性を確認できました。

連続運転2か月経過後からの溶存酸素指示値

業種:
概要:

概要

回分槽では溶存酸素(DO)計や酸化還元電位(ORP)計、MLSS計などの分析計が使用されますが、保守頻度を低減するためには、検出器に付着する汚れに対して対策を講じる必要があります。また、回分槽の水位は大きく変動するので、検出器の設置においても留意しなければなりません。

 

お客様の期待

  • 汚れの多いところでも連続で安定した測定をしたい
  • ランニングコストを削減したい
  • 人手による洗浄をなくしたい
  • 設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい

 

プロセス概略

回分式とは、1 つの反応タンク (回分槽)で汚水の受け入れ・曝気・沈澱・排水の一連の工程を繰り返して行なう、間欠的な汚水処理方法です。回分式には、

  • 汚水量に変動があっても安定に処理できる。
  • 沈澱槽が不要なので施設がコンパクトになる。
  • 有機物のほか、窒素・りんも除去できる。

といった特長があります。

プロセス概略

 

フィールドデータ

DO 計の場合の洗浄効果テスト(洗浄無しの場合と水ジェット洗浄を行なった場合の出力信号比較)

留意点

 

YOKOGAWA のソリューション(ホルダ一覧を以下に示します)

DO402 溶存酸素濃度計

回分槽に適合する DO 計用検出器ホルダとして、水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ(特注品)、垂直形フロート式ホルダ、投げ込み形ガイドパイプなどが挙げられます。
水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダおよび垂直形フロート式ホルダは、保守性に優れています。(回分槽に蓋がある場合は、垂直形フロートホルダを用います。)

水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ 垂直形フロート式ホルダ 投げ込み形ガイドパイプ
水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ 垂直形フロート式ホルダ 投げ込み形ガイドパイプ

構成機器

  • DO 検出器:DO30G-NN-50- □□ -PN
  • ホルダ:(特注品)
  • 変換器:DO402G-1- □ -J
  • 電磁弁:PH8MV-W- □□ 0- □ 0*D

構成機器

  • DO 検出器:DO30G-NN-50- □□ -PN
  • ホルダ:PB360G-PV- □ 5-NN
  • 変換器:DO402G-1- □ -J

構成機器

  • DO 検出器:DO30G-NN-50- □□ -PN
  • ホルダ:PH8HG-PV*A
  • 変換器:DO402G-1- □ -J

PH450G pH/ORP(酸化還元電位)計

回分槽に適合する ORP 計用検出器ホルダとしては、水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ(特注品)、潜漬形ホルダなどがあります。潜漬形ホルダを使用する場合は、汚れに強いキセロライト ORP 検出器を組み合わせます。なお、キセロライト ORP 検出器は、超音波洗浄を行なうことはできません。また、ケーブルコネクタ部が非防水構造なので、投げ込み式ホルダは使用できません。

SS400 MLSS 計

回分槽に適する MLSS 計用検出器ホルダには、ジェット洗浄器付き引き上げ形ホルダ、垂直形フロート式ホルダなどがあります

水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ 潜漬形ホルダ ジェット洗浄器付き引き上げ形ホルダ
水ジェット洗浄器付き投げ込み式ホルダ 潜漬形ホルダ ジェット洗浄器付き引き上げ形ホルダ

構成機器

  • ORP 検出器:OR8EFG-AU-0 □ -TT1-N*A
  • ホルダ:(特注品)
  • 変換器:PH450G- □ -J
  • 電磁弁:PH8MV-W- □□ 0- □ 0*D

構成機器

  • ORP 検出器:HA485-120/ □□ /PP:
  • ホルダ:PH8HS-PP- □□ -T-NN-NN*A
  • 変換器:PH450G- □ -J

構成機器

  • MLSS 検出器:SS300G-NN- □□ -PN/JTJ
  • ホルダ:HH350G-NN- □ 0-JT-JP
  • 変換器:SS400G-N- □ -J
業種:
概要:

概要

OD(オキシデーションディッチ)法下水処理場においての溶存酸素測定では検出器に短時間で汚れが付着するため、それを除去する洗浄作業には大変手間がかかります。
これまで安価な方法で改善策を講じることは困難でしたが、「DO402 溶存酸素計システム」において検出器をフロート式ホルダに組み込んで使用した場合には、汚れの著しい付着はなく、無保守でも長期間にわたり連続測定できることが実証できました。

 

お客様の期待

  • 連続で安定した溶存酸素濃度を測定をしたい
  • ランニングコストを削減したい
  • 人手による洗浄をなくしたい
  • 設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい

 

プロセス概略

OD(オキシデーションディッチ)法とは、長円形や円形などの無終端の循環水路(ディッチ)に汚水を流入して一定方向の流れの水路部でエアレーション(曝気)し汚水中の汚濁有機物を吸着・酸化・分解して除去する処理方法です。

下水処理(OD法)概略

フロートフロートイメージ

 

YOKOGAWA のソリューション

測定システム

  • 検出器
    DO30G-NN-50- □□ -PN
  • フロート式ホルダ
    傾斜形:PB350G-PV-25-NN
    垂直形:PB360G-PV- □ 5-NN (-ST)
  • 変換器
    DO402G-1- □ -J/ □
  • 中継端子箱(必要時)
    WTB10-DO3-NN- □□ / □

 

フィールドデータ

連続運転による指示値の比較例

PB350G 傾斜形フロート式ホルダに組み込んだ2組の検出器で、一方は無保守のまま、もう一方は2週間ごとの洗浄と1か月ごとの校正を実施して連続運転を行いました。半年を越える期間において、両者の指示値に大きな差は見られません。 ​​​

検出器Aと検出器Bの指示値の差(A-B)

日本下水道事業団向けには、推奨のストレートタイプ PB360G 垂直形フロート式ホルダを選定しますが、それ以外においては標準タイプを選定します。

ストレートタイプ、ストレートタイプ比較

業種:
概要:

概要

曝気槽においての溶存酸素測定では検出器に短時間で汚れが付着するため、それを除去する洗浄作業には大変手間がかかります。
これまで安価な方法で改善策を講じることは困難でしたが、「DO402 溶存酸素計システム」において検出器をフロート式ホルダに組み込んで使用することにより、汚れの著しい付着はなく、無保守でも長期間にわたり連続測定できることが実証できました。

 

お客様の期待

  • 連続で安定した溶存酸素濃度を測定をしたい
  • ランニングコストを削減したい
  • 人手による洗浄をなくしたい
  • 設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい

 

プロセス概略

処理場に流入した汚水は、最初沈殿池でゴミや泥が沈殿除去されエアレーションタンクに送られます。エアレーションタンクでは、活性汚泥(バクテリアや原生動物などの微生物を含んだ泥)が加えられたうえ、吹き込まれる空気で攪拌されます。
活性汚泥中の微生物は酸素と汚泥中の有機物を栄養にして繁殖し、固形分を生成して沈殿します。溶存酸素(DO)が不足すると微生物が死滅するため、エアレーションタンクの溶存酸素量を管理(制御)することが必要です。溶存酸素量は、DO 計で連続測定します。

下水処理の概略フロー

球状フロートの喫水球面は水流に洗われて汚れが付きにくく、その面とほぼ等しく位置する検出器の隔膜部にも汚れはほとんど付きません。数か月経過後も、無保守の検出器は定期保守(2 週間ごとの洗浄と 1 か月ごとの校正)の検出器とほぼ同じ測定値を示しました。

無保守検出器(左)と定期保守検出器(右)とによる汚れの影響度テスト

 

YOKOGAWA のソリューション

測定システム

  • 検出器
    DO30G-NN-50- □□ - PN
  • フロート式ホルダ
    傾斜形:PB350G-PV-25-NN
    垂直形:PB360G-PV- □ 5-NN
  • 変換器
    DO402G-1- □ -J/ □
  • 中継端子箱(必要時)
    WTB10-DO3-NN- □□ / □

ユーティリティ

電源:100,115,230V AC ± 15%,50/60 Hz
消費電力:最大 10 VA

留意点

  • 測定点には、気泡が頻繁に発生しない所を選びます。
  • 測定液中の固形物質によって検出器の隔膜が損傷するのを防ぐため、傾斜形フロート式ホルダはアームが下流側を向くよう設置することが望まれます

 

フィールドデータ

4 か月間の連続運転で汚れの影響は見られない

PB350G 傾斜形フロート式ホルダに組み込んだ2組の検出器で、一方は無保守のまま、もう一方は2週間ごとの洗浄と1か月ごとの校正を実施して連続運転を行いました 。
無保守の検出器にも際立った汚れは見られず、両者の測定値にもほとんどズレは生じませんでした。

フィールドデータ イメージ

業種:
DO402Gの出力信号について
(an-do402g-02-output-signal)
アナログ出力は、4~20mA DCまたは0~20mA DC(選択可)2点です。出力レンジは、測定範囲内で任意に設定可能です。 出力できる項目は下記の通りです。 溶存酸素濃度:最小0~1mg/L(また...
DO402Gのレンジ切替え機能について
(an-do402g-03-range-switch)
レンジ切替えは、2レンジ切替えまでできます。 また、切替えの方法は、下記から選択して設定することができます。 マニュアルレンジ切替え リモートレンジ切替え リモート切替...
装変換器、検出器、ホルダ、電源箱の4アイテムが必要です。 測検出器:DO70G 変換器:DO402G ホルダ:DOX8HS、PB360G、PB350Gより選択 電源箱:DOX10 (検出器に24Vの電源供給が別途必要なた...
DO402Gの「膜切れ検知」機能について
(an-do402g-05-film-detection)
検出器をPB350G傾斜形フロートホルダおよびPB360G垂直形フロートホルダに組み込んだ場合は、検出器の隔膜の破れを検知して、FAIL接点およびバーンアウト信号を出力することができます。...
DO402G 溶存酸素計の設置環境について
(an-do402g-01-installation-env)
DO402G溶存酸素計変換器は、下記のような場所に設置してください。 設置場所:屋内および屋外(ハウジングの構造:IP65/NEMA 4X/CSA Type3S) 周囲温度:-5~55℃ 周囲湿度:10~90%RH(た...
DO402Gの接点出力について
(an-do402g-04-contact-output)
上下限警報や異常を知らせる接点出力が4点用意されています。 接点出力S1, S2:上下限警報、ホールド 接点出力S3:洗浄、ホールド、または上下限警報 接点出力S4:FAIL(異常または...
メニューで接続検出器に応じた設定をするだけです。 (取扱説明書 IM12J05D04-01 をご参照ください。)
接続可能です。 ただし、電源箱 DOX10が必要です。
位相測定方式、かつ、滑らかな表面仕上げで汚れのつきにくい構造のため、汚れに強い。 検出器本体が小さい(細い)。 既設の変換器 DO402G がそのまま使用できる。 ...
変換器 DO402G の配線端子はピン端子、電源箱の配線端子はM4丸端子になっています。 検出器 DO70G 本体は、コネクタ(VP6.0)となっています。
電源箱 DOX10にのみAC電源が必要です。 DO402GはDOX10から電源を受け取ります。
溶存酸素計の校正証明書は、下記製品について発行できます。 DO402G溶存酸素計変換器(検出器は対応できません) 校正証明書の種類としては、下記の4種類が用意できます。 なお、...
SDSについて
(an-do-oxy-08-sds)
SDS(Safety Data Sheet)制度とは、「特定化学物質の環境への排出量の把握及び管理の改善に関する法律」(PRTR法)に基づき、対象化学物質または当該化学物質を含有する製品を事業者間で...
旧製品と現製品の組み合わせの可否は、下表の通りです。 検出器 変換器 組み合わせ使用の可否 旧製品:DOX8SM 現製品:DO402G × (端子が異なります) ...
溶存酸素計の校正について
(an-do-oxy-06-calibration)
溶存酸素計の校正は、以下のような状況の場合に行います。 検出器を交換したとき 検出器の隔膜アセンブリまたは電解液を交換したとき 保守のために検出器を分解し、再組み立て...
隔膜電極法は、溶存酸素濃度または酸素分圧によって発生する拡散電流または還元電流を測定して、溶存酸素濃度を求める方式です。この方式は、測定水のpH値、酸化還元物質、色や濁...
溶存酸素(Dissolved Oxygen)とは、水中に溶解している酸素のことをいいます。 その濃度は単位容積当たりの酸素量で表し、単位はmg/Lです。 酸素は、生物学的には水中生物の呼吸作用に...
隔膜電極に使っている隔膜の透過率は、温度に対して指数関数的に変化します。 また、飽和溶存酸素量も測定水温度に対して指数関数的に変化します。そのため、検出器に温度センサを...
同一温度、同一大気圧においては、塩分濃度が高くなると、溶存酸素量は減少します。このため、高塩分濃度の測定水を測定する場合は、校正時にその塩分濃度での飽和溶存酸素値に設...
溶存酸素計の大気圧補償について
(an-do-oxy-05-atmospheric-pressure)
溶存酸素濃度は、気候や標高によって変化する気圧の影響を受けます。 弊社の溶存酸素計は、変換器に内蔵されている気圧センサで、900~1,100hPaの大気圧の影響を自動補償します。大気...

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