Ｂ Ｏ Ｄ 測 定 に お け る 効 率 化 と 最 適 な
測 定 条 件 の 取 り 組 み に つ い て
社団法人
宮城県生活環境事業協会
浄化槽法定検査セ ン タ ー
鈴木
吉田
１
伸彦
恵也
は じ めに
当検査セ ン タ ーで は ， 平成 ８ 年の 浄化槽法定検査判定ガ イ ド ラ イ ン を 受 け て ， 平成
10年度 よ り 11条検査に Ｂ Ｏ Ｄ 検査 を 導入 し て い る 。
一日平均 2 ０ ０ 検体 を 超 え る Ｂ Ｏ Ｄ を 測定す る 上で ， 希釈 ・ 測定操作に 掛か る 時間
及びデー タ の 整理 ， Ｂ Ｏ Ｄ 値の 信頼性等に つい て ， 次の 問題点が 浮彫 り に な っ た 。
① サ ン プ ル と 希釈サ ン プ ル ， デー タ ベー ス の 不一致の 可能性② Ｄ Ｏ メ ー タ の 機器間誤
差③希釈装置の 希釈精度④透視度か ら 見 て 極端に 低い Ｂ Ｏ Ｄ 値 を 示すサ ン プ ル 。
こ れ ら の 問題点 を 検討 し ， 次の 対策 を 講 じ た 。
①バ ー コ ー ド の 活用② Ｄ Ｏ メ ー タ の 校正誤差の 最小化③希釈精度の 確認④植種の 検討
⑤希釈倍率の 検討 。
こ の 結果 ， あ る 程度の 測定精度の 向上 と 作業の 効率化 を 図 る こ と が で き た の で 報告
する 。
２
Ｂ Ｏ Ｄ 測定 シ ス テ ム の 概要
Ｂ Ｏ Ｄ 測定シ ス テ ム と は ， バ ー コ ー ド を 使用 し ， 希釈サ ン プ ル の Ｄ Ｏ 測定及びデー
タ ベー ス サ ーバ を 使用 し た 測定デー タ ・ サ ン プ ル情報の 管理 を 行 う も の で ， 効率的 な
Ｂ Ｏ Ｄ 測定 と サ ン プ ルの 錯綜 を 防 ぐ こ と を 目的 と し て い る 。
(1)
サ ン プ ル と 希釈サ ン プ ル の 整合性
サ ン プ ル と 希釈サ ン プ ルの 整合性 を と る た め に以下の 流れ と し た 。
バー コ ー ド シ ール を サ ン プ ル ビ ン に 貼 る （ 写真－ １ ） →サ ン プ ル の 希釈倍率 を 決
定 し ， 倍率 を シ ール に 書 き 込む→サ ン プ ル ビ ン か ら フ ラ ン ビ ン にバ ー コ ー ド シ ール
を 貼 る （ 写真－ ２ ） →サ ン プ ル ビ ン と フ ラ ン ビ ン が 一対に な る よ う に 自動希釈装置
の ラ ッ ク に セ ッ ト す る 。 （ 写真－ ３ ）
写真－ １
写真－ ２
写真－ ３
(2) 希釈サ ン プ ル と デー タ ベー ス の 整合性
測定デー タ の 格納場所 と 希釈サ ン プ ル の 測定結果の ずれ が 生 じ な い よ う に ， 格納
場所の 位置検索 を バ ー コ ー ド で 行 っ て い る 。 さ ら に 書込み ミ ス が 生 じ な い よ う に ，
Ｄ Ｏ メ ー タ の 測定値 を 直接 ， 検索 し た 場所に 入力で き る よ う に し ， デー タ ベー ス サ
ーバ に 格納 さ れ る 。 以下に 培養前の 溶存酸素の 測定 （ 以下 ｢ Ｄ Ｏ １ ｣ と い う ） と 培
養後の 測定 （ 以下 ｢ Ｄ Ｏ ５ ｣ と い う ） を 示す 。
１ ） Ｄ Ｏ １ 測定
透視度 と Ｂ Ｏ Ｄ の 相関 よ り 希釈倍率 を 求め る 。 →自動希釈装置に よ り サ ン プ ル を
希釈す る 。 → フ ラ ン ビ ン の バ ー コ ー ド を 読み込 ま せ , サ ン プ ル情報 を 呼び出す ( 写
真－ ４ ) →測定値が 画面に 表示 さ れ る 。 （ 写真－ ５ ） → Ｄ Ｏ 値が 安定す る と 上段に
確定 さ れ , デー タ ベー ス サ ーバ に 格納 さ れ る 。 （ 写真－ ６ ） →測定後 , 希釈サ ン プ
ル を 20℃の 恒温室で ５ 日間培養す る 。
写真－ ５
写真－ ４
２ ） Ｄ Ｏ ５ 測定
写真－ ６
培養後の サ ン プ ル を Ｄ Ｏ １ の 測定 と 同様に バ ー コ ー ド を 読み込 ま せ , サ ン プ ル情
報 と Ｄ Ｏ １ の 値 を デー タ ベー ス サ ーバ か ら 呼び出す 。 （ 写真 - ７ ） → Ｄ Ｏ 値が 安定
す る と 同時に Ｂ Ｏ Ｄ 値及び , 消費率が 算出 さ れ , デー タ ベー ス サ ーバ に 格納 さ れ
る 。 （ 写真－ ８ ）
こ の よ う に ， バ ー コ ー ド を 活用 し ， BOD測定 シ ス テ ム を 使用す る こ と で ， 様々 な
確認作業 を 軽減で き ， サ ン プ ルの ずれや書 き 込み ミ ス な ど を 未然に 防 ぐ こ と が で き
た。
写真－ 8
写真－ 7
３
Ｄ Ｏ メ ー タ の 校正誤差の 最小化
溶存酸素の定量にはＤＯメータを使用し，隔膜電極法により通常４本のＤＯ電極で
測定している。しかしながら，機器間での誤差が生じる可能性があり，校正方法とメ
ンテナンスの頻度について検討を行った。
(1) Ｄ Ｏ メ ー タ の 校正
ゼ ロ 校正 と 飽和純水の Ｄ Ｏ 値の ２ 点間校正で 行 っ て い る 。
ゼ ロ 校正の 校正液は ， Ｊ Ｉ Ｓ Ｋ 8061 に 規定す る 亜硫酸ナ ト リ ウ ム 溶液 を 使用 し ，
こ れ に Ｄ Ｏ 電極 を 浸す 。 指示値が 安定 し て か ら ， Ｄ Ｏ メ ー タ を ゼ ロ に 確定 さ せ る 。 次
に 電極 を 洗浄 し た 後 ， 飽和純水に 浸 し 飽和 Ｄ Ｏ 値 を 確定 さ せ る 。 飽和純水の Ｄ Ｏ 値の
算出は ， ウ イ ン ク ラ ー ・ ア ジ 化ナ ト リ ウ ム 変法に よ っ て 算出 し て い る 。 校正に 使用す
る 飽和純水は ， 20℃の 恒温室で ， 純水 を 一夜ば っ 気 さ せ た も の を 使用 し ， ４ 本の Ｄ Ｏ
電極の 校正誤差 を 最小化す る た め に ， ４ 連式の ガ ラ ス 容器 を 使用 し て い る 。 ( 写真－
９ )
こ の 校正作業は ， Ｂ Ｏ Ｄ 測定の 前に 行 っ て い る 。
写真－ ９
(2) Ｄ Ｏ 電極の メ ン テ ナ ン ス
Ｄ Ｏ 電極の 隔膜 ( メ ン ブ レ ン フ ィ ル タ ー ) は ， 週 1 回交換 し ， 同時に ア ノ ー ド と
カ ソ ー ド の 清掃磨 き を 行 っ て い る 。
４
希釈精度の 確認
Ｂ Ｏ Ｄ 測定に お け る 希釈操作は ， 自動希釈装置 で 行 っ て い る 。
希釈装置の 導入に よ り ， 希釈操作の 時間が 半減 し た 結果 ， 効率が 上が っ た 。 こ の 希
釈装置の 希釈精度に つい て ， 容量計測 と 希釈操作の 確認 を 行 っ た 。
(1) 容量計測
サ ン プ ル ビ ン 16本 を 使用 し ， 希釈装置に サ ン プ リ ン グ さ れ る 量プ ラ ス 100ml の 純
水 を 入れ ， 自動希釈装置 を 稼動 さ せ る 。 希釈終了後の サ ン プ ル ビ ン の 残量が 100ml
に な っ て い る か 確認 を 行 っ た 。 尚 ， 希釈操作に あ た っ て は ， 同一倍率で の 設定 ( 表
－ １ ) と ラ ン ダ ム に 倍率の 設定 ( 表－ ２ ) を 変更 し た 場合 と を ， そ れ ぞれ ２ 回ずつ
計測 し た 。 容量計測の 結果か ら 希釈装置に 問題 な い こ と を 確認 し た 。
表－１
容量計測結果（２倍希釈）
サンプル
残 量 [ml]
サンプル
残量 [ml]
表－２
容量計測結果（希釈倍率ランダム）
サンプル
１
１０１
１７
１００
２
１００
１８
１００
２
３
１００
１９
１００
３
４
１０１
２０
１００
５
１００
２１
６
１００
７
サンプル
[ml]
残量
[ml]
９８
１６
９９
９９
１７
９９
１００
１８
１００
４
９９
１９
１００
１００
５
９９
２０
１００
２２
１００
６
９９
２１
１００
１００
２３
１０１
７
１００
２２
１０１
８
９９
２４
１００
８
１００
２３
１００
９
９８
２５
１００
９
１００
２４
１００
１０
９９
２６
１００
１０
１００
２５
１００
１１
９８
２７
１００
１１
１０１
２６
１０２
１２
９９
２８
１００
１２
１０２
２７
１０２
１３
１０１
２９
１００
１３
１００
２８
１００
１４
１０１
３０
１００
１４
１００
２９
１００
１５
１００
３１
１０１
１５
１００
３０
１０１
１６
１００
３２
１００
平均：１００ ml
１
残量
平均：１００ ml
標準偏差：０．９８
標準偏差：０．６２
(2) 希釈操作
希釈操作 を 確認す る 方法 と し て Ｊ Ｉ Ｓ
Ｋ 0102 で 推奨 さ れ て い る ， グ ル コ ー ス ・
グ ル タ ミ ン 酸混合標準溶液 ( 以下 ｢ Ｂ Ｏ Ｄ ｣ 標準溶液 と い う ) を 使用 し て ， Ｂ Ｏ Ｄ
測定結果か ら 希釈操作の 確認 を 行 っ た 。 こ の Ｂ Ｏ Ｄ 標準溶液の ５ 日間の 酸素消費量
が40～70％に な る よ う に 希釈 し て Ｂ Ｏ Ｄ を 測定す る 。 Ｂ Ｏ Ｄ 測定の 結果が 220 ±
10mg/l で あ れば希釈操作に 問題 な い と い え る 。 そ の 結果 を 表－ ３ に 示 し た 。 ４ 回の
操作 と も 適切 な 範囲に は い り ， 希釈操作に 問題が な い こ と を 確認 し た 。
表－３
標準溶液による操作確認
mg ／ｌ
１回目
2 回目
３回目
４回目
２
２２０
２２０
２３０
２２０
４
２２０
２２０
２１０
２２０
５
２３０
２３０
２２０
２２０
７
２２０
２２０
２３０
２２０
８
２２０
２３０
２２０
２２０
９
２２０
２２０
２２０
２２０
１０
２２０
２２０
２２０
２２０
１１
２２０
２２０
２２０
２２０
１３
２１０
２１０
２１０
２１０
１４
２１０
２１０
２１０
２１０
１５
２２０
２３０
２３０
２２０
１８
２３０
２３０
２３０
２３０
２０
２２０
２３０
２２０
２２０
２２
２３０
２３０
２３０
２３０
希釈倍率
平均：２２１ mg ／ｌ
５
単位
標準偏差：６．５２
植種の 検討
浄化槽の 測定サ ン プ ル の 場合は ， 一般に 植種す る 必要が な い と さ れ て い る 。 し か
し ， 透視度に 比較 し て ， 極端に 低い Ｂ Ｏ Ｄ 値 を 示すサ ン プ ル が 時々出 て く る こ と か
ら ， 植種の 添加の 必要性 を 考え ， さ ら に ， そ の他の サ ン プ ル に つい て も ， 副次的に 検
討を した 。
植種液に つい て は ， あ ら か じ め Ｂ Ｏ Ｄ を 測定で き な い こ と も あ り ， 出来 る だ け 一定
の 条件の 植種液が 得 ら れ る 方法 を 試みた 。 Ｂ Ｏ Ｄ 値が 2000mg/l に な る よ う な 人口下水
を 調製 し ， Ｂ Ｏ Ｄ 容積負荷 0.2 g/l に な る よ う な 条件で 活性汚泥 を 培養 し た 。 こ の 培養
槽 の 処理水の Ｂ Ｏ Ｄ 値が5.0mg/lに な る こ と を 期待 し て 運転 を し て い る 。 （ 写真－10 ）
Ｊ Ｉ Ｓ Ｋ 0102 で は ， 植種希釈液の Ｂ Ｏ Ｄ の 値で0.6mg/l程度に な る よ う に 植種 を 調
製す る よ う に な っ て い る 。
写真－10
図－ １ に 合併処理浄化槽サ ン プ ル の 植種添加前 と 添加後の 各希釈倍率の 適合状況 を
表 し た 。 こ の 結果 ， 各希釈倍率 と も に 適合率が 上が っ た こ と を 示 し て い る 。 ２ 倍につ
い て は ， 最低倍率で あ る た め に 希釈過多の と こ ろ が 約20％残 っ た 。
単独処理浄化槽に つい て は ， 図－ ２ に 植種添加前の 希釈倍率 と Ｂ Ｏ Ｄ 値の 散布図
を ， 図－ ３ に 植種添加後の 同散布図 を 表 し た 。 植種の 添加に よ り ， 合併処理浄化槽の
サ ン プ ル同様 ， 適合率が 上が っ た 。 し か し ， 依然 と し て 測定下限 を 下回 る も の が 10％
を 超え て い た 。
100%
80%
60%
40%
20%
添加後
添加後
11倍
添加以前
添加後
10倍
添加以前
添加後
9倍
添加以前
添加後
8倍
希釈倍率
適切な希釈
希釈過多
添加以前
添加後
7倍
添加以前
添加後
6倍
添加以前
添加後
5倍
添加以前
添加後
4倍
添加以前
添加後
3倍
添加以前
添加後
２倍
添加以前
添加以前
0%
12倍
希釈不足
図－１　植種液添加前後の適合状況
180
ＢＯＤ　[ｍｇ/l]
150
120
90
60
30
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
希釈倍率　[倍]
放流BOD
測定上限
測定下限
図－2　初期の測定方法による散布（単独処理浄化槽）
希釈倍率の 検討
希釈倍率は ， 透視度 と Ｂ Ｏ Ｄ の 相関か ら 回帰曲線 を 引 き 求め て い る 。
図－ ３ か ら ， 測定下限 を 下回 る も の が 10％ を 超 え て い る こ と に 着目 し ， 希釈倍率の
設定条件 を 変 え る こ と に し た 。 倍率変更に あ た っ て ， 希釈段数 を 2 段に 採 っ て い る た
め ， 低い と こ ろ に １ 段目 を 設定す る こ と で ， あ る 程度 ， 適合率が 上が る と 考え 試み
た 。 図－ ４ に 希釈倍率変更後の 散布図 を 表 し た 。 希釈倍率の 変更に よ り ， 以前 と 比較
し 図－ ５ に 示す と お り ， 測定下限 を 下回 る も の を 約半分に 抑 え る こ と が 出来た 。
180
150
120
90
60
30
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
希釈倍率　[倍]
放流BOD
測定上限
測定下限
図－３　植種液添加後の散布（単独処理浄化槽）
180
150
BOD　[mg/l]
ＢＯＤ[ｍｇ/l]
６
120
90
60
30
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
希釈倍率　[倍]
放流BOD
測定上限
測定下限
図－4 倍率変更後の測定による散布
100%
80%
60%
40%
20%
50<～28 ２７～２５ ２４～２２ ２１～１９ １８～１６ １５～１４ １３～１２ １２～１１
対策後１０倍
対策以前
対策後９倍
対策以前
対策後８倍
対策以前
対策後７倍
対策以前
対策後６倍
対策以前
対策後５倍
対策以前
対策後４倍
対策以前
対策後３倍
対策以前
対策後２倍
対策以前
0%
１１～９
透視度区間　[度]
希釈過多
適切な希釈
希釈不足
図－５　各透視度区間の対策前後の適合状況
７
まとめ
以上の 対策に よ り ， 効率化 と 測定精度の 向上 を 図 っ て き た 。
①バ ー コ ー ド の 活用に よ り ， サ ン プ ルの ずれ が無 く な り 効率化に 繋が っ た 。
② Ｄ Ｏ メ ー タ の 校正方法の 改善に よ り ， 機器間の 誤差は 最小化 さ れ た 。
③希釈精度の 確認に よ り ， 容量計測 と 希釈操作 に 問題は 認め ら れ な か っ た 。
④植種液添加 を 検討 し た 結果 ， 添加に よ り 安定 し ， 植種希釈液の Ｂ Ｏ Ｄ 値が0.1mg/l付
近 が 最 も 安定す る こ と が 分か っ た 。
⑤希釈倍率の 変更に よ り ， 測定下限 を 下回 る も の が 半減 し ， ほ ぼ適正範囲に 入 る よ う
にな っ た 。
し か し ， 若干で は あ る が ， 希釈倍率の 設定に おい て は ， 予想 し た 希釈倍率 を 外れ測
定範囲に 入 ら な い サ ン プ ル も 見 ら れ た 。 こ の こ と に つい て は ， 今後 ， 他の 要素 も 考慮
に入れ な が ら 希釈倍率 を 設定 し ， 測定精度の 更 な る 向上に 繋げ て い き た い 。

キノコの培地からお酒を作る

専用プライマー - 日本プラスター;pdf

ﾀﾞｲｶｽﾄ用離型剤 - トヤマ商事

イチゴのナミハダニの各種薬剤に対する感受性

有機銅製剤専用着色剤 - Tomo Green Chemical

水 稲 生 産 は 、 健 苗 育 成 か ら

「書道サロンすみれ」PDF

芝生用着色剤 - Tomo Green Chemical

ナシにおける樹幹せん孔性害虫ヒメボクトウの 防除法について

大雪に伴う促成なすの技術対策