水質検査機器の選び方と種類を徹底解説｜pH・溶存酸素計など主要9項目の基礎知識

水質検査機器は、測定項目や使用環境によって最適な機種が異なります。 本ページでは、pH計・導電率計・溶存酸素計を含む主要9項目の特徴と選び方を網羅的に解説。初めての方から専門家の方まで、現場のニーズに合った機器選定の判断基準としてご活用ください。

水質検査機器 9カテゴリー比較一覧表

カテゴリー	測定対象	主な用途・活躍する現場	導入のメリット・特徴
pH計/pHメーター	水素イオン濃度 （酸性・アルカリ性）	排水処理、河川調査、農業、実験室	水質管理の最も基本となる指標。中和処理や品質異常の検知に必須。
導電率計（ECメーター）	電気の流れやすさ （不純物の総量など）	純水管理、ボイラー水、水耕栽培、土壌	水の汚れ具合や肥料濃度を推定できる。蒸発残留物の目安にもなる。
溶存酸素計（DO計）	水中に溶けている酸素量	排水処理（活性汚泥）、養殖、河川	微生物や魚の生存環境を確認。曝気（エアレーション）制御に活用。
プロセス水質計（パネル設置型）	各種項目（常時監視）	工場排水ライン、水処理施設、タンク	24時間連続測定が可能で、警報出力や制御に使える。
濁度計	水の濁り具合 （浮遊物質量）	上下水道、工事排水、品質管理	上下水道、工事排水、品質管理
水位計	水深・水位	地下水、井戸、タンク、河川	圧力式や電波式などがあり、離れた場所から水位変動をモニタリング。
マルチ水質計	複数項目（pH/EC/DOなど）	河川・湖沼のフィールド調査、井戸水	1台で最大10項目以上を同時測定可能。現場への持ち運び負担を激減。
酸化還元電位計ORP計	ORP（mV） （酸化・還元の強さ）	排水（メッキ）、滅菌槽、プール	酸化力（殺菌力）や還元処理の進行状況を数値管理できる。
塩分濃度計	塩分濃度（％）	食品加工、海水調査、養殖、塩害対策	食品加工、海水調査、養殖、塩害対策

pH計/pHメーター｜酸性・アルカリ性管理の基本

pH計とは、水溶液の性質が「酸性」か「アルカリ性」かを0～14の数値で表す測定器です。 水質管理において最も基本的かつ重要な指標であり、一般的に中性（pH7）を基準として測定します。

【選び方のポイント】 現場への持ち運びには「ハンディ型」、机上で精密測定するには「卓上型」を選びます。また、食品や土壌に直接突き刺せる「強固な電極」を持つタイプもあります。

プロセス水質計（パネル設置型）｜24時間連続監視

プロセス水質計とは、工場ラインや水処理施設に固定設置し、24時間体制で水質変動を連続測定する機器です。 データの外部出力（4-20mAなど）が可能で、ポンプ制御や警報システムと連動できます。

ハンディ型との違い：リスクを抑える「常時監視」の優位性

ハンディ型（ポータブル）の測定器が「その場、その時の水質を切り取る**スポット測定**」であるのに対し、プロセス水質計は **「変動を見逃さないリアルタイムの常時監視」** を目的とします。

設置型プロセス水質計がもたらす3つのメリット

設備に組み込む設置型は、水質検査を単なる測定で終わらせず、「管理」と「自動化」の領域に引き上げます。

• 1. 異常発生時の即時対応（事故防止）
  設定値（上限・下限）を超えた瞬間に、内蔵されたリレー接点や外部出力（4-20mA信号）を通じて警報ランプや遮断弁を自動で作動させます。担当者が現場にいなくても**自動的に制御・対処**するため、人為的な遅れによる被害拡大を防ぎます。
• 2. 測定・記録の完全自動化（トレーサビリティ確保）
  測定データを自動的に記録し、上位の管理システムやPCに出力（データロギング）できます。これにより、**煩雑な手書き記録や転記ミスをなくし、品質保証に必要なトレーサビリティ**を完璧に確保します。
• 3. ランニングコストの削減（効率化）
  手動測定や定期的なサンプリングにかかる人件費を削減できるほか、水質変動に応じて薬剤投入量を正確に制御（PID制御など）できるため、**薬剤の過剰投入を防ぎ、ランニングコストを最適化**します。

導電率計（ECメーター）｜水中の不純物・汚染度の指標

導電率計（ECメーター）とは、水の中で電気がどれだけ流れやすいか（電気伝導率）を測定する機器です。 数値が高いほど水中に電解質（不純物や塩分など）が多く溶けていることを示します。

解説ポイント:なぜ「電気」で「汚れ・濃度」がわかるの？
純水装置の管理（数値が低いほど良い）や、農業の肥料濃度管理（数値が高いほど濃い）での利用法。
図のように、水の中に溶けている物質（肥料成分や不純物）は電気の「運び屋」になります。

• 純水の場合: 運び屋がいないため、電気は流れません（EC値は低い）。
• 農業用液肥の場合: 肥料成分（運び屋）がたくさんあるため、電気がよく流れます（EC値は高い）。

この仕組みを利用して、水の純度や肥料の濃さを数値化しています。

電気伝導率の単位について：単位（S/m, S/cm）の基礎知識

電気伝導率とは、物質中における電気の流れやすさを表す指標であり、定義上は「電気抵抗率の逆数」となります。
このため、SI単位系（国際単位系）ではS/m（ジーメンス毎メートル）と定められていますが、実務レベルでは従来単位であるS/cmやmS/cmも根強く使用されています。
機器の設定や記録時にこれらを取り違えると、数値が100倍（または1/100）ズレてしまうため注意が必要です。
具体的な換算式としては、$1 \text{ S/cm} = 100 \text{ S/m}$ という関係が成り立ちます。
現場で迷った際にすぐに確認できるよう、代表的な数値の換算表を以下にまとめました。

導電率の参考例

液体の種類	導電率 (25°C)
純水	1 μS/cm
水道水	100 〜 200 μS/cm
ジュース	2 mS/cm
海水	50 mS/cm

※数値は一般的な目安です。実際の水質や水温によって変動します。

溶存酸素計（DO計）｜排水処理・養殖管理の要

溶存酸素計（DO計）とは、水中に溶け込んでいる酸素の量（mg/L）を測定する機器です。 魚介類の呼吸や、排水処理における微生物の活動（活性汚泥法）に酸素が足りているかを確認するために使用します。

「光学式」と「隔膜式」の違いと選び方

DO計には、測定原理の違いにより主に2つのタイプがあります。近年はメンテナンスの手間が少ない「光学式」が普及していますが、導入コストを抑えられる「隔膜式」も根強い人気があります。

比較項目	光学式（蛍光式）	膜式（ガルバニ・ポーラロ）
最大の特徴	メンテナンスが非常に楽 長寿命で安定している	導入コストが安い 応答速度が速い
メンテナンス	センサーキャップ交換のみ （1～2年に1回程度）	電解液の補充・隔膜交換 （頻繁なメンテが必要）
流速（撹拌）	不要（無流速で測定可） 止水域でも正確に測れる	必要 流速がないと酸素を消費し尽くして数値が下がる
ウォームアップ	不要（すぐに測定可能）	ガルバニ式：不要 ポーラロ式：必要
価格目安	高め	安価

マルチ水質計（多項目水質計）｜1台で効率的な現場測定

マルチ水質計とは、pH、電気伝導率、溶存酸素、濁度、塩分など、複数の水質項目をセンサー1本（または1台）で同時に測定できる機器です。

河川・湖沼の環境調査、地下水や井戸水、プラントの排水検査など、複数の水質項目を同時に、または短時間で連続測定する必要がある現場で、マルチ水質計は不可欠です。 pH、導電率（EC）、溶存酸素（DO）、水温など、複数のセンサーを１台に集約し、測定時間と作業負荷を劇的に軽減します。

1. 機材を減らす：フィールドワークでの圧倒的な利便性

河川調査、養殖場の水質チェック、農業用水の検査など、現場での測定作業は常に「荷物の多さ」と「準備・後片付けの手間」という課題を抱えています。マルチ水質計は、この課題を根本的に解決します。

• 測定器とケーブルが１セットに集約
  pH計、EC計、DO計などを個別に持ち運ぶ必要がなく、**機材バッグを大幅に軽量化**できます。測定ごとに機器を準備・校正する手間が省け、現場での作業時間が短縮されます。
• 同時測定による効率化
  センサーを水に浸すだけで、pH、EC、DO、温度など設定したすべての項目を**一度に数秒で測定**できます。測定ごとに水を汲み替えたり、機器を持ち替えたりする手間がなくなり、特に多数のポイントを回る際に効率が劇的に向上します。
• 防水・堅牢設計
  屋外での利用を前提とした防水設計（IP規格対応）と、万が一の落下にも耐える堅牢なボディを採用しています。**悪天候の現場でも安心して利用**でき、故障リスクを低減します。

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2. データ保存機能：記録と報告の自動化

現場で測定したデータを紙に手書きで記録し、事務所に戻ってからPCに入力する作業は、ミスが発生しやすい上に多くの時間を浪費します。マルチ水質計のデータ保存機能は、この手間の排除に貢献します。

• 測定結果の自動記録
  測定した複数の項目データ（数値と時刻）を本体内部のメモリーに自動で保存します。**手書きによる記録漏れや、誤った数値をメモしてしまう人為的なミスをゼロ**にします。
• PCへの簡単データ転送
  USB接続やSDカードなどを介して、記録したデータをPCに一括で転送できます。Excelなどで**簡単に報告書を作成できる**ため、現場測定から報告までのリードタイムが大幅に短縮されます。

濁度計・濁度センサ｜水の「濁り」を数値化

濁度計とは、水中に浮遊する微粒子によって水がどれだけ濁っているか（濁度）を、光の散乱や透過を利用して測定・数値化する機器です。
濁度は水質管理の基本指標の一つであり、製品の品質管理から環境への影響評価まで、幅広い分野で基準値の監視に用いられます。

1. 透視度計（アナログ）との違い：測定の客観性と精度

濁度計（デジタル）と、昔から使われてきた透視度計（透視度板や透視度計筒）には、測定の目的と方法に決定的な違いがあります。

• 透視度計（アナログ）：
  水を注いだ筒の中のマークが見えなくなる深さ（高さ）を測るため、**測定が主観的**であり、数値のブレが生じやすいのが欠点です。また、きれいな水（低濁度）の測定には不向きです。
• 濁度計（デジタル）：
  光を当て、散乱する光の量（散乱光）や透過する光の量を測るため、**客観的で高い再現性**が得られます。特に上水管理で必要な**低濁度の精密測定**に威力を発揮します。

2. SS（浮遊物質量）との相関関係について

濁度（単位：NTU）は、水中の浮遊物資（SS, Suspended Solids / 単位：mg/L）によって引き起こされます。このため、濁度とSS量は**高い相関関係**にあります。

3. 工事排水や上水管理での利用

濁度測定は、製品の品質を左右する「きれいな水」の管理と、「環境への負荷」の管理という両極の分野で法的・品質的な基準となっています。

• 工事・工場排水管理
  建設現場や工場からの排出水に含まれる土砂や泥、汚泥の量を監視し、**法令で定められた排水基準値（濁度基準）をクリアしているか**をチェックするために利用されます。連続監視（濁度センサ）と記録が不可欠です。
• 上水・飲料水管理
  浄水場では、ろ過工程で濁度を精密に測定します。濁度がわずかに上昇しただけでも**ろ過が不十分であると判断できる**ため、安全な飲料水供給のための品質管理の最重要項目の一つです。

濁度単位と日本市場での扱い

単位	測定原理と概要	日本市場での扱い（実務）
NTU	光の散乱を測定する比濁法。ホルマジン標準液を基準とする。	現在の国際・国内標準単位。 上下水道、環境分析、デジタル機器の表示に広く使われる。
度 (カオリン換算)	カオリン $1 \text{ mg/L}$ を基準とした光の減衰（透過）による。	歴史的な単位。 現在も「濁度○度」として使われるが、測定はNTUに準拠。主に古い規制や水道基準の言及時に参照される。
FTU	ホルマジン標準液の濁度を $1 \text{ FTU}$ とする。	NTUの基準となる単位。測定結果は通常NTUで報告されるため、実質NTUと同値。

酸化還元電位計（ORP計）

酸化還元電位計（ORP計）とは、水の「酸化させる力」または「還元させる力」の電位差（mV）を測定する機器です。 排水のメッキ処理や、プールの残留塩素（殺菌力）の指標として用いられます。

1. ORP値が示す意味：酸化力と還元力

ORP値はmV（ミリボルト）で表示され、その数値のプラス・マイナスによって、対象の液体が持つ化学的な力を示します。

• プラス値（＋mV）：酸化力
  物質から電子を奪う力（酸化力）が強いことを示します。殺菌・消毒や、有害物質の分解（酸化処理）に使用されます。
• マイナス値（-mV）：還元力
  物質に電子を与える力（還元力）が強いことを示します。メッキ排水の有害物質の無害化（還元処理）などに使用されます。

2. 主要な活用事例：制御と品質管理

ORP計が導入されるのは、化学反応を確実かつ自動的に終了させる必要があり、かつその反応が法令や衛生基準に直結する現場です。

• メッキ工場などの排水処理（還元処理）
  有害な**六価クロム**を、比較的無害な三価クロムに還元する処理などで使用されます。ORP値が一定のマイナス値に到達したことをもって、**還元反応が完了した**と判断し、次の工程（pH調整など）へ進めるための制御信号として利用されます。
• プール・浴場の衛生管理（殺菌処理）
  プールの水質管理では、残留塩素濃度を測りますが、ORP値は残留塩素が持つ**実際の殺菌力（酸化力）**の指標となります。ORP値が低いと殺菌力が不足していると判断し、自動で塩素薬剤を投入する制御に使われます。

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水位計｜地下水やタンクの水深管理

水位計とは、井戸やタンク内の水面の高さ（水深）を測定するセンサです。 投げ込み式（圧力式）や非接触式などがあり、用途に応じて選定します。

※この他にも、フロート式（浮き）や静電容量式など、用途に応じた様々な方式があります。現場の条件に合わせて最適な機種を選定しましょう。

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まとめ：正しい機器選定で水質検査の信頼性を向上

水質検査は「何を測るか」だけでなく、「測定範囲」「精度」「使用環境」に合った機種を選ぶことが重要です。

サトテックでは、専門スタッフによる機種選定のサポートを行っています。

水質検査は、環境保全、製品の品質管理、設備の安全稼働といった重要な判断の根拠となるデータを提供します。しかし、どれほど高価で高性能な測定器であっても、「測定対象」や「使用環境」に合っていなければ、正確なデータは得られません。

例えば、流れのない場所で隔膜式DO計を使えば数値は低く出てしまいますし、不純物の多い排水で実験室用の繊細なpH電極を使えばすぐに劣化してしまいます。

株式会社佐藤商事（サトテック）では、長年の経験に基づき、お客様の現場に最適な測定器の選定をサポートいたします。「どの機種が自分の用途に合うかわからない」といった場合は、お気軽にご相談ください。