JP2001353496A - 下水処理システムおよび計測システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下水の負荷変動要素として、流入量と水質と
を考慮して下水処理制御を行うことができる下水処理シ
ステムを提供する。 【解決手段】 下水処理システム１０は生物反応槽１２
と、生物反応槽１２内に設置された散気装置１６と、散
気装置１６に接続された曝気装置１５とを備えている。
生物反応槽１２内にアンモニア計４５が設けられ、生物
反応槽１２の入口に流量計３５が設けられている。流量
計３５からの信号に基づいて制御装置４０の曝気風量演
算部４１で曝気風量が求められる。アンモニア計４５か
らの計測値により補正係数演算部４２により補正係数が
求められ、この補正係数により曝気風量演算部４１の曝
気風量が補正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水処理システム
およびこの下水処理システムに用いられる計測システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の下水処理システムについて図９を
用いて説明する。下水処理システム１０は、最初沈殿池
１１と、生物反応槽１２と、最終沈殿池１３とを備え、
最初沈殿池１１内に流入する下水は、微細な浮遊物が沈
殿除去される。生物反応槽１２内では、下水が活性汚泥
と混合して曝気装置１５から散気装置１６を介して送ら
れる空気によって曝気され、活性汚泥にふくまれる微生
物の代謝作用を利用して有機物を除去する。活性汚泥混
合液は最終沈殿池１３にて、活性汚泥を沈降分離するこ
とにより浄化される。

【０００３】下水の窒素除去のため、生物反応槽１２は
曝気を行う部分１２ａと行わない部分１２ｂとに分けら
れ、曝気する部分１２ａでは下水中のアンモニア等の窒
素化合物が酸化し硝酸となる。曝気を行う部分１２ａか
ら行わない部分１２ｂへと混合液を循環させるため循環
ポンプ２１が設けられ、曝気を行わない部分１２ｂでは
硝酸が窒素ガスへと還元される。

【０００４】下水のリン除去のため、生物反応槽１２に
凝集剤を凝集剤注入機２２により注入し、生物反応槽１
２内のリン酸と凝集剤を化学反応させ凝集沈殿させる。
凝集沈殿したリン化合物は最終沈殿池１３から余剰汚泥
ポンプ１９により余剰汚泥の一部として水処理系外方へ
と排出され、処理水のリンが除去される。

【０００５】図９に示すように、下水処理場システム１
０は制御装置３０を有している。下水の有機物、窒素、
リンなどを除去するため、窒素酸化物を窒素ガスへ還元
するように制御装置３０は生物反応槽１２の曝気を行っ
ている部分１２ａと行っていない部分１２ｂとの混合液
を循環させる循環ポンプ２１の循環ポンプ流量を求め
る。また制御装置３０は生物反応槽１２のリン酸と反応
して凝集沈殿させる凝集剤の注入量と、有機物・窒素化
合物を酸化させるための曝気風量とを各々求めるる。こ
のため制御装置３０は循環ポンプ流量演算部３１と、凝
集剤注入量演算部３２と、曝気風量演算部３３とを有し
ている。これら循環ポンプ流量演算部３１、凝集剤注入
量演算部３２および曝気風量演算部３３は、流入負荷で
ある下水の有機物量、窒素量、リン量が流入下水量と比
例すると仮定し、オペレータが設定した比率・倍率に基
づいて流量計３５からの流入量に比例して循環ポンプ流
量、凝集剤注入量、曝気風量を各々演算し、制御装置３
０はこの演算値に基づいて循環ポンプ２１、凝集剤注入
機２２および曝気装置１５を各々制御している。

【０００６】図９において、最終沈殿池１３と生物反応
槽１２との間に、直送ポンプ１８を有する直送ライン１
７が設けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記下水処理システム
においては、負荷変動を流入水量のみと仮定しており、
水質変動に基づく負荷変動に対して適切に対応できず、
窒素およびリンを効果的に除去することができない。

【０００８】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、下水処理システムにおける、処理水の窒
素、リンをより効率的に除去することができる下水処理
システムおよびこの下水処理システムに用いる計測シス
テムを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、生物反応槽
と、生物反応槽内に配置された散気装置と、散気装置に
接続された曝気装置とを備え、生物反応槽の入口に流量
計を設けるとともに、生物反応槽内にアンモニア計を設
け、流量計からの信号に基づいて曝気風量を求めるとと
もに、この曝気風量をアンモニア計の計測値により補正
して曝気装置を制御する制御装置を設けたことを特徴と
する下水処理システムである。

【００１０】本発明は、生物反応槽と、生物反応槽内に
配置された散気装置と、散気装置に接続された曝気装置
とを備え、生物反応槽の入口に流量計を設けるととも
に、生物反応槽内に硝酸計を設け、流量計からの信号に
基づいて曝気風量を求めるとともに、この曝気風量を硝
酸計の計測値により補正して曝気装置を制御する制御装
置を設けたことを特徴とする下水処理システムである。

【００１１】本発明は、生物反応槽と、生物反応槽の後
段に設けられた最終沈殿池と、生物反応槽内にリン酸と
反応する凝集剤を注入する凝集剤注入機とを備え、生物
反応槽の入口に流量計を設けるとともに、最終沈殿池に
リン酸計を設け、流量計からの信号に基づいて凝集剤の
注入量を求めるとともに、この注入量をリン酸計の計測
値により補正して凝集剤注入機を制御する制御装置を設
けたことを特徴とする下水処理システムである。

【００１２】本発明は、生物反応槽と、生物反応槽内の
一側に配置された散気装置と、散気装置に接続された曝
気装置と、生物反応槽内の散気装置が配置された一側
と、散気装置が配置されていない他側との間に連結され
た循環ポンプとを備え、生物反応槽の入口に流量計を設
けるとともに、生物反応槽内にアンモニア計と硝酸計を
設け、流量計からの信号に基づいて、循環ポンプ流量を
求めるとともに、この循環ポンプ流量をアンモニア計お
よび硝酸計の計測値により補正して循環ポンプを制御す
る制御装置を設けたことを特徴とする下水処理システム
である。

【００１３】本発明は、簡便で計測点数の多い第１計測
手段と、第１計測手段と同一項目を計測し、信頼性が高
く計測点数が少ない第２計測手段とを備え、第１計測手
段からの計測値を第２計測手段からの計測値で補正する
計測補正部を設けたことを特徴とする計測システムであ
る。

【００１４】本発明は、第１計測手段は自動計測手段か
らなり、第２計測手段は手分析計測手段からなることを
特徴とする計測システムである。

【００１５】本発明は、計測補正部は予め内蔵された第
１計測手段からの計測値と第２計測手段からの計測値と
の相関関数に基づいて、第１計測手段からの計測値を補
正することを特徴とする計測システムである。

【００１６】本発明は、下水処理場水質シミュレータを
用いて計測予測値を求める計測予測手段と、計測予測手
段と同一項目を計測する手分析計測手段とを備え、計測
予測手段からの計測予測値を、手分析計測手段からの計
測値で補正する計測補正部を設けたことを特徴とする計
測システムである。

【００１７】

【発明の実施の形態】第１の実施の形態 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明
する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す図であ
る。

【００１８】図１に示すように、下水処理システム１０
は下水が流入する最初沈殿池１１と、生物反応槽１２
と、最終沈殿池１３とを備え、生物反応槽１２内には散
気装置１６が設置されるとともに、散気装置１６には曝
気装置１５が接続されている。

【００１９】生物反応槽１２内にはアンモニア計４５が
設置され、また生物反応槽１２の入口には流量計３５が
設けられている。

【００２０】また曝気装置１５には、流量計３５からの
信号に基づいて曝気風量を求める曝気風量演算部４１が
接続され、曝気風量演算部４１の曝気風量はアンモニア
計４５の計測値により補正係数を求める補正係数演算部
４２により補正される。

【００２１】図１において、曝気風量演算部４１と補正
係数演算部４２とにより制御装置４０が構成され、制御
装置４０で求められ補正された曝気風量に基づいて曝気
装置１５が制御される。

【００２２】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。

【００２３】最初沈殿池１１内に流入する下水は、微細
な浮遊物が沈殿除去される。生物反応槽１２内では下水
が活性汚泥と混合して、曝気装置１５から散気装置１６
を介して取出される空気により曝気される。この間生物
反応槽１２内では活性汚泥に含まれる微生物の代謝作用
により有機物が除去される。活性汚泥混合液は、最終沈
殿池にて活性汚泥が沈降分離されて浄化される。

【００２４】この間、曝気装置１５が制御装置４０によ
り制御される。すなわち制御装置４０の曝気風量演算部
４１において、流量計３５からの下水の流入量信号と、
予め設定された風量倍率設定値とに基づいて曝気風量が
求められ、この曝気風量は補正係数演算部４２で求めた
補正係数により補正される。

【００２５】制御装置４０の作用について更に述べる。

【００２６】補正係数演算部４２ではこのアンモニア計
４５の計数値Ｓ^ＮＨ４と設定されたアンモニア量目標値
ＳＶ^ＮＨ４とをもとに曝気風量の補正係数ｍ^ｂｌｏｗを
算出し、この補正係数ｍ^ｂｌｏｗ を用いて流入量Ｑと
設定された風量倍率Ｒ^{ｂｌｏ ｗ}とをもとに曝気風量演算
部４１で計算された曝気風量を補正する。

【００２７】具体的には、曝気風量演算部４１におい
て、ステップｎにおける曝気風量の指示値

【数１】 として与える。

【００２８】ここで、ｔは時間、ａ，Ｋｐ，Ｋｉ、Ｋｄ
は定数。添え字のｎ、ｎ−ａ、ｎ−１はステップ数を示
し、自由に設定可能とする。

【００２９】図１において、下水処理システムに対する
外乱要素のうち、下水の流入量の変動に対しては、設定
された風量倍率によって曝気風量を増減することによっ
てその負荷変動に対応する。下水の流入水質の変動に対
しては、設定されたアンモニア量目標値をもとに補正係
数を増減し、この補正係数を曝気風量に乗ずることによ
ってその負荷変動に対応する。

【００３０】このように本実施の形態によれば、下水処
理システムに対する主要な外乱要素である下水の流入量
の変動に起因する負荷変動と、下水の流入水質の変動に
起因する負荷変動とに同時に対応することができ、処理
水の窒素をより効率的に除去できる。

【００３１】なお、補正係数ｍ^ｂｌｏｗは上記の値に限
ることなく、例えば補正係数ｍ^{ｂｌ ｏｗ}として、

【数２】 または、

【数３】 を用いてもよい。

【００３２】第２の実施の形態 次に図２により本発明の第２の実施の形態について説明
する。

【００３３】図２に示す第２の実施の形態は、アンモニ
ア計４５の代わりに硝酸計４６を設置したものであり、
他は図１に示す第１の実施の形態と略同一である。

【００３４】図２において、図１に示す第１の実施の形
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００３５】図２において、生物反応槽１２に硝酸計４
６が設置され、この硝酸計４６の計測値Ｓ^ＮＯ３と設定
された硝酸量目標値ＳＶ^ＮＯ３とをもとに補正係数演算
部４２において曝気風量の補正係数ｍ^ｂｉｏｗが算出さ
れる。この補正係数ｍ^{ｂｉｏ ｗ}を用いて曝気風量演算部
４１で流入量Ｑと、設定された風量倍率Ｒ^ｂｌｏｗとを
もとに計算された曝気風量を補正する。

【００３６】具体的には、曝気風量演算部４１におい
て、ステップｎにおける曝気風量の指示値

【数４】 として与える。

【００３７】ここでｔは時間、ａ，Ｋｐ，Ｋｉ、Ｋｄは
定数。添え字のｎ、ｎ−ａ、ｎ−１はステップ数を示
し、自由に設定可能とする。

【００３８】図２において、下水処理システムに対する
外乱要素のうち、下水の流入量の変動に対しては、設定
された風量倍率によって曝気風量を増減することによっ
てその負荷変動に対応する。下水の流入水質の変動に対
しては、設定された硝酸量目標値をもとに補正係数を増
減し、この補正係数を曝気風量に乗ずることによってそ
の負荷変動に対応する。

【００３９】このように本実施の形態によれば、下水処
理システムに対する主要な外乱要素である下水の流入量
の変動に起因する負荷変動と、下水の流入水質の変動に
起因する負荷変動とに同時に対応することができ、処理
水の窒素をより効率的に除去できる。

【００４０】なお、補正係数ｍ^ｂｌｏｗは上記の値に限
ることなく、例えば補正係数ｍ^{ｂｌ ｏｗ}として、

【数５】 または、

【数６】 を用いてもよい。

【００４１】第３の実施の形態 次に図３により本発明の第３の実施の形態について説明
する。

【００４２】図３に示す第３の実施の形態は、散気装置
１６および曝気装置１５を設ける代わりに、生物反応槽
１２に凝集剤注入機２２を接続し、生物反応槽１２と最
終沈殿池１３にリン酸計４７を設置したものである。

【００４３】凝集剤注入機２２には、制御装置５０が接
続され、この制御装置５０は流量計３５からの信号に基
づいて凝集剤注入量を求める凝集剤注入量演算部５１
と、リン酸計４７の計測値に基づいて凝集剤注入量の補
正を行うために補正係数を求める補正係数演算部５２と
を有している。

【００４４】図３において、図１に示す第１の実施の形
態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００４５】図３において、下水のリン除去のため、生
物反応槽１２に凝集剤が凝集剤注入機２２により注入さ
れ、生物反応槽１２内のリン酸と凝集剤が化学反応をお
こして凝集沈殿する。凝集沈殿したリン化合物は、最終
沈殿池１３から水処理系外方へと放出される。

【００４６】上述のように、生物反応槽１２および最終
沈殿池１３にリン酸計４７が設置され、このリン酸計の
計測値Ｓ^ＰＯ４と設定されたリン酸量目標値ＳＶ^ＰＯ４
とをもとに、制御装置５０の補正係数演算部５２におい
て凝集剤注入量の補正係数ｍ ^ＰＡＣが算出される。この
補正係数ｍ^ＰＡＣを用いて流入量Ｑと設定された注入率
Ｒ^ＰＡＣとをもとに凝集剤注入量演算部５１で計算され
た凝集剤注入量が補正される。

【００４７】具体的には、凝集剤注入量演算部５１にお
いて、ステップｎにおける凝集剤注入量の指示値

【数７】 として与える。

【００４８】ここでｔは時間、ａ，Ｋｐ，Ｋｉ、Ｋｄは
定数。添え字のｎ、ｎ−ａ、ｎ−１はステップ数を示
し、自由に設定可能とする。

【００４９】図３において、下水処理システムに対する
外乱要素のうち、下水の流入量の変動に対しては、設定
された注入率によって凝集剤注入量を増減することによ
ってその負荷変動に対応する。下水の流入水質の変動に
対しては、設定されたリン酸量目標値をもとに補正係数
を増減し、この補正係数を凝集剤注入量に乗ずることに
よってその負荷変動に対応する。

【００５０】このように、本実施の形態によれば、下水
処理システムに対する主要な外乱要素である下水の流入
量の変動に起因する負荷変動と、下水の流入水質の変動
に起因する負荷変動とに同時に対応することができ、処
理水のリンをより効率的に除去できる。

【００５１】なお、補正係数ｍ^ＰＡＣは上記の値に限る
ことなく、例えば補正係数ｍ^ＰＡＣとして、

【数８】 または、

【数９】 を用いてもよい。

【００５２】第４の実施の形態 次に図４により本発明の第４の実施の形態について説明
する。

【００５３】図４に示す第４の実施の形態は、生物反応
槽１２を散気装置１６が配置された一側（曝気を行う部
分）１２ａと、散気装置１６が配置されない他側（曝気
を行わない部分）１２ｂとに区画し、一側１２ａと他側
１２ｂとの間を循環ポンプ２１で連結したものである。
また生物反応槽１２の一側１２ａ内にアンモニア計４５
と硝酸計４６が設置されている。

【００５４】循環ポンプ２１には制御装置６０が接続さ
れている。この制御装置６０は流量計３５からの信号に
基づいて循環ポンプ流量を求める循環ポンプ流量演算部
６１と、アンモニア計４５および硝酸計４６の計測値に
より生物反応槽１２内の状態を判定する状態判定部６３
と、状態判定部６３の判定結果に基づいて循環ポンプ流
量演算部６１の循環ポンプ流量を補正する補正係数を求
めて補正係数演算部６２とを有している。

【００５５】図４において、生物反応槽１２の曝気を行
う一側１２ａでは下水中のアンモニア等の窒化化合物が
酸化して硝酸となり、曝気を行う一側１２ａから曝気を
行わない他側１２ｂへと循環ポンプ２１により混合液が
循環する。生物反応槽１２の他側１２ｂでは、硝酸が窒
素ガスへと還元される。

【００５６】上述のように、生物反応槽１２の一側１２
ａ内に、アンモニア計４５および硝酸計４６が設置さ
れ、このアンモニア計４５と硝酸計４６の計測値Ｓ
^ＮＨ４，Ｓ ^ＮＯ３と設定されたアンモニア量および硝酸
量目標値ＳＶ^ＮＨ４，ＳＶ^ＮＯ３とをもとに状態判定部
６３において生物反応槽１２内の状態が判定される。次
に補正係数演算部６２で生物反応槽１２の曝気を行って
いる一側１２ａと、曝気を行っていない他側１２ｂとの
間で混合液を循環させる循環ポンプ２１の流量の補正係
数ｍ^ＲＥＣを算出する。循環ポンプ流量演算部６１で
は、流入量Ｑと設定された比率Ｒ^ＲＥＣとをもとに循環
ポンプ流量を求めるとともに、この循環ポンプ流量を補
正係数ｍ^ＲＥＣにより補正する。

【００５７】具体的には、循環ポンプ流量演算部６１に
おいて、ステップｎにおける循環ポンプ流量の指示値

【数１０】 として与える。

【００５８】ここでｔは時間、

【数１１】 は定数。添え字のｎ、ｎ−ａ、ｎ−１はステップ数を示
し、自由に設定可能とする。

【００５９】図４において、下水処理システムに対する
外乱要素のうち、下水の流入量の変動に対しては、設定
された比率によって循環ポンプ流量を増減することによ
ってその負荷変動に対応する。下水の流入水質の変動に
対しては、設定されたアンモニア量および硝酸量目標値
をもとに補正係数を増減し、この補正係数を循環ポンプ
流量に乗ずることによってその負荷変動に対応する。

【００６０】このように本実施の形態によれば、下水処
理システムに対する主要な外乱要素である下水の流入量
の変動に起因する負荷変動と、下水の流入水質の変動に
起因する負荷変動とに同時に対応することができ、処理
水の窒素をより効率的に除去できる。

【００６１】なお、補正係数ｍ^ＲＥＣは上記の値に限る
ことなく、例えば補正係数ｍ^ＲＥＣとして、

【数１２】 または、

【数１３】 を用いてもよい。

【００６２】第５の実施の形態 次に図５および図６により本発明の第５の実施の形態に
ついて説明する。

【００６３】図５および図６に示す第５の実施の形態
は、生物反応槽１２にアンモニア計４５を設置するとと
もに、アンモニア計４５を設置した生物反応槽１２にお
いて、アンモニア量の手分析を行い、アンモニア手分析
計測手段４５ａによりアンモニア量手分析値を求めるも
のである。次にアンモニア計測補正部４５ｂにおいて、
過去３ヶ月分のアンモニア計計測値Ｓ_ＮＨ４とアンモニ
ア量手分析値Ａ_ＮＨ４とから、相関式Ａ_ＮＨ４＝ａ＊Ｓ
_ＮＨ４＋ｂ（ａ，ｂは定数）を作成し、この相関式を用
いてアンモニア計計測値Ｓ_ＮＨ４を補正する。このアン
モニア計計測補正値と設定されたアンモニア量目標値と
をもとに補正係数演算部４２において曝気風量の補正係
数を算出し、この補正係数を用いて曝気風量演算部４１
において、流入量と設定された風量倍率とをもとに計算
された曝気風量を補正する。

【００６４】図５および図６において、アンモニア計４
５は第１計測手段となり、アンモニア手分析計測手段４
５ａはアンモニア計４５より信頼性が高くかつ計測点数
が少ない第２計測手段となる。またアンモニア計４５
と、アンモニア手分析計測手段４５ａと、アンモニア計
測補正部４５ｂとにより計測システムが構成される。

【００６５】図５および図６において他の構成は、図１
に示す第１の実施の形態と略同一である。

【００６６】本実施の形態によれば、アンモニア量の計
測において、簡便で計測点数の多いアンモニア計４５に
よる計測値を、計測結果の信頼性が高く計測点数が少な
いアンモニア量手分析値との相関性を利用して補正する
ことで、計測点数が多いアンモニア計計測値の絶対値の
信頼性が向上する。

【００６７】またこの補正されたアンモニア計計測値を
もって曝気風量の補正係数を算出することで、より精度
の高い効率的な曝気風量の補正を行うことができる。

【００６８】第６の実施の形態 次に図７により本発明の第６の実施の形態について説明
する。

【００６９】図７に示す第６の実施の形態は、生物反応
槽１２に硝酸計４６を設置するとともに、硝酸計４６を
設置した生物反応槽１２において、硝酸量の手分析を行
い、硝酸手分析計測手段４６ａにより硝酸量手分析値を
求める。次に硝酸計測補正部４６ｂにおいて、過去３ヶ
月分の硝酸計計測値Ｓ_ＮＯ３と硝酸量手分析値Ａ_{ＮＯ ３}
とから相関式Ａ_ＮＯ３＝ａ＊Ｓ_ＮＯ３＋ｂ（ａ，ｂは定
数）を作成し、この相関式を用いて硝酸計計測値Ｓ
_ＮＯ３を補正する。この硝酸計計測値と設定された硝酸
量目標値とをもとに補正係数演算部４２において、曝気
風量の補正係数を算出し、この補正係数を用いて曝気風
量演算部４１において、流入量と設定された風量倍率と
をもとに計算された曝気風量を補正する。

【００７０】図７において、硝酸計４６は第１計測手段
となり、硝酸手分析計測手段４６ａは硝酸計４６より信
頼性が高くかつ計測点数が少ない第２計測手段となる。
また硝酸計４６と、硝酸手分析計測手段４６ａと、硝酸
補正部４６ｂとにより計測システムが構成される。

【００７１】図７において、他の構成は図５および図６
に示す実施の形態と略同一である。

【００７２】本実施の形態によれば、硝酸量の計測にお
いて、簡便で計測点数の多い硝酸計４６による計測値
を、計測結果の信頼性が高く計測点数が少ない硝酸量手
分析値との相関性を利用して補正することで、計測点数
が多い硝酸計計測値の絶対値の信頼性が向上する。

【００７３】またこの補正された硝酸計計測値をもって
曝気風量の補正係数を算出することで、より精度の高い
効率的な曝気風量の補正を行うことができる。

【００７４】第７の実施の形態 次に図８により本発明の第７の実施の形態について説明
する。

【００７５】図８に示す第７の実施の形態は、生物反応
槽１２および最終沈殿池１３にリン酸計４７を設置する
と共に、リン酸計４７を設置した生物反応槽１２および
最終沈殿池１３において、リン酸量の手分析を行い、リ
ン酸手分析計測手段４７ａによりリン酸量手分析値を求
める。次にリン酸計測補正部４７ｂにおいて、過去３ヶ
月分のリン酸計計測値Ｓ_ＰＯ４とリン酸量手分析値Ａ
_ＰＯ４とから相関式Ａ_{Ｐ Ｏ４}＝ａ＊Ｓ_ＰＯ４＋ｂ（ａ，
ｂは定数）を作成し、この相関式を用いてリン酸計計測
値Ｓ_ＰＯ４を補正する。このリン酸計計測補正値と設定
されたリン酸量目標値をもとに補正係数演算部５２にお
いて凝集剤注入量の補正係数を算出し、この補正係数を
用いて凝集剤注入演算部５１において流入量と設定され
た注入率とをもとに計算された凝集剤注入量を補正す
る。

【００７６】図８において、リン酸計４７は第１計測手
段となり、リン酸手分析計測手段４７ａはリン酸計４７
より信頼性が高くかつ計測点数が少ない第２計測手段と
なる。またリン酸計４７とリン酸手分析計測手段４７ａ
と、リン酸計測補正部４７ｂとにより計測システムが構
成される。

【００７７】図８において、他の構成は図３に示す実施
の形態と略同一である。

【００７８】本実施の形態によれば、リン酸量の計測に
おいて、簡便で計測点数の多いリン酸計４７による計測
値を、計測結果の信頼性が高く計測点数が少ないリン酸
量手分析値との相関性を利用して補正することで、計測
点数が多いリン酸計計測値の絶対値の信頼性が向上す
る。

【００７９】また、この補正されたリン酸計計測値をも
って凝集剤注入量の補正係数を算出することで、より精
度の高い効率的な凝集剤注入量の補正を行うことができ
る。

【００８０】なお、図５および図６と、図７と、図８と
に各々示すアンモニア計４５、硝酸計４６、リン酸計４
７の代わりに、それぞれの計測地点における水質シミュ
レータを用いてアンモニア量、硝酸量、リン酸量の計測
予測値を求める計測予測手段を用いてもよい。

【００８１】この場合はアンモニア量、硝酸量、リン酸
量の計測において、センサの設置が不要となり、シミュ
レータを用いてアンモニア量、硝酸量およびリン酸量の
計測予測値を計測予測手段により求め、これらの計測予
測値を計測結果の信頼性が高く計測点数が少ないアンモ
ニア量手分析値、硝酸量手分析値およびリン酸量手分析
値により補正する。このことにより計測点数が多いシミ
ュレータを用いた計測予測値の絶対値の信頼性が向上す
る。

【００８２】また計測点数が多いシミュレータを用いた
計測予測値の信頼性が向上するため、より精度の高い効
率的な制御を行うことが可能となる。

【００８３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、下水の負
荷変動要素として、流入量とアンモニア、硝酸およびリ
ン酸等の水質を考慮した下水処理制御を行うことがで
き、下水の窒素、リンをより効率的に除去することが可
能となる。また計測システムを簡便で計測点数の多い第
１計測手段と、信頼性が高く計測点数が少ない第２計測
手段と、計測補正部とから構成したので、簡便でかつ高
精度に水質の計測を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における下水処理シ
ステムを示す概略図。

【図２】本発明の第２の実施の形態における下水処理シ
ステムを示す概略図。

【図３】本発明の第３の実施の形態における下水処理シ
ステムを示す概略図。

【図４】本発明の第４の実施の形態における下水処理シ
ステムを示す概略図。

【図５】本発明の第５の実施の形態における下水処理シ
ステムを示す概略図。

【図６】アンモニア計計測値の補正方法を示す図。

【図７】本発明の第６の実施の形態における下水処理シ
ステムの概略図。

【図８】本発明の第７の実施の形態における下水処理シ
ステムの概略図。

【図９】従来の下水処理システムを示す図。

【符号の説明】

１０ 下水処理システム １１ 最初沈殿池 １２ 生物反応槽 １３ 最終沈殿池 １５ 曝気装置 １６ 散気装置 ２１ 循環ポンプ ２２ 凝集剤注入機 ４０，５０，６０ 制御装置 ４５ アンモニア計 ４６ 硝酸計 ４７ リン酸計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山 中 理 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 長 岩 明 弘 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 初 鹿 行 雄 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 岸 原 正 樹 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中事業所内 Ｆターム(参考） 4D028 AA08 AC01 BC18 BD08 BD16 CA00 CA09 CB03 CC01 CC04 CE03 4D040 BB05 BB07 BB57 BB65 BB91

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】生物反応槽と、 生物反応槽内に配置された散気装置と、 散気装置に接続された曝気装置とを備え、 生物反応槽の入口に流量計を設けるとともに、生物反応
   槽内にアンモニア計を設け、 流量計からの信号に基づいて曝気風量を求めるととも
   に、この曝気風量をアンモニア計の計測値により補正し
   て曝気装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とす
   る下水処理システム。
2. 【請求項２】生物反応槽と、 生物反応槽内に配置された散気装置と、 散気装置に接続された曝気装置とを備え、 生物反応槽の入口に流量計を設けるとともに、生物反応
   槽内に硝酸計を設け、 流量計からの信号に基づいて曝気風量を求めるととも
   に、この曝気風量を硝酸計の計測値により補正して曝気
   装置を制御する制御装置を設けたことを特徴とする下水
   処理システム。
3. 【請求項３】生物反応槽と、 生物反応槽の後段に設けられた最終沈殿池と、 生物反応槽内にリン酸と反応する凝集剤を注入する凝集
   剤注入機とを備え、 生物反応槽の入口に流量計を設けるとともに、最終沈殿
   池にリン酸計を設け、 流量計からの信号に基づいて凝集剤の注入量を求めると
   ともに、この注入量をリン酸計の計測値により補正して
   凝集剤注入機を制御する制御装置を設けたことを特徴と
   する下水処理システム。
4. 【請求項４】生物反応槽と、 生物反応槽内の一側に配置された散気装置と、 散気装置に接続された曝気装置と、 生物反応槽内の散気装置が配置された一側と、散気装置
   が配置されていない他側との間に連結された循環ポンプ
   とを備え、 生物反応槽の入口に流量計を設けるとともに、生物反応
   槽内にアンモニア計と硝酸計を設け、 流量計からの信号に基づいて、循環ポンプ流量を求める
   とともに、この循環ポンプ流量をアンモニア計および硝
   酸計の計測値により補正して循環ポンプを制御する制御
   装置を設けたことを特徴とする下水処理システム。
5. 【請求項５】簡便で計測点数の多い第１計測手段と、 第１計測手段と同一項目を計測し、信頼性が高く計測点
   数が少ない第２計測手段とを備え、 第１計測手段からの計測値を第２計測手段からの計測値
   で補正する計測補正部を設けたことを特徴とする計測シ
   ステム。
6. 【請求項６】第１計測手段は自動計測手段からなり、 第２計測手段は手分析計測手段からなることを特徴とす
   る請求項５記載の計測システム。
7. 【請求項７】計測補正部は予め内蔵された第１計測手段
   からの計測値と第２計測手段からの計測値との相関関数
   に基づいて、第１計測手段からの計測値を補正すること
   を特徴とする請求項５記載の計測システム。
8. 【請求項８】下水処理場水質シミュレータを用いて計測
   予測値を求める計測予測手段と、 計測予測手段と同一項目を計測する手分析計測手段とを
   備え、 計測予測手段からの計測予測値を、手分析計測手段から
   の計測値で補正する計測補正部を設けたことを特徴とす
   る計測システム。