JP2002001370A - 水質シミュレーション装置 - Google Patents
水質シミュレーション装置Info
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- JP2002001370A JP2002001370A JP2000193347A JP2000193347A JP2002001370A JP 2002001370 A JP2002001370 A JP 2002001370A JP 2000193347 A JP2000193347 A JP 2000193347A JP 2000193347 A JP2000193347 A JP 2000193347A JP 2002001370 A JP2002001370 A JP 2002001370A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】種々の水質シミュレーションを高精度に行う。
【解決手段】本発明のシミュレーション装置は、下水処
理場の水質データを蓄積するデータ蓄積装置１と、土木
構造などの処理場仕様を設定する処理場仕様設定装置２
と、運転条件を設定する運転条件設定装置３と、水質モ
デルパラメータを設定するモデルパラメータ設定装置４
と、日変動データを算出するための係数を設定する係数
設定装置７と、係数設定装置の係数と日代表値との積か
ら日変動データを計算する日変動データ計算装置８と、
各装置からのデータを受け取り処理場の水質を予測する
シミュレーション計算装置９とを備えており、データ蓄
積装置と係数設定装置との間に日変動の係数を自動的に
演算する係数演算装置５と、データ蓄積装置からのデー
タに基づき雨天日の水質データを作成しシミュレーショ
ン計算装置に送る雨天日データ作成装置６とを設けた構
成である。
理場の水質データを蓄積するデータ蓄積装置１と、土木
構造などの処理場仕様を設定する処理場仕様設定装置２
と、運転条件を設定する運転条件設定装置３と、水質モ
デルパラメータを設定するモデルパラメータ設定装置４
と、日変動データを算出するための係数を設定する係数
設定装置７と、係数設定装置の係数と日代表値との積か
ら日変動データを計算する日変動データ計算装置８と、
各装置からのデータを受け取り処理場の水質を予測する
シミュレーション計算装置９とを備えており、データ蓄
積装置と係数設定装置との間に日変動の係数を自動的に
演算する係数演算装置５と、データ蓄積装置からのデー
タに基づき雨天日の水質データを作成しシミュレーショ
ン計算装置に送る雨天日データ作成装置６とを設けた構
成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市下水や産業廃
水のように、汚水を浄化する活性汚泥法、嫌気・好気汚
泥処理法などの汚水廃水処理装置における水質シミュレ
ーション装置に関するものである。
水のように、汚水を浄化する活性汚泥法、嫌気・好気汚
泥処理法などの汚水廃水処理装置における水質シミュレ
ーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】都市下水処理、工場廃水などの処理プロ
セスは、微生物の状況、気候などから運転方法を決定す
る必要がある。図２は従来の水質シミュレーション装置
とその周辺との接続状況を示すブロック図である。図に
おいて、１０は最初沈殿池、１１は反応槽、１２は最終
沈殿池である。先ず、下水処理プラントの概要について
述べる。下水処理プラントでは、流入した下水は、最初
沈殿池１０、反応槽１１、最終沈殿池１２の順に流れて
処理される。汚濁物質を含む下水は、最初沈殿池１０に
導入され、汚濁物質の中の沈降しやすいものを沈降分離
して上澄水を反応槽１１に流出する。反応槽１１には最
終沈殿池１２の汚泥の一部が返送汚泥ポンプによって返
送されており、反応槽１１はその返送汚泥と最初沈殿池
１０の上澄水を処理する。反応槽１１では、ブロワー(
図示せず) から圧送された空気が曝気槽内の散気管によ
って放出されており、汚濁物質は活性汚泥により吸着、
分解されて最終沈殿池１２に導かれる。最終沈殿池１２
では活性汚泥を沈降分離し、沈降汚泥は余剰汚泥ポンプ
（図示せず）により汚泥処理系（図示せず）に排出さ
れ、清澄水は処理水として滅菌槽（図示せず）を経て放
流される。つぎに、水質シミュレーション装置の動作に
ついて述べる。図２において、１はデータ蓄積装置、２
は処理場仕様設定装置、３は運転条件設定装置、４はモ
デルパラメータ設定装置、７は係数設定装置、８は日変
動データ計算装置、９はシミュレーション計算装置であ
る。 (1) 水質分析データをデータ蓄積装置１に蓄積する。デ
ータ蓄積装置１は、ａ、ｂ、ｃ、ｄのサンプリング地点
から水質をシミュレーションする上で必要な情報、たと
えば、リン酸態リン濃度や、硝酸態窒素濃度、アンモニ
ア態窒素濃度、Total-COD 、溶解性COD など水質が分析
されたデータを蓄積する。 (2) 反応槽の体積、管路などの処理場土木構造を、処理
場仕様設定装置２により設定する。 (3) 返送率、SRT 、DO濃度など、処理場を運転する上で
必要な条件について、各処理場に最も適した値を、運転
条件設定装置３により設定する。 (4) シミュレーションに用いる水質モデルのパラメータ
( 増殖速度、分解速度など) を、モデルパラメータ設定
装置４により設定する。 (5) 日変動データを算出するための係数を係数設定装置
７により設定する。 (6) 係数設定装置７の係数と日代表値との積から日変動
データを日変動データ計算装置８により計算する。 (7) 予測計算をシミュレーション装置９により行う。蓄
積装置１に蓄積された分析データのうち下水処理プラン
トの入口に流入する水質と、処理場仕様設定装置２に入
力された値と、運転条件設定装置３で設定された値と、
モデルパラメータ設定装置４によって設定された値とを
入力し、反応槽、処理水の水質の予測を行う。その予測
計算に用いる式は１０数個あり、その一つを例示する
と、例えば発酵生成物濃度の計算は、式(1) を用いて行
われる。
セスは、微生物の状況、気候などから運転方法を決定す
る必要がある。図２は従来の水質シミュレーション装置
とその周辺との接続状況を示すブロック図である。図に
おいて、１０は最初沈殿池、１１は反応槽、１２は最終
沈殿池である。先ず、下水処理プラントの概要について
述べる。下水処理プラントでは、流入した下水は、最初
沈殿池１０、反応槽１１、最終沈殿池１２の順に流れて
処理される。汚濁物質を含む下水は、最初沈殿池１０に
導入され、汚濁物質の中の沈降しやすいものを沈降分離
して上澄水を反応槽１１に流出する。反応槽１１には最
終沈殿池１２の汚泥の一部が返送汚泥ポンプによって返
送されており、反応槽１１はその返送汚泥と最初沈殿池
１０の上澄水を処理する。反応槽１１では、ブロワー(
図示せず) から圧送された空気が曝気槽内の散気管によ
って放出されており、汚濁物質は活性汚泥により吸着、
分解されて最終沈殿池１２に導かれる。最終沈殿池１２
では活性汚泥を沈降分離し、沈降汚泥は余剰汚泥ポンプ
（図示せず）により汚泥処理系（図示せず）に排出さ
れ、清澄水は処理水として滅菌槽（図示せず）を経て放
流される。つぎに、水質シミュレーション装置の動作に
ついて述べる。図２において、１はデータ蓄積装置、２
は処理場仕様設定装置、３は運転条件設定装置、４はモ
デルパラメータ設定装置、７は係数設定装置、８は日変
動データ計算装置、９はシミュレーション計算装置であ
る。 (1) 水質分析データをデータ蓄積装置１に蓄積する。デ
ータ蓄積装置１は、ａ、ｂ、ｃ、ｄのサンプリング地点
から水質をシミュレーションする上で必要な情報、たと
えば、リン酸態リン濃度や、硝酸態窒素濃度、アンモニ
ア態窒素濃度、Total-COD 、溶解性COD など水質が分析
されたデータを蓄積する。 (2) 反応槽の体積、管路などの処理場土木構造を、処理
場仕様設定装置２により設定する。 (3) 返送率、SRT 、DO濃度など、処理場を運転する上で
必要な条件について、各処理場に最も適した値を、運転
条件設定装置３により設定する。 (4) シミュレーションに用いる水質モデルのパラメータ
( 増殖速度、分解速度など) を、モデルパラメータ設定
装置４により設定する。 (5) 日変動データを算出するための係数を係数設定装置
７により設定する。 (6) 係数設定装置７の係数と日代表値との積から日変動
データを日変動データ計算装置８により計算する。 (7) 予測計算をシミュレーション装置９により行う。蓄
積装置１に蓄積された分析データのうち下水処理プラン
トの入口に流入する水質と、処理場仕様設定装置２に入
力された値と、運転条件設定装置３で設定された値と、
モデルパラメータ設定装置４によって設定された値とを
入力し、反応槽、処理水の水質の予測を行う。その予測
計算に用いる式は１０数個あり、その一つを例示する
と、例えば発酵生成物濃度の計算は、式(1) を用いて行
われる。
【０００３】
【数１】
【０００４】だだし、各記号の意味はつぎのとおりであ
る。 SA (i)：i 時点の対象タンクの発酵生成物濃度(gCOD/
m3) SA(i)R：i 時点の対象タンクの化学反応による変化量を
考慮に入れた発酵生成物濃度(gN/m3) SA(i)in ：i 時点の対象タンクに流入する発酵生成物濃
度(gCOD/m3) SA(i)out：i 時点の対象タンクから流出する発酵生成物
濃度(gCOD/m3) V ：対象タンクの体積(m3) Qin ：対象タンクへ流入する量(m3/h) Qout：対象タンクから流出する量(m3/h) T ：対象タンクから流入・流出するステップ時間(h) i ：シミュレーションステップ(h) 但し各変数は式(2) 〜(9) を用いて計算される。
る。 SA (i)：i 時点の対象タンクの発酵生成物濃度(gCOD/
m3) SA(i)R：i 時点の対象タンクの化学反応による変化量を
考慮に入れた発酵生成物濃度(gN/m3) SA(i)in ：i 時点の対象タンクに流入する発酵生成物濃
度(gCOD/m3) SA(i)out：i 時点の対象タンクから流出する発酵生成物
濃度(gCOD/m3) V ：対象タンクの体積(m3) Qin ：対象タンクへ流入する量(m3/h) Qout：対象タンクから流出する量(m3/h) T ：対象タンクから流入・流出するステップ時間(h) i ：シミュレーションステップ(h) 但し各変数は式(2) 〜(9) を用いて計算される。
【０００５】
【数２】
【０００６】但し、各記号の意味はつぎのとおりであ
る。 SA(i) ：i 時点の対象タンクで増殖・減少した発酵生成
物(gCOD/m3) ρ5 ：SAによる好気的増殖(gCOD/d) ρ7 ：SAによる無酸素的増殖と脱窒(gCOD/d) ρ8 ：発酵(gCOD/d) ρ10：ポリヒドロキシアルカノエートの蓄積(gCOD/d) ρ15：ポリヒドロキシアルカノエートの分解(gCOD/d) １のデータ蓄積装置から入力される分析データ SO2 ：溶存酸素濃度(gO2/m3) SNH4：溶解性のアンモニア濃度(gN/m3) SNO3：溶解性の硝酸性窒素濃度(gN/m3) SPO4：無機溶解性リン酸性リン濃度(gP/m3) SALK：アルカリ度(mole HCO3/m3) SF：易分解性有機物濃度(gCOD/m3) SA：発酵生成物濃度(gCOD/m3) XAUT：硝化菌濃度(gCOD/m3) XH：従属栄養微生物(gCOD/m3) XPHA：ポリヒドロキシアルカノエート(gCOD/m3) XPP ：ポリリン酸(gP/m3) XPAO：リン酸蓄積細菌(gCOD/m3) モデルパラメータ設定装置４から設定されるパラメータ
は、つぎのとおりである。 uH：基質の最大増殖速度(1/d) ηNO3 ：硝酸性窒素濃度の無酸素状態の加水分解による
減少係数(-) KA：発酵生成物濃度飽和係数(gO2/m3) KO2 ：酸素飽和係数(gO2/m3) KF：易分解性基質増殖飽和係数(gCOD/m3) KNO3：硝酸性窒素飽和係数(gN/m3) 注) このシミュレー
ションでは亜硝酸性窒素と硝酸性窒素を同じ物質として
扱う。 KNH4：アンモニア飽和係数(gN/m3) KP：リン酸性リン酸飽和係数(gP/m3) KALK：アルカリ度飽和係数(mole HCO3/m3) Kfe ：SFの発酵飽和濃度(gCOD/m3) qfe ：発酵の最大速度(1/d) KPP ：ポリリン酸の飽和濃度(gPP/gPAO) qPHA：ポリヒドロキシアルカノエート蓄積速度(gCOD/(g
PAO ・d) bPHA：ポリヒドロキシアルカノエート分解速度(1/d) シミュレーション計算装置５では、上記のように硝酸性
窒素だけでなく、リン酸性リン濃度、アルカリ度、アン
モニア性窒素濃度なども同時に計算される。
る。 SA(i) ：i 時点の対象タンクで増殖・減少した発酵生成
物(gCOD/m3) ρ5 ：SAによる好気的増殖(gCOD/d) ρ7 ：SAによる無酸素的増殖と脱窒(gCOD/d) ρ8 ：発酵(gCOD/d) ρ10：ポリヒドロキシアルカノエートの蓄積(gCOD/d) ρ15：ポリヒドロキシアルカノエートの分解(gCOD/d) １のデータ蓄積装置から入力される分析データ SO2 ：溶存酸素濃度(gO2/m3) SNH4：溶解性のアンモニア濃度(gN/m3) SNO3：溶解性の硝酸性窒素濃度(gN/m3) SPO4：無機溶解性リン酸性リン濃度(gP/m3) SALK：アルカリ度(mole HCO3/m3) SF：易分解性有機物濃度(gCOD/m3) SA：発酵生成物濃度(gCOD/m3) XAUT：硝化菌濃度(gCOD/m3) XH：従属栄養微生物(gCOD/m3) XPHA：ポリヒドロキシアルカノエート(gCOD/m3) XPP ：ポリリン酸(gP/m3) XPAO：リン酸蓄積細菌(gCOD/m3) モデルパラメータ設定装置４から設定されるパラメータ
は、つぎのとおりである。 uH：基質の最大増殖速度(1/d) ηNO3 ：硝酸性窒素濃度の無酸素状態の加水分解による
減少係数(-) KA：発酵生成物濃度飽和係数(gO2/m3) KO2 ：酸素飽和係数(gO2/m3) KF：易分解性基質増殖飽和係数(gCOD/m3) KNO3：硝酸性窒素飽和係数(gN/m3) 注) このシミュレー
ションでは亜硝酸性窒素と硝酸性窒素を同じ物質として
扱う。 KNH4：アンモニア飽和係数(gN/m3) KP：リン酸性リン酸飽和係数(gP/m3) KALK：アルカリ度飽和係数(mole HCO3/m3) Kfe ：SFの発酵飽和濃度(gCOD/m3) qfe ：発酵の最大速度(1/d) KPP ：ポリリン酸の飽和濃度(gPP/gPAO) qPHA：ポリヒドロキシアルカノエート蓄積速度(gCOD/(g
PAO ・d) bPHA：ポリヒドロキシアルカノエート分解速度(1/d) シミュレーション計算装置５では、上記のように硝酸性
窒素だけでなく、リン酸性リン濃度、アルカリ度、アン
モニア性窒素濃度なども同時に計算される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の水質シミュレーション装置では、日変動水質デ
ータなどは通常の手分析では、データの入力に時間を要
し、直ぐにはシミュレーションできないという問題があ
った。また、雨天日には、晴天日に比べて下水の流入量
が多いので、このような場合に晴天日のモデルを用いて
も、水質の予測結果の精度が悪くなるという問題があっ
た。そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、過去の日変動のパターンデータおよび雨天日
のパターンデータを参照することにより、種々の条件の
シミュレーションが高精度にできる水質シミュレーショ
ン装置を提供することを目的とする。
な従来の水質シミュレーション装置では、日変動水質デ
ータなどは通常の手分析では、データの入力に時間を要
し、直ぐにはシミュレーションできないという問題があ
った。また、雨天日には、晴天日に比べて下水の流入量
が多いので、このような場合に晴天日のモデルを用いて
も、水質の予測結果の精度が悪くなるという問題があっ
た。そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、過去の日変動のパターンデータおよび雨天日
のパターンデータを参照することにより、種々の条件の
シミュレーションが高精度にできる水質シミュレーショ
ン装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、下水処理場の水質データを蓄積するデータ蓄
積装置と、土木構造などの処理場仕様を設定する処理場
仕様設定装置と、運転条件を設定する運転条件設定装置
と、水質モデルパラメータを設定するモデルパラメータ
設定装置と、日変動データを算出するための係数を設定
する係数設定装置と、前記係数設定装置の係数と日代表
値との積から日変動データを計算する日変動データ計算
装置と、前記各装置からのデータを受け取り処理場の水
質を予測するシミュレーション計算装置とを備えたシミ
ュレーション装置において、前記データ蓄積装置と前記
係数設定装置との間に日変動の係数を自動的に演算する
係数演算装置と、前記データ蓄積装置からのデータに基
づき雨天日の水質データを作成しシミュレーション計算
装置に送る雨天日データ作成装置とを設けた構成にして
いる。また、前記係数演算装置は、水質分析周期単位の
係数を作成する基本係数作成装置と、前記基本係数作成
装置の係数から補間を行い、分単位の日変動係数を計算
する補間係数演算装置とを備えている。また、前記雨天
日データ作成装置は、雨天日の係数を作成する雨天日係
数作成装置と、前記雨天日係数作成装置の係数と水質分
析データから雨天日の水質データを計算する雨天日デー
タ計算装置とを備えている。
本発明は、下水処理場の水質データを蓄積するデータ蓄
積装置と、土木構造などの処理場仕様を設定する処理場
仕様設定装置と、運転条件を設定する運転条件設定装置
と、水質モデルパラメータを設定するモデルパラメータ
設定装置と、日変動データを算出するための係数を設定
する係数設定装置と、前記係数設定装置の係数と日代表
値との積から日変動データを計算する日変動データ計算
装置と、前記各装置からのデータを受け取り処理場の水
質を予測するシミュレーション計算装置とを備えたシミ
ュレーション装置において、前記データ蓄積装置と前記
係数設定装置との間に日変動の係数を自動的に演算する
係数演算装置と、前記データ蓄積装置からのデータに基
づき雨天日の水質データを作成しシミュレーション計算
装置に送る雨天日データ作成装置とを設けた構成にして
いる。また、前記係数演算装置は、水質分析周期単位の
係数を作成する基本係数作成装置と、前記基本係数作成
装置の係数から補間を行い、分単位の日変動係数を計算
する補間係数演算装置とを備えている。また、前記雨天
日データ作成装置は、雨天日の係数を作成する雨天日係
数作成装置と、前記雨天日係数作成装置の係数と水質分
析データから雨天日の水質データを計算する雨天日デー
タ計算装置とを備えている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は、本発明の水質シミュレーシ
ョン装置の構成とその周辺との接続状況を示すブロック
図である。図において、５は係数演算装置、６は雨天日
データ作成装置である。その他の符号およびサンプリン
グ地点を示すａ、ｂ、ｃ、ｄは、従来の技術の項で述べ
たものと同一であるため説明を省略する。係数演算装置
５は、基本係数演算装置５１と補間係数演算装置５２で
構成されている。基本係数演算装置５１は、蓄積されて
いる分析データから日変動のパターン係数を計算する。
補間係数演算装置５２は、基本係数演算装置５１で計算
した各時刻の係数と１日１点(9:00)の分析データから補
間係数を計算する。雨天日データ作成装置６は、雨天日
係数作成装置６１と雨天日データ計算装置６２で構成さ
れている。雨天日係数作成装置６１は、蓄積されている
分析データから雨天日の雨量によってパターン係数を計
算する。雨天日データ計算装置６２は、雨天日係数作成
装置６１で計算した雨天係数、雨量と分析値から雨天日
データを計算する。
基づいて説明する。図１は、本発明の水質シミュレーシ
ョン装置の構成とその周辺との接続状況を示すブロック
図である。図において、５は係数演算装置、６は雨天日
データ作成装置である。その他の符号およびサンプリン
グ地点を示すａ、ｂ、ｃ、ｄは、従来の技術の項で述べ
たものと同一であるため説明を省略する。係数演算装置
５は、基本係数演算装置５１と補間係数演算装置５２で
構成されている。基本係数演算装置５１は、蓄積されて
いる分析データから日変動のパターン係数を計算する。
補間係数演算装置５２は、基本係数演算装置５１で計算
した各時刻の係数と１日１点(9:00)の分析データから補
間係数を計算する。雨天日データ作成装置６は、雨天日
係数作成装置６１と雨天日データ計算装置６２で構成さ
れている。雨天日係数作成装置６１は、蓄積されている
分析データから雨天日の雨量によってパターン係数を計
算する。雨天日データ計算装置６２は、雨天日係数作成
装置６１で計算した雨天係数、雨量と分析値から雨天日
データを計算する。
【００１０】つぎに、水質シミュレーション装置の動作
について述べる。 (1) 水質分析データをデータ蓄積装置１に蓄積する（従
来技術に同じ）。 (2) 処理場土木構造を処理場仕様設定装置２により設定
する（従来技術に同じ）。 (3) 返送率、SRT 、DO濃度など処理場に最も適した値を
運転条件設定装置３により設定する（従来技術に同
じ）。 (4) 増殖速度、分解速度などの水質モデルのパラメータ
をモデルパラメータ設定装置４により設定する（従来技
術に同じ）。 (5) 日変動のパターンの基本係数を計算する。 データ蓄積装置１に蓄積されている分析データから基本
係数演算装置５１により日変動のパターンの基本係数を
計算する。ここでは、9:00のデータを基準値と考え係数
を計算している。変動係数は式(10)で表すことができ
る。 Ｃｉ＝Ｘｉ／Ｘ9:00 (10) i ：時刻 Ci：日変動係数 Xi：24時間分析値 X9:00 ：9:00の分析データ (6) 補間係数を計算する。基本係数演算装置５１で計算
した各時刻の係数から補間係数演算装置５２により式
(11) を用いて補間係数を計算する。 ａi ＝（Ｃi −Ｃi-1 ）／Ｔ (11) ａi ：各時刻間の傾き Ｔ ：計測間隔（分） (7) 係数演算装置５により演算した係数を、係数設定装
置７により設定する。 (8) 日変動データを計算する。日変動データは、係数設
定装置７で設定した係数とデータ蓄積装置１に蓄積され
ている分析データから計算される。計算は、式(12)を日
変動データ計算装置を用いて実行される。 Ｙｉ＝Ｃｉ×Ｙ9:00 (12) i ：時刻 Ci：日変動係数 Yi：日変動データ Y9:00 ：9:00の分析データ (9) 雨天日のパターン係数を計算する。雨天日係数作成
装置６１は、蓄積されている分析データから雨天日の雨
量によってパターン係数を計算する。雨天日係数は式
(13) で計算することができる。
について述べる。 (1) 水質分析データをデータ蓄積装置１に蓄積する（従
来技術に同じ）。 (2) 処理場土木構造を処理場仕様設定装置２により設定
する（従来技術に同じ）。 (3) 返送率、SRT 、DO濃度など処理場に最も適した値を
運転条件設定装置３により設定する（従来技術に同
じ）。 (4) 増殖速度、分解速度などの水質モデルのパラメータ
をモデルパラメータ設定装置４により設定する（従来技
術に同じ）。 (5) 日変動のパターンの基本係数を計算する。 データ蓄積装置１に蓄積されている分析データから基本
係数演算装置５１により日変動のパターンの基本係数を
計算する。ここでは、9:00のデータを基準値と考え係数
を計算している。変動係数は式(10)で表すことができ
る。 Ｃｉ＝Ｘｉ／Ｘ9:00 (10) i ：時刻 Ci：日変動係数 Xi：24時間分析値 X9:00 ：9:00の分析データ (6) 補間係数を計算する。基本係数演算装置５１で計算
した各時刻の係数から補間係数演算装置５２により式
(11) を用いて補間係数を計算する。 ａi ＝（Ｃi −Ｃi-1 ）／Ｔ (11) ａi ：各時刻間の傾き Ｔ ：計測間隔（分） (7) 係数演算装置５により演算した係数を、係数設定装
置７により設定する。 (8) 日変動データを計算する。日変動データは、係数設
定装置７で設定した係数とデータ蓄積装置１に蓄積され
ている分析データから計算される。計算は、式(12)を日
変動データ計算装置を用いて実行される。 Ｙｉ＝Ｃｉ×Ｙ9:00 (12) i ：時刻 Ci：日変動係数 Yi：日変動データ Y9:00 ：9:00の分析データ (9) 雨天日のパターン係数を計算する。雨天日係数作成
装置６１は、蓄積されている分析データから雨天日の雨
量によってパターン係数を計算する。雨天日係数は式
(13) で計算することができる。
【００１１】
【数３】
【００１２】WQdiff：雨天日と晴天日の水質データの差 Rain：雨量(mm/h) a,b,c,d,α：雨天日係数 (8) 雨天日データを計算する。雨天日データ計算装置６
２は、雨天日係数作成装置６１で計算した雨天係数、雨
量と分析値から雨天日データを計算する。雨天日データ
は式(14) で計算することができる。
２は、雨天日係数作成装置６１で計算した雨天係数、雨
量と分析値から雨天日データを計算する。雨天日データ
は式(14) で計算することができる。
【００１３】
【数４】
【００１４】WQR ：雨天日データ WQCW：晴天日データ (9) シミュレーション装置９により、予測計算を行う
（従来技術に同じ）。このように、水質シミュレーショ
ン装置では、日変動データ作成装置、日変動データを作
成することができる。また、雨天日データ作成装置によ
って雨天日データを作成することができる。このような
装置の追加により、種々の状況に対応したシミュレーシ
ョンを行うことができる。
（従来技術に同じ）。このように、水質シミュレーショ
ン装置では、日変動データ作成装置、日変動データを作
成することができる。また、雨天日データ作成装置によ
って雨天日データを作成することができる。このような
装置の追加により、種々の状況に対応したシミュレーシ
ョンを行うことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、日
変動のパターン係数を計算する基本係数演算装置と補間
係数を計算する補間係数演算装置と雨天日の雨量によっ
てパターン係数を計算する雨天日係数作成装置および雨
天日データを計算する雨天日データ計算装置とを設けた
ので、日変動のデータおよび雨天日のデータを数分単位
で作成することができ、種々の状況に対応したシミュレ
ーションを極めて高精度に行える効果がある。
変動のパターン係数を計算する基本係数演算装置と補間
係数を計算する補間係数演算装置と雨天日の雨量によっ
てパターン係数を計算する雨天日係数作成装置および雨
天日データを計算する雨天日データ計算装置とを設けた
ので、日変動のデータおよび雨天日のデータを数分単位
で作成することができ、種々の状況に対応したシミュレ
ーションを極めて高精度に行える効果がある。
【図１】本発明の水質シミュレーション装置とその周辺
との接続状況を示すブロック図である。
との接続状況を示すブロック図である。
【図２】従来の水質シミュレーション装置とその周辺と
の接続状況を示すブロック図である。
の接続状況を示すブロック図である。
１ データ蓄積装置 ２ 処理場仕様設定装置 ３ 運転条件設定装置 ４ モデルパラメータ設定装置 ５ 係数演算装置 ５１ 基本係数演算装置 ５２ 補間係数演算装置 ６ 雨天日データ作成装置 ６１ 雨天日係数作成装置 ６２ 雨天日データ計算装置 ７ 係数設定装置 ８ 日変動データ計算装置 ９ シミュレーション計算装置 １０ 最初沈殿池 １１ 反応槽 １２ 最終沈殿池
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平林 和也 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内 Ｆターム(参考） 4D027 CA07
Claims (3)
- 【請求項１】 下水処理場の水質データを蓄積するデー
タ蓄積装置と、土木構造などの処理場仕様を設定する処
理場仕様設定装置と、運転条件を設定する運転条件設定
装置と、水質モデルパラメータを設定するモデルパラメ
ータ設定装置と、日変動データを算出するための係数を
設定する係数設定装置と、前記係数設定装置の係数と日
代表値との積から日変動データを計算する日変動データ
計算装置と、前記各装置からのデータを受け取り処理場
の水質を予測するシミュレーション計算装置とを備えた
シミュレーション装置において、 前記データ蓄積装置と前記係数設定装置との間に日変動
の係数を自動的に演算する係数演算装置と、前記データ
蓄積装置からのデータに基づき雨天日の水質データを作
成しシミュレーション計算装置に送る雨天日データ作成
装置とを設けたことを特徴とする水質シミュレーション
装置。 - 【請求項２】 前記係数演算装置は、水質分析周期単位
の係数を作成する基本係数演算装置と、前記基本係数演
算装置の係数から補間を行い、分単位の日変動係数を計
算する補間係数演算装置とを備えていることを特徴とす
る請求項１記載の水質シミュレーション装置。 - 【請求項３】 前記雨天日データ作成装置は、雨天日の
係数を作成する雨天日係数作成装置と、前記雨天日係数
作成装置の係数と水質分析データから雨天日の水質デー
タを計算する雨天日データ計算装置とを備えていること
を特徴とする請求項１または２記載の水質シミュレーシ
ョン装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000193347A JP3985180B2 (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 水質シミュレーション装置 |
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| JP2000193347A JP3985180B2 (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 水質シミュレーション装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002001370A true JP2002001370A (ja) | 2002-01-08 |
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| JP (1) | JP3985180B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100338613C (zh) * | 2003-07-18 | 2007-09-19 | 株式会社日立制作所 | 水质信息计算处理装置 |
| JP2009250715A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Sanyo Electric Co Ltd | ナビゲーション装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10118627A (ja) * | 1996-10-17 | 1998-05-12 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理装置のモデル参照型自動制御装置 |
| JP2000167585A (ja) * | 1998-12-08 | 2000-06-20 | Yaskawa Electric Corp | 下水処理プロセスシミュレータ |
| JP2000246235A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Toshiba Corp | 処理水質制御装置 |
-
2000
- 2000-06-27 JP JP2000193347A patent/JP3985180B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Publication date |
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