JP2002224687A

JP2002224687A - 汚水処理設備の運転制御システムおよび方法ならびにプログラム

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Publication number: JP2002224687A
Application number: JP2001027826A
Authority: JP
Inventors: Zenzo Seko; 善三瀬古
Original assignee: NOOKEN SYSTEM KK
Current assignee: NOOKEN SYSTEM KK
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2002-08-13
Anticipated expiration: 2021-02-05
Also published as: JP3725037B2

Abstract

(57)【要約】【課題】自動的に最適な運転条件に制御することができ
る汚水処理設備の運転制御システムを提供する。【解決手段】ばっき攪拌槽４０におけるばっき時間と攪
拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するパター
ン記憶手段１３と、曜日を示すカレンダータイマ１２
と、上記パターン記憶手段１３に記憶された運転パター
ンのうち上記カレンダータイマ１２が示す曜日に応じた
運転パターンを読み出すパターン選択手段１１と、上記
パターン選択手段１１で読み出された運転パターンにし
たがってばっき攪拌槽４０の間欠運転を制御するばっき
攪拌制御手段１０とを備えたことにより、曜日によって
汚水の流出量が異なる地域であっても、自動的に最適な
運転条件に制御することができ、従来のような作業員に
よる定期的な巡回が不要で無人運転が可能となり、運転
コストが大幅に低下する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ばっき攪拌槽内に
微生物を浮遊状態に保ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り
返すことにより汚水を処理する間欠ばっき式汚水処理設
備の運転制御を行なう汚水処理設備の運転制御システム
および方法ならびにプログラムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、一般家庭雑排水の処理方法と
しては、接触ばっき法，活性汚泥併用生物膜法，回分式
活性汚泥法，間欠ばっき法，膜分離活性汚泥法，オキシ
デーションディッチ法等の各種の方法が用いられてい
る。これらの排水処理方法は、処理能力や設備コスト，
運転コスト等の特性がさまざまであり、用途や目的に合
わせて使い分けが行なわれている。

【０００３】近年では、農村地域を有する各自治体等に
おいて、農業集落の生活排水を適切に処理するための排
水処理施設の設置が精力的に行なわれている。農業集落
は、集落が低密度で散在していることから、数百人程度
からせいぜい数千人程度の生活排水を処理できる小規模
設備を多数分散させて設置する必要がある。このような
小規模な人口を対象として比較的安価に効率よく排水を
処理できる設備として、間欠ばっき法による設備が注目
を集めている。

【０００４】上記間欠ばっき法による汚水処理では、お
おむねつぎのようにして汚水処理が行なわれる。すなわ
ち、まず、流量調整を行ってある程度一定量の汚水をば
っき攪拌槽に流入させる。ついで、ばっき攪拌槽におい
て流入させた汚水のばっきと攪拌を繰り返し、嫌気性・
好気性の微生物で繰り返し有機物を消化させる。そし
て、汚泥を沈殿させて上澄み液を塩素消毒して放流する
ことが行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

【０００６】上記間欠ばっき法による汚水処理では、正
常な運転を行なううえで、ばっきと攪拌の時間調整やば
っき攪拌槽中の溶存酸素量の制御が重要である。しかし
ながら、従来の汚水処理設備では、ばっきと攪拌の時間
調整や溶存酸素量等の制御は、人手で調節しているのが
実情であり、最低でも週に１回程度作業員の巡回が必要
であった。しかも、その調節作業は、現場で設備の運転
状況を見ながら経験則に基づいて行なわれており、作業
員の経験等によって結果にばらつきがあり、必ずしも適
切な調整が行なわれない。また、特に農業集落等では、
平日と土日休日との間で汚水の排出量が大きく異なる傾
向があり、従来のような週１回の巡回で確認された運転
状況に基づいて調節を行なったとしても、全く適切な運
転制御にはならないという問題がある。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、自動的に最適な運転条件に制御することができ
る汚水処理設備の運転制御システムおよび方法ならびに
プログラムの提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の汚水処理設備の運転制御システムは、ばっ
き攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保ち、ばっきと攪拌を
間欠的に繰り返すことにより汚水を処理する間欠ばっき
式汚水処理設備の運転制御を行なうシステムであって、
ばっき攪拌槽におけるばっき時間と攪拌時間の設定に係
る運転パターンを複数記憶するパターン記憶手段と、
月，日，曜日，祝休日，季節等の暦データを出力するカ
レンダータイマと、上記パターン記憶手段に記憶された
運転パターンのうち上記カレンダータイマが出力した暦
データに応じた適当な運転パターンを読み出すパターン
選択手段と、上記パターン選択手段で読み出された運転
パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御す
る運転制御手段とを備えたことを第１の要旨とする。

【０００９】すなわち、本発明の第１の汚水処理設備の
運転制御システムは、ばっき攪拌槽におけるばっき時間
と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するパ
ターン記憶手段と、月，日，曜日，祝休日，季節等の暦
データを出力するカレンダータイマと、上記パターン記
憶手段に記憶された運転パターンのうち上記カレンダー
タイマが出力した暦データに応じた適当な運転パターン
を読み出すパターン選択手段と、上記パターン選択手段
で読み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽
の間欠運転を制御する運転制御手段とを備えている。こ
のように、曜日等に応じた運転パターンを選択してその
運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を制
御しうるため、例えば農村集落のように曜日によって汚
水の流出量が異なる地域であっても、自動的に最適な運
転条件に制御することができる。また、季節等に応じた
運転パターンを選択してその運転パターンにしたがって
ばっき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自動的に最
適な運転条件に制御することができる。また、従来のよ
うな作業員による定期的な巡回が不要で無人運転が可能
となり、運転コストが大幅に低下する。

【００１０】また、本発明の本発明の汚水処理設備の運
転制御システムは、ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態
に保ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚
水を処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行
なうシステムであって、ばっき攪拌槽におけるばっき時
間と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶する
パターン記憶手段と、ばっき攪拌槽の水温を測定する水
温測定手段と、上記パターン記憶手段に記憶された運転
パターンのうち上記水温測定手段で測定された水温に応
じた適当な運転パターンを読み出すパターン選択手段
と、上記パターン選択手段で読み出された運転パターン
にしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御する運転制
御手段とを備えたことを第２の要旨とする。

【００１１】すなわち、本発明の第２の汚水処理設備の
運転制御システムは、ばっき攪拌槽におけるばっき時間
と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するパ
ターン記憶手段と、ばっき攪拌槽の水温を測定する水温
測定手段と、上記パターン記憶手段に記憶された運転パ
ターンのうち上記水温測定手段で測定された水温に応じ
た適当な運転パターンを読み出すパターン選択手段と、
上記パターン選択手段で読み出された運転パターンにし
たがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御する運転制御手
段とを備えている。このため、測定した水温に応じた運
転パターンを選択してその運転パターンにしたがってば
っき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自動的に最適
な運転条件に制御することができる。また、従来のよう
な作業員による定期的な巡回が不要で無人運転が可能と
なり、運転コストが大幅に低下する。

【００１２】本発明の第１の汚水処理設備の運転制御シ
ステムにおいて、ばっき攪拌槽の水温を測定する水温測
定手段を備え、上記パターン選択手段が、パターン記憶
手段に記憶された運転パターンのうち上記水温測定手段
で測定された水温に応じた適当な運転パターンを優先さ
せて読み出すようになっている場合には、測定した水温
に応じた運転パターンを選択してその運転パターンにし
たがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自
動的に最適な運転条件に制御することができる。

【００１３】本発明の汚水処理設備の運転制御システム
において、ばっき攪拌槽で処理した処理水から汚泥を除
去する汚泥除去手段と、ばっき攪拌槽内の浮遊物濃度を
測定する浮遊物濃度測定手段と、上記浮遊物濃度測定手
段で測定された浮遊物濃度に応じた汚泥の除去量を決定
する除去量決定手段と、上記除去量決定手段で決定され
た汚泥の除去量にしたがって上記汚泥除去手段による汚
泥の除去量を制御する除去量制御手段とを備えている場
合には、従来、経験に頼って行なっていた汚泥の除去量
の制御を自動的に行なえるようになり、無人で常に最適
の運転条件に制御することができる。

【００１４】本発明の汚水処理設備の運転制御システム
において、ばっき攪拌槽内の溶存酸素を測定する溶存酸
素測定手段と、上記溶存酸素測定手段で測定された溶存
酸素量に応じたばっき風量を決定する風量決定手段と、
上記風量決定手段で決定されたばっき風量にしたがって
ばっき風量を制御する風量制御手段とを備えている場合
には、従来、経験に頼って行なっていたばっき風量の制
御を自動的に行なって溶存酸素量を最適に維持できるよ
うになり、無人で常に最適の運転条件に制御することが
できる。

【００１５】本発明の汚水処理設備の運転制御システム
において、上記風量決定手段で決定されたばっき風量値
を記憶する風量値記憶手段を備え、溶存酸素測定手段に
よる溶存酸素の測定が不能になった場合、上記風量記憶
手段に記憶されたばっき風量値に従ってばっき風量を制
御するようになっている場合には、何らかの事故で溶存
酸素の測定が不能になった場合であっても、風量記憶手
段に記憶されたばっき風量値に従ってばっき風量を制御
するため、無人で常に最適の運転条件に制御することが
できる。

【００１６】また、本発明の汚水処理設備の運転制御方
法は、ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保ち、ばっ
きと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を処理する
間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう方法であ
って、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と攪拌時間の設
定に係る運転パターンを複数記憶するステップと、上記
記憶された運転パターンのうちカレンダータイマが出力
する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦データに応じた
適当な運転パターンを読み出すステップと、上記読み出
された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運
転を制御するステップとを備えたことを要旨とする。

【００１７】すなわち、本発明の汚水処理設備の運転制
御方法は、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と攪拌時間
の設定に係る運転パターンを複数記憶するステップと、
上記記憶された運転パターンのうちカレンダータイマが
出力する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦データに応
じた適当な運転パターンを読み出すステップと、上記読
み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間
欠運転を制御するステップとを備えている。このよう
に、曜日等に応じた運転パターンを選択してその運転パ
ターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御しう
るため、例えば農村集落のように曜日によって汚水の流
出量が異なる地域であっても、自動的に最適な運転条件
に制御することができる。また、季節等に応じた運転パ
ターンを選択してその運転パターンにしたがってばっき
攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自動的に最適な運
転条件に制御することができる。また、従来のような作
業員による定期的な巡回が不要で無人運転が可能とな
り、運転コストが大幅に低下する。

【００１８】また、本発明の汚水処理設備の運転制御プ
ログラムは、ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保
ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を
処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう
プログラムであって、ばっき攪拌槽におけるばっき時間
と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶する手
順と、上記記憶された運転パターンのうちカレンダータ
イマが出力する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦デー
タに応じた適当な運転パターンを読み出す手順と、上記
読み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の
間欠運転を制御する手順とをコンピュータ装置に実行さ
せることを要旨とする。

【００１９】すなわち、本発明の汚水処理設備の運転制
御プログラムは、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と攪
拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶する手順
と、上記記憶された運転パターンのうちカレンダータイ
マが出力する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦データ
に応じた適当な運転パターンを読み出す手順と、上記読
み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間
欠運転を制御する手順とをコンピュータ装置に実行させ
ている。このように、曜日等に応じた運転パターンを選
択してその運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間
欠運転を制御しうるため、例えば農村集落のように曜日
によって汚水の流出量が異なる地域であっても、自動的
に最適な運転条件に制御することができる。また、季節
等に応じた運転パターンを選択してその運転パターンに
したがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、
自動的に最適な運転条件に制御することができる。ま
た、従来のような作業員による定期的な巡回が不要で無
人運転が可能となり、運転コストが大幅に低下する。

【００２０】なお、本発明において「コンピュータ装
置」とは、いわゆる一般のコンピュータ装置だけでな
く、プログラマブルコントローラや専用回路基板等も含
む趣旨である。

【００２１】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００２２】図１および図２は、本発明が適用される間
欠ばっき式の汚水処理設備を示す図である。

【００２３】この汚水処理設備は、流入された汚水を通
過させて汚泥をある程度細かくする荒目スクリーン３３
と、この荒目スクリーン３３を通過した汚水を一時貯留
してばっきすることにより砂を沈めるばっき沈砂槽３０
と、砂が沈められた汚水中の汚泥を破砕する破砕機３４
と、汚泥が破壊された汚水を貯留する原水ポンプ槽３１
とを備えている。

【００２４】また、上記汚水処理設備は、上記原水ポン
プ槽３１から原水ポンプ３２で汲み上げられた原水を一
時的に貯留して流量を調整する流量調整槽３５を備えて
いる。上記流量調整槽３５には、槽内の原水を攪拌する
攪拌ポンプ３６と、流量を調整しながら原水を後の処理
工程に送り出す流量調整ポンプ３７とが設けられてい
る。

【００２５】また、上記汚水処理設備は、上記流量調整
槽３５から送り出された原水を通過させて汚泥を細かく
する細目スクリーン３８と、この細目スクリーン３８を
通過した汚水を計量して一定量を後の処理工程に送る汚
水計量槽３９とを備えている。

【００２６】また、上記汚水処理設備は、上記汚水計量
槽３９で計量された汚水が貯留され、微生物を浮遊状態
に保ちながらばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことによ
り汚水を処理するばっき攪拌槽４０を備えている。上記
ばっき攪拌槽４０にはばっき攪拌装置４１が設けられ、
所定風量でのばっきと攪拌とを間欠的に繰り返し、嫌気
性・好気性の微生物で繰り返し有機物を消化させるよう
になっている。

【００２７】また、上記汚水処理設備は、上記ばっき攪
拌槽４０で処理された処理水を一時的に貯留して汚泥を
沈殿させる沈殿槽４３を備えている。この沈殿槽４３に
は、所定時間ごとに沈殿した汚泥を引抜いて除去する汚
泥引抜ポンプ４４が設けられている。上記汚泥引抜ポン
プ４４で引抜かれた汚泥は、汚泥計量槽４２で計量され
て一部は返送汚泥としてばっき攪拌槽４０に返送され、
残部は後述する汚泥濃縮槽４８に送られる。

【００２８】また、上記汚水処理設備は、上記沈殿槽４
３で汚泥を沈殿させた上澄み液を貯留する散水ポンプ槽
４５を備えている。この散水ポンプ槽４５には、上記上
澄み液をばっき攪拌槽４０に散水するための散水ポンプ
４７が設けられている。さらに、上記汚水処理設備は、
上記上澄み液を塩素消毒して放流する消毒槽４６を備え
ている。

【００２９】また、上記汚水処理設備は、上記沈殿槽４
３から引抜かれた汚泥を濃縮する汚泥濃縮槽４８を備え
ている。上記汚泥濃縮槽４８において脱離した液体分
は、流量調整槽３５に戻されるようになっている。この
汚泥濃縮槽４８には、汚泥引抜ポンプ５０が設けられ、
濃縮された汚泥を汚泥貯留槽４９に送り出すようになっ
ている。上記汚泥貯留槽４９に貯留された汚泥は、バキ
ュームカー等で搬出される。

【００３０】図３は、上記のような汚水処理設備に適用
される本発明の運転制御システムを示すブロック図であ
る。

【００３１】このシステムは、ばっき攪拌槽４０におけ
るばっき時間と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複
数記憶するパターン記憶手段１３と、月，日，曜日，祝
休日，季節等の暦データを出力するカレンダータイマ１
２とを備えている。

【００３２】また、このシステムは、上記パターン記憶
手段１３に記憶された運転パターンのうち上記カレンダ
ータイマ１２が出力する曜日等の暦データに応じた適当
な運転パターンを読み出すパターン選択手段１１と、上
記パターン選択手段１１で読み出された運転パターンに
したがってばっき攪拌槽４０におけるばっき攪拌装置４
１の間欠運転を制御するばっき攪拌制御手段１０とを備
えている。

【００３３】また、このシステムは、ばっき攪拌槽４０
の水温を測定する水温測定器２０を備えている。そし
て、上記パターン選択手段１１は、パターン記憶手段１
３に記憶された運転パターンのうち上記水温測定器２０
で測定された水温に応じた適当な運転パターンを優先さ
せて読み出すようになっている。

【００３４】ここで、上記パターン記憶手段１３に記憶
される運転パターンの一例を図４および図５に示す。こ
の例では、ばっき攪拌装置４１の運転パターンとして、
パターンＡ，パターンＢ，パターンＣの３種類が準備さ
れている。

【００３５】上記パターンＡは、４０分の攪拌と２０分
のばっきを繰り返し、ばっき攪拌槽４０中の溶存酸素
（ＤＯ）の値がおよそ１．０〜３．０ｍｇ／ｌとなるよ
う設定されている。上記パターンＢは、３０分の攪拌と
３０分のばっきを繰り返し、ばっき攪拌槽４０中の溶存
酸素（ＤＯ）の値がおよそ１．０〜２．０ｍｇ／ｌとな
るよう設定されている。上記パターンＣは、２５分の攪
拌と３５分のばっきを繰り返し、ばっき攪拌槽４０中の
溶存酸素（ＤＯ）の値がおよそ１．０〜１．５ｍｇ／ｌ
となるよう設定されている。

【００３６】そして、図４に示すように、カレンダータ
イマ１２が出力する曜日ごとに運転パターンを選択し、
選択したパターンにしたがってばっき攪拌制御手段１０
でばっき攪拌装置４１を制御するようになっている。こ
の例では、月曜日〜金曜日までの平日はパターンＡを選
択して制御を行い、土曜日はパターンＢを、日曜日はパ
ターンＣをそれぞれ選択して制御を行うようになってい
る。

【００３７】また、図５に示すように、水温測定器２０
で測定されたばっき攪拌槽４０内の水温によって運転パ
ターンを選択し、選択したパターンにしたがってばっき
攪拌制御手段１０でばっき攪拌装置４１を制御するよう
になっている。この例では、水温２２℃以上ではパター
ンＡを選択して制御を行い、１５℃〜２２℃ではパター
ンＢを、１５℃以下ではパターンＣをそれぞれ選択して
制御を行うようになっている。

【００３８】そして、曜日によって選択されるパターン
と、水温によって選択されるパターンとが異なる場合に
は、水温によって選択されるパターンを優先して選択
し、それにしたがって制御を行なうようになっている。

【００３９】また、上記システムは（図３に戻る）、ば
っき攪拌槽４０内の溶存酸素を測定する溶存酸素測定器
１８と、ばっき攪拌槽４０内の溶存酸素量の目標値を記
憶する目標酸素量記憶部２１とを備えている。この目標
酸素量記憶部２１に記憶される目標値は、データ入力部
（図示せず）から入力したり変更したりできるようにな
っている。

【００４０】また、上記システムは、上記溶存酸素測定
器１８で測定された溶存酸素量と目標酸素量記憶部２１
に記憶される目標値とから、測定値に応じたばっき風量
を演算する風量演算手段１４を備えている。そして、上
記風量演算手段１４で演算されたばっき風量にしたがっ
て、ばっき攪拌制御手段１０（風量制御手段としても機
能する）によりばっき風量を制御するようになってい
る。

【００４１】また、上記システムは、上記風量演算手段
１４で演算されたばっき風量の曜日ごとの平均値を算出
する平均値算出手段２３と、上記平均値算出手段２３で
算出された曜日ごとのばっき風量値を記憶する風量値記
憶手段１５とを備えている。そして、溶存酸素測定器１
８等に何らかのトラブルが発生して溶存酸素の測定が不
能になった場合、上記風量記憶手段１５にバックアップ
されたばっき風量値を読み出して、ばっき攪拌制御手段
１０により曜日ごとのばっき風量を制御するようになっ
ている。

【００４２】ここで、上記平均値算出手段２３による平
均値の算出手法の一例を、図６に示す。この例では、ま
ず、曜日（この例では木曜日である例を示している）の
開始時点である午前零時からばっき風量のデータを５分
間隔で採取し、１時間経過ごとに上記１時間内に採取さ
れた５分間隔のデータの平均値を算出する。

【００４３】そして２４時間経過後、上記のようにして
算出された１時間ごとの平均値Ａｖ１，Ａｖ２，…Ａｖ
２４から、さらに平均値を算出する。このようにして算
出された平均値をその曜日の平均値（この例では木曜日
の平均値Ａｖ（Ｔｈｕ）である）として風量記憶手段１
５に記憶させる。同様にして他の曜日の平均値も算出し
て曜日ごとの平均値を風量記憶手段１５に記憶させるこ
とが行なわれる。

【００４４】また、上記システムは（図３に戻る）、ば
っき攪拌槽４０で処理した処理水から汚泥を除去する汚
泥除去手段と、ばっき攪拌槽４０内の浮遊物濃度を測定
する浮遊物濃度測定器１９と、ばっき攪拌槽４０内の浮
遊物濃度の目標値を記憶する目標濃度記憶部２２とを備
えている。この目標濃度記憶部２２に記憶される目標値
は、データ入力部（図示せず）から入力したり変更した
りできるようになっている。

【００４５】また、上記システムは、上記浮遊物濃度測
定器１９で測定された浮遊物濃度と目標濃度記憶部２２
に記憶された目標値とから、測定値に応じた汚泥引抜ポ
ンプ４４（汚泥除去手段）による沈殿槽４３内の汚泥の
引抜時間（すなわち汚泥の除去量である）を算出する引
抜時間演算手段（除去量決定手段）１６を備えている。

【００４６】そして、上記引抜時間演算手段１６で演算
された引抜時間にしたがって上記汚泥引抜ポンプ４４に
よる汚泥の引抜時間を制御する引抜時間制御手段（除去
量制御手段）１７を備えている。

【００４７】つぎに、上記汚水処理設備の運転制御シス
テムの動作の一例について、図７〜図９に示すフローチ
ャート図をもとに説明する。なお、図において「Ｓ」
は、ステップを意味する。

【００４８】まず、曜日と水温から運転パターンを選択
して制御を行なう動作について説明する。

【００４９】図７に示すように、まず、カレンダータイ
マ１２から現在何曜日であるかを読出す（Ｓ１１０）。
ついで、水温測定器２０によりばっき攪拌槽４０内の水
温を測定する（Ｓ１２０）。つぎに、カレンダータイマ
１２から出力された曜日と、水温測定器２０で測定され
た水温とから、パターン選択手段１１により最適な運転
パターンを選択する（Ｓ１３０）。

【００５０】そして、パターン選択手段１１で選択され
た運転パターンにしたがって、ばっき攪拌制御手段１０
によりばっき攪拌装置４１の制御を行い、ばっきと攪拌
の間欠運転の制御を行なう（Ｓ１４０）。ついで、停止
する場合は終了し、停止しない場合は、ステップ１１０
に戻って上記動作が繰り返される（Ｓ１５０）。

【００５１】このようにすることにより、曜日に応じた
運転パターンを選択してその運転パターンにしたがって
ばっき攪拌槽４０の間欠運転を制御するため、例えば農
村集落のように曜日によって汚水の流出量が異なる地域
であっても、自動的に最適な運転条件に制御することが
できる。また、従来のような作業員による定期的な巡回
が不要で無人運転が可能となり、運転コストが大幅に低
下する。さらに、測定した水温に応じた運転パターンを
選択してその運転パターンにしたがってばっき攪拌槽４
０の間欠運転を制御するため、自動的に最適な運転条件
に制御することができる。

【００５２】つぎに、溶存酸素量からばっき風量を演算
して制御を行なう動作について説明する。

【００５３】図８に示すように、まず、溶存酸素量の目
標値を設定する（Ｓ２１０）。ついで、溶存酸素測定器
１８でばっき攪拌槽４０内の溶存酸素量を測定し（Ｓ２
２０）、風量演算手段１４により最適なばっき風量を演
算する（Ｓ２３０）。そして、風量演算手段１４で演算
されたばっき風量にしたがってばっき攪拌制御手段１０
によりばっき攪拌装置４１を制御する（Ｓ２４０）。

【００５４】ついで、ステップ２５０において、５分経
過していなければステップ２２０に戻って上記動作を繰
り返し、５分経過しているとその時点のばっき風量を５
分間隔のデータとして採取して風量記憶手段１５に記憶
する（Ｓ２６０）。つぎに、ステップ２７０において、
１時間経過していなければステップ２２０に戻って上記
動作を繰り返し、１時間経過していると、ステップ２６
０で記憶された５分間隔のばっき風量データの平均値を
算出して１時間ごとのデータとして風量記憶手段１５に
記憶する（Ｓ２８０）。

【００５５】ついで、ステップ２９０において、２４時
間経過していなければステップ２２０に戻って上記動作
を繰り返し、２４時間経過していると、ステップ２８０
で記憶された１時間ごとの平均値からさらに平均値を算
出してその曜日のデータとして風量記憶手段１５に記憶
する（Ｓ３００）。

【００５６】そして、ステップ３１０において、溶存酸
素測定器１８にトラブルが生じないで溶存酸素の測定が
正常に行なわれている場合は、ステップ２２０に戻って
上記動作が繰り返され、曜日ごとのデータが風量記憶手
段１５に記憶され蓄積される。

【００５７】一方、ステップ３１０において、溶存酸素
測定器１８にトラブル等が起こり、正常な測定ができな
くなった場合は、カレンダータイマ１２から出力された
その時点の曜日の風量の平均値を風量記憶手段１５から
読出し（Ｓ３２０）、読み出した平均値にしたがって風
量の制御を行なう（Ｓ３３０）。ついで、停止する場合
は終了し、停止しない場合は、ステップ３３０に戻って
上記動作が繰り返される（Ｓ３４０）。

【００５８】このようにすることにより、従来、経験に
頼って行なっていたばっき風量の制御を自動的に行なっ
て溶存酸素量を最適に維持できるようになり、無人で常
に最適の運転条件に制御することができる。また、何ら
かの事故で溶存酸素の測定が不能になった場合であって
も、風量記憶手段１５に記憶されたばっき風量値に従っ
てばっき風量を制御するため、無人で常に最適の運転条
件に制御することができる。

【００５９】つぎに、浮遊物濃度から汚泥の引抜時間を
演算して制御を行なう動作について説明する。

【００６０】図９に示すように、まず、浮遊物濃度の目
標値を設定する（Ｓ４１０）。ついで、浮遊物濃度測定
器１９でばっき攪拌槽４０内の浮遊物濃度を測定し（Ｓ
４２０）、引抜タイミングであるかどうかの判断を行な
う（Ｓ４５０）。

【００６１】ステップ４５０において、引抜タイミング
が到来していなければ、ステップ４２０に戻って上記動
作を繰り返し、引抜タイミングが到来していれば、引抜
時間演算手段１６により最適な引抜時間を演算する（Ｓ
４６０）。そして、引抜時間演算手段１６で演算された
引抜時間にしたがって引抜時間制御手段１７により汚泥
引抜ポンプ４４の引抜時間を制御する（Ｓ４７０）。つ
いで、停止する場合は終了し、停止しない場合は、ステ
ップ４２０に戻って上記動作が繰り返される（Ｓ４８
０）。

【００６２】このようにすることにより、従来、経験に
頼って行なっていた汚泥の除去量の制御を自動的に行な
えるようになり、無人で常に最適の運転条件に制御する
ことができる。

【００６３】上記のような汚水処理設備の運転制御方法
は、コンピュータ装置において実行される運転制御プロ
グラムにより実現され、この運転制御プログラムは、記
録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通じ
て提供される。

【００６４】以上のように、汚水処理設備の運転制御シ
ステムによれば、曜日に応じた運転パターンを選択して
その運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転
を制御するため、例えば農村集落のように曜日によって
汚水の流出量が異なる地域であっても、自動的に最適な
運転条件に制御することができる。また、季節によって
ばっき攪拌槽内の運転条件を変化させる場合も、季節に
応じた運転パターンを選択してその運転パターンにした
がってばっき攪拌槽の間欠運転を制御するため、自動的
に最適な運転条件に制御することができる。また、従来
のような作業員による定期的な巡回が不要で無人運転が
可能となり、運転コストが大幅に低下する。

【００６５】なお、上記実施の形態では、カレンダータ
イマ１２から出力される曜日によって設定された運転パ
ターンを選択して制御するようにしたが、これに限定す
るものではなく、曜日以外に祝日や年末年始の休み等に
応じた運転パターンを選択して制御するようにすること
もできる。また、カレンダータイマ１２から出力される
月，日，季節等に応じた運転パターンを選択して制御す
るようにすることもできる。

【００６６】また、上記実施の形態では、ばっき風量や
汚泥の引抜時間を、測定値から演算により算出するよう
にしたが、これに限定するものではなく、あらかじめ換
算テーブルを準備しておき、測定値をテーブルによって
換算してばっき風量や汚泥の引抜時間を決定したり選択
するようにもできる。

【００６７】さらに、上記実施の形態では、汚泥の引抜
量を汚泥引抜ポンプによる引抜時間で制御するようにし
たが、これに限定するものではなく、汚泥の引抜量を直
接制御するようにしてもよい。これらの場合でも、同様
の作用効果を奏する。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１の汚水処理
設備の運転制御システムによれば、曜日等に応じた運転
パターンを選択してその運転パターンにしたがってばっ
き攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、例えば農村集落
のように曜日によって汚水の流出量が異なる地域であっ
ても、自動的に最適な運転条件に制御することができ
る。また、季節等に応じた運転パターンを選択してその
運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を制
御しうるため、自動的に最適な運転条件に制御すること
ができる。また、従来のような作業員による定期的な巡
回が不要で無人運転が可能となり、運転コストが大幅に
低下する。

【００６９】また、本発明の第２の汚水処理設備の運転
制御システムによれば、ばっき攪拌槽内の水温が変化し
て運転条件を変化させる場合に、測定した水温に応じた
運転パターンを選択してその運転パターンにしたがって
ばっき攪拌槽の間欠運転を制御するため、自動的に最適
な運転条件に制御することができる。また、従来のよう
な作業員による定期的な巡回が不要で無人運転が可能と
なり、運転コストが大幅に低下する。

【００７０】また、本発明の汚水処理設備の運転制御方
法によれば、曜日等に応じた運転パターンを選択してそ
の運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠運転を
制御しうるため、例えば農村集落のように曜日によって
汚水の流出量が異なる地域であっても、自動的に最適な
運転条件に制御することができる。また、季節等に応じ
た運転パターンを選択してその運転パターンにしたがっ
てばっき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自動的に
最適な運転条件に制御することができる。また、従来の
ような作業員による定期的な巡回が不要で無人運転が可
能となり、運転コストが大幅に低下する。

【００７１】また、本発明の汚水処理設備の運転制御プ
ログラムによれば、曜日等に応じた運転パターンを選択
してその運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の間欠
運転を制御しうるため、例えば農村集落のように曜日に
よって汚水の流出量が異なる地域であっても、自動的に
最適な運転条件に制御することができる。また、季節等
に応じた運転パターンを選択してその運転パターンにし
たがってばっき攪拌槽の間欠運転を制御しうるため、自
動的に最適な運転条件に制御することができる。また、
従来のような作業員による定期的な巡回が不要で無人運
転が可能となり、運転コストが大幅に低下する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の運転制御システムが適用される汚水処
理設備の一例を示す構成説明図である。

【図２】上記汚水処理設備の工程を示すフローチャート
である。

【図３】本発明の運転制御システムの一実施の形態を示
すブロック図である。

【図４】運転パターンの一例を示す図である。

【図５】運転パターンの一例を示す図である。

【図６】ばっき風量の算出手法を説明する図である。

【図７】本発明の運転制御方法の一実施の形態を示すフ
ローチャートである。

【図８】本発明の運転制御方法の一実施の形態を示すフ
ローチャートである。

【図９】本発明の運転制御方法の一実施の形態を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１０ばっき攪拌制御手段１１パターン選択手段１２カレンダータイマ１３パターン記憶手段４０ばっき攪拌槽

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保
ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を
処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう
システムであって、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と
攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するパタ
ーン記憶手段と、月，日，曜日，祝休日，季節等の暦デ
ータを出力するカレンダータイマと、上記パターン記憶
手段に記憶された運転パターンのうち上記カレンダータ
イマが出力した暦データに応じた適当な運転パターンを
読み出すパターン選択手段と、上記パターン選択手段で
読み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の
間欠運転を制御する運転制御手段とを備えたことを特徴
とする汚水処理設備の運転制御システム。
【請求項２】ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保
ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を
処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう
システムであって、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と
攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するパタ
ーン記憶手段と、ばっき攪拌槽の水温を測定する水温測
定手段と、上記パターン記憶手段に記憶された運転パタ
ーンのうち上記水温測定手段で測定された水温に応じた
適当な運転パターンを読み出すパターン選択手段と、上
記パターン選択手段で読み出された運転パターンにした
がってばっき攪拌槽の間欠運転を制御する運転制御手段
とを備えたことを特徴とする汚水処理設備の運転制御シ
ステム。
【請求項３】ばっき攪拌槽の水温を測定する水温測定
手段を備え、上記パターン選択手段が、パターン記憶手
段に記憶された運転パターンのうち上記水温測定手段で
測定された水温に応じた適当な運転パターンを優先させ
て読み出すようになっている請求項１記載の汚水処理設
備の運転制御システム。
【請求項４】ばっき攪拌槽で処理した処理水から汚泥
を除去する汚泥除去手段と、ばっき攪拌槽内の浮遊物濃
度を測定する浮遊物濃度測定手段と、上記浮遊物濃度測
定手段で測定された浮遊物濃度に応じた汚泥の除去量を
決定する除去量決定手段と、上記除去量決定手段で決定
された汚泥の除去量にしたがって上記汚泥除去手段によ
る汚泥の除去量を制御する除去量制御手段とを備えてい
る請求項１〜３のいずれか一項に記載の汚水処理設備の
運転制御システム。
【請求項５】ばっき攪拌槽内の溶存酸素を測定する溶
存酸素測定手段と、上記溶存酸素測定手段で測定された
溶存酸素量に応じたばっき風量を決定する風量決定手段
と、上記風量決定手段で決定されたばっき風量にしたが
ってばっき風量を制御する風量制御手段とを備えている
請求項１〜４のいずれか一項に記載の汚水処理設備の運
転制御システム。
【請求項６】上記風量決定手段で決定されたばっき風
量値を記憶する風量値記憶手段を備え、溶存酸素測定手
段による溶存酸素の測定が不能になった場合、上記風量
記憶手段に記憶されたばっき風量値に従ってばっき風量
を制御するようになっている請求項５記載の汚水処理設
備の運転制御システム。
【請求項７】ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保
ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を
処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう
方法であって、ばっき攪拌槽におけるばっき時間と攪拌
時間の設定に係る運転パターンを複数記憶するステップ
と、上記記憶された運転パターンのうちカレンダータイ
マが出力する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦データ
に応じた適当な運転パターンを読み出すステップと、上
記読み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽
の間欠運転を制御するステップとを備えたことを特徴と
する汚水処理設備の運転制御方法。
【請求項８】ばっき攪拌槽内に微生物を浮遊状態に保
ち、ばっきと攪拌を間欠的に繰り返すことにより汚水を
処理する間欠ばっき式汚水処理設備の運転制御を行なう
プログラムであって、ばっき攪拌槽におけるばっき時間
と攪拌時間の設定に係る運転パターンを複数記憶する手
順と、上記記憶された運転パターンのうちカレンダータ
イマが出力する月，日，曜日，祝休日，季節等の暦デー
タに応じた適当な運転パターンを読み出す手順と、上記
読み出された運転パターンにしたがってばっき攪拌槽の
間欠運転を制御する手順とをコンピュータ装置に実行さ
せることを特徴とする汚水処理設備の運転制御プログラ
ム。