JP2004033806A - Wastewater treatment control system, terminal, computer program and charging method - Google Patents

Wastewater treatment control system, terminal, computer program and charging method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently treat wastewater containing a hardly decomposable compound using microorganisms. <P>SOLUTION: In a wastewater treatment control system for controlling wastewater treatment for allowing microorganisms capable of decomposing the hardly decomposable compound to be present in an activated sludge tank, a BOD value in wastewater and a specific value corresponding to the concentration of the hardly decomposable compound are measured and wastewater treatment is controlled on the basis of the BOD value and the specific value. Especially, a terminal for acquiring control data and a central control unit are provided while a measuring part wherein the terminal measures the BOD value and the COD value due to the hardly decomposable compound as control data and a transmission part for transmitting measured data to the central control unit are provided. The central control unit controls wastewater treatment on the basis of the data received by the terminal. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃水処理管理システム、及びそれに係る端末、コンピュータプログラムおよび廃水処理サービスに対する課金方法に関する。特に本発明は、廃水の処理を行う複数の処理槽を遠隔地より管理する廃水処理管理システム、端末、コンピュータプログラムおよび課金方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に工業廃水中の有機物の処理には、活性汚泥処理が行われているが、昨今では、従来の活性汚泥処理で分解できない化合物、例えばＥＤＴＡをはじめとする難生分解性キレート剤やトリハロメタンをはじめとする有機塩素系化合物、ノニルフェノール誘導体である各種界面活性剤が自然界に排出され、環境汚染や環境負荷増大の懸念から社会的問題となっている。これらの化合物は、従来の活性汚泥法では生分解が困難であり、特にそれが高濃度（例えば２００ｐｐｍ以上）である場合には、その弊害は大きい。
【０００３】
例えば上記の難生分解性のキレート剤は、工業用石鹸、写真業界、パルプ工業、メッキ工業等に汎用されている。このような難生分解性物質を含む廃水は、ＣＯＤ値が高いが、従来の活性汚泥処理では分解されないため、その廃水処理方法としては、廃水を他の水で希釈することで、排出規制値以下まで濃度を低減する希釈法が最も一般的に用いられている。
その他に、回収焼却処理も一部行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし希釈法は、水のコストが高く、また排出される難生分解性物質の総量を低減するわけではない。また回収焼却法では、更に処理コストの負荷が大きくなる。
このため、処理コストが低く、かつ含まれる難生分解性物質の総量を本質的に低減する廃水処理方法として、微生物に難生分解性物質を分解させる処理方法が開発されつつあるが、このような処理方法は、微生物等の管理が困難である。特に従来の活性汚泥槽に難生分解性化合物を分解できる特殊な微生物を混在させて、処理を行う場合には、活性汚泥槽に既存する微生物と、新たに導入した特殊微生物の、双方をともに活動させる条件の調節が非常に困難である。一般的には、既存微生物が優位となり、後者の微生物の活性が低下する場合が多い。したがって、かかる混在系においては、その各々の微生物の活性を持続させる条件の調節が必要であるため、専門家による廃水処理の管理が必要となるが、それは各工場単位で独立して実施するには現実的に困難である。
【０００５】
また、特殊な微生物による難生分解性化合物の分解に関するビジネス分野では、従来微生物を販売することで報酬を得ていたが、微生物は特定の条件によって増殖が容易であるので、一旦販売された後には、再購入の必要性が無くなってしまうこととなり、このような廃水処理用微生物を利用した廃水処理業は、ビジネスとしては成り立たないという問題があり、従ってこの目的での微生物の積極的な探索も行われていないのが実態であった。
【０００６】
本発明は、上記の背景からなされたものであり、具体的には、難生分解性物質の総量を本質的に低減する廃水処理の管理を、低コストで、しかも遠隔地からでも実施できる廃水処理管理システム、そのための集中管理装置、廃水処理管理プログラム、及びその実施に係る課金方法を提供することを目的としている。
なお、以下の本明細書の記述においては、「生分解」を単に「分解」、「難生分解」を単に「難分解」、「難生分解性の化合物」を「特定化合物」、「難分解性化合物すなわち特定化合物を分解可能な微生物」を「特定微生物」、と呼ぶこともある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、下記の方法、及びそれらの組み合わせにより達成される。
すなわち、本発明は、難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する廃水処理管理システムであって、廃水中のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定し、該ＢＯＤ値と該特性値とに基づいて廃水処理を管理することを特徴とする廃水処理管理システムである。また、本発明は、上記廃水処理管理システムを低コストで効果的に実行できる下記の各形態として示す集中管理装置、廃水処理管理プログラム、及びその実施に係る課金方法をも含んでいる。
即ち、本発明の第１の形態は、難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する廃水処理管理システムであって、該システムが管理用データを取得する端末と、通信ネットワークを介して該端末と通信する集中管理装置とを備えており、該端末は、管理用データとしてＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定する測定部と、該測定部が測定した管理用データを該集中管理装置に送信する送信部とを有しており、該集中管理装置は、該端末から管理用データを受信し、受信したデータに基づいて廃水処理管理を行うことを特徴とする上記した廃水処理管理システムである。本廃水処理管理システムでは、活性汚泥槽が２槽以上であってもよい。
【０００８】
本発明の第２の形態は、難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する集中管理装置と通信ネットワークを介して接続する端末であって、該活性汚泥槽のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定する測定部と、該測定部が測定したＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを該集中管理装置に送信する送信部とを備えていることを特徴とする端末である。
本発明の第３の形態は、難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する集中管理装置と通信ネットワークを介して接続するコンピュータ用のプログラムであって、活性汚泥槽のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値を測定する濃度測定機能と、測定した該濃度値を該集中管理装置に送信する送信機能とを該コンピュータに実現させることを特徴とするコンピュータプログラムである。
【０００９】
本発明の第４の形態は、上記の廃水処理管理システムによる廃水処理サービスに対する課金方法であって、廃水を排出可能とするために従来要していた処理コストに対して該廃水処理システムを導入したことによる廃水処理コストの低減量に応じて課金することを特徴とする廃水処理管理システムによる廃水処理サービスに対する課金方法である。
【００１０】
本発明の第５の形態は、廃水処理を行う複数の廃水処理槽から物理的に離れた場所に設置されていても、処理槽を遠隔管理できる集中管理装置であって、処理槽の各々の処理前のＢＯＤ値及び難分解性化合物の濃度に対応する特性値並びに処理後のＢＯＤ値及び難分解性化合物濃度に対応する特性値を処理槽に対応付けて受信する受信部と、受信部が受信した処理前のＢＯＤ値及び該特性値と処理後のＢＯＤ値及び該特性値とのそれぞれの差を演算する演算部と、演算部が演算した処理前のＢＯＤ値及び該特性値と処理後のＢＯＤ値及び該特性値との差を示す差情報を格納する差情報格納部とを備えた集中管理装置である。
【００１１】
各処理槽には、廃水に含まれている物質を分解する微生物が添加されており、微生物を特定する微生物特定情報を、処理槽に対応付けて格納する微生物特定情報格納部と、演算部が演算した処理前のＢＯＤ値及び特性値と処理後のＢＯＤ値及び特性値との差を、同一の微生物特定情報毎にまとめる集計部を備えており、また集計部がまとめた集計情報を出力する出力部とをさらに備えてもよい。
【００１２】
本発明の第６の形態によると、廃水処理を行う複数の処理槽を管理する集中管理装置であって、各処理槽のＢＯＤ値及び特定化合物濃度に対応する特性値に基づいて定められた所定値を各処理槽に対応付けて格納する所定値格納部と、各処理槽における処理前のＢＯＤ値及び該特性値と処理後のＢＯＤ値及び特性値との差をそれぞれ特定する差情報を受信する受信部と、受信部が受信した差情報により特定される処理前のＢＯＤ値及び特性値と処理後のＢＯＤ値及び特性値との差を、所定値格納部に格納されている所定値と比較する比較部と、比較部の比較結果に基づいて、予め定められた廃水処理を行う処理部とを備えた集中管理装置である。
【００１３】
本発明の第７の形態によると、互いに物理的に離れた建物に設置されており、廃水処理を行う複数の処理槽を管理するコンピュータ用のプログラムであって、処理前のＢＯＤ値及び特定化合物濃度に対応する特性値及び処理後のＢＯＤ値及び特定化合物濃度に対応する特性値を受信する受信機能と、受信した処理前のＢＯＤ値及び該特性値と処理後のＢＯＤ値及び該特性値との差を演算する演算機能と、演算した処理前のＢＯＤ値及び該特性値と処理後のＢＯＤ値及び該特性値との差を示す差情報を管理する濃度管理機能とをコンピュータに実現させるコンピュータ用のプログラムである。
【００１４】
本発明の第８の形態によると、廃水処理を行う複数の処理槽を管理するコンピュータ用のプログラムであって、各処理槽のＢＯＤ値及び難生分解生化合物の濃度に基づいて定められたそれぞれの所定値を各処理槽に対応付けて管理する所定値管理機能と、各処理槽における処理前のＢＯＤ値及び難生分解生化合物の濃度と処理後のＢＯＤ値及び難生分解生化合物の濃度との差を特定する差情報を受信する受信機能と、受信した差情報により特定される処理前の特定化合物濃度に対応するＢＯＤ値及び難生分解生化合物の濃度と処理後のＢＯＤ値及び難生分解生化合物の濃度に対応する濃度とのそれぞれの差を、管理されている所定値と比較する比較機能と、比較機能の比較結果に基づいて、予め定められた処理を行う処理機能とをコンピュータに実現させるコンピュータ用のプログラムである。
【００１５】
なお上記の各形態は、本発明の必要な廃水処理管理システム、及びそれに係る端末、コンピュータプログラムおよび廃水処理サービスに対する課金方法の特徴の全てを列挙したものではなく、これらの諸形態の特徴を組み合わせた形態も本発明に含まれる。
廃水処理管理システムとは、廃水処理装置、装置を管理するための計測・測定装置、測定データの伝達手段、測定データから条件設定する演算装置、演算結果などから処理条件を制御する制御装置などの処理管理要素が有機的に機能する形で結合した系を指しており、本発明は、上記の構成と特徴を有するシステムとそのシステム要素（処理管理要素）に係るものであり、その詳細は以下の説明によって明らかにされる。
本発明の廃水処理管理システムの対象となる廃水は、難生分解性化合物を含有する廃水であって、該難生分解性化合物を低コストで分解除去できることが本発明の特徴であるが、同時に本発明は、難生分解性化合物とともに生分解性物質をも含む廃水のＢＯＤ値をも低減できることが更なる特徴である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態の記載は、その記載によって本発明の要諦を示すものであって、請求項に記載した本発明を限定するものではない。
また、本発明は活性汚泥槽を用いる廃水処理に係るが、活性汚泥槽中では活性汚泥による生分解とともに特定微生物による難生分解性化合物の分解をも行なうので、活性汚泥槽を廃水処理槽又は単に処理槽と呼ぶこともあるが、それらは同じものを指す。
【００１７】
本発明によって廃水から分解除去されるべき、難生分解性化合物すなわち特定化合物とは、従来の活性汚泥ではほとんど分解されない化合物を指しており、具体的にはＭＩＴＩ法で生分解試験を行ったときの生分解率が５０％以下の化合物を指している。その中でも、本発明の廃水処理管理システムは、上記試験法による生分解率が２５％以下、あるいは１５％以下、さらには１０％以下の生分解率が極度に低い化合物を生分解により除去するのに特に効果的である。
【００１８】
本発明の対象である難分解性化合物を含有する廃水とは、特定化合物をそのままでは放流できない濃度レベルで含有する廃水を指す。具体的には、特定化合物をＣＯＤ規制値を超えて含有している工業用石鹸含有廃水、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＤＴＰＡ（ジエチレントリアミン五酢酸）、ＰＤＴＡ（１，３−プロパンジアミン四酢酸）等の有機アミノカルボン酸類を含む写真処理関連の廃水、パルプ工業やメッキ工業等の施設からの難生分解性のキレート剤含有廃水、中でも無電解メッキ廃水、ノニルフェノール系界面活性剤等を含む工業用洗剤及び家庭用洗剤を扱う施設からの界面活性剤含有廃水、電機・機械産業施設からの有機塩素系溶剤含有廃水、有機化学工場からの有機溶剤含有廃水、食品工業の洗浄廃水などの廃水が挙げられる。しかし、本発明が対象としている廃水は、これらに限定されることなく難生分解性の有機化合物すなわち特定化合物を直接放流できないレベルで含有するいずれの廃水であってもよい。
この種の廃水のＣＯＤ値は、当該地域の排出規制レベルを超えているが、多くの場合２０ｐｐｍから数万ｐｐｍにわたっており、より多くの場合に１００から１０００ｐｐｍ程度である。
【００１９】
特定化合物自身の濃度そのものを液体クロマトグラフィーをはじめとする種々の分析方法で分析することで求めることが可能であるが、特定化合物濃度に対応する特性値とは、濃度の代用となり得る特性値であり、例えば濃度をＣＯＤ値で代行させる場合のＣＯＤ値である。代用特性値としては、自動分析によって短時間で求めることが可能な点で、ＣＯＤ値が最も好ましい。ＣＯＤ値を代用特性値として用いる場合、そのＣＯＤとしては、ＪＩＳ　Ｋ０１０２（工場排水試験方法）１７，１９あるいは２０項に規定されたＣＯＤＭｎ，ＣＯＤＯＨ，ＣＯＤＣｒのいずれか又はそれらと対応する特性を選択する限り、また一つの廃水管理システムの中で一つを選択する限り、いずれを用いてもよい。
【００２０】
ＣＯＤ値を測定する装置としては、例えば（株）ＣＯＳ製ＯＤ−１０００／１１００、ＨＯＲＩＢＡ製ＣＯＤＡ−２１１／２１２、日立ハイテクノロジーズ製平沼全自動ＣＯＤ測定装置　ＣＯＤ−１５００等の市販装置が挙げられるが、これらに限定されず、ＣＯＤ値を測定できる装置であればよい。
【００２１】
また、ＢＯＤ値の測定方法は、ＪＩＳ　Ｋ０１０２（工場排水試験方法）２１項に規定されたＢＯＤ測定方法に基づいて行なわれるのが基本であるが、ＢＯＤ５値の測定に要する時間と労力が廃水処理管理を定常的に進めるには、不適切で実際的でないことが多い。そのため廃液の種類ごとにＢＯＤ５との関係が把握できている溶存酸素濃度（ＤＯ）あるいはＢＯＤ１値のような短縮ＢＯＤ値を採用するのがむしろ現実的である。溶存酸素濃度（ＤＯ）測定装置は、簡易ＢＯＤメーターとして用いられており、例えば（株）コア・中四国カンパニー製のＩＣＨ自動ＤＯ測定装置及び日本環境技術（株）製の自動ＢＯＤ測定装置を挙げることができる。これらはいずれもＢＯＤの代用特性値として溶存酸素濃度を電解法によって迅速に求めるものである。
また、ＪＩＳ　Ｋ０１０２に準拠したＢＯＤ５の測定における１日目のデータをＢＯＤ１として利用してもよく、その場合に用いることができる測定装置としては、例えば日本環境技術（株）製の週休２日制対応型ＢＯＤ測定装置を挙げることができる。
これらのＢＯＤ５の代用特性を用いる場合も本明細書ではその測定値をＢＯＤ値と呼ぶこととする。
【００２２】
特定化合物の濃度及びＢＯＤ値あるいはそれらの代用特性値の測定は、各活性汚泥槽の入口、出口の双方で測定するのが好ましい。２槽式活性汚泥槽の場合には、第１槽入口、第１槽出口（第２槽入口と同一）、第２槽出口の３カ所の測定が望ましい。複数の処理槽で処理する方法は、各処理槽での微生物の最適化が行い易く、また結果として少スペース、短時間で分解処理が行えるため、好ましい態様である。とりわけ、２槽式の処理槽が好ましい。
【００２３】
上記の特定化合物を分解可能な微生物すなわち特定微生物について説明する。特定微生物は、個々の特定化合物ごとにそれを分解できる特定の分解菌があり、ある特定化合物に対して適合する特定微生物の組み合わせが存在している。
例えば、特定化合物が芳香族炭化水素系化合物（例えば、フェノール類）有機溶剤（例えば、トルエン、トリクロロエチレンなど）、有機塩素化合物（例えばダイオキシン、ＰＣＢなど）等に対しては、これらを分解するシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属に属する細菌、メチロシヌス（Ｍｅｔｈｙｌｏｓｉｎｕｓ）、メチロモナス（Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ）、メチロバクテリウム（Ｍｅｔｈｙｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、ヘチロシスチス（Ｈｅｔｈｙｌｏｃｙｓｔｉｓ）、アルカリジェネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）、マイコバクテリウム（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、ニトロソモナス（Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ）、ザントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）、スピリラム（Ｓｐｉｒｉｌｌｕｍ）、ビブリオ（Ｖｉｂｒｉｏ）、バクテリウム（Ｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、アクロモバクター（Ａｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）、フラバクテリウム（Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、クロモバクテリウム（Ｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、デスルホビブリオ（Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ）、デスルホトマクラム（Ｄｅｓｕｌｆｏｔｏｍａｃｕｌｕｍ）、ミウロコックス（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ）、サルシナ（Ｓａｒｃｉｎａ）、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）、ノカルディア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）、コリネバクテリウム（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、シュードバクテリウム（Ｐｓｅｕｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、アルトロバクテリウム（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）、ブレビバクテリウム（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、サッカロマイセス（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）の各属に属する微生物等を当該特定微生物として用いることがきる。
【００２４】
また、ＥＤＴＡなどの金属キレート剤やそれらが重金属と錯結合した重金属キレートなどを分解する能力を有する特定微生物には、バチルス属に属する細菌として、バチルス　エディタビダス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）　、バチルス　サブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ）　、バチルス　メガテリウム（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ）　、バチルス　スファエリカス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ）　などがあげられる。これらは、例えば、Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｅｄｔａｂｉｄｕｓ−１（微工研菌寄　第１３４４９号）、Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ　ＮＲＩＣ　００６８　、Ｂ．　ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ　ＮＲＩＣ　１００９　、Ｂ．　ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ　ＮＲＩＣ　１０１３　などとして容易に入手することができる。
【００２５】
別のＥＤＴＡ分解能を有する特定微生物としては、特開昭５８−４３７８２号に記載のシュードモナス属やアルカリゲネス属、Ａｐｐｌｉｄ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ　ｖｏｌ．５６，ｐ．３３４６−３３５３（１９９０）に記載のアグロバクテリウム属の菌種、Ａｐｐｌｉｄ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ　ｖｏｌ．５８，Ｎｏ．２，Ｆｅｂ．１９９２，ｐ．６７１−６７６に記載のグラム陰性菌分離物（Ｇｒａｍ−ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｉｓｏｌａｔｅ）が挙げられる。これらのうち、例えば、シュードモナス・エディタビダス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）　は、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ−１（微工研菌寄第１３６３４号）として入手できる。
【００２６】
さらに別のＥＤＴＡ分解能を有する微生物としては、海洋性菌類であるバチルス・エディタビダス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）及びメソフィロバクター・エディタビダス（Ｍｅｓｏｐｈｉｌｏｂａｃｔｅｒ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）　が挙げられる。この有機アミノカルボン酸類分解菌バチルス・エディタビダス（Ｂａｃｉｌｌｕｓｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）は、Ｂａｃｉｌｌｕｓｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ　−Ｍ１（微工研菌寄第１４８６８号）及びＢａｃｉｌｌｕｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ　−Ｍ２（微工研菌寄第１４８６９号）の属する種である。又、有機アミノカルボン酸類分解菌メソフィロバクター・エディタビダス（Ｍｅｓｏｐｈｉｌｏｂａｃｔｅｒ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ）　は、Ｍｅｓｏｐｈｉｌｏｂａｃｔｅｒ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ−Ｍ３（微工研菌寄第１４８７０号）の属する種である。
【００２７】
界面活性剤分解性菌としては、例えばＵＳ４２７４９５４号公報に記載のシュウドモナスフルオレッセンス３ｐ（ａｔｃｃ３１４８３）を挙げることができる。これらの微生物の適用対象となる廃水は、例えば、アニオン系、ノニオン系あるいはカチオン系の界面活性剤含有排水、とりわけいわゆるハードな界面活性剤と呼ばれる生分解性に乏しい界面活性剤含有排水、なかでもスルホン酸基含有界面活性剤含有排水である。
【００２８】
また、フェノール類やクレゾール類化合物を分解する微生物としては、例えばＵＳ４３５２８８６号及び４５５６６３８号公報に記載のシュウドモナスプチダｃｂ−１７３（ａｔｃｃ３１８００）を挙げることができる。これらの微生物の適用対象となる廃水は、例えば、フェノール樹脂工場排水、クレゾール樹脂工場排水、ビスフェノールＡなどから得られるポリフェノール類の工場排水や、それらのフェノール系樹脂を扱う製版工程やフォトレジスト形成工程から排出されるフェノール類含有排水である。
【００２９】
なお、投与される特定微生物としては、既に単離されている上記微生物のほか、土壌等から目的に応じて新たにスクリーニングしたものも利用でき、複数の株の混合系でもよい。なお、スクリーニングにより分離したものの場合それが未同定のものでも良い。
【００３０】
特定微生物を添加する廃水処理槽は、活性汚泥槽が複数槽ある場合には、第２槽以降に添加するのが好ましい。また、活性汚泥槽が１槽の場合には、流路の後半部分に添加するのが好ましい態様である。しかしながら、処理槽の最初から添加する態様を排除するものではない。
微生物の添加量としては、廃水１立方メートルあたり微生物の乾燥重量で１
００ｇから５０ｋｇが添加される。より好ましくは廃水１立方メートルあたり乾燥重量で５００ｇから５０００ｇの微生物が添加される。本実施の形態では、微生物は、直接添加されてもよいし、担体に固定化した状態で添加されてもよい。ここで担体とは、微生物を固定化する媒体であり、例えば活性炭粒子、炭素繊維、または高分子ゲル等である。担体を用いた方が微生物の活性が高く、より好ましい態様である。また微生物に代えて、微生物中の分解酵素を添加してもよい。
【００３１】
微生物を包括固定化する方法としては、公知の各種方法を用いることができる。最も一般的には、合成高分子の含水ゲル中に固定化する方法（特開平１０−２６３５７５号に記載）が挙げられる。また活性炭粒子に固定化する方法（特開平１１−７７０７４号に記載）や、炭素繊維布に固定化する方法（特開平１１−２０７３７９号に記載）でもよい。
【００３２】
廃水を処理する処理槽の容量は、廃水量によって異なる。例えば処理槽における廃水の滞留時間が０．２日から２０日程度になるように調整される。特に処理槽における廃水の滞留時間が０．５日から５日程度になるように調整されるのが好ましい。処理槽は、複数段設けられてもよい。処理槽が複数設けられることによって、より効率良く短時間に小さなスペースで廃水を処理することができる。
【００３３】
廃水処理槽中の特定微生物の分解能力が低下した場合あるいは生分解能が低下した場合には、それぞれ特定微生物の栄養源あるいは活性汚泥中の微生物の栄養源（養分ともいう）を処理槽に供給する。この場合、特定微生物及び活性汚泥中の微生物のそれぞれの栄養源は共通の場合が多い。また、栄養源の供給の代わりに特定微生物の添加量の増加、あるいは活性汚泥の返送汚泥量の増加をそれぞれ行なってもよい。栄養源供給と微生物の増量のいずれを取るかは、処理槽の分解挙動の状態に応じて判断される。
【００３４】
特定微生物の分解能力が低下した場合に、特定微生物の栄養源を処理槽に、好ましくは処理槽の流路後半部に添加する。具体的には、特定微生物の生育に適当な炭素源や窒素源となる有機栄養源及び／又は無機塩からなる栄養源を処理槽に添加する。有機栄養源としては、例えばポリペプトン、酵母エキス、肉エキス、糖蜜等が添加される。また無機栄養源としては、例えば各種リン酸塩、マグネシウム塩が添加される。例えば、０．００１〜５重量％の有機栄養源と、当該有機栄養源の０．１〜１重量％の無機栄養源を添加する。より好ましくは、０．０１〜１重量％の有機栄養源と、当該有機栄養源の０．１〜１重量％の無機栄養源を添加する。
【００３５】
また廃水処理装置は、栄養源に代えて特定微生物そのものを添加してもよい。ここで添加する特定微生物の種類については、予め添加されている特定微生物と同様であるので説明を省略する。また廃水処理装置は、担体に固定化した状態で特定微生物を添加してもよいし、担体に固定化しないで特定微生物を直接添加してもよい。
【００３６】
一方、活性汚泥（特定微生物ではなく）の活性（生分解能）が低下した場合には、活性汚泥中の微生物の栄養源を処理槽（好ましくは複数槽の場合は第１槽、流路のある場合は流路の最前部）に添加する。活性汚泥の栄養源は、具体的には上記の特定微生物用栄養源と同じである。又は栄養源の添加に代えて返送汚泥量を増加させることもよい。あるいは、栄養源の供給と汚泥微生物の供給の両方であってもよい。
【００３７】
ここで廃水処理装置は、廃水１立方メートルあたり乾燥重量で１０ｇ以上５０ｋｇ以下の生分解能を有する微生物を含む汚泥を処理槽に添加する。より好ましくは、廃水処理装置は、廃水１立方メートルあたり乾燥重量で２０ｇ以上５０００ｇ以下の微生物を含む汚泥を処理槽に添加する。
【００３８】
なお、廃水処理装置は、処理槽内を攪拌しながら栄養源、汚泥または特定微生物を添加する。例えば栄養源または微生物が液体の場合には、廃水処理装置は、処理槽内の曝気または攪拌機等による攪拌を行いながら、送液ポンプまたは手動にて溶液タンクまたは容器から栄養源を添加する。栄養源または微生物が粉体等の固体である場合には、廃水処理装置は、投入ホッパーや運搬器具を介して栄養源を投入する。このように廃水処理装置が処理槽内を攪拌しながら栄養源または微生物を添加することにより、微生物または栄養源は、処理槽内により均一に分散する。
【００３９】
また廃水処理装置は、栄養源と微生物の双方を処理槽に添加してもよい。最も好ましい形態としては、廃水処理装置は、栄養源を添加した後、数日間ＣＯＤ値の変化を確認し、微生物の活性が低下の程度が回復しない場合に、微生物の添加を行う。このとき、廃水処理装置は、さらに微生物を添加しても、ＣＯＤ値の低下程度が回復しない場合には、廃水を希釈してもよい。これにより廃水処理装置は、確実にＣＯＤ値の低下した廃水を排水することができる。
【００４０】
このような難生分解性物質を含有する廃水を微生物を用いて処理する廃水処理ビジネスとしては、廃水処理先のユーザに微生物を販売する方法がある。しかし微生物が増殖する場合には、ユーザが微生物を一旦購入してしまえば、追加購入が不要となるため、微生物販売のビジネスを継続することは困難であり、ビジネスとして成り立たなくなる。また処理槽での微生物の専門的な管理が必要となるために、管理サービスを付加することが好ましい。
【００４１】
ユーザにとって本システムの導入メリットは、難生分解性物質を規制濃度以下で排出するために、希釈していた希釈水の使用量削減（節水コスト）や回収、焼却に要していたコストの削減に他ならない。従って本システムの導入の対価としては、従来に比べ削減されたコストに特定比率を乗じた報酬を得るのが好ましい方法である。また特に節水コストに特定比率を乗じた報酬を得るのが更に好ましい方法である。
【００４２】
ところで微生物による分解処理方法は、環境条件（気温、水温、廃水濃度等）により、その効率が変動することは避けられない。本課金方法によれば、万一何らかの事情で本システムが全く稼働しなかった場合でも、本システムの導入以前と同様に希釈することあるいは回収焼却することで、廃水の処理は、可能であるため、かかる状態では、ユーザのコスト負担はゼロ（導入以前の状態と同じ）となり、本システムの導入に伴うユーザのリスクは無くなる。
【００４３】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００４４】
図１は、集中管理システムの概略を示す。工場４０は、廃水の処理前後のＣＯＤ値及びＢＯＤ値と、廃水を処理する処理槽のｐＨ値を定期的に測定し、集中管理装置２０に送信する。ここで工場４０は、ＣＯＤ値及びＢＯＤ値とｐＨ値の他に水温、映像、ＴＯＣ、測定日時等を測定してもよい。また処理槽の様子をデジタルカメラ等の撮像装置で撮影して、画像データを定期的に集中管理装置２０に送信してもよい。
特に工場４０は、廃水の処理前のＣＯＤ値及びＢＯＤ値と処理後のＣＯＤ値及びＢＯＤ値の双方を集中管理装置２０に送信する。
なお、ここで工場とは廃水処理場を指しており、都市下水処理場、大規模施設の排水処理場、製造工場の端末処理場などのいずれの場合をも含んでいる。
【００４５】
オペレータ２２は、工場４０から集中管理装置２０が受信したデータを確認し、工場４０に連絡するか否かを判断する。ここでオペレータ２２は、工場４０に連絡する場合に、工場４０に対する指示を示す情報を集中管理装置２０に入力してもよいし、集中管理装置２０を介さずに直接工場４０に電話等で連絡してもよい。
例えば集中管理装置２０は、オペレータ２２の入力により、処理槽のｐＨのコントロールを、酸またはアルカリの自動添加により直接行っても良いし、処理槽のｐＨ値を工場４０に送信しても良いし、添加する酸またはアルカリの量を示す情報を工場４０に送信してもよいし、ｐＨ値をコントロールすべき旨を示す指示情報を工場４０に送信してもよい。また集中管理装置２０は、微生物用の栄養源を自動添加してもよい。
【００４６】
図２は、廃水処理する処理槽を有する廃水処理装置の概略を示す。廃水処理装置は、工場端末３０と、処理槽と、処理槽の付帯設備を備える。工場端末３０は、処理槽の付帯設備に指示情報を送信、または付帯設備から測定情報を受信し、処理槽をコントロールする。本発明に係る廃水処理装置は、微生物を用いて廃水に含有する難生分解性物質を分解して、廃水のＣＯＤ濃度を低減させる。具体的には、廃水処理装置は、２００ｐｐｍから数千ｐｐｍのＣＯＤ値を有する廃水のＣＯＤ値を、半減または１００ｐｐｍ程度に低減させて当該地域規制を満たすレベルとする。
同時に廃水処理装置は、活性汚泥によって廃水が含有するＢＯＤ寄与物質を分解して、廃水のＢＯＤ値を低減させる。具体的には、廃水処理装置は、一般的に２００ｐｐｍから数千ｐｐｍのＢＯＤ値を有する廃水のＢＯＤ値を、当該地域の排水基準（多くの場合１６０ｐｐｍ以下）や下水排水基準の規制値（多くの場合３００〜６００ｐｐｍあるいは以下）以下に低減させる。
【００４７】
図３は、本実施の形態に係る集中管理システムの全体を示す。本集中管理システムは、通信ネットワーク１０と、集中管理装置２０と、工場端末３０と、処理槽９０を備える。工場端末３０は、互いに物理的に離れた工場４０に設置されている。また工場端末３０は、工場に設置されている。また工場端末３０は、廃水の処理を行う処理槽９０と接続し、ＣＯＤ及びＢＯＤの測定値等の廃水情報を取得し、集中管理装置２０に送信する。
【００４８】
集中管理装置２０は、通信ネットワーク１０を介して工場端末３０から廃水情報を受信し、データベースに格納する。また集中管理装置２０は、受信した廃水情報に基づいて、工場４０が行うべき処理を示す処理情報を工場端末３０に送信する。工場端末３０は、集中管理装置２０から受信した処理情報に基づいて処理を行う。通信ネットワーク１０は、有線通信網、無線通信網、またはこれらの任意の組み合わせであり、インターネット、ＰＳＴＮ（公衆交換電話網）、ＬＡＮ、ＷＡＮ等を含む。
【００４９】
図４は、集中管理装置２０の機能構成を示すブロック図である。集中管理装置２０は、受信部５００と、出力部５０２と、集計部５０４と、撮影画像取得部５０６と、ｐＨ値取得部５０８と、判断部５１０と、ＣＯＤ取得部５１２と、ＢＯＤ取得部５１３と、演算部５１４と、比較部５１６と、処理部５１８と、入力部５２０と、画像データベース５３２と、測定値データベース５３４と、所定値データベース５３６とを有する。
【００５０】
画像データベース５３２は、処理槽９０の状態を撮像した画像の画像データを微生物を識別する微生物ＩＤに対応付けて格納する。微生物ＩＤは、工場で用いられる微生物又は排水を特定するものであり、例えば微生物の種類、培養のロットあるいはそれらに対応する情報である。測定値データベース５３４は、処理前の廃水の処理前ＣＯＤ値及びＢＯＤ値と、処理後の廃水の処理後ＣＯＤ値及びＢＯＤ値を、微生物ＩＤ及び工場番号に対応付けて格納する。所定値データベース５３６は、ＣＯＤ値に関する予め定められた値であるＣＯＤ所定値、ＢＯＤ値に関する予め定められた値であるＢＯＤ所定値、及びｐＨ値に関する予め定められた値であるｐＨ所定値を格納する。ｐＨ所定値としては、微生物に適したｐＨ値を中心値とした範囲のある値が格納される。
【００５１】
受信部５００は、工場４０を識別する工場番号、画像データ、ｐＨ値、ＢＯＤ値及びＣＯＤ値を、処理槽毎に工場端末３０から受信する。ここで受信部５００は、処理前の廃水の処理前ＣＯＤ値及びＢＯＤ値と、処理後の廃水の処理後ＣＯＤ値及びＢＯＤ値を、ＣＯＤ値及びＢＯＤ値として受信する。受信部５００は、受信した画像データ及び工場番号を撮影画像取得部５０６に送る。また受信部５００は、受信したｐＨ値及び工場番号をｐＨ値取得部５０８に送る。また受信部５００は、ＣＯＤ値、ＢＯＤ値及び工場番号をＣＯＤ取得部５１２及びＢＯＤ取得部５１３に送る。
【００５２】
撮影画像取得部５０６は、受け取った画像データを工場番号に対応付けて画像データベース５３２に格納する。ｐＨ値取得部５０８は、受け取ったｐＨ値を工場番号に対応付けて測定値データベース５３４に格納する。またｐＨ値取得部５０８は、受け取ったｐＨ値及び工場番号を判断部５１０に送る。ＣＯＤ取得部５１２は、受け取ったＣＯＤ値を工場番号に対応付けて測定値データベース５３４に格納する。またＣＯＤ取得部５１２は、受け取ったＣＯＤ値及び工場番号を演算部５１４に送る。ＢＯＤ取得部５１３は、受け取ったＢＯＤ値を工場番号に対応付けて測定値データベース５３４に格納する。またＢＯＤ取得部５１３は、受け取ったＢＯＤ値及び工場番号を演算部５１４に送る。
【００５３】
判断部５１０は、ｐＨ値取得部５０８から受け取った工場番号に対応付けて格納されている微生物ＩＤを測定値データベース５３４から抽出する。微生物ＩＤは、微生物を特定する微生物特定情報の一つである。次に判断部５１０は、抽出した微生物ＩＤに対応付けて格納されているｐＨ所定値を所定値データベース５３６から抽出する。次に判断部５１０は、ｐＨ値取得部５０８から受け取ったｐＨ値が、所定値データベース５３６から抽出したｐＨ所定値に含まれるか否かを判断する。判断部５１０は、ｐＨ値取得部５０８から受け取ったｐＨ値が、所定値データベース５３６から抽出したｐＨ所定値に含まれないと判断した場合に、ｐＨ所定値と、ｐＨ値取得部５０８から受け取ったｐＨ値と、工場番号とを処理部５１８に送る。
【００５４】
処理部５１８は、判断部５１０から受け取ったｐＨ所定値の中間値を、ｐＨ値から差し引くことで、ｐＨ差を算出する。処理部５１８は、算出したｐＨ差が正の数である場合には、酸を処理槽９０に加える指示を、算出したｐＨ差が負の数である場合には、アルカリを処理槽９０に加える指示を、ｐＨ差とともに工場番号により特定される工場端末３０に送信する。
【００５５】
演算部５１４は、ＣＯＤ取得部５１２からＣＯＤ値及び工場番号を、ＢＯＤ取得部５１３からＢＯＤ値及び工場番号を受け取る。演算部５１４は、処理前ＣＯＤ値から処理後ＣＯＤ値を差し引きＣＯＤ差分を算出するとともに，処理前ＢＯＤ値から処理後ＢＯＤ値を差し引きＢＯＤ差分を算出する。演算部５１４は、算出したＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分を工場番号に対応付けて測定値データベース５３４に格納する。また演算部５１４は、算出したＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分と工場番号とを比較部５１６に送る。
【００５６】
比較部５１６は、受け取った工場番号に対応付けて格納されている微生物ＩＤを測定値データベース５３４から抽出する。次に比較部５１６は、抽出した微生物ＩＤに対応付けて格納されているＣＯＤ所定値及びＢＯＤ所定値を抽出する。次に比較部５１６は、抽出したＣＯＤ所定値及びＢＯＤ所定値を、演算部５１４から受け取ったＣＯＤ差分及びＢＯＤ所定値とそれぞれ比較する。比較部５１６は、ＣＯＤ差分がＣＯＤ所定値未満であると判断した場合に、その旨を示す所定値未満情報を、ＣＯＤ差分及び工場番号とともに処理部５１８に送る。同様に比較部５１６は、ＢＯＤ差分がＢＯＤ所定値未満であると判断した場合に、その旨を示す所定値未満情報を、ＢＯＤ差分及び工場番号とともに処理部５１８に送る。処理部５１８は、受け取った所定値未満情報及びＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分を、工場番号により特定される工場端末３０に送信する。
【００５７】
集計部５０４は、測定値データベース５３４に格納されている測定値を、微生物ＩＤ毎にまとめる。具体的には、集計部５０４は、微生物ＩＤ毎にＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分を抽出し、平均値を算出する。また集計部５０４は、微生物ＩＤ毎にＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分を積算してもよい。また集計部５０４は、ＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分のそれぞれの変化率を算出してもよい。このようにして集計部５０４は、測定値データベース５３４に格納されている測定値を集計し、集計結果を出力部５０２に送る。
【００５８】
出力部５０２は、集計部５０４から受け取った集計結果を出力する。また出力部５０２は、画像データベース５３２から画像データを抽出し、表示する。集中管理装置２０のオペレータは、表示された画像を閲覧する。ここで集中管理装置２０のオペレータは、表示された画像中に異常を発見した場合等に、入力部５２０に異常を示す異常情報及び工場番号を入力する。入力部５２０は、異常情報を受け付けると、処理部５１８に工場番号と異常情報を送る。処理部５１８は、受け取った異常情報を、工場番号により特定される工場端末３０に送信する。
【００５９】
図５は、測定値データベース５３４のデータフォーマットの一例を示す。測定値データベース５３４は、ＣＯＤ値あるいはＢＯＤ値のテーブルと、微生物ＩＤフィールドとを工場番号毎に有する。微生物ＩＤフィールドは、工場で廃水処理に用いられている微生物を識別する微生物ＩＤを格納する。微生物ＩＤは、例えば微生物の種類を示す情報でもよいし、培養のロットを示す情報でもよい。
【００６０】
図５ａは、ＣＯＤ値について、図５ｂはＢＯＤ値についてのデータフォーマットの例である。ＣＯＤ値あるいはＢＯＤ値のそれぞれのテーブルは、月日時フィールドと、処理槽１フィールドと、処理槽２フィールドとを有する。図５の例は２槽式の活性汚泥装置であって、処理槽１と処理槽２のフィールドが設けられているが、たとえば１槽式であれば処理槽１のフィールドだけのフォーマットとなることは言うまでもない。月日時フィールドは、月日を示す情報を格納する。処理槽１フィールドと、処理槽２フィールドはそれぞれ、処理前フィールドと、処理後フィールドと、差分フィールドとを含む。処理前フィールドは、処理槽９０において廃水を、微生物を用いて処理する前の処理前ＣＯＤ値及びＢＯＤ値を示す情報を格納する。処理後フィールドは、処理槽９０において廃水を、微生物を用いて処理した後の処理後ＣＯＤ値及びＢＯＤ値を示す情報を格納する。差分フィールドは、処理前ＣＯＤ値及びＢＯＤ値からそれぞれ処理後ＣＯＤ値及びＢＯＤ値を差し引いた値であるＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分を示す情報を格納する。
【００６１】
本実施態様では、画像データも管理用情報の一つに採用している。図６は、画像データベース５３２のデータフォーマットの一例を示す。画像データベース５３２は、テーブルと、微生物ＩＤフィールドとを工場番号毎に有する。微生物ＩＤフィールドは、工場で廃水処理に用いられている微生物を識別する微生物ＩＤを格納する。
【００６２】
テーブルは、月日時フィールドと、画像フィールドとを含む。月日時フィールドは、月日を示す情報を格納する。画像フィールドは、画像データを格納する。ここで画像フィールドは、画像データそのものを格納してもよいし、画像データを識別する情報を格納してもよい。ここで画像データとは、撮像された処理槽９０の画像を示す画像データで、処理されている廃液の変色の状況や汚泥の状況など廃液処理状況を診断できるモニタリング用のデータであり、本発明の廃水処理管理システムでは、画像データも収集することが好ましい。このように撮影画像取得部（図４の５０６）は、画像データが作成された月日に対応付けて画像データをこの画像データベース５３２内に格納する。
【００６３】
図７は、所定値データベース５３６のデータフォーマットの一例を示す。所定値データベース５３６は、微生物ＩＤフィールドと、槽フィールドと、ＣＯＤ所定値フィールドと、ＢＯＤ所定値フィールドと、ｐＨ所定値フィールドとを含む。微生物ＩＤフィールドは、微生物を識別する微生物ＩＤを格納する。槽フィールドは、槽を識別する情報を格納する。ＣＯＤ所定値フィールドは、ＣＯＤ所定値を示す情報を格納する。ＢＯＤ所定値フィールドは、ＢＯＤ所定値を示す情報を格納する。ｐＨ所定値フィールドは、ｐＨ所定値を示す情報を格納する。
【００６４】
図８は、工場端末３０の機能構成を示すブロック図である。工場端末３０は、ＣＯＤ測定部６００と、ＢＯＤ測定部６０１と、ｐＨ測定部６０２と、撮像部６０４と、ＣＯＤ補正の添加をする添加部Ｉ６０６と、ＢＯＤ補正の添加をする添加部ＩＩ６０７と、ｐＨ調整部６０８と、表示部６１０と、送信部６１２と、受信部６１４とを有する。
【００６５】
ＣＯＤ測定部６００は、処理される前の廃水の処理前ＣＯＤ値と、処理された後の廃水の処理後ＣＯＤ値を測定し、測定したＣＯＤ値を送信部６１２に送る。ＢＯＤ測定部６０１は、処理される前の廃水の処理前ＢＯＤ値と、処理された後の廃水の処理後ＢＯＤ値を測定し、測定したＢＯＤ値を送信部６１２に送る。ｐＨ測定部６０２は、廃水を処理する処理槽９０のｐＨを測定し、測定したｐＨ値を送信部６１２に送る。撮像部６０４は、処理槽９０内の状態を撮像し、撮像した画像データを送信部６１２に送る。
【００６６】
送信部６１２は、ＣＯＤ測定部６００から受け取ったＣＯＤ値と、ＢＯＤ測定部６０１から受け取ったＢＯＤ値と、ｐＨ測定部６０２から受け取ったｐＨ値と、撮像部６０４から受け取った画像データとを、工場端末３０を識別する工場番号に対応付けて集中管理装置２０に送信する。
【００６７】
受信部６１４は、酸又はアルカリを処理槽９０に加える指示及びｐＨ差、ＣＯＤ値及びＢＯＤ値のそれぞれの所定値未満情報及びそれぞれの差分を示す情報、または異常情報を、集中管理装置２０から受信する。次に受信部６１４は、受信した情報を処理部６１６に送る。
【００６８】
処理部６１６は、酸を処理槽９０に加える指示及びｐＨ差を受け取ると、受け取ったｐＨ差に基づいて、処理槽９０に加えるべき酸の量を算出する。処理部６１６は、算出した酸の量を示す量情報をｐＨ調整部６０８に送る。ｐＨ調整部６０８は、受け取った量情報により特定される量の酸を処理槽９０に添加する。
【００６９】
処理部６１６は、アルカリを処理槽９０に加える指示及びｐＨ差を受け取ると、受け取ったｐＨ差に基づいて、処理槽９０に加えるべきアルカリの量を算出する。処理部６１６は、算出したアルカリの量を示す量情報をｐＨ調整部６０８に送る。ｐＨ調整部６０８は、受け取った量情報により特定される量のアルカリを処理槽９０に添加する。
【００７０】
処理部６１６は、ＣＯＤ値の所定値未満情報及びＣＯＤ差分を示す情報を受信部６１４から受け取ると、ＣＯＤ差分に基づいて、処理槽９０に添加すべき特定微生物用の栄養源の量を算出する。処理部６１６は、算出した栄養源量を示す栄養源量情報を特定微生物用の栄養源の添加部Ｉ６０６に送る。添加部Ｉ６０６は、処理部６１６から受け取った栄養源量情報により特定される量の栄養源を処理槽９０に添加する。
【００７１】
処理部６１６は、ＢＯＤ値の所定値未満情報及びＢＯＤ差分を示す情報を受信部６１４から受け取ると、ＢＯＤ差分に基づいて、処理槽９０に添加すべき生分解性菌（汚泥中の微生物）用の栄養源の量を算出する。処理部６１６は、算出した栄養源量を示す栄養源量情報を性分解性菌用の栄養源添加部ＩＩ６０７に送る。添加部ＩＩ６０７は、処理部６１６から受け取った栄養源量情報により特定される量の栄養源を処理槽９０に添加する。
【００７２】
処理部６１６は、受信部６１４から受け取った異常情報を表示部６１０に送る。表示部６１０は、異常情報を受け取ると、処理槽９０に異常が発生した旨を表示する。
【００７３】
図９は、工場端末３０に接続されている処理槽９０の概略図を示す。本実施の処理槽９０の形態では、単一槽ではあるが、槽内に槽を２つに仕切る堰が設けられていて直列に接続する第１及び第２区画から構成されている。処理槽９０は、調整槽１００と、第１のＣＯＤ測定部１１０と、第１のＢＯＤ測定部１１１と、活性汚泥槽の前半部（第１区画と呼ぶ）２００と、第２のＣＯＤ測定部２５０と、第２のＢＯＤ測定部２５１と、活性汚泥槽の後半部（第２区画と呼ぶ）３００と、第３のＣＯＤ測定部３５０と、第３のＢＯＤ測定部３５１と、処理済み廃水調整槽４６０と、図示しない汚泥槽４００と、希釈部４７０とを備える。
【００７４】
なお、図９における第１のＣＯＤ測定部１１０、第２のＣＯＤ測定部２５０、及び第３のＣＯＤ測定部３５０は、図８におけるＣＯＤ測定部６００の機能を実現し、第１のＢＯＤ測定部１１１、第２のＢＯＤ測定部２５１、及び第３のＢＯＤ測定部３５１は、図８におけるＢＯＤ測定部６０１の機能を実現する。また図９におけるｐＨ調整部２２０及びｐＨ調整部３２０は、図８におけるｐＨ調整部６０８の機能を実現する。また図９における添加部２１０及び添加部３１０は、それぞれＣＯＤ補正の添加と、ＢＯＤ補正の添加の両方あるいは少なくとも一方を備え、図８におけるＣＯＤ補正の添加をする添加部Ｉ６０６と、ＢＯＤ補正の添加をする添加部ＩＩ６０７の機能を実現する。
【００７５】
調整槽１００は、廃水を調整し、処理槽の第１区画２００に移す。例えば調整槽１００は、廃水の流量、ｐＨ、及び温度を、処理槽の第１区画２００が含有する微生物に適するように調整する。
【００７６】
処理槽の第１区画２００及び処理槽の第２区画３００の容量は、廃水量によって異なる。例えば処理槽の第１区画２００及び処理槽の第２区画３００の容量は、廃水の滞留時間が処理槽の第１区画２００と処理槽の第２区画３００合わせて０．２日から２０日程度になるように調整される。特に処理槽の第１区画２００及び処理槽の第２区画３００の容量は、廃水の滞留時間が処理槽の第１区画２００と処理槽の第２区画３００合わせて０．５日から５日程度になるように調整されるのが好ましい。廃水は、処理槽の第１区画２００に所定期間滞留すると、処理槽の第２区画３００に移され、さらに所定期間滞留すると、汚泥槽４００に移される。
【００７７】
処理槽の第１区画２００及び処理槽の第２区画３００の両方又は少なくとも第２区画３００には、特定微生物が添加される。添加される微生物は、廃水に含まれる難生分解性物質を分解する。難生分解性物質は、例えばＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）、ＤＴＰＡ（ジエチレントリアミン五酢酸）、ＰＤＴＡ（１，３−プロパンジアミン四酢酸）等の有機アミノカルボン酸類である。とりわけ、ＥＤＴＡの場合が、特に有効である。
【００７８】
本実施の形態では、特定微生物は、バチルス・エディタビダス−１（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｅｄｉｔａｂｉｄｕｓ−１）を、ポリペプトン０．５％、酵母エキス０．１％、Ｃｕ−ＥＤＴＡ０．１％、１／３０Ｍリン酸緩衝液５００ｍｌ、ｐＨ６．０の培養液に３７℃で７日間静置培養を行うことにより馴化させた微生物である。
【００７９】
第１のＣＯＤ測定部１１０及び第２のＢＯＤ測定部１１１は、調整槽１００から第１の処理槽２００に廃水が移される前に廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定する。第１のＣＯＤ測定部１１０及び第２のＢＯＤ測定部１１１は、例えば第１区画２００の廃水の入口付近に設置される。また第１のＣＯＤ測定部１１０及び第２のＢＯＤ測定部１１１は、調整槽１００に設置されてもよく、微生物を添加する前の廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定できる位置に配置されていればよい。
【００８０】
第２のＣＯＤ測定部２５０及び第２のＢＯＤ測定部２５１は、処理槽の第１区画２００から処理槽の第２区画３００に廃水が移される直前に、廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定する。第２のＣＯＤ測定部２５０及び第２のＢＯＤ測定部２５１は、例えば第２区画３００の廃水の入口付近に設置される。また第２のＣＯＤ測定部２５０及び第２のＢＯＤ測定部２５１は、第１区画２００の終端部に設置されてもよく、第１区画２００から第２区画３００に廃水を移す直前、移行時または直後における廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定できる位置に配置されていればよい。
【００８１】
第３のＣＯＤ測定部３５０及び第３のＢＯＤ測定部３５１は、第２区画３００から排水調整槽４６０に廃水がされる際に、廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定する。第３のＣＯＤ測定部３５０及び第３のＢＯＤ測定部３５１は、第２区画３００の廃水の出口付近に設置される。また第３のＣＯＤ測定部３５０及び第３のＢＯＤ測定部３５１は、第２区画３００の出口または排水調整槽４６０に設置されてもよく、第２区画３００において処理された後の廃水のＣＯＤ値及びＢＯＤ値を測定できる位置に配置されていればよい。
【００８２】
第１の処理槽２００は、さらに添加部２１０と、ｐＨ調整部２２０と、攪拌部２３０と、フィルタ２４０とを有する。ｐＨ調整部２２０は、第１区画２００内の廃水のｐＨを測定し、予め設定されたｐＨ値になるように調整する。ここでは、ｐＨ調整部２２０は、第１区画２００に添加される微生物に適したｐＨに調整する。ｐＨ調整部２２０は、例えばｐＨが６．０程度になるように第１区画２００内の廃水を調整する。攪拌部２３０は、第１区画２００内の廃水を攪拌する。攪拌部２３０は、機械式の装置により、廃水を攪拌してもよい。本実施の形態では、攪拌部２３０は、曝気することにより廃水を攪拌する。フィルタ２４０は、第１区画２００内の微生物を固定化した担体及び廃水から、廃水を分離する。
【００８３】
添加部２１０は、活性汚泥又は特定微生物の分解能力が低下した場合に、活性汚泥及び／又は特定微生物の栄養源を処理槽の第１区画２００に添加する。具体的には、添加部２１０は、工場端末３０が集中管理装置２０から所定値未満情報を受け取った場合に、微生物の生育に適当な炭素源、窒素源または有機栄養源無機塩からなる栄養源を、第１区画２００に添加する。有機栄養源としては、例えばポリペプトン、酵母エキス、肉エキス、糖蜜等が添加される。また無機栄養源としては、例えば各種リン酸塩、マグネシウム塩が添加される。ここで添加部２１０は、工場端末３０が集中管理装置２０から受信したＣＯＤ差分に応じた量の栄養源を第１区画２００に添加する。
【００８４】
さらに添加部２１０は、生分解菌の栄養源及び／又は特定微生物の栄養源を添加した後も、集中管理装置２０から所定値未満情報を受信した場合に、返送汚泥を増量あるいは特定微生物そのものを処理槽の第１区画２００に添加する。ここで添加部２１０は、工場端末３０が集中管理装置２０から受信したＣＯＤ差分又はＢＯＤ差分に応じた量の返送汚泥を増量あるいは特定微生物を第１区画２００に添加する。
【００８５】
この場合、添加部２１０は、廃水１立方メートルあたり乾燥重量で１０ｇ以上５０ｋｇ以下の返送汚泥あるいは特定微生物を第１区画２００に添加する。より好ましくは、添加部２１０は、廃水１立方メートルあたり乾燥重量で２０ｇ以上５０００ｇ以下の返送汚泥あるいは特定微生物を第１区画２００に添加する。
【００８６】
処理槽の第２区画３００は、添加部３１０と、ｐＨ調整部３２０と、攪拌部３３０と、フィルタ３４０とを有する。添加部３１０は、第２区画３００内の微生物の分解能力が低下した場合に、微生物の栄養源を第２区画３００に添加する。具体的には、添加部３１０は、第２のＣＯＤ測定部２５０が測定したＣＯＤ濃度と、第３のＣＯＤ測定部３５０が測定したＣＯＤ値との差が、予め定められた値より低い場合に、微生物の生育に適当な炭素源、窒素源または有機栄養源無機塩からなる栄養源を、第２区画３００に添加する（図８における添加部Ｉ、６０６）。また、第２区画３００においてもＢＯＤ値をＢＯＤ測定部２５１が測定し、生分解活性が低下した場合には、第１区画におけると同様に活性汚泥用の栄養源を供給することもできる（図８における添加部ＩＩ、６０７）が、一般的には生分解性に関しては第１区画における前記の栄養源の添加さらには返送汚泥の増量で対処することが好ましい。
【００８７】
さらに添加部３１０は、微生物の栄養源を添加した後においても、第２のＣＯＤ測定部２５０が測定したＣＯＤ値と、第３のＣＯＤ測定部３５０が測定したＣＯＤ値との差が、予め定められた値より低い場合に、廃水に含まれる有機アミノカルボン酸類を分解する特定微生物そのものを第２区画３００に添加する。
また、ＢＯＤに関しては、前記したように第１区画での対処が好ましいが、第２のＢＯＤ測定部２５１が測定したＢＯＤ値と、第３のＢＯＤ測定部３５１が測定したＢＯＤ値との差が、予め定められた値より低い場合に、返送汚泥を第２区画３００に添加して活性汚槽第２区画中の生分解菌を増量してもよい。
【００８８】
ｐＨ調整部３２０、攪拌部３３０、及びフィルタ３４０の動作及び構成についても、それぞれｐＨ調整部２２０、攪拌部２３０、及びフィルタ２４０の動作及び構成とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【００８９】
廃水調整槽４６０は、第２区画３００に含まれる汚泥を蓄え、当該廃水の上澄みを外部に排水する。さらに、廃水調整槽４６０は、第１区画２００及び第２区画３００における分解処理を補完してもよい。即ち、廃水調整槽４６０は、第１区画２００及び第２区画３００で処理できなかった有機物や無機物を分解除去してもよい。
【００９０】
また廃水調整槽４６０は、調整部（図示しない）と、曝気部（図示しない）と、排水ポンプ４５０とを有する。調整部は、廃水を中和する中和剤や、廃水調整槽４６０内の微生物の栄養剤等を廃水調整槽４６０に注入する。曝気部は、曝気する。排水ポンプ４５０は、廃水調整槽４６０内の廃水の上澄みを外部に排水する。排水ポンプ４５０は、排水検査部を有してもよい。排水検査部は、排水ポンプ４５０が排水する液体の含有物の量を検査する。廃水調整槽４６０は、排水ポンプ４５０が排水した廃水を希釈水で希釈する。
【００９１】
本実施の形態に係る処理槽９０は、第１区画２００と第２区画３００の２区画からなる単一槽を有しているが、区画のない１槽でもよいし、直列２槽でもよく、さらに多くの槽を有してもよい。また本実施の形態では、工場端末３０は、ＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分に基づいて添加する栄養源、返送汚泥量または特定微生物の添加量を算出しているが、ＣＯＤ差分及びＢＯＤ差分に基づいて、栄養源添加、返送汚泥量、特定微生物添加のいずれかを選択してもよい。また工場端末３０に代えて集中管理装置２０が、ＣＯＤ差分及び／又はＢＯＤ差分に基づいて添加する栄養源または微生物の量を算出してもよい。
【００９２】
図１０は、集中管理装置２０のハードウェア構成を示すブロック図である。集中管理装置２０は、ＣＰＵ７００と、ＲＯＭ７０２と、ＲＡＭ７０４と、通信インターフェース７０６と、出力部５０２の一例としての表示部７０８と、ハードディスクドライブ７１０と、フロッピーディスクドライブ７１２と、フロッピーディスク７１４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ７１６と、ＣＤ−ＲＯＭ７１８とを備える。ＣＰＵ７００は、ＲＯＭ７０２及びＲＡＭ７０４に格納されたプログラムに基づいて動作する。通信インターフェース７０６は、ネットワーク１０を介して工場端末３０と通信する。格納装置の一例としてのハードディスクドライブ７１０は、設定情報及びＣＰＵ７００が動作するプログラムを格納する。また通信インターフェース７０６は、専用線を介して工場端末３０と通信してもよい。ハードディスクドライブ７１０は、各種データベースに接続し、データを送信または受信することによって、データの書き込み、読み出し、及び内容の更新を行う。
【００９３】
フロッピーディスクドライブ７１２はフロッピーディスク７１４からデータまたはプログラムを読み取りＣＰＵ７００に提供する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ７１６はＣＤ−ＲＯＭ７１８からデータまたはプログラムを読み取りＣＰＵ７００に提供する。通信インターフェース７０６は、ネットワーク１０に接続してデータを送受信する。表示部７０８は、画像データや集計結果を表示する。
【００９４】
ＣＰＵ７００が実行するソフトウエアは、フロッピーディスク７１４またはＣＤ−ＲＯＭ７１８等の記録媒体に格納されて利用者に提供される。記録媒体に格納されたソフトウエアは圧縮されていても非圧縮であっても良い。ソフトウエアは記録媒体からハードディスクドライブ７１０にインストールされ、ＲＡＭ７０４に読み出されてＣＰＵ７００により実行される。
【００９５】
記録媒体に格納されて提供されるソフトウエア、即ちハードディスクドライブ７１０にインストールされるソフトウエアは、機能構成として、受信機能、出力機能、集計機能、撮影画像取得機能、ｐＨ値取得機能、判断機能、ＣＯＤ取得機能、演算機能、比較機能、処理機能、入力機能、画像管理機能、測定値管理機能、及び所定値管理機能を備える。これらの各機能がコンピュータに働きかけて、ＣＰＵ７００に行わせる処理は、それぞれ本実施の形態における集中管理装置２０における、対応する部材の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。
【００９６】
図１０に示した、記録媒体の一例としてのフロッピーディスク７１４またはＣＤ−ＲＯＭ７１８には、本出願で説明する全ての実施形態における集中管理装置２０の動作の一部または全ての機能を格納することができる。
【００９７】
これらのプログラムは記録媒体から直接ＲＡＭに読み出されて実行されても、一旦ハードディスクドライブにインストールされた後にＲＡＭに読み出されて実行されてもよい。更に、上記プログラムは単一の記録媒体に格納されても複数の記録媒体に格納されてもよい。また記録媒体に格納されるモジュールは、オペレーティングシステムとの共同によってそれぞれの機能を提供してもよい。例えば機能の一部または全部を行うことをオペレーティングシステムに依頼し、オペレーティングシステムからの応答に基づいて機能を提供するものであってもよい。
【００９８】
以上に示したプログラムまたはモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭの他にも、ＤＶＤやＰＤ等の光学記録媒体、ＭＤ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、ＩＣカードやミニチュアーカードなどの半導体メモリ等を用いることができる。又、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の格納装置を記録媒体として使用し、通信網を介してプログラムを集中管理装置２０に提供してもよい。
【００９９】
図１１は、工場端末３０のハードウェア構成を示すブロック図である。工場端末３０は、ＣＰＵ８００と、ＲＯＭ８０２と、ＲＡＭ８０４と、通信インターフェース８０６と、各種測定装置インタフェース８０８と、ハードディスクドライブ８１０と、フロッピーディスクドライブ８１２と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８１６とを備える。ＣＰＵ８００は、ＲＯＭ８０２及びＲＡＭ８０４に格納されたプログラムに基づいて動作する。通信インターフェース８０６は、通信ネットワーク１０を介して工場端末３０と通信する。格納装置の一例としてのハードディスクドライブ８１０は、設定情報及びＣＰＵ８００が動作するプログラムを格納する。
また通信インターフェース８０６は、専用線を介して工場端末３０と通信してもよい。ハードディスクドライブ８１０は、各種データベースに接続し、データを送信または受信することによって、データの書き込み、読み出し、及び内容の更新を行う。各種測定装置インタフェース８０８は、各種測定装置８０９からデータの受信または送信を行う。各種測定装置８０９は、処理槽におけるＣＯＤ値，ＢＯＤ値及びｐＨ値を測定する。また各種測定装置８０９は、処理槽の様子を撮像する撮像装置の機能を含む。
【０１００】
フロッピーディスクドライブ８１２はフロッピーディスク８１４からデータまたはプログラムを読み取りＣＰＵ８００に提供する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ８１６はＣＤ−ＲＯＭ８１８からデータまたはプログラムを読み取りＣＰＵ８００に提供する。通信インターフェース８０６は、ネットワーク１０に接続してデータを送受信する。
【０１０１】
ＣＰＵ８００が実行するソフトウエアは、フロッピーディスク８１４またはＣＤ−ＲＯＭ８１８等の記録媒体に格納されて利用者に提供される。記録媒体に格納されたソフトウエアは圧縮されていても非圧縮であっても良い。ソフトウエアは記録媒体からハードディスクドライブ８１０にインストールされ、ＲＡＭ８０４に読み出されてＣＰＵ８００により実行される。
【０１０２】
記録媒体に格納されて提供されるソフトウエア、即ちハードディスクドライブにインストールされるソフトウエアは、機能構成として、受信機能、送信機能、ＣＯＤ測定機能、ｐＨ測定機能、撮像機能、添加機能、ｐＨ調整機能、表示機能、及び処理機能を備える。これらの各機能がコンピュータに働きかけて、ＣＰＵに行わせる処理は、それぞれ本実施の形態における工場端末３０における、対応する部材の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。
【０１０３】
図１１に示した、記録媒体の一例としてのフロッピーディスク８１４またはＣＤ−ＲＯＭ８１８には、本出願で説明する全ての実施形態における工場端末３０の動作の一部または全ての機能を格納することができる。
【０１０４】
これらのプログラムは記録媒体から直接ＲＡＭに読み出されて実行されても、一旦ハードディスクドライブにインストールされた後にＲＡＭに読み出されて実行されても良い。更に、上記プログラムは単一の記録媒体に格納されても複数の記録媒体に格納されても良い。また記録媒体に格納されるモジュールは、オペレーティングシステムとの共同によってそれぞれの機能を提供してもよい。例えば機能の一部または全部を行うことをオペレーティングシステムに依頼し、オペレーティングシステムからの応答に基づいて機能を提供するものであってもよい。
【０１０５】
以上に示したプログラムまたはモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭの他にも、ＤＶＤやＰＤ等の光学記録媒体、ＭＤ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、ＩＣカードやミニチュアーカードなどの半導体メモリ等を用いることができる。又、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の格納装置を記録媒体として使用し、通信網を介してプログラムを工場端末３０に提供してもよい。
【０１０６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。例えば、本実施の形態に係る集中管理システムにおいては、工場端末３０が処理槽９０に接続し、栄養源添加等を指示しているが、これに代えて、集中管理装置２０が処理槽９０に直接的に接続し、栄養源添加等を指示してもよい。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【０１０７】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明の排水処理管理システムによれば微生物を用いて効率的に難生分解性化合物を含有する廃水を処理することができる。とくに、難生分解性化合物を含有し、ＢＯＤ値も高い廃水を処理する場合にそのいずれをも低減できて効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】集中管理システムの概略を示す図である。
【図２】廃水処理する処理槽を有する廃水処理装置の概略を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る集中管理システムの全体を示す図である。
【図４】集中管理装置２０の機能構成を示すブロック図である。
【図５】測定値データベース５３４のデータフォーマットの一例を示す図である。図５ａはＣＯＤ値、５ｂはＢＯＤ値についてのデータフォーマットである。
【図６】画像データベース５３２のデータフォーマットの一例を示す図である。
【図７】所定値データベース５３６のデータフォーマットの一例を示す図である。
【図８】工場端末３０の機能構成を示すブロック図である。
【図９】工場端末３０に接続されている処理槽の概略図である。
【図１０】集中管理装置２０のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１１】工場端末３０のハードウェア構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０　廃水処理装置
２０　集中管理装置
３０　工場端末
４０　工場
１１０　第１のＣＯＤ測定部
１１１　第１のＢＯＤ測定部
２００　処理槽の第１区画
２１０　添加部
２２０　ｐＨ調整部
２３０　攪拌部
２４０　フィルタ
２５０　第２のＣＯＤ測定部
２５１　第２のＢＯＤ測定部
３００　処理槽の第２区画
３１０　添加部
３２０　ｐＨ調整部
３３０　攪拌部
３４０　フィルタ
３５０　第３のＣＯＤ測定部
３５１　第３のＢＯＤ測定部
４５０　排水ポンプ
４６０　廃水調整槽
５００　受信部
５０２　出力部
５０４　集計部
５０６　撮影画像取得部
５０８　ｐＨ値取得部
５１０　判断部
５１２　ＣＯＤ取得部
５１３　ＢＯＤ取得部
５１４　演算部
５１６　比較部
５１８　処理部
５２０　入力部
５３２　画像データベース
５３４　測定値データベース
５３６　所定値データベース
６００　ＣＯＤ測定部
６０１　ＢＯＤ測定部
６０２　ｐＨ測定部
６０４　撮像部
６０６　添加部Ｉ
６０７　添加部ＩＩ
６０８　ｐＨ調整部
６１０　表示部
６１２　送信部
６１４　受信部
６１６　処理部
７１２　フロッピーディスクドライブ
７１４　フロッピーディスク
７１６　ＣＤ−ＲＯＭドライブ
７１８　ＣＤ−ＲＯＭ
８１２　フロッピーディスクドライブ
８１４　フロッピーディスク
８１６　ＣＤ−ＲＯＭドライブ
８１８　ＣＤ−ＲＯＭ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wastewater treatment management system, and a terminal, a computer program, and a billing method for a wastewater treatment service related thereto. In particular, the present invention relates to a wastewater treatment management system, a terminal, a computer program, and a billing method for managing a plurality of treatment tanks for treating wastewater from a remote location.
[0002]
[Prior art]
In general, activated sludge treatment is used to treat organic substances in industrial wastewater. Recently, however, compounds that cannot be decomposed by conventional activated sludge treatment, such as EDTA and other non-biodegradable chelating agents, and trihalomethanes are included. Various surfactants which are organochlorine compounds and nonylphenol derivatives are discharged into the natural world, which is a social problem due to concern about environmental pollution and environmental burden increase. These compounds are difficult to biodegrade by the conventional activated sludge method, and particularly when they are at a high concentration (for example, 200 ppm or more), the adverse effects are great.
[0003]
For example, the above-mentioned hardly biodegradable chelating agent is widely used in industrial soap, photographic industry, pulp industry, plating industry and the like. Wastewater containing such a biodegradable substance has a high COD value, but since it is not decomposed by conventional activated sludge treatment, the wastewater treatment method is to dilute the wastewater with other water, so that the emission regulation value Dilution methods that reduce the concentration to the following are most commonly used.
In addition, some collection and incineration processes are also performed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the dilution method is costly for water and does not reduce the total amount of the hardly biodegradable material that is discharged. In the recovery incineration method, the processing cost is further increased.
Therefore, as a wastewater treatment method that is low in processing cost and essentially reduces the total amount of the hardly biodegradable substances contained, a treatment method that causes microorganisms to degrade the hardly biodegradable substances is being developed. Such a treatment method is difficult to manage microorganisms and the like. In particular, when processing by mixing special microorganisms capable of decomposing refractory biodegradable compounds in a conventional activated sludge tank, both the existing microorganisms in the activated sludge tank and the newly introduced special microorganisms are used together. It is very difficult to adjust the operating conditions. In general, existing microorganisms are dominant, and the activity of the latter microorganisms often decreases. Therefore, in such a mixed system, it is necessary to adjust the conditions for sustaining the activity of each microorganism, so it is necessary to manage wastewater treatment by specialists. Is practically difficult.
[0005]
In addition, in the business field related to the degradation of refractory biodegradable compounds by special microorganisms, the conventional method has been rewarded by selling microorganisms. However, microorganisms are easy to grow under specific conditions. Therefore, there is no need for re-purchasing, and there is a problem that the wastewater treatment industry using such wastewater treatment microorganisms does not hold as a business. Therefore, the active search for microorganisms for this purpose In fact, it was not done.
[0006]
The present invention has been made from the above background. Specifically, wastewater treatment that can substantially reduce the total amount of hardly biodegradable substances can be performed at a low cost and from a remote location. It is an object of the present invention to provide a treatment management system, a centralized management apparatus therefor, a wastewater treatment management program, and a billing method related to its implementation.
In the following description of the present specification, “biodegradation” is simply “degradation”, “refractory biodegradation” is simply “refractory degradation”, “hardly biodegradable compounds” is “specific compounds”, “difficulty” A “degradable compound, that is, a microorganism capable of degrading a specific compound” may be referred to as a “specific microorganism”.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by the following methods and combinations thereof.
That is, the present invention is a wastewater treatment management system for managing wastewater treatment in which microorganisms capable of degrading a hardly biodegradable compound are present in an activated sludge tank, wherein the BOD value and the hardly biodegradable compound concentration in the wastewater are adjusted. A wastewater treatment management system characterized by measuring a corresponding characteristic value and managing wastewater treatment based on the BOD value and the characteristic value. The present invention also includes a centralized management apparatus, a wastewater treatment management program, and a billing method related to the implementation of the wastewater treatment management system which can be effectively executed at a low cost as the following embodiments.
That is, the first aspect of the present invention is a wastewater treatment management system for managing wastewater treatment in which microorganisms capable of degrading hardly biodegradable compounds are present in an activated sludge tank, and the system acquires management data. And a centralized management device that communicates with the terminal via a communication network, and the terminal measures a BOD value and a characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound as management data. And a transmission unit that transmits the management data measured by the measurement unit to the centralized management device. The centralized management device receives the management data from the terminal and is based on the received data. The wastewater treatment management system is characterized in that wastewater treatment management is performed. In this wastewater treatment management system, the number of activated sludge tanks may be two or more.
[0008]
A second aspect of the present invention is a terminal connected via a communication network to a centralized management device that manages wastewater treatment in which microorganisms capable of degrading a hardly biodegradable compound are present in an activated sludge tank, A measurement unit that measures the BOD value of the sludge tank and the characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound, and the centralized management of the BOD value measured by the measurement unit and the characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound A terminal comprising: a transmission unit that transmits to a device.
A third aspect of the present invention is a computer program for connecting via a communication network to a centralized management device that manages wastewater treatment in which microorganisms capable of decomposing hardly biodegradable compounds are present in an activated sludge tank. , Causing the computer to realize a concentration measuring function for measuring a characteristic value corresponding to the BOD value of the activated sludge tank and the concentration of the hardly biodegradable compound and a transmitting function for transmitting the measured concentration value to the centralized management device. Is a computer program characterized by
[0009]
A fourth aspect of the present invention is a charging method for a wastewater treatment service by the wastewater treatment management system described above, and introduces the wastewater treatment system for the treatment cost that has been conventionally required in order to be able to discharge the wastewater. This is a charging method for a wastewater treatment service by a wastewater treatment management system, which is charged according to a reduction amount of wastewater treatment cost due to the above.
[0010]
The fifth aspect of the present invention is a centralized management apparatus capable of remotely managing a treatment tank even if it is installed at a location physically separated from a plurality of wastewater treatment tanks for wastewater treatment, and each of the treatment tanks A receiving unit that receives a characteristic value corresponding to the BOD value before treatment and the concentration of the hardly decomposable compound and a characteristic value corresponding to the BOD value after treatment and the concentration of the hardly decomposable compound in association with the treatment tank, and a receiving unit The calculation unit that calculates the received BOD value before the process and the characteristic value and the difference between the processed BOD value and the characteristic value, the BOD value before the process calculated by the calculation unit, the characteristic value, and the post-processing And a difference information storage unit for storing difference information indicating a difference between the BOD value and the characteristic value.
[0011]
Microorganisms that decompose substances contained in wastewater are added to each treatment tank, and a microorganism identification information storage unit that stores microorganism identification information that identifies microorganisms in association with the treatment tank, and a calculation unit includes It has a totaling unit that summarizes the difference between the calculated BOD value and characteristic value before processing and the BOD value and characteristic value after processing for each identical microorganism identification information, and outputs the totaling information compiled by the totaling unit And an output unit.
[0012]
According to the sixth aspect of the present invention, there is provided a centralized management device that manages a plurality of treatment tanks that perform wastewater treatment, and a predetermined value that is determined based on a BOD value and a specific compound concentration corresponding to each treatment tank. Receives a predetermined value storage unit that stores values in association with each processing tank, and difference information that specifies the BOD value before processing in each processing tank and the difference between the characteristic value and the BOD value and characteristic value after processing. And the difference between the BOD value and characteristic value before processing specified by the difference information received by the receiving unit and the BOD value and characteristic value after processing are set to a predetermined value stored in the predetermined value storage unit. It is a centralized management device that includes a comparison unit that performs comparison and a processing unit that performs a predetermined wastewater treatment based on a comparison result of the comparison unit.
[0013]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a computer program for managing a plurality of treatment tanks that are installed in physically separated buildings and perform wastewater treatment, and a BOD value and a specific compound before treatment. A reception function for receiving a characteristic value corresponding to a concentration, a BOD value after processing, and a characteristic value corresponding to a specific compound concentration; the received BOD value before processing; the characteristic value; the BOD value after processing; and the characteristic value; A computer that realizes a calculation function for calculating a difference between the BOD value before processing and a density management function for managing difference information indicating the difference between the BOD value after processing and the BOD value after processing and the characteristic value. It is a program for.
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, there is a computer program for managing a plurality of treatment tanks that perform wastewater treatment, each of which is determined based on the BOD value of each treatment tank and the concentration of a hardly biodegradable biocompound. The predetermined value management function for managing the predetermined value in association with each treatment tank, the BOD value before treatment and the concentration of the hardly biodegradable biocompound in each treatment tank, the BOD value after treatment and the concentration of the hardly biodegradable biocompound A reception function for receiving difference information for identifying the difference between the BOD value corresponding to the concentration of the specific compound before the treatment specified by the received difference information, the concentration of the hardly biodegradable biocompound, the BOD value after the treatment and the difficulty A comparison function that compares each difference with the concentration corresponding to the concentration of the biodegradable biocompound with a predetermined value that is managed, and a processing function that performs a predetermined process based on the comparison result of the comparison function Computer A program for a computer to realize the.
[0015]
Each of the above forms is not an enumeration of all the features of the necessary wastewater treatment management system of the present invention, and the charging method for the terminal, computer program and wastewater treatment service related to the system, but the features of these various forms are combined. These forms are also included in the present invention.
A wastewater treatment management system is a wastewater treatment device, a measurement / measurement device for managing the device, a means for transmitting measurement data, a calculation device for setting conditions from measurement data, a control device for controlling treatment conditions from calculation results, etc. The present invention refers to a system in which processing management elements are combined in a form that functions organically, and the present invention relates to a system having the above-described configuration and characteristics and its system elements (processing management elements). It will be clarified by the explanation.
The wastewater that is the target of the wastewater treatment management system of the present invention is wastewater containing a hardly biodegradable compound, and is characterized by being able to decompose and remove the hardly biodegradable compound at a low cost. The present invention is further characterized in that the BOD value of waste water containing a biodegradable substance as well as a hardly biodegradable compound can be reduced.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the present invention. However, the description of the following embodiments shows the gist of the present invention by the description, and does not limit the present invention described in the claims. .
In addition, the present invention relates to wastewater treatment using an activated sludge tank. In the activated sludge tank, biodegradation by activated sludge and decomposition of refractory biodegradable compounds by specific microorganisms are performed. Although it may only be called a processing tank, they refer to the same thing.
[0017]
The hardly biodegradable compound that is to be decomposed and removed from the waste water according to the present invention, that is, the specific compound refers to a compound that is hardly decomposed by the conventional activated sludge. Specifically, when a biodegradation test is performed by the MITI method Refers to a compound having a biodegradation rate of 50% or less. Among them, the wastewater treatment management system of the present invention removes a compound having an extremely low biodegradation rate of 25% or less, 15% or less, and further 10% or less by biodegradation according to the above test method. Especially effective.
[0018]
The wastewater containing the hardly decomposable compound that is the subject of the present invention refers to wastewater containing a specific compound at a concentration level that cannot be discharged as it is. Specifically, industrial soap-containing wastewater containing specific compounds in excess of COD regulation values, EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid), PDTA (1,3-propanediaminetetraacetic acid), etc. Wastewater related to photographic processing containing organic aminocarboxylic acids of the above, industrial wastewater containing non-biodegradable chelating agent wastewater from facilities such as pulp industry and plating industry, especially electroless plating wastewater, nonylphenol surfactants, etc. Wastewater containing surfactants from facilities handling household detergents, wastewater containing organic chlorinated solvents from electrical and machinery industrial facilities, organic solvent-containing wastewater from organic chemical factories, washing wastewater from the food industry, etc. . However, the wastewater targeted by the present invention is not limited to these and may be any wastewater containing a hardly biodegradable organic compound, that is, a specific compound at a level at which it cannot be directly discharged.
The COD value of this type of wastewater exceeds the local emission control level, but in many cases ranges from 20 ppm to tens of thousands of ppm, and in many cases is about 100 to 1000 ppm.
[0019]
The concentration of a specific compound itself can be determined by analyzing it using various analytical methods such as liquid chromatography, but the characteristic value corresponding to the specific compound concentration is a characteristic value that can be used as a substitute for the concentration. Yes, for example, the COD value when the density is substituted by the COD value. The substitute characteristic value is most preferably a COD value because it can be obtained in a short time by automatic analysis. When the COD value is used as a substitute characteristic value, the COD is defined by JIS K0102 (Factory Wastewater Test Method) 17, 19 or 20 Mn , COD OH , COD Cr As long as one of these or a characteristic corresponding to them is selected, and one is selected in one wastewater management system, any of them may be used.
[0020]
Examples of the device for measuring the COD value include commercially available devices such as OD-1000 / 1100 manufactured by COS Co., Ltd., CODA-211 / 212 manufactured by HORIBA, and Hiranuma fully automatic COD measuring device COD-1500 manufactured by Hitachi High Technologies. However, the present invention is not limited to these, and any device that can measure the COD value may be used.
[0021]
The BOD value measurement method is basically based on the BOD measurement method specified in JIS K0102 (factory drainage test method) 21. 5 The time and effort required to measure values are often inappropriate and impractical for routine wastewater treatment management. Therefore, BOD for each type of waste liquid 5 Dissolved oxygen concentration (DO) or BOD 1 It is rather realistic to adopt a shortened BOD value such as a value. The dissolved oxygen concentration (DO) measuring device is used as a simple BOD meter, and examples thereof include an ICH automatic DO measuring device manufactured by Core Chuchu Shikoku Company and an automatic BOD measuring device manufactured by Japan Environmental Technology Co., Ltd. be able to. All of these quickly determine the dissolved oxygen concentration as an alternative characteristic value of BOD by an electrolytic method.
In addition, BOD conforming to JIS K0102 5 Data of the first day in the measurement of BOD 1 As a measuring apparatus that can be used in such a case, for example, a BOD measuring apparatus compatible with a weekly two-day system manufactured by Japan Environmental Technology Co., Ltd. can be used.
These BOD 5 In the present specification, the measured value is also referred to as a BOD value.
[0022]
The concentration of the specific compound and the BOD value or their substitute characteristic values are preferably measured at both the inlet and outlet of each activated sludge tank. In the case of a 2-tank activated sludge tank, it is desirable to measure at three locations: the first tank inlet, the first tank outlet (same as the second tank inlet), and the second tank outlet. The method of treating in a plurality of treatment tanks is a preferred embodiment because it is easy to optimize microorganisms in each treatment tank, and as a result, the decomposition treatment can be performed in a small space and in a short time. In particular, a two-tank processing tank is preferable.
[0023]
A microorganism capable of degrading the specific compound, that is, a specific microorganism will be described. The specific microorganism has a specific degrading bacterium capable of decomposing each specific compound, and there exists a combination of specific microorganisms suitable for a specific compound.
For example, when a specific compound is an aromatic hydrocarbon compound (for example, phenol), an organic solvent (for example, toluene, trichloroethylene, etc.), an organic chlorine compound (for example, dioxin, PCB, etc.), Pseudomonas ( Bacteria belonging to the genus Pseudomonas, Methylosinus, Methylomonas, Methylobacteria, Hetylocys, N, Bacteria, Alcaligenes (Xanthomonas), Spirillam, Vibrio (Vi Rio), Bacterium, Achromobacter, Acinetobacter, Flabacterium, Chromobacterium, Desulfobibrium (Micrococcus), Sarcina, Bacillus, Streptomyces, Nocardia, Corynebacterium, Pseudobacterium, Arthrobacterium rthrobacter), Brevibacterium (Brevibacterium), Saccharomyces (Saccharomyces), it is used microorganisms belonging to the genus Lactobacillus (Lactobacillus) as the specific microorganism kill.
[0024]
In addition, specific microorganisms having the ability to decompose metal chelating agents such as EDTA and heavy metal chelates complexed with heavy metals include bacteria belonging to the genus Bacillus, such as Bacillus editabidus and Bacillus subtilis. Bacillus megaterium, Bacillus sphaericus and the like. These include, for example, Bacillus edtabidus-1 (Mikken Kenkyu No. 13449), Bacillus subtilis NRIC 0068, B.I. megaterium NRIC 1009, B.I. It can be easily obtained as sphaericus NRIC 1013 or the like.
[0025]
Other specific microorganisms having EDTA resolution include the genus Pseudomonas, Alkaligenes, and Applied and Environmental Microbiology vol. 56, p. 3346-3353 (1990), Applied and Environmental Microbiology vol. 58, no. 2, Feb. 1992, p. Gram-negative isolate of 671-676 is mentioned. Among these, for example, Pseudomonas editabidus (Pseudomonas editabidus-1) can be obtained as Pseudomonas editabidus-1 (No. 13634).
[0026]
Still other microorganisms having EDTA resolution include the marine fungi Bacillus editavidus and Mesophyllobacter editavidus. This organic aminocarboxylic acid-degrading bacterium, Bacillus ditabidus, is a species to which Bacillus ditabidus-M1 (Makukenkenyoku No. 14868) and Bacillus edititadus-M2 (Mikokenkenyokuyoku 14869) belong. In addition, the organic aminocarboxylic acid-degrading bacterium Mesophylobacter editidadus is a species to which Mesophyllobacter editidas-M3 (Mikoken Bacterium No. 14870) belongs.
[0027]
Examples of the surfactant-degrading bacterium include Pseudomonas fluorescens 3p (atcc 31483) described in US Pat. No. 4,274,954. The wastewater to which these microorganisms are applied includes, for example, anionic, nonionic or cationic surfactant-containing wastewater, particularly surfactant-containing wastewater with poor biodegradability, so-called hard surfactant, among others. It is a wastewater containing a sulfonic acid group-containing surfactant.
[0028]
Examples of microorganisms that degrade phenols and cresol compounds include Pseudomonas putida cb-173 (atcc 31800) described in US Pat. Nos. 4,352,886 and 4,556,638. The wastewater to which these microorganisms are applied includes, for example, phenolic resin factory effluent, cresol resin factory effluent, polyphenols industrial effluent obtained from bisphenol A, etc., plate making processes and photoresist forming processes that handle these phenolic resins This wastewater contains phenols.
[0029]
As the specific microorganism to be administered, in addition to the above-mentioned microorganisms that have already been isolated, those newly screened according to the purpose from soil or the like can be used, and a mixed system of a plurality of strains may be used. In addition, in the case of separated by screening, it may be unidentified.
[0030]
When there are a plurality of activated sludge tanks, the wastewater treatment tank to which the specific microorganism is added is preferably added after the second tank. Moreover, when there is one activated sludge tank, it is a preferable aspect to add to the latter half part of a flow path. However, the aspect added from the beginning of the treatment tank is not excluded.
The amount of microorganisms added is 1 dry weight of microorganisms per cubic meter of wastewater.
00 to 50 kg is added. More preferably, 500 g to 5000 g of microorganisms are added in dry weight per cubic meter of waste water. In the present embodiment, the microorganism may be added directly or may be added in a state immobilized on a carrier. Here, the carrier is a medium for immobilizing microorganisms, such as activated carbon particles, carbon fiber, or polymer gel. The use of a carrier is a more preferable embodiment because the activity of microorganisms is high. Further, a degrading enzyme in the microorganism may be added instead of the microorganism.
[0031]
Various known methods can be used as a method for comprehensively immobilizing microorganisms. The most general method is a method of immobilizing in a synthetic polymer hydrogel (described in JP-A-10-263575). Alternatively, a method of fixing to activated carbon particles (described in JP-A-11-77074) or a method of fixing to carbon fiber cloth (described in JP-A-11-207379) may be used.
[0032]
The capacity of the treatment tank for treating wastewater varies depending on the amount of wastewater. For example, the residence time of waste water in the treatment tank is adjusted to be about 0.2 to 20 days. In particular, it is preferable to adjust the residence time of the waste water in the treatment tank to be about 0.5 to 5 days. A plurality of treatment tanks may be provided. By providing a plurality of treatment tanks, waste water can be treated more efficiently and in a small space in a short time.
[0033]
When the ability of decomposing specific microorganisms in the wastewater treatment tank is reduced or the biodegradability is lowered, the nutrient source for specific microorganisms or the nutrient source for microorganisms in activated sludge (also called nutrients) is supplied to the treatment tank. . In this case, the nutrient sources of the specific microorganism and the microorganism in the activated sludge are often common. Moreover, you may perform the increase of the addition amount of a specific microorganism, or the increase of the return sludge amount of activated sludge, respectively instead of supply of a nutrient source. Whether to take nutrient supply or increase the amount of microorganisms is determined according to the state of decomposition behavior of the treatment tank.
[0034]
When the decomposing ability of the specific microorganism is reduced, the nutrient source of the specific microorganism is added to the treatment tank, preferably the latter half of the flow path of the treatment tank. Specifically, a nutrient source composed of an organic nutrient source and / or an inorganic salt serving as a carbon source or nitrogen source suitable for the growth of a specific microorganism is added to the treatment tank. Examples of organic nutrient sources include polypeptone, yeast extract, meat extract, and molasses. As inorganic nutrient sources, for example, various phosphates and magnesium salts are added. For example, 0.001 to 5% by weight of an organic nutrient source and 0.1 to 1% by weight of the organic nutrient source are added. More preferably, 0.01 to 1% by weight of organic nutrient source and 0.1 to 1% by weight of inorganic nutrient source of the organic nutrient source are added.
[0035]
In addition, the waste water treatment apparatus may add the specific microorganism itself instead of the nutrient source. The type of the specific microorganism added here is the same as that of the specific microorganism added in advance, and a description thereof will be omitted. The wastewater treatment apparatus may add the specific microorganism in a state of being immobilized on the carrier, or may directly add the specific microorganism without being immobilized on the carrier.
[0036]
On the other hand, when the activity (biodegradability) of activated sludge (not specific microorganisms) is reduced, the nutrient source of microorganisms in the activated sludge is a treatment tank (preferably a first tank and a flow path in the case of multiple tanks). In this case, it is added to the foremost part of the flow path. The nutrient source of the activated sludge is specifically the same as the nutrient source for the specific microorganism described above. Alternatively, the amount of returned sludge may be increased instead of adding a nutrient source. Alternatively, both the supply of nutrients and the supply of sludge microorganisms may be used.
[0037]
Here, the wastewater treatment apparatus adds sludge containing microorganisms having a biodegradability of 10 g or more and 50 kg or less in dry weight per cubic meter of wastewater to the treatment tank. More preferably, the wastewater treatment apparatus adds sludge containing 20 g or more and 5000 g or less of microorganisms in a dry weight per cubic meter of wastewater to the treatment tank.
[0038]
In addition, a wastewater treatment apparatus adds a nutrient source, sludge, or a specific microorganism, stirring the inside of a processing tank. For example, when the nutrient source or the microorganism is a liquid, the wastewater treatment apparatus adds the nutrient source from the solution tank or the container by a liquid feed pump or manually while performing aeration in the treatment tank or stirring by a stirrer or the like. When the nutrient source or the microorganism is a solid such as a powder, the wastewater treatment apparatus inputs the nutrient source via an input hopper or a transport device. As described above, the wastewater treatment apparatus adds the nutrient source or the microorganism while stirring the inside of the treatment tank, so that the microorganism or the nutrient source is more uniformly dispersed in the treatment tank.
[0039]
The wastewater treatment apparatus may add both nutrient sources and microorganisms to the treatment tank. In the most preferable mode, the wastewater treatment apparatus confirms the change in the COD value for several days after adding the nutrient source, and adds the microorganism when the degree of decrease in the activity of the microorganism does not recover. At this time, the wastewater treatment apparatus may dilute the wastewater if the decrease in the COD value does not recover even when microorganisms are added. As a result, the wastewater treatment apparatus can surely drain the wastewater having a reduced COD value.
[0040]
As a wastewater treatment business in which wastewater containing such a hardly biodegradable substance is treated using microorganisms, there is a method of selling microorganisms to users of wastewater treatment destinations. However, when microorganisms grow, once the user purchases the microorganisms, additional purchases are not necessary, so it is difficult to continue the business of selling microorganisms, and the business cannot be realized. In addition, since management of microorganisms in the treatment tank is necessary, it is preferable to add a management service.
[0041]
For users, this system has the merit of reducing the amount of diluting water used (water saving cost) and reducing the cost required for recovery and incineration in order to discharge the hardly biodegradable substances below the regulated concentration. It is none other than. Therefore, as a consideration for introducing this system, it is a preferable method to obtain a reward obtained by multiplying the reduced cost by a specific ratio. In particular, it is more preferable to obtain a reward obtained by multiplying the water saving cost by a specific ratio.
[0042]
By the way, it is inevitable that the efficiency of the decomposition treatment method using microorganisms varies depending on environmental conditions (air temperature, water temperature, waste water concentration, etc.). According to this billing method, even if this system does not operate at all for some reason, it is possible to treat wastewater by diluting or collecting and incinerating in the same way as before the introduction of this system. In such a state, the cost burden on the user is zero (same as the state before the introduction), and the risk of the user accompanying the introduction of the system is eliminated.
[0043]
Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments are not intended to limit the present invention, and all combinations of features described in the embodiments are included in the solution of the invention. It is not always essential.
[0044]
FIG. 1 shows an outline of a centralized management system. The factory 40 periodically measures the COD value and BOD value before and after the treatment of the waste water and the pH value of the treatment tank for treating the waste water, and transmits them to the centralized management device 20. Here, the factory 40 may measure water temperature, video, TOC, measurement date and time, in addition to the COD value, the BOD value, and the pH value. Further, the state of the processing tank may be photographed with an imaging device such as a digital camera, and the image data may be periodically transmitted to the central management device 20.
In particular, the factory 40 transmits both the COD value and BOD value before treatment of waste water and the COD value and BOD value after treatment to the centralized management device 20.
Here, the factory refers to a wastewater treatment plant, and includes cases such as urban sewage treatment plants, wastewater treatment plants of large-scale facilities, and terminal treatment plants of manufacturing plants.
[0045]
The operator 22 confirms the data received by the central management device 20 from the factory 40 and determines whether to contact the factory 40. Here, when contacting the factory 40, the operator 22 may input information indicating an instruction to the factory 40 to the central management device 20, or directly contact the factory 40 by telephone or the like without using the central management device 20. May be.
For example, the central control apparatus 20 may directly control the pH of the processing tank by automatic addition of acid or alkali, or may transmit the pH value of the processing tank to the factory 40 by the input of the operator 22. Information indicating the amount of acid or alkali to be added may be transmitted to the factory 40, or instruction information indicating that the pH value should be controlled may be transmitted to the factory 40. The central management device 20 may automatically add a nutrient source for microorganisms.
[0046]
FIG. 2 shows an outline of a wastewater treatment apparatus having a treatment tank for treating wastewater. The wastewater treatment apparatus includes a factory terminal 30, a treatment tank, and incidental facilities for the treatment tank. The factory terminal 30 transmits instruction information to the auxiliary equipment of the processing tank or receives measurement information from the auxiliary equipment and controls the processing tank. The wastewater treatment apparatus according to the present invention uses microorganisms to decompose a hardly biodegradable substance contained in wastewater, thereby reducing the COD concentration of wastewater. Specifically, the waste water treatment apparatus reduces the COD value of waste water having a COD value of 200 ppm to several thousand ppm to half or about 100 ppm to a level that satisfies the local regulations.
At the same time, the wastewater treatment apparatus decomposes the BOD contributing substance contained in the wastewater by the activated sludge, thereby reducing the BOD value of the wastewater. Specifically, wastewater treatment equipment generally uses the BOD value of wastewater having a BOD value of 200 ppm to several thousand ppm as the regulation value of the drainage standard (often 160 ppm or less) and the sewage drainage standard (many In the case of 300 to 600 ppm or less).
[0047]
FIG. 3 shows the entire centralized management system according to the present embodiment. The central management system includes a communication network 10, a central management device 20, a factory terminal 30, and a processing tank 90. The factory terminal 30 is installed in a factory 40 that is physically separated from each other. The factory terminal 30 is installed in the factory. Further, the factory terminal 30 is connected to a treatment tank 90 that performs wastewater treatment, acquires wastewater information such as measured values of COD and BOD, and transmits the wastewater information to the centralized management device 20.
[0048]
The central management device 20 receives wastewater information from the factory terminal 30 via the communication network 10 and stores it in the database. The central management device 20 transmits processing information indicating processing to be performed by the factory 40 to the factory terminal 30 based on the received wastewater information. The factory terminal 30 performs processing based on the processing information received from the central management device 20. The communication network 10 is a wired communication network, a wireless communication network, or any combination thereof, and includes the Internet, a PSTN (Public Switched Telephone Network), a LAN, a WAN, and the like.
[0049]
FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the central management apparatus 20. The central management apparatus 20 includes a receiving unit 500, an output unit 502, a totaling unit 504, a captured image acquisition unit 506, a pH value acquisition unit 508, a determination unit 510, a COD acquisition unit 512, and a BOD acquisition unit 513. A calculation unit 514, a comparison unit 516, a processing unit 518, an input unit 520, an image database 532, a measurement value database 534, and a predetermined value database 536.
[0050]
The image database 532 stores image data of an image obtained by capturing the state of the processing tank 90 in association with a microorganism ID that identifies a microorganism. The microorganism ID identifies the microorganism or waste water used in the factory, and is, for example, the type of microorganism, the lot of culture, or information corresponding to them. The measured value database 534 stores the pre-treatment COD value and BOD value of the waste water before treatment, and the post-treatment COD value and BOD value of the waste water after treatment in association with the microorganism ID and the factory number. The predetermined value database 536 stores a COD predetermined value that is a predetermined value related to the COD value, a BOD predetermined value that is a predetermined value related to the BOD value, and a pH predetermined value that is a predetermined value related to the pH value. To do. As the predetermined pH value, a value having a range centered on a pH value suitable for the microorganism is stored.
[0051]
The receiving unit 500 receives a factory number for identifying the factory 40, image data, pH value, BOD value, and COD value from the factory terminal 30 for each processing tank. Here, the receiving unit 500 receives the COD value and BOD value before treatment of the wastewater before treatment, and the COD value and BOD value after treatment of the wastewater after treatment as the COD value and BOD value. The receiving unit 500 sends the received image data and factory number to the captured image acquisition unit 506. The receiving unit 500 sends the received pH value and factory number to the pH value acquiring unit 508. The receiving unit 500 sends the COD value, the BOD value, and the factory number to the COD acquisition unit 512 and the BOD acquisition unit 513.
[0052]
The captured image acquisition unit 506 stores the received image data in the image database 532 in association with the factory number. The pH value acquisition unit 508 stores the received pH value in the measurement value database 534 in association with the factory number. Further, the pH value acquisition unit 508 sends the received pH value and factory number to the determination unit 510. The COD acquisition unit 512 stores the received COD value in the measurement value database 534 in association with the factory number. The COD acquisition unit 512 sends the received COD value and factory number to the calculation unit 514. The BOD acquisition unit 513 stores the received BOD value in the measurement value database 534 in association with the factory number. In addition, the BOD acquisition unit 513 sends the received BOD value and factory number to the calculation unit 514.
[0053]
The determination unit 510 extracts the microorganism ID stored in association with the factory number received from the pH value acquisition unit 508 from the measurement value database 534. The microorganism ID is one piece of microorganism identification information that identifies a microorganism. Next, the determination unit 510 extracts a predetermined pH value stored in association with the extracted microorganism ID from the predetermined value database 536. Next, the determination unit 510 determines whether or not the pH value received from the pH value acquisition unit 508 is included in the predetermined pH value extracted from the predetermined value database 536. When the determination unit 510 determines that the pH value received from the pH value acquisition unit 508 is not included in the pH predetermined value extracted from the predetermined value database 536, the determination unit 510 receives the pH predetermined value and the pH value acquisition unit 508. The pH value and the factory number are sent to the processing unit 518.
[0054]
The processing unit 518 calculates the pH difference by subtracting the intermediate value of the predetermined pH value received from the determination unit 510 from the pH value. When the calculated pH difference is a positive number, the processing unit 518 gives an instruction to add an acid to the processing tank 90, and when the calculated pH difference is a negative number, an alkali is added to the processing tank 90. The instruction is transmitted to the factory terminal 30 specified by the factory number together with the pH difference.
[0055]
The calculation unit 514 receives the COD value and factory number from the COD acquisition unit 512 and the BOD value and factory number from the BOD acquisition unit 513. The calculation unit 514 calculates the COD difference by subtracting the post-processing COD value from the pre-processing COD value, and subtracts the post-processing BOD value from the pre-processing BOD value to calculate the BOD difference. The calculation unit 514 stores the calculated COD difference and BOD difference in the measurement value database 534 in association with the factory number. In addition, the calculation unit 514 sends the calculated COD difference and BOD difference and the factory number to the comparison unit 516.
[0056]
The comparison unit 516 extracts the microorganism ID stored in association with the received factory number from the measurement value database 534. Next, the comparison unit 516 extracts the COD predetermined value and the BOD predetermined value stored in association with the extracted microorganism ID. Next, the comparison unit 516 compares the extracted COD predetermined value and the BOD predetermined value with the COD difference and the BOD predetermined value received from the calculation unit 514, respectively. When the comparison unit 516 determines that the COD difference is less than the predetermined COD value, the comparison unit 516 sends information less than the predetermined value indicating that to the processing unit 518 together with the COD difference and the factory number. Similarly, when the comparison unit 516 determines that the BOD difference is less than the BOD predetermined value, the comparison unit 516 sends information less than the predetermined value indicating that to the processing unit 518 together with the BOD difference and the factory number. The processing unit 518 transmits the received information less than the predetermined value, the COD difference, and the BOD difference to the factory terminal 30 specified by the factory number.
[0057]
The totaling unit 504 collects the measurement values stored in the measurement value database 534 for each microorganism ID. Specifically, the totaling unit 504 extracts a COD difference and a BOD difference for each microorganism ID, and calculates an average value. Moreover, the totaling unit 504 may integrate the COD difference and the BOD difference for each microorganism ID. Further, the totaling unit 504 may calculate the rate of change of each of the COD difference and the BOD difference. In this way, the totaling unit 504 totals the measurement values stored in the measurement value database 534 and sends the totaling result to the output unit 502.
[0058]
The output unit 502 outputs the aggregation result received from the aggregation unit 504. The output unit 502 extracts image data from the image database 532 and displays it. The operator of the central management apparatus 20 browses the displayed image. Here, the operator of the centralized management device 20 inputs abnormality information and a factory number indicating abnormality to the input unit 520 when abnormality is found in the displayed image. When receiving the abnormality information, the input unit 520 sends a factory number and abnormality information to the processing unit 518. The processing unit 518 transmits the received abnormality information to the factory terminal 30 specified by the factory number.
[0059]
FIG. 5 shows an example of the data format of the measurement value database 534. The measurement value database 534 has a table of COD values or BOD values and a microorganism ID field for each factory number. The microorganism ID field stores a microorganism ID for identifying a microorganism used for wastewater treatment in a factory. The microorganism ID may be, for example, information indicating the type of microorganism or information indicating a lot of culture.
[0060]
FIG. 5a shows an example of the data format for the COD value, and FIG. 5b shows an example of the data format for the BOD value. Each table of COD values or BOD values has a month date / time field, a processing tank 1 field, and a processing tank 2 field. The example of FIG. 5 is an activated sludge apparatus of 2 tank type, and the field of the processing tank 1 and the processing tank 2 is provided, but if it is a 1 tank type, it will become a format only for the field of the processing tank 1, for example. Needless to say. The month date field stores information indicating the month and day. Each of the processing tank 1 field and the processing tank 2 field includes a pre-processing field, a post-processing field, and a difference field. The pre-treatment field stores information indicating a pre-treatment COD value and a BOD value before waste water is treated with microorganisms in the treatment tank 90. The post-treatment field stores information indicating the post-treatment COD value and the BOD value after treating the wastewater with the microorganisms in the treatment tank 90. The difference field stores information indicating the COD difference and the BOD difference, which are values obtained by subtracting the post-processing COD value and the BOD value from the pre-processing COD value and the BOD value, respectively.
[0061]
In this embodiment, image data is also adopted as one piece of management information. FIG. 6 shows an example of the data format of the image database 532. The image database 532 includes a table and a microorganism ID field for each factory number. The microorganism ID field stores a microorganism ID for identifying a microorganism used for wastewater treatment in a factory.
[0062]
The table includes a month date / time field and an image field. The month date field stores information indicating the month and day. The image field stores image data. Here, the image field may store the image data itself, or may store information for identifying the image data. Here, the image data is image data indicating a captured image of the processing tank 90, and is monitoring data capable of diagnosing the state of waste liquid treatment such as the state of discoloration and sludge of the waste liquid being processed. In the wastewater treatment management system, image data is also preferably collected. As described above, the captured image acquisition unit (506 in FIG. 4) stores the image data in the image database 532 in association with the month and day on which the image data was created.
[0063]
FIG. 7 shows an example of the data format of the predetermined value database 536. The predetermined value database 536 includes a microorganism ID field, a tank field, a COD predetermined value field, a BOD predetermined value field, and a pH predetermined value field. The microorganism ID field stores a microorganism ID for identifying a microorganism. The tank field stores information for identifying the tank. The COD predetermined value field stores information indicating the COD predetermined value. The BOD predetermined value field stores information indicating the BOD predetermined value. The pH predetermined value field stores information indicating the pH predetermined value.
[0064]
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the factory terminal 30. The factory terminal 30 includes a COD measurement unit 600, a BOD measurement unit 601, a pH measurement unit 602, an imaging unit 604, an addition unit I606 for adding COD correction, and an addition unit II607 for adding BOD correction, A pH adjustment unit 608, a display unit 610, a transmission unit 612, and a reception unit 614 are included.
[0065]
The COD measuring unit 600 measures the pre-treatment COD value of the waste water before the treatment and the post-treatment COD value of the treated waste water, and sends the measured COD value to the transmission unit 612. The BOD measurement unit 601 measures the pre-treatment BOD value of the waste water before the treatment and the post-treatment BOD value of the treated waste water, and sends the measured BOD value to the transmission unit 612. The pH measurement unit 602 measures the pH of the treatment tank 90 that treats wastewater, and sends the measured pH value to the transmission unit 612. The imaging unit 604 captures an image of the state in the processing tank 90 and sends the captured image data to the transmission unit 612.
[0066]
The transmission unit 612 sends the COD value received from the COD measurement unit 600, the BOD value received from the BOD measurement unit 601, the pH value received from the pH measurement unit 602, and the image data received from the imaging unit 604 to the factory. The data is transmitted to the centralized management apparatus 20 in association with the factory number for identifying the terminal 30.
[0067]
The receiving unit 614 receives an instruction to add acid or alkali to the treatment tank 90 and information indicating less than a predetermined value of each of the pH difference, the COD value, and the BOD value, information indicating each difference, or abnormality information from the centralized management device 20. To do. Next, the receiving unit 614 sends the received information to the processing unit 616.
[0068]
When the processing unit 616 receives the instruction to add acid to the processing tank 90 and the pH difference, the processing unit 616 calculates the amount of acid to be added to the processing tank 90 based on the received pH difference. The processing unit 616 sends amount information indicating the calculated amount of acid to the pH adjusting unit 608. The pH adjusting unit 608 adds an amount of acid specified by the received amount information to the treatment tank 90.
[0069]
When the processing unit 616 receives the instruction to add alkali to the processing tank 90 and the pH difference, the processing unit 616 calculates the amount of alkali to be added to the processing tank 90 based on the received pH difference. The processing unit 616 sends amount information indicating the calculated amount of alkali to the pH adjusting unit 608. The pH adjusting unit 608 adds an amount of alkali specified by the received amount information to the processing tank 90.
[0070]
When the processing unit 616 receives the COD value less than the predetermined value information and the information indicating the COD difference from the receiving unit 614, the processing unit 616 calculates the amount of the nutrient source for the specific microorganism to be added to the processing tank 90 based on the COD difference. . The processing unit 616 sends nutrient source amount information indicating the calculated nutrient source amount to the nutrient source addition unit I606 for the specific microorganism. The adding unit I606 adds the nutrient source in an amount specified by the nutrient source amount information received from the processing unit 616 to the processing tank 90.
[0071]
When the processing unit 616 receives information less than a predetermined value of the BOD value and information indicating the BOD difference from the receiving unit 614, the processing unit 616 is for biodegradable bacteria (microorganisms in sludge) to be added to the processing tank 90 based on the BOD difference. Calculate the amount of nutrient source. The processing unit 616 sends the nutrient source amount information indicating the calculated nutrient source amount to the nutrient source addition unit II607 for the sexually degrading bacteria. The addition unit II 607 adds an amount of nutrient source specified by the nutrient source amount information received from the processing unit 616 to the processing tank 90.
[0072]
The processing unit 616 sends the abnormality information received from the receiving unit 614 to the display unit 610. When receiving the abnormality information, the display unit 610 displays that the abnormality has occurred in the processing tank 90.
[0073]
FIG. 9 shows a schematic diagram of the processing tank 90 connected to the factory terminal 30. In the form of the processing tank 90 of the present embodiment, although it is a single tank, a weir for partitioning the tank into two is provided in the tank, and the first and second sections are connected in series. The processing tank 90 includes an adjustment tank 100, a first COD measurement unit 110, a first BOD measurement unit 111, a first half (referred to as a first section) 200 of an activated sludge tank, and a second COD measurement unit. 250, the second BOD measurement unit 251, the latter half of the activated sludge tank (referred to as the second section) 300, the third COD measurement unit 350, the third BOD measurement unit 351, and the treated wastewater adjustment A tank 460, a sludge tank 400 (not shown), and a dilution unit 470 are provided.
[0074]
Note that the first COD measurement unit 110, the second COD measurement unit 250, and the third COD measurement unit 350 in FIG. 9 realize the function of the COD measurement unit 600 in FIG. 111, the 2nd BOD measurement part 251, and the 3rd BOD measurement part 351 implement | achieve the function of the BOD measurement part 601 in FIG. Further, the pH adjusting unit 220 and the pH adjusting unit 320 in FIG. 9 realize the function of the pH adjusting unit 608 in FIG. Further, the addition unit 210 and the addition unit 310 in FIG. 9 include both or at least one of addition of COD correction and addition of BOD correction, respectively, and an addition unit I606 for adding COD correction in FIG. 8 and addition of BOD correction The function of the addition unit II607 that performs the above is realized.
[0075]
The adjustment tank 100 adjusts the wastewater and transfers it to the first section 200 of the treatment tank. For example, the adjustment tank 100 adjusts the flow rate, pH, and temperature of wastewater so as to be suitable for the microorganisms contained in the first section 200 of the treatment tank.
[0076]
The capacity | capacitance of the 1st division 200 of a processing tank and the 2nd division 300 of a processing tank changes with amounts of wastewater. For example, the capacity of the first section 200 of the treatment tank and the second section 300 of the treatment tank is such that the residence time of waste water is about 0.2 to 20 days in total including the first section 200 of the treatment tank and the second section 300 of the treatment tank. It is adjusted to become. In particular, the capacity of the first compartment 200 of the treatment tank and the second compartment 300 of the treatment tank is such that the residence time of the waste water is about 0.5 to 5 days in total including the first compartment 200 of the treatment tank and the second compartment 300 of the treatment tank. It is preferable to adjust so that. When the waste water stays in the first section 200 of the treatment tank for a predetermined period, the waste water is moved to the second section 300 of the treatment tank, and further, when the waste water stays for a predetermined period, it is moved to the sludge tank 400.
[0077]
The specific microorganism is added to both the first section 200 of the processing tank and the second section 300 of the processing tank, or at least the second section 300. The added microorganism degrades the hardly biodegradable substance contained in the wastewater. The hardly biodegradable substance is, for example, organic aminocarboxylic acids such as EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid), PDTA (1,3-propanediaminetetraacetic acid). In particular, EDTA is particularly effective.
[0078]
In the present embodiment, the specific microorganism is Bacillus editidadus-1 (polypeptone 0.5%, yeast extract 0.1%, Cu-EDTA 0.1%, 1 / 30M phosphate buffer). It is a microorganism acclimatized by carrying out static culture at 37 ° C. for 7 days in a 500 ml culture solution of pH 6.0.
[0079]
The first COD measurement unit 110 and the second BOD measurement unit 111 measure the COD value and BOD value of the waste water before the waste water is transferred from the adjustment tank 100 to the first treatment tank 200. The first COD measurement unit 110 and the second BOD measurement unit 111 are installed, for example, near the waste water inlet of the first section 200. In addition, the first COD measurement unit 110 and the second BOD measurement unit 111 may be installed in the adjustment tank 100 and arranged at a position where the COD value and BOD value of waste water before adding microorganisms can be measured. That's fine.
[0080]
The second COD measurement unit 250 and the second BOD measurement unit 251 measure the COD value and BOD value of the waste water immediately before the waste water is transferred from the first section 200 of the processing tank to the second section 300 of the processing tank. . The second COD measurement unit 250 and the second BOD measurement unit 251 are installed in the vicinity of the waste water inlet of the second section 300, for example. In addition, the second COD measurement unit 250 and the second BOD measurement unit 251 may be installed at the terminal portion of the first section 200, immediately before transferring waste water from the first section 200 to the second section 300, at the time of transition, or What is necessary is just to arrange | position in the position which can measure the COD value and BOD value of waste water immediately after.
[0081]
The third COD measurement unit 350 and the third BOD measurement unit 351 measure the COD value and the BOD value of the waste water when the waste water is discharged from the second section 300 to the drainage adjustment tank 460. The third COD measurement unit 350 and the third BOD measurement unit 351 are installed in the vicinity of the waste water outlet of the second section 300. In addition, the third COD measurement unit 350 and the third BOD measurement unit 351 may be installed at the outlet of the second section 300 or the drainage adjustment tank 460, and the COD value of the wastewater after being processed in the second section 300. And it should just be arrange | positioned in the position which can measure a BOD value.
[0082]
The first treatment tank 200 further includes an addition unit 210, a pH adjustment unit 220, a stirring unit 230, and a filter 240. The pH adjuster 220 measures the pH of the wastewater in the first compartment 200 and adjusts it to a preset pH value. Here, the pH adjusting unit 220 adjusts the pH to be suitable for the microorganism added to the first compartment 200. The pH adjusting unit 220 adjusts the waste water in the first section 200 so that the pH is about 6.0, for example. The agitation unit 230 agitates the waste water in the first compartment 200. The agitation unit 230 may agitate the wastewater with a mechanical device. In the present embodiment, the stirring unit 230 stirs the wastewater by aeration. The filter 240 separates the waste water from the carrier and the waste water on which the microorganisms in the first compartment 200 are immobilized.
[0083]
The addition unit 210 adds the activated sludge and / or the nutrient source of the specific microorganism to the first section 200 of the treatment tank when the ability to decompose the activated sludge or the specific microorganism decreases. Specifically, when the factory terminal 30 receives information less than a predetermined value from the central control device 20, the adding unit 210 is a nutrient source composed of a carbon source, a nitrogen source, or an organic nutrient source inorganic salt suitable for the growth of microorganisms. Is added to the first compartment 200. Examples of organic nutrient sources include polypeptone, yeast extract, meat extract, and molasses. As inorganic nutrient sources, for example, various phosphates and magnesium salts are added. Here, the addition unit 210 adds the nutrient source in an amount corresponding to the COD difference received from the central management device 20 by the factory terminal 30 to the first section 200.
[0084]
Further, the addition unit 210 increases the return sludge or increases the specific microorganism itself when receiving information less than a predetermined value from the central control device 20 even after adding the nutrient source of the biodegradable bacteria and / or the nutrient source of the specific microorganism. It adds to the 1st division 200 of a processing tank. Here, the addition unit 210 increases the amount of return sludge according to the COD difference or BOD difference received from the central management device 20 by the factory terminal 30 or adds specific microorganisms to the first section 200.
[0085]
In this case, the addition unit 210 adds 10 g or more and 50 kg or less of returned sludge or specific microorganisms in a dry weight per cubic meter of waste water to the first section 200. More preferably, the addition unit 210 adds 20 g or more and 5000 g or less of returned sludge or specific microorganisms in a dry weight per cubic meter of waste water to the first section 200.
[0086]
The second section 300 of the treatment tank includes an adding unit 310, a pH adjusting unit 320, a stirring unit 330, and a filter 340. The addition unit 310 adds a nutrient source for microorganisms to the second compartment 300 when the ability of degrading microorganisms in the second compartment 300 decreases. Specifically, the adding unit 310 determines that the difference between the COD concentration measured by the second COD measuring unit 250 and the COD value measured by the third COD measuring unit 350 is lower than a predetermined value. A nutrient source composed of a carbon source, nitrogen source or organic nutrient source inorganic salt suitable for the growth of microorganisms is added to the second section 300 (addition part I, 606 in FIG. 8). Also, in the second section 300, when the BOD measurement unit 251 measures the BOD value and the biodegradation activity decreases, a nutrient source for activated sludge can be supplied in the same manner as in the first section (FIG. It is preferable that the addition part II, 607) in No. 8 generally copes with the addition of the nutrient source in the first section and the increase in the return sludge with respect to biodegradability.
[0087]
Further, the addition unit 310 determines in advance the difference between the COD value measured by the second COD measurement unit 250 and the COD value measured by the third COD measurement unit 350 even after adding the nutrient source of the microorganism. When the value is lower than the specified value, the specific microorganism itself that decomposes the organic aminocarboxylic acids contained in the wastewater is added to the second section 300.
Further, regarding the BOD, it is preferable to deal with the first section as described above, but the difference between the BOD value measured by the second BOD measurement unit 251 and the BOD value measured by the third BOD measurement unit 351 is When lower than a predetermined value, the return sludge may be added to the second section 300 to increase the amount of biodegradable bacteria in the second section of the activated sludge tank.
[0088]
The operations and configurations of the pH adjusting unit 320, the stirring unit 330, and the filter 340 are also substantially the same as the operations and configurations of the pH adjusting unit 220, the stirring unit 230, and the filter 240, respectively, and thus description thereof is omitted.
[0089]
The wastewater adjustment tank 460 stores the sludge contained in the second section 300 and drains the supernatant of the wastewater to the outside. Furthermore, the wastewater adjustment tank 460 may supplement the decomposition process in the first section 200 and the second section 300. That is, the wastewater adjustment tank 460 may decompose and remove organic substances and inorganic substances that could not be processed in the first section 200 and the second section 300.
[0090]
The wastewater adjustment tank 460 includes an adjustment unit (not shown), an aeration unit (not shown), and a drain pump 450. The adjustment unit injects, into the wastewater adjustment tank 460, a neutralizing agent that neutralizes wastewater, a nutrient for microorganisms in the wastewater adjustment tank 460, and the like. The aeration unit performs aeration. The drainage pump 450 drains the supernatant of the wastewater in the wastewater adjustment tank 460 to the outside. The drainage pump 450 may have a drainage inspection unit. The drainage inspection unit inspects the amount of liquid inclusions drained by the drainage pump 450. The waste water adjustment tank 460 dilutes the waste water drained by the drain pump 450 with dilution water.
[0091]
The processing tank 90 according to the present embodiment has a single tank composed of two sections of the first section 200 and the second section 300, but it may be one tank without sections or two series tanks, You may have many tanks. Further, in the present embodiment, the factory terminal 30 calculates the nutrient source to be added based on the COD difference and the BOD difference, the return sludge amount or the addition amount of the specific microorganism, but based on the COD difference and the BOD difference, Any of nutrient source addition, return sludge amount, and specific microorganism addition may be selected. Moreover, it may replace with the factory terminal 30 and the centralized management apparatus 20 may calculate the quantity of the nutrient source or microorganisms added based on a COD difference and / or a BOD difference.
[0092]
FIG. 10 is a block diagram showing a hardware configuration of the centralized management apparatus 20. The centralized management apparatus 20 includes a CPU 700, a ROM 702, a RAM 704, a communication interface 706, a display unit 708 as an example of the output unit 502, a hard disk drive 710, a floppy disk drive 712, a floppy disk 714, and a CD-ROM. A drive 716 and a CD-ROM 718 are provided. CPU 700 operates based on programs stored in ROM 702 and RAM 704. The communication interface 706 communicates with the factory terminal 30 via the network 10. A hard disk drive 710 as an example of a storage device stores setting information and a program on which the CPU 700 operates. The communication interface 706 may communicate with the factory terminal 30 via a dedicated line. The hard disk drive 710 connects to various databases, and writes or reads data and updates contents by transmitting or receiving data.
[0093]
The floppy disk drive 712 reads data or a program from the floppy disk 714 and provides it to the CPU 700. The CD-ROM drive 716 reads data or a program from the CD-ROM 718 and provides it to the CPU 700. The communication interface 706 is connected to the network 10 to transmit / receive data. A display unit 708 displays image data and a total result.
[0094]
Software executed by the CPU 700 is stored in a recording medium such as the floppy disk 714 or the CD-ROM 718 and provided to the user. Software stored in the recording medium may be compressed or uncompressed. The software is installed in the hard disk drive 710 from the recording medium, read into the RAM 704, and executed by the CPU 700.
[0095]
Software provided by being stored in a recording medium, that is, software installed in the hard disk drive 710 includes, as a functional configuration, a reception function, an output function, a totaling function, a captured image acquisition function, a pH value acquisition function, a determination function, A COD acquisition function, a calculation function, a comparison function, a processing function, an input function, an image management function, a measurement value management function, and a predetermined value management function are provided. The processing that causes each of these functions to work on the computer and cause the CPU 700 to perform is the same as the function and operation of the corresponding member in the centralized management apparatus 20 according to the present embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0096]
The floppy disk 714 or the CD-ROM 718 as an example of the recording medium illustrated in FIG. 10 may store a part or all of the functions of the central management device 20 in all the embodiments described in the present application. it can.
[0097]
These programs may be read out from the recording medium directly into the RAM and executed, or once installed in the hard disk drive, read out into the RAM and executed. Further, the program may be stored in a single recording medium or a plurality of recording media. The modules stored in the recording medium may provide respective functions in cooperation with the operating system. For example, the operating system may be requested to perform a part or all of the function, and the function may be provided based on a response from the operating system.
[0098]
The program or module shown above may be stored in an external recording medium. Recording media include floppy disks, CD-ROMs, optical recording media such as DVD and PD, magneto-optical recording media such as MD, tape media, magnetic recording media, semiconductor memories such as IC cards and miniature cards, etc. Can be used. Further, a storage device such as a hard disk or a RAM provided in a server system connected to a dedicated communication network or the Internet may be used as a recording medium, and the program may be provided to the centralized management device 20 via the communication network.
[0099]
FIG. 11 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the factory terminal 30. The factory terminal 30 includes a CPU 800, a ROM 802, a RAM 804, a communication interface 806, various measurement device interfaces 808, a hard disk drive 810, a floppy disk drive 812, and a CD-ROM drive 816. CPU 800 operates based on programs stored in ROM 802 and RAM 804. The communication interface 806 communicates with the factory terminal 30 via the communication network 10. A hard disk drive 810 as an example of a storage device stores setting information and a program in which the CPU 800 operates.
The communication interface 806 may communicate with the factory terminal 30 via a dedicated line. The hard disk drive 810 connects to various databases and transmits or receives data, thereby writing and reading data and updating contents. Various measurement device interfaces 808 receive or transmit data from various measurement devices 809. Various measuring devices 809 measure the COD value, BOD value, and pH value in the treatment tank. Various measurement devices 809 include a function of an imaging device that images the state of the processing tank.
[0100]
The floppy disk drive 812 reads data or a program from the floppy disk 814 and provides it to the CPU 800. The CD-ROM drive 816 reads data or a program from the CD-ROM 818 and provides it to the CPU 800. The communication interface 806 is connected to the network 10 to transmit / receive data.
[0101]
Software executed by the CPU 800 is stored in a recording medium such as the floppy disk 814 or the CD-ROM 818 and provided to the user. Software stored in the recording medium may be compressed or uncompressed. The software is installed in the hard disk drive 810 from the recording medium, read into the RAM 804, and executed by the CPU 800.
[0102]
Software provided by being stored in a recording medium, that is, software installed in a hard disk drive has a function configuration including a reception function, a transmission function, a COD measurement function, a pH measurement function, an imaging function, an addition function, and a pH adjustment function. A display function and a processing function. Since the processing that causes each of these functions to work on the computer and cause the CPU to perform is the same as the function and operation of the corresponding member in the factory terminal 30 in the present embodiment, description thereof will be omitted.
[0103]
A floppy disk 814 or a CD-ROM 818 as an example of a recording medium shown in FIG. 11 can store a part or all of the functions of the factory terminal 30 in all the embodiments described in this application. .
[0104]
These programs may be read directly from the recording medium into the RAM and executed, or once installed in the hard disk drive, read out into the RAM and executed. Further, the program may be stored in a single recording medium or a plurality of recording media. The modules stored in the recording medium may provide respective functions in cooperation with the operating system. For example, the operating system may be requested to perform a part or all of the function, and the function may be provided based on a response from the operating system.
[0105]
The program or module shown above may be stored in an external recording medium. Recording media include floppy disks, CD-ROMs, optical recording media such as DVD and PD, magneto-optical recording media such as MD, tape media, magnetic recording media, semiconductor memories such as IC cards and miniature cards, etc. Can be used. Further, a storage device such as a hard disk or a RAM provided in a server system connected to a dedicated communication network or the Internet may be used as a recording medium, and the program may be provided to the factory terminal 30 via the communication network.
[0106]
As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various changes or improvements can be added to the above embodiment. For example, in the centralized management system according to the present embodiment, the factory terminal 30 is connected to the processing tank 90 and instructs the addition of a nutrient source or the like. You may connect directly and instruct the addition of a nutrient source. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
[0107]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the wastewater treatment management system of the present invention, wastewater containing a hardly biodegradable compound can be efficiently treated using microorganisms. In particular, when treating wastewater containing a hardly biodegradable compound and having a high BOD value, any of them can be reduced, and the effect is great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a centralized management system.
FIG. 2 is a diagram showing an outline of a wastewater treatment apparatus having a treatment tank for treating wastewater.
FIG. 3 is a diagram showing an entire centralized management system according to the present embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the centralized management apparatus 20;
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a data format of a measurement value database 534; FIG. 5a shows the data format for the COD value and 5b for the BOD value.
6 is a diagram illustrating an example of a data format of an image database 532. FIG.
7 is a diagram showing an example of a data format of a predetermined value database 536. FIG.
8 is a block diagram showing a functional configuration of a factory terminal 30. FIG.
9 is a schematic view of a processing tank connected to a factory terminal 30. FIG.
10 is a block diagram showing a hardware configuration of the centralized management apparatus 20. FIG.
11 is a block diagram showing a hardware configuration of the factory terminal 30. FIG.
[Explanation of symbols]
10 Wastewater treatment equipment
20 Centralized management device
30 Factory terminal
40 factories
110 First COD measurement unit
111 First BOD measurement unit
200 First section of treatment tank
210 Addition part
220 pH adjuster
230 Stirrer
240 filters
250 Second COD measurement unit
251 Second BOD measurement unit
300 Second section of treatment tank
310 Addition part
320 pH adjuster
330 Stirrer
340 filters
350 Third COD measurement unit
351 Third BOD measurement unit
450 Drainage pump
460 Wastewater adjustment tank
500 receiver
502 Output unit
504 Totaling department
506 Captured image acquisition unit
508 pH value acquisition unit
510 Judgment part
512 COD acquisition unit
513 BOD acquisition unit
514 Calculation unit
516 comparison part
518 processing unit
520 input section
532 Image Database
534 Measurement database
536 Predetermined value database
600 COD measurement unit
601 BOD measurement unit
602 pH measurement unit
604 Imaging unit
606 Additive part I
607 Addition Part II
608 pH adjuster
610 display unit
612 Transmitter
614 Receiver
616 processing unit
712 Floppy disk drive
714 floppy disk
716 CD-ROM drive
718 CD-ROM
812 Floppy disk drive
814 floppy disk
816 CD-ROM drive
818 CD-ROM

Claims (6)

難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する廃水処理管理システムであって、廃水中のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定し、該ＢＯＤ値と該特性値とに基づいて廃水処理を管理することを特徴とする廃水処理管理システム。A wastewater treatment management system for managing a wastewater treatment in which microorganisms capable of decomposing a hardly biodegradable compound are present in an activated sludge tank, comprising a BOD value in the wastewater and a characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound. A wastewater treatment management system characterized by measuring and managing wastewater treatment based on the BOD value and the characteristic value. 難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する廃水処理管理システムであって、該システムが管理用データを取得する端末と、通信ネットワークを介して該端末と通信する集中管理装置とを備えており、該端末は、管理用データとしてＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定する測定部と、該測定部が測定した管理用データを該集中管理装置に送信する送信部とを有しており、該集中管理装置は、該端末から管理用データを受信し、受信したデータに基づいて廃水処理管理を行うことを特徴とする廃水処理管理システム。A wastewater treatment management system for managing wastewater treatment in which microorganisms capable of decomposing a hardly biodegradable compound are present in an activated sludge tank, wherein the terminal obtains management data, and the terminal via a communication network A centralized management device that communicates with the control unit, and the terminal measures, as management data, a BOD value and a characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound, and a management unit measured by the measurement unit A transmission unit that transmits data to the central management device, wherein the central management device receives management data from the terminal and performs wastewater treatment management based on the received data. Wastewater treatment management system. 該活性汚泥槽が２槽以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の廃水管理システム。The wastewater management system according to claim 1 or 2, wherein the activated sludge tank is two or more tanks. 難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する集中管理装置と通信ネットワークを介して接続する端末であって、該活性汚泥槽のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを測定する測定部と、該測定部が測定したＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値とを該集中管理装置に送信する送信部とを備えていることを特徴とする端末。A terminal that is connected via a communication network to a centralized management device that manages wastewater treatment in which microorganisms capable of decomposing refractory biodegradable compounds are present in the activated sludge tank, and the BOD value of the activated sludge tank and refractory biodegradation A measurement unit that measures a characteristic value corresponding to the concentration of the volatile compound, and a transmission unit that transmits the BOD value measured by the measurement unit and the characteristic value corresponding to the concentration of the hardly biodegradable compound to the central control device. A terminal characterized by the fact that 難生分解性化合物を分解し得る微生物を活性汚泥槽中に存在させる廃水処理を管理する集中管理装置と通信ネットワークを介して接続するコンピュータ用のプログラムであって、活性汚泥槽のＢＯＤ値と難生分解性化合物濃度に対応する特性値を測定する濃度測定機能と、測定した該濃度値を該集中管理装置に送信する送信機能とを該コンピュータに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。A computer program connected via a communication network to a centralized control device that manages wastewater treatment that causes microorganisms capable of degrading incombustible compounds to exist in the activated sludge tank, and the BOD value of the activated sludge tank A computer program for causing a computer to realize a concentration measurement function for measuring a characteristic value corresponding to a biodegradable compound concentration and a transmission function for transmitting the measured concentration value to the centralized management device. 請求項１に記載の廃水処理管理システムによる廃水処理サービスに対する課金方法であって、廃水を排出可能とするするために従来要していた処理コストに対する該廃水処理システムの導入による処理コストの低減量に応じて課金することを特徴とする廃水処理管理システムによる廃水処理サービスに対する課金方法。A method for charging a wastewater treatment service by the wastewater treatment management system according to claim 1, wherein a reduction amount of the treatment cost by introducing the wastewater treatment system with respect to the treatment cost conventionally required to make it possible to discharge the wastewater. A billing method for a wastewater treatment service by a wastewater treatment management system, characterized by billing according to
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