JP2005248558A - Control method and control system of sewage - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an control method and an control system of a sewage capable of quickly corresponding to the increase of an amount of sewage without increasing sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant. <P>SOLUTION: Two sewage partitions 10A and 10B for sewage treatment adjacent to each other are respectively provided with sewage treatment plants 12A and 12B, and a by-pass line 20 capable of conveying sewage in two directions is provided between a main line 18 of a pipe network 14A and a main line 18 of a pipe network 14B adjacent to each other and, at the same time, an opening and closing valve 22 for opening and closing the by-pass line 20 is provided to the by-pass line 20. Water level measuring instruments 30 for sewage are provided to a plurality of sites of the main lines 18 of the pipe networks 14A and 14B, and these water level measuring instruments 30 are connected to a server 200 so that they can communicate with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は下水道の管理方法および管理システムに関する。   The present invention relates to a sewerage management method and management system.

下水道は、下水を処理する下水区画毎に設けられた下水処理場と、下水区画毎に設けられ下水処理場に下水を運ぶ管路網とを備え、下水処理は下水区画毎に独立して行われている(例えば特許文献1参照)。
特開平6−88373号公報
The sewer system is provided with a sewage treatment plant provided for each sewage section that treats sewage and a pipeline network that is provided for each sewage section and carries sewage to the sewage treatment plant. (For example, see Patent Document 1).
JP-A-6-88373

したがって、例えば、ある下水区画のみに集中豪雨が降った場合、あるいは、ある下水区画に隣接する山などの斜面に大雨が降った場合、それらの下水区画の下水処理場にその下水処理能力を超える大量の下水が運ばれることが予測されるため、その下水処理場では下水の流入路を一時的に閉塞し下水処理場が再び下水処理を開始できるまで待機するか、あるいは、下水を下水処理場を経由することなく河川や海に直接放流するといった方法がとられている。
前者の方法では、下水処理場が流入路を閉塞して待機している間に管路網のマンホールなどから下水が溢れ出てしまうおそれがあり、また、後者の方法では、未処理の下水が河川や海に放流されてしまう不都合がある。
このような不都合を解消するためには、既存の下水処理場の下水処理能力を高めるために設備を増設するか、あるいは、既存の下水処理場の他に別の下水処理場を建設する必要があるが、何れの場合にも、土地の確保、建築工事など多大なコストと時間が必要となる。
Therefore, for example, if a heavy rain falls only in a certain sewage section, or if a heavy rain falls on a slope such as a mountain adjacent to a certain sewage section, the sewage treatment capacity of those sewage sections will be exceeded. Since a large amount of sewage is expected to be transported, the sewage treatment plant will temporarily block the sewage inflow channel and wait until the sewage treatment plant can start the sewage treatment again, or the sewage will be discharged into the sewage treatment plant. The method is taken directly to the river or the sea without going through.
In the former method, there is a risk that sewage will overflow from the manhole of the pipeline network while the sewage treatment plant is standing by blocking the inflow channel, and in the latter method, untreated sewage is There is a disadvantage of being discharged into rivers and the sea.
In order to eliminate such inconveniences, it is necessary to add facilities to increase the sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant, or to construct another sewage treatment plant in addition to the existing sewage treatment plant. However, in any case, enormous costs and time are required for securing land and building construction.

また、仮に下水処理場の下水処理能力を高めたり下水処理場を新たに建設した場合には、大雨などが発生しない限り、それら設備や下水処理場が無駄となる。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、既存の下水処理場の下水処理能力を高めることなく、また、新たな下水処理場を設けることなく、下水量の増加に迅速に対応できる下水道の管理方法および管理システムを提供することにある。
In addition, if the sewage treatment plant has an increased sewage treatment capacity or a new sewage treatment plant is constructed, the facilities and the sewage treatment plant are wasted unless heavy rain occurs.
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to increase the amount of sewage without increasing the sewage treatment capacity of an existing sewage treatment plant and without providing a new sewage treatment plant. The object is to provide a sewerage management method and management system that can quickly respond to the increase in the amount of water.

前記目的を達成するため本発明の下水道の管理方法は、下水を処理する下水区画毎に設けられた下水処理場と、前記下水区画毎に設けられ家庭や工場などの末端使用設備から前記下水処理場に下水を運ぶ管路網とを備える下水道の管理方法であって、互いに隣接する下水区画の管路網のうち隣接する管路網同士を接続するバイパス路を設けるとともに、該バイパス路を開閉する開閉弁を設け、前記互いに隣接する下水区画のうちの一方の下水区画の管路網における複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第1の水位データを生成し、前記互いに隣接する下水区画のうちの他方の下水区画の管路網における複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第2の水位データを生成し、前記複数の第1の水位データと複数の第2の水位データに基づいて前記開閉弁を開閉制御することを特徴とする。
また、本発明の下水道の管理システムは、下水を処理する下水区画毎に設けられた下水処理場と、前記下水区画毎に設けられ家庭や工場などの末端使用設備から前記下水処理場に下水を運ぶ管路網とを備える下水道の管理システムであって、互いに隣接する下水区画の管路網のうち隣接する管路網同士を接続するバイパス路と、前記バイパス路を開閉する開閉弁と、前記互いに隣接する下水区画のうちの一方の下水区画の管路網の複数箇所における下水の水位を計測し水位データをそれぞれ生成する複数の第1の水位計測手段と、前記互いに隣接する下水区画のうちの他方の下水区画の管路網の複数箇所における下水の水位を計測し水位データをそれぞれ生成する複数の第2の水位計測手段と、前記第1の水位計測手段および第2の水位計測手段で生成された複数の水位データに基づいて前記開閉弁を開閉制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the sewerage management method of the present invention includes a sewage treatment plant provided for each sewage section for treating sewage, and the sewage treatment from a terminal use facility provided for each sewage section such as a home or a factory. A sewerage management method comprising a pipeline network for transporting sewage to a site, and providing a bypass path for connecting adjacent pipeline networks among the pipeline networks of adjacent sewage sections, and opening and closing the bypass path An on-off valve that measures the sewage water levels at a plurality of locations in the pipeline network of one of the sewage compartments adjacent to each other, generates first water level data at each of the plurality of locations, and And measuring the sewage water levels at a plurality of locations in the pipeline network of the other sewage basin, generating second water level data at each of the plurality of sewage basins, and generating the plurality of first water level data. Characterized in that it controls the opening and closing of the said opening and closing valve on the basis of data and a plurality of second level data.
Further, the sewerage management system of the present invention includes a sewage treatment plant provided for each sewage section for treating sewage, and a sewage treatment plant provided for each sewage section to an end use facility such as a home or a factory. A sewerage management system comprising a carrying network, a bypass channel connecting adjacent pipeline networks among the pipeline networks of sewage sections adjacent to each other, an on-off valve for opening and closing the bypass channel, A plurality of first water level measuring means for measuring water levels at a plurality of locations in a pipeline network of one of the adjacent sewage sections and generating water level data; and among the adjacent sewage sections A plurality of second water level measuring means for measuring the water level of the sewage at a plurality of locations in the pipeline network of the other sewage section, and generating water level data, respectively, the first water level measuring means and the second water level measurement. And a controlling means for controlling opening and closing the on-off valve on the basis of a plurality of water level data generated by stages.

本発明の下水道の管理方法および管理システムによれば、一時的に下水量が下水処理場の下水処理能力を上回ることが予測される下水区画側の管路網から下水量が下水処理場の下水処理能力を上回らないことが予測される下水区画の管路網にバイパス路を介して下水を運ぶことができる。したがって、既存の下水処理場の下水処理能力を有効に活用することができ、既存の下水処理場の下水処理能力を高めることなく、また、新たな下水処理場を設けることなく、下水量の増加に迅速に対応することが可能となる。   According to the sewerage management method and management system of the present invention, the amount of sewage from the pipe network on the sewage section side where the sewage amount is predicted to temporarily exceed the sewage treatment capacity of the sewage treatment plant, Sewage can be transported via a bypass to a pipeline network in a sewage compartment that is not expected to exceed its capacity. Therefore, the sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant can be effectively utilized, and the amount of sewage can be increased without increasing the sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant and without establishing a new sewage treatment plant. It is possible to respond quickly.

既存の下水処理場の下水処理能力を高めることなく、また、新たな下水処理場を設けることなく、下水量の増加に迅速に対応するという目的を、互いに隣接する下水区画の管路網のうち隣接する管路網同士を接続するバイパス路を設けるとともに、該バイパス路を開閉する開閉弁を設け、各下水区画の複数箇所の水位データに基づいて開閉弁を開閉制御することで実現した。   The purpose of quickly responding to the increase in the amount of sewage without increasing the sewage treatment capacity of existing sewage treatment plants and without establishing a new sewage treatment plant is to This was realized by providing a bypass path for connecting adjacent pipe networks and an opening / closing valve for opening / closing the bypass path, and opening / closing the opening / closing valve based on water level data at a plurality of locations in each sewage section.

次に本発明の実施例1の下水道の管理システムととともに管理方法について図面を参照して説明する。
図1は本発明の下水道の管理システムの全体構成を示す概念図、図2は下水の水位データを収集するための通信制御系の構成を示すブロック図、図3は下水道の管理方法を説明するフローチャートである。
Next, a management method together with the sewage management system of Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a sewer management system of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a communication control system for collecting sewage water level data, and FIG. 3 explains a sewer management method. It is a flowchart.

図1に示すように、本実施例の管理システムは、下水を処理する互いに隣接する2つの下水区画10A、10Bを有している。
これら下水区画10A、10B毎に単一の下水処理場12A、12Bが設けられており、一方の下水区画10Aには下水処理場12Aへ下水を運ぶ管路網14Aが、他方の下水区画10Bには下水処理場12Bに下水を運ぶ管路網14Bがそれぞれ設けられている。以下では説明の便宜上、これら下水処理場および管路網を、第1の下水処理場12A、第2の下水処理場12Bおよび第1の管路網14A、第2の管路網14Bとして説明する。
第1、第2の管路網14A、14Bは、家庭や工場などの末端使用設備からの下水を運ぶ枝管16と、複数の枝管16の下流側端部が接続される幹線18とを有し、幹線18の下流側端部が第1および第2の下水処理場12A、12Bに接続されている。
さらに詳しく説明すると、例えば複数の枝管16が接続される幹線18が複数設けられており、これら複数の幹線18がこれら幹線18よりも下流側に設けられた1つの幹線18に接続され、さらにこの1つの幹線18と同様に設けられた複数の幹線18がこれら幹線18よりもさらに下流側に設けられた1つの幹線18に接続されるといった構成となっており、最も下流側に位置する幹線18が各下水処理場12A、12Bに接続されている。
そして、互いに隣接する第1の管路網14Aの幹線18と、第2の管路網14Bの幹線18との間に下水を双方向に運ぶことが可能なバイパス路20が設けられるとともに、このバイパス路20には該バイパス路20を開閉する開閉弁22が設けられている。開閉弁22はその開度が制御されることによりバイパス路20を流れる下水量を制御できるように構成されている。開閉弁22としては例えば電動式の開閉弁(電動弁)あるいは油圧式の開閉弁を用いることができる。
さらに、第1、第2の管路網14A、14Bの幹線18の複数箇所には下水の水位データを計測する水位計測装置30がそれぞれ設けられ、これら複数の水位計測装置30はサーバ200と通信可能に接続されている。
本実施例では、これら複数の水位計測装置30が設けられている第1、第2の管路網14A、14B上の位置は、バイパス路20が接続されている第1、第2の管路網14A、14B上の位置よりも上流側の位置である。本実施例では、第1の管路網14Aに設置されている水位計測装置30が特許請求の範囲の第1の水位計測手段を構成し、第2の管路網14Bに設置されている水位計測装置30が特許請求の範囲の第2の水位計測手段を構成されている。
サーバ200は、各水位計測装置30から収集した複数の水位データに基づいて開閉弁22の制御を行うように構成されている。
As shown in FIG. 1, the management system of a present Example has two sewage divisions 10A and 10B which adjoin each other which processes sewage.
A single sewage treatment plant 12A, 12B is provided for each of these sewage compartments 10A, 10B. One sewage treatment plant 10A has a pipeline network 14A for carrying sewage to the sewage treatment plant 12A, and the other sewage treatment plant 10B. Are each provided with a pipeline network 14B for carrying sewage to the sewage treatment plant 12B. Hereinafter, for convenience of explanation, the sewage treatment plant and the pipeline network will be described as a first sewage treatment plant 12A, a second sewage treatment plant 12B, a first pipeline network 14A, and a second pipeline network 14B. .
The first and second pipeline networks 14A and 14B include a branch pipe 16 that carries sewage from a terminal use facility such as a home or a factory, and a trunk line 18 to which downstream ends of the plurality of branch pipes 16 are connected. And the downstream end of the main line 18 is connected to the first and second sewage treatment plants 12A and 12B.
More specifically, for example, a plurality of trunk lines 18 to which a plurality of branch pipes 16 are connected are provided, and the plurality of trunk lines 18 are connected to one trunk line 18 provided on the downstream side of these trunk lines 18. A plurality of trunk lines 18 provided in the same manner as this one trunk line 18 are connected to one trunk line 18 provided further downstream than these trunk lines 18, and the trunk line located on the most downstream side 18 is connected to each sewage treatment plant 12A, 12B.
A bypass path 20 capable of carrying sewage bidirectionally is provided between the trunk line 18 of the first pipeline network 14A adjacent to each other and the trunk line 18 of the second pipeline network 14B. The bypass passage 20 is provided with an opening / closing valve 22 for opening and closing the bypass passage 20. The on-off valve 22 is configured to control the amount of sewage flowing through the bypass 20 by controlling the opening degree. As the on-off valve 22, for example, an electric on-off valve (electric valve) or a hydraulic on-off valve can be used.
Further, a plurality of water level measuring devices 30 for measuring sewage water level data are provided at a plurality of locations on the main line 18 of the first and second pipeline networks 14A and 14B. The plurality of water level measuring devices 30 communicate with the server 200. Connected as possible.
In the present embodiment, the positions on the first and second pipeline networks 14A and 14B where the plurality of water level measuring devices 30 are provided are the first and second pipelines to which the bypass channel 20 is connected. It is a position on the upstream side of the position on the nets 14A and 14B. In this embodiment, the water level measuring device 30 installed in the first pipeline network 14A constitutes the first water level measuring means in the claims, and the water level installed in the second pipeline network 14B. The measuring device 30 constitutes the second water level measuring means in the claims.
The server 200 is configured to control the on-off valve 22 based on a plurality of water level data collected from each water level measuring device 30.

次に、水位計測装置30およびサーバ200の構成について詳細に説明する。
図2に示すように、幹線18には、その延在方向に間隔をおいて複数のマンホール24が設けられており、これら複数のマンホール24のうちの一部のマンホール24に水位計測装置30が設置されている。
水位計測装置30は、水位センサ3002、制御部3004、通信部3006、アンテナ3008、バッテリー3010などを備えており、水位センサ3002、制御部3004、通信部3006、バッテリー3010を収容する不図示のケースがマンホール24の開口に臨む上端縁部に不図示の取付金具を介して取り付けられ、マンホール24の開口を蓋26で閉塞することで前記ケースが外方から覆われ、蓋26を開口から外すことで前記が外方に臨むように構成されている。
水位センサ3002は、幹線18を流れる下水Sの水位を計測するものであり、例えば下水18の水面に対してマイクロ波を放射し、水面で反射したマイクロ波の反射波を受信することで水位センサ3002と水面との距離を測定するように構成されている。このような水位センサ3002としては前記マイクロ波を用いるものの他に、超音波や赤外線光を用いて前記距離を測定できる種々の非接触型のセンサを採用可能である。
制御部3004は、水位センサ3002および通信部3006の制御を司る他、水位センサ3002によって測定された前記距離に基づいて下水Sの水位を表す水位データを生成するものである。
アンテナ3008は、アンテナ3008の箇所が蓋26の外方に臨むように蓋26に組み込まれ、通信部3006に接続され、無線通信回線網40と無線通信可能に構成されている。
通信部3006は、携帯電話機と同等の機能を有し、アンテナ3008、無線通信回線網40およびデジタル通信回線網42を介してサーバ200と双方向に通信可能に構成されている。
バッテリー3010は、水位センサ3002、制御部3004および通信部3006に動作用の電源を供給するものである。
本実施例では、制御部3004は、通信部3006を制御することにより、前記水位データをサーバ200に送信するとともに、サーバ200から送信され通信部3006で受信された制御指令に基づいて水位センサ3002および通信部3006の制御を行うように構成されている。また、通信部3006は各水位計測装置30を識別するための識別データを前記水位データに付加してサーバ200に送信しており、サーバ200では、前記識別データに基づいて前記水位データを識別している。
また、前記水位データの生成およびサーバ200への送信は、制御部3004によって所定周期Tで行われるように構成されており、所定周期Tはサーバ200から送信される制御指令によって設定されるようになっている。
また、本実施例では、通信部3006からサーバ200へ送信される水位データ、あるいは、サーバ200から通信部3006へ送信される制御指令(指令データ)は、テキスト形式(HTML形式)で表現されており、各データの通信は例えばパケット通信で行われる。
Next, the configuration of the water level measuring device 30 and the server 200 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the main line 18 is provided with a plurality of manholes 24 at intervals in the extending direction, and a water level measuring device 30 is provided in some of the manholes 24. is set up.
The water level measuring device 30 includes a water level sensor 3002, a control unit 3004, a communication unit 3006, an antenna 3008, a battery 3010, and the like, and a case (not shown) that houses the water level sensor 3002, the control unit 3004, the communication unit 3006, and the battery 3010. Is attached to the upper end edge facing the opening of the manhole 24 via a mounting bracket (not shown), and the case is covered from the outside by closing the opening of the manhole 24 with the lid 26, and the lid 26 is removed from the opening. The above is configured to face outward.
The water level sensor 3002 measures the water level of the sewage S flowing through the main line 18. For example, the water level sensor radiates a microwave to the water surface of the sewage 18 and receives a reflected wave of the microwave reflected by the water surface. It is configured to measure the distance between 3002 and the water surface. As such a water level sensor 3002, various non-contact type sensors capable of measuring the distance using ultrasonic waves or infrared light can be adopted in addition to those using the microwave.
In addition to controlling the water level sensor 3002 and the communication unit 3006, the control unit 3004 generates water level data representing the water level of the sewage S based on the distance measured by the water level sensor 3002.
The antenna 3008 is incorporated in the lid 26 so that the location of the antenna 3008 faces the outside of the lid 26, is connected to the communication unit 3006, and is configured to be capable of wireless communication with the wireless communication network 40.
The communication unit 3006 has a function equivalent to that of a mobile phone and is configured to be capable of bidirectional communication with the server 200 via the antenna 3008, the wireless communication network 40, and the digital communication network 42.
The battery 3010 supplies power for operation to the water level sensor 3002, the control unit 3004, and the communication unit 3006.
In the present embodiment, the control unit 3004 controls the communication unit 3006 to transmit the water level data to the server 200, and based on a control command transmitted from the server 200 and received by the communication unit 3006. And it is comprised so that the communication part 3006 may be controlled. The communication unit 3006 adds identification data for identifying each water level measuring device 30 to the water level data and transmits the data to the server 200. The server 200 identifies the water level data based on the identification data. ing.
Further, the generation of the water level data and the transmission to the server 200 are configured to be performed at a predetermined cycle T by the control unit 3004, and the predetermined cycle T is set by a control command transmitted from the server 200. It has become.
In this embodiment, the water level data transmitted from the communication unit 3006 to the server 200 or the control command (command data) transmitted from the server 200 to the communication unit 3006 is expressed in a text format (HTML format). Each data communication is performed by packet communication, for example.

サーバ200は、通信部202、制御部204、データベース206、表示装置208、プリンタ210、入力装置212、遠隔制御部214などを備えている。
通信部202は、デジタル通信回線網42および無線通信回線網40を介して水位計測装置30の通信部3006と双方向に通信可能に構成されている。
制御部204は、通信部202、データベース206、表示装置208、プリンタ210、入力装置212、遠隔制御部214の制御を司るものである。
データベース206は、各水位計測装置30から無線通信回線網40およびデジタル通信回線網42を介して収集した水位データを格納するものである。具体的には、各水位計測装置30毎に時間経過に伴って収集された水位データが格納されている。
表示装置208は、CRTや液晶ディスプレイなどから構成され、通信部202で収集された水位データ、あるいは、制御部204によってデータベース206から読み出された水位データを表示出力するように構成されている。表示出力される水位データは、制御部204によって例えば、表形式、あるいは、グラフ形式など種々の形式に加工される。また、水位データの時間的変化や、各水位計測装置30が設けられている第1、第2の管路網14A、14B上の位置なども表示出力される。
プリンタ210は、通信部202で収集された水位データ、あるいは、制御部204によってデータベース206から読み出された水位データを印刷出力するように構成され、印刷出力される水位データの形式は表示装置208で表示出力される水位データの形式と同様である。
入力装置212は、キーボードやマウスなどから構成され、制御部204に対して種々の設定や操作を行うためのものである。例えば、水位計測装置30における前記水位データの生成およびサーバ200へ所定周期Tを設定するための制御指令を生成する際に操作される。
遠隔制御部214は、開閉弁22を制御するものであり、本実施例では前記開閉弁の開閉を制御する信号を生成し、該信号を所定の信号線を介して開閉弁22に供給するように構成されている。
また、制御部204は、第1の管路網14Aに設けられた水位計測装置30から収集した水位データと、第2の管路網14Bに設けられた水位計測装置30から収集した水位データとに基づいて後述するような手順で遠隔制御部214を制御する。
本実施例では、第1の管路網14Aに設けられた水位計測装置30によって特許請求の範囲の第1の水位計測手段が構成され、第2の管路網14Bに設けられた水位計測装置30によって第2の水位計測手段が構成され、制御部204、遠隔制御部214によって特許請求の範囲の制御手段が構成されている。
The server 200 includes a communication unit 202, a control unit 204, a database 206, a display device 208, a printer 210, an input device 212, a remote control unit 214, and the like.
The communication unit 202 is configured to be capable of bidirectional communication with the communication unit 3006 of the water level measuring device 30 via the digital communication line network 42 and the wireless communication line network 40.
The control unit 204 controls the communication unit 202, the database 206, the display device 208, the printer 210, the input device 212, and the remote control unit 214.
The database 206 stores water level data collected from each water level measuring device 30 via the wireless communication network 40 and the digital communication network 42. Specifically, water level data collected with the passage of time for each water level measuring device 30 is stored.
The display device 208 includes a CRT, a liquid crystal display, and the like, and is configured to display and output water level data collected by the communication unit 202 or water level data read from the database 206 by the control unit 204. The water level data to be displayed and output is processed by the control unit 204 into various formats such as a table format or a graph format. Further, the temporal change of the water level data, the positions on the first and second pipeline networks 14A and 14B where the water level measuring devices 30 are provided, and the like are also displayed and output.
The printer 210 is configured to print out the water level data collected by the communication unit 202 or the water level data read from the database 206 by the control unit 204, and the format of the water level data to be printed out is the display device 208. This is the same as the format of the water level data displayed and output by.
The input device 212 includes a keyboard, a mouse, and the like, and is used to perform various settings and operations on the control unit 204. For example, it is operated when the water level measurement device 30 generates the water level data and generates a control command for setting the predetermined period T to the server 200.
The remote control unit 214 controls the on-off valve 22. In this embodiment, the remote control unit 214 generates a signal for controlling opening / closing of the on-off valve, and supplies the signal to the on-off valve 22 through a predetermined signal line. It is configured.
Further, the control unit 204 collects water level data collected from the water level measuring device 30 provided in the first pipeline network 14A, and water level data collected from the water level measuring device 30 provided in the second pipeline network 14B. The remote control unit 214 is controlled according to the procedure described below based on the above.
In this embodiment, the water level measuring device 30 provided in the first pipeline network 14A constitutes the first water level measuring means in the claims, and the water level measuring device provided in the second pipeline network 14B. 30 constitutes a second water level measuring means, and the control section 204 and the remote control section 214 constitute a control means as claimed.

次に、水位計測装置30およびサーバ200の動作について図3のフローチャートを参照して説明する。
まず、水位計測装置30において、制御部3004はタイマなどにより予め設定された所定周期Tで起動される(ステップS10)。
制御部3004は起動されると、水位センサ3002から得た前記距離の計測結果に基づいて下水Sの水位データを計測する(ステップS12)。
そして、制御部3004は、前記水位データを通信部3006を介してサーバ200に送信し(ステップS14)、ステップS10に戻り次の起動まで待機する。
このような水位データの計測およびサーバ200への送信が第1、第2の管路網14A、14Bに設置された各水位計測装置30によってなされる。
Next, operations of the water level measuring device 30 and the server 200 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in the water level measuring device 30, the control unit 3004 is activated at a predetermined cycle T set in advance by a timer or the like (step S10).
When activated, the control unit 3004 measures the water level data of the sewage S based on the measurement result of the distance obtained from the water level sensor 3002 (step S12).
The control unit 3004 transmits the water level data to the server 200 via the communication unit 3006 (step S14), returns to step S10, and waits for the next activation.
Such measurement of the water level data and transmission to the server 200 are performed by the respective water level measuring devices 30 installed in the first and second pipeline networks 14A and 14B.

一方、サーバ200の制御部204は、第1、第2の管路網14A、14Bに設置された各水位計測装置30から送信されてきた各水位データをデータベース206に格納しつつ、各水位データの時間的変化に基づいて、第1の下水処理場12Aに運ばれることが予測される第1の予測下水量と、第2の下水処理場12Bに運ばれることが予測される第2の予測下水量とを算出する(ステップS20)。第1、第2の予測下水量の算出は、従来公知の様々な方法を用いて行うことができる。
そして、第1の予測下水量が第1の下水処理場12Aの下水処理能力を上回るか否かと、第2の予測下水量が第2の下水処理場12Bの下水処理能力を上回るか否かを予測する(ステップS22)。具体的には以下に示す予測結果1〜4が得られる。
(予測結果1)第1の下水処理場12Aの前記予測下水量が第1の下水処理場12Aの下水処理能力を上回り、かつ、第2の下水処理場12Bの前記予測下水量が第2の下水処理場12Bの下水処理能力を上回らない。
(予測結果2)第1の下水処理場12Aの前記予測下水量が第1の下水処理場12Aの下水処理能力を上回らず、かつ、第2の下水処理場12Bの前記予測下水量が第2の下水処理場12Bの下水処理能力を上回る。
(予測結果3)第1の下水処理場12Aの前記予測下水量が第1の下水処理場12Aの下水処理能力を上回らず、かつ、第2の下水処理場12Bの前記予測下水量が第2の下水処理場12Bの下水処理能力を上回らない。
(予測結果4)第1の下水処理場12Aの前記予測下水量が第1の下水処理場12Aの下水処理能力を上回り、かつ、第2の下水処理場12Bの前記予測下水量が第2の下水処理場12Bの下水処理能力を上回る。
そして、次に示すように、前記予測結果1〜4に基づいて開閉弁22の開閉制御を行い(ステップS24)、ステップS20に戻り以下同様の処理を繰り返す。
予測結果1の場合には開閉弁22を開放しバイパス路20に下水を流すことで、第1の管路網14Aから第2の管路網14Bに下水を流す。これにより、第1、第2の下水処理場12A、12Bに運ばれる下水量を、これら第1、第2の下水処理場12A、12Bの下水処理能力以下とすることが可能となる。
予測結果2の場合には開閉弁22を開放しバイパス路20に下水を流すことで、第2の管路網14Bから第1の管路網14Aに下水を流す。これにより、第1、第2の下水処理場12A、12Bに運ばれる下水量を、これら第1、第2の下水処理場12A、12Bの下水処理能力以下とすることが可能となる。
予測結果3の場合には開閉弁22を閉塞し、バイパス路20の下水を流さない。この場合には、第1、第2の下水処理場12A、12Bに運ばれる下水量は、これら第1、第2の下水処理場12A、12Bの下水処理能力以下となっているので問題は生じない。
予測結果4の場合には開閉弁22を開閉に関わらず、下水量が第1、第2の下水処理場12A、12Bの下水処理能力を上回ることが予測されるので、開閉弁22の開閉は何れであってもかまわない。この場合には、第1、第2の下水処理場12A、12Bへの下水の流入を一時的に停止させるか、第1、第2の下水処理場12A、12Bを通さずに河川や海へ放流する制御を行う。
On the other hand, the control unit 204 of the server 200 stores each water level data transmitted from each water level measuring device 30 installed in the first and second pipeline networks 14A and 14B in the database 206, while each water level data The first predicted sewage amount predicted to be transported to the first sewage treatment plant 12A and the second prediction predicted to be transported to the second sewage treatment plant 12B based on the temporal change of The amount of sewage is calculated (step S20). The calculation of the first and second predicted sewage amounts can be performed using various conventionally known methods.
Then, whether or not the first predicted sewage amount exceeds the sewage treatment capacity of the first sewage treatment plant 12A, and whether or not the second predicted sewage amount exceeds the sewage treatment capability of the second sewage treatment plant 12B. Prediction is made (step S22). Specifically, the following prediction results 1 to 4 are obtained.
(Prediction result 1) The predicted sewage amount of the first sewage treatment plant 12A exceeds the sewage treatment capacity of the first sewage treatment plant 12A, and the predicted sewage amount of the second sewage treatment plant 12B is second. It does not exceed the sewage treatment capacity of the sewage treatment plant 12B.
(Prediction result 2) The predicted sewage amount of the first sewage treatment plant 12A does not exceed the sewage treatment capacity of the first sewage treatment plant 12A, and the predicted sewage amount of the second sewage treatment plant 12B is second. It exceeds the sewage treatment capacity of the sewage treatment plant 12B.
(Prediction result 3) The predicted sewage amount of the first sewage treatment plant 12A does not exceed the sewage treatment capacity of the first sewage treatment plant 12A, and the predicted sewage amount of the second sewage treatment plant 12B is second. It does not exceed the sewage treatment capacity of the sewage treatment plant 12B.
(Prediction result 4) The predicted sewage amount of the first sewage treatment plant 12A exceeds the sewage treatment capacity of the first sewage treatment plant 12A, and the predicted sewage amount of the second sewage treatment plant 12B is second. It exceeds the sewage treatment capacity of the sewage treatment plant 12B.
Then, as shown below, on / off control of the on-off valve 22 is performed based on the prediction results 1 to 4 (step S24), and the process returns to step S20 to repeat the same processing.
In the case of the prediction result 1, the on-off valve 22 is opened and the sewage is caused to flow through the bypass channel 20 so that the sewage flows from the first pipeline network 14A to the second pipeline network 14B. Thereby, the amount of sewage carried to the first and second sewage treatment plants 12A and 12B can be made equal to or less than the sewage treatment capacity of the first and second sewage treatment plants 12A and 12B.
In the case of the prediction result 2, the on-off valve 22 is opened and the sewage is caused to flow through the bypass 20, thereby allowing the sewage to flow from the second pipeline 14 </ b> B to the first pipeline 14 </ b> A. Thereby, the amount of sewage carried to the first and second sewage treatment plants 12A and 12B can be made equal to or less than the sewage treatment capacity of the first and second sewage treatment plants 12A and 12B.
In the case of the prediction result 3, the on-off valve 22 is closed and the sewage of the bypass 20 is not allowed to flow. In this case, a problem arises because the amount of sewage carried to the first and second sewage treatment plants 12A and 12B is less than the sewage treatment capacity of the first and second sewage treatment plants 12A and 12B. Absent.
In the case of the prediction result 4, it is predicted that the amount of sewage will exceed the sewage treatment capacity of the first and second sewage treatment plants 12A and 12B regardless of whether the on-off valve 22 is opened or closed. It doesn't matter. In this case, the inflow of sewage into the first and second sewage treatment plants 12A and 12B is temporarily stopped, or the rivers and the sea are not passed through the first and second sewage treatment plants 12A and 12B. Control to discharge.

本実施例によれば、互いに隣接する下水区画10A、10Bの管路網14A、14Bのうち隣接する管路網14A、14B同士を接続するバイパス路20を設けるとともに、該バイパス路20を開閉する開閉弁22を設け、一方の下水区画10Aの管路網14Aにおける複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第1の水位データを生成し、他方の下水区画10Bの管路網14Bにおける複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第2の水位データを生成し、複数の第1の水位データと複数の第2の水位データに基づいて開閉弁22を開閉制御するようにした。
そのため、一時的に下水量が下水処理場の下水処理能力を上回ることが予測される下水区画側の管路網から下水量が下水処理場の処理能力を上回らないことが予測される下水区画の管路網にバイパス路20を介して下水を運ぶことができる。したがって、既存の下水処理場の下水処理能力を有効に活用することができ、既存の下水処理場の下水処理能力を高めることなく、また、新たな下水処理場を設けることなく、下水量の増加に迅速に対応することが可能となる。
また、本実施例では、バイパス路20、開閉弁22、水位計測装置30、サーバ200を新たに設ける必要があるが、これらを設けるために必要となる時間とコストは、既存の下水処理場の下水処理能力を高めたり、新たな下水処理場を設ける場合に比較して大幅に少なくて済む。
また、本実施例では、水位計測装置30によって管路網14A、14Bの下水の水位の計測が行われる箇所を、バイパス路20が接続されている管路網14A、14B上の位置よりも上流側の位置としたので、下水の水位変化をより早い時点で把握することができ、前記予測下水量を確実かつ迅速に得る上で有利となる。
According to the present embodiment, the bypass channel 20 that connects the adjacent pipeline networks 14A and 14B among the pipeline networks 14A and 14B of the sewage sections 10A and 10B adjacent to each other is provided, and the bypass channel 20 is opened and closed. An on-off valve 22 is provided to measure the sewage water levels at a plurality of locations in the pipeline network 14A of one sewage section 10A, and generate first water level data at each of the plurality of locations, and the pipeline network 14B of the other sewage section 10B. And measuring the sewage water levels at a plurality of locations, generating second water level data at the plurality of locations, and controlling the opening / closing of the on-off valve 22 based on the plurality of first water level data and the plurality of second water level data. I made it.
For this reason, the amount of sewage that is predicted to temporarily not exceed the treatment capacity of the sewage treatment plant from the pipeline network on the sewage treatment plant side where the sewage treatment amount is expected to temporarily exceed the sewage treatment plant's sewage treatment plant side. Sewage can be carried to the pipeline network via the bypass 20. Therefore, it is possible to effectively utilize the sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant and increase the amount of sewage without increasing the sewage treatment capacity of the existing sewage treatment plant and without establishing a new sewage treatment plant. It is possible to respond quickly.
Further, in this embodiment, it is necessary to newly provide the bypass 20, the on-off valve 22, the water level measuring device 30, and the server 200, but the time and cost required to provide these are the same as those of the existing sewage treatment plant. Compared with the case where the sewage treatment capacity is increased or a new sewage treatment plant is provided, the amount can be significantly reduced.
Further, in this embodiment, the location where the water level measurement device 30 measures the sewage water level of the pipeline networks 14A and 14B is upstream of the position on the pipeline networks 14A and 14B to which the bypass channel 20 is connected. Since the position is set on the side, the change in the sewage water level can be grasped at an earlier time point, which is advantageous in obtaining the predicted sewage amount reliably and quickly.

なお、本実施例では、水位計測装置30の通信部3006からサーバ200へ送信される水位データ、あるいは、サーバ200から通信部3006へ送信される指令データはテキスト形式(HTML形式)であるものとしたが、これら各データの形式はテキスト形式(HTML形式)に限定されるものではない。また、これら水位データや指令データを送信する際の通信方式はパケット通信に限定されるものではなく、通信部3006とサーバ200の通信部202との間の通信網の形態に応じて任意に選択することができることはもちろんであり、例えば前記通信網にインターネットや専用回線が含まれていてもよい。   In this embodiment, the water level data transmitted from the communication unit 3006 of the water level measuring device 30 to the server 200 or the command data transmitted from the server 200 to the communication unit 3006 is in a text format (HTML format). However, the format of each data is not limited to the text format (HTML format). The communication method for transmitting the water level data and command data is not limited to packet communication, and can be arbitrarily selected according to the form of the communication network between the communication unit 3006 and the communication unit 202 of the server 200. Of course, for example, the communication network may include the Internet or a dedicated line.

本発明の下水道の管理システムの全体構成を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the whole structure of the sewer management system of this invention. 下水の水位データを収集するための通信制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the communication control system for collecting the sewage water level data. 下水道の管理方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the management method of a sewer.

符号の説明Explanation of symbols

10A、10B……下水区画、12A……第1の下水処理場、12B……第2の下水処理場、14A……第1の管路網、14B……第2の管理網、20……バイパス路、22……開閉弁、24……マンホール、30……水位計測装置、40……無線通信回線網、42……デジタル通信回線網、200……サーバ。
10A, 10B: Sewage section, 12A: First sewage treatment plant, 12B: Second sewage treatment plant, 14A: First pipeline network, 14B: Second management network, 20 ... Bypass path, 22 ... open / close valve, 24 ... manhole, 30 ... water level measuring device, 40 ... wireless communication network, 42 ... digital communication network, 200 ... server.

Claims (7)

下水を処理する下水区画毎に設けられた下水処理場と、前記下水区画毎に設けられ家庭や工場などの末端使用設備から前記下水処理場に下水を運ぶ管路網とを備える下水道の管理方法であって、
互いに隣接する下水区画の管路網のうち隣接する管路網同士を接続するバイパス路を設けるとともに、該バイパス路を開閉する開閉弁を設け、
前記互いに隣接する下水区画のうちの一方の下水区画の管路網における複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第1の水位データを生成し、
前記互いに隣接する下水区画のうちの他方の下水区画の管路網における複数箇所の下水の水位を計測し前記複数箇所においてそれぞれ第2の水位データを生成し、
前記複数の第1の水位データと複数の第2の水位データに基づいて前記開閉弁を開閉制御する、
ことを特徴とする下水道の管理方法。
A sewer management method comprising: a sewage treatment plant provided for each sewage section for treating sewage; and a pipeline network provided for each sewage section for transporting sewage from a terminal use facility such as a home or factory to the sewage treatment plant. Because
While providing a bypass path that connects adjacent pipe networks among the pipe networks of sewage compartments adjacent to each other, provided an on-off valve that opens and closes the bypass path,
Measuring the sewage water level at a plurality of locations in the pipeline network of one of the adjacent sewage partitions, and generating first water level data at each of the plurality of locations,
Measuring the sewage water levels at a plurality of locations in the pipeline network of the other sewage basin adjacent to each other, and generating second water level data at each of the plurality of locations,
Opening and closing the on-off valve based on the plurality of first water level data and a plurality of second water level data;
Sewerage management method characterized by that.
前記一方の下水区画の管路網の下水の水位の計測は、前記一方の下水区画の管路網のマンホールに設置された第1の水位計測手段により行われ、前記他方の下水区画の管路網の下水の水位の計測は、前記他方の下水区画の管路網のマンホールに設置された第2の水位計測手段により行われることを特徴とする請求項1記載の下水道の管理方法。   The measurement of the sewage level of the pipe network of the one sewage section is performed by the first water level measuring means installed in the manhole of the pipe network of the one sewage section, and the pipe of the other sewage section The sewerage management method according to claim 1, wherein the measurement of the sewage water level of the net is performed by a second water level measuring means installed in a manhole of a pipe network of the other sewage section. 前記管路網の下水の水位の計測が行われる箇所は、前記バイパス路が接続されている管路網上の位置よりも上流側の位置であることを特徴とする請求項2記載の下水道の管理方法。   3. The sewer system according to claim 2, wherein the place where the water level of the sewage is measured is a position upstream of the position on the pipe network to which the bypass is connected. Management method. 前記管路網は、前記末端使用設備からの下水を運ぶ枝管と、前記枝管が複数接続されかつ前記下水処理場に接続される幹線とを有し、前記第1、第2の水位計測手段が設けられるマンホールは前記幹線に位置していることを特徴とする請求項1記載の下水道の管理方法。   The pipeline network includes a branch pipe that carries sewage from the end-use facility, and a trunk line that is connected to the sewage treatment plant, and the branch pipes are connected to the sewage treatment plant. 2. The sewer management method according to claim 1, wherein the manhole in which the means is provided is located on the main line. 前記管路網は、前記末端使用設備からの下水を運ぶ枝管と、前記枝管が複数接続されかつ前記下水処理場に接続される幹線とを有し、前記バイパス路が接続される管路網の箇所は前記幹線に位置していることを特徴とする請求項1記載の下水道の管理方法。   The pipeline network includes a branch pipe that carries sewage from the end-use facility, and a trunk line that is connected to the sewage treatment plant and that is connected to the sewage treatment plant. The sewerage management method according to claim 1, wherein a portion of the net is located on the main line. 下水を処理する下水区画毎に設けられた下水処理場と、前記下水区画毎に設けられ家庭や工場などの末端使用設備から前記下水処理場に下水を運ぶ管路網とを備える下水道の管理システムであって、
互いに隣接する下水区画の管路網のうち隣接する管路網同士を接続するバイパス路と、
前記バイパス路を開閉する開閉弁と、
前記互いに隣接する下水区画のうちの一方の下水区画の管路網の複数箇所における下水の水位を計測し水位データをそれぞれ生成する複数の第1の水位計測手段と、
前記互いに隣接する下水区画のうちの他方の下水区画の管路網の複数箇所における下水の水位を計測し水位データをそれぞれ生成する複数の第2の水位計測手段と、
前記第1の水位計測手段および第2の水位計測手段で生成された複数の水位データに基づいて前記開閉弁を開閉制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする下水道の管理システム。
A sewerage management system comprising a sewage treatment plant provided for each sewage section that treats sewage, and a pipeline network that is provided for each sewage section and that carries sewage from a terminal use facility such as a home or factory to the sewage treatment plant. Because
A bypass line connecting adjacent pipe networks among the pipe networks of sewage sections adjacent to each other;
An on-off valve for opening and closing the bypass passage;
A plurality of first water level measuring means for measuring the water level of the sewage at a plurality of locations in the pipeline network of one of the sewage sections adjacent to each other to generate water level data;
A plurality of second water level measuring means for measuring the water level of the sewage at a plurality of locations in the pipeline network of the other sewage section among the sewage sections adjacent to each other, and generating water level data respectively;
Control means for controlling opening and closing of the on-off valve based on a plurality of water level data generated by the first water level measuring means and the second water level measuring means;
A sewer management system comprising:
前記第1、第2の水位計測手段は、各管路網のマンホールに設置されることを特徴とする請求項1記載の下水道の管理システム。
The sewerage management system according to claim 1, wherein the first and second water level measuring means are installed in a manhole of each pipeline network.
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CN106545069A (en) * 2016-12-09 2017-03-29 南京工业大学 A kind of series connection of improvement city black and odorous water cuts dirt and receives pipe method

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