JP2006110443A - 水質監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】最終処分場の下流側に住む周辺住民などが河川の水質を容易に監視でき、また浄化処理の不十分な排水が田畑へ流れ込むことを防ぐことができる水質監視システムを得る。
【解決手段】産業廃棄物の最終処分場１から排水が放流される河川２において最終処分場１の下流側で河川２の水質を測定する水質測定装置３と、最終処分場１から河川２への排水の放流を制御する排水制御装置５と、前記河川２から田畑６への取水を制御する用水制御装置９と、水質測定装置３からの水質の測定値に応じて排水制御装置５と用水制御装置９とを制御する管理装置１０とを含む。管理装置１０は、水質測定装置による水質の測定値が予め定めた許容値を超えた場合には、排水制御装置５を制御して河川２への排水の放流を停止させ、かつ用水制御装置９を制御して河川２からの取水を停止させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、産業廃棄物の最終処分場から排水が流れ込む河川の水質を監視する水質監視システムに関する。

前記最終処分場では、洗浄処理などを行った産業廃棄物を敷地内に埋め立てているが、この産業廃棄物の埋立て地に雨水が浸透したときには汚染排水が発生する。このため、最終処分場では、産業廃棄物の埋立て地から浸出する汚染排水を調整槽で受け止め、浄化処理を行ったのちに河川に放流している。

近年、環境問題に対する関心が高まっており、最終処分場の下流側で生活する周辺住民などにとっては河川の汚染に対する不安感が付きまとうことになる。この場合、特許文献１に示すごとく河川の水質を常に計測しておき、周辺住民が前記計測結果をインターネットなどを介して確認できるようにすると、周辺住民に安心感を与えることができる。

特開２００２−２０８０８３号公報（段落番号００１２・００２０−００２１、図１） 特開２００２−１０９１４４号公報（段落番号００２８−００３４、図１） 特開２００２−２６９６５６号公報（段落番号００６８、図１） 特開２００３−１０８３６号公報（段落番号００２３−００２６、図１）

台風や集中豪雨などの場合には、多量の雨水が産業廃棄物の埋立て地に浸透するために前記浄化処理能力を超える汚染排水が発生して、浄化処理の不十分な排水が河川に放流されるおそれがある。

通常、河川には農業用水を田畑へ引き込むための取水口が設けられており、前記浄化処理の不十分な排水が取水口へ流れ込むおそれがある。この対策として農業従事者などが取水口を閉じることになるが、人手によるために農業従事者などが河川の汚染を知ってから取水口を閉じるまでに長時間が経過してしまい、多量の排水が田畑へ流れ込んでしまうところに問題がある。

また、最終処分場にあっても、浄化処理の不十分な排水が河川に放流されることを迅速に停止する必要がある。

そこで本発明の目的は、周辺住民などが河川の水質を容易に監視でき、また浄化処理の不十分な排水が田畑へ流れ込むことを防ぐことができる水質監視システムを提供することにある。

本発明は、図１および図２に示すごとく、産業廃棄物の最終処分場１から排水が放流される河川２において最終処分場１の下流側で河川２の水質を測定する水質測定装置３と、最終処分場１から河川２への排水の放流を制御する排水制御装置５と、前記河川２から田畑６への取水を制御する用水制御装置９と、水質測定装置３からの水質の測定値に応じて排水制御装置５と用水制御装置９とを制御する管理装置１０とを含む。管理装置１０は、水質測定装置による水質の測定値が予め定めた許容値を超えた場合には、排水制御装置５を制御して河川２への排水の放流を停止させるとともに、用水制御装置９を制御して河川２からの取水を停止させることを特徴とする。

管理装置１０は、水質測定装置３から送られてきた水質の測定値が許容値を超えた場合に報知する連絡先を予め登録してあり、前記測定値が前記許容値を超えた場合に、その旨を連絡先に報知するものとすることができる。

詳しくは、管理装置１０は、前記測定値を開示するためのホームページをインターネット上で開設することで、前記測定値をインターネット２６を介して開示するものとすることができる。

本発明によれば、河川２の水質の測定値が許容値を超えた場合に、最終処分場１から河川２への排水の放流が自動的に停止するとともに、河川２から田畑６への取水が自動的に停止するので、最終処分場１の下流側へ汚染排水が流れることを迅速に防止できるとともに、汚染排水が作物に悪影響を及ぼすことを確実に防止できて、周辺住民などに対して安心感を確実に与えることができる。

河川２の水質測定値が許容値を超えた場合には、その旨が周辺住民などの連絡先に報知されるので、周辺住民などに対して安心感をより確実に与えることができる。

河川２の水質測定値をインターネット２６を介して開示しているので、周辺住民などに対して安心感をより確実に与えることができるとともに、河川２の水質測定に対する信頼性を得ることができる。

図１および図２は、本発明が対象とする水質監視システムを示しており、図２に示すごとく、産業廃棄物の最終処分場１から排水が放流される河川２において最終処分場１の下流側に配した水質測定装置３と、最終処分場１に配して河川２への排水の放流を制御する排水制御装置５と、前記河川２から田畑６へ取水するための取水口７の近傍に配して前記取水を制御する用水制御装置９と、水質監視システムを管理する管理装置１０（図１）とを含んでいる。管理装置１０は最終処分場内に設けられる。水質測定装置３や用水制御装置９は、太陽電池やバッテリなどを電源にしてある。

最終処分場１は、洗浄処理などを行った産業廃棄物を埋め立てる埋立て地１１と、この埋立て地１１から浸出した汚染排水を貯留する調整槽１２と、調整槽１２に接続されて前記汚染排水を浄化処理する浄化処理装置１３と、浄化処理装置１３から河川２へ前記浄化処理後の排水を放流する排水路１５と、排水路１５を開閉する放流開閉バルブ１６と、排水路１５において浄化処理装置１３と放流開閉バルブ１６との間に接続されて排水を埋立て地１１へ還流する還流路１７と、還流路１７を開閉する還流開閉バルブ１９と、前記排水制御装置５とを含んでいる。

水質測定装置３は、河川２において一箇所あるいは複数箇所に配されており、図１に示すごとく、水質を測定する汚染物質検出センサ２０と、管理装置１０などと無線通信するための無線通信部２１と、汚染物質検出センサ２０や無線通信部２１などを制御する測定制御部２２とを有する。汚染物質検出センサ２０は、ＰＨ（水素イオン濃度）、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）、ＣＯＤ（化学的酸素要求量）、ＳＳ（浮遊物質量）、Ｔ−Ｎ（全窒素）濃度、Ｔ−Ｐ（全リン）濃度およびＮＨ₄ −Ｈ（アンモニア性窒素）濃度などの水質を測定する。

無線通信部２１は、汚染物質検出センサ２０の測定値のデータを管理装置１０へ送信するとともに、管理装置１０からの制御データなどを受信する。測定制御部２２は、汚染物質検出センサ２０を制御して水質測定を所定時間ごとに行わせるなどの各種の処理や制御を行う。

管理装置１０は、水質測定装置３などとの無線通信や、周辺住民などの連絡先が所有するパーソナルコンピュータ２３や携帯電話２５などとインターネット２６を介して通信するための通信部２７と、水質測定装置３から送られてきた測定値のデータなどを記憶する記憶部２９と、キーボードなどからなる入力部３０と、ディスプレイなどからなる出力部３１と、各種の処理や制御を行う制御部３２とを有する。

用水制御装置９は、前記取水口７に設けた取水ゲート３３を開閉駆動するゲート駆動部３５と、管理装置１０などと無線通信する無線通信部３６と、ゲート駆動部３５や無線通信部３６などを制御する制御部３７とを有する。

排水制御装置５は、放流開閉バルブ１６および還流開閉バルブ１９を開閉駆動するバルブ駆動部３９と、管理装置１０などと無線通信する無線通信部４０と、バルブ駆動部３９や無線通信部４０などを制御する制御部４１とを有する。

前記水質監視システムの作用を説明すると、管理装置１０は、前記測定値などを開示するためのホームページをインターネット上で開設しており、水質測定装置３の汚染物質検出センサ２０で測定されたＰＨやＢＯＤなどの水質に関する測定値を折れ線グラフなどでホームページ上に表示する。かかるホームページは、周辺住民などのパーソナルコンピュータ２３や携帯電話２５などからいつでもアクセス可能になっている。前記ホームページは、管理装置１０に予め登録された周辺住民などのみがアクセスできる。

最終処分場１では、埋立て地１１から浸出した汚染排水を調整槽１２に貯留し、浄化処理装置１３で前記汚染排水を浄化処理した後に排水路１５を介して河川２に放流する。このとき、放流開閉バルブ１６は開かれており、還流開閉バルブ１９は閉じられている。

管理装置１０は、水質測定装置３から送られてきた河川２の水質の測定値が予め定めた許容値を超えているか否かを判別しており、水質の測定値が許容値を超えた場合に報知する周辺住民などの連絡先を予め登録してある。そして、集中豪雨などで多量の雨水が最終処分場１の埋立て地１１に浸透し、浄化処理装置１３で浄化処理が十分にできなかったために前記測定値が許容値を超えた場合などには、管理装置１０は、パーソナルコンピュータ２３や携帯電話２５などを介して周辺住民などの連絡先に対し、水質が異常である旨をメール、画像表示あるいは音声などで報知する。

また、管理装置１０は、水質異常を示す制御データを無線を介して排水制御装置５および用水制御装置９に送信する。排水制御装置５は、前記水質異常を示す制御データを受信することで、放流開閉バルブ１６を閉じるとともに還流開閉バルブ１９を開く。これにより、浄化処理装置１３から河川２への排水の放流が停止され、かつ浄化処理装置１３から排出された排水が埋立て地１１へ戻される。用水制御装置９は、前記水質異常を示す制御データを受信することで、取水ゲート３３を閉じて河川２からの取水を停止する。

雨がやむなどで汚染排水の発生が低下して、浄化処理装置１３での浄化処理が適正に行われるようになると、管理装置１０は、異常解除を示す制御データを無線を介して排水制御装置５および用水制御装置９に送信する。排水制御装置５は、前記異常解除を示す制御データを受信することで、放流開閉バルブ１６を開くとともに還流開閉バルブ１９を閉じる。これにより、河川２への排水の放流が再開される。用水制御装置９は、前記異常解除を示す制御データを受信することで、取水ゲート３３を開いて河川２からの取水を再開する。

また、管理装置１０は、パーソナルコンピュータ２３や携帯電話２５などを介して周辺住民などの連絡先に対し、水質が正常に戻った旨をメール、画像表示あるいは音声などで報知する。

なお、管理装置１０は、最終処分場１とは別の場所に設けてもよい。管理装置１０と、水質測定装置３、排水制御装置５あるいは用水制御装置９とは、インターネット２６を介して通信してもよい。管理装置１０は、最終処分場１や河川２や水質測定装置３などを監視カメラで撮影し、その撮像データをホームページ上に開示してもよい。管理装置１０は、登録していないものであってもホームページにアクセス可能にしてもよい。

管理装置１０は、水質測定装置３から送られてきた測定値を蓄積しており、この蓄積データに基づいて汚染排水の発生原因などを分析可能になっている。水質測定装置３での水質の測定は、２４時間かつ１年中途絶えることなく行っている。

水質監視システムのブロック構成図 水質監視システムに用いた各装置の配置を示す概略構成図

符号の説明

１ 最終処分場
２ 河川
３ 水質測定装置
５ 排水制御装置
６ 田畑
９ 用水制御装置
１０ 管理装置
２６ インターネット

Claims (3)

1. 産業廃棄物の最終処分場（１）から排水が放流される河川（２）において最終処分場（１）の下流側で河川（２）の水質を測定する水質測定装置（３）と、最終処分場（１）から河川（２）への排水の放流を制御する排水制御装置（５）と、前記河川（２）から田畑（６）への取水を制御する用水制御装置（９）と、水質測定装置（３）からの水質の測定値に応じて排水制御装置（５）と用水制御装置（９）とを制御する管理装置（１０）とを含み、
   管理装置（１０）は、水質測定装置による水質の測定値が予め定めた許容値を超えた場合には、排水制御装置（５）を制御して河川（２）への排水の放流を停止させるとともに、用水制御装置（９）を制御して河川（２）からの取水を停止させることを特徴とする水質監視システム。
2. 管理装置（１０）は、前記測定値が前記許容値を超えた場合に報知する連絡先を予め登録してあり、
   管理装置（１０）は、前記測定値が前記許容値を超えた場合に、その旨を連絡先に報知する請求項１記載の水質監視システム。
3. 管理装置（１０）は、前記測定値をインターネット（２６）を介して開示している請求項１記載の水質監視システム。

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