JP2013202599A - Waste water treatment device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排水処理装置及び方法に関する。 The present invention relates to a wastewater treatment apparatus and method.
従来より、発電プラント等においては、一定の排水処理が行われ、排水基準を満たすように処理された水が放流されている。この排水処理のうちpH値が排水基準を満たすようにする処理は、調整槽や、中和槽を設け、薬品(例えば、塩酸や苛性ソーダ等)を注入して中和処理が行われる。このような排水処理において、排水処理の効率を高め性能を向上させるための技術を開示する特許文献1や2が知られている。 Conventionally, in a power plant or the like, a certain amount of waste water treatment is performed, and water treated so as to satisfy the waste water standard is discharged. Among these wastewater treatments, the treatment for adjusting the pH value to the wastewater standard is carried out by providing an adjustment tank or a neutralization tank and injecting chemicals (for example, hydrochloric acid, caustic soda, etc.) to perform the neutralization treatment. In such wastewater treatment, Patent Documents 1 and 2 that disclose techniques for increasing the efficiency of wastewater treatment and improving performance are known.
特許文献1には、排水処理効率を高め、設備全体の大幅な小型化を図る排水処理装置が開示されている。この排水処理装置は、排水を給送するポンプと、配管内に薬液を供給する薬液供給手段と、薬液供給位置より下流側に配設されたORP計及びpH電極と、制御手段とを備え、制御手段は、ORP計及びpH電極の検出値に対応して、薬液供給手段のバルブ開度を自動的に制御し、排水のpH調整及びクロム還元を行う。 Patent Document 1 discloses a wastewater treatment apparatus that improves wastewater treatment efficiency and significantly reduces the size of the entire facility. This waste water treatment apparatus includes a pump for feeding waste water, a chemical liquid supply means for supplying a chemical liquid into the pipe, an ORP meter and a pH electrode disposed downstream from the chemical liquid supply position, and a control means. The control means automatically controls the valve opening degree of the chemical solution supply means in accordance with the detected values of the ORP meter and the pH electrode, thereby adjusting the pH of the waste water and reducing chromium.
特許文献2には、排水処理装置の性能を低下させないような水質の排煙脱硫排水を排水処理装置に送水するための前処理装置が開示されている。この前処理装置は、制御装置を備えていて、濃度計の測定値に基づき所定の相関関係に従って、流量調節弁を介してスチーム流量を調整することにより原水の温度を制御し、流量調節弁を介して酸の注入流量を調整することにより原水のpHを調節する。また、混合槽内の液の温度、pHを計測し、流量調節弁の開度調整も同時に行う。 Patent Document 2 discloses a pretreatment device for supplying water-type flue gas desulfurization wastewater that does not deteriorate the performance of the wastewater treatment device to the wastewater treatment device. This pretreatment device is provided with a control device, controls the temperature of the raw water by adjusting the steam flow rate via the flow rate control valve according to a predetermined correlation based on the measured value of the densitometer, and sets the flow rate control valve. The pH of the raw water is adjusted by adjusting the flow rate of the acid via. In addition, the temperature and pH of the liquid in the mixing tank are measured, and the opening degree of the flow control valve is adjusted at the same time.
このように、排水処理のpH調整制御において、計測器の検出値に基づいて調整弁の開閉を行って薬品の注入を制御する技術は、特許文献1や2に開示されている。
しかしながら、排水処理のpH調整制御において、制御の追従性を向上させるために、調整弁のシートリークによる制御への外乱を防止する技術は知られていない。
Thus, in the pH adjustment control of waste water treatment, the technique which controls injection | pouring of a chemical | medical agent by opening and closing a regulating valve based on the detected value of a measuring device is disclosed by patent document 1 or 2. FIG.
However, in the pH adjustment control of waste water treatment, there is no known technique for preventing disturbance to the control due to the seat leak of the adjustment valve in order to improve the followability of the control.
そこで、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止するようにした排水処理装置及び方法が求められている。 Therefore, there is a need for a wastewater treatment apparatus and method that prevent disturbance to pH adjustment control due to seat leakage of the regulating valve.
本発明は、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止するようにした排水処理装置及び方法を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a wastewater treatment apparatus and method that prevent disturbance to pH adjustment control due to seat leakage of a regulating valve.
本発明では、以下のような解決手段を提供する。
(1) 処理槽のpHを調整する排水処理装置であって、前記処理槽に酸性の液体を供給する酸供給ラインと、前記処理槽にアルカリ性の液体を供給するアルカリ供給ラインと、前記酸供給ラインに設けられる第1調整弁と、前記アルカリ供給ラインに設けられる第2調整弁と、前記第1調整弁の上流側に設けられる第1開閉弁と、前記第2調整弁の上流側に設けられる第2開閉弁と、前記第1調整弁の開度に基づいて前記第1開閉弁を開閉させる酸制御部と、前記第2調整弁の開度に基づいて前記第2開閉弁を開閉させるアルカリ制御部と、を備える排水処理装置。
The present invention provides the following solutions.
(1) A wastewater treatment apparatus for adjusting the pH of a treatment tank, an acid supply line for supplying an acidic liquid to the treatment tank, an alkali supply line for supplying an alkaline liquid to the treatment tank, and the acid supply A first regulating valve provided in the line, a second regulating valve provided in the alkali supply line, a first on-off valve provided upstream of the first regulating valve, and provided upstream of the second regulating valve. A second on-off valve that is opened, an acid control unit that opens and closes the first on-off valve based on the opening of the first adjustment valve, and an opening and closing of the second on-off valve based on the opening of the second adjustment valve A wastewater treatment device comprising an alkali control unit.
(1)の構成によれば、本発明に係る排水処理装置は、酸供給ラインに設けられる第1調整弁の上流側に第1開閉弁を設け、第1調整弁の開度に基づいて第1開閉弁を開閉させ、アルカリ供給ラインに設けられる第2調整弁の上流側に第2開閉弁を設け、第2調整弁の開度に基づいて第2開閉弁を開閉させる。 According to the configuration of (1), the waste water treatment apparatus according to the present invention provides the first on-off valve on the upstream side of the first adjustment valve provided in the acid supply line, and the first on-off valve based on the opening of the first adjustment valve. The first on-off valve is opened and closed, the second on-off valve is provided on the upstream side of the second adjustment valve provided in the alkali supply line, and the second on-off valve is opened and closed based on the opening of the second adjustment valve.
したがって、本発明に係る排水処理装置は、調整弁の開度に基づいて、調整弁の上流側に設けた開閉弁を開閉させるので、調整弁の負担を軽減させ、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止することができる。 Therefore, the wastewater treatment apparatus according to the present invention opens and closes the on-off valve provided on the upstream side of the regulating valve based on the opening of the regulating valve, thereby reducing the burden on the regulating valve and reducing the pH due to seat leakage of the regulating valve. The disturbance to the adjustment control can be prevented.
(2) pHを測定するpH測定部をさらに備え、前記酸制御部は、前記pH測定部により測定されたpHに基づいて前記第1調整弁の開度を決定し、前記アルカリ制御部は、前記pH測定部により測定されたpHに基づいて前記第2調整弁の開度を決定する、(1)に記載の排水処理装置。 (2) It further includes a pH measurement unit that measures pH, the acid control unit determines the opening of the first regulating valve based on the pH measured by the pH measurement unit, and the alkali control unit includes: The waste water treatment apparatus according to (1), wherein an opening degree of the second adjustment valve is determined based on a pH measured by the pH measurement unit.
したがって、(2)に係る排水処理装置は、測定したpHに基づいて調整弁の開度を決定するので、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱が開閉弁によって防止されている状態で、処理槽のpH調整制御の追従性をさらに向上させることができる。 Therefore, the waste water treatment apparatus according to (2) determines the opening degree of the regulating valve based on the measured pH, so that disturbance to the pH regulation control due to seat leakage of the regulating valve is prevented by the on-off valve. The followability of the pH adjustment control of the treatment tank can be further improved.
(3) (1)に記載の排水処理装置が実行する方法であって、前記酸制御部が、前記第1調整弁の開度に基づいて前記第1開閉弁を開閉させるステップと、前記アルカリ制御部が、前記第2調整弁の開度に基づいて前記第2開閉弁を開閉させるステップと、を備える方法。 (3) The method executed by the waste water treatment apparatus according to (1), wherein the acid control unit opens and closes the first on-off valve based on an opening degree of the first adjustment valve, and the alkali And a step of opening and closing the second on-off valve based on an opening degree of the second adjustment valve.
したがって、(3)に係る方法は、(1)と同様に、調整弁の負担を軽減させ、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止することができる。 Therefore, similarly to (1), the method according to (3) can reduce the burden on the adjustment valve and prevent disturbance to the pH adjustment control due to the seat leak of the adjustment valve.
本発明によれば、調整弁のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent disturbance to pH adjustment control due to seat leakage of the regulating valve.
以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る排水処理装置10の薬品注入系統を示す図である。発電プラント1の各発電工程等において排出された排水は、例えば、調整槽301aや中和槽301b(以下、処理槽301という。)に導かれ、排水処理装置10は、処理槽301のpH値が排水基準を満たすように排水処理を行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating a chemical injection system of a
排水処理装置10は、酸供給ライン110a,110b(以下、酸供給ライン110という。)と、アルカリ供給ライン120a,120b(以下、アルカリ供給ライン120という。)と、酸制御部113a,113b(以下、酸制御部113という。)と、アルカリ制御部123a,123b(以下、アルカリ制御部123という。)とを備え、処理槽301のpHを調整する。排水処理装置10は、pHを調整するために、pHを測定するpH測定部131a,131b(以下、pH測定部131という。)をさらに備える。
The
酸供給ライン110は、処理槽301に酸性の液体(例えば、塩酸)を供給する。酸供給ライン110には、第1調整弁111a,111b(以下、第1調整弁111という。)と、第1調整弁111の上流側に第1開閉弁112a,112b(以下、第1開閉弁112という。)とが設けられている。アルカリ供給ライン120は、処理槽301にアルカリ性の液体(例えば、苛性ソーダ)を供給する。アルカリ供給ライン120には、第2調整弁121a,121b(以下、第2調整弁121という。)と、第2調整弁121の上流側に第2開閉弁122a,122b(以下、第2開閉弁122という。)とが設けられている。
The acid supply line 110 supplies an acidic liquid (for example, hydrochloric acid) to the treatment tank 301. The acid supply line 110 includes
酸制御部113は、pH測定部131により測定されたpHに基づいて、酸供給ライン110に設けられた第1調整弁111の開度を決定する。具体的には、酸制御部113は、測定されたpH値(例えば、pH計によって測定された測定pH値)と、目標のpH値(例えば、基準値として設定されている設定pH値)との差からPID制御をするための制御量を算出し、算出した制御量に基づいて、第1調整弁111の開度を決定する。 The acid control unit 113 determines the opening degree of the first adjustment valve 111 provided in the acid supply line 110 based on the pH measured by the pH measurement unit 131. Specifically, the acid control unit 113 includes a measured pH value (for example, a measured pH value measured by a pH meter), a target pH value (for example, a set pH value set as a reference value), and A control amount for performing PID control is calculated from the difference between them, and the opening of the first regulating valve 111 is determined based on the calculated control amount.
次に、酸制御部113は、第1調整弁111の開度に基づいて第1開閉弁112を開閉させる。具体的には、酸制御部113は、第1調整弁111の開度が所定の値未満である場合に第1調整弁111の状態を閉止状態と判断し、第1開閉弁112を閉止する。酸制御部113は、第1調整弁111の開度が所定の値以上である場合に第1開閉弁112を開く。排水処理装置10は、第1開閉弁112を閉止することによって、第1調整弁111のみで酸供給ライン110を閉止した場合のシートリークを防止する。
Next, the acid control unit 113 opens and closes the first on-off valve 112 based on the opening degree of the first adjustment valve 111. Specifically, the acid control unit 113 determines that the state of the first adjustment valve 111 is closed when the opening of the first adjustment valve 111 is less than a predetermined value, and closes the first on-off valve 112. . The acid control unit 113 opens the first on-off valve 112 when the opening degree of the first adjustment valve 111 is equal to or greater than a predetermined value. The waste
同様に、アルカリ制御部123は、pH測定部131により測定されたpHに基づいて、アルカリ供給ライン120に設けられた第2調整弁121の開度を決定する。具体的には、アルカリ制御部123は、pH計によって測定された測定pH値と、目標の設定pH値との差からPID制御をするための制御量を算出し、算出した制御量に基づいて、第2調整弁121の開度を決定する。 Similarly, the alkali control unit 123 determines the opening degree of the second adjustment valve 121 provided in the alkali supply line 120 based on the pH measured by the pH measurement unit 131. Specifically, the alkali control unit 123 calculates a control amount for performing PID control from the difference between the measured pH value measured by the pH meter and the target set pH value, and based on the calculated control amount. The opening degree of the second adjustment valve 121 is determined.
次に、アルカリ制御部123は、第2調整弁121の開度に基づいて第2開閉弁122を開閉させる。具体的には、アルカリ制御部123は、第2調整弁121の開度が所定の値未満である場合に第2調整弁121の状態を閉止状態と判断し、第2開閉弁122を閉止する。アルカリ制御部123は、第2調整弁121の開度が所定の値以上である場合に第2開閉弁122を開く。排水処理装置10は、第2開閉弁122を閉止することによって、第2調整弁121のみでアルカリ供給ライン120を閉止した場合のシートリークを防止する。
Next, the alkali control unit 123 opens and closes the second on-off valve 122 based on the opening degree of the second adjustment valve 121. Specifically, the alkali control unit 123 determines that the state of the second adjustment valve 121 is closed when the opening of the second adjustment valve 121 is less than a predetermined value, and closes the second opening / closing valve 122. . The alkali control unit 123 opens the second on-off valve 122 when the opening degree of the second adjustment valve 121 is equal to or greater than a predetermined value. The waste
排水処理装置10は、酸供給ライン110とアルカリ供給ライン120とのそれぞれのラインで、調整弁111,121の開度に基づいて開閉弁112,122を開閉させ、測定したpH値と設定pH値とから調整弁111,121の開度のPID制御をそれぞれ行い、追従性を向上させる。
The waste
図2は、本発明の一実施形態に係る排水処理装置10の処理内容を示すフローチャートである。排水処理装置10は、コンピュータ及びその周辺装置が備えるハードウェア並びに該ハードウェアを制御するソフトウェアによって構成され、以下の処理は、排水処理装置10の制御部(例えば、CPU)が所定のソフトウェアに従い実行する処理である。
FIG. 2 is a flowchart showing the processing contents of the waste
ステップS11において、排水処理装置10(pH測定部131)は、pHを測定する。より具体的には、排水処理装置10は、pH計により測定したpH値を受信する。その後、排水処理装置10は、処理をステップS12に移す。
In step S11, the waste water treatment apparatus 10 (pH measurement unit 131) measures pH. More specifically, the waste
ステップS12において、排水処理装置10(酸制御部113、アルカリ制御部123)は、測定したpHが所定の範囲内か否かを判断する。より具体的には、排水処理装置10は、pH計から受信したpH値が所定の範囲内の値か否かを判断する。この判断がYESの場合、排水処理装置10は、処理をステップS11に移し、NOの場合、排水処理装置10は、処理をステップS13に移す。
In step S12, the waste water treatment apparatus 10 (the acid control unit 113, the alkali control unit 123) determines whether or not the measured pH is within a predetermined range. More specifically, the waste
ステップS13において、排水処理装置10(酸制御部113、アルカリ制御部123)は、酸供給ライン110の第1調整弁111と、アルカリ供給ライン120の第2調整弁121との開度を決定する。より具体的には、排水処理装置10は、ステップS11で測定された測定pH値と、目標の設定pH値との差からPID制御をするための制御量を算出し、算出した制御量に基づいて、第1調整弁111と第2調整弁121との開度を決定する。その後、排水処理装置10は、処理をステップS14に移す。
In step S <b> 13, the waste water treatment apparatus 10 (the acid control unit 113 and the alkali control unit 123) determines the opening degrees of the first adjustment valve 111 of the acid supply line 110 and the second adjustment valve 121 of the alkali supply line 120. . More specifically, the waste
ステップS14において、排水処理装置10(酸制御部113)は、第1調整弁111の開度が所定以上か否かを判断する。より具体的には、排水処理装置10は、第1調整弁111の開度が開を示す所定の値以上か否かを判断する。この判断がYESの場合、排水処理装置10は、処理をステップS15に移し、NOの場合、排水処理装置10は、処理をステップS16に移す。
In step S14, the waste water treatment apparatus 10 (acid control unit 113) determines whether or not the opening degree of the first adjustment valve 111 is equal to or greater than a predetermined value. More specifically, the waste
ステップS15において、排水処理装置10(酸制御部113)は、酸供給ライン110の第1開閉弁112を開く。その後、排水処理装置10は、処理をステップS17に移す。
In step S <b> 15, the wastewater treatment apparatus 10 (acid control unit 113) opens the first on-off valve 112 of the acid supply line 110. Thereafter, the waste
ステップS16において、排水処理装置10(酸制御部113)は、酸供給ライン110の第1開閉弁112を閉じる。その後、排水処理装置10は、処理をステップS17に移す。
In step S <b> 16, the waste water treatment apparatus 10 (acid control unit 113) closes the first on-off valve 112 of the acid supply line 110. Thereafter, the waste
ステップS17において、排水処理装置10(アルカリ制御部123)は、第2調整弁121の開度が所定以上か否かを判断する。より具体的には、排水処理装置10は、第2調整弁121の開度が開を示す所定の値以上か否かを判断する。この判断がYESの場合、排水処理装置10は、処理をステップS18に移し、NOの場合、排水処理装置10は、処理をステップS19に移す。
In step S <b> 17, the wastewater treatment apparatus 10 (alkali control unit 123) determines whether the opening degree of the second adjustment valve 121 is equal to or greater than a predetermined value. More specifically, the waste
ステップS18において、排水処理装置10(アルカリ制御部123)は、アルカリ供給ライン120の第2開閉弁122を開く。その後、排水処理装置10は、処理をステップS11に移す。
In step S <b> 18, the waste water treatment apparatus 10 (alkali control unit 123) opens the second on-off valve 122 of the alkali supply line 120. Thereafter, the waste
ステップS19において、排水処理装置10(アルカリ制御部123)は、アルカリ供給ライン120の第2開閉弁122を閉じる。その後、排水処理装置10は、処理をステップS11に移す。
In step S <b> 19, the wastewater treatment apparatus 10 (alkali control unit 123) closes the second on-off valve 122 of the alkali supply line 120. Thereafter, the waste
本実施形態によれば、排水処理装置10は、酸供給ライン110に設けられる第1調整弁111の上流側に第1開閉弁112を設け、第1調整弁111の開度に基づいて第1開閉弁112を開閉させ、アルカリ供給ライン120に設けられる第2調整弁121の上流側に第2開閉弁122を設け、第2調整弁121の開度に基づいて第2開閉弁122を開閉させる。したがって、排水処理装置10は、調整弁111,121の開度に基づいて、調整弁111,121の上流側に設けた開閉弁112,122を開閉させるので、調整弁111,121の負担を軽減させ、調整弁111,121のシートリークによるpH調整制御への外乱を防止することができる。
According to this embodiment, the waste
本実施形態によれば、排水処理装置10は、pHを測定するpH測定部131をさらに備え、pH測定部131により測定されたpHに基づいて第1調整弁111の開度を決定し、pH測定部131により測定されたpHに基づいて第2調整弁121の開度を決定する。したがって、排水処理装置10は、測定したpHに基づいて調整弁111,121の開度を決定するので、調整弁111,121のシートリークによるpH調整制御への外乱が開閉弁112,122によって防止されている状態で、処理槽301のpH調整制御の追従性をさらに向上させることができる。
According to the present embodiment, the waste
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to embodiment mentioned above. The effects described in the embodiments of the present invention are only the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
1 発電プラント
10 排水処理装置
110a,110b 酸供給ライン
111a,111b 第1調整弁
112a,112b 第1開閉弁
113a,113b 酸制御部
120a,120b アルカリ供給ライン
121a,121b 第2調整弁
122a,122b 第2開閉弁
123a,123b アルカリ制御部
131a,131b pH測定部
301a 調整槽
301b 中和槽
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記処理槽に酸性の液体を供給する酸供給ラインと、
前記処理槽にアルカリ性の液体を供給するアルカリ供給ラインと、
前記酸供給ラインに設けられる第1調整弁と、
前記アルカリ供給ラインに設けられる第2調整弁と、
前記第1調整弁の上流側に設けられる第1開閉弁と、
前記第2調整弁の上流側に設けられる第2開閉弁と、
前記第1調整弁の開度に基づいて前記第1開閉弁を開閉させる酸制御部と、
前記第2調整弁の開度に基づいて前記第2開閉弁を開閉させるアルカリ制御部と、
を備える排水処理装置。 A wastewater treatment device for adjusting the pH of the treatment tank,
An acid supply line for supplying an acidic liquid to the treatment tank;
An alkali supply line for supplying an alkaline liquid to the treatment tank;
A first regulating valve provided in the acid supply line;
A second regulating valve provided in the alkali supply line;
A first on-off valve provided upstream of the first regulating valve;
A second on-off valve provided on the upstream side of the second regulating valve;
An acid control unit for opening and closing the first on-off valve based on an opening of the first adjustment valve;
An alkali control unit for opening and closing the second on-off valve based on an opening of the second adjustment valve;
A wastewater treatment device comprising:
前記酸制御部は、前記pH測定部により測定されたpHに基づいて前記第1調整弁の開度を決定し、
前記アルカリ制御部は、前記pH測定部により測定されたpHに基づいて前記第2調整弁の開度を決定する、
請求項1に記載の排水処理装置。 a pH measurement unit for measuring pH;
The acid control unit determines the opening of the first adjustment valve based on the pH measured by the pH measurement unit,
The alkali control unit determines the opening of the second adjustment valve based on the pH measured by the pH measurement unit.
The wastewater treatment apparatus according to claim 1.
前記酸制御部が、前記第1調整弁の開度に基づいて前記第1開閉弁を開閉させるステップと、
前記アルカリ制御部が、前記第2調整弁の開度に基づいて前記第2開閉弁を開閉させるステップと、
を備える方法。 A method performed by the wastewater treatment apparatus according to claim 1,
The acid control unit opening and closing the first on-off valve based on an opening of the first adjustment valve;
The alkali control unit opening and closing the second on-off valve based on an opening of the second adjustment valve;
A method comprising:
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