JP2015167895A - 有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡易な方法により有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定することができ、これを利用して所望の有機性排水処理を行うことを可能にする有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置を提供すること。
【解決手段】 有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定し、その値から有機性汚濁物質濃度を測定するもの。又、有機性排水が導入される調整槽と、調整槽からの有機性排水を受け入れて、これを微生物によって処理する曝気槽と、調整槽に水を供給する水供給手段と、調整槽に設置され調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度ひいては有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、水供給手段により調整槽に水を適宜供給して、調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたもの。
【選択図】 図1
【解決手段】 有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定し、その値から有機性汚濁物質濃度を測定するもの。又、有機性排水が導入される調整槽と、調整槽からの有機性排水を受け入れて、これを微生物によって処理する曝気槽と、調整槽に水を供給する水供給手段と、調整槽に設置され調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度ひいては有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、水供給手段により調整槽に水を適宜供給して、調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたもの。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば、有機性排水処理に使用される有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置に係り、特に、簡易な方法により有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)を測定することができ、これを利用して所望の有機性排水処理を行うことができるように工夫したものに関する。
例えば、畜産農場からの有機性排水の処理手段としては、曝気槽を利用した生物学的酸化分解反応が知られている。
これは、曝気槽内に有機性排水を受け入れ、外部よりブロアなどの手段によってエアを供給し、上記曝気槽内で好気性微生物を増殖・活動させることにより、上記有機性排水を生物学的に酸化分解処理するものである。
このような畜産農場からの有機性排水の処理手段を開示するものとして、例えば、特許文献1がある。
これは、曝気槽内に有機性排水を受け入れ、外部よりブロアなどの手段によってエアを供給し、上記曝気槽内で好気性微生物を増殖・活動させることにより、上記有機性排水を生物学的に酸化分解処理するものである。
このような畜産農場からの有機性排水の処理手段を開示するものとして、例えば、特許文献1がある。
しかし、上記従来の構成によると、次のような問題があった。
上記有機性排水の処理を効率よく行うためには、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)と、上記曝気槽内の好気性微生物濃度(M)とのバランスが問題となる。すなわち、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)に対して、上記曝気槽内の好気性微生物濃度(M)が十分に大きくないと、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質が処理しきれなくなってしまうからである。
しかし、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)の測定は容易ではなく、結局、有機性汚濁物質濃度(F)を用いた有機性排水処理の制御が実現されるには至らなかった。
ちなみに、特許文献1には、活性汚泥濃度、すなわち、好気性微生物濃度(M)を測定する方法は記載されているが、有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)の測定については何ら言及されていない。
上記有機性排水の処理を効率よく行うためには、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)と、上記曝気槽内の好気性微生物濃度(M)とのバランスが問題となる。すなわち、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)に対して、上記曝気槽内の好気性微生物濃度(M)が十分に大きくないと、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質が処理しきれなくなってしまうからである。
しかし、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)の測定は容易ではなく、結局、有機性汚濁物質濃度(F)を用いた有機性排水処理の制御が実現されるには至らなかった。
ちなみに、特許文献1には、活性汚泥濃度、すなわち、好気性微生物濃度(M)を測定する方法は記載されているが、有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)の測定については何ら言及されていない。
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、簡易な方法により有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定することができ、これを利用して所望の有機性排水処理を行うことを可能にする有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置を提供することにある。
上記目的を達成するべく請求項1による有機性汚濁物質濃度測定方法は、有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定し、その値から上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定することを特徴とするものである。
又、請求項2による有機性排水処理装置は、有機性排水が導入される調整槽と、上記調整槽からの有機性排水を受け入れてこれを微生物によって処理する曝気槽と、上記調整槽に水を供給する水供給手段と、上記調整槽に設置され上記調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度から有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項3による有機性排水処理装置は、請求項2記載の有機性排水処理装置において、予め有機性汚濁物質濃度の目標値が設定されていて、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度と上記目標値を対比して上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項4による有機性排水処理装置は、請求項2又は請求項3記載の有機性排水処理装置において、上記曝気槽に接続され上記曝気槽からの有機性排水に含まれる汚泥を沈殿させる沈殿槽が設置されるとともに、上記曝気槽内の微生物濃度を測定する微生物濃度測定手段が設置され、上記微生物濃度測定手段により測定される微生物濃度に基づいて上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項5による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる透明容器と、この透明容器の側方に設置されたセンサと、から構成され、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とするものである。
又、請求項6による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる逆錐体形状の容器と、この容器の上方に設置され容器内に沈殿された汚泥の上面を検出するセンサと、から構成され、このセンサにより検出される上記容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とするものである。
又、請求項7による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項6の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記沈殿槽内の汚泥量を測定する汚泥量測定手段と、上記汚泥量測定手段による測定値に基づいて、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項8による有機性排水処理装置は、請求項7記載の有機性排水処理装置において、上記汚泥量測定手段は、上記沈殿槽に設けられた透明部と、この透明部の高さ方向に一定間隔毎に設置された複数のセンサと、から構成され、この複数のセンサにより計測される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さを測定するものであることを特徴とするものである。
又、請求項9による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め微生物濃度の目標値が設定されていて、上記微生物濃度測定手段により測定された微生物濃度と上記目標値を対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項10による有機性排水処理装置は、請求項7〜請求項9の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め上記沈殿槽内に沈殿される汚泥の目標高さが設定されていて、上記汚泥量測定手段により測定された汚泥の高さと上記目標高さを対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項11による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記調整槽内における有機性汚濁物質濃度の目標値を設定し、この有機性汚濁物質濃度の目標値に基づいて上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項12による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定し、この微生物濃度の目標値に基づいて上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項13による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を予め設定しておき、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度を測定するとともに、上記微生物濃度測定手段により現在の上記曝気槽内の微生物濃度を測定して、現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比を算出し、上記現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比と、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を比較して、上記水供給手段による上記調整槽内への水の供給量と上記沈殿槽から上記曝気槽への汚泥の戻し量を適宜制御することを特徴とするものである。
又、請求項2による有機性排水処理装置は、有機性排水が導入される調整槽と、上記調整槽からの有機性排水を受け入れてこれを微生物によって処理する曝気槽と、上記調整槽に水を供給する水供給手段と、上記調整槽に設置され上記調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度から有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項3による有機性排水処理装置は、請求項2記載の有機性排水処理装置において、予め有機性汚濁物質濃度の目標値が設定されていて、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度と上記目標値を対比して上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項4による有機性排水処理装置は、請求項2又は請求項3記載の有機性排水処理装置において、上記曝気槽に接続され上記曝気槽からの有機性排水に含まれる汚泥を沈殿させる沈殿槽が設置されるとともに、上記曝気槽内の微生物濃度を測定する微生物濃度測定手段が設置され、上記微生物濃度測定手段により測定される微生物濃度に基づいて上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項5による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる透明容器と、この透明容器の側方に設置されたセンサと、から構成され、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とするものである。
又、請求項6による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる逆錐体形状の容器と、この容器の上方に設置され容器内に沈殿された汚泥の上面を検出するセンサと、から構成され、このセンサにより検出される上記容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とするものである。
又、請求項7による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項6の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記沈殿槽内の汚泥量を測定する汚泥量測定手段と、上記汚泥量測定手段による測定値に基づいて、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項8による有機性排水処理装置は、請求項7記載の有機性排水処理装置において、上記汚泥量測定手段は、上記沈殿槽に設けられた透明部と、この透明部の高さ方向に一定間隔毎に設置された複数のセンサと、から構成され、この複数のセンサにより計測される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さを測定するものであることを特徴とするものである。
又、請求項9による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め微生物濃度の目標値が設定されていて、上記微生物濃度測定手段により測定された微生物濃度と上記目標値を対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項10による有機性排水処理装置は、請求項7〜請求項9の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め上記沈殿槽内に沈殿される汚泥の目標高さが設定されていて、上記汚泥量測定手段により測定された汚泥の高さと上記目標高さを対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項11による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記調整槽内における有機性汚濁物質濃度の目標値を設定し、この有機性汚濁物質濃度の目標値に基づいて上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項12による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定し、この微生物濃度の目標値に基づいて上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項13による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を予め設定しておき、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度を測定するとともに、上記微生物濃度測定手段により現在の上記曝気槽内の微生物濃度を測定して、現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比を算出し、上記現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比と、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を比較して、上記水供給手段による上記調整槽内への水の供給量と上記沈殿槽から上記曝気槽への汚泥の戻し量を適宜制御することを特徴とするものである。
以上述べたように本願発明の請求項1による有機性汚濁物質濃度の測定方法は、有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定し、その値から上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定するため、簡易な方法により有機性汚濁物質濃度を知ることができる。また、有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定するだけでよいため、短時間で有機性汚濁物質濃度を検出でき、継時的な有機性汚濁物質濃度の変化も容易に知ることができる。
又、請求項2による有機性排水処理装置は、有機性排水が導入される調整槽と、上記調整槽からの有機性排水を受け入れてこれを微生物によって処理する曝気槽と、上記調整槽に水を供給する水供給手段と、上記調整槽に設置され上記調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度から有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたため、電気伝導度又はカリウムイオン濃度の測定により上記有機性排水の有機性汚濁物質の継時的な濃度変化を知ることができ、上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御することで所望の有機性排水処理を行うことができる。
又、請求項3による有機性排水処理装置は、請求項2記載の有機性排水処理装置において、予め有機性汚濁物質濃度の目標値が設定されていて、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度と上記目標値を対比して上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたため、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を上記目標値に合わせて容易に調整することができる。
又、請求項4による有機性排水処理装置は、請求項2又は請求項3記載の有機性排水処理装置において、上記曝気槽に接続され上記曝気槽からの有機性排水に含まれる汚泥を沈殿させる沈殿槽が設置されるとともに、上記曝気槽内の微生物濃度を測定する微生物濃度測定手段が設置され、上記微生物濃度測定手段により測定される微生物濃度に基づいて上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度の制御とともに、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すことで上記曝気槽内の微生物の量を制御し所望の有機性排水処理を行うことができる。
又、請求項5による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる透明容器と、この透明容器の側方に設置されたセンサと、から構成され、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するようにしたため、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測する上記曝気槽内の微生物の量を容易に得ることができる。
又、請求項6による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる逆錐体形状の容器と、この容器の上方に設置され容器内に沈殿された汚泥の上面を検出するセンサと、から構成され、このセンサにより検出される上記容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するようにしたため、上記曝気槽内の微生物の量を容易に得ることができるとともに、1つのセンサがあればよいため、コストを低減させることができる。
又、請求項7による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項6の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記沈殿槽内の汚泥量を測定する汚泥量測定手段と、上記汚泥量測定手段による測定値に基づいて、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記沈殿槽から汚泥があふれてしまうことを防止することができる。
又、請求項8による有機性排水処理装置は、請求項7記載の有機性排水処理装置において、上記汚泥量測定手段は、上記沈殿槽に設けられた透明部と、この透明部の高さ方向に一定間隔毎に設置された複数のセンサと、から構成され、この複数のセンサにより計測される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さを測定するものであるため、上記沈殿槽内の汚泥の量を容易に得ることができる。
又、請求項9による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め微生物濃度の目標値が設定されていて、上記微生物濃度測定手段により測定された微生物濃度と上記目標値を対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記曝気槽内の微生物濃度を上記目標値に合わせて容易に調整することができる。
又、請求項10による有機性排水処理装置は、請求項7〜請求項9の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め上記沈殿槽内に沈殿される汚泥の目標高さが設定されていて、上記汚泥量測定手段により測定された汚泥の高さと上記目標高さを対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記目標値が設定されることで上記沈殿槽から汚泥があふれてしまうことを確実に防止することができる。
又、請求項11による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記調整槽内における有機性汚濁物質濃度の目標値を設定し、この有機性汚濁物質濃度の目標値に基づいて上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定するようにしたため、上記微生物の量に対して適正な有機性汚濁物質濃度を設定することができ、確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
又、請求項12による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定し、この微生物濃度の目標値に基づいて上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度の目標値を設定するようにしたため、微生物濃度に対して有機性汚濁物質濃度が適切になるように制御することができ、これにより確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
又、請求項13による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を予め設定しておき、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度を測定するとともに、上記微生物濃度測定手段により現在の上記曝気槽内の微生物濃度を測定して、現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比を算出し、上記現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比と、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を比較して、上記水供給手段による上記調整槽内への水の供給量と上記沈殿槽から上記曝気槽への汚泥の戻し量を適宜制御するようにしたため、微生物濃度と有機性汚濁物質濃度の比が適切になるように制御することができ、これにより確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
又、請求項2による有機性排水処理装置は、有機性排水が導入される調整槽と、上記調整槽からの有機性排水を受け入れてこれを微生物によって処理する曝気槽と、上記調整槽に水を供給する水供給手段と、上記調整槽に設置され上記調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度から有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたため、電気伝導度又はカリウムイオン濃度の測定により上記有機性排水の有機性汚濁物質の継時的な濃度変化を知ることができ、上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御することで所望の有機性排水処理を行うことができる。
又、請求項3による有機性排水処理装置は、請求項2記載の有機性排水処理装置において、予め有機性汚濁物質濃度の目標値が設定されていて、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度と上記目標値を対比して上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたため、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を上記目標値に合わせて容易に調整することができる。
又、請求項4による有機性排水処理装置は、請求項2又は請求項3記載の有機性排水処理装置において、上記曝気槽に接続され上記曝気槽からの有機性排水に含まれる汚泥を沈殿させる沈殿槽が設置されるとともに、上記曝気槽内の微生物濃度を測定する微生物濃度測定手段が設置され、上記微生物濃度測定手段により測定される微生物濃度に基づいて上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度の制御とともに、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すことで上記曝気槽内の微生物の量を制御し所望の有機性排水処理を行うことができる。
又、請求項5による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる透明容器と、この透明容器の側方に設置されたセンサと、から構成され、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するようにしたため、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測する上記曝気槽内の微生物の量を容易に得ることができる。
又、請求項6による有機性排水処理装置は、請求項4記載の有機性排水処理装置において、上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる逆錐体形状の容器と、この容器の上方に設置され容器内に沈殿された汚泥の上面を検出するセンサと、から構成され、このセンサにより検出される上記容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するようにしたため、上記曝気槽内の微生物の量を容易に得ることができるとともに、1つのセンサがあればよいため、コストを低減させることができる。
又、請求項7による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項6の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記沈殿槽内の汚泥量を測定する汚泥量測定手段と、上記汚泥量測定手段による測定値に基づいて、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記沈殿槽から汚泥があふれてしまうことを防止することができる。
又、請求項8による有機性排水処理装置は、請求項7記載の有機性排水処理装置において、上記汚泥量測定手段は、上記沈殿槽に設けられた透明部と、この透明部の高さ方向に一定間隔毎に設置された複数のセンサと、から構成され、この複数のセンサにより計測される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さを測定するものであるため、上記沈殿槽内の汚泥の量を容易に得ることができる。
又、請求項9による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め微生物濃度の目標値が設定されていて、上記微生物濃度測定手段により測定された微生物濃度と上記目標値を対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記曝気槽内の微生物濃度を上記目標値に合わせて容易に調整することができる。
又、請求項10による有機性排水処理装置は、請求項7〜請求項9の何れかに記載の有機性排水処理装置において、予め上記沈殿槽内に沈殿される汚泥の目標高さが設定されていて、上記汚泥量測定手段により測定された汚泥の高さと上記目標高さを対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたため、上記目標値が設定されることで上記沈殿槽から汚泥があふれてしまうことを確実に防止することができる。
又、請求項11による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記調整槽内における有機性汚濁物質濃度の目標値を設定し、この有機性汚濁物質濃度の目標値に基づいて上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定するようにしたため、上記微生物の量に対して適正な有機性汚濁物質濃度を設定することができ、確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
又、請求項12による有機性排水処理装置は、請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、まず、上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定し、この微生物濃度の目標値に基づいて上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度の目標値を設定するようにしたため、微生物濃度に対して有機性汚濁物質濃度が適切になるように制御することができ、これにより確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
又、請求項13による有機性排水処理装置は、請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を予め設定しておき、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度を測定するとともに、上記微生物濃度測定手段により現在の上記曝気槽内の微生物濃度を測定して、現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比を算出し、上記現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比と、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を比較して、上記水供給手段による上記調整槽内への水の供給量と上記沈殿槽から上記曝気槽への汚泥の戻し量を適宜制御するようにしたため、微生物濃度と有機性汚濁物質濃度の比が適切になるように制御することができ、これにより確実に上記有機性排水の処理を行うことができる。
以下、図1乃至図27を参照して本発明の第1の実施の形態を説明する。本実施の形態による有機性排水処理装置1は、図1に示すような構成になっている。すなわち、有機性排水処理装置1は、例えば、畜産農場からの有機性排水が集積される原水槽3と、この原水槽3の下流側に設置された調整槽5と、この調整槽5の下流側に設置された曝気槽7と、この曝気槽7の下流側に設置された沈殿槽9と、から概略構成されている。
上記有機性排水処理装置1の構成を詳細に説明する前に、有機性排水中の有機性汚濁物質(Food)の濃度(F)と好気性微生物(Microorganism)の濃度(M)の比、F/M比について説明する。
生物学的酸化分解反応による有機性排水の処理においては、上記曝気槽7内の有機性排水中のF/M比が重要な要素となる。すなわち、供給される有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)に対して、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が十分大きくなければならない。上記F/M比は、例えば、1/5程度が最適である。
上記有機性排水処理装置1においては、上記調整槽5によって、上記有機性排水に水を加えて希釈することで、上記F/M比のうちの有機性汚濁物質濃度(F)、すなわち、上記有機性排水の有機性汚濁物質の量の制御が行われる。
また、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥には、上記曝気槽7で増殖された好気性微生物が含まれている。上記汚泥を外部へ廃棄する量及び上記曝気槽7に返送する量を制御することで、F/M比のうちの好気性微生物濃度(M)、すなわち、上記曝気槽7内の好気性微生物の量を制御する。
具体的には、上記曝気槽7中の好気性微生物濃度(M)が高ければ上記沈殿槽9内の汚泥を外部へ廃棄し、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が低ければ、上記沈殿槽9から上記曝気槽7へ汚泥を返送するものである。
また、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥には、上記曝気槽7で増殖された好気性微生物が含まれている。上記汚泥を外部へ廃棄する量及び上記曝気槽7に返送する量を制御することで、F/M比のうちの好気性微生物濃度(M)、すなわち、上記曝気槽7内の好気性微生物の量を制御する。
具体的には、上記曝気槽7中の好気性微生物濃度(M)が高ければ上記沈殿槽9内の汚泥を外部へ廃棄し、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が低ければ、上記沈殿槽9から上記曝気槽7へ汚泥を返送するものである。
また、上記曝気槽7に導入される有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)に対して上記好気性微生物濃度(M)が十分大きければ、上記有機性汚濁物質が処理しきれず、処理水に混入してしまうことはない。
そこで、まず、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)を決定し、この好気性微生物濃度(M)に対して最適な有機性汚濁物質濃度(F)を決定する。
このような有機性汚濁物質濃度(F)と上記好気性微生物濃度(M)の値に基づいて制御を行うことで、曝気槽7内のF/M比を最適に(例えば、F/M=1/5)に維持するようにしている。
なお、本実施の形態の場合には、上記好気性微生物濃度(M)として、目標上限値、目標下限値を設定し、それら目標上限値と目標下限値の間に上記好気性微生物濃度(M)が収まるように制御するようにしている。又、上記有機性汚濁物質濃度(F)については、例えば、上記目標下限値の1/5を設定値としている。
そこで、まず、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)を決定し、この好気性微生物濃度(M)に対して最適な有機性汚濁物質濃度(F)を決定する。
このような有機性汚濁物質濃度(F)と上記好気性微生物濃度(M)の値に基づいて制御を行うことで、曝気槽7内のF/M比を最適に(例えば、F/M=1/5)に維持するようにしている。
なお、本実施の形態の場合には、上記好気性微生物濃度(M)として、目標上限値、目標下限値を設定し、それら目標上限値と目標下限値の間に上記好気性微生物濃度(M)が収まるように制御するようにしている。又、上記有機性汚濁物質濃度(F)については、例えば、上記目標下限値の1/5を設定値としている。
また、上記F/M比の調整を行うためには、現在の有機性汚濁物質濃度(F)や好気性微生物濃度(M)を測定する必要がある。
なお、上記F/M比は、好気性微生物単位量当たりの除去対象汚濁物質の負荷量(BOD・MLSS負荷率)によって表わすこともできる。BOD(Biochemical Oxygen Demand)とは、単位体積当たりの生物化学的酸素要求量であり、有機性汚濁物質濃度(F)を、上記有機性汚濁物質が好気性微生物によって分解・処理される場合に必要となる酸素の量で表したものである。
また、MLSS(Mixed Liquor Suspended Solids)とは、活性汚泥浮遊物濃度であり、活性汚泥(主に好気性微生物を含む汚泥)の濃度を示すものである。
なお、本実施の形態において、汚泥とは活性汚泥のことであるとともに好気性微生物を表しており、活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)は、単位体積当たりの好気性微生物量、すなわち、好気性微生物濃度(M)を表す指標として扱っている。
なお、上記F/M比は、好気性微生物単位量当たりの除去対象汚濁物質の負荷量(BOD・MLSS負荷率)によって表わすこともできる。BOD(Biochemical Oxygen Demand)とは、単位体積当たりの生物化学的酸素要求量であり、有機性汚濁物質濃度(F)を、上記有機性汚濁物質が好気性微生物によって分解・処理される場合に必要となる酸素の量で表したものである。
また、MLSS(Mixed Liquor Suspended Solids)とは、活性汚泥浮遊物濃度であり、活性汚泥(主に好気性微生物を含む汚泥)の濃度を示すものである。
なお、本実施の形態において、汚泥とは活性汚泥のことであるとともに好気性微生物を表しており、活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)は、単位体積当たりの好気性微生物量、すなわち、好気性微生物濃度(M)を表す指標として扱っている。
そして、上記BOD・MLSS負荷率は、次の式(I)により算出される。
BOD・MLSS負荷率=(流入BOD×流入量)/((MLSS×曝気槽容量)
―――(I)
すなわち、上記F/M比のうちの有機性汚濁物質濃度(F)を得るためには上記曝気槽7に導入される有機性排水(上記調整槽5中の有機性排水)の生物化学的酸素要求量(BOD)を測定すればよく、上記F/M比のうちの好気性微生物濃度(M)を得るためには上記曝気槽7中の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を測定すればよい。
BOD・MLSS負荷率=(流入BOD×流入量)/((MLSS×曝気槽容量)
―――(I)
すなわち、上記F/M比のうちの有機性汚濁物質濃度(F)を得るためには上記曝気槽7に導入される有機性排水(上記調整槽5中の有機性排水)の生物化学的酸素要求量(BOD)を測定すればよく、上記F/M比のうちの好気性微生物濃度(M)を得るためには上記曝気槽7中の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を測定すればよい。
また、上記生物化学的酸素要求量(BOD)の代わりに、COD(Chemical Oxygen Demand、化学的酸素要求量)によっても、有機性汚濁物質濃度(F)を表すことができる。すなわち、上記F/M比のうちの有機性汚濁物質濃度(F)を得るためには上記曝気槽7に導入される有機性排水(上記調整槽5中の有機性排水)の化学的酸素要求量(COD)を測定すればよい。
次に、有機性排水処理装置1の構成を詳細に説明する。
まず、原水槽3とその周辺の構成の詳細について説明する。
上記原水槽3の上流側には配管11が接続されている。この配管11は、例えば、畜産農場の汚水ピットに接続されており、この汚水ピット内の有機性排水が自然流下によって上記原水槽3内に流入される。
上記原水槽3の上流側には配管11が接続されている。この配管11は、例えば、畜産農場の汚水ピットに接続されており、この汚水ピット内の有機性排水が自然流下によって上記原水槽3内に流入される。
また、上記原水槽3内部の天井には、原水槽用水位センサ15が設置されている。この原水槽用水位センサ15は、例えば、超音波により上記原水槽3内の天井から水面までの距離を測定することで、上記原水槽3内の水位、すなわち、上記有機性排水の量を測定するものである。
なお、この種の水位センサとしては、超音波式以外にも、フロート式水位センサ、ディスプレーサ式水位センサ、圧力式水位センサ、巻圧式水位センサ、気泡式水位センサ、静電容量式水位センサ、放射線式水位センサ、等、公知の様々な方式の水位センサの使用が想定される。
なお、この種の水位センサとしては、超音波式以外にも、フロート式水位センサ、ディスプレーサ式水位センサ、圧力式水位センサ、巻圧式水位センサ、気泡式水位センサ、静電容量式水位センサ、放射線式水位センサ、等、公知の様々な方式の水位センサの使用が想定される。
また、上記原水槽3の底面には、配管17が接続されており、この配管17には原水供給ポンプ19が接続されている。この原水供給ポンプ19によって、上記原水槽3内の有機性排水を上記調整槽5側に搬送する。また、上記原水供給ポンプ19には、配管21を介してスクリーン23が接続されている。このスクリーン23によって、上記有機性排水中から、例えば、畜産農場の家畜が消化しきれなかった植物の一部等の大きな固形成分や、砂やコンクリートの破片等の異物が除去される。
次に、調整槽5とその周辺の構成の詳細について説明する。
上記調整槽5は、上記スクリーン23の下流側に配管25を介して接続されている。上記調整槽5には、上記配管25を介して上記スクリーン23によって処理された有機性排水が導入される。また、上記調整槽5には水供給手段27が設置されている。この水供給手段27は、例えば、上水道に接続された水供給用配管29と、この水供給用配管29に接続された水供給用バルブ31と、この水供給用バルブ31と上記調整槽5とを接続する水供給用配管33から構成されている。
上記水供給手段27により、上記調整槽5内に水が供給され、上記調整槽5内の有機性排水が希釈され、有機性汚濁物質濃度(F)が調整される。また、上記調整槽5内への水の供給は、上記水供給用バルブ31の開閉によって制御される。
なお、上記水供給用バルブ31は、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
上記調整槽5は、上記スクリーン23の下流側に配管25を介して接続されている。上記調整槽5には、上記配管25を介して上記スクリーン23によって処理された有機性排水が導入される。また、上記調整槽5には水供給手段27が設置されている。この水供給手段27は、例えば、上水道に接続された水供給用配管29と、この水供給用配管29に接続された水供給用バルブ31と、この水供給用バルブ31と上記調整槽5とを接続する水供給用配管33から構成されている。
上記水供給手段27により、上記調整槽5内に水が供給され、上記調整槽5内の有機性排水が希釈され、有機性汚濁物質濃度(F)が調整される。また、上記調整槽5内への水の供給は、上記水供給用バルブ31の開閉によって制御される。
なお、上記水供給用バルブ31は、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
上記調整槽5の天井には、調整槽用水位センサ34が設置されている。この調整槽用水位センサ34は、超音波により上記調整槽5内の天井から水面までの距離を測定することで、上記調整槽5内の水位、すなわち、上記有機性排水の量を測定するものである。
なお、この種の水位センサとしても、超音波式以外にも、フロート式水位センサ、ディスプレーサ式水位センサ、圧力式水位センサ、巻圧式水位センサ、気泡式水位センサ、静電容量式水位センサ、放射線式水位センサ、等、公知の様々な方式の水位センサの使用が想定される。
なお、この種の水位センサとしても、超音波式以外にも、フロート式水位センサ、ディスプレーサ式水位センサ、圧力式水位センサ、巻圧式水位センサ、気泡式水位センサ、静電容量式水位センサ、放射線式水位センサ、等、公知の様々な方式の水位センサの使用が想定される。
また、上記調整槽5の底面側には、有機性汚濁物質濃度測定手段としての電気伝導度センサ35が設置されている。この電気伝導度センサ35は、例えば、図示しない1組の電極によって、上記調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(Electrical Conductivity、以下、ECと略称する。)を測定するものである。
また、この有機性排水の電気伝導度(EC)から、上記有機性排水に含まれる有機性汚濁物質濃度(F)を測定することができる。以下、上記有機性排水の電気伝導度(EC)による有機性汚濁物質濃度(F)の測定方法について説明する。
まず、上記有機性排水の電気伝導度(EC)と、上記有機性排水中の様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との関連性について説明する。
有機性汚濁物質濃度(F)が異なる様々な有機性排水に関して、上記有機性排水の電気伝導度(EC)と様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度を測定した。その結果を図2の表に示す。図2の表は、電気伝導度(EC)と様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度の測定値、平均値、標準偏差を示している。
有機性汚濁物質濃度(F)が異なる様々な有機性排水に関して、上記有機性排水の電気伝導度(EC)と様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度を測定した。その結果を図2の表に示す。図2の表は、電気伝導度(EC)と様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度の測定値、平均値、標準偏差を示している。
そして、図2の表に示す結果に基づいて、上記有機性排水の電気伝導度(EC)と上記様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との相関係数(R)を導き出すことができる。
まず、上記有機性排水の電気伝導度(EC)とカリウムイオン(K+)濃度との相関係数(R)から説明する。
最初に、カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散を求める。この共分散は、次の式(II)によって求められる。
ただし、
VEC―K:カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散
Xi :カリウムイオン(K+)濃度
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
Yi :電気伝導度(EC)
mEC :電気伝導度(EC)の平均値
n :測定された電気伝導度(EC)やカリウムイオン(K+)濃度
のデータ数(4)
i :測定された電気伝導度(EC)やカリウムイオン(K+)濃度
のデータ番号(1〜4)
まず、上記有機性排水の電気伝導度(EC)とカリウムイオン(K+)濃度との相関係数(R)から説明する。
最初に、カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散を求める。この共分散は、次の式(II)によって求められる。
VEC―K:カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散
Xi :カリウムイオン(K+)濃度
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
Yi :電気伝導度(EC)
mEC :電気伝導度(EC)の平均値
n :測定された電気伝導度(EC)やカリウムイオン(K+)濃度
のデータ数(4)
i :測定された電気伝導度(EC)やカリウムイオン(K+)濃度
のデータ番号(1〜4)
そして、相関係数(R)を次の式(III)によって求める。
R=VEC―K÷(SK×SEC) ―――(III)
ただし、
R :相関係数
VEC―K :カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分
散
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
SEC :電気伝導度(EC)の標準偏差
R=VEC―K÷(SK×SEC) ―――(III)
ただし、
R :相関係数
VEC―K :カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分
散
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
SEC :電気伝導度(EC)の標準偏差
次に、ナトリウムイオン(Na+)濃度、アンモニウムイオン(NH4 +)濃度と電気伝導度(EC)との共分散及び相関係数(R)であるが、これも、上記式(II)、(III)と同様の式を使用して求める。
上記有機性排水の電気伝導度(EC)と上記様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との共分散及び相関係数(R)を図3の表に示す。
図3の表によると、電気伝導度(EC)と各陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との相関係数(R)は何れも高く、特に、カリウムイオン(K+)濃度との相関係数(R)が最も高い(0.98295)。
上記有機性排水の電気伝導度(EC)と上記様々な陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との共分散及び相関係数(R)を図3の表に示す。
図3の表によると、電気伝導度(EC)と各陽イオン(Na+:ナトリウムイオン、NH4 +:アンモニウムイオン、K+:カリウムイオン)濃度との相関係数(R)は何れも高く、特に、カリウムイオン(K+)濃度との相関係数(R)が最も高い(0.98295)。
また、測定された上記電気伝導度(EC)と上記カリウムイオン(K+)濃度とをグラフ上にプロットすると、図4に示すようになる。このプロットされた点群は、図4に示すように直線で近似することができる。すなわち、上記電気伝導度(EC)は上記カリウムイオン(K+)濃度に比例するものであり、次の式(IV)で示されるものとなる。
y=0.0091×x−0.55―――(IV)
ただし、
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y=0.0091×x−0.55―――(IV)
ただし、
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
上記式(IV)は、次のようにして求められる。
まず、一般的に、一次関数は次の式(V)のように表わされる。
y=a×x+b―――(V)
ただし、
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
a:図4の直線の傾き
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
b:図4の直線のy軸切片
まず、一般的に、一次関数は次の式(V)のように表わされる。
y=a×x+b―――(V)
ただし、
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
a:図4の直線の傾き
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
b:図4の直線のy軸切片
そして、上記a及びbは次の式(VI)と式(VII)によって求められる。
a=V÷(SK)2―――(VI)
b=mEC−a×mK―――(VII)
ただし、
a :図4の直線の傾き
b :図4の直線のy軸切片
V :カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
mEC:電気伝導度の平均値
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
よって、式(VI)、(VII)によって算出されたa及びbを式(V)に代入することにより、式(IV)を導くことができる。
a=V÷(SK)2―――(VI)
b=mEC−a×mK―――(VII)
ただし、
a :図4の直線の傾き
b :図4の直線のy軸切片
V :カリウムイオン(K+)濃度と電気伝導度(EC)との共分散
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
mEC:電気伝導度の平均値
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
よって、式(VI)、(VII)によって算出されたa及びbを式(V)に代入することにより、式(IV)を導くことができる。
また、上記式(IV)を変形すると、次の式(VIII)が導き出される。
x=(y+0.55)/0.0091―――(VIII)
ただし、
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
以上より、上記有機性排水の電気伝導度(EC)から、上記有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度を測定できることになる。
x=(y+0.55)/0.0091―――(VIII)
ただし、
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:電気伝導度(EC)(mS/cm)
以上より、上記有機性排水の電気伝導度(EC)から、上記有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度を測定できることになる。
そして、上記有機性排水のカリウムイオン(K+)は、例えば、畜産農場の動物の飼料となる植物性有機物に由来するものである。そのため、上記電気伝導度(EC)から有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度を測定することにより、結果として、上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)を測定することができる。
次に、上記電気伝導度(EC)と上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)の関連性について説明する。まず、上記有機性排水の電気伝導度(EC)に対する、様々な上記有機性排水の水質を測定すると、図5の表のような結果が得られた。測定された上記有機性排水の水質を示すパラメータは、T−CODCr(Total Chemical Oxygen Demand:総化学的酸素要求量)、S−CODCr(Soluble Chemical Oxygen Demand:溶解性化学的酸素要求量)である。
なお、上記総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)は、何れも有機性汚濁物質濃度(F)を表すものである。また、上記総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)は上記カリウムイオン(K+)濃度と深く関係していて、カリウムイオン(K+)濃度が高くなれば、総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)も大きくなる。
なお、上記総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)は、何れも有機性汚濁物質濃度(F)を表すものである。また、上記総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)は上記カリウムイオン(K+)濃度と深く関係していて、カリウムイオン(K+)濃度が高くなれば、総化学的酸素要求量(T−CODCr)、上記溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)も大きくなる。
次に、この図5の表に示された結果から、上記有機性排水の電気伝導度(EC)と上記有機性排水の水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との相関係数(R)を導き出す。
まず、電気伝導度(EC)と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との共分散を求める。この共分散は、次の式(IX)によって求められる。
ただし、
VEC―COD:電気伝導度と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶
解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との共分散
Xi :電気伝導度(EC)
mEC :電気伝導度(EC)の平均値
Yi :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)
mCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)の平均値
n :測定された電気伝導度(EC)、総化学的酸素要求量(T−
CODCr)、溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)のデー
タ数(4)
i :測定された電気伝導度(EC)、総化学的酸素要求量(T−
CODCr)、溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)のデー
タ番号(1〜4)
VEC―COD:電気伝導度と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶
解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との共分散
Xi :電気伝導度(EC)
mEC :電気伝導度(EC)の平均値
Yi :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)
mCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)の平均値
n :測定された電気伝導度(EC)、総化学的酸素要求量(T−
CODCr)、溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)のデー
タ数(4)
i :測定された電気伝導度(EC)、総化学的酸素要求量(T−
CODCr)、溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)のデー
タ番号(1〜4)
そして、相関係数(R)は次の式(X)によって求められる。
R=VEC―COD÷(SCOD×SEC) ―――(X)
ただし、
R :相関係数
VEC―COD :電気伝導度(EC)と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)
又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との共分散
SCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)の標準偏差
SEC :電気伝導度(EC)の標準偏差
R=VEC―COD÷(SCOD×SEC) ―――(X)
ただし、
R :相関係数
VEC―COD :電気伝導度(EC)と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)
又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との共分散
SCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素
要求量(S−CODCr)の標準偏差
SEC :電気伝導度(EC)の標準偏差
上記有機性排水の電気伝導度(EC)と上記有機性排水の水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との相関係数(R)を図6の表に示す。図6の表によると、電気伝導度(EC)と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との相関係数(R)は何れも高く(総化学的酸素要求量(T−CODCr)の場合は0.921856、溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)の場合は0.93608)、電気伝導度(EC)と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)との間には高い相関があることがわかる。
測定された上記電気伝導度(EC)と上記水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)とをグラフ上にプロットすると、図7に示すようになる。このプロットされた点群は、図7に示すように直線で近似することができる。すなわち、上記水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)は上記電気伝導度(EC)に比例するものであり、次の式(XI)で示されるものとなる。
y=2180.5×x−24884―――(XI)
ただし、
x:電気伝導度(EC)(mS/cm)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
y=2180.5×x−24884―――(XI)
ただし、
x:電気伝導度(EC)(mS/cm)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
また、測定された上記電気伝導度(EC)と上記水質のパラメータとしての溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)とをグラフ上にプロットすると、図8に示すようになる。このプロットされた点群は、図8に示すように直線で近似することができる。すなわち、上記水質のパラメータとしての溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)は上記電気伝導度(EC)に比例するものであり、次の式(XII)で示されるものとなる。
y=1218.2×x−11846―――(XII)
ただし、
x :電気伝導度(EC)(mS/cm)
y :水質のパラメータとしての溶解性化学的酸素要求量(S−CO
DCr)
y=1218.2×x−11846―――(XII)
ただし、
x :電気伝導度(EC)(mS/cm)
y :水質のパラメータとしての溶解性化学的酸素要求量(S−CO
DCr)
上記式(XI)を用いることで、上記電気伝導度(EC)から総化学的酸素要求量(T−CODCr)で表される有機性汚濁物質濃度(F)を算出することができ、上記式(XII)を用いることで、上記電気伝導度(EC)から溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)で表される有機性汚濁物質濃度(F)を算出することができる。
上記式(XI)や式(XII)は、次のようにして求められる。
まず、図7、図8に示される一次関数は、一般的に次の式(XIII)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XIII)
ただし、
a:図7、図8の直線の傾き
b:図7、図8の直線のy軸切片
x:電気伝導度(EC)(mS/cm)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)(mg/L)
まず、図7、図8に示される一次関数は、一般的に次の式(XIII)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XIII)
ただし、
a:図7、図8の直線の傾き
b:図7、図8の直線のy軸切片
x:電気伝導度(EC)(mS/cm)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)(mg/L)
そして、上記a及びbは次の式(XIV)と式(XV)によって求められる。
a=V÷(SEC)2―――(XIV)
b=mCOD−a×mEC―――(XV)
ただし、
a :図7、図8の直線の傾き
V :電気伝導度(EC)と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要
求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)
との共分散
SEC:電気伝導度の標準偏差
b :図7、図8の直線のy軸切片
mCOD:総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要
求量(S−CODCr)の平均値
mEC:電気伝導度の平均値
このようにして、a、bを決定し、それを式(XIII)に代入することにより、式(XI)、(XII)を得ることができる。
a=V÷(SEC)2―――(XIV)
b=mCOD−a×mEC―――(XV)
ただし、
a :図7、図8の直線の傾き
V :電気伝導度(EC)と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要
求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)
との共分散
SEC:電気伝導度の標準偏差
b :図7、図8の直線のy軸切片
mCOD:総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要
求量(S−CODCr)の平均値
mEC:電気伝導度の平均値
このようにして、a、bを決定し、それを式(XIII)に代入することにより、式(XI)、(XII)を得ることができる。
なお、電気伝導度(EC)を測定して、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)を求めるのではなく、カリウムイオン(K+)濃度を測定して、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)を求めるようにしてもよい。以下、説明する。
上記有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度に対する、様々な上記有機性排水の水質を測定すると、図9の表のような結果が得られた。測定された上記有機性排水の水質を示すパラメータは、T−CODCr(Total Chemical Oxygen Demand:総化学的酸素要求量)である。
また、この図9の表に示された結果から、上記有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度と上記有機性排水の水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)との相関係数(R)が導き出すことができる。
まず、カリウムイオン(K+)濃度と、総化学的酸素要求量(T−CODCr)との共分散を求める。この共分散は、次の式(XVI)によって求められる。
ただし、
VK―COD:カリウムイオン(K+)濃度と、総化学的酸素要求量(T−C
ODCr)との共分散
Xi :カリウムイオン(K+)濃度
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
Yi :総化学的酸素要求量(T−CODCr)
mCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)の平均値
n :測定されたカリウムイオン(K+)濃度、総化学的酸素要求量
(T−CODCr)のデータ数(7)
i :測定されたカリウムイオン(K+)濃度、総化学的酸素要求
量(T−CODCr)のデータ番号(1〜7)
VK―COD:カリウムイオン(K+)濃度と、総化学的酸素要求量(T−C
ODCr)との共分散
Xi :カリウムイオン(K+)濃度
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
Yi :総化学的酸素要求量(T−CODCr)
mCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)の平均値
n :測定されたカリウムイオン(K+)濃度、総化学的酸素要求量
(T−CODCr)のデータ数(7)
i :測定されたカリウムイオン(K+)濃度、総化学的酸素要求
量(T−CODCr)のデータ番号(1〜7)
そして、相関係数(R)は次の式(XVII)によって求められる。
R=VK―COD÷(SCOD×SK) ―――(XVII)
ただし、
R :相関係数
VK―COD :カリウムイオン(K+)濃度と、総化学的酸素要求量(T
−CODCr)との共分散
SCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)の標準偏差
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
R=VK―COD÷(SCOD×SK) ―――(XVII)
ただし、
R :相関係数
VK―COD :カリウムイオン(K+)濃度と、総化学的酸素要求量(T
−CODCr)との共分散
SCOD :総化学的酸素要求量(T−CODCr)の標準偏差
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
上記有機性排水のカリウムイオン(K+)濃度と上記有機性排水の水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)との相関係数(R)を図10の表に示す。図10の表によると、カリウムイオン(K+)濃度と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)との相関係数(R)は高く(0.930515)、カリウムイオン(K+)濃度と、水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)との間には高い相関があることがわかる。
測定された上記カリウムイオン(K+)濃度と上記水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)とをグラフ上にプロットすると、図11に示すようになる。このプロットされた点群は、図11に示すように直線で近似することができる。すなわち、上記水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)は上記カリウムイオン(K+)濃度に比例するものであり、次の式(XVIII)で示されるものとなる。
y=305.47×x−69213―――(XVIII)
ただし、
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
y=305.47×x−69213―――(XVIII)
ただし、
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
上記式(XVIII)を用いることで、上記カリウムイオン(K+)濃度から総化学的酸素要求量(T−CODCr)で表される有機性汚濁物質濃度(F)を算出することができる。
上記式(XVIII)は、次のようにして求められる。
まず、図11に示される一次関数は、一般的に次の式(XIX)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XIX)
ただし、
a:図11の直線の傾き
b:図11の直線のy軸切片
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
まず、図11に示される一次関数は、一般的に次の式(XIX)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XIX)
ただし、
a:図11の直線の傾き
b:図11の直線のy軸切片
x:カリウムイオン(K+)濃度(mg/L)
y:水質のパラメータとしての総化学的酸素要求量(T−CODCr)
そして、上記a及びbは次の式(XX)と式(XXI)によって求められる。
a=V÷(SK)2―――(XX)
b=mCOD−a×mK―――(XXI)
ただし、
a :図11の直線の傾き
b :図11の直線のy軸切片
mCOD:総化学的酸素要求量(T−CODCr)の平均値
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
V :カリウムイオン(K+)濃度と、水質のパラメータとしての総
化学的酸素要求量(T−CODCr)との共分散
このようにして、a、bを決定し、それを式(XIX)に代入することにより、式(XVIII)を得ることができる。
また、ここでは説明を省略しているが、カリウムイオン(K+)濃度から溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)で表される有機性汚濁物質濃度(F)を算出することも可能である。
なお、カリウムイオン濃度の測定には、例えば、カリウムイオンメータ(「LAQUAtwin」、株式会社堀場製作所製)を用いることができる。また、そのようなカリウムイオンメータの同様のメカニズムのカリウムイオン濃度測定装置を調整槽5に併設し、自動で取り込み・測定して、その値を出力可能にすることも考えられる。
a=V÷(SK)2―――(XX)
b=mCOD−a×mK―――(XXI)
ただし、
a :図11の直線の傾き
b :図11の直線のy軸切片
mCOD:総化学的酸素要求量(T−CODCr)の平均値
mK :カリウムイオン(K+)濃度の平均値
SK :カリウムイオン(K+)濃度の標準偏差
V :カリウムイオン(K+)濃度と、水質のパラメータとしての総
化学的酸素要求量(T−CODCr)との共分散
このようにして、a、bを決定し、それを式(XIX)に代入することにより、式(XVIII)を得ることができる。
また、ここでは説明を省略しているが、カリウムイオン(K+)濃度から溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)で表される有機性汚濁物質濃度(F)を算出することも可能である。
なお、カリウムイオン濃度の測定には、例えば、カリウムイオンメータ(「LAQUAtwin」、株式会社堀場製作所製)を用いることができる。また、そのようなカリウムイオンメータの同様のメカニズムのカリウムイオン濃度測定装置を調整槽5に併設し、自動で取り込み・測定して、その値を出力可能にすることも考えられる。
また、上記調整槽5には、酸化還元電位センサ36aと、pHセンサ36bも設置されている。これら酸化還元電位センサ36aとpHセンサ36bについては後述する。
また、上記調整槽5には排出手段37が接続されている。この排出手段37は、上記調整槽5の底部に接続された排出用配管38と、この排出用配管38に接続された排出用ポンプ39と、この排出用ポンプ39に接続された排出用配管40と、この排出用配管40に接続された流量調整箱40aと、この流量調整箱40aと既に述べた曝気槽7とを接続する曝気槽側流入配管40bと、上記流量調整箱40aと上記調整槽5とを接続する戻り用配管40cとから構成されている。上記排出用ポンプ39によって、上記調整槽5内の有機性排水を上記排出用配管40側に排出して、上記曝気槽7側に搬送することができる。また、上記流量調整箱40aによって、上記排出用配管40側に排出された上記有機性排水の一部を上記調整槽5に戻すことで、上記曝気槽7側に搬送される有機性排水の量を調整することができる。上記流量調整箱40aは、その内部に図示しない昇降可能な仕切りが設置されていて、この仕切りの一方側の部屋を介して上記排出用配管40と上記曝気槽側流入配管40bとが連通されており、上記仕切りの他方側の部屋には上記戻り用配管40cが接続されている。上記仕切りが下降しており上記流量調整箱40a内が完全に仕切られている場合は、上記排出用配管40から上記流量調整箱40a内に流入された有機性排水は全て上記曝気槽側流入配管40bへと流出していくが、上記仕切りが上昇すると上記有機性排水の一部が上記戻り用配管40cへも流出していき、これにより、上記曝気槽7側に流入する有機性排水の量が調整される。
次に、曝気槽7とその周辺の構成の詳細について説明する。
上記曝気槽7は、図1に示すように、初沈槽41、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49が、順次接続されて構成されている。
また、上記初沈槽41、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47には、図示しない堰が設置されており、上記曝気槽7に導入された有機性排水は、上記初沈槽41に設けられた堰を越流して第1曝気槽43内に流入し、次に、第1曝気槽内に設けられた堰を越流して第2曝気槽45内に流入し、第2曝気槽内に設けられた堰を越流して第3曝気槽47内に流入し、第3曝気槽47内に設けられた堰を越流して第4曝気槽49内に流入していく。
上記曝気槽7は、図1に示すように、初沈槽41、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49が、順次接続されて構成されている。
また、上記初沈槽41、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47には、図示しない堰が設置されており、上記曝気槽7に導入された有機性排水は、上記初沈槽41に設けられた堰を越流して第1曝気槽43内に流入し、次に、第1曝気槽内に設けられた堰を越流して第2曝気槽45内に流入し、第2曝気槽内に設けられた堰を越流して第3曝気槽47内に流入し、第3曝気槽47内に設けられた堰を越流して第4曝気槽49内に流入していく。
上記初沈槽41は、既に述べた調整槽5の排出手段37の排出用配管40と接続されており、上記調整槽5から排出された有機性排水が導入されるようになっている。
上記初沈槽41では、前述したスクリーン23によって除去しきれなかった固形物等が沈殿され、上澄みが上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49へと順次移動していく。上記初沈槽41の底部には配管50が接続されており、この配管50によって上記初沈槽41に沈殿された固形物等の沈殿物を吸い出すようになっている。
上記初沈槽41では、前述したスクリーン23によって除去しきれなかった固形物等が沈殿され、上澄みが上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49へと順次移動していく。上記初沈槽41の底部には配管50が接続されており、この配管50によって上記初沈槽41に沈殿された固形物等の沈殿物を吸い出すようになっている。
また、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49のそれぞれには、散気管51、51、51、51が設置されており、この散気管51、51、51、51は、パイプ53を介して、エアブロア55に接続されている。このエアブロア55によって、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49のそれぞれに対するエアレーションが行われる。このエアレーションによって、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49内での好気性微生物による上記有機性汚濁物質の酸化分解が活性化される。
また、上記エアブロア55によるエアレーション量は、上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49内の溶存酸素量が、例えば、2.0mg/L以上となるように設定されている。
また、上記第1曝気槽43には、電気伝導度センサ56a、酸化還元電位センサ56b、pHセンサ56c、温度センサ56dが設置されている。
上記温度センサ56dにより上記曝気槽7内の温度を測定し、この温度から好気性微生物による上記有機性汚濁物質の酸化分解反応の速度を推定する。
上記電気伝導度センサ56a、上記酸化還元電位センサ56b、及び、上記pHセンサ56cの詳細については後述する。
上記温度センサ56dにより上記曝気槽7内の温度を測定し、この温度から好気性微生物による上記有機性汚濁物質の酸化分解反応の速度を推定する。
上記電気伝導度センサ56a、上記酸化還元電位センサ56b、及び、上記pHセンサ56cの詳細については後述する。
上記曝気槽7によって処理された有機性排水は、上記第4曝気槽49から配管57を介して既に述べた沈殿槽9へと流入される。すなわち、上記第4曝気槽49には、例えば、図示しない堰が設置されており、上記処理された有機性排水が所定に達すると、上記図示しない堰を超えて越流し上記配管57を介して上記沈殿槽9側へと流入していく。
また、第4曝気槽49には、微生物濃度測定手段61が接続されている。この微生物濃度測定手段61は、図1に示すように、接続された配管63と、この配管63に接続されたポンプ65と、このポンプ65に接続された配管67を介して、上記第4曝気槽49に接続されている。
上記微生物濃度測定手段61は、図12に示すような構成を成している。すなわち、上記微生物濃度測定手段61は、上記配管67に接続され、上記第4曝気槽49内の有機性排水が取り込まれる透明容器71と、この透明容器71の側面に高さ方向(図12中上下方向)に等間隔に設置された複数の回帰反射型光電センサ73a〜73hとから構成されている。
上記透明容器71内には、上記ポンプ65により、上記第4曝気槽49内の有機性排水が取り込まれる。上記透明容器71内に取り込まれた有機性排水は静置され、底部側(図12中下側)に活性汚泥が沈殿される。
上記回帰反射型光電センサ73a〜73hには、図示しない発光手段と反射光検出手段が設けられている。上記回帰反射型光電センサ73a〜73hは、上記図示しない発光手段により上記透明容器71内に光を照射して、上記透明容器71内の有機性排水に含まれる活性汚泥による反射光を上記図示しない反射光検出手段によって検出する。そして、上記検出された反射光の強度が所定の閾値以上であれば、「ON」信号を出力するものである。また、上記閾値は、図示しない可変抵抗によって調整することができる。
上記回帰反射型光電センサ73a〜73hには、図示しない発光手段と反射光検出手段が設けられている。上記回帰反射型光電センサ73a〜73hは、上記図示しない発光手段により上記透明容器71内に光を照射して、上記透明容器71内の有機性排水に含まれる活性汚泥による反射光を上記図示しない反射光検出手段によって検出する。そして、上記検出された反射光の強度が所定の閾値以上であれば、「ON」信号を出力するものである。また、上記閾値は、図示しない可変抵抗によって調整することができる。
また、上記微生物濃度測定手段61は、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hの何れが「ON」信号を出力しているかによって、上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さを検出するものである。例えば、図12に示すように、上記回帰反射型光電センサ73aが上記透明容器71の底から215mmのところに設置されているとともに、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hが10mm間隔で順次連続して配置されている場合、上記回帰反射型光電センサ73a〜73dまでが「ON」信号を出力していれば、上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さは、215mm+10×3mm=245mmということになる。
ちなみに、図12に示される上記微生物濃度測定手段61の場合は、215mm〜285mmまでの汚泥の高さを10mm毎に検出できる。
ちなみに、図12に示される上記微生物濃度測定手段61の場合は、215mm〜285mmまでの汚泥の高さを10mm毎に検出できる。
上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さと上記透明容器71の断面積から、上記透明容器71内の活性汚泥の容積が求められる。また、上記ポンプ65の能力(単位時間当たりに搬送流量)と、有機性排水の取り込みに要した上記ポンプ65の稼働時間から、上記透明容器71内に取り込まれた有機性排水の総容積が求められる。そして、上記透明容器71内に取り込まれた有機性排水の総容積に対する上記透明容器71内の活性汚泥の容積の百分率(%)が、上記透明容器71内の活性汚泥容量(Sludge Volume、以下、SVと略称する。)となる。この活性汚泥容量(SV)に基づいて、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)が算出される。このようにして、上記微生物濃度測定手段61による好気性微生物濃度(M)の測定が行われる。
また、図12に示す上記微生物濃度測定手段61には、8つの回帰反射型光電センサ、すなわち、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hが設置されていたが、上記回帰反射型光電センサの数はこれを特に限定するものではない。
なお、図13は、図12に示した8つの回帰反射型光電センサ73a〜73hの内の、回帰反射型光電センサ73d、73eの部分を抽出して示した図であり、上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さが境界として示されている。又、同様の部位を撮影した写真を図14に示す。図14に示すように、上記回帰反射型光電センサ73dと上記回帰反射型光電センサ73eの間に、沈殿された活性汚泥と上澄みとの境界が明瞭に形成されていることがわかる。
なお、図13は、図12に示した8つの回帰反射型光電センサ73a〜73hの内の、回帰反射型光電センサ73d、73eの部分を抽出して示した図であり、上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さが境界として示されている。又、同様の部位を撮影した写真を図14に示す。図14に示すように、上記回帰反射型光電センサ73dと上記回帰反射型光電センサ73eの間に、沈殿された活性汚泥と上澄みとの境界が明瞭に形成されていることがわかる。
また、活性汚泥容量(SV)に基づく活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の算出は次のようにして行われる。以下、詳細に説明する。
まず、様々な活性汚泥容量(SV)における、上記有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を測定して、図15の表に示すような測定値、平均値、標準偏差を得た。
次に、図15の表に示す結果から、上記活性汚泥容量(SV)と上記有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との相関係数(R)を導き出す。
まず、上記活性汚泥容量(SV)と上記有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との共分散を求める。この共分散は、次の式(XXII)によって求められる。
ただし、
VMLSS―SV:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)と活性汚泥容量(SV)
との共分散
Xi :活性汚泥容量(SV)
mSV :活性汚泥容量(SV)の平均値
Yi :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)
mMLSS :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の平均値
n :測定された活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)や活性汚泥
容量(SV)のデータ数(4)
i :測定された活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)や活性汚泥
容量(SV)のデータ番号(1〜4)
まず、上記活性汚泥容量(SV)と上記有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との共分散を求める。この共分散は、次の式(XXII)によって求められる。
VMLSS―SV:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)と活性汚泥容量(SV)
との共分散
Xi :活性汚泥容量(SV)
mSV :活性汚泥容量(SV)の平均値
Yi :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)
mMLSS :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の平均値
n :測定された活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)や活性汚泥
容量(SV)のデータ数(4)
i :測定された活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)や活性汚泥
容量(SV)のデータ番号(1〜4)
そして、相関係数(R)を次の式(XXIII)によって求める。
R=VMLSS―SV÷(SSV×SMLSS) ―――(XXIII)
ただし、
R :相関係数
VMLSS―SV:活性汚泥容量(SV)と活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との
共分散
SSV :活性汚泥容量(SV)の標準偏差
SMLSS :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の標準偏差
R=VMLSS―SV÷(SSV×SMLSS) ―――(XXIII)
ただし、
R :相関係数
VMLSS―SV:活性汚泥容量(SV)と活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との
共分散
SSV :活性汚泥容量(SV)の標準偏差
SMLSS :活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の標準偏差
上記有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)と活性汚泥容量(SV)との共分散及び相関係数(R)を図16の表に示す。図16の表によると、相関係数(R)が0.968605と高くなっており、活性汚泥容量(SV)と活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)との間に高い相関があることがわかる。
また、測定された上記活性汚泥容量(SV)と上記活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)とをグラフ上にプロットすると、図17に示すようになる。このプロットされた点群は、図17に示すように直線で近似することができる。すなわち、上記活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)は上記活性汚泥容量(SV)に比例するものであり、次の式(XXIV)で示されるものとなる。
y=100.7×x + 1458―――(XXIV)
ただし、
y:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)
x:活性汚泥容量(SV)(%)
y=100.7×x + 1458―――(XXIV)
ただし、
y:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)
x:活性汚泥容量(SV)(%)
上記式(XXIV)は、次のようにして求められる。
まず、図17の一次関数は、一般的に次の式(XXV)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XXV)
ただし、
y:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)
a:図17の直線の傾き
x:活性汚泥容量(SV)(%)
b:図17の直線のy軸切片
まず、図17の一次関数は、一般的に次の式(XXV)のように表わされる。
y=a×x+b―――(XXV)
ただし、
y:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)
a:図17の直線の傾き
x:活性汚泥容量(SV)(%)
b:図17の直線のy軸切片
そして、上記a及びbは次の式(XXVI)と式(XXVII)によって求められる。
a=V÷(SSV)2―――(XXVI)
b=mMLSS−a×mSV―――(XXVII)
ただし、
a :図17の直線の傾き
V :活性汚泥容量(SV)と活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)と
の共分散
SSV :活性汚泥容量(SV)の標準偏差
b :図17の直線のy軸切片
mMLSS:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の平均値
mSV :活性汚泥容量(SV)の平均値
このようにして得られたa、bを式(XXV)に代入することにより、式(XXIV)を求めるものである。この式(XXIV)を使用することにより、活性汚泥容量(SV)(%)から活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)を算出することができる。
a=V÷(SSV)2―――(XXVI)
b=mMLSS−a×mSV―――(XXVII)
ただし、
a :図17の直線の傾き
V :活性汚泥容量(SV)と活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)と
の共分散
SSV :活性汚泥容量(SV)の標準偏差
b :図17の直線のy軸切片
mMLSS:活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の平均値
mSV :活性汚泥容量(SV)の平均値
このようにして得られたa、bを式(XXV)に代入することにより、式(XXIV)を求めるものである。この式(XXIV)を使用することにより、活性汚泥容量(SV)(%)から活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)(mg/L)を算出することができる。
また、上記微生物濃度測定手段61の透明容器71の底部には、配管86aを介して排出用ポンプ86bが接続されている。この排出用ポンプ86bは、配管86cを介して、上記第4曝気槽49に接続されている。上記排出用ポンプ86bによって、上記透明容器71内の有機性排水を上記第4曝気槽49に戻すようになっている。
また、上記第4曝気槽49には、電気伝導度センサ87a、酸化還元電位センサ87b、pHセンサ87cも設置されている。
既に述べた調整槽5の酸化還元電位センサ36aや第1曝気槽43の酸化還元電位センサ56bにより測定された酸化還元電位と上記酸化還元電位センサ87bにより測定された酸化還元電位とを比較することによって、好気性微生物による反応の進み具合、ひいては、有機性排水処理装置1の機能を確認することができる。
既に述べた調整槽5の酸化還元電位センサ36aや第1曝気槽43の酸化還元電位センサ56bにより測定された酸化還元電位と上記酸化還元電位センサ87bにより測定された酸化還元電位とを比較することによって、好気性微生物による反応の進み具合、ひいては、有機性排水処理装置1の機能を確認することができる。
また、既に述べた調整槽5のpHセンサ36b、第1曝気槽43のpHセンサ56c、及び、上記第4曝気槽49のpHセンサ87cによる測定結果から、上記調整槽5、上記第1曝気槽43、及び、上記第4曝気槽49におけるアンモニア量を推定することができるとともに、既に述べた第1曝気槽43の電気伝導度センサ56a、及び、上記第4曝気槽49の電気伝導度センサ87aによる測定結果から、アンモニアが酸化されてNO2やNO3に変化した量を推定し、これによっても、所望の有機性排水の処理が行われているか否かを確認することができる。
既に述べた沈殿槽9には、汚泥量測定手段91が設置されている。この汚泥量測定手段91も、図18に示すように、前述した微生物濃度測定手段61と同様の構成であり、透明容器93と、この透明容器93の側面に高さ方向(図18中上下方向)に等間隔に設置された複数の回帰反射型光電センサ95a〜95hとから構成されている。
上記透明容器93の容量は、前述した微生物濃度測定手段61の透明容器71とは異なり、2000mlに設定されている。また、図18に示すように、上記回帰反射型光電センサ95aが上記透明容器93の底から825mmのところに設置されているとともに、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hが50mm間隔で順次連続して配置されている。
また、上記透明容器93の側面の一部には、開口部97が形成されている。上記汚泥量測定手段91は、上記沈殿槽9の一部として、その角部に設置され、記沈殿槽9内の上記処理された有機性排水が、上記開口部97を介して、上記透明容器93内に流入される。
また、上記汚泥量測定手段91も、前述した微生物濃度測定手段61と同様に、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hの何れが「ON」信号を出力しているかによって、上記透明容器93内、ひいては、上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥の高さを測定するものである。
ちなみに、図18に示される上記汚泥量測定手段91の場合は、825mm〜1175mmまでの汚泥の高さを測定できる。
また、上記汚泥量測定手段91も、前述した微生物濃度測定手段61と同様に、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hの何れが「ON」信号を出力しているかによって、上記透明容器93内、ひいては、上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥の高さを測定するものである。
ちなみに、図18に示される上記汚泥量測定手段91の場合は、825mm〜1175mmまでの汚泥の高さを測定できる。
また、上記沈殿槽9の上側には処理水排水用配管101が接続されている。この処理水排水用配管101を介して、上記沈殿槽9内の上澄み液が処理水として排出される。また、上記処理水排水用配管101には、処理水返送手段103が接続されている。この処理水返送手段103は、上記処理水排水用配管101に接続された配管105と、この配管105に接続された処理水返送バルブ107と、この処理水返送バルブ107に接続されるとともに、前記した調整槽5に接続される配管109とから構成されている。
なお、上記処理水返送バルブ107も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。上記処理水返送手段103も水供給手段であり、上記処理水が上記調整槽5に返送されることによっても、上記調整槽5内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)が調整される。
なお、上記処理水返送バルブ107も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。上記処理水返送手段103も水供給手段であり、上記処理水が上記調整槽5に返送されることによっても、上記調整槽5内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)が調整される。
また、上記沈殿槽9の底部には配管111が接続されている。この配管111は2方向に分岐しており、上記配管111の分岐の一方には汚泥廃棄バルブ113が接続されている。この汚泥廃棄バルブ113が開放されると、上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥が外部へ廃棄される。外部へ廃棄された上記汚泥は、例えば、乾燥処理される。
なお、上記汚泥廃棄バルブ113も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
なお、上記汚泥廃棄バルブ113も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
また、上記配管111の分岐の他方には、汚泥返送手段121が接続されている。この汚泥返送手段121は、上記配管111の分岐の他方に接続された配管123と、この配管123に接続された汚泥返送用ポンプ125と、この汚泥返送用ポンプ125に接続され4つに分岐される配管127と、この配管127の4つの分岐のそれぞれに設置されるバルブ129、131、133、135と、上記バルブ129と既に述べた第1曝気槽43とを接続する配管137と、上記バルブ131と既に述べた第2曝気槽45とを接続する配管139と、上記バルブ133と既に述べた第3曝気槽47とを接続する配管141と、上記バルブ135と既に述べた第4曝気槽49とを接続する配管143とから構成される。
なお、上記バルブ129、131、133、135も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
なお、上記バルブ129、131、133、135も、例えば、電磁式自動開閉弁であり、制御信号によって、その開閉又は開度が制御される構成になっている。
上記汚泥返送手段121によって、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥が上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49へと返送される。すなわち、上記汚泥返送用ポンプ125が駆動されることによって、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥が吸い上げられ、上記配管127等を介して、上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49へと返送される。
また、上記有機性排水処理装置1には、制御装置151が設けられている。この制御装置151は、既に述べた原水槽用水位センサ15、調整槽用水位センサ34、電気伝導度センサ35、微生物濃度測定手段61、汚泥量測定手段91からの信号を入力され、これらの信号に基づいて、原水供給ポンプ19、水供給手段27の水供給用バルブ31、排出手段37の排出用ポンプ39、処理水返送手段103の処理水返送バルブ107、汚泥廃棄バルブ113、汚泥返送手段121の汚泥返送用ポンプ125、バルブ129、131、133、135を制御し、原水槽3から調整槽5への有機性排水の搬送、上記調整槽5から曝気槽7への有機性排水の搬送、沈殿槽9からの汚泥の廃棄、及び、調整槽5における有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)の制御、曝気槽7における好気性微生物濃度(M)の制御、を行うものである。
次に、作用について説明する。
まず、例えば、畜産農場の汚水ピットから配管11を介して、原水槽3に有機性排水が自然流下によって流入される。上記有機性排水は、一時的に上記原水槽3に貯留される。
上記原水槽3に貯留された上記有機性排水は、原水供給ポンプ19によって調整槽5へと搬送される。上記有機性排水は、上記調整槽5へ搬送される前にスクリーン23によって処理され、大きな固形物等が除去される。
まず、例えば、畜産農場の汚水ピットから配管11を介して、原水槽3に有機性排水が自然流下によって流入される。上記有機性排水は、一時的に上記原水槽3に貯留される。
上記原水槽3に貯留された上記有機性排水は、原水供給ポンプ19によって調整槽5へと搬送される。上記有機性排水は、上記調整槽5へ搬送される前にスクリーン23によって処理され、大きな固形物等が除去される。
次に、上記調整槽5において、水供給手段27や処理水返送手段103によって水を追加して上記有機性排水を希釈することで、有機性汚濁物質濃度(F)の制御、すなわち、F/M比のうちのFの制御が行われる。そして、その後、上記調整槽5内の有機性排水は曝気槽7に搬送される。
上記有機性汚濁物質濃度(F)の制御、及び、上記調整槽5内の有機性排水の曝気槽7への搬送は、上記有機性排水処理装置1の制御装置151によって、図19のフローチャートに示す処理が実行されることによって行われる。
まず、ステップS1において、原水槽3中の有機性排水の水位が予め設定された液位高(H)以上であるか否かが判別される。上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位高(H)以上でなければ、上記ステップS1の処理を繰り返して、待機する。
上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位高(H)以上であれば、次のステップS2へと移行する。
まず、ステップS1において、原水槽3中の有機性排水の水位が予め設定された液位高(H)以上であるか否かが判別される。上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位高(H)以上でなければ、上記ステップS1の処理を繰り返して、待機する。
上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位高(H)以上であれば、次のステップS2へと移行する。
このステップS2では、原水供給ポンプ19の動作を開始させる。これにより、上記原水槽3から調整槽5への上記有機性排水の搬送が開始される。次にステップS3へと移行する。このステップS3では、上記原水槽3中の有機性排水の水位が予め設定された液位低(L)以下であるか否かが判別される。上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位低(L)以下でなければ、上記ステップS3の処理を繰り返して、待機する。上記原水槽3中の有機性排水の水位が液位低(L)以下であれば、次のステップS4へと移行する。
このステップS4では、原水供給ポンプ19の動作を停止させる。これにより、上記原水槽3から上記調整槽5への上記有機性排水の搬送が終了される。次に、ステップS5へと移行する。このステップS5では、電気伝導度センサ35の動作を開始させて、上記調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(EC)の測定を開始する。
次に、ステップS6へと移行する。このステップS6では、水供給手段27の水供給用バルブ31を開弁させ、上記調整槽5への水の供給を開始する。
次に、ステップS7へと移行する。このステップS7では、測定された上記有機性排水の電気伝導度(EC)が、予め設定された目標値未満か否かが判別される。測定された上記有機性排水の電気伝導度(EC)が、目標値以上である場合は、上記ステップS7の処理を繰り返して待機する。測定された上記有機性排水の電気伝導度(EC)が、目標値未満の場合は、次のステップS8に移行する。
なお、上記電気伝導度(EC)の目標値は、前述した電気伝導度(EC)と有機性排水中の有機性汚濁物質濃度(F)との関係を用いて、上記有機性汚濁物質濃度(F)の目標値から求めたものである。また、上記有機性汚濁物質濃度(F)目標値は、好気性微生物濃度(M)の目標値(目標下限値〜目標上限値までの値)に対して所定の比率(例えば、Fの目標値/Mの目標値=1/5、好ましくは、Fの目標値/Mの目標下限値=1/5)になるように決定される。Fの目標値/Mの目標下限値=1/5となるようにFの目標値を設定すれば、Mが目標下限値〜目標上限値の間で変動しても、F/M比は確実に1/5以下になり、有機性排水を十分に処理することができる。
ステップS8では、上記水供給手段27の水供給用バルブ31を閉弁させ、上記調整槽5への水の供給を停止する。次に、ステップS9に移行する。このステップS9では、排出手段37の排出用ポンプ39の動作が開始され、上記調整槽5内の有機性排水の曝気槽7への搬送が開始される。次にステップS10へと移行する。
このステップS10では、上記調整槽5中の有機性排水の水位が予め設定された液位低(L)未満であるか否かを確認する。上記調整槽5中の有機性排水の水位が液位低(L)未満でなければ、上記ステップS10の処理を繰り返して、待機する。上記調整槽5中の有機性排水の水位が液位低(L)未満であれば、次のステップS11へと移行する。
このステップS11では、上記排出手段37の排出用ポンプ39の動作が停止され、上記調整槽5内の有機性排水の曝気槽7への搬送が停止される。次に、ステップS12に移行する。
ステップS12では、上記有機性汚濁物質濃度(F)の制御処理を終了するか否かを判別する。上記有機性汚濁物質濃度(F)の制御処理を終了しないのであれば、上記ステップS1の処理に戻り、上記ステップS1〜ステップS12の処理が繰り返し行われる。
上記調整槽5から上記曝気槽7に供給される有機性排水は、まず、初沈槽41に導入される。この初沈槽41では、既に述べたように、スクリーン23によって除去しきれなかった固形物が沈殿される。そして、上記初沈槽41内の上澄みだけが、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49に順次導入され、上記固形物は上記初沈槽41に底部に残される。上記初沈槽41の底部に残された固形物は、配管50を介して外部に排出される。
上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49内では、好気性微生物によって上記有機性排水中の有機性汚濁物質の酸化分解処理が行われる。すなわち、エアブロア55と散気管51、51、51、51によるエアレーションによって上記有機性排水中の好気性微生物が活性化されて、上記好気性微生物による有機性汚濁物質の酸化分解処理が行われる。このとき、上記好気性微生物は増殖し、活性汚泥となる。
上記有機性汚濁物質の酸化分解処理が行われた有機性排水は、配管57を介して沈殿槽9側に流出していく。この沈殿槽9では、上記有機性排水に含まれる活性汚泥が沈殿され、その上澄みのみが処理された水として処理水排水用配管101から排出される。
また、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥は、汚泥返送手段121によって上記第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49へと返送されるか、汚泥廃棄バルブ113を介して外部へと廃棄される。そして、上記汚泥返送手段121による上記曝気槽7への活性汚泥の返送と上記汚泥廃棄バルブ113を介した活性汚泥の廃棄を制御することで、上記曝気槽7での好気性微生物濃度(M)、すなわち、F/M比の内のMを調整する。
上記好気性微生物濃度(M)の制御は、上記有機性排水処理装置1の制御装置151によって、図20のフローチャートに示す処理が実行されることによって行われる。まず、ステップS21において、上記好気性微生物濃度(M)の制御を行う時間であるか否かが判別される。本実施の形態の場合は、一日に3回、上記好気性微生物濃度(M)の制御を行う。次に、ステップS22へ移行する。
このステップS22では、ポンプ65の動作が開始され、第4曝気槽49から透明容器71内への有機性排水の取り込みが開始される。次に、ステップS23へ移行する。
このステップS23では、上記透明容器71内への第4曝気槽49内の有機性排水の取り込みが完了したか否かを判別する。上記透明容器71内への第4曝気槽49内の有機性排水の取り込みが完了したか否かは、例えば、上記ポンプ65が動作を開始してからの経過時間が、予め設定された値以上であるか否かにより判別される。上記第4曝気槽49から上記透明容器71内への有機性排水の取り込みが完了していなければ、上記ステップS23を繰り返し、待機する。上記第4曝気槽49から上記透明容器71内への有機性排水の取り込みが完了したのであれば、次のステップS24へ移行する。
ステップS24では、上記ポンプ65を停止させ、上記微生物濃度測定手段61の透明容器71内への第4曝気槽49内の有機性排水の取り込みを終了する。次に、ステップS25へ移行する。
このステップS25では、上記透明容器71内への第4曝気槽49内の有機性排水の取り込みを終了してから、所定の時間(本実施の形態の場合は、例えば、一時間)が経過したか否かが判別される。すなわち、上記透明容器71内の有機性排水を所定の時間が経過するまで静置させ、上記有機性排水中の活性汚泥が沈降するのを待つ。次に、ステップS26へ移行する。
このステップS26では、上記微生物濃度測定手段61の回帰反射型光電センサ73a〜73hの出力を読み取る。次に、ステップS27へ移行する。
このステップS27では、上記回帰反射型光電センサ73a〜73hの出力から、上記透明容器71内に沈殿した活性汚泥の高さを求める。この活性汚泥の高さと透明容器71の断面積から活性汚泥の容積を求める。この活性汚泥の容積と透明容器71内に取り込んだ有機性排水の総容積から上記透明容器71内の活性汚泥の活性汚泥容量(SV)を求める。そして、この活性汚泥容量(SV)に基づいて曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)を活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)として算出する。次に、ステップS28へ移行する。
このステップS28では、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が、予め設定された目標下限値より小さいか否かが判別される。上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が上記目標下限値より小さければ、ステップS29へ移行する。
ステップS29では、汚泥返送手段121によって、沈殿槽9に沈殿された活性汚泥を上記曝気槽7へと返送する。これにより、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥、すなわち、好気性微生物が上記曝気槽7に戻され、その結果、上記曝気槽7中の好気性微生物濃度(M)が増加する。
また、上記ステップS28で上記曝気槽7内の好気性微生物濃度が上記目標下限値より小さくないと判別された場合は、ステップS30へ移行する。
このステップS30では、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が予め設定された目標上限値より大きいか否かが判別される。上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が上記目標上限値より大きければ、ステップS31へ移行する。
このステップS30では、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が予め設定された目標上限値より大きいか否かが判別される。上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が上記目標上限値より大きければ、ステップS31へ移行する。
ステップS31では、汚泥廃棄バルブ113を開放させ、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥を外部へと廃棄する。
上記ステップS29や上記ステップS31の処理を完了した後は、ステップS32へ移行する。
なお、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が、上記目標下限値と上記目標上限値との間である場合、すなわち、ステップS30で、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が上記目標上限値より大きくないと判別された場合には、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥の上記曝気槽7への返送も、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥の廃棄も行われず、ステップS32へ移行する。
なお、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が、上記目標下限値と上記目標上限値との間である場合、すなわち、ステップS30で、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が上記目標上限値より大きくないと判別された場合には、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥の上記曝気槽7への返送も、上記沈殿槽9に沈殿された活性汚泥の廃棄も行われず、ステップS32へ移行する。
ステップS32では、上記透明容器71内に取り込まれた有機性排水を排出し、次の測定に備える。具体的には、排出用ポンプ86bを動作させ、上記透明容器71内の有機性排水を第4曝気槽49に戻す。次に、ステップS33に移行する。
ステップS33では、上記好気性微生物濃度(M)の制御処理を終了するか否かを判別する。上記好気性微生物濃度(M)の制御処理を終了しないのであれば、上記ステップS21の処理に戻り、上記ステップS21〜ステップS33の処理が繰り返し行われる。
このように、まず、好気性微生物濃度(M)の目標値を設定し、その好気性微生物濃度(M)の目標値に対応する有機性汚濁物質濃度(F)を設定し、設定された有機性汚濁物質濃度(F)に基づいて水供給手段27による希釈を制御するとともに、設定された好気性微生物濃度(M)の目標値に基づいて汚泥返送手段121による汚泥の返送や沈殿槽9からの廃棄を制御するものである。
なお、上記したような汚泥返送手段121による汚泥の返送を補完するものとして、調整槽5の酸化還元電位センサ36aや第1曝気槽43の酸化還元電位センサ56bにより測定された酸化還元電位と上記酸化還元電位センサ87bにより測定された酸化還元電位により上記有機性排水処理装置1の機能を監視し、上記有機性排水処理装置1の機能が極端に低下している場合には、上記沈殿槽9から上記曝気槽7へと汚泥を返送して、上記有機性排水処理装置1の機能を回復させる制御も行われる。
このように、まず、好気性微生物濃度(M)の目標値を設定し、その好気性微生物濃度(M)の目標値に対応する有機性汚濁物質濃度(F)を設定し、設定された有機性汚濁物質濃度(F)に基づいて水供給手段27による希釈を制御するとともに、設定された好気性微生物濃度(M)の目標値に基づいて汚泥返送手段121による汚泥の返送や沈殿槽9からの廃棄を制御するものである。
なお、上記したような汚泥返送手段121による汚泥の返送を補完するものとして、調整槽5の酸化還元電位センサ36aや第1曝気槽43の酸化還元電位センサ56bにより測定された酸化還元電位と上記酸化還元電位センサ87bにより測定された酸化還元電位により上記有機性排水処理装置1の機能を監視し、上記有機性排水処理装置1の機能が極端に低下している場合には、上記沈殿槽9から上記曝気槽7へと汚泥を返送して、上記有機性排水処理装置1の機能を回復させる制御も行われる。
また、上記沈殿槽9内の汚泥の量が多ければ、この汚泥が上記沈殿槽9から溢れ出てしまうことが懸念される。そのため、上記沈殿槽9内に沈殿される汚泥の量を監視し、上記汚泥の量が所定の値以上であれば、上記汚泥を上記曝気槽7に返送する処理も行っている。
このような上記沈殿槽9内の汚泥の量に基づく汚泥の返送は、具体的には、有機性排水処理装置1の制御装置151によって、図21のフローチャートに示す処理が実行されることによって行われる。
このような上記沈殿槽9内の汚泥の量に基づく汚泥の返送は、具体的には、有機性排水処理装置1の制御装置151によって、図21のフローチャートに示す処理が実行されることによって行われる。
まず、ステップS41において、上記沈殿槽9内の汚泥の返送や廃棄の処理から、所定の時間(本実施の形態の場合は8時間)が経過しているか否かを判別する。上記沈殿槽9内の汚泥の返送や廃棄を行った直後は、上記沈殿槽9内の有機性排水中に汚泥が散乱しており、上記沈殿槽9内の汚泥の量を正しく測定できないからである。上記沈殿槽9内の汚泥の返送や廃棄の処理から所定の時間が経過していなければ、上記ステップS41の処理を繰り返して待機し、上記沈殿槽9内の汚泥の返送や廃棄の処理から所定の時間が経過していれば、ステップS42へ移行する。
ステップS42では、汚泥量測定手段91の回帰反射型光電センサ95a〜95hの動作を開始させて、上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥の高さの測定を開始する。次に、ステップS43へ移行する。ステップS43では、上記汚泥量測定手段91の回帰反射型光電センサ95a〜95hの出力から、透明容器93内、ひいては、上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥の高さを求める。そして、上記汚泥の高さが予め設定された目標値より小さければ、上記ステップS43を繰り返して待機し、上記汚泥の高さが上記目標値以上であれば、ステップS44に移行する。
ステップS44では、汚泥返送用ポンプ125の動作を開始させて、汚泥返送手段121による、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥の曝気槽7への返送を開始する。次に、ステップS45に移行する。
ステップS45では、制御装置151の図示しないタイマーを起動し、上記汚泥返送用ポンプ125の動作を開始させてからの時間の計測を開始する。次に、ステップS46に移行する。
ステップS46では、上記汚泥返送用ポンプ125の動作を開始させてから予め設定された所定の時間が経過したか否かを判別する。上記汚泥返送用ポンプ125の動作を開始させてから上記所定の時間が経過していなければ、上記ステップS31の処理を繰り返して待機する。上記汚泥返送用ポンプ125の動作を開始させてから上記所定の時間が経過していれば、ステップS47へ移行する。
ステップS47では、上記汚泥返送用ポンプ125の動作を停止させ、上記汚泥返送手段121による、上記沈殿槽9に沈殿された汚泥の上記曝気槽7への返送を終了する。次に、ステップS48に移行する。
ステップS48では、汚泥量測定手段91の回帰反射型光電センサ95a〜95hを停止させて、上記沈殿槽9内の汚泥の高さの測定を終了する。
次にステップS49に移行する。
次にステップS49に移行する。
ステップS49では、上記沈殿槽9内の汚泥の量に基づく汚泥の返送制御を終了するか否かを判別する。上記沈殿槽9内の汚泥の量に基づく汚泥の返送制御を終了しないのであれば、上記ステップS41の処理に戻り、上記ステップS41〜ステップS49の処理が繰り返し行われる。
このように、有機性汚濁物質濃度(F)の制御と好気性微生物濃度(M)の制御を行うことで、F/M比を最適な値(例えば、F/M=1/5)に維持するようにしている。すなわち、前述したように、まず、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)の目標値(目標上限値/目標下限値)を設定し、この好気性微生物濃度(M)の目標値(目標上限値/目標下限値、この実施の形態の場合には目標下限値)に基づいて、上記調整槽5内の有機性汚濁物質濃度(F)の目標値ひいては上記調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(EC)の目標値を設定し、それらの目標値に基づいて所望の制御を行うようにしている。
なお、F/M比を最適な値(例えば、F/M=1/5)に維持するために、まず、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を設定し、この有機性汚濁物質濃度(F)の目標値に対して所定の比率(例えば、F/M=1/5)になるように好気性微生物濃度(M)の目標値を設定することも考えられる。
また、有機性排水処理装置1では、曝気槽7での好気性微生物濃度(M)が低い場合に沈殿槽9から汚泥が曝気槽7に返送される処理、上記沈殿槽9内の汚泥の量が多い場合に沈殿槽9から汚泥が上記曝気槽7に返送される処理、酸化還元電位センサ36a、酸化還元電位センサ56b、酸化還元電位センサ87bにより測定された酸化還元電位に基づいて沈殿槽9の汚泥が曝気槽7に返送される処理、が行われている。
そのため、上記曝気槽7内の好気性微生物の量が過剰になってしまうことが懸念される。しかし、上記曝気槽7での好気性微生物濃度(M)が高い場合には上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥が廃棄される処理が行われるため(前述したステップS31の処理)、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が過剰になることはない。
そのため、上記曝気槽7内の好気性微生物の量が過剰になってしまうことが懸念される。しかし、上記曝気槽7での好気性微生物濃度(M)が高い場合には上記沈殿槽9内に沈殿された汚泥が廃棄される処理が行われるため(前述したステップS31の処理)、上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)が過剰になることはない。
なお、本件特許出願人は、好気性微生物濃度(M)、F/M比、処理後の有機性排水のBODの関係を確認するための実験を行ったので、以下、その実験結果を説明する。
まず、汚泥容量を図22に示すような値に設定された実験例1、実験例2、実験例3を用意した。実験例1は第4曝気槽49の汚泥容量が30%未満に設定され、実験例2は第4曝気槽49の汚泥容量が30%〜60%に設定され、実験例3は第4曝気槽49の汚泥容量が60%以上に設定されている。
まず、汚泥容量を図22に示すような値に設定された実験例1、実験例2、実験例3を用意した。実験例1は第4曝気槽49の汚泥容量が30%未満に設定され、実験例2は第4曝気槽49の汚泥容量が30%〜60%に設定され、実験例3は第4曝気槽49の汚泥容量が60%以上に設定されている。
次に、上記実験例1、実験例2、実験例3に関して、図23に示すような水質の測定を行った。
すなわち、曝気槽7に流入される有機性排水と沈殿槽9から流出される処理水について、生物化学的酸素要求量(BOD)を週に2回、下水試験方法によって測定した。
また、上記曝気槽中7の処理中の有機性排水については、活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を週に2回、下水試験方法によって測定した。測定は3週間行ったので、各実験例につき合計6回ずつ測定を行った。
すなわち、曝気槽7に流入される有機性排水と沈殿槽9から流出される処理水について、生物化学的酸素要求量(BOD)を週に2回、下水試験方法によって測定した。
また、上記曝気槽中7の処理中の有機性排水については、活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を週に2回、下水試験方法によって測定した。測定は3週間行ったので、各実験例につき合計6回ずつ測定を行った。
図24に、上記実験例1、実験例2、実験例3における上記曝気槽7に流入される有機性排水の生物化学的酸素要求量(BOD)を示す。何れの実験例においても、上記曝気槽7に流入される有機性排水の生物化学的酸素要求量(BOD)は、大凡2000(mg/L)〜4000(mg/L)の間で変動している。
図25に、上記実験例1、実験例2、実験例3における上記曝気槽中7の有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を示す。実験例1の場合、活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)は2000(mg/L)程度に維持されており、実験例2の場合、5000(mg/L)〜7000(mg/L)程度に維持されており、実験例3の場合、9000(mg/L)〜13000(mg/L)程度に維持されている。
図26に、処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)を示す。実験例1の場合、1回目〜4回目までは120(mg/L)〜130(mg/L)程度であるが、5回目は70(mg/L)程度に、6回目は、60(mg/L)程度まで低下している。
実験例2の場合は、上記生物化学的酸素要求量(BOD)は、60(mg/L)〜100(mg/L)程度の間で変動している。
実験例3の場合は、上記生物化学的酸素要求量(BOD)は、30(mg/L)〜10(mg/L)の間に維持されている。
なお、図24、図25、図26において、△(▲)は実験例1、□(■)は実験例2、〇(●)は実験例3を示している。
実験例2の場合は、上記生物化学的酸素要求量(BOD)は、60(mg/L)〜100(mg/L)程度の間で変動している。
実験例3の場合は、上記生物化学的酸素要求量(BOD)は、30(mg/L)〜10(mg/L)の間に維持されている。
なお、図24、図25、図26において、△(▲)は実験例1、□(■)は実験例2、〇(●)は実験例3を示している。
上記図24〜図26に示す測定結果から、上記曝気槽7に流入される有機性排水の生物化学的酸素要求量(BOD)の平均値、上記曝気槽7に流入される有機性排水の生物化学的酸素要求量(BOD)の変動係数、上記曝気槽中7の有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の平均値、上記曝気槽中7の有機性排水の活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の変動係数、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)の平均値、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)の最大値及び最小値、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)の変動係数、上記有機性排水処理装置1におけるF/M比を求めると、図27の表に示すような数値が得られる。
これによると、実験例1、すなわち、第4曝気槽49の汚泥容量が30%未満の場合は、F/M比も高く(0.71)なっている。そのため、有機性汚濁物質の処理があまり行われず、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)が高くなっている。
また、実験例2、すなわち、第4曝気槽49の汚泥容量が30%〜60%未満の場合は、上記F/M比も最適な値である1/5に近い0.21となっている。そのため、上記実験例1よりも有機性汚濁物質の処理が行われ、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)が低くなっている。
また、実験例2、すなわち、第4曝気槽49の汚泥容量が30%〜60%未満の場合は、上記F/M比も最適な値である1/5に近い0.21となっている。そのため、上記実験例1よりも有機性汚濁物質の処理が行われ、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)が低くなっている。
また、実験例3、すなわち、第4曝気槽49の汚泥容量が60%以上の場合は、上記F/M比も0.13と低くなっている。そのため、上記実験例2よりもさらに有機性汚濁物質の処理が行われ、上記処理水の生物化学的酸素要求量(BOD)が更に低くなっている。
これらの結果から、第4曝気槽49の汚泥容量ひいては上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)を所期の値に設定し、且つ、上記F/M比を所定の設定値(1/5)に維持するように管理することにより、有機性排水の処理が効果的に行われることが確認された。
これらの結果から、第4曝気槽49の汚泥容量ひいては上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)を所期の値に設定し、且つ、上記F/M比を所定の設定値(1/5)に維持するように管理することにより、有機性排水の処理が効果的に行われることが確認された。
次に、本実施の形態による効果を説明する。
まず、電気伝導度センサ35によって調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(EC)を測定し、この電気伝導度(EC)から上記調整槽5内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)を測定するようにしているため、上記有機性汚濁物質濃度(F)を容易に測定することができる。
また、電気伝導度(EC)の測定のみで上記有機性汚濁物質濃度(F)を測定することができるので、測定に要する時間を短縮させることができるとともに、有機性汚濁物質濃度(F)の経時的変化を容易に知ることができる。
まず、電気伝導度センサ35によって調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(EC)を測定し、この電気伝導度(EC)から上記調整槽5内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)を測定するようにしているため、上記有機性汚濁物質濃度(F)を容易に測定することができる。
また、電気伝導度(EC)の測定のみで上記有機性汚濁物質濃度(F)を測定することができるので、測定に要する時間を短縮させることができるとともに、有機性汚濁物質濃度(F)の経時的変化を容易に知ることができる。
また、この有機性排水の電気伝導度(EC)から測定した有機性汚濁物質濃度(F)を基に、上記調整槽5内に適宜給水して有機性汚濁物質濃度(F)を調整するようにしているので、所期のF/M比に基づいた所定の有機性汚濁物質濃度(F)を確実に維持することができ、それによって、所望の有機性排水処理を行うことができる。
また、上記したように、電気伝導度(EC)から有機性汚濁物質濃度(F)を容易に知ることができるため、所定時間毎に行う上記有機性汚濁物質濃度(F)の測定も容易なものとなる。
また、上記したように、電気伝導度(EC)から有機性汚濁物質濃度(F)を容易に知ることができるため、所定時間毎に行う上記有機性汚濁物質濃度(F)の測定も容易なものとなる。
また、上記有機性排水の電気伝導度(EC)はカリウムイオン(K+)濃度が反映されたものである。一方、本実施の形態において対象としている畜産農場の有機性排水には、カリウムイオン(K+)が豊富な植物性有機物質に由来する有機性汚濁物質が多く含まれている。そのため、電気伝導度センサ35による電気伝導度(EC)の検出によって、上記有機性汚濁物質濃度(F)を高い精度で検出することができる。
また、曝気槽7中の好気性微生物濃度(M)に基づいて、沈殿槽9から上記曝気槽7へ汚泥を適宜返送させるようにしており、それによって、所期のF/M比に基づいた所定の好気性微生物濃度(M)を確実に維持することができ、それによって、所望の有機性排水処理を行うことができる。
また、F/M比の内の好気性微生物濃度(M)の制御の目標値(目標上限値/目標下限値)を予め設定し、この好気性微生物濃度(M)の目標値(目標上限値/目標下限値、この実施の形態の場合には下限目標値)に合わせて有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を設定するようにしているので、上記F/M比を最適な値に維持することができる。そして、このF/M比の維持により、繰り返しになるが、有機性排水の処理を確実に行うことができる。
なお、F/M比の内の有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を予め設定し、この有機性汚濁物質濃度(F)の目標値に合わせて好気性微生物濃度(M)の目標値を設定する場合も、上記F/M比を最適な値に維持することができる。そして、この場合も、F/M比の維持により有機性排水の処理を確実に行うことができる。
次に、図28を参照して、本発明の第2の実施の形態を説明する。
前記第1の実施の形態の場合には、所期のF/M比に基づいて、予め、好気性微生物濃度(M)、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値をそれぞれ決め、それらに基づいてそれぞれ別個に所望の制御を行うようにしているが、この第2の実施の形態の場合には、好気性微生物濃度(M)、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を可変としたものである。
以下、詳細に説明する。
なお、本実施の形態においても、前記第1の実施の形態による有機性排水処理装置1を用いている。
前記第1の実施の形態の場合には、所期のF/M比に基づいて、予め、好気性微生物濃度(M)、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値をそれぞれ決め、それらに基づいてそれぞれ別個に所望の制御を行うようにしているが、この第2の実施の形態の場合には、好気性微生物濃度(M)、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を可変としたものである。
以下、詳細に説明する。
なお、本実施の形態においても、前記第1の実施の形態による有機性排水処理装置1を用いている。
本実施の形態では、まず、F/M比の目標値を設定する。そして、実際に測定された上記曝気槽7内の好気性微生物濃度(M)と上記調整槽5内の有機性汚濁物質濃度(F)から求められたF/M比と、上記F/M比の目標値とを比較して、好気性微生物濃度(M)又は有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を変更し、それによって、水供給手段27による有機性排水の希釈や、汚泥返送手段121による沈殿槽9から曝気槽7への汚泥の返送を制御する。
具体的には、図28のフローチャートに示すような処理によって行われる。
なお、図28のフローチャートに基づく処理が実行されているとともに、前記第1の実施の形態で説明した図19、図20のフローチャートに基づく処理も同時に行われる。
具体的には、図28のフローチャートに示すような処理によって行われる。
なお、図28のフローチャートに基づく処理が実行されているとともに、前記第1の実施の形態で説明した図19、図20のフローチャートに基づく処理も同時に行われる。
まず、ステップS51において、調整槽5の電気伝導度センサ35により上記調整槽5内の有機性排水の電気伝導度(EC)を測定し、それによって、上記調整槽5内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)を総化学的酸素要求量(T−CODCr)又は溶解性化学的酸素要求量(S−CODCr)として取得する。
次に、ステップS52に移行する。
次に、ステップS52に移行する。
ステップS52では、前述したように、微生物濃度測定手段61によって曝気槽7の活性汚泥容量(SV)を測定し、それに基づいて好気性微生物濃度(M)としての活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を算出する。次に、ステップS53に移行する。
ステップS53では、上記現在の有機性汚濁物質濃度(F)と現在の好気性微生物濃度(M)の値から、現在のF/M比を算出する。次に、ステップS54に移行する。
ステップS54では、上記現在のF/M比が、F/M比の目標値(例えば、F/M=1/5)より大きいか否かが判別される。上記現在のF/M比が上記F/M比の目標値より大きい場合は、ステップS55に移行する。
ステップS55では、好気性微生物濃度(M)の目標値を増加させる処理が行われる。
具体的には、次の式(XXVIII)によって、上記現在の有機性汚濁物質濃度(F)の値と上記F/M比の目標値から、新たな好気性微生物濃度(M)の目標値を算出する。
TM=F/TF/M―――(XXVIII)
ただし、
F :現在の有機性汚濁物質濃度
TF/M:F/M比の目標値
TM :新たな好気性微生物濃度(M)の目標値
具体的には、次の式(XXVIII)によって、上記現在の有機性汚濁物質濃度(F)の値と上記F/M比の目標値から、新たな好気性微生物濃度(M)の目標値を算出する。
TM=F/TF/M―――(XXVIII)
ただし、
F :現在の有機性汚濁物質濃度
TF/M:F/M比の目標値
TM :新たな好気性微生物濃度(M)の目標値
そして、上記新たな好気性微生物濃度(M)の目標値に基づいて、前記第1の実施の形態の場合と同様の好気性微生物濃度(M)の制御が行われる。これにより、好気性微生物濃度(M)が増加され、F/M比が上記F/M比の目標値に向かって減少されることになる。すなわち、汚泥返送手段121による汚泥返送量を増加させることで上記曝気槽7中の好気性微生物濃度(M)を増加させる処理を行う。
次に、ステップS56に移行する。
次に、ステップS56に移行する。
ステップS56では、上記F/M比の制御処理を終了するか否かが判断される。
上記F/M比の制御処理を終了しない場合は、上記ステップS51へと戻る。
上記F/M比の制御処理を終了しない場合は、上記ステップS51へと戻る。
上記ステップS54において、上記現在のF/M比が上記F/M比の目標値以下であると判断された場合は、ステップS57に移行する。
ステップS57では、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を増加させる処理が行われる。すなわち、F/M比の目標値に対して処理量に余裕があるので、有機性汚濁物質濃度(F)を増加させることでF/M比の目標値の範囲内で処理量を増大させる処理が行われる。
具体的には、上記現在の好気性微生物濃度(M)の値と上記F/M比の目標値から、次の式(XXIX)によって新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を算出し、前述した式(XI)や式(XII)を用いて、上記新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値から調整槽5中の有機性排水の電気伝導度(EC)の目標値を算出する。
TF=TF/M×M―――(XXIX)
ただし、
M :現在の好気性微生物濃度
TF/M:F/M比の目標値
TF :新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値
具体的には、上記現在の好気性微生物濃度(M)の値と上記F/M比の目標値から、次の式(XXIX)によって新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を算出し、前述した式(XI)や式(XII)を用いて、上記新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値から調整槽5中の有機性排水の電気伝導度(EC)の目標値を算出する。
TF=TF/M×M―――(XXIX)
ただし、
M :現在の好気性微生物濃度
TF/M:F/M比の目標値
TF :新たな有機性汚濁物質濃度(F)の目標値
そして、上記新たな電気伝導度(EC)の目標値に基づいて、前述した第1の実施の形態の場合と同様の有機性汚濁物質濃度(F)の制御が行われる。これにより、有機性汚濁物質濃度(F)が増加され、F/M比が上記F/M比の目標値に向かって増加されることになる。
次に、ステップS56に移行し、上記F/M比の制御処理を終了しない場合は、ステップS51へと戻る。
次に、ステップS56に移行し、上記F/M比の制御処理を終了しない場合は、ステップS51へと戻る。
なお、この第2の実施の形態の場合も、前記第1の実施の形態の場合と同様に、沈殿槽9から曝気槽7への汚泥の返送処理も行われている。
また、上記ステップS55において、好気性微生物濃度(M)の目標値を増加させる処理を行っているが、代わりに、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を減少させる処理を行ってもよい。この場合は、有機性汚濁物質濃度(F)が減少することで、F/M比がF/M比の目標値に向かって減少していくことになる。
同様に、上記ステップS57において、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を増加させる処理を行っているが、代わりに、好気性微生物濃度(M)を減少させる処理を行ってもよい。この場合は、有機性汚濁物質濃度(F)が減少することで、F/M比がF/M比の目標値に向かって増大していくことになる。
また、上記ステップS55において、好気性微生物濃度(M)の目標値を増加させる処理を行っているが、代わりに、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を減少させる処理を行ってもよい。この場合は、有機性汚濁物質濃度(F)が減少することで、F/M比がF/M比の目標値に向かって減少していくことになる。
同様に、上記ステップS57において、有機性汚濁物質濃度(F)の目標値を増加させる処理を行っているが、代わりに、好気性微生物濃度(M)を減少させる処理を行ってもよい。この場合は、有機性汚濁物質濃度(F)が減少することで、F/M比がF/M比の目標値に向かって増大していくことになる。
次に、図29を参照して、本発明の第3の実施の形態を説明する。
この第3の実施の形態の場合には、前記第1の実施の形態における微生物濃度測定手段61の代わりに、図29に示すような微生物濃度測定手段161が用いられる。
以下、詳細に説明する。
なお、本実施の形態の上記微生物濃度測定手段161以外の構成については、前記第1の実施の形態による有機性排水処理装置1と同様であり、同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
この第3の実施の形態の場合には、前記第1の実施の形態における微生物濃度測定手段61の代わりに、図29に示すような微生物濃度測定手段161が用いられる。
以下、詳細に説明する。
なお、本実施の形態の上記微生物濃度測定手段161以外の構成については、前記第1の実施の形態による有機性排水処理装置1と同様であり、同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
上記微生物濃度測定手段161には、まず、逆円錐形状の透明容器163がある。この透明容器163内には、ポンプ65(図29には図示せず)によって第4曝気槽49(図29には図示せず)から有機性排水が取り込まれる。また、上記透明容器163内に取り込まれた有機性排水は、排出用ポンプ86b(図29には図示せず)によって上記第4曝気槽49に戻されるようになっている。
また、上記透明容器163内に有機性排水を取り込んだ後、静置すると、図29(a)〜図29(d)に示すように、上記有機性排水中の活性汚泥が沈殿される。
上記透明容器163は逆円錐形状であるため、上方(図29(a)中上側)から見ると、活性汚泥の量が多い場合は、図29(b)に示すように、活性汚泥の占める面積が大きくなるが、活性汚泥の量が少ない場合は、図29(d)に示すように、活性汚泥の占める面積が小さくなる。また、上方(図29(a)中上側)から見ると、上記活性汚泥の存在している部分は円形である。
上記透明容器163は逆円錐形状であるため、上方(図29(a)中上側)から見ると、活性汚泥の量が多い場合は、図29(b)に示すように、活性汚泥の占める面積が大きくなるが、活性汚泥の量が少ない場合は、図29(d)に示すように、活性汚泥の占める面積が小さくなる。また、上方(図29(a)中上側)から見ると、上記活性汚泥の存在している部分は円形である。
上記透明容器163の上方(図29(a)及び図29(c)中上側、図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)には、回帰反射型光電センサ165が設置されている。この回帰反射型光電センサ165は、前述した第1の実施の形態における回帰反射型光電センサ73a〜73hと同様の構成である。
上記回帰反射型光電センサ165は、上記透明容器163、ひいては、上記活性汚泥の存在している部分の中心の上方(図29(b)中紙面垂直方向手前側)を横切るように、X方向(図29(b)中左右方向)両側に移動可能に設置されている。
上記回帰反射型光電センサ165は、上記透明容器163、ひいては、上記活性汚泥の存在している部分の中心の上方(図29(b)中紙面垂直方向手前側)を横切るように、X方向(図29(b)中左右方向)両側に移動可能に設置されている。
上記構成により、上記回帰反射型光電センサ165をX方向(例えば、図29(b)及び図29(d)中左から右に向かう方向)に上記透明容器163を横切るように移動させながら、透明容器163側(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向奥側)からの反射光の強度によって上記回帰反射型光電センサ165の下側(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向奥側)に活性汚泥が存在しているか否かを判別することができ、上方(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)からみた場合の、活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定することができる。例えば、回帰反射型光電センサ165の移動速度と、反射光の強度が強くなってから弱くなるまでの時間、から活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定することができる。そして、活性汚泥の占める部分の直径(2r)と透明容器163の傾斜角度から沈殿した活性汚泥の高さ(h)を算出し、それによって、活性汚泥の容積を算出する。取り込んだ有機性排水の総容積については、前記第1の実施の形態の場合と同様に、ポンプ65の能力(単位時間当たりの搬送流量)と稼働時間から算出される。そして、活性汚泥の量と有機性排水の総容積に基づいて、活性汚泥容量(SV)を算出する。
なお、上記回帰反射型光電センサ165の移動方向は、上記透明容器163、ひいては、上記活性汚泥の存在している部分の中心の上方を横切るのであれば、何れの方向でもよい。
なお、上記回帰反射型光電センサ165の移動方向は、上記透明容器163、ひいては、上記活性汚泥の存在している部分の中心の上方を横切るのであれば、何れの方向でもよい。
次に、この第3の実施の形態の場合の、活性汚泥容量(SV)、ひいては、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)の求め方について説明する。
まず、上記したように、回帰反射型光電センサ165をX方向(図29(b)及び図29(d)中左右方向)に移動させることで、上方(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)からみた場合の、活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定する。この直径2rの1/2が、上記活性汚泥の占める部分の半径(r)となる。
まず、上記したように、回帰反射型光電センサ165をX方向(図29(b)及び図29(d)中左右方向)に移動させることで、上方(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)からみた場合の、活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定する。この直径2rの1/2が、上記活性汚泥の占める部分の半径(r)となる。
次の式(XXX)によって、上記活性汚泥の占める部分の半径(r)と上記透明容器163の中心線と母線との角度(θ)とから沈殿した活性汚泥の高さ(h)が求められる。
h=r/tanθ―――(XXX)
ただし、
h :沈殿した活性汚泥の高さ
r :活性汚泥の占める部分の半径
θ :透明容器163の中心線と母線との角度
h=r/tanθ―――(XXX)
ただし、
h :沈殿した活性汚泥の高さ
r :活性汚泥の占める部分の半径
θ :透明容器163の中心線と母線との角度
次の式(XXXI)によって、上記活性汚泥の高さ(h)と上記活性汚泥の占める部分の面積(s)とから、上記活性汚泥の容積Vが求められる。
V=s×h/3―――(XXXI)
ただし、
V :活性汚泥の容積
s :活性汚泥の占める部分の面積
h :沈殿した活性汚泥の高さ
V=s×h/3―――(XXXI)
ただし、
V :活性汚泥の容積
s :活性汚泥の占める部分の面積
h :沈殿した活性汚泥の高さ
また、ポンプ65の能力(単位時間当たりの搬送流量)と有機性排水を上記透明容器163内に取り込む際の上記ポンプ65の稼働時間から上記透明容器163内に取り込まれた有機性排水の総容積を算出することができる。
そして、上記透明容器163内に取り込まれた有機性排水の総容積と上記活性汚泥の容積から活性汚泥容量(SV)が求められ、前述したように、上記活性汚泥容量(SV)から好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)が求められる。
すなわち、上方(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)からみた場合の上記活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定することで、活性汚泥容量(SV)、ひいては、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)が求められることになる。
そして、上記透明容器163内に取り込まれた有機性排水の総容積と上記活性汚泥の容積から活性汚泥容量(SV)が求められ、前述したように、上記活性汚泥容量(SV)から好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)が求められる。
すなわち、上方(図29(b)及び図29(d)中紙面垂直方向手前側)からみた場合の上記活性汚泥の占める部分の直径(2r)を測定することで、活性汚泥容量(SV)、ひいては、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)が求められることになる。
この第3の実施の形態の場合には、1つの回帰反射型光電センサ165があれば、活性汚泥容量(SV)、ひいては、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を求めることができるので、使用する回帰反射型光電センサの数を大幅に減らすことでコストを低減することができる。
なお、本発明は前記第1〜第3の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、前記第1〜第3の実施の形態の場合は、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49が設置されていたが、1つの曝気槽のみが設置される場合もある。
また、前記第1〜第3の実施の形態の場合は、好気性微生物により有機性排水中の有機性汚濁物質を処理していたが、嫌気性微生物を用いる場合も考えられる。
また、前記第1〜第3の実施形態の場合は、原水槽3から調整槽5に有機性排水を移送し、上記調整槽5において電気伝導度が目標値以下になるまで上記有機性排水を希釈したあとで曝気槽7に移送していたが、例えば、有機性排水を上記曝気槽7に連続して流入させるようにし、上記有機性排水が上記曝気槽7に流入される前に加水して希釈することも考えられる。また、このような場合、上記有機性排水の電気伝導度が所定の目標上限値以上であれば加水して希釈し、上記有機性排水の電気伝導度が所定の目標下限値以下であれば加水を停止し、上記有機性排水の電気伝導度、ひいては、上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)が所定の範囲となるようにしてもよい。
例えば、前記第1〜第3の実施の形態の場合は、第1曝気槽43、第2曝気槽45、第3曝気槽47、第4曝気槽49が設置されていたが、1つの曝気槽のみが設置される場合もある。
また、前記第1〜第3の実施の形態の場合は、好気性微生物により有機性排水中の有機性汚濁物質を処理していたが、嫌気性微生物を用いる場合も考えられる。
また、前記第1〜第3の実施形態の場合は、原水槽3から調整槽5に有機性排水を移送し、上記調整槽5において電気伝導度が目標値以下になるまで上記有機性排水を希釈したあとで曝気槽7に移送していたが、例えば、有機性排水を上記曝気槽7に連続して流入させるようにし、上記有機性排水が上記曝気槽7に流入される前に加水して希釈することも考えられる。また、このような場合、上記有機性排水の電気伝導度が所定の目標上限値以上であれば加水して希釈し、上記有機性排水の電気伝導度が所定の目標下限値以下であれば加水を停止し、上記有機性排水の電気伝導度、ひいては、上記有機性排水の有機性汚濁物質濃度(F)が所定の範囲となるようにしてもよい。
また、前記第1、第2の実施の形態では、透明容器71の側面に高さ方向(図12中上下方向)に等間隔に回帰反射型光電センサ73a〜73hに設置していたが、1つの回帰反射型光電センサを透明容器71の側面において、高さ方向(図12中上下方向)に移動可能に設置し、上記回帰反射型光電センサを高さ方向(図12中上下方向)に移動させることで、上記透明容器71内に沈殿された活性汚泥の高さを測定することも考えられる。
また、透明容器71内に取り込まれた有機性排水の総体積を、センサによって水面の高さを検出することによって求めてもよい。
また、透明容器71内に取り込まれた有機性排水の総体積を、センサによって水面の高さを検出することによって求めてもよい。
また、前記第3の実施の形態において、回帰反射型光電センサ165を、X方向(図29(b)中左右方向)及びY方向(X方向に直交する方向、図29(b)中上下方向)に移動させて、上方からみた場合の、活性汚泥の占める部分の面積を測定し、これにより、沈殿された上記活性汚泥の高さh、ひいては、体積を求めて、活性汚泥容量(SV)、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を求める場合も考えられる。
また、前記第3の実施の形態において、回帰反射型光電センサ165の代わりに、透明容器163の中心の上方(図29(a)中上側)に撮像装置を設置し、画像処理によって活性汚泥の占める部分の面積を測定し、これにより、沈殿された上記活性汚泥の高さ(h)、ひいては、体積を求めて、活性汚泥容量(SV)、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を求める場合も考えられる。
また、前記第3の実施の形態において、回帰反射型光電センサ165の代わりに、透明容器163の中心の上方(図29(a)中上側)に撮像装置を設置し、画像処理によって活性汚泥の占める部分の面積を測定し、これにより、沈殿された上記活性汚泥の高さ(h)、ひいては、体積を求めて、活性汚泥容量(SV)、好気性微生物濃度(M)を示す活性汚泥浮遊物濃度(MLSS)を求める場合も考えられる。
また、沈殿槽にU字管を介して、前記第3の実施の形態における逆円錐形状の透明容器を有する液位計を設置することも考えられる。この場合、沈殿槽側においても回帰反射型光電センサの数を1つに減らすことができ、コストを低減させることができる。
また、前記第3の実施の形態における透明容器163の形状としては、逆四角錐形状等、その他の逆錐体形状も考えられる。
その他、各部の構成は、図示したものに限定されず、様々な変更か考えられる。
また、前記第3の実施の形態における透明容器163の形状としては、逆四角錐形状等、その他の逆錐体形状も考えられる。
その他、各部の構成は、図示したものに限定されず、様々な変更か考えられる。
本発明は、例えば、汚水処理に使用される有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置に係り、特に、簡易な方法により有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定することができ、これを利用して所望の有機性排水処理を行うことができるように工夫したものに関し、例えば、畜産農場の汚水処理に用いられる有機性汚濁物質濃度の測定方法と有機性排水処理装置に好適である。
5 調整槽
7 曝気槽
9 沈殿槽
27 水供給手段
35 電気伝導度センサ(有機性汚濁物質濃度測定手段)
61 微生物濃度測定手段
91 汚泥量測定手段
103 処理水返送手段(水供給手段)
121 汚泥返送手段
161 微生物濃度測定手段
7 曝気槽
9 沈殿槽
27 水供給手段
35 電気伝導度センサ(有機性汚濁物質濃度測定手段)
61 微生物濃度測定手段
91 汚泥量測定手段
103 処理水返送手段(水供給手段)
121 汚泥返送手段
161 微生物濃度測定手段
Claims (13)
- 有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度を測定し、
その値から上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度を測定することを特徴とする有機性汚濁物質濃度測定方法。 - 有機性排水が導入される調整槽と、
上記調整槽からの有機性排水を受け入れてこれを微生物によって処理する曝気槽と、
上記調整槽に水を供給する水供給手段と、
上記調整槽に設置され上記調整槽内の有機性排水の電気伝導度又はカリウムイオン濃度から有機性汚濁物質濃度を測定する有機性汚濁物質濃度測定手段と、を具備し、
上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度に基づいて、上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項2記載の有機性排水処理装置において、
予め有機性汚濁物質濃度の目標値が設定されていて、上記有機性汚濁物質濃度測定手段により測定された有機性汚濁物質濃度と上記目標値を対比して上記水供給手段により上記調整槽に水を適宜供給して、上記調整槽内の有機性排水の有機性汚濁物質濃度を制御するようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項2又は請求項3記載の有機性排水処理装置において、
上記曝気槽に接続され上記曝気槽からの有機性排水に含まれる汚泥を沈殿させる沈殿槽が設置されるとともに、
上記曝気槽内の微生物濃度を測定する微生物濃度測定手段が設置され、
上記微生物濃度測定手段により測定される微生物濃度に基づいて上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項4記載の有機性排水処理装置において、
上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる透明容器と、この透明容器の側方に設置されたセンサと、から構成され、上記センサにより検出される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項4記載の有機性排水処理装置において、
上記微生物濃度測定手段は、上記曝気槽から抽出された有機性排水が取り込まれる逆錐体形状の容器と、この容器の上方に設置され容器内に沈殿された汚泥の上面を検出するセンサと、から構成され、このセンサにより検出される上記容器内に沈殿された汚泥の高さから微生物濃度を推測するものであることを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項4〜請求項6の何れかに記載の有機性排水処理装置において、
上記沈殿槽内の汚泥量を測定する汚泥量測定手段と、
上記汚泥量測定手段による測定値に基づいて、上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項7記載の有機性排水処理装置において、
上記汚泥量測定手段は、上記沈殿槽に設けられた透明部と、この透明部の高さ方向に一定間隔毎に設置された複数のセンサと、から構成され、この複数のセンサにより計測される上記透明容器内に沈殿された汚泥の高さを測定するものであることを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、
予め微生物濃度の目標値が設定されていて、上記微生物濃度測定手段により測定された微生物濃度と上記目標値を対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項7〜請求項9の何れかに記載の有機性排水処理装置において、
予め上記沈殿槽内に沈殿される汚泥の目標高さが設定されていて、上記汚泥量測定手段により測定された汚泥の高さと上記目標高さを対比して上記沈殿槽の汚泥を上記曝気槽に適宜戻すようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、
まず、上記調整槽内における有機性汚濁物質濃度の目標値を設定し、
この有機性汚濁物質濃度の目標値に基づいて上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項9又は請求項10記載の有機性排水処理装置において、
まず、上記曝気槽内における微生物濃度の目標値を設定し、
この微生物濃度の目標値に基づいて上記有機性排水中の有機性汚濁物質濃度の目標値を設定するようにしたことを特徴とする有機性排水処理装置。 - 請求項4〜請求項8の何れかに記載の有機性排水処理装置において、
上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を予め設定しておき、
上記有機性汚濁物質濃度測定手段により現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度を測定するとともに、上記微生物濃度測定手段により現在の上記曝気槽内の微生物濃度を測定して、現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比を算出し、
上記現在の上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比と、上記調整槽内の有機性汚濁物質濃度と上記曝気槽内の微生物濃度の比の目標値を比較して、
上記水供給手段による上記調整槽内への水の供給量と上記沈殿槽から上記曝気槽への汚泥の戻し量を適宜制御することを特徴とする有機性排水処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014043376A JP2015167895A (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 有機性汚濁物質濃度測定方法と有機性排水処理装置 |
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JP (1) | JP2015167895A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015221424A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 水ing株式会社 | 有機性排水の処理方法及び処理装置 |
JP2019126772A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | オルガノ株式会社 | 生物処理装置、生物処理方法及び調整装置 |
CN114459970A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-05-10 | 海若斯(北京)环境科技有限公司 | 一种自动化测量污泥沉降比的装置、方法及系统 |
-
2014
- 2014-03-06 JP JP2014043376A patent/JP2015167895A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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