JP2017225918A - 水処理システム - Google Patents
水処理システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017225918A JP2017225918A JP2016122633A JP2016122633A JP2017225918A JP 2017225918 A JP2017225918 A JP 2017225918A JP 2016122633 A JP2016122633 A JP 2016122633A JP 2016122633 A JP2016122633 A JP 2016122633A JP 2017225918 A JP2017225918 A JP 2017225918A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mlss
- aerobic tank
- tank
- meter
- treated water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
【課題】原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制すると共に生物処理量を確保し得る水処理システムを提供する。【解決手段】水処理システム１は、少なくとも好気槽５を含む反応槽、好気槽５に設けられた散気部７へ空気を供給するブロワ８、及び最終沈殿池６を有する水処理装置２と、好気槽５内のＭＬＳＳ濃度を計測するＭＬＳＳ計及び／又は最終沈殿池６からの処理水のＳＳ濃度を計測するＳＳ計と、ＭＬＳＳ計及び／又はＳＳ計からの計測値に基づき最終沈殿池６から活性汚泥の流出の有無を判定する汚泥流出判定部３１、及び汚泥流出判定部３１による判定結果に基づき、少なくとも、好気槽５への被処理水の流入流量、曝気風量、及び好気槽５へ注入する凝集剤注入量のうちいずれか一つを制御する制御部を有する制御装置３と、を備える。【選択図】 図１
Description
本発明は、本発明は、活性汚泥（ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｓｌｕｄｇｅ）を用いた水処理装置を備え、当該水処理装置を制御する水処理システムに関する。
下水処理場では、一般的に以下の手順で下水を処理している。まず、沈砂池・最初沈殿池にて固形分を除去した後、生物反応槽（生物処理槽）にて、曝気により微生物（活性汚泥）に酸素を供給して、下水中の有機物や窒素、リンを除去する。その後、最終沈殿池にて活性汚泥を沈降分離させ、その上澄み水を放流水として公共用水域へ放流する。最終沈殿池にて沈降した活性汚泥は生物反応槽（生物処理槽）へと返送され、再び下水処理に利用される。
下水と雨水を同一の管で処理場へと集約する合流式下水道では、一般的に日最大計画汚水量を超える流入下水は、簡易処理として最初沈殿池における固形分の除去、そしてその後の消毒処理を経て、公共用水域へと放流される。簡易処理では、従来の生物処理がなされないため、放流先への環境負荷低減という観点では、簡易処理量を減らし、生物処理量を増加させることが望ましい。
下水と雨水を同一の管で処理場へと集約する合流式下水道では、一般的に日最大計画汚水量を超える流入下水は、簡易処理として最初沈殿池における固形分の除去、そしてその後の消毒処理を経て、公共用水域へと放流される。簡易処理では、従来の生物処理がなされないため、放流先への環境負荷低減という観点では、簡易処理量を減らし、生物処理量を増加させることが望ましい。
一方、生物処理量、すなわち生物反応槽への流入流量を増加させた場合、最終沈殿池への活性汚泥の流入量も増加するため、最終沈殿池における活性汚泥の重力沈降が不十分となり、放流水中へ活性汚泥が流出する可能性がある。活性汚泥の流出は、公共用水域への環境負荷増大につながると共に、その後の処理機能の低下を引き起こす。
このような課題に対応すべく、例えば特許文献１に記載される技術が提案されている。特許文献１には、直列に接続された複数の好気的生物処理槽へ最初沈殿槽より流入する原水の流入流量が、有機性廃水処理施設の設計処理流量の５０％を超えた場合、好気的生物処理槽の曝気風量を減少させる構成が開示されている。そして、好気的生物処理槽へ供給する曝気風量を、好気的生物処理槽内の処理水の溶存酸素濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上０．４ｍｇ／Ｌ以下となるよう調整する旨記載され、具体的には、曝気風量を、活性汚泥の活性汚泥沈効率（ＳＶ）が３０％以上４５％以下であれば通常運転時の１／２程度、４５％以上６０％以下であれば通常運転時の１／３以上１／２以下の範囲内に減少させる。このように好気的生物処理槽の曝気風量を減少させることにより、好気的生物処理槽内における活性汚泥の循環量が減少し、活性汚泥は、好気的生物処理槽の水面付近に存在しにくくなる。その結果、仮に、原水流量が急激に増大し好気的生物処理槽の下流側に配される最終沈殿槽へ流入する生物処理水の流速が増大した場合であっても、最終沈殿槽へ流入する活性汚泥の増加を抑制することを可能とするものである。
しかしながら、特許文献１に記載される構成では、好気的生物処理槽内の溶存酸素濃度が所定の範囲となるよう、曝気風量を調整する構成であるため、好気的生物処理槽内の活性汚泥量を正確に把握することは困難である。よって、このような溶存酸素濃度に基づく曝気風量の調整では、原水流量の急激な増加による好気的生物処理槽からの活性汚泥の流出を抑制することは困難となる虞がある。
そこで、本発明は、原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制すると共に生物処理量を確保し得る水処理システムを提供する。
そこで、本発明は、原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制すると共に生物処理量を確保し得る水処理システムを提供する。
上記課題を解決するため、本発明の水処理システムは、（１）少なくとも好気槽を含む反応槽と、前記好気槽に設けられた散気部と、前記散気部へ空気を供給するブロワと、前記好気槽から流入する上澄み液に含まれる活性汚泥を沈降処理する最終沈殿池と、を有する水処理装置と、（２）前記好気槽内のＭＬＳＳ濃度を計測するＭＬＳＳ計及び／又は前記最終沈殿池からの処理水のＳＳ濃度を計測するＳＳ計と、（３）前記ＭＬＳＳ計及び／又は前記ＳＳ計からの計測値に基づき、前記最終沈殿池から活性汚泥の流出の有無を判定する汚泥流出判定部と、前記汚泥流出判定部による判定結果に基づき、少なくとも、前記好気槽への被処理水の流入流量、曝気風量、及び前記好気槽へ注入する凝集剤注入量のうちいずれか一つを制御する制御部と、を有する制御装置と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制すると共に生物処理量を確保し得る水処理システムを提供することが可能となる。
また、原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制できることから、公共用水域への環境負荷を低減することが可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
また、原水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制できることから、公共用水域への環境負荷を低減することが可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。
図１に、本発明の一実施例に係る実施例１の水処理システムの概略全体構成図を示す。図１において、実線は配管を示し、点線は信号線を示している。本実施例に係る水処理システム１は、生活廃水又は工業用排水等の下水（被処理水）を、標準活性汚泥法において、活性汚泥を用いて有機物等を除去する水処理装置２及び、制御装置３を備える。
（水処理装置）
図１に示すように、水処理装置２は、被処理水である下水の流入側より順に、最初沈殿池４、好気槽（反応槽）５及び最終沈殿池６を備える。好気槽（反応槽）５は、図１に示すように４段又は４槽直列に設けられており、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５には、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置されている。なお、以下では、好気槽（反応槽）５が４槽直列に設けられる場合を一例として示すが、槽数はこれに限られるものではなく適宜設定される。
図１に示すように、水処理装置２は、被処理水である下水の流入側より順に、最初沈殿池４、好気槽（反応槽）５及び最終沈殿池６を備える。好気槽（反応槽）５は、図１に示すように４段又は４槽直列に設けられており、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５には、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置されている。なお、以下では、好気槽（反応槽）５が４槽直列に設けられる場合を一例として示すが、槽数はこれに限られるものではなく適宜設定される。
なお、最下流側の好気槽（反応槽）５に設置される第２ＭＬＳＳ計１１ｂは、好気槽（反応槽）５内の活性汚泥浮遊物質（Ｍｉｘｅｄ Ｌｉｑｕｏｒ Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ Ｓｏｌｉｄ：ＭＬＳＳ）、すなわち、好気槽（反応槽）５内の活性汚泥量（単位：ｍｇ／Ｌ）をＭＬＳＳ濃度として計測するための計測装置である。
最初沈殿池４には、例えば、沈砂池（図示せず）より流入配管１６を介して被処理水である下水が流入し、最初沈殿池４内で下水（被処理水）に含まれる固形分が重力沈降により沈降分離される。
また、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５には、第１接続配管１７を介して最初沈殿池４からの上澄み液である下水（被処理水）が流入すると共に、返送ポンプ１０が設置された返送汚泥配管２１を介して最終沈殿池６より返送汚泥（活性汚泥２０）が流入し、活性汚泥中の硝化細菌により、アンモニア性窒素(ＮＨ４−Ｎ)を硝酸性窒素(ＮＯ３−Ｎ)へ酸化する硝化が行われる。また、好気性従属栄養細菌による有機物酸化が行われる。
最終沈殿池６は、第２接続配管１８を介して最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５から流入する生物処理後の被処理水である下水を、上澄み液と活性汚泥２０とに重力沈降により沈降分離する設備である。沈降分離後の上澄み液は、処理水として流出配管１９により系外に放流される。
また、最初沈殿池４及び最終沈殿池６には、底面に沈殿する汚泥又は活性汚泥２０を掻き寄せる汚泥掻寄機（図示せず）が設けられている。汚泥掻寄機は、所定の間隔でチェーンに取り付けられた複数のフライト、最初沈殿池４及び最終沈殿池６の水上部に設置された駆動装置により回転力が伝達される駆動軸の両端に設けられた駆動スプロケットホイール、駆動スプロケットホイールの下流側に配置された中間軸の両端に設けられた従動スプロケットホイール、中間軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールの下流側であって最初沈殿池４及び最終沈殿池６の底面付近に配置されたテール軸の両端に設けられた従動スプロケットホイール、及び最初沈殿池４と最終沈殿池６の底面付近であってテール軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールの上流側に配置されたヘッド軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールを備える。複数のフライトが所定間隔にて取り付けられたチェーンが、これら、駆動スプロケットホイール及び従動スプロケットホイールに２条平行に張架され、駆動装置により循環駆動される。フライトは、この２条平行に張架されたチェーンを渡るように所定間隔にて取り付けられた平板形状を有する。そして、最初沈殿池４と最終沈殿池６のそれぞれにおいて、下流側から上流側へ向かう方向に沿ってチェーンが移動する際、チェーンに取り付けられたフライトにより、最初沈殿池４の底面に沈殿する汚泥及び最終沈殿池６の底面に沈殿する活性汚泥２０は、それぞれ汚泥ピットに掻き寄せられる。最初沈殿池４の汚泥ピットに掻き寄せられた汚泥は排出され、また、最終沈殿池６の汚泥ピットに掻き寄せられた活性汚泥２０は、返送ポンプ１０により、返送汚泥配管２１を介して、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５へと返送され、再度一連の生物処理に供される。
また、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５には、第１接続配管１７を介して最初沈殿池４からの上澄み液である下水（被処理水）が流入すると共に、返送ポンプ１０が設置された返送汚泥配管２１を介して最終沈殿池６より返送汚泥（活性汚泥２０）が流入し、活性汚泥中の硝化細菌により、アンモニア性窒素(ＮＨ４−Ｎ)を硝酸性窒素(ＮＯ３−Ｎ)へ酸化する硝化が行われる。また、好気性従属栄養細菌による有機物酸化が行われる。
最終沈殿池６は、第２接続配管１８を介して最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５から流入する生物処理後の被処理水である下水を、上澄み液と活性汚泥２０とに重力沈降により沈降分離する設備である。沈降分離後の上澄み液は、処理水として流出配管１９により系外に放流される。
また、最初沈殿池４及び最終沈殿池６には、底面に沈殿する汚泥又は活性汚泥２０を掻き寄せる汚泥掻寄機（図示せず）が設けられている。汚泥掻寄機は、所定の間隔でチェーンに取り付けられた複数のフライト、最初沈殿池４及び最終沈殿池６の水上部に設置された駆動装置により回転力が伝達される駆動軸の両端に設けられた駆動スプロケットホイール、駆動スプロケットホイールの下流側に配置された中間軸の両端に設けられた従動スプロケットホイール、中間軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールの下流側であって最初沈殿池４及び最終沈殿池６の底面付近に配置されたテール軸の両端に設けられた従動スプロケットホイール、及び最初沈殿池４と最終沈殿池６の底面付近であってテール軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールの上流側に配置されたヘッド軸の両端に設けられた従動スプロケットホイールを備える。複数のフライトが所定間隔にて取り付けられたチェーンが、これら、駆動スプロケットホイール及び従動スプロケットホイールに２条平行に張架され、駆動装置により循環駆動される。フライトは、この２条平行に張架されたチェーンを渡るように所定間隔にて取り付けられた平板形状を有する。そして、最初沈殿池４と最終沈殿池６のそれぞれにおいて、下流側から上流側へ向かう方向に沿ってチェーンが移動する際、チェーンに取り付けられたフライトにより、最初沈殿池４の底面に沈殿する汚泥及び最終沈殿池６の底面に沈殿する活性汚泥２０は、それぞれ汚泥ピットに掻き寄せられる。最初沈殿池４の汚泥ピットに掻き寄せられた汚泥は排出され、また、最終沈殿池６の汚泥ピットに掻き寄せられた活性汚泥２０は、返送ポンプ１０により、返送汚泥配管２１を介して、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５へと返送され、再度一連の生物処理に供される。
図１に示すように、好気槽（反応槽）５に設けられる複数の散気部７は、散気配管２２を介してブロワ８に接続され、好気槽（反応槽）５に空気が供給される。散気部７と風量弁９とを接続する散気配管２２であって、風量弁９側には風量計１２が設置され、風量計１２により計測される散気配管２２を通流する空気の風量計測値は、信号線を介して制御装置３へ出力される。
また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５には、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置され、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測されるＭＬＳＳ計測値は、信号線を介して制御装置３へ出力される。流出配管１９には、最終沈殿池６の上澄み液である処理水のＭＬＳＳ濃度を計測する第１ＭＬＳＳ計１１ａが設置されている。第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測される処理水のＭＬＳＳ計測値は、信号線を介して制御装置３へ出力される。
また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５には、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置され、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測されるＭＬＳＳ計測値は、信号線を介して制御装置３へ出力される。流出配管１９には、最終沈殿池６の上澄み液である処理水のＭＬＳＳ濃度を計測する第１ＭＬＳＳ計１１ａが設置されている。第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測される処理水のＭＬＳＳ計測値は、信号線を介して制御装置３へ出力される。
（制御装置）
図２は、図１に示す制御装置３の機能ブロック図である。図２に示すように、制御装置３は、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、少なくとも詳細後述する各種設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される各種設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される各種設定値は、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
図２は、図１に示す制御装置３の機能ブロック図である。図２に示すように、制御装置３は、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、少なくとも詳細後述する各種設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される各種設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される各種設定値は、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
計測値取得部３３は、第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測される処理水のＭＬＳＳ計測値、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び、散気配管２２に設置される風量計１２により計測される曝気風量計測値を、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して取得する。計測値取得部３３は、取得されたこれらの各種計測値に対し、例えば、ノイズ除去等の処理を施し内部バス３９を介して汚泥流出判定部３１及び風量弁開度制御部３２へ転送すると共に、記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。なお、図２では、第１ＭＬＳＳ計１１ａ、第２ＭＬＳＳ計１１ｂ、及び風量計１２からの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される処理水のＭＬＳＳ計測値及び記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、風量弁９の開度を求め開度指令値として、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ出力する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、風量弁９の開度を求め開度指令値として、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ出力する。
これら、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、及び計測値取得部３３は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。なお、ここで演算結果又は演算過程のデータをＲＡＭに代えて記憶部３４に格納するよう構成しても良い。
次に、水処理システム１を構成する制御装置３の動作の概要について以下に説明する。
図３は、図２に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ１０１では、入力部３８を介して、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）として設定する。また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）についても同様に、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）として設定する。
図３は、図２に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ１０１では、入力部３８を介して、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）として設定する。また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）についても同様に、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）として設定する。
ステップＳ１０２では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）は、第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ１０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）よりも大きい場合はステップＳ１０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）以下の場合はステップＳ１０５へ進む。
ステップＳ１０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）よりも大きい場合はステップＳ１０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）以下の場合はステップＳ１０５へ進む。
ステップＳ１０５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の風量制御を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ１０２へ戻る。
一方、ステップＳ１０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ１０６へ進む。
一方、ステップＳ１０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ１０６へ進む。
ステップＳ１０６では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）は、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ１０７では、風量弁開度制御部３２は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）とを比較する。比較の結果、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）よりも大きい場合はステップＳ１０８へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下の場合はステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０７では、風量弁開度制御部３２は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）とを比較する。比較の結果、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）よりも大きい場合はステップＳ１０８へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下の場合はステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０９では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ、現在の曝気風量を維持するよう開度指令値を出力又は現在の曝気風量よりも増加するよう開度指令値し、ステップＳ１０２へ戻る。
一方、ステップＳ１０８では、風量弁開度制御部３２は、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）との差分ｅ（ｔ）を求め、求めた差分ｅ（ｔ）に基づき曝気風量を制御する。すなわち、風量弁開度制御部３２は、ＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に近づくよう、風量弁９を絞るよう開度指令値を、内部バス３９出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ出力（曝気風量の低減）し、ステップＳ１０２へ戻る。
制御装置３は、このように図３に示すステップＳ１０１からステップＳ１０９の処理を繰り返し実行する。
本実施例では、降雨時の流入下水量（流入被処理水量）の増加等により、最終沈殿池６から活性汚泥が多量に流出する可能性がある場合、好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度計測値が低下するように、曝気風量を低減する。一般的に、第２ＭＬＳＳ計１１ｂは、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内の上部に浸漬されており、曝気風量を低減し、活性汚泥を重力沈降させると、ＭＬＳＳ計測値としては低下する。そのため、ＭＬＳＳ計測値を通常よりも低濃度になるように曝気風量を制御することで、好気槽（反応槽）５において活性汚泥を確実に重力沈降させることができ、好気槽（反応槽）５の上端部（例えば、越流堰又は越流トラフ）から最終沈殿池６へ流出する活性汚泥量を減少できる。ここで曝気風量の下限値としては、例えば、予め降雨時における流入下水（流入被処理水）の流量増加を模擬し、好気槽（反応槽）５の散気部７より曝気される曝気風量を種々変更し、活性汚泥が重力沈降し得る曝気風量を求め、下限値として設定すれば良い。なお、仮に曝気風量を低減しすぎると散気部７を介して散気配管２２へと好気槽（反応槽）５内の被処理水が逆流する現象が生じ得る。よって、少なくともこの逆流が生じることのない曝気風量が下限値として設定される。以上の構成から、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を抑制できる。
制御装置３は、このように図３に示すステップＳ１０１からステップＳ１０９の処理を繰り返し実行する。
本実施例では、降雨時の流入下水量（流入被処理水量）の増加等により、最終沈殿池６から活性汚泥が多量に流出する可能性がある場合、好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度計測値が低下するように、曝気風量を低減する。一般的に、第２ＭＬＳＳ計１１ｂは、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内の上部に浸漬されており、曝気風量を低減し、活性汚泥を重力沈降させると、ＭＬＳＳ計測値としては低下する。そのため、ＭＬＳＳ計測値を通常よりも低濃度になるように曝気風量を制御することで、好気槽（反応槽）５において活性汚泥を確実に重力沈降させることができ、好気槽（反応槽）５の上端部（例えば、越流堰又は越流トラフ）から最終沈殿池６へ流出する活性汚泥量を減少できる。ここで曝気風量の下限値としては、例えば、予め降雨時における流入下水（流入被処理水）の流量増加を模擬し、好気槽（反応槽）５の散気部７より曝気される曝気風量を種々変更し、活性汚泥が重力沈降し得る曝気風量を求め、下限値として設定すれば良い。なお、仮に曝気風量を低減しすぎると散気部７を介して散気配管２２へと好気槽（反応槽）５内の被処理水が逆流する現象が生じ得る。よって、少なくともこの逆流が生じることのない曝気風量が下限値として設定される。以上の構成から、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を抑制できる。
なお、本実施例では、標準活性汚泥法を導入している水処理装置２を想定したが、例えば、嫌気好気活性汚泥法や循環式硝化脱窒法等、好気槽を有する処理方式であれば、同様に適用可能である。
また、本実施例では、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、第１ＭＬＳＳ計１１ａを設置する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えて、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、ＳＳ計を設置する構成とすることが望ましい。この場合、図３のステップＳ１０１にて設定される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に代えて、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)が設定される。また、ステップＳ１０２では、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）に代えて、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が取得され、ステップＳ１０３では、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)とが比較される。そして、汚泥流出判定部３１は、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)よりも大きい場合、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定する。なお、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)として設定する。また、最終沈殿池６内の上部に浸漬するようＳＳ計を設置する構成としても良い。
また、本実施例では、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、第１ＭＬＳＳ計１１ａを設置する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えて、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、ＳＳ計を設置する構成とすることが望ましい。この場合、図３のステップＳ１０１にて設定される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に代えて、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)が設定される。また、ステップＳ１０２では、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）に代えて、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が取得され、ステップＳ１０３では、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)とが比較される。そして、汚泥流出判定部３１は、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)よりも大きい場合、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定する。なお、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)として設定する。また、最終沈殿池６内の上部に浸漬するようＳＳ計を設置する構成としても良い。
また、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えて、濁度計を流出配管１９又は最終沈殿池６に設置する構成としても良い。この場合、図３のステップＳ１０１にて設定される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に代えて、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)が設定される。また、ステップＳ１０２では、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）に代えて、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が取得され、ステップＳ１０３では、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)とが比較される。そして、汚泥流出判定部３１は、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)よりも大きい場合、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定する。なお、処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)として設定する。
また、更には、第１ＭＬＳＳ計１１ａに限らず、活性汚泥の流出状況を判断できるものであれば良く、例えば、ＳＳ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ Ｓｏｌｉｄ）計、ＵＶ計、もしくはＣＯＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｏｘｙｇｅｎ Ｄｅｍａｎｄ）計等の他の項目を計測するセンサを設置し、計測値と基準値との比較により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があるか否かを判定する構成としても良い。ＵＶ計を用いる場合は、処理水中の活性汚泥の濃度を、紫外線の吸光度として測定する。
また、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えてカメラを設置し、カメラにより撮像される画像に基づき最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があるか否かを判定する構成としても良い。この場合、汚泥流出判定部３１は、カメラにより取り込まれた撮像画像を画像処理し、画像内における輝度等の平均値を求め、予め設定された閾値と比較し、活性汚泥の流出を判定する。予め設定された閾値は記憶部３４に格納される。
また、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えてカメラを設置し、カメラにより撮像される画像に基づき最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があるか否かを判定する構成としても良い。この場合、汚泥流出判定部３１は、カメラにより取り込まれた撮像画像を画像処理し、画像内における輝度等の平均値を求め、予め設定された閾値と比較し、活性汚泥の流出を判定する。予め設定された閾値は記憶部３４に格納される。
なお、本実施例では、風量弁開度制御部３２により曝気風量を制御する構成としたが、流入流量、返送汚泥流量、循環流量、もしくは凝集剤注入量を制御する制御部を有する構成としても良い。この場合、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性が有ると判定された場合、制御部は、流入流量、循環流量による好気槽（反応槽）５内における撹拌強度については低減するように制御し、凝集剤注入量については増加するように制御する。
以上のとおり、本実施例によれば、原水である下水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制すると共に生物処理量を確保し得る水処理システムを実現できる。
また、原水である下水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制できることから、公共用水域への環境負荷を低減することが可能となる。
また、原水である下水（被処理水）の流入量が急激に増加するような場合であっても、活性汚泥の流出を抑制できることから、公共用水域への環境負荷を低減することが可能となる。
図４は、本発明の他の実施例に係る実施例２の水処理システムの概略全体構成図である。本実施例では、上述の実施例１における第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えて濁度計により処理水の濁度を計測する点、及び、風量弁９の開度を、生物処理量を確保し得る開度と活性汚泥が重力沈降可能な曝気風量となる開度とを交互に所定の時間間隔にて制御する構成とした点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
図４に示すように、水処理装置２を構成する４段又は４槽直列に設けられる好気槽（反応槽）５のうち、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５には、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置されている。また、最終沈殿池６から流出する上澄み液である処理水を通流する流出配管１９に濁度計１３が設置されている。水処理装置２のその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
図５は、図４に示す制御装置３の機能ブロック図である。図５に示すように、制御装置３は、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、少なくとも各種設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される各種設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される各種設定値は、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
計測値取得部３３は、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、流出配管１９に設置される濁度計１３及び、散気配管２２に設置される風量計１２により計測される曝気風量計測値を、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して取得する。計測値取得部３３は、取得されたこれらの各種計測値に対し、例えば、ノイズ除去等の処理を施し内部バス３９を介して汚泥流出判定部３１及び風量弁開度制御部３２へ転送すると共に、記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。
なお、図５では、第２ＭＬＳＳ計１１ｂ、濁度計１３、及び風量計１２からの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
なお、図５では、第２ＭＬＳＳ計１１ｂ、濁度計１３、及び風量計１２からの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される処理水のＭＬＳＳ濁度計測値及び記憶部３４に格納される処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度がＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下になるよう曝気風量を低減する制御と、好気槽（反応槽）５内を撹拌するのに十分な曝気風量とする制御とを、所定の時間間隔で交互に実行するよう、風量弁９へ開度指令値を、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度がＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下になるよう曝気風量を低減する制御と、好気槽（反応槽）５内を撹拌するのに十分な曝気風量とする制御とを、所定の時間間隔で交互に実行するよう、風量弁９へ開度指令値を、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
これら、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、及び計測値取得部３３は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。なお、ここで演算結果又は演算過程のデータをＲＡＭに代えて記憶部３４に格納するよう構成しても良い。
次に、水処理システム１を構成する制御装置３の動作の概要について以下に説明する。
図６は、図５に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ２０１では、入力部３８を介して、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)として設定する。また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）についても同様に、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）として設定する。
図６は、図５に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ２０１では、入力部３８を介して、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)として設定する。また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）についても同様に、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）として設定する。
ステップＳ２０２では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)は、濁度計１３により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水の濁度計測値である。
ステップＳ２０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)よりも大きい場合はステップＳ２０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)以下の場合はステップＳ２０５へ進む。
ステップＳ２０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)よりも大きい場合はステップＳ２０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水の濁度計測値(ＴＢｅｆ（ｔ）)が処理水の濁度基準値(ＴＢｅｆ＿ｔｇｔ)以下の場合はステップＳ２０５へ進む。
ステップＳ２０５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の風量制御を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ２０２へ戻る。
一方、ステップＳ２０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ２０６へ進む。
一方、ステップＳ２０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ２０６へ進む。
ステップＳ２０６では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）は、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ２０７では、風量弁開度制御部３２は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）とを比較する。比較の結果、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）よりも大きい場合はステップＳ２０８へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下の場合はステップＳ２０９へ進む。
ステップＳ２０７では、風量弁開度制御部３２は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）とを比較する。比較の結果、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）よりも大きい場合はステップＳ２０８へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下の場合はステップＳ２０９へ進む。
ステップＳ２０９では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ、現在の曝気風量を維持するよう開度指令値を出力又は現在の曝気風量よりも増加するよう開度指令値し、ステップＳ２０２へ戻る。
一方、ステップＳ２０８では、風量弁開度制御部３２は、風量弁９を所定の開度で開放及び風量弁９の閉鎖を、所定の時間間隔で交互に実行する。すなわち、好気槽（反応槽）５内を撹拌するのに十分な曝気風量とする制御と、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度がＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下になるよう曝気風量を低減する制御とを、所定の時間間隔で交互に実行するよう、風量弁９へ開度指令値を、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力し、ステップＳ２０２へ戻る。換言すれば、風量弁開度制御部３２は、曝気風量を低減することで好気槽（反応槽）５内で活性汚泥を重力沈降させる時間と、曝気を強めることで好気槽（反応槽）５内の活性汚泥を撹拌させ、生物処理を進行させる時間とを繰り返す。なお、好気槽（反応槽）５内を撹拌するのに十分な曝気風量は、過去の経験値もしくは下水（被処理水）の流入流量に比例する形で設定すれば良い。
制御装置３は、このように図６に示すステップＳ２０１からステップＳ２０９の処理を繰り返し実行する。
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、生物処理を促進させる時間と、好気槽（反応槽）内で活性汚泥を重力沈降させる時間を繰り返すことで、更に、生物処理の進行と共に活性汚泥の流出抑制を図ることが可能となる。
図７は、本発明の他の実施例に係る実施例３の水処理システムの概略全体構成図である。本実施例では、好気槽（反応槽）５のうち、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５の散気部７とブロワ８を接続する第１散気配管２２ａに第１風量弁９ａを設置し、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５の散気部７とブロワ８を接続する第２散気配管２２ｂに第２風量弁９ｂを設置すると共に、第１散気配管２２ａ及び第２散気配管２２ｂにそれぞれ第１風量計１２ａ及び第２風量計１２ｂを設置する構成とした点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
図７に示すように、水処理システム１ａの水処理装置２ａを構成する最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５に設けられる散気部７は、第１散気配管２２ａを介してブロワ８に接続され、最下流側（最終段）好気槽（反応槽）５に空気が供給される。散気部７と第１風量弁９ａとを接続する第１散気配管２２ａであって、第１風量弁９ａ側には第１風量計１２ａが設置され、第１風量計１２ａにより計測される第１散気配管２２ａを通流する空気の風量計測値、すなわち、第１曝気風量計測値（Ｑａｉｒ１）は、信号線を介して制御装置３へ出力される。
また、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５に設けられる複数の散気部７は、第２散気配管２２ｂを介してブロワ８に接続され、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５に空気が供給される。複数の散気部７と第２風量弁９ｂとを接続する第２散気配管２２ｂであって、第２風量弁９ｂ側には第２風量計１２ｂが設置され、第２風量計１２ｂにより計測される第２散気配管２２ｂを通流する空気の風量計測値、すなわち、第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）は、信号線を介して制御装置３へ出力される。水処理装置２ａのその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
また、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５に設けられる複数の散気部７は、第２散気配管２２ｂを介してブロワ８に接続され、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５に空気が供給される。複数の散気部７と第２風量弁９ｂとを接続する第２散気配管２２ｂであって、第２風量弁９ｂ側には第２風量計１２ｂが設置され、第２風量計１２ｂにより計測される第２散気配管２２ｂを通流する空気の風量計測値、すなわち、第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）は、信号線を介して制御装置３へ出力される。水処理装置２ａのその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
図８は、図７に示す制御装置３の機能ブロック図である。図８に示すように、制御装置３は、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、少なくとも各種設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される各種設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される各種設定値は、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
計測値取得部３３は、第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測される処理水のＭＬＳＳ計測値、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、第１散気配管２２ａに設置される第１風量計１２ａにより計測される第１曝気風量計測値（Ｑａｉｒ１）、及び第２散気配管２２ｂに設置される第２風量計１２ｂにより計測される第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）を、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して取得する。計測値取得部３３は、取得されたこれらの各種計測値に対し、例えば、ノイズ除去等の処理を施し内部バス３９を介して汚泥流出判定部３１及び風量弁開度制御部３２へ転送すると共に、記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。なお、図８では、第１ＭＬＳＳ計１１ａ、第２ＭＬＳＳ計１１ｂ、第１風量計１２ａ、及び第２風量計１２ｂからの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される処理水のＭＬＳＳ計測値及び記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、第１風量弁９ａの開度を求め開度指令値として、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して第１風量弁９ａへ出力する。また、風量弁開度制御部３２は、第２風量計１２ｂにより計測される第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）に基づき、一定風量又は好気槽（反応槽）５への下水（被処理水）の流入流量に比例するよう第２風量計１２ｂの開度を制御する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値、及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に基づき、第１風量弁９ａの開度を求め開度指令値として、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して第１風量弁９ａへ出力する。また、風量弁開度制御部３２は、第２風量計１２ｂにより計測される第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）に基づき、一定風量又は好気槽（反応槽）５への下水（被処理水）の流入流量に比例するよう第２風量計１２ｂの開度を制御する。
これら、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、及び計測値取得部３３は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。なお、ここで演算結果又は演算過程のデータをＲＡＭに代えて記憶部３４に格納するよう構成しても良い。
次に、水処理システム１を構成する制御装置３の動作の概要について以下に説明する。
図９は、図８に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ３０１では、計測値取得部３３は、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して、第１風量計１２ａにより計測された第１曝気風量計測値（Ｑａｉｒ１）及び第２風量計１２ｂにより計測された第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）を取得し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２へ転送すると共に記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。
図９は、図８に示す制御装置３の処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ３０１では、計測値取得部３３は、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して、第１風量計１２ａにより計測された第１曝気風量計測値（Ｑａｉｒ１）及び第２風量計１２ｂにより計測された第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）を取得し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２へ転送すると共に記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。
ステップＳ３０２では、入力部３８を介して、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）及び最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）として設定する。また、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）についても同様に、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）として設定する。
ステップＳ３０３では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）は、第１ＭＬＳＳ計１１ａにより計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ３０４では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）よりも大きい場合はステップＳ３０５へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）以下の場合はステップＳ３０６へ進む。
ステップＳ３０４では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）よりも大きい場合はステップＳ３０５へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）以下の場合はステップＳ３０６へ進む。
ステップＳ３０６では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の風量制御を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して第１風量弁９ａ及び第２風量弁９ｂへ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ３０３へ戻る。
一方、ステップＳ３０５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ３０８へ進むと共に、ステップＳ３０７へ進む。
一方、ステップＳ３０５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ３０８へ進むと共に、ステップＳ３０７へ進む。
ステップＳ３０７では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より転送された、第２曝気風量計測値（Ｑａｉｒ２）に基づき、一定風量又は好気槽（反応槽）５への下水（被処理水）の流入流量に比例するよう第２風量計１２ｂの開度を開度指令値として、出力Ｉ／Ｆ３７を介して第２風量弁９ｂへ出力しステップＳ３０３へ戻る。
ステップＳ３０８では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）は、第２ＭＬＳＳ計１１ｂにより計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ３０９では、風量弁開度制御部３２は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）とを比較する。比較の結果、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）よりも大きい場合はステップＳ３１０へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）以下の場合はステップＳ３１１へ進む。
ステップＳ３１１では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９出力Ｉ／Ｆ３７を介して第１風量弁９ａへ、現在の曝気風量を維持するよう開度指令値を出力又は現在の曝気風量よりも増加するよう開度指令値し、ステップＳ３０３へ戻る。
一方、ステップＳ３１０では、風量弁開度制御部３２は、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）と最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）との差分ｅ（ｔ）を求め、求めた差分ｅ（ｔ）に基づき曝気風量を制御する。すなわち、風量弁開度制御部３２は、ＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ２）に近づくよう、第１風量弁９ａを絞るよう開度指令値を、内部バス３９出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ出力（曝気風量の低減）し、ステップＳ３０３へ戻る。
なお、本実施例では最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、第１ＭＬＳＳ計１１ａを設置する構成とたがこれに限られない。例えば、第１ＭＬＳＳ計１１ａに代えて、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、ＳＳ計を設置する構成とすることが望ましい。この場合、図９のステップＳ３０１にて設定される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に代えて、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)が設定される。また、ステップＳ３０３では、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）に代えて、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が取得され、ステップＳ３０４では、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)とが比較される。そして、汚泥流出判定部３１は、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)よりも大きい場合、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定する。なお、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)として設定する。また、最終沈殿池６内の上部に浸漬するようＳＳ計を設置する構成としても良い。
以上のとおり本実施例では、第２ＭＬＳＳ計１１ｂが設置されている最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５と、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５に分けて、それぞれ曝気風量を制御する。
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、上流側の好気槽（反応槽）５では、曝気により微生物に酸素を供給し、有機物等の汚濁物質の除去を促進させる。一方、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５では、活性汚泥が流出する可能性があると判定された場合、ＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）２）に基づき曝気を低減し、活性汚泥を重力沈降させ、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を抑制できる。
図１０は、本発明の他の実施例に係る実施例４の水処理システムの概略全体構成図である。本実施例では、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５に設置されるＭＬＳＳ計１１により計測されるＭＬＳＳ計測値に基づき活性汚泥の流出状況を判定、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への下水（被処理水）の流入流量を制御するよう構成した点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
図１０に示すように、水処理システム１ｂの水処理装置２ｂは、最初沈殿池４の上澄み液を最上流側の（初段）の好気槽（反応槽）５へ通流させる第１接続配管１７から分岐する簡易処理水配管２３、簡易処理水配管２３に設置される流量調整弁１５、及び第１接続配管１７であって簡易処理水配管２３の分岐点よりも下流側に設置される流量計１４を備える。また、最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５にＭＬＳＳ計１１が設置され、ＭＬＳＳ計１１により計測される最下流側（最終段）以外の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値は、信号線を介して制御装置３ｂへ出力される。第１接続配管１７に設置される流量計１４により計測される下水（被処理水）の流入流量計測値は、信号線を介して制御装置３ｂへ出力される。水処理装置２ｂのその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
図１１は、図１０に示す制御装置３ｂの機能ブロック図である。図１１に示すように、制御装置３ｂは、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、流量調整弁開度制御部４０、計測値取得部３３、少なくとも設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される設定値は、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
計測値取得部３３は、ＭＬＳＳ計１１により計測される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値及び第１接続配管１７に設置される流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値を、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して取得する。計測値取得部３３は、取得されたこれらの各種計測値に対し、例えば、ノイズ除去等の処理を施し内部バス３９を介して汚泥流出判定部３１及び風量弁開度制御部３２へ転送すると共に、記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。なお、図１０では、ＭＬＳＳ計１１及び流量計１４からの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値及び記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出していないと判定された場合、現在の運転を継続するよう対応する開度指令値を、風量弁９へ内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出していないと判定された場合、現在の運転を継続するよう対応する開度指令値を、風量弁９へ内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
流量調整弁開度制御部４０は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値を低減するよう流量調整弁１５の開度を制御する。
これら、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、及び流量調整弁開度制御部４０は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。なお、ここで演算結果又は演算過程のデータをＲＡＭに代えて記憶部３４に格納するよう構成しても良い。
次に、水処理システム１を構成する制御装置３ｂの動作の概要について以下に説明する。
図１２は、図１１に示す制御装置３ｂの処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ４０１では、入力部３８を介して最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）として設定する。
図１２は、図１１に示す制御装置３ｂの処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ４０１では、入力部３８を介して最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、降雨発生時の前日における最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量減じた値、もしくは一定率除した値を最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）として設定する。
ステップＳ４０２では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））は、ＭＬＳＳ計１１により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水の濁度計測値である。
ステップＳ４０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）よりも小さい場合はステップＳ４０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）以上の場合はステップＳ４０５へ進む。ここで、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）よりも小さくなる状況は、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内で曝気により循環する活性汚泥をＭＬＳＳ濃度として計測することから、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５好気槽内の活性汚泥量が減少していること、すなわち、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内の活性汚泥が最終沈殿池６へ流出していることを意味する。
ステップＳ４０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）よりも小さい場合はステップＳ４０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）以上の場合はステップＳ４０５へ進む。ここで、時刻ｔにおける最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）よりも小さくなる状況は、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内で曝気により循環する活性汚泥をＭＬＳＳ濃度として計測することから、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５好気槽内の活性汚泥量が減少していること、すなわち、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内の活性汚泥が最終沈殿池６へ流出していることを意味する。
ステップＳ４０５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の運転を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ４０２へ戻る。
一方、ステップＳ４０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ４０６へ進む。
一方、ステップＳ４０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ４０６へ進む。
ステップＳ４０６では、風量弁開度制御部３２は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））は、流量計１４により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値である。
ステップＳ４０７では、風量弁開度制御部３２は、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））を低減するよう流量調整弁１５を制御しステップＳ４０２へ戻る。すなわち、例えば、流量調整弁１５が閉鎖状態の場合、流量調整弁１５を開放状態とすることで、最初沈殿池４の上澄み液である下水（被処理水）の一部が流量調整弁１５を介して簡易処理水配管２３を通流する。これにより、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量が低減される。
ステップＳ４０７では、風量弁開度制御部３２は、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））を低減するよう流量調整弁１５を制御しステップＳ４０２へ戻る。すなわち、例えば、流量調整弁１５が閉鎖状態の場合、流量調整弁１５を開放状態とすることで、最初沈殿池４の上澄み液である下水（被処理水）の一部が流量調整弁１５を介して簡易処理水配管２３を通流する。これにより、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量が低減される。
本実施例では、活性汚泥が流出する虞がない場合は通常の運転とし、活性汚泥が最終沈殿池６から流出する虞がある場合に、流量調整弁１５の開度を制御し、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量を低減するように制御する。通常の運転では流量調整弁１５を閉鎖状態とした場合、活性汚泥の流出の可能性が生じるまで、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量、すなわち生物処理量を増加させることができ、公共用水域への環境負荷低減に寄与する。
なお、本実施例では、流量計１４を第１接続配管１７であって簡易処理水配管２３の分岐点よりも下流側に設置する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、流量計１４を簡易処理水配管２３に設置し、簡易処理水の流量を計測しても良い。この場合、汚泥流出判定部３１により活性汚泥が流出する可能性があると判定された際は、流量調整弁開度制御部４０が、簡易処理水１０４の流量が増加するよう、流量調整弁１５の開度を制御する。
また、本実施例では、汚泥流出判定部３１は、ＭＬＳＳ計１１による最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値から活性汚泥の流出状況を判定する構成としたがこれに限られるものではない。例えば、沈砂池（図示せず）より流入配管１６を通流する下水（被処理水）もしくは最初沈殿池４より流出する上澄み液の流量、流入配管１６を通流する処理水もしくは最終沈殿池６の上澄み液の濁度推定値に基づき活性汚泥の流出状況を判定する構成としても良い。
また、本実施例では、汚泥流出判定部３１は、ＭＬＳＳ計１１による最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値から活性汚泥の流出状況を判定する構成としたがこれに限られるものではない。例えば、沈砂池（図示せず）より流入配管１６を通流する下水（被処理水）もしくは最初沈殿池４より流出する上澄み液の流量、流入配管１６を通流する処理水もしくは最終沈殿池６の上澄み液の濁度推定値に基づき活性汚泥の流出状況を判定する構成としても良い。
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、通常の運転では流量調整弁１５を閉鎖状態とした場合、活性汚泥の流出の可能性が生じるまで、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量、すなわち生物処理量を増加させることができ、公共用水域への環境負荷低減を更に向上することが可能となる。
図１３は、本発明の他の実施例に係る実施例５の水処理システムの概略全体構成図である。本実施例では、最初沈殿池４と最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５を接続する第１接続配管１７に流量計１４を設置すると共に、流出配管１９にＭＬＳＳ計１１を設置し、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ凝集剤を注入する凝集剤注入設備及び凝集剤注入量計測部を有する構成とした点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一符号を付し、以下では実施例１と重複する説明を省略する。
図１３に示すように、水処理システム１ｃの水処理装置２ｃは、第１接続配管１７に設置される流量計１４、流出配管１９に設置されるＭＬＳＳ計１１、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ凝集剤を注入する凝集剤注入設備２４、及び凝集剤注入設備２４より最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入される凝集剤の注入量を計測する凝集剤注入量計測部２５を備える。ここで、凝集剤注入設備２４は、例えば、凝集剤又は凝集剤水溶液を収容する凝集剤槽（図示せず）、及び凝集剤槽に収容される凝集剤又は凝集剤水溶液を所定量、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入するための凝集剤注入ポンプ（図示せず）を備える。また、凝集剤として、例えば、塩化第二鉄等の無機系凝集剤及び/又はポリアクリルアミド等の高分子凝集剤が用いられる。
流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５へ流入する最初沈殿池４からの上澄み液の流入流量計測値、ＭＬＳＳ計１１により計測される処理水のＭＬＳＳ計測値、及び凝集剤注入量計測部２５により計測される凝集剤注入量は、信号線を介して制御装置３ｃへ出力される。水処理装置２ｃのその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５へ流入する最初沈殿池４からの上澄み液の流入流量計測値、ＭＬＳＳ計１１により計測される処理水のＭＬＳＳ計測値、及び凝集剤注入量計測部２５により計測される凝集剤注入量は、信号線を介して制御装置３ｃへ出力される。水処理装置２ｃのその他の構成は、図１に示した実施例１の構成と同様であるため説明を省略する。
図１４は、図１３に示す制御装置３ｃの機能ブロック図である。図１４に示すように、制御装置３ｃは、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、凝集剤注入量制御部４１、計測値取得部３３、少なくとも各種設定値又は過去の実績データ等を含む情報を格納する記憶部３４、通信Ｉ／Ｆ３５、入力Ｉ／Ｆ３６、及び出力Ｉ／Ｆ３７を備え、これらは相互に内部バス３９を介して接続されている。また、入力Ｉ／Ｆ３６は入力部３８に接続され、入力部３８を介して入力される各種設定値を取り込む。入力部３８を介して入力される各種設定値は、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）及び最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）等を含み、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。なお、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）及び最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）は、例えば、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
計測値取得部３３は、流出配管１９に設置されるＭＬＳＳ計１１により計測される処理水のＭＬＳＳ計測値、第１接続配管１７に設置される流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値、及び凝集剤注入量計測部２５により計測される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入される凝集剤の注入量計測値を、通信Ｉ／Ｆ３５及び内部バス３９を介して取得する。計測値取得部３３は、取得されたこれらの各種計測値に対し、例えば、ノイズ除去等の処理を施し内部バス３９を介して汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、及び凝集剤注入量制御部４１へ転送すると共に、記憶部３４の所定の記憶領域に格納する。なお、図１４では、ＭＬＳＳ計１１、流量計１４、及び凝集剤注入量計測部２５からの計測値を１つの信号線に重畳する信号配線として表記しているが、これは、図面の記載の便宜上このように表記したものであり、実際には、それぞれの計測器毎に設けられた信号線を介して、通信Ｉ／Ｆ３５に並列に入力される信号配線となっている。
汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値及び記憶部３４に格納される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。また、更に、汚泥流出判定部３１は、計測値取得部３３より転送される時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値及び記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）に基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出状況を判定する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出していないと判定された場合、現在の運転を継続するよう対応する開度指令値を、風量弁９へ内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
風量弁開度制御部３２は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出していないと判定された場合、現在の運転を継続するよう対応する開度指令値を、風量弁９へ内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して出力する。
凝集剤注入量制御部４１は、汚泥流出判定部３１により最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性ありと判定された場合、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ流入する凝集剤注入量を増加させるよう凝集剤注入設備２４を制御する。
これら、汚泥流出判定部３１、風量弁開度制御部３２、計測値取得部３３、及び凝集剤注入量制御部４１は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。なお、ここで演算結果又は演算過程のデータをＲＡＭに代えて記憶部３４に格納するよう構成しても良い。
次に、水処理システム１を構成する制御装置３ｃの動作の概要について以下に説明する。
図１５は、図１４に示す制御装置３ｃの処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ５０１では、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）及び最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）として設定する。また、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
図１５は、図１４に示す制御装置３ｃの処理フローを示すフローチャートである。
ステップＳ５０１では、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）及び最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水のＭＬＳＳ濃度の平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）として設定する。また、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
ステップＳ５０２では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））は、流量計１４により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値である。
ステップＳ５０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）以下の場合はステップＳ５０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））よりも大きい場合はステップＳ５０５へ進む。
ステップＳ５０３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）以下の場合はステップＳ５０４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））よりも大きい場合はステップＳ５０５へ進む。
ステップＳ５０４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の運転を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ５０２へ戻る。
一方、ステップＳ５０５では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））は、ＭＬＳＳ計１１により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水のＭＬＳＳ計測値である。
一方、ステップＳ５０５では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））は、ＭＬＳＳ計１１により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された処理水のＭＬＳＳ計測値である。
ステップＳ５０６では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）以下の場合はステップＳ５０７へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ））が処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ）よりも大きい場合はステップＳ５０８へ進む。
ステップＳ５０７では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の運転を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ５０２へ戻る。
一方、ステップＳ５０８では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ５０９へ進む。
一方、ステップＳ５０８では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ５０９へ進む。
ステップＳ５０９では、凝集剤注入量制御部４１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける凝集剤注入量計測値（ＱＣＯ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける凝集剤注入量計測値（ＱＣＯ（ｔ））は、凝集剤注入量計測部２５により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送された、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入される凝集剤の注入量計測値である。
ステップＳ５１０では、凝集剤注入量制御部４１は、凝集剤注入量を増加させるよう、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して凝集剤注入設備２４へ、凝集剤注入量の指令値を出力し、ステップＳ５０２へ戻る。ここで、凝集剤注入量の指令値について説明する。例えば、予め、最終沈殿池６の上澄み液である処理水のＭＬＳＳ濃度が複数の値を取り得る状況、及び下水（被処理水）の異なる流入流量毎に、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内に種々の量の凝集剤を注入し、凝集剤注入後の処理水のＭＬＳＳ濃度を実験により求める。求めた結果をテーブル又は関数にて記憶部３４に格納し、計測される処理水のＭＬＳＳ濃度及び／又は下水（被処理水）の流入流量に基づき、記憶部３４に格納されるテーブル又は関数を用いて、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入すべき凝集剤注入量を得て、当該注入すべき凝集剤注入量を指令値として凝集剤注入設備２４へ出力する。
このように、本実施例では、活性汚泥が流出する虞がない場合は通常（現在）の運転を継続し、活性汚泥が最終沈殿池６から流出する虞がある場合に、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入する凝集剤注入量を増加させることで、最終沈殿池６での活性汚泥の重力沈降性が向上し、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を抑制できる。
図１６は、図１５に示すフローチャートの変形例である。
ステップＳ５１１では、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
ステップＳ５１１では、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）が設定入力され、入力Ｉ／Ｆ３６及び内部バス３９を介して記憶部３４の所定の記憶領域に格納される。ここで、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。
ステップＳ５１２では、汚泥流出判定部３１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））は、流量計１４により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送され、上述のようにノイズ除去等の処理が施された最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値である。
ステップＳ５１３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）以下の場合はステップＳ５１４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））よりも大きい場合はステップＳ５０５へ進む。
ステップＳ５１３では、汚泥流出判定部３１は、取得した時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））と、予め設定入力され記憶部３４に格納される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）とを比較する。比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値（Ｑｉｎ＿ｔｇｔ）以下の場合はステップＳ５１４へ進む。一方、比較の結果、時刻ｔにおける最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））が最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値（Ｑｉｎ（ｔ））よりも大きい場合はステップＳ５０５へ進む。
ステップＳ５１４では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥の流出がないと判定し、内部バス３９を介して風量弁開度制御部３２に対し現在の運転を継続するよう指令を出力する。当該指令を受信した風量弁開度制御部３２は、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して風量弁９へ現在の風量制御に対応する開度指令値を出力し、ステップＳ５１２へ戻る。
一方、ステップＳ５１５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ５１６へ進む。
一方、ステップＳ５１５では、汚泥流出判定部３１は、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定し、ステップＳ５１６へ進む。
ステップＳ５１６では、凝集剤注入量制御部４１は、内部バス３９を介して計測値取得部３３より、時刻ｔにおける凝集剤注入量計測値（ＱＣＯ（ｔ））を取得する。ここで、取得される時刻ｔにおける凝集剤注入量計測値（ＱＣＯ（ｔ））は、凝集剤注入量計測部２５により計測され、通信Ｉ／Ｆ３５を介して計測値取得部３３に転送された、最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５へ注入される凝集剤の注入量計測値である。
ステップＳ５１７では、凝集剤注入量制御部４１は、凝集剤注入量を増加させるよう、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して凝集剤注入設備２４へ、凝集剤注入量の指令値を出力し、ステップＳ５１２へ戻る。
このように、図１６に示す処理フローでは、汚泥流出判定部３１が、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値と、予め設定入力された最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値のみに基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を判定する構成とした点が、図１５に示した処理フローと異なる。
ステップＳ５１７では、凝集剤注入量制御部４１は、凝集剤注入量を増加させるよう、内部バス３９及び出力Ｉ／Ｆ３７を介して凝集剤注入設備２４へ、凝集剤注入量の指令値を出力し、ステップＳ５１２へ戻る。
このように、図１６に示す処理フローでは、汚泥流出判定部３１が、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値と、予め設定入力された最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量基準値のみに基づき、最終沈殿池６からの活性汚泥の流出を判定する構成とした点が、図１５に示した処理フローと異なる。
なお、本実施例では最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、ＭＬＳＳ計１１を設置する構成とたがこれに限られない。例えば、ＭＬＳＳ計１１に代えて、最終沈殿池６の上澄み液を処理水として通流する流出配管１９に、ＳＳ計を設置する構成とすることが望ましい。この場合、図１５のステップＳ５０１にて設定される処理水のＭＬＳＳ基準値（ＭＬＳＳｔｇｔ１）に代えて、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)が設定される。また、ステップＳ５０５では、時刻ｔにおける処理水のＭＬＳＳ計測値（ＭＬＳＳ（ｔ）１）に代えて、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が取得され、ステップＳ５０６では、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)と、予め設定入力され記憶部３４に格納される処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)とが比較される。そして、汚泥流出判定部３１は、時刻ｔにおける処理水のＳＳ計測値(ＳＳ（ｔ）)が処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)よりも大きい場合、最終沈殿池６から活性汚泥が流出する可能性があると判定する。なお、処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)は、記憶部３４に格納される過去の実績データ（過去の任意の期間の運転データ）に基づき設定される。例えば、年間の処理水の濁度平均値に対して一定量加えた値、もしくは一定率乗じた値を処理水のＳＳ基準値(ＳＳｔｇｔ)として設定する。また、最終沈殿池６内の上部に浸漬するようＳＳ計を設置する構成としても良い。
また、本実施例では、流量計１４を最初沈殿池４と最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５とを接続する第１接続配管１７に設置する構成としたがこれに限られるものではない。例えば、最初沈殿池４の上流側、すなわち、流入配管１６に流量計１４を設置し、最初沈殿池４へ流入する下水（被処理水）の流入流量を計測する構成としても良い。また、過去の最初沈殿池４へ流入する下水（被処理水）もしくは最初沈殿池４から流出し第１接続配管１７を通流する下水（被処理水）の流量変動を記録したデータベース、降雨情報、ポンプ施設でのポンプ稼働状況等を用いて、最初沈殿池４から流出し第１接続配管１７を介して、最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入する下水（被処理水）の流入流量を推定する構成としても良い。なお、ここでポンプ施設とは、例えば、河川より原水である被処理水を汲み上げる取水ポンプを備えるポンプ機場、或は、下水処理場に設けられ、下水管を介してポンプ機場から送水される原水（被処理水）を、最初沈殿池４の上流側に設けられる沈砂池に汲み上げるポンプ等である。
また、本実施例では、汚泥流出判定部３１は、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値を用いて活性汚泥の流出状況を判定する構成、また、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値及び処理水のＭＬＳＳ計測値を用いて最終沈殿池６から活性汚泥の流出状況を判定する構成としたが、これに代えて、最終沈殿池６の上澄み液の濁度計測値、或は、凝集剤が注入される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値を用いて濃度からから活性汚泥の流出状況を判定する構成としても良い。
また、本実施例では、汚泥流出判定部３１は、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値を用いて活性汚泥の流出状況を判定する構成、また、流量計１４により計測される最上流側（初段）の好気槽（反応槽）５への流入流量計測値及び処理水のＭＬＳＳ計測値を用いて最終沈殿池６から活性汚泥の流出状況を判定する構成としたが、これに代えて、最終沈殿池６の上澄み液の濁度計測値、或は、凝集剤が注入される最下流側（最終段）の好気槽（反応槽）５内のＭＬＳＳ計測値を用いて濃度からから活性汚泥の流出状況を判定する構成としても良い。
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、好気槽（反応槽）への凝集剤注入量を増加させることで、最終沈殿池での活性汚泥の重力沈降性が更に向上し、最終沈殿池からの活性汚泥の流出をより効果的に抑制することが可能となる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ・・・水処理システム
２，２ａ，２ｂ，２ｃ・・・水処理装置
３，３ａ，３ｂ，３ｂ・・・制御装置
４・・・最初沈殿池
５・・・好気槽（反応槽）
６・・・最終沈殿池
７・・・散気部
８・・・ブロワ
９・・・風量弁
９ａ・・・第１風量弁
９ｂ・・・第２風量弁
１０・・・返送ポンプ
１１・・・ＭＬＳＳ計
１１ａ・・・第１ＭＬＳＳ計
１１ｂ・・・第２ＭＬＳＳ計
１２・・・風量計
１２ａ・・・第１風量計
１２ｂ・・・第２風量計
１３・・・濁度計
１４・・・流量計
１５・・・流量調整弁
１６・・・流入配管
１７・・・第１接続配管
１８・・・第２接続配管
１９・・・流出配管
２０・・・活性汚泥
２１・・・返送汚泥配管
２２・・・散気配管
２２ａ・・・第１散気配管
２２ｂ・・・第２散気配管
２３・・・簡易処理水配管
２４・・・凝集剤注入設備
２５・・・凝集剤注入量計測部
３１・・・汚泥流出判定部
３２・・・風量弁開度制御部
３３・・・計測値取得部
３４・・・記憶部
３５・・・通信Ｉ／Ｆ
３６・・・入力Ｉ／Ｆ
３７・・・出力Ｉ／Ｆ
３８・・・入力部
３９・・・内部バス
４０・・・流量調整弁開度制御部
４１・・・凝集剤注入量制御部
２，２ａ，２ｂ，２ｃ・・・水処理装置
３，３ａ，３ｂ，３ｂ・・・制御装置
４・・・最初沈殿池
５・・・好気槽（反応槽）
６・・・最終沈殿池
７・・・散気部
８・・・ブロワ
９・・・風量弁
９ａ・・・第１風量弁
９ｂ・・・第２風量弁
１０・・・返送ポンプ
１１・・・ＭＬＳＳ計
１１ａ・・・第１ＭＬＳＳ計
１１ｂ・・・第２ＭＬＳＳ計
１２・・・風量計
１２ａ・・・第１風量計
１２ｂ・・・第２風量計
１３・・・濁度計
１４・・・流量計
１５・・・流量調整弁
１６・・・流入配管
１７・・・第１接続配管
１８・・・第２接続配管
１９・・・流出配管
２０・・・活性汚泥
２１・・・返送汚泥配管
２２・・・散気配管
２２ａ・・・第１散気配管
２２ｂ・・・第２散気配管
２３・・・簡易処理水配管
２４・・・凝集剤注入設備
２５・・・凝集剤注入量計測部
３１・・・汚泥流出判定部
３２・・・風量弁開度制御部
３３・・・計測値取得部
３４・・・記憶部
３５・・・通信Ｉ／Ｆ
３６・・・入力Ｉ／Ｆ
３７・・・出力Ｉ／Ｆ
３８・・・入力部
３９・・・内部バス
４０・・・流量調整弁開度制御部
４１・・・凝集剤注入量制御部
Claims (7)
- 少なくとも好気槽を含む反応槽と、前記好気槽に設けられた散気部と、前記散気部へ空気を供給するブロワと、前記好気槽から流入する上澄み液に含まれる活性汚泥を沈降処理する最終沈殿池と、を有する水処理装置と、
前記好気槽内のＭＬＳＳ濃度を計測するＭＬＳＳ計及び／又は前記最終沈殿池からの処理水のＳＳ濃度を計測するＳＳ計と、
前記ＭＬＳＳ計及び／又は前記ＳＳ計からの計測値に基づき、前記最終沈殿池から活性汚泥の流出の有無を判定する汚泥流出判定部と、前記汚泥流出判定部による判定結果に基づき、少なくとも、前記好気槽への被処理水の流入流量、曝気風量、及び前記好気槽へ注入する凝集剤注入量のうちいずれか一つを制御する制御部と、を有する制御装置と、を備えることを特徴とする水処理システム。 - 請求項１に記載の水処理システムにおいて、
前記制御部は、前記汚泥流出判定部による判定結果が活性汚泥流出有りとの場合、前記好気槽への前記被処理水の流入流量又は曝気風量を低減し、若しくは、前記好気槽へ注入する凝集剤の注入量を増加させることを特徴とする水処理システム。 - 請求項２に記載の水処理システムにおいて、
前記制御装置は、
少なくとも予め設定されたＭＬＳＳ目標値を格納する記憶部を備え、
前記汚泥流出判定部は、前記好気槽に設置される前記ＭＬＳＳ計からの計測値が前記ＭＬＳＳ目標値よりも小さい場合、活性汚泥流出有りと判定することを特徴とする水処理システム。 - 請求項２に記載の水処理システムにおいて、
前記制御装置は、
少なくとも予め設定されたＳＳ目標値を格納する記憶部を備え、
前記汚泥流出判定部は、前記ＳＳ計からの計測値が前記ＳＳ目標値よりも大きい場合、汚泥流出有りと判定することを特徴とする水処理システム。 - 請求項２に記載の水処理システムにおいて、
前記最終沈殿池からの処理水のＳＳ濃度を計測するＳＳ計と、前記好気槽内のＭＬＳＳ濃度を計測するＭＬＳＳ計と、を備え、
前記制御装置は、
少なくとも予め設定された、前記最終沈殿池からの処理水のＳＳ目標値と、前記好気槽内のＭＬＳＳ目標値であるＭＬＳＳ目標値と、を格納する記憶部を備え、
前記汚泥流出判定部は、前記ＳＳ計による計測値が前記ＳＳ目標値よりも大きい場合、活性汚泥流出有りと判定し、
前記制御部は、前記ＭＬＳＳ計による計測値が前記ＭＬＳＳ目標値よりも大きい場合、前記ＭＬＳＳ計による計測値及び前記ＭＬＳＳ目標値との差分に基づき前記好気槽への曝気風量を低減することを特徴とする水処理システム。 - 請求項５に記載の水処理システムにおいて、
前記水処理装置は、複数直列に設けられた好気槽を備え、最下流側の好気槽の散気部と前記ブロワを接続する第１散気配管に設置される第１風量弁と、前記最下流側の好気槽を除く他の好気槽の散気部と前記ブロワを接続する第２散気配管に設置される第２風量弁とを有し、
前記ＭＬＳＳ計は前記最下流側の好気槽に設置され、
前記制御部は、前記汚泥流出判定部による判定結果が活性汚泥流出有りとの場合、前記第２風量弁の開度を一定風量となるよう又は前記好気槽へ流入する被処理水の流入流量に比例するよう制御すると共に、前記第１風量弁の開度を前記ＭＬＳＳ計による計測値及び前記ＭＬＳＳ目標値との差分に基づき制御することを特徴とする水処理システム。 - 請求項４に記載の水処理システムにおいて、
前記記憶部は、更に前記好気槽内のＭＬＳＳ目標値を格納すると共に、
前記制御部は、前記汚泥流出判定部による判定結果が活性汚泥流出有りとの場合、前記好気槽内を撹拌可能な曝気風量とする制御と、前記ＭＬＳＳ計からの計測値が前記好気槽内のＭＬＳＳ目標値以下となるよう曝気風量を低減する制御と、を所定の時間間隔で交互に実行することを特徴とする水処理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016122633A JP2017225918A (ja) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | 水処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016122633A JP2017225918A (ja) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | 水処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017225918A true JP2017225918A (ja) | 2017-12-28 |
Family
ID=60889631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016122633A Pending JP2017225918A (ja) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | 水処理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017225918A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110182966A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-08-30 | 王志伟 | 一种生物絮凝剂及其制备方法 |
| JP2019162601A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 月島機械株式会社 | 凝集剤添加量制御装置、汚泥濃縮システム、凝集剤添加量制御方法 |
| JP2020006296A (ja) * | 2018-07-04 | 2020-01-16 | 株式会社日立製作所 | 水処理制御装置及び水処理システム |
| JP2020110747A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 株式会社日立製作所 | 水処理システム |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56111087A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Nobutsugu Kato | State monitoring method in sewage treatment process |
| JPS60106590A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPS60261593A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-24 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理システムの監視装置 |
| JPS6182896A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPS6182895A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPH01111491A (ja) * | 1987-10-23 | 1989-04-28 | Hitachi Ltd | 活性汚泥プロセスの制御装置 |
| JPH04180893A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-29 | Toshiba Corp | 廃水処理診断装置 |
| JPH05208196A (ja) * | 1991-04-09 | 1993-08-20 | Toshiba Corp | エアレーションタンクの曝気風量制御装置 |
| JP2005262140A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Kurita Water Ind Ltd | 下水処理方法及び装置 |
| JP2006239536A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Clion Co Ltd | 汚水処理装置及び処理方法 |
| JP2010247127A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Kobelco Eco-Maintenance Co Ltd | 有機性廃水処理施設の運転方法 |
| JP2012170883A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Sanki Eng Co Ltd | 活性汚泥処理装置及びその処理方法 |
| WO2014034827A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 東レ株式会社 | 造水方法 |
| JP2015217375A (ja) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社ネクスコ・エンジニアリング東北 | 汚水処理装置及び汚水処理方法 |
-
2016
- 2016-06-21 JP JP2016122633A patent/JP2017225918A/ja active Pending
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56111087A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Nobutsugu Kato | State monitoring method in sewage treatment process |
| JPS60106590A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPS60261593A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-24 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理システムの監視装置 |
| JPS6182896A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPS6182895A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-26 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 下水処理制御装置 |
| JPH01111491A (ja) * | 1987-10-23 | 1989-04-28 | Hitachi Ltd | 活性汚泥プロセスの制御装置 |
| JPH04180893A (ja) * | 1990-11-16 | 1992-06-29 | Toshiba Corp | 廃水処理診断装置 |
| JPH05208196A (ja) * | 1991-04-09 | 1993-08-20 | Toshiba Corp | エアレーションタンクの曝気風量制御装置 |
| JP2005262140A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Kurita Water Ind Ltd | 下水処理方法及び装置 |
| JP2006239536A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Clion Co Ltd | 汚水処理装置及び処理方法 |
| JP2010247127A (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-04 | Kobelco Eco-Maintenance Co Ltd | 有機性廃水処理施設の運転方法 |
| JP2012170883A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Sanki Eng Co Ltd | 活性汚泥処理装置及びその処理方法 |
| WO2014034827A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 東レ株式会社 | 造水方法 |
| JP2015217375A (ja) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社ネクスコ・エンジニアリング東北 | 汚水処理装置及び汚水処理方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019162601A (ja) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 月島機械株式会社 | 凝集剤添加量制御装置、汚泥濃縮システム、凝集剤添加量制御方法 |
| JP2020006296A (ja) * | 2018-07-04 | 2020-01-16 | 株式会社日立製作所 | 水処理制御装置及び水処理システム |
| JP7103598B2 (ja) | 2018-07-04 | 2022-07-20 | 株式会社日立製作所 | 水処理制御装置及び水処理システム |
| JP2020110747A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 株式会社日立製作所 | 水処理システム |
| JP7171445B2 (ja) | 2019-01-09 | 2022-11-15 | 株式会社日立製作所 | 水処理システム |
| CN110182966A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-08-30 | 王志伟 | 一种生物絮凝剂及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2017225918A (ja) | 水処理システム | |
| KR100873416B1 (ko) | 연속 회분식 반응조의 활성 슬러지를 이용한 하수처리 장치 및 그 방법 | |
| JP6845775B2 (ja) | 水処理制御装置及び水処理システム | |
| JP6404999B2 (ja) | 有機排水処理装置 | |
| JP2009131854A (ja) | 汚水処理設備 | |
| JP4008694B2 (ja) | 下水処理場水質制御装置 | |
| JP6158691B2 (ja) | 有機排水処理装置、有機排水の処理方法及び有機排水処理装置の制御プログラム | |
| JP6805002B2 (ja) | 水処理制御装置及び水処理システム | |
| JP4649175B2 (ja) | 下水処理場の制御装置 | |
| JP2006315004A (ja) | 下水処理場水質制御装置 | |
| JP2012228645A (ja) | 水処理装置、水処理方法およびそのプログラム | |
| JP2020114580A (ja) | 制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム | |
| JP5612005B2 (ja) | 水処理システム及び水処理方法 | |
| JPH07299495A (ja) | 活性汚泥循環変法における硝化促進方法及び硝化速度予測方法 | |
| JP2008307494A (ja) | 下水処理方法及び下水処理装置 | |
| JP6243804B2 (ja) | 膜分離活性汚泥処理装置及び膜分離活性汚泥処理方法 | |
| JP3303475B2 (ja) | 活性汚泥循環変法の運転制御方法 | |
| JP7437144B2 (ja) | 水処理プラント | |
| JP4453287B2 (ja) | 下水処理方法および下水処理制御システムと、下水処理場の改造方法 | |
| JP7103598B2 (ja) | 水処理制御装置及び水処理システム | |
| JP2005161314A5 (ja) | ||
| JP2017144373A (ja) | 下水処理設備の水質計測システム | |
| JP5315118B2 (ja) | 有機性廃水処理施設の運転方法 | |
| JPS6355999B2 (ja) | ||
| Crăciun et al. | Analysis concerning the biological treatment of wastewater with high concentrations of ammonia nitrogen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190118 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191016 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191029 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191122 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20200107 |