JP2020128967A - Ｂｏｄ測定システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ＢＯＤを精度よく迅速に推定することができるＢＯＤ測定システムを提供する。【解決手段】水系に設置された水質分析機器の測定値に基づいて該水系のＢＯＤ値を予測するためのＢＯＤ測定システムにおいて、水系及びそれと少なくとも種類及び水質が近似した他の水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値とに基づいて当該水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値との相関関係を演算する相関関係演算手段と、複数の水系にそれぞれ設置された水質分析機器の測定値、各水系で測定されたＢＯＤ測定値、及び前記相関関係演算手段で演算された水系毎の相関関係を記憶する記憶手段と、水系に設置された水質分析機器の測定値と、該記憶手段から読み出された当該水系の前記相関関係とに基づいて当該水系のＢＯＤ予測値を演算するＢＯＤ予測値演算部とを備えてなるＢＯＤ測定システム。【選択図】図１
Description
本発明は、水中のＢＯＤを測定するシステムに関する。
ＢＯＤは、水中の好気性微生物により、有機性物質が分解される時に消費される溶存酸素量のことであり、ＪＩＳ Ｋ０１０２に規定されている通り、２０℃、５日間に消費される溶存酸素量をｐｐｍあるいはＯ２ｍｇ／Ｌで表したもの（ＢＯＤ５）である。
ＪＩＳ Ｋ０１０２で規定されたＢＯＤ（ＢＯＤ５）測定方法では、測定結果を得るまでに５日間を要する。排水処理施設等では、現状の排水の水質データが必要であることから、測定結果が出るまでに５日も要するＢＯＤ測定データに基づいて排水処理設備の運転を管理することはできない。
そのため、測定時間が短いＴＯＣ（有機体炭素量）計やＴＯＤ（全酸素消費量）計、ＣＯＤ計などで廃水中の有機体炭素濃度等を定量し、過去に蓄積したＢＯＤ５濃度とＴＯＣ濃度（あるいはＴＯＤ濃度）との対応関係データ（相関関係）を用いて、ＢＯＤ５濃度を予測することが行われている。
従来のＢＯＤ予測システムでは、予め測定対象水（特定の工場排水など）におけるＴＯＣ等とＢＯＤとの相関関係を精度よく求めておくことが必要であり、このような精度のよい相関関係を得るためには、ＢＯＤの測定頻度を多くする必要がある。
本発明は、ＢＯＤを精度よく迅速に推定することができるＢＯＤ測定システムを提供することを目的とする。
本発明のＢＯＤ測定システムは、水系に設置された水質分析機器の測定値に基づいて該水系のＢＯＤ値を予測するためのＢＯＤ測定システムにおいて、水系及びそれと少なくとも種類及び水質が近似した他の水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値とに基づいて当該水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値との相関関係を演算する相関関係演算手段と、複数の水系にそれぞれ設置された水質分析機器の測定値、各水系で測定されたＢＯＤ測定値、及び前記相関関係演算手段で演算された水系毎の相関関係を記憶する記憶手段と、水系に設置された水質分析機器の測定値と、該記憶手段から読み出された当該水系の前記相関関係とに基づいて当該水系のＢＯＤ予測値を演算するＢＯＤ予測値演算部とを備えてなる。
なお、本発明において、「近似」は「同一」を包含する。また、上記の種類は、好ましくは、少なくとも排水発生源の業種及び工程を包含する。
本発明の一態様では、前記分析機器測定値は、ＴＯＣ又はＣＯＤである。
本発明の一態様では、前記相関関係演算手段は、水系で測定されたＢＯＤ測定値が入力される毎に、当該水系における前記相関関係を演算し、前記記憶手段の相関関係データを更新する。
本発明のＢＯＤ測定システムによると、測定対象水系におけるＢＯＤの測定頻度が少ない場合でも、種類及び水質が近似した他の水系での測定結果も参照してＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値との相関関係を精度よく求めることができる。この結果、測定対象水系のＢＯＤを高精度で予測することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るＢＯＤ測定システムの模式図である。
第１〜第Ｎの水系（例えば工場、鉱山、商業施設、病院等における排水系）にそれぞれ排水処理設備が設けられており、それぞれ排水処理管理装置（以下、管理装置という）１〜Ｎが設置されている。各排水処理設備には、それぞれＴＯＣ計、ＣＯＤ計、ｐＨ計、Ｎ計、Ｐ計、導電率計などの水質分析機器が設置されている。各管理装置１〜Ｎは、コンピュータを備えており、各々の分析機器の測定値が各管理装置に入力及び記録される。また、各排水処理設備では、定期的にＢＯＤをＪＩＳ Ｋ０１０２に従って測定し、その結果を各々のコンピュータに入力し、記録する。
各管理装置１〜Ｎは、インターネット等の通信回線を介して解析センター１０のコンピュータとデータ通信可能となっている。
解析センター１０のコンピュータの記憶部２０は、管理プログラムのほか、入出力部１１を介して入力される各水系の種類（排水発生源の業種及び工程（例えば食品・飲料の製造工程排水、化学工場の廃液処理施設排水）、排水処理施設の処理方式、具体的なフロー及び運転条件等など）、排水の水質分析データ（ＢＯＤ及びその他の水質項目のデータ）が記憶されている。
解析センター１０のコンピュータには、プログラムを実行することにより相関関係演算部１２及びＢＯＤ予測値演算部１３が構成される。
相関関係演算部１２では、１つの水系の実際のＢＯＤ測定値及び分析機器測定値だけでなく、種類及び水質測定値が近似した水系のＢＯＤ測定値及び分析機器測定値をデータ解析し、分析機器測定値とＢＯＤとの相関関係（例えば検量線）を演算する。演算された相関関係は、各水系毎に記憶部に登録される。当該水系及び近似水系からＢＯＤ測定値及び分析機器測定値が入力されるたびに過去の蓄積データ及び今回入力された新データに基づいて相関関係を演算し直し、記憶部に登録した相関関係データを更新する。
ＢＯＤ予測値演算部１３では、ある水系から分析機器測定値（ＴＯＣ又はＣＯＤなど）が入力されると、記憶部から当該水系のＢＯＤ・分析機器測定値相関関係を読み出してＢＯＤ予測値を演算する。このＢＯＤ予測値は、入出力部１１から通信回線を介して当該水系の管理装置に送信される。
このように、１つの水系だけでなく、種類及び水質が近似した他の水系のデータも参照してＢＯＤと分析機器測定値との相関関係を求めるので、年間を通して実施されるＪＩＳ ＫＯ１０２に従った実際のＢＯＤ測定頻度が少なくても、ＢＯＤと分析機器測定値との相関関係の精度が高くなり、この結果として、ＢＯＤ予測の精度が高くなる。また、ＪＩＳ Ｋ０１０２に従って実際のＢＯＤ測定頻度が少なくてもよいところから、排水水質測定コストを安価とすることも可能である。
上記説明では、１つの水系（排水系）と種類及び水質が近似した他の水系のデータに基づいて相関関係を演算しているが、この場合の種類は、業種のみであってもよく、業種と処理施設の処理方式のみであってもよく、さらにフローや運転条件まで含めてもよい。また、この場合の水質は、少なくともＢＯＤとＴＯＣ又はＣＯＤとを含み、さらに必要に応じて、ｐＨ、Ｎ濃度値、Ｐ濃度値、導電率等の１又は２以上を含める。
１０ 解析センター
１２ 相関関係演算部
１３ ＢＯＤ予測演算部
１２ 相関関係演算部
１３ ＢＯＤ予測演算部
Claims (4)
- 水系に設置された水質分析機器の測定値に基づいて該水系のＢＯＤ値を予測するためのＢＯＤ測定システムにおいて、
水系及びそれと少なくとも種類及び水質が近似した他の水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値とに基づいて当該水系におけるＢＯＤ測定値と水質分析機器測定値との相関関係を演算する相関関係演算手段と、
複数の水系にそれぞれ設置された水質分析機器の測定値、各水系で測定されたＢＯＤ測定値、及び前記相関関係演算手段で演算された水系毎の相関関係を記憶する記憶手段と、
水系に設置された水質分析機器の測定値と、該記憶手段から読み出された当該水系の前記相関関係とに基づいて当該水系のＢＯＤ予測値を演算するＢＯＤ予測値演算部と
を備えてなるＢＯＤ測定システム。 - 前記分析機器測定値は、ＴＯＣ又はＣＯＤであることを特徴とする請求項１のＢＯＤ測定システム。
- 前記相関関係演算手段は、水系で測定されたＢＯＤ測定値が入力される毎に、当該水系における前記相関関係を演算し、前記記憶手段の相関関係データを更新することを特徴とする請求項１又は２のＢＯＤ測定システム。
- 前記種類は、少なくとも排水発生源の業種及び工程を包含することを特徴とする請求項１〜３のいずれかのＢＯＤ測定システム。
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| JP2005140757A (ja) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Fujisawa Pharmaceut Co Ltd | 近似ｂｏｄ５測定方法および近似ｂｏｄ５測定装置およびこの装置を用いた水質監視装置、廃水処理システム |
| JP3112822U (ja) * | 2005-05-25 | 2005-08-25 | クリタ分析センター株式会社 | 水質測定装置 |
| JP2006125930A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Optex Co Ltd | 水質測定器および水質測定方法 |
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