JP3352853B2 - 汚泥界面監視装置 - Google Patents
汚泥界面監視装置Info
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- JP3352853B2 JP3352853B2 JP19709895A JP19709895A JP3352853B2 JP 3352853 B2 JP3352853 B2 JP 3352853B2 JP 19709895 A JP19709895 A JP 19709895A JP 19709895 A JP19709895 A JP 19709895A JP 3352853 B2 JP3352853 B2 JP 3352853B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚水処理槽に沈殿
した汚泥をかき寄せ機で排出口にかき寄せ、汚泥を汚水
処理槽から外部に排出させる汚泥処理装置の汚泥界面を
監視する汚泥界面監視装置に関するものである。
した汚泥をかき寄せ機で排出口にかき寄せ、汚泥を汚水
処理槽から外部に排出させる汚泥処理装置の汚泥界面を
監視する汚泥界面監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に下水処理場等において汚水処理を
行うには、図４に示す模式図のように汚水処理槽１を設
け、その供給口２から汚水を流入させ、汚水に含まれて
いる汚物を沈殿させて、活性汚泥法により分解処理しす
る処理方法が採られている。そして、汚水の流入と共に
沈殿された汚泥３は、無端ベルト４等に設けられた多数
のかき寄せ具５などから構成されたかき寄せ機６を、図
示してない動力源により矢印方向に駆動して、一方にか
き寄せながら排出口７から抜き取り、浄化水は排水口８
から次の処理工程に排水されるもので、このような処理
が連続的に行われる。そのため、汚水処理槽１において
は、処理能力以上の汚水の流入があると、処理が間に合
わずオーバーフローして、排水口８から汚水が流出する
危険性があるため、汚泥処理管理を行う上では、汚泥界
面深度を常時連続的に測定しながら監視し、汚泥界面深
度が所定深度より浅くなった場合は、汚水処理槽１への
汚水の供給量を制御して正常処理が行えるようにするこ
とは極めて重要である。特に、環境問題が重要視されて
いる現在、オーバーフローした汚水が一般の河川に流出
すると、大きな社会問題へと発展することが予想される
ため、これを回避する必要がある。
行うには、図４に示す模式図のように汚水処理槽１を設
け、その供給口２から汚水を流入させ、汚水に含まれて
いる汚物を沈殿させて、活性汚泥法により分解処理しす
る処理方法が採られている。そして、汚水の流入と共に
沈殿された汚泥３は、無端ベルト４等に設けられた多数
のかき寄せ具５などから構成されたかき寄せ機６を、図
示してない動力源により矢印方向に駆動して、一方にか
き寄せながら排出口７から抜き取り、浄化水は排水口８
から次の処理工程に排水されるもので、このような処理
が連続的に行われる。そのため、汚水処理槽１において
は、処理能力以上の汚水の流入があると、処理が間に合
わずオーバーフローして、排水口８から汚水が流出する
危険性があるため、汚泥処理管理を行う上では、汚泥界
面深度を常時連続的に測定しながら監視し、汚泥界面深
度が所定深度より浅くなった場合は、汚水処理槽１への
汚水の供給量を制御して正常処理が行えるようにするこ
とは極めて重要である。特に、環境問題が重要視されて
いる現在、オーバーフローした汚水が一般の河川に流出
すると、大きな社会問題へと発展することが予想される
ため、これを回避する必要がある。
【０００３】この汚水処理槽の汚泥界面深度を測定する
従来の汚泥界面監視装置として、図５のブロック回路図
に示すような超音波を用いて監視する装置がある。この
図５の汚泥界面監視装置は、同期回路１１からの信号に
よって送信回路１２で送信パルスが作られ、これが送受
波器１３に供給され、送受波器１３から超音波が発射さ
れる。送受波器１３では、図４の汚泥界面９で反射され
た超音波の受信波を受信し、この受信信号は受信回路１
４で増幅される。この増幅された受信信号は界面深度検
出回路１５で、図６に示す波形図のように送信波２１と
受信波２２との間の時間ｔを測定して界面深度に換算す
る。この界面深度のデータは、バラツキを抑える目的で
平均処理回路１６で処理して出力され、汚水処理槽への
汚水流入量の制御信号として用いられる。
従来の汚泥界面監視装置として、図５のブロック回路図
に示すような超音波を用いて監視する装置がある。この
図５の汚泥界面監視装置は、同期回路１１からの信号に
よって送信回路１２で送信パルスが作られ、これが送受
波器１３に供給され、送受波器１３から超音波が発射さ
れる。送受波器１３では、図４の汚泥界面９で反射され
た超音波の受信波を受信し、この受信信号は受信回路１
４で増幅される。この増幅された受信信号は界面深度検
出回路１５で、図６に示す波形図のように送信波２１と
受信波２２との間の時間ｔを測定して界面深度に換算す
る。この界面深度のデータは、バラツキを抑える目的で
平均処理回路１６で処理して出力され、汚水処理槽への
汚水流入量の制御信号として用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな汚水処理装置における汚泥界面監視装置では、送受
波器１３から送波される送信波２１は、汚水処理槽１内
を緩やかな一定速度で回転しているかき寄せ機６（特に
かき寄せ具５）による反射信号（受信波２２）としても
受信されるため、汚泥界面信号との区別がつかず、かき
寄せ機６からの受信波２２を汚泥界面信号として処理す
ることが生じるという問題がある。即ち、図４に示した
従来の汚泥界面監視装置で測定した汚泥界面深度を、図
７にグラフ化たもので、２３は汚泥界面９の深度信号、
２４はかき寄せ機６の深度信号として示してあるが、縦
軸の汚泥界面深度は横軸の時間と共にほぼ一定周期毎に
かき寄せ機６の影響を受けている様子が示されている。
このグラフの左側は汚泥界面深度がかき寄せ機６の深度
よりも深い時を示しておりり、右側は汚泥界面深度がか
き寄せ機６の深度よりも浅い時を示している。
うな汚水処理装置における汚泥界面監視装置では、送受
波器１３から送波される送信波２１は、汚水処理槽１内
を緩やかな一定速度で回転しているかき寄せ機６（特に
かき寄せ具５）による反射信号（受信波２２）としても
受信されるため、汚泥界面信号との区別がつかず、かき
寄せ機６からの受信波２２を汚泥界面信号として処理す
ることが生じるという問題がある。即ち、図４に示した
従来の汚泥界面監視装置で測定した汚泥界面深度を、図
７にグラフ化たもので、２３は汚泥界面９の深度信号、
２４はかき寄せ機６の深度信号として示してあるが、縦
軸の汚泥界面深度は横軸の時間と共にほぼ一定周期毎に
かき寄せ機６の影響を受けている様子が示されている。
このグラフの左側は汚泥界面深度がかき寄せ機６の深度
よりも深い時を示しておりり、右側は汚泥界面深度がか
き寄せ機６の深度よりも浅い時を示している。
【０００５】そのため、このグラフの左側の場合は、実
際の汚泥界面寄りも浅いと判断し、汚水供給量を制限す
ることになり、汚水処理効率の低下を招くという問題が
ある。また、右側の場合は、かき寄せ機６の反射による
受信波２２のレベルは、沈殿作用が継続してる汚泥界面
９の反射の受信波２２のレベルよりも遥かに高いため、
実際には汚泥界面深度がかき寄せ機６より浅い所にあっ
ても、かき寄せ機６の受信波２２を汚泥界面深度と誤認
することがあり、汚水処理装置への汚水の供給量を抑制
しない制御になり、オーバーフローの原因となる。本発
明は、このように一定間隔で汚泥界面信号として検知さ
れ、汚水の供給制御が実態に沿わない制御の原因になる
かき寄せ機６の反射波の影響を除去することを目的とす
るものである。
際の汚泥界面寄りも浅いと判断し、汚水供給量を制限す
ることになり、汚水処理効率の低下を招くという問題が
ある。また、右側の場合は、かき寄せ機６の反射による
受信波２２のレベルは、沈殿作用が継続してる汚泥界面
９の反射の受信波２２のレベルよりも遥かに高いため、
実際には汚泥界面深度がかき寄せ機６より浅い所にあっ
ても、かき寄せ機６の受信波２２を汚泥界面深度と誤認
することがあり、汚水処理装置への汚水の供給量を抑制
しない制御になり、オーバーフローの原因となる。本発
明は、このように一定間隔で汚泥界面信号として検知さ
れ、汚水の供給制御が実態に沿わない制御の原因になる
かき寄せ機６の反射波の影響を除去することを目的とす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の汚泥界面監視装
置は、汚水処理槽に汚水を注入し、該汚水処理槽に沈殿
した汚泥をかき寄せ機で排出口にかき寄せ、該汚泥を汚
水処理槽から外部に排出させる汚泥処理装置の汚泥界面
を、超音波の送波から受波までの反射時間を測定するこ
とにより監視する汚泥界面監視装置において、前記超音
波が前記汚泥界面またはかき寄せ機によって反射される
受波信号による界面信号を少なくとも２段階に遅延させ
た第１の遅延界面信号と第２の遅延界面信号とを記憶す
る記憶回路と、該記憶回路に記憶された第１の遅延界面
信号および第２の遅延界面信号と前記受波信号による現
在の界面信号とを比較すると共に、監視時点における前
記現在の界面信号と前記第１の遅延界面信号および第２
の遅延界面信号との比較結果における絶対値がいずれも
所定値よりも小であるとき、およびいずれか一方が大で
いずれか他方が小であるときは前記現在の界面信号を出
力し、前記現在の界面信号と前記第１の遅延界面信号お
よび第２の遅延界面信号との比較結果における絶対値
が、いずれも所定値よりも大であるときは前記第１の遅
延界面信号または第２の遅延界面信号を出力する比較回
路とを備えたものである。
置は、汚水処理槽に汚水を注入し、該汚水処理槽に沈殿
した汚泥をかき寄せ機で排出口にかき寄せ、該汚泥を汚
水処理槽から外部に排出させる汚泥処理装置の汚泥界面
を、超音波の送波から受波までの反射時間を測定するこ
とにより監視する汚泥界面監視装置において、前記超音
波が前記汚泥界面またはかき寄せ機によって反射される
受波信号による界面信号を少なくとも２段階に遅延させ
た第１の遅延界面信号と第２の遅延界面信号とを記憶す
る記憶回路と、該記憶回路に記憶された第１の遅延界面
信号および第２の遅延界面信号と前記受波信号による現
在の界面信号とを比較すると共に、監視時点における前
記現在の界面信号と前記第１の遅延界面信号および第２
の遅延界面信号との比較結果における絶対値がいずれも
所定値よりも小であるとき、およびいずれか一方が大で
いずれか他方が小であるときは前記現在の界面信号を出
力し、前記現在の界面信号と前記第１の遅延界面信号お
よび第２の遅延界面信号との比較結果における絶対値
が、いずれも所定値よりも大であるときは前記第１の遅
延界面信号または第２の遅延界面信号を出力する比較回
路とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の汚泥界面監視装置
の一実施例を示すブロック回路図であり、図５の従来例
のブロック回路図と同一部分は同一符号で示し、その説
明を省略する。図１において、１７は記憶回路で、界面
深度検出回路１５で得られた、汚泥界面９の反射波とか
き寄せ機６の反射による受信波２２の汚泥界面深度信号
を、２つ異なる一定時間遅れの信号、即ち２つの異なる
遅延時間を有する汚泥界面深度信号として作成し記憶す
る。１８は比較回路で、記憶回路１７に記憶されている
２段階の遅延時間を有する第１の遅延界面信号および第
２の遅延界面信号と、現在受信されている汚泥界面深度
信号（現在の界面信号）とを比較し、それぞれの差の絶
対値が予め定められた所定値との大小関係に基づき、い
ずれかの界面信号を選択するようにしてかき寄せ機６の
反射信号を除去した後、平均処理回路１６に出力するも
のである。この比較回路１８における比較処理状況を図
２の汚泥界面深度信号の波形図により説明する。なお、
現在の界面信号に対する第１の遅延界面信号および第２
の遅延界面信号の遅延関係は、互いに同時刻にかき寄せ
機６の信号を１個以上出力されないよう遅延時間を設定
しておく必要がある。
の一実施例を示すブロック回路図であり、図５の従来例
のブロック回路図と同一部分は同一符号で示し、その説
明を省略する。図１において、１７は記憶回路で、界面
深度検出回路１５で得られた、汚泥界面９の反射波とか
き寄せ機６の反射による受信波２２の汚泥界面深度信号
を、２つ異なる一定時間遅れの信号、即ち２つの異なる
遅延時間を有する汚泥界面深度信号として作成し記憶す
る。１８は比較回路で、記憶回路１７に記憶されている
２段階の遅延時間を有する第１の遅延界面信号および第
２の遅延界面信号と、現在受信されている汚泥界面深度
信号（現在の界面信号）とを比較し、それぞれの差の絶
対値が予め定められた所定値との大小関係に基づき、い
ずれかの界面信号を選択するようにしてかき寄せ機６の
反射信号を除去した後、平均処理回路１６に出力するも
のである。この比較回路１８における比較処理状況を図
２の汚泥界面深度信号の波形図により説明する。なお、
現在の界面信号に対する第１の遅延界面信号および第２
の遅延界面信号の遅延関係は、互いに同時刻にかき寄せ
機６の信号を１個以上出力されないよう遅延時間を設定
しておく必要がある。
【０００８】図２においてａは現在の界面信号、ｂは第
１の遅延界面信号、ｃは第２の遅延界面信号、ｄは比較
回路１８でかき寄せ機６の反射信号を除去した後の出力
信号である。比較回路１８では記憶回路１７から読み出
した第１の遅延界面信号ｂおよび第２の遅延界面信号ｃ
と、界面深度検出回路１５からの現在の界面信号ａとを
比較し、その比較値｜ａ−ｂ｜および｜ａ−ｃ｜の２つ
の絶対値を求め、その絶対値が予め定められた値の△ｅ
より大きいか、小さいかを判断し、その両者の大小関係
により、現在の汚泥界面として界面信号ａが正しいか、
或いは第１の遅延界面信号ｂまたは第２の遅延界面信号
ｃが正しいかを判断するものである。その両者の大小関
係に基づく判断条件、即ち、いずれの信号を出力するか
を決める条件は次の通りである。なお、丸数字は図２の
各界面信号ａ，ｂ，ｃの比較区分に対応するものであ
る。
１の遅延界面信号、ｃは第２の遅延界面信号、ｄは比較
回路１８でかき寄せ機６の反射信号を除去した後の出力
信号である。比較回路１８では記憶回路１７から読み出
した第１の遅延界面信号ｂおよび第２の遅延界面信号ｃ
と、界面深度検出回路１５からの現在の界面信号ａとを
比較し、その比較値｜ａ−ｂ｜および｜ａ−ｃ｜の２つ
の絶対値を求め、その絶対値が予め定められた値の△ｅ
より大きいか、小さいかを判断し、その両者の大小関係
により、現在の汚泥界面として界面信号ａが正しいか、
或いは第１の遅延界面信号ｂまたは第２の遅延界面信号
ｃが正しいかを判断するものである。その両者の大小関
係に基づく判断条件、即ち、いずれの信号を出力するか
を決める条件は次の通りである。なお、丸数字は図２の
各界面信号ａ，ｂ，ｃの比較区分に対応するものであ
る。
【０００９】 条 件 出力 ｜ａ−ｂ｜＜△ｅ ｜ａ−ｃ｜＜△ｅ ａ ｜ａ−ｂ｜＞△ｅ ｜ａ−ｃ｜＜△ｅ ａ ｜ａ−ｂ｜＜△ｅ ｜ａ−ｃ｜＞△ｅ ａ ｜ａ−ｂ｜＞△ｅ ｜ａ−ｃ｜＞△ｅ ｂまたはｃ
【００１０】即ち、〜の状態では、現在の界面信号
ａはかき寄せ機６の反射波を受信していない状態であ
り、界面信号ａとｂとの差の絶対値、および界面信号ａ
とｃとの差の絶対値のいずれもが所定値△ｅより大きく
ないため、比較回路１８の出力は界面信号ａを出力し、
の状態は現在の界面信号ａがかき寄せ機６の反射波を
受信している状態であり、界面信号ａとｂとの差の絶対
値、および界面信号ａとｃとの差の絶対値がいずれも所
定値△ｅより大きいため、比較回路１８の出力は界面信
号ｂまたはｃを出力するようにしたものである。このよ
うにして、かき寄せ機６の反射信号の影響を取り除くも
ので、図３に示すように適正な汚泥界面９に対応する界
面深度信号２３が比較回路１８から出力される。この出
力は従来の装置と同様に、平均処理回路１６で平均化さ
れ、図示されていない外部の汚水供給用の制御信号とし
て使用される。
ａはかき寄せ機６の反射波を受信していない状態であ
り、界面信号ａとｂとの差の絶対値、および界面信号ａ
とｃとの差の絶対値のいずれもが所定値△ｅより大きく
ないため、比較回路１８の出力は界面信号ａを出力し、
の状態は現在の界面信号ａがかき寄せ機６の反射波を
受信している状態であり、界面信号ａとｂとの差の絶対
値、および界面信号ａとｃとの差の絶対値がいずれも所
定値△ｅより大きいため、比較回路１８の出力は界面信
号ｂまたはｃを出力するようにしたものである。このよ
うにして、かき寄せ機６の反射信号の影響を取り除くも
ので、図３に示すように適正な汚泥界面９に対応する界
面深度信号２３が比較回路１８から出力される。この出
力は従来の装置と同様に、平均処理回路１６で平均化さ
れ、図示されていない外部の汚水供給用の制御信号とし
て使用される。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、超音
波を用いて汚泥界面を監視する装置において、かき寄せ
機の反射信号の影響による誤動作を除去することがで
き、正確な汚泥界面深度の監視により信頼性が飛躍的に
向上し、出力信号をそのまま制御信号として使用できる
ようにしたものである。
波を用いて汚泥界面を監視する装置において、かき寄せ
機の反射信号の影響による誤動作を除去することがで
き、正確な汚泥界面深度の監視により信頼性が飛躍的に
向上し、出力信号をそのまま制御信号として使用できる
ようにしたものである。
【図１】本発明の汚泥界面監視装置の実施例を示すブロ
ック回路図である。
ック回路図である。
【図２】本発明における比較回路の各界面信号の比較条
件とその出力信号との関係を示すタイムチャートであ
る。
件とその出力信号との関係を示すタイムチャートであ
る。
【図３】本発明の監視装置による汚泥界面信号を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図４】本発明に係る一般的汚水処理槽を説明するため
の模式図である。
の模式図である。
【図５】従来の汚泥界面監視装置のブロック回路図であ
る。
る。
【図６】汚泥界面を監視する超音波の送信波と受信波と
の関係を説明する波形図である。
の関係を説明する波形図である。
【図７】従来の監視装置による汚泥界面信号を示すグラ
フである。
フである。
１ 汚泥処理槽 ２ 汚水の供給口 ３ 汚泥 ４ 無端ベルト ５ かき寄せ具 ６ かき寄せ機 ７ 汚泥の排出口 ８ 排水口 ９ 汚泥界面 １１ 同期回路 １２ 送信回路 １３ 送受波器 １４ 受信回路 １５ 界面深度検出回路 １６ 平均処理回路 １７ 記憶回路 １８ 比較回路 ２１ 送信波 ２２ 受信波 ２３ 汚泥界面深度信号 ２４ かき寄せ機深度信号
Claims (1)
- 【請求項１】汚水処理槽に汚水を注入し、該汚水処理槽
に沈殿した汚泥をかき寄せ機で排出口にかき寄せ、該汚
泥を汚水処理槽から外部に排出させる汚泥処理装置の汚
泥界面を、超音波の送波から受波までの反射時間を測定
することにより監視する汚泥界面監視装置において、 前記超音波が前記汚泥界面またはかき寄せ機によって反
射される受波信号による界面信号を少なくとも２段階に
遅延させた第１の遅延界面信号と第２の遅延界面信号と
を記憶する記憶回路と、該記憶回路に記憶された第１の
遅延界面信号および第２の遅延界面信号と前記受波信号
による現在の界面信号とを比較すると共に、監視時点に
おける前記現在の界面信号と前記第１の遅延界面信号お
よび第２の遅延界面信号との比較結果における絶対値が
いずれも所定値よりも小であるとき、およびいずれか一
方が大でいずれか他方が小であるときは前記現在の界面
信号を出力し、前記現在の界面信号と前記第１の遅延界
面信号および第２の遅延界面信号との比較結果における
絶対値が、いずれも所定値よりも大であるときは前記第
１の遅延界面信号または第２の遅延界面信号を出力する
比較回路とを備えたことを特徴とする汚泥界面監視装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19709895A JP3352853B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | 汚泥界面監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19709895A JP3352853B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | 汚泥界面監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0926351A JPH0926351A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3352853B2 true JP3352853B2 (ja) | 2002-12-03 |
Family
ID=16368700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19709895A Expired - Fee Related JP3352853B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | 汚泥界面監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3352853B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006300853A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Noda Tsushin Kk | 汚泥界面計測装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5467593B2 (ja) * | 2009-11-17 | 2014-04-09 | 昭和電工株式会社 | 余剰スラッジ自動抜出システム |
-
1995
- 1995-07-11 JP JP19709895A patent/JP3352853B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006300853A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Noda Tsushin Kk | 汚泥界面計測装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0926351A (ja) | 1997-01-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
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| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |