JP3374481B2 - 凝集剤添加量の監視方法及びそのための監視装置 - Google Patents
凝集剤添加量の監視方法及びそのための監視装置Info
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- JP3374481B2 JP3374481B2 JP30890593A JP30890593A JP3374481B2 JP 3374481 B2 JP3374481 B2 JP 3374481B2 JP 30890593 A JP30890593 A JP 30890593A JP 30890593 A JP30890593 A JP 30890593A JP 3374481 B2 JP3374481 B2 JP 3374481B2
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- coagulant
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は凝集剤の添加量が過剰か
又は過少であるかを判断するための方法と装置に関す
る。
又は過少であるかを判断するための方法と装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】用水や廃水の処理方法として、凝集処理
方法がある。この凝集処理方法においては、凝集剤の添
加量が過剰であると、薬剤が無駄であると共に、凝集効
果も低下することがある。凝集剤の添加量が過少である
と、凝集効果が不十分である。
方法がある。この凝集処理方法においては、凝集剤の添
加量が過剰であると、薬剤が無駄であると共に、凝集効
果も低下することがある。凝集剤の添加量が過少である
と、凝集効果が不十分である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、凝集剤の添加量
が適切であるかどうかは、凝集処理された液を採取して
観察することにより判断されており、判定結果がバラつ
いたり、判定に手間がかかる等の問題があった。
が適切であるかどうかは、凝集処理された液を採取して
観察することにより判断されており、判定結果がバラつ
いたり、判定に手間がかかる等の問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の凝集剤添加量の
監視方法は、凝集処理された液の流路にヒータを設ける
と共にこのヒータよりも下流側に複数個の温度センサを
流下方向にに間隔をおいて設け、該ヒータをパルス的に
発熱させたときの各温度センサの温度上昇を検出し、各
温度センサの温度上昇値を対比することにより凝集剤の
添加量が適当範囲にあるかどうかを判断することを特徴
とするものである。
監視方法は、凝集処理された液の流路にヒータを設ける
と共にこのヒータよりも下流側に複数個の温度センサを
流下方向にに間隔をおいて設け、該ヒータをパルス的に
発熱させたときの各温度センサの温度上昇を検出し、各
温度センサの温度上昇値を対比することにより凝集剤の
添加量が適当範囲にあるかどうかを判断することを特徴
とするものである。
【０００５】本発明の凝集剤添加量の監視装置は、凝集
処理された液の流路と、該流路に設けられたヒータと、
該流路の該ヒータよりも下流側に流下方向に間隔をおい
て設けられた複数個の温度センサと、該温度センサの検
出温度を対比する手段と、を備えてなるものである。
処理された液の流路と、該流路に設けられたヒータと、
該流路の該ヒータよりも下流側に流下方向に間隔をおい
て設けられた複数個の温度センサと、該温度センサの検
出温度を対比する手段と、を備えてなるものである。
【０００６】
【作用】凝集剤の添加量の過剰であると、凝集処理され
た液中に凝集剤が溶存し、該液の粘度が高くなる。凝集
剤が過少であると、該液中における粘着性微小有機物質
の濃度が高くなり、粘性が高くなる。
た液中に凝集剤が溶存し、該液の粘度が高くなる。凝集
剤が過少であると、該液中における粘着性微小有機物質
の濃度が高くなり、粘性が高くなる。
【０００７】ところで、流体の流れ中にヒータが置かれ
ると、このヒータの下流側に境界層と称される流れの滞
留したゾーンが形成され、その外側に自由流領域が形成
される。そして、液の粘度が高まるほど、この境界層は
発達する、即ち、流れ方向と直交する方向の境界層幅が
大きくなる。
ると、このヒータの下流側に境界層と称される流れの滞
留したゾーンが形成され、その外側に自由流領域が形成
される。そして、液の粘度が高まるほど、この境界層は
発達する、即ち、流れ方向と直交する方向の境界層幅が
大きくなる。
【０００８】この境界層内は、対流伝熱はほとんどな
く、主として伝導伝熱によって伝熱が行なわれる。自由
流領域では、主として対流により伝熱が行なわれる。
く、主として伝導伝熱によって伝熱が行なわれる。自由
流領域では、主として対流により伝熱が行なわれる。
【０００９】しかして、本発明の方法及び装置において
は、ヒータの下流側に温度センサが複数個、流下方向に
間隔をおいて設けられている。従って、これらの温度セ
ンサは境界層内に配置されていることになる。
は、ヒータの下流側に温度センサが複数個、流下方向に
間隔をおいて設けられている。従って、これらの温度セ
ンサは境界層内に配置されていることになる。
【００１０】いま、ヒータをパルス的に即ち、短時間だ
け、発熱させると、このヒータの熱は境界層内へ伝導伝
熱で拡散される。従って、ヒータの発熱後、所定時間す
ると、ヒータに最も近い最上流側の温度センサの検出温
度が極大値となり、それにつづいてさらに所定時間経過
すると、第２番目の温度センサの検出温度が極大値とな
る。（以下、この検出温度の極大値を温度極大値という
ことがある。）前述の通り、境界層が発達しているほ
ど、伝導伝熱量が大きいため、下流側の温度センサへも
良く熱が伝わり、複数個の温度センサの温度極大値はい
ずれもかなり高くなり、各センサの温度極大値の差は小
さなものとなる。これに反し、境界層があまり発達しな
い場合には、温度センサへの伝熱量は小さくなる。そし
て、最下流側の温度センサへは殆ど熱が伝わらず、その
温度極大値も著しく小さい。このように、境界層が発達
しないようになるほど、各温度センサの温度極大値の差
は大きくなる。
け、発熱させると、このヒータの熱は境界層内へ伝導伝
熱で拡散される。従って、ヒータの発熱後、所定時間す
ると、ヒータに最も近い最上流側の温度センサの検出温
度が極大値となり、それにつづいてさらに所定時間経過
すると、第２番目の温度センサの検出温度が極大値とな
る。（以下、この検出温度の極大値を温度極大値という
ことがある。）前述の通り、境界層が発達しているほ
ど、伝導伝熱量が大きいため、下流側の温度センサへも
良く熱が伝わり、複数個の温度センサの温度極大値はい
ずれもかなり高くなり、各センサの温度極大値の差は小
さなものとなる。これに反し、境界層があまり発達しな
い場合には、温度センサへの伝熱量は小さくなる。そし
て、最下流側の温度センサへは殆ど熱が伝わらず、その
温度極大値も著しく小さい。このように、境界層が発達
しないようになるほど、各温度センサの温度極大値の差
は大きくなる。
【００１１】前述した通り、凝集剤の添加量が過剰であ
っても、また逆に過少であっても、凝集処理された液の
粘度が高くなり、境界層が発達する。この結果、境界層
添加量が過剰であっても過少であっても、複数の温度セ
ンサの温度極大値の差は大きくなる。従って、これら温
度センサの温度極大値の差を監視することにより、凝集
剤の添加量が適切量であるかどうかを判断できる。
っても、また逆に過少であっても、凝集処理された液の
粘度が高くなり、境界層が発達する。この結果、境界層
添加量が過剰であっても過少であっても、複数の温度セ
ンサの温度極大値の差は大きくなる。従って、これら温
度センサの温度極大値の差を監視することにより、凝集
剤の添加量が適切量であるかどうかを判断できる。
【００１２】
【実施例】第１図は実施例方法を説明する概略図であ
る。流路４内に電気ヒータ３が配置され、その下流側に
間隔をおいて２個の温度センサ１，２が設けられてい
る。
る。流路４内に電気ヒータ３が配置され、その下流側に
間隔をおいて２個の温度センサ１，２が設けられてい
る。
【００１３】この流路４へは、下水の余剰活性汚泥に凝
集剤を添加し、脱水した脱水濾液が流下されている。
集剤を添加し、脱水した脱水濾液が流下されている。
【００１４】主な運転条件は次の通りである。
【００１５】
凝集剤の種類 ：カチオンポリマー
凝集剤の添加量 ：約１００〜３００ｍｇ
／ｌ 流路４の断面積 ：６ｃｍ2 ヒータ３の長さ ：２ｃｍ ヒータ３の直径 ：６ｍｍ ヒータ３の抵抗値 ：５Ω ヒータ３と温度センサとの距離：５ｃｍ 温度センサ１，２間の距離 ：５ｃｍ 流路を流れる液の流量 ：１８０ ｌ／ｍｉｎ 流路を流れる液の流速 ：０．５ｃｍ／ｓｅｃ 流路を流れる液の通常時の温度：２０℃ 測定に際しては、ヒータ３に４Ａの電流を１０ｓｅｃだ
け通電し、温度センサ１，２の温度極大値を検出し、温
度極大値Ｔｍａｘと昇温前の温度Ｔｓｔａｎｄａｒｄと
の差ΔＴを各センサ１，２について求めてΔＴ1 ，ΔＴ
2 とした。
／ｌ 流路４の断面積 ：６ｃｍ2 ヒータ３の長さ ：２ｃｍ ヒータ３の直径 ：６ｍｍ ヒータ３の抵抗値 ：５Ω ヒータ３と温度センサとの距離：５ｃｍ 温度センサ１，２間の距離 ：５ｃｍ 流路を流れる液の流量 ：１８０ ｌ／ｍｉｎ 流路を流れる液の流速 ：０．５ｃｍ／ｓｅｃ 流路を流れる液の通常時の温度：２０℃ 測定に際しては、ヒータ３に４Ａの電流を１０ｓｅｃだ
け通電し、温度センサ１，２の温度極大値を検出し、温
度極大値Ｔｍａｘと昇温前の温度Ｔｓｔａｎｄａｒｄと
の差ΔＴを各センサ１，２について求めてΔＴ1 ，ΔＴ
2 とした。
【００１６】この昇温値ΔＴ1 ，ΔＴ2 の比（昇温値
比）ΔＴ2 ／ΔＴ1 の測定結果を第２図に示す。第２図
から明らかな通り、凝集剤の添加量が約２００ｐｐｍの
ときにΔＴ2 ／ΔＴ1 が極小となり、この２００ｐｐｍ
程度の凝集剤添加量が最適添加量であると判断された。
（なお、この判断結果は、別途行なった試料液の目視観
察とも合致していた。）第２図において、凝集剤の添加
量が２００ｐｐｍを超えると、ΔＴ2 ／ΔＴ1 は次第に
上昇する。また、この添加量が２００ｐｐｍよりも少な
くなると、ΔＴ2 ／ΔＴ1 は急激に上昇する。
比）ΔＴ2 ／ΔＴ1 の測定結果を第２図に示す。第２図
から明らかな通り、凝集剤の添加量が約２００ｐｐｍの
ときにΔＴ2 ／ΔＴ1 が極小となり、この２００ｐｐｍ
程度の凝集剤添加量が最適添加量であると判断された。
（なお、この判断結果は、別途行なった試料液の目視観
察とも合致していた。）第２図において、凝集剤の添加
量が２００ｐｐｍを超えると、ΔＴ2 ／ΔＴ1 は次第に
上昇する。また、この添加量が２００ｐｐｍよりも少な
くなると、ΔＴ2 ／ΔＴ1 は急激に上昇する。
【００１７】第３図は、第１図に示した監視装置を組み
込んだ汚泥凝集・脱水処理設備の系統図である。
込んだ汚泥凝集・脱水処理設備の系統図である。
【００１８】原泥は配管１０の途中で薬品溶解槽１２及
び薬注ポンプ１３より凝集剤が添加され、脱水機１４に
導入され、脱水ケーキとなる。
び薬注ポンプ１３より凝集剤が添加され、脱水機１４に
導入され、脱水ケーキとなる。
【００１９】脱水濾液は、流量調節弁１６及び開閉弁１
８を経て流路４へ導入される。ヒータ３へは制御装置２
０から通電が行なわれ、温度センサ１，２の検出温度は
制御装置２０へ入力されている。
８を経て流路４へ導入される。ヒータ３へは制御装置２
０から通電が行なわれ、温度センサ１，２の検出温度は
制御装置２０へ入力されている。
【００２０】なお、流路４へは、開閉弁２２付きの配管
２４から洗浄水が供給可能とされている。弁１６，１
８，２２及び前記薬注ポンプ１３は制御装置２０により
制御される。２６はインバータである。この設備におい
て、温度センサ１，２の検出値から前記差温度比ΔＴ2
／ΔＴ1 を演算し、このΔＴ2 ／ΔＴ1 が極小となるよ
うに薬注量を制御することで、凝集剤の添加量を最適量
にすることができる。
２４から洗浄水が供給可能とされている。弁１６，１
８，２２及び前記薬注ポンプ１３は制御装置２０により
制御される。２６はインバータである。この設備におい
て、温度センサ１，２の検出値から前記差温度比ΔＴ2
／ΔＴ1 を演算し、このΔＴ2 ／ΔＴ1 が極小となるよ
うに薬注量を制御することで、凝集剤の添加量を最適量
にすることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上の通り、本発明の凝集剤添加量の監
視方法及びそのための監視装置によると、凝集剤の添加
量を確実に最適量にすることができ、薬剤コストの低減
と、処理水質の向上を図ることができる。
視方法及びそのための監視装置によると、凝集剤の添加
量を確実に最適量にすることができ、薬剤コストの低減
と、処理水質の向上を図ることができる。
【図１】実施例に係る監視装置の構成図である。
【図２】実験データを示すグラフである。
【図３】凝集処理設備の系統図である。
１，２ 温度センサ
３ ヒータ
４ 流路
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−290205（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−269309（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−130546（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 21/00 - 21/34
C02F 11/00 - 11/20
Claims (2)
- 【請求項１】 凝集処理された液の流路にヒータを設け
ると共にこのヒータよりも下流側に複数個の温度センサ
を流下方向に間隔をおいて設け、 該ヒータをパルス的に発熱させたときの各温度センサの
温度上昇値を検出し、各温度センサの温度上昇値を対比
することにより凝集剤の添加量が適当範囲にあるかどう
かを判断することを特徴とする凝集剤添加量の監視方
法。 - 【請求項２】 凝集処理された液の流路と、該流路に設
けられたヒータと、該流路の該ヒータよりも下流側に流
下方向に間隔をおいて設けられた複数個の温度センサ
と、該温度センサの検出温度を対比する手段と、を備え
てなる凝集剤添加量の監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30890593A JP3374481B2 (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 凝集剤添加量の監視方法及びそのための監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30890593A JP3374481B2 (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 凝集剤添加量の監視方法及びそのための監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07155511A JPH07155511A (ja) | 1995-06-20 |
| JP3374481B2 true JP3374481B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=17986689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30890593A Expired - Fee Related JP3374481B2 (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 凝集剤添加量の監視方法及びそのための監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3374481B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-09 JP JP30890593A patent/JP3374481B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07155511A (ja) | 1995-06-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |