JP4046791B2 - 曝気攪拌機の運転制御方法 - Google Patents
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、曝気攪拌機の運転制御方法に関し、特に、水処理を測定ＤＯ値に基づいて曝気攪拌機の運転を行う場合、故障等、何らかの影響でＤＯ計が異常を起こし、正確なＤＯ値が検出できないときでも、ＤＯ計の故障を早期に発見して適正な曝気処理を連続的に行うことができるようにした曝気攪拌機の運転制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚水等の生物処理を行う曝気槽においては、曝気槽内に設置した曝気攪拌機によって汚水を曝気して汚水中の溶存酸素濃度（本明細書において、「ＤＯ値」という。）を向上するようにしている。
この曝気方法においては、ＤＯ値を適正に維持することは生物処理を効果的に行うためにきわめて重要な要素である。このため、従来では、汚水中にＤＯ計のセンサを設置して汚水のＤＯ値を測定し、この測定値と予め設定したＤＯ値とを比較し、測定値が設定値の上限値を超す場合は曝気攪拌機を停止させ、また反対に下限値を下回る場合は曝気攪拌機を運転させるという操作を自動的に行って連続的に汚水を曝気処理していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来の曝気攪拌機の運転制御方法には、汚水の生物処理における曝気運転制御の基準となる測定ＤＯ値を、曝気槽内に設置した１つのＤＯ計のセンサにより計測しているので、この唯一のＤＯ計が何らかの影響で故障したり、若しくは汚水によってセンサの膜に汚れが発生したとき、さらには汚水中の夾雑物の絡み付き等にてセンサが破損した場合等により、ＤＯ計による正確なＤＯ値の計測が不可能となる場合がある。
しかしながら、このように正確なＤＯ値の計測ができない場合でも、自動運転を行っている期間は、測定ＤＯ値に基づいて曝気攪拌機の運転が制御されてしまうので、適正な水処理が行われないという問題点があった。
また、ＤＯ計の故障を他のセンサを使って判断する方法もあるが、この方法は、他のセンサが故障しているかどうかまで検知することが不可能であるため、ＤＯ計が正常かどうかの判断を行うことができない場合があるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記、従来の曝気攪拌機の運転制御方法の有する問題点を解決し、ＤＯ計の故障等を早期に発見して、適正な水処理を連続的に行うことができる曝気攪拌機の運転制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の曝気攪拌機の運転制御方法は、曝気攪拌機が測定ＤＯ値に基づいて運転される曝気攪拌機の運転制御方法において、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力を基準データとして記録しておき、該基準データと曝気攪拌機の稼働時の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力とをリアルタイムで比較して、その変動幅が下記ケース（１）〜（３）の何れかに該当する場合にＤＯ計の異常と判断し、予め設定した保護運転に切り替えることを特徴とする曝気攪拌機の運転制御方法である。
ケース（１）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１３０％以上又は７０％以下のとき
ケース（２）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１２０〜１３０％又は７０〜８０％の状態が２日継続したとき
ケース（３）：曝気運転時の消費電力が徐々に上昇又は下降した状態が５日続いたとき
【０００６】
これにより、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の基準データと、曝気攪拌機の実際の稼働時の曝気攪拌動力データ（測定データ）とをリアルタイムで比較して、その変動幅が流入負荷変動以上に大きい場合、ＤＯ計自体又はＤＯ計のセンサの故障による異常の発生と判断し、直ちに予め定めた保護運転に切り換えることができるため、水処理を適正に行うことができる。
【０００７】
この場合において、ＤＯ計の異常と判断した後、測定ＤＯ値に基づく運転から予め設定したタイマ運転による保護運転に切り替えることができる。
【０００８】
これにより、曝気攪拌機を停止することなく連続的に運転して水処理を適正に続行することができるとともに、この間に復旧作業を行うこともできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、曝気攪拌機の運転制御方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
循環水路を備えた曝気槽１の循環水路内に汚水を曝気処理する曝気攪拌機２を設置する。
この曝気攪拌機２の種類、設置台数、設置位置は、汚水の曝気による生物処理が適正に行われるようにして定める。
したがって、曝気攪拌機２は、図示の実施例ではスクリュー式曝気機としたが、これはいずれの種類でも構わない。
【００１０】
また、曝気槽１内の循環水路には、汚水のＤＯ値を検出するためのＤＯ計４が設置される。このＤＯ計４のセンサ３は、曝気槽１内の汚水のＤＯ値の測定を行えるように、循環水路内に配設する。
この場合、センサ３は、循環水路内の曝気攪拌機２から半周した位置、すなわち、好気ゾーンと嫌気ゾーンの境界位置に設置するのが望ましい。
そして、このセンサ３によって測定された測定ＤＯ値は、ＤＯ計４から曝気攪拌機２を制御する制御装置５に送られる。
【００１１】
次に、この曝気攪拌機の運転方法について説明する。
曝気攪拌機２を汚水のＤＯ値に基づいて制御するには、信頼性の高いＤＯ値で運転する必要がある。
さらに、ＤＯ値の異常は早急に発見して、適切な曝気運転を行う必要がある。
このため、汚水流入量に対して、曝気時間を含む適正な曝気攪拌動力データとして、予め定めた期間、例えば、過去１週間分又は１０日間分を、正常運転時の基準データとして制御装置５に記録する。なお、流入量は、通常処理場毎に記憶するようにする。
【００１２】
そして、曝気攪拌機の運転時は、常にセンサ３にて、曝気槽１内の汚水のＤＯ値の測定を行い、測定ＤＯ値をＤＯ計４から曝気攪拌機２を制御する制御装置５に入力する。
【００１３】
すなわち、本実施例においては、好気と嫌気のゾーンの境界位置において、センサ３にて測定したＤＯ値に基づいて曝気攪拌機２の運転を制御をするようにしているが、ＤＯ計４は、測定ＤＯ値が所定のＤＯ値を超えると曝気攪拌機２の運転を停止させる信号を発信し、この信号は制御装置５に伝わり、そこから各曝気攪拌機２の運転を停止させる。曝気攪拌機１の停止後、測定ＤＯ値が所定のＤＯ値より小さくなると曝気攪拌機２の運転を開始する信号を発信し、この信号は制御装置５に伝わり、そこから各曝気攪拌機２の運転を開始させる。
本発明はこのようなゾーン運転の他に曝気攪拌機の間欠運転にも応用できる。
【００１４】
そして、上記基準データと所定期間内に測定したデータとをリアルタイムで比較して、変動幅が流入負荷変動以上に大きければ、ＤＯ計４自体又はＤＯ計４のセンサ３の故障による異常の発生と判断する。
ところで、曝気攪拌機２に正確なＤＯ値が送信されないと、その不適正なＤＯ値を基に曝気攪拌機２が作動するため、曝気が過剰若しくは不足気味となり、適正な水処理が妨げられるものとなる。
これを未然に防止するために、ＤＯ値による制御運転から予め定めたプログラムによる保護運転、例えば、タイマ運転に切り替え、水処理が不適正に行われることを防ぐとともに、この状態にて異常ランプ又は警報ベル等を作動させ、管理者に異常を報知して早急に復旧作業を行うようにする。
なお、汚水の流入量は、通常処理場毎に記憶しているので、流入負荷変動は容易に把握される。また、この保護運転は、復旧までの応急運転であり、復旧作業により正常な運転が再開されるまで継続されるものである。
【００１５】
次に動力変化の異常判断方法の具体例を図２に示す。
［ケース（１）］
曝気運転時の消費電力が前日のそれの１３０％以上又は７０％以下のとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（２）］
曝気運転時の消費電力が前日のそれの１２０〜１３０％又は７０〜８０％の状態が２日継続したとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（３）］
曝気運転時の消費電力が徐々に上昇又は下降した状態が５日続いたとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（４）］
ＤＯ計４自身が故障判断したとき、保護運転に切り替える。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の曝気攪拌動力データと、曝気攪拌機の実際の稼働時の曝気攪拌動力データとをリアルタイムで比較して、その変動幅が流入負荷変動以上に大きい場合、ＤＯ計自体又はＤＯ計のセンサの故障による異常の発生と判断し、直ちに予め定めた保護運転に切り換えることができるため、信頼性の高い水処理を行うことができる。
また異常を検出したとき、予め設定したタイマによる保護運転に切り替えて復旧作業を行うことができるので、保護運転中も曝気が不足したり、過剰になることがなくなり、信頼性の高い水処理を連続して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の曝気攪拌機の運転制御方法を実施する設備の一実施例を示す説明図である。
【図２】 動力変化の異常判断方法の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 曝気槽
２ 曝気攪拌機
３ ＤＯセンサ
４ ＤＯ計
５ 制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、曝気攪拌機の運転制御方法に関し、特に、水処理を測定ＤＯ値に基づいて曝気攪拌機の運転を行う場合、故障等、何らかの影響でＤＯ計が異常を起こし、正確なＤＯ値が検出できないときでも、ＤＯ計の故障を早期に発見して適正な曝気処理を連続的に行うことができるようにした曝気攪拌機の運転制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚水等の生物処理を行う曝気槽においては、曝気槽内に設置した曝気攪拌機によって汚水を曝気して汚水中の溶存酸素濃度（本明細書において、「ＤＯ値」という。）を向上するようにしている。
この曝気方法においては、ＤＯ値を適正に維持することは生物処理を効果的に行うためにきわめて重要な要素である。このため、従来では、汚水中にＤＯ計のセンサを設置して汚水のＤＯ値を測定し、この測定値と予め設定したＤＯ値とを比較し、測定値が設定値の上限値を超す場合は曝気攪拌機を停止させ、また反対に下限値を下回る場合は曝気攪拌機を運転させるという操作を自動的に行って連続的に汚水を曝気処理していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来の曝気攪拌機の運転制御方法には、汚水の生物処理における曝気運転制御の基準となる測定ＤＯ値を、曝気槽内に設置した１つのＤＯ計のセンサにより計測しているので、この唯一のＤＯ計が何らかの影響で故障したり、若しくは汚水によってセンサの膜に汚れが発生したとき、さらには汚水中の夾雑物の絡み付き等にてセンサが破損した場合等により、ＤＯ計による正確なＤＯ値の計測が不可能となる場合がある。
しかしながら、このように正確なＤＯ値の計測ができない場合でも、自動運転を行っている期間は、測定ＤＯ値に基づいて曝気攪拌機の運転が制御されてしまうので、適正な水処理が行われないという問題点があった。
また、ＤＯ計の故障を他のセンサを使って判断する方法もあるが、この方法は、他のセンサが故障しているかどうかまで検知することが不可能であるため、ＤＯ計が正常かどうかの判断を行うことができない場合があるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記、従来の曝気攪拌機の運転制御方法の有する問題点を解決し、ＤＯ計の故障等を早期に発見して、適正な水処理を連続的に行うことができる曝気攪拌機の運転制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の曝気攪拌機の運転制御方法は、曝気攪拌機が測定ＤＯ値に基づいて運転される曝気攪拌機の運転制御方法において、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力を基準データとして記録しておき、該基準データと曝気攪拌機の稼働時の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力とをリアルタイムで比較して、その変動幅が下記ケース（１）〜（３）の何れかに該当する場合にＤＯ計の異常と判断し、予め設定した保護運転に切り替えることを特徴とする曝気攪拌機の運転制御方法である。
ケース（１）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１３０％以上又は７０％以下のとき
ケース（２）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１２０〜１３０％又は７０〜８０％の状態が２日継続したとき
ケース（３）：曝気運転時の消費電力が徐々に上昇又は下降した状態が５日続いたとき
【０００６】
これにより、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の基準データと、曝気攪拌機の実際の稼働時の曝気攪拌動力データ（測定データ）とをリアルタイムで比較して、その変動幅が流入負荷変動以上に大きい場合、ＤＯ計自体又はＤＯ計のセンサの故障による異常の発生と判断し、直ちに予め定めた保護運転に切り換えることができるため、水処理を適正に行うことができる。
【０００７】
この場合において、ＤＯ計の異常と判断した後、測定ＤＯ値に基づく運転から予め設定したタイマ運転による保護運転に切り替えることができる。
【０００８】
これにより、曝気攪拌機を停止することなく連続的に運転して水処理を適正に続行することができるとともに、この間に復旧作業を行うこともできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、曝気攪拌機の運転制御方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
循環水路を備えた曝気槽１の循環水路内に汚水を曝気処理する曝気攪拌機２を設置する。
この曝気攪拌機２の種類、設置台数、設置位置は、汚水の曝気による生物処理が適正に行われるようにして定める。
したがって、曝気攪拌機２は、図示の実施例ではスクリュー式曝気機としたが、これはいずれの種類でも構わない。
【００１０】
また、曝気槽１内の循環水路には、汚水のＤＯ値を検出するためのＤＯ計４が設置される。このＤＯ計４のセンサ３は、曝気槽１内の汚水のＤＯ値の測定を行えるように、循環水路内に配設する。
この場合、センサ３は、循環水路内の曝気攪拌機２から半周した位置、すなわち、好気ゾーンと嫌気ゾーンの境界位置に設置するのが望ましい。
そして、このセンサ３によって測定された測定ＤＯ値は、ＤＯ計４から曝気攪拌機２を制御する制御装置５に送られる。
【００１１】
次に、この曝気攪拌機の運転方法について説明する。
曝気攪拌機２を汚水のＤＯ値に基づいて制御するには、信頼性の高いＤＯ値で運転する必要がある。
さらに、ＤＯ値の異常は早急に発見して、適切な曝気運転を行う必要がある。
このため、汚水流入量に対して、曝気時間を含む適正な曝気攪拌動力データとして、予め定めた期間、例えば、過去１週間分又は１０日間分を、正常運転時の基準データとして制御装置５に記録する。なお、流入量は、通常処理場毎に記憶するようにする。
【００１２】
そして、曝気攪拌機の運転時は、常にセンサ３にて、曝気槽１内の汚水のＤＯ値の測定を行い、測定ＤＯ値をＤＯ計４から曝気攪拌機２を制御する制御装置５に入力する。
【００１３】
すなわち、本実施例においては、好気と嫌気のゾーンの境界位置において、センサ３にて測定したＤＯ値に基づいて曝気攪拌機２の運転を制御をするようにしているが、ＤＯ計４は、測定ＤＯ値が所定のＤＯ値を超えると曝気攪拌機２の運転を停止させる信号を発信し、この信号は制御装置５に伝わり、そこから各曝気攪拌機２の運転を停止させる。曝気攪拌機１の停止後、測定ＤＯ値が所定のＤＯ値より小さくなると曝気攪拌機２の運転を開始する信号を発信し、この信号は制御装置５に伝わり、そこから各曝気攪拌機２の運転を開始させる。
本発明はこのようなゾーン運転の他に曝気攪拌機の間欠運転にも応用できる。
【００１４】
そして、上記基準データと所定期間内に測定したデータとをリアルタイムで比較して、変動幅が流入負荷変動以上に大きければ、ＤＯ計４自体又はＤＯ計４のセンサ３の故障による異常の発生と判断する。
ところで、曝気攪拌機２に正確なＤＯ値が送信されないと、その不適正なＤＯ値を基に曝気攪拌機２が作動するため、曝気が過剰若しくは不足気味となり、適正な水処理が妨げられるものとなる。
これを未然に防止するために、ＤＯ値による制御運転から予め定めたプログラムによる保護運転、例えば、タイマ運転に切り替え、水処理が不適正に行われることを防ぐとともに、この状態にて異常ランプ又は警報ベル等を作動させ、管理者に異常を報知して早急に復旧作業を行うようにする。
なお、汚水の流入量は、通常処理場毎に記憶しているので、流入負荷変動は容易に把握される。また、この保護運転は、復旧までの応急運転であり、復旧作業により正常な運転が再開されるまで継続されるものである。
【００１５】
次に動力変化の異常判断方法の具体例を図２に示す。
［ケース（１）］
曝気運転時の消費電力が前日のそれの１３０％以上又は７０％以下のとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（２）］
曝気運転時の消費電力が前日のそれの１２０〜１３０％又は７０〜８０％の状態が２日継続したとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（３）］
曝気運転時の消費電力が徐々に上昇又は下降した状態が５日続いたとき、異常と判断し、保護運転に切り替える。
［ケース（４）］
ＤＯ計４自身が故障判断したとき、保護運転に切り替える。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の曝気攪拌動力データと、曝気攪拌機の実際の稼働時の曝気攪拌動力データとをリアルタイムで比較して、その変動幅が流入負荷変動以上に大きい場合、ＤＯ計自体又はＤＯ計のセンサの故障による異常の発生と判断し、直ちに予め定めた保護運転に切り換えることができるため、信頼性の高い水処理を行うことができる。
また異常を検出したとき、予め設定したタイマによる保護運転に切り替えて復旧作業を行うことができるので、保護運転中も曝気が不足したり、過剰になることがなくなり、信頼性の高い水処理を連続して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の曝気攪拌機の運転制御方法を実施する設備の一実施例を示す説明図である。
【図２】 動力変化の異常判断方法の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 曝気槽
２ 曝気攪拌機
３ ＤＯセンサ
４ ＤＯ計
５ 制御装置
Claims (2)
- 曝気攪拌機が測定ＤＯ値に基づいて運転される曝気攪拌機の運転制御方法において、曝気攪拌機の正常運転状態時の所定期間内の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力を基準データとして記録しておき、該基準データと曝気攪拌機の稼働時の曝気攪拌動力データのうち曝気運転時の消費電力とをリアルタイムで比較して、その変動幅が下記ケース（１）〜（３）の何れかに該当する場合にＤＯ計の異常と判断し、予め設定した保護運転に切り替えることを特徴とする曝気攪拌機の運転制御方法。
ケース（１）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１３０％以上又は７０％以下のとき
ケース（２）：曝気運転時の消費電力が前日のそれの１２０〜１３０％又は７０〜８０％の状態が２日継続したとき
ケース（３）：曝気運転時の消費電力が徐々に上昇又は下降した状態が５日続いたとき - ＤＯ計の異常と判断した後、測定ＤＯ値に基づく運転から予め設定したタイマ運転による保護運転に切り替えることを特徴とする請求項１記載の曝気攪拌機の運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32754096A JP4046791B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 曝気攪拌機の運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32754096A JP4046791B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 曝気攪拌機の運転制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10151478A JPH10151478A (ja) | 1998-06-09 |
| JP4046791B2 true JP4046791B2 (ja) | 2008-02-13 |
Family
ID=18200237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32754096A Expired - Fee Related JP4046791B2 (ja) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | 曝気攪拌機の運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4046791B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002320990A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気機の自動運転制御方法 |
| CN116224772A (zh) * | 2023-05-08 | 2023-06-06 | 江苏环川环境工程有限公司 | 一种辅助式带有测评功能的污水曝气监控系统 |
-
1996
- 1996-11-22 JP JP32754096A patent/JP4046791B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10151478A (ja) | 1998-06-09 |
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