JP4431868B2 - 状態監視装置 - Google Patents
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Description
一方、本出願人は曝気槽等に収容した被処理水中にレーザ光を照射し、被処理水中での上記レーザ光の散乱光を検出して凝集物の状態やその発生状況を監視するシステムを提唱した(例えば特許文献3を参照)。
<a> 被計測槽に貯えられた水中に浸漬されて前記被計測槽の底面方向に向けて超音波を送信し、その反射波を受信する超音波センサと、
<b> この超音波センサによる上記反射波の受波タイミング(超音波の送波タイミングからの経過時間)とその受波強度を検出する超音波検出手段と、
<c> 検出した反射波強度の経時的変化と受波タイミングの経時的変化とを解析して前記被計測槽に貯えられた水中での気泡および汚泥等の様子を監視する監視手段と
を備えている。
尚、気泡および汚泥の出現頻度が、超音波センサが設けられた被処理水の上部側と被計測槽の底面側とにおいて時間的に異なる変化を呈するので、被処理水の上部側および下部側においてそれぞれ検出される反射波の変化の傾向から気泡および汚泥の発生状況を監視し、その監視結果に基づいて超音波センサの汚れの程度等を予測するようにしても良い。
図1は超音波センサを備えた汚泥界面計が組み込まれる沈殿槽(被計測槽)10の概略構成を示す断面図である。沈殿槽10は、例えば直径約10m、深さ約3mのコンクリート製のものからなり、その中央上部には円筒状のフィードウェル11が設けられている。沈殿槽10の外部から汚水供給管12を介して供給される汚水は、上記フィードウェル11を介して沈殿槽10に流入して貯えられ、沈降作用によりその底部に堆積する汚泥とその上澄水とに分離される。
概略的には上述したように構成される沈殿槽10には、該沈殿槽10の底部に堆積した汚泥Aと、その表面に溜まった上澄水Bとの界面Cを検出する汚泥界面計20が設けられる。この汚泥界面計20が備える超音波センサ21は、多数の超音波トランスジューサを平面上に配列して超音波の送受波方向の指向性を鋭くした、例えば直径10cm程度の大径のもので、前記沈殿槽10に貯えられた汚水(被計測水)中に浸漬して設けられる。
また前記実施形態は、曝気槽と沈殿池とを併せ持つ活性汚泥処理装置を例にして述べたが、沈殿池の代わりに膜濾過装置を用いた設備や、曝気槽自体を沈殿槽として利用する回分式処理設備における汚泥の状態監視にも適用することができる。また各種の凝集剤を添加して水中の不純物を凝集フロック化し、これによって水を浄化する凝集槽池の固液分離監視にも応用することができる。
21 超音波センサ
31 パルス駆動部
32 受信部
33 界面検出部
34 メモリ
35 状態監視装置
35a 閾値処理部
35b 上昇速度検出部
35c 大きさ検出部
35d 上部レベル監視部(センサ近傍)
35e 下部レベル監視部(底面近傍)
Claims (2)
- 被計測槽に貯えられた水中に浸漬され、前記被計測槽の底面方向に向けて垂直または斜めに超音波を送信してその反射波を受信する超音波センサと、
この超音波センサによる上記反射波の受波タイミングとその強度を検出する超音波検出手段と、
検出した反射波の強度の経時的変化および受波タイミングの経時的変化に応じて該反射波を生じた成分を識別し、この判定結果に基づいて前記被計測槽に貯えられた水中での気泡および固形浮遊物の様子を監視する監視手段と
を具備し、
前記監視手段は、所定の閾値を越える強度の反射波を得た受波タイミングの変化から該反射波を生じた成分の上昇速度を求め、前記被計測槽内での上昇速度が次第に速くなる成分を気泡、上昇速度がほぼ一定の成分を固形浮遊物の上昇または上昇汚泥として識別する、
または受波タイミングが連続して変化する反射波の強度が次第に高くなる成分を気泡、上記反射波の強度がほぼ一定の成分を固形浮遊物の上昇または上昇汚泥として識別する
ことを特徴とする状態監視装置。 - 請求項1に記載の状態監視装置において、
更に前記監視手段による監視結果に従って、前記超音波センサ近傍での反射波の強度変化の傾向と、前記計測槽の底面近傍での反射波の強度変化の傾向とから前記超音波センサの汚れ状態を予測する予測手段を備えることを特徴とする状態監視装置。
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