JP5589481B2 - Filtration system - Google Patents
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Description
本発明は、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた濾過システムに関する。 The present invention relates to a filtration system equipped with a filtration device that produces suspended water by capturing suspended substances contained in raw water with a filter medium.
従来より、地下水等の原水に含まれる懸濁物質(例えば、微粒子、有機物、溶存鉄の酸化析出物等)を濾材(濾材層)により捕捉して処理水を製造する濾過処理装置を備えた濾過システムが提供されている(例えば、特許文献1,2参照)。
このような濾過システムにおいては、原水に含まれる懸濁物質を凝集(フロック化)させて除去し易くするために、濾過処理に先立って、原水に凝集剤が添加されることが多い。
Conventionally, a filtration apparatus equipped with a filtration treatment device for producing treated water by capturing suspended substances (for example, fine particles, organic matter, oxidized precipitates of dissolved iron, etc.) contained in raw water such as groundwater with a filter medium (filter medium layer). A system is provided (see, for example,
In such a filtration system, a flocculant is often added to the raw water prior to the filtration treatment in order to easily remove suspended substances contained in the raw water by coagulation (flocculation).
前記濾過処理装置の濾材は、捕捉した懸濁物質の増加に伴って、次第に捕捉能力(濾過能力)が低下する。そのため、洗浄水(原水又は処理水)を用いて濾材を定期的に洗浄(逆洗浄及び水洗)することにより、濾材の捕捉能力を回復させている。 The filter medium of the filtration apparatus gradually decreases in trapping capacity (filtering capacity) as the trapped suspended matter increases. Therefore, the trapping ability of the filter medium is recovered by periodically cleaning (backwashing and washing with water) the filter medium using cleaning water (raw water or treated water).
一般に、凝集剤は、粘性(吸着力)を有する。また、凝集剤の添加量は、原水の水質によって増減される。そのため、上記特許文献に記載の濾過システムにおいて、懸濁物質の捕捉量が増加した濾材に対して多量の凝集剤が添加されると、凝集剤が、濾材及び濾材に捕捉された懸濁物質に付着(固着)し易い。従って、濾材の目詰まりが起こり易く、濾材を洗浄しても捕捉能力を回復させることが困難であった。 Generally, the flocculant has viscosity (adsorption force). Moreover, the addition amount of the flocculant is increased or decreased depending on the quality of the raw water. Therefore, in the filtration system described in the above-mentioned patent document, when a large amount of flocculant is added to the filter medium in which the amount of suspended substances trapped is increased, the flocculant is added to the filter medium and the suspended substance trapped in the filter medium. Easy to adhere (fix). Therefore, the filter medium is likely to be clogged, and it is difficult to recover the capturing ability even if the filter medium is washed.
本発明は、濾材の捕捉能力を容易に回復することができる濾過システムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the filtration system which can recover | recover easily the capture | acquisition capability of a filter medium.
本発明は、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過手段と、前記濾材に対し、逆洗浄工程及び水洗工程からなる洗浄動作を実施する洗浄手段と、前記濾過手段による濾過処理が行われる前に、原水に凝集剤を添加する凝集剤添加手段と、前記濾材の汚濁の程度である汚濁度を検出する汚濁度検出手段と、前記汚濁度検出手段により検出された汚濁度に基づいて、前記濾材により捕捉される懸濁物質の量である濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出手段と、前記凝集剤添加手段により原水に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出手段と、前記濾過手段において前記濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定手段と、前記洗浄動作実施要求判定手段により前記濾過手段において洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて前記濾材の洗浄時間を設定する洗浄時間設定手段と、前記洗浄時間設定手段により設定された洗浄時間に基づいて、洗浄動作を実施するように前記洗浄手段を制御する洗浄動作実施制御手段と、を備え、前記洗浄時間設定手段は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定し、前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する濾過システムに関する。 The present invention includes a filtering means for producing treated water by capturing suspended substances contained in raw water with a filter medium, a cleaning means for performing a cleaning operation comprising a reverse cleaning process and a water washing process on the filter medium, and the filtration Before the filtration treatment by the means is performed, the flocculant addition means for adding the flocculant to the raw water, the pollution degree detection means for detecting the degree of pollution that is the degree of pollution of the filter medium, and the pollution degree detection means are detected. The turbidity trapping amount calculating means for calculating the turbidity trapping amount that is the amount of suspended matter trapped by the filter medium based on the turbidity, and the flocculant added to the raw water by the flocculant adding means Flocculant addition ratio calculating means for calculating the addition ratio, cleaning operation execution request determining means for determining whether or not the filtering means is requested to perform the cleaning operation of the filter medium, and the cleaning operation execution request determining means Further, when it is determined that the washing device is requested to perform the cleaning operation, the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculation unit and the flocculant calculated by the flocculant addition ratio calculation unit A cleaning time setting means for setting the cleaning time of the filter medium based on the addition ratio of the filter medium, and a cleaning operation for controlling the cleaning means to perform the cleaning operation based on the cleaning time set by the cleaning time setting means The cleaning time setting means sets the cleaning time longer as the turbid trapping amount calculated by the turbid trapping amount calculation means increases, and is calculated by the flocculant addition ratio calculation means. was about filtration systems added proportion you enough washing time set longer large flocculant.
また、前記逆洗浄工程を実施する逆洗浄時間及び前記水洗工程を実施する水洗時間は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、個別に設定されることが好ましい。 Further, the back washing time for carrying out the back washing step and the water washing time for carrying out the water washing step were calculated by the turbid trapping amount calculated by the turbid trapping amount calculating unit and the flocculant addition ratio calculating unit. It is preferable to set individually based on the addition ratio of the flocculant.
また、本発明は、原水に含まれる懸濁物質を濾材により捕捉して処理水を製造する濾過手段と、前記濾材に対し、逆洗浄工程及び水洗工程からなる洗浄動作を実施する洗浄手段と、前記濾過手段による濾過処理が行われる前に、原水に凝集剤を添加する凝集剤添加手段と、前記濾材の汚濁の程度である汚濁度を検出する汚濁度検出手段と、前記汚濁度検出手段により検出された汚濁度に基づいて、前記濾材により捕捉される懸濁物質の量である濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出手段と、前記凝集剤添加手段により原水に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出手段と、前記濾過手段において前記濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定手段と、前記洗浄動作実施要求判定手段により前記濾過手段において洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて前記濾材の洗浄水量を設定する洗浄水量設定手段と、前記洗浄水量設定手段により設定された洗浄水量に基づいて、洗浄動作を実施するように前記洗浄手段を制御する洗浄動作実施制御手段と、を備え、前記洗浄水量設定手段は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄水量を多く設定し、前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄水量を多く設定する濾過システムに関する。 Further, the present invention is a filtration means for producing treated water by capturing suspended substances contained in raw water with a filter medium, and a cleaning means for performing a washing operation comprising a reverse washing process and a water washing process on the filter medium, Before the filtration treatment by the filtration means is performed, the flocculant addition means for adding the flocculant to the raw water, the pollution degree detection means for detecting the degree of pollution that is the degree of pollution of the filter medium, and the pollution degree detection means Based on the detected turbidity, added to the raw water by the turbidity trapping amount calculating means for calculating the amount of suspended matter trapped by the filter medium and the flocculant adding means. A flocculant addition ratio calculating means for calculating an addition ratio of the flocculant; a cleaning operation execution request determining means for determining whether or not a request for executing the cleaning operation of the filter medium is made in the filtering means; and the cleaning operation execution request. Size When it is determined by the means that the washing means is requested to perform the cleaning operation, the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculation means and the flocculation calculated by the flocculant addition ratio calculation means Cleaning water amount setting means for setting the cleaning water amount of the filter medium based on the addition ratio of the agent, and cleaning for controlling the cleaning means to perform a cleaning operation based on the cleaning water amount set by the cleaning water amount setting means An operation execution control means , wherein the washing water amount setting means sets the washing water amount as the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculation means increases, and is calculated by the flocculant addition ratio calculation means. about filtration systems that many sets the amount of wash water larger the proportion of the added flocculant is.
また、前記逆洗浄工程で使用される洗浄水の水量及び前記水洗工程で使用される濯ぎ水の水量は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、個別に設定されることが好ましい。 Further, the amount of washing water used in the reverse washing step and the amount of rinsing water used in the washing step are calculated as the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculating means and the flocculant addition ratio calculation. It is preferably set individually based on the addition ratio of the flocculant calculated by the means.
本発明によれば、濾材の捕捉能力を容易に回復することができる濾過システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the filtration system which can recover | recover the trapping ability of a filter medium easily can be provided.
〔第1実施形態〕
以下に、本発明の第1実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態の濾過システム1を示す構成図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a
図1に示すように、本発明の第1実施形態の濾過システム1は、地下水等の原水W1が流通する原水ラインL1と、原水ポンプ2と、原水バルブ3と、原水W1に含まれる懸濁物質を濾材(図示せず)により捕捉して処理水W2を製造する濾過処理装置4と、処理水W2が流通する処理水ラインL2と、給水バルブ7と、処理水W2を貯留する処理水タンク8と、処理水配給ラインL3と、処理水配給ポンプ9と、逆洗水供給ラインL5と、逆洗水供給ポンプ15と、逆洗バルブ16と、排水ラインL4と、バックアップ給水ラインLbと、原水用濁度計10と、凝集剤添加装置11と、処理水用濁度計18と、流量計19と、制御装置30と、を主体に構成されている。
なお、本明細書でいう「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
As shown in FIG. 1, the
In addition, the “line” in this specification is a general term for a line capable of flowing a fluid such as a flow path, a path, and a pipeline.
原水ラインL1の上流側の端部は、原水W1の供給源(図示せず)に接続される。原水ラインL1の下流側の端部は、濾過処理装置4(後述のコントロールバルブ6)に接続される。原水ポンプ2は、原水ラインL1に設けられている。原水ポンプ2は、地下水等の原水W1を濾過処理装置4に向けて送出する。原水ポンプ2は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。原水ポンプ2は、制御装置30(後述)によって運転(駆動及び停止)を制御される。原水バルブ3は、原水ラインL1に設けられている。原水バルブ3は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。原水バルブ3は、原水ラインL1を開閉する。原水バルブ3は、制御装置30(後述)によって開閉を制御される。
The upstream end of the raw water line L1 is connected to a supply source (not shown) of the raw water W1. The downstream end of the raw water line L1 is connected to the filtration device 4 (a
これら原水ラインL1、原水ポンプ2及び原水バルブ3は、逆洗浄された濾過処理装置4の濾材を原水W1で濯ぎ、濾材を濯いだ原水W1を系外へ排出する洗浄手段としても機能する。
The raw water line L1, the
原水用濁度計10は、原水ラインL1の計測点J1において、原水W1の濁度を計測する。つまり、原水用濁度計10は、濾過処理装置4の入口側における原水W1の濁度を計測する汚濁度検出手段として機能する。原水用濁度計10は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。原水用濁度計10によって計測された信号は、制御装置30に入力される。
The raw
凝集剤添加装置11は、下流側の濾過処理装置4(後述)において懸濁物質を除去するために、原水ラインL1の添加点J2において、所定の凝集剤を添加する。つまり、凝集剤添加装置11は、凝集剤添加手段として機能する。凝集剤は、懸濁物質の種類や原水W1のpH値に応じて、適宜選択される。
The
凝集剤添加装置11は、凝集剤貯留部11aと、凝集剤添加ポンプ11bと、を備える。凝集剤貯留部11aは、凝集剤を貯留する。凝集剤添加ポンプ11bは、原水ラインL1の添加点J2において、凝集剤貯留部11aに貯留された凝集剤を原水W1に送出し、添加する。凝集剤添加ポンプ11bは、制御装置30(後述)と電気的に接続される。凝集剤添加ポンプ11bは、制御装置30(後述)によって運転(駆動及び停止)を制御される。
The
濾過処理装置4は、原水ラインL1の下流側の端部に設けられ、原水W1に含まれる懸濁物質を濾材(図示せず)により捕捉することにより処理水W2を製造する。濾過処理装置4は、濾材を有する濾過塔5と、逆洗浄手段としてのコントロールバルブ6と、排水ラインL4と、を備える。濾過処理装置4は、濾材を洗浄(逆洗浄工程及び水洗工程を実施)できるように構成される。
The filtration apparatus 4 is provided at the downstream end of the raw water line L1, and produces treated water W2 by capturing suspended substances contained in the raw water W1 with a filter medium (not shown). The filtration processing device 4 includes a
つまり、逆洗浄工程時には、逆洗水供給ラインL5(後述)を介して濾材に洗浄水(本実施形態においては、処理水W2である。以下、適宜、「逆洗水」ということもある)が供給され、濾材によって捕捉された懸濁物質が洗浄水と共に系外へ排出されるように構成される。水洗工程時には、逆洗浄された濾材を濯ぐために、濾材に濯ぎ水(本実施形態においては、原水W1)が供給され、濾材を濯いだ濯ぎ水が系外へ排出されるように構成される。 That is, at the time of the back washing process, the washing water is supplied to the filter medium via the back washing water supply line L5 (described later) (in this embodiment, it is treated water W2. Hereinafter, it may be referred to as “back washing water” as appropriate). Is supplied, and the suspended substance trapped by the filter medium is discharged out of the system together with the washing water. In the water washing step, in order to rinse the back-washed filter medium, rinse water (raw water W1 in this embodiment) is supplied to the filter medium, and the rinse water rinsed with the filter medium is configured to be discharged out of the system. .
濾過塔5は、懸濁物質を濾過するための濾材(図示せず)を有する。コントロールバルブ6は、濾過塔5に対して流入又は流出する水(原水W1、処理水W2、濾材洗浄時の逆洗水や濯ぎ水等)の流路を切り換える。コントロールバルブ6は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。コントロールバルブ6は、制御装置30(後述)によって流路切り換えを制御される。コントロールバルブ6は、洗浄手段として機能する。
The
排水ラインL4は、コントロールバルブ6に接続され、後述する濾材洗浄時の逆洗水(処理水W2)や濾材水洗時の濯ぎ水(原水W1)等を系外に排出する。排水ラインL4は、洗浄手段として機能する。
The drainage line L4 is connected to the
濾過処理装置4は、処理水タンク8から逆洗水供給ラインL5を介して供給される処理水W2(逆洗水)によって、逆洗浄可能に構成される。逆洗水供給ラインL5の上流側の端部は、処理水タンク8に接続される。逆洗水供給ラインL5の下流側の端部は、原水ラインL1に合流点J3において合流している。
The filtration processing device 4 is configured to be backwashable by the treated water W2 (backwash water) supplied from the treated
逆洗水供給ポンプ15は、逆洗水供給ラインL5の上流側に設けられている。逆洗水供給ポンプ15は、逆洗水としての処理水W2を下流側の合流点J3に向けて送出する。逆洗水供給ポンプ15は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。逆洗水供給ポンプ15は、制御装置30によって運転(駆動及び停止)を制御される。逆洗水供給ポンプ15は、洗浄手段として機能する。
The backwash
逆洗バルブ16は、逆洗水供給ラインL5の下流側に設けられている。逆洗バルブ16は、逆洗水供給ラインL5を開閉する。逆洗バルブ16は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。逆洗バルブ16は、制御装置30によって開閉を制御される。逆洗バルブ16は、洗浄手段として機能する。
The
濾過処理装置4は、原水W1中の除去対象物質に応じて種々選択される。濾過処理装置4の例として、例えば、次のような砂濾過装置、除鉄除マンガン装置及び活性炭濾過装置を挙げることができる。これらの装置は、いずれも原水W1に含まれる懸濁物質を濾材の篩効果により捕捉して除去可能なものである。 The filtration device 4 is variously selected according to the substance to be removed in the raw water W1. Examples of the filtration processing device 4 include the following sand filtration device, iron removal manganese removal device, and activated carbon filtration device. All of these apparatuses can capture and remove suspended substances contained in the raw water W1 by the sieving effect of the filter medium.
砂濾過装置は、原水W1に含まれる微粒子等の懸濁物質を濾材(図示せず)により捕捉して除去するものである。砂濾過装置としては、例えば、硅石等の粗粒濾材と、アンスラサイト、濾過砂等の細粒濾材と、から形成された濾材層(図示せず)を有する塔式のものが挙げられる。濾過処理装置4として、砂濾過装置が使用される場合には、原水W1に含まれる懸濁物質を凝集(フロック化)させて除去し易くする必要がある。そのため、濾過塔5の上流側に配置された凝集剤添加装置11によって、凝集剤を添加する。凝集剤としては、例えば、無機系凝集剤を用いることができ、具体的には、アルミニウム系凝集剤のポリ塩化アルミニウム(PAC)、硫酸アルミニウム等や、鉄系凝集剤の塩化第二鉄、硫酸第二鉄、ポリシリカ鉄(PSI)等が挙げられる。
The sand filtration device captures and removes suspended substances such as fine particles contained in the raw water W1 with a filter medium (not shown). Examples of the sand filtration device include a tower type having a filter medium layer (not shown) formed from a coarse filter medium such as meteorite and a fine filter medium such as anthracite and filter sand. When a sand filtration device is used as the filtration processing device 4, it is necessary to make the suspended substances contained in the raw water W1 coagulate (floc) and easily remove them. Therefore, the flocculant is added by the
除鉄除マンガン装置は、原水W1に含まれる微粒子等の懸濁物質と共に、溶存鉄及び溶存マンガンを濾材(図示せず)により捕捉して除去するものであり、この濾材が充填された濾過塔を備えている。濾材には、通常、粒子状のマンガンシャモットやマンガンゼオライトが使用される。また、濾過処理装置4として、除鉄除マンガン装置が使用される場合には、原水W1に含まれる溶存鉄及び溶存マンガンを酸化してから除去する。そのため、濾過塔5の上流側に配置された凝集剤添加装置11によって、凝集剤を添加し、微粒子等の懸濁物質を凝集させると共に、濾過塔5の上流側に配置された酸化剤添加装置(図示せず)によって、酸化剤(例えば、次亜塩素酸ナトリウム)を添加し、溶存鉄及び溶存マンガンを酸化する。
The iron removal manganese removal apparatus captures and removes dissolved iron and dissolved manganese together with suspended substances such as fine particles contained in the raw water W1 with a filter medium (not shown), and a filtration tower packed with the filter medium. It has. Usually, particulate manganese chamotte or manganese zeolite is used for the filter medium. Moreover, when an iron removal manganese removal apparatus is used as the filtration processing apparatus 4, it removes, after oxidizing the dissolved iron and dissolved manganese contained in raw | natural water W1. Therefore, the
具体的には、原水W1に含まれる溶存鉄は、上記酸化剤の作用により酸化され、不溶性の水酸化第一鉄を経て水酸化第二鉄へと変化(すなわち、懸濁物質化)し、上記濾材によって濾過される。原水W1に含まれる溶存マンガンは、上記酸化剤の作用により上記濾材と接触したときに、酸化が進行し、濾材によって吸着され除去される。 Specifically, the dissolved iron contained in the raw water W1 is oxidized by the action of the oxidant, and is converted into ferric hydroxide through insoluble ferrous hydroxide (that is, suspended into a substance). Filtered by the filter medium. When the dissolved manganese contained in the raw water W1 comes into contact with the filter medium by the action of the oxidizing agent, the oxidation proceeds and is adsorbed and removed by the filter medium.
活性炭濾過装置は、原水W1に含まれる懸濁物質と共に、有機物、色度成分及び臭気成分等の不純物を吸着材からなる濾材で除去するものであり、この吸着材が充填された濾過塔を備えている。吸着材には、通常、粒子状又は繊維状の活性炭が使用される。そして、懸濁物質を凝集させるために、濾過塔5の上流側に配置された凝集剤添加装置11によって、凝集剤を添加する。
なお、活性炭濾過装置は、上記砂濾過装置及び/又は除鉄除マンガン装置と併用してもよい。その場合、活性炭濾過装置を、上記砂濾過装置及び/又は除鉄除マンガン装置の下流側に配置することが好ましい。このように配置することにより、例えば、除鉄除マンガン装置を通過した酸化剤由来の残留塩素を、活性炭濾過装置によって分解できるからである。
The activated carbon filter removes impurities such as organic substances, chromaticity components, and odor components together with suspended substances contained in the raw water W1 with a filter medium made of an adsorbent, and includes a filter tower filled with the adsorbent. ing. Usually, particulate or fibrous activated carbon is used as the adsorbent. Then, in order to agglomerate the suspended substance, the aggregating agent is added by the aggregating
The activated carbon filtration device may be used in combination with the sand filtration device and / or the iron removal manganese removal device. In that case, it is preferable to arrange the activated carbon filtration device on the downstream side of the sand filtration device and / or the iron removal manganese removal device. This is because, for example, residual chlorine derived from the oxidizing agent that has passed through the iron removal manganese removal apparatus can be decomposed by the activated carbon filtration apparatus by arranging in this way.
以上のように構成された濾過処理装置4には、処理水ラインL2が接続される。
次に、処理水ラインL2及び処理水ラインL2に関連する構成要素について説明する。処理水ラインL2の上流側の端部は、濾過処理装置4(コントロールバルブ6)に接続される。処理水ラインL2の下流側の端部は、処理水タンク8に接続される。処理水ラインL2は、濾過処理装置4によって製造された処理水W2が流通する。
処理水ラインL2には、給水バルブ7が設けられている。給水バルブ7は、処理水ラインL2を開閉する。給水バルブ7は、制御装置30(後述)と電気的に接続されている。給水バルブ7は、制御装置30によって開閉を制御される。
A treated water line L2 is connected to the filtration device 4 configured as described above.
Next, components related to the treated water line L2 and the treated water line L2 will be described. The upstream end of the treated water line L2 is connected to the filtration device 4 (control valve 6). The downstream end of the treated water line L2 is connected to the treated
A water supply valve 7 is provided in the treated water line L2. The water supply valve 7 opens and closes the treated water line L2. The water supply valve 7 is electrically connected to a control device 30 (described later). Opening and closing of the water supply valve 7 is controlled by the
処理水用濁度計18は、処理水ラインL2に計測点J4において接続される。処理水用濁度計18は、処理水ラインL2を流通する処理水W2の濁度を計測する。つまり、処理水用濁度計18は、濾過処理装置4の出口側における処理水W2の濁度を計測する汚濁度検出手段として機能する。処理水用濁度計18は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。処理水用濁度計18によって計測された信号は、制御装置30に入力される。
The turbidimeter for treated
また、処理水ラインL2には、計測点J5において、流量計19が接続される。流量計19は、処理水ラインL2を流通する処理水W2の積算流量を計測するものである。つまり、流量計19は、システムの保守管理者による処理水W2の単位時間毎の積算使用量を検出する。流量計19は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。流量計19によって計測された信号は、制御装置30に入力される。制御装置30においては、流量計19によって計測された信号に基づいて、処理水W2の単位時間毎の積算流量が算出される。この積算流量の履歴は、後述するメモリ部40に記憶される。なお、流量計19は、後述する処理水配給ラインL3に設けることもできる。
Moreover, the
処理水タンク8は、処理水ラインL2の下流側の端部に接続される。処理水タンク8は、処理水W2を貯留する。
処理水タンク8は、水位計8aを備えている。水位計8aは、処理水タンク8に貯留された処理水W2の水位を計測する。水位計8aは、制御装置30(後述)と電気的に接続される。水位計8aによって計測された信号は、制御装置30に入力される。処理水タンク8の水位は、制御装置30によって算出される。
The treated
The treated
本実施形態の濾過処理装置4においては、処理水W2の配給要求時には、後述する処理水配給ポンプ9が稼働され、処理水タンク8内の処理水W2が需要箇所に配給される。そのため、水位計8aによって処理水タンク8の減水及び満水を検出することによって、濾過工程時に、処理水W2の給水開始タイミング及び給水停止タイミング(すなわち、原水ポンプ2の駆動及び停止タイミング)を判断することができる。
In the filtration apparatus 4 of this embodiment, when the distribution of the treated water W2 is requested, the treated water distribution pump 9 described later is operated, and the treated water W2 in the treated
また、処理水タンク8には、バックアップ給水ラインLbが接続される。処理水タンク8における処理水W2の貯留量が、処理水W2の需要量に対して不足する場合等において、バックアップ給水ラインLbは、別系統の濾過システム等で製造された処理水や上水等からなるバックアップ水Wbを、処理水タンク8に供給する。
Further, a backup water supply line Lb is connected to the treated
バックアップ給水ラインLbには、バックアップ給水バルブ26が設けられる。バックアップ給水バルブ26は、バックアップ給水ラインLbを開閉する。バックアップ給水バルブ26は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。バックアップ給水バルブ26は、制御装置30によって開閉を制御される。
A backup
処理水配給ラインL3は、処理水W2を下流側に流通する。処理水配給ラインL3の上流側の端部は、処理水タンク8に接続される。処理水配給ラインL3の下流側の端部は、処理水W2の需要箇所(図示せず)に接続される。前述したように、流量計19は、処理水ラインL2に代えて、この処理水配給ラインL3に設けることができる。
処理水配給ラインL3には、処理水配給ポンプ9が設けられる。処理水配給ポンプ9は、処理水タンク8からの処理水W2を、下流側の需要箇所(図示せず)に送出する。処理水配給ポンプ9は、制御装置30(後述)と電気的に接続される。処理水配給ポンプ9は、制御装置30によって運転(駆動及び停止)を制御される。
The treated water distribution line L3 distributes the treated water W2 downstream. The upstream end of the treated water distribution line L3 is connected to the treated
A treated water distribution pump 9 is provided in the treated water distribution line L3. The treated water distribution pump 9 sends treated water W2 from the treated
次に、図2から図4を参照して、第1実施形態の濾過システム1の制御に係る機能について説明する。図2は、第1実施形態の濾過システム1の制御に係る機能ブロック図である。図3は、濁質捕捉量と凝集剤の添加割合とに基づいて設定される洗浄時間の設定例を示す図である。図4は、凝集剤の添加割合をパラメータとした場合における濁質捕捉量と洗浄時間との関係を示す図である。
Next, functions related to control of the
制御装置30は、第1実施形態の濾過システム1における各部を制御する。図2に示すように、制御装置30は、例えば、原水ポンプ2、処理水配給ポンプ9、凝集剤添加ポンプ11b、逆洗水供給ポンプ15、原水バルブ3、コントロールバルブ6、給水バルブ7、逆洗バルブ16、バックアップ給水バルブ26に電気的に接続される。
The
また、制御装置30は、濾過システム1における各計測装置に電気的に接続され、所定のキーボード(後述)から設定入力された凝集剤の添加量の情報及び各計測装置により計測された計測情報を受信する。計測装置は、例えば、流量計19、水位計8a、原水用濁度計10及び処理水用濁度計18である。また、制御装置30には、凝集剤の添加量や各種設定入力を行うキーボード(図示せず)が電気的に接続される。
In addition, the
制御装置30は、制御部31と、メモリ部40と、を備える。制御部31は、時間情報計測部32と、濁質捕捉量算出手段としての濁質捕捉量算出部33と、凝集剤添加割合算出手段としての凝集剤添加割合算出部34と、洗浄動作実施要求判定手段としての洗浄動作実施要求判定部35と、洗浄時間設定手段としての洗浄時間設定部36と、洗浄動作実施制御手段としての洗浄動作実施制御部37と、を備える。
The
時間情報計測部32は、濾過処理装置4への原水W1の積算通水時間(濾過継続時間)を計測する。また、時間情報計測部32は、経過する逆洗浄時間及び経過する水洗時間を計測する。また、時間情報計測部32は、現在時刻等の時間情報を計測する。
The time
濁質捕捉量算出部33は、濾過処理装置4の濁質捕捉量(単位濾材量あたりの濁質捕捉量)を、次の式(1)により算出する。
The turbidity trapping
濁質捕捉量=処理水の瞬間流量×通水時間×{(濾過処理装置の入口側における原水の濁度−濾過処理装置の出口側における処理水の濁度)+凝集剤添加量}/濾材の量・・・・・・(1)
ここで、式(1)における「処理水の瞬間流量」は、流量計19によって計測される処理水W2の瞬間流量である。「通水時間」とは、濾過処理装置4において前回洗浄動作を行ってから現在に至るまでの積算通水時間である。「通水時間」は、制御装置30の時間情報計測部32により計測される。
Turbid trapping amount = instantaneous flow rate of treated water x passing time x {(turbidity of raw water at the inlet side of the filtration apparatus-turbidity of treated water at the outlet side of the filtration apparatus) + coagulant addition amount} / filter medium Amount of ... (1)
Here, the “instantaneous flow rate of treated water” in Equation (1) is the instantaneous flow rate of treated water W2 measured by the
「濾過処理装置の入口側における原水の濁度」は、濾過処理装置4の入口側における原水W1の濁度(単位量の原水に含まれる懸濁物質の量)である。原水W1の濁度は、原水用濁度計10によって計測される。
The “turbidity of raw water on the inlet side of the filtration apparatus” is the turbidity of the raw water W1 on the inlet side of the filtration apparatus 4 (the amount of suspended matter contained in a unit amount of raw water). The turbidity of the raw water W1 is measured by the
「濾過処理装置の出口側における処理水の濁度」は、濾過処理装置4の出口側における処理水W2の濁度(単位量の処理水に含まれる懸濁物質の量)である。つまり、濾過処理装置4における濾材の濁質捕捉量の増加により、濾材の濾過能力が低下し、処理水W2に漏出した濁度(以下、「処理水濁度」という)である。処理水濁度は、処理水用濁度計18によって計測される。
“Turbidity of treated water on the outlet side of the filtration apparatus” is the turbidity of the treated water W2 on the outlet side of the filtration apparatus 4 (amount of suspended matter contained in a unit amount of treated water). That is, the turbidity (hereinafter referred to as “treated water turbidity”) leaked into the treated water W2 due to a decrease in the filtration capacity of the filtered material due to an increase in the amount of trapped turbidity in the filtration device 4. The treated water turbidity is measured by the treated
「凝集剤添加量」は、凝集剤添加装置11により原水W1に添加された凝集剤の量(単位量の原水に含まれる凝集剤の量)である。凝集剤の添加量は、図示しない入力手段からシステムの保守管理者によって設定入力される。「濾材の量」は、濾過処理装置4の濾材の量(通常は、容積)であり、既知の値である。 The “coagulant addition amount” is the amount of the coagulant added to the raw water W1 by the coagulant addition device 11 (the amount of the coagulant contained in the unit amount of raw water). The addition amount of the flocculant is set and input by a system maintenance manager from an input means (not shown). The “amount of filter medium” is the amount (usually volume) of the filter medium of the filtration apparatus 4 and is a known value.
凝集剤添加割合算出部34は、凝集剤添加装置11により原水W1に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する。凝集剤の添加割合は、凝集剤の添加量又は凝集剤の希釈量に応じて適宜変更される。
The flocculant addition
洗浄動作実施要求判定部35は、濾過処理装置4において濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する。洗浄動作の実施要求は、処理水W2の濁度が所定値を超えた場合に出力される。
The cleaning operation execution
洗浄時間設定部36は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量及び凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、濾材の洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)を設定する。逆洗浄時間及び水洗時間は、後述するように個別に設定される。
The cleaning
具体的には、洗浄時間設定部36は、図3の(イ)、(ロ)及び(ハ)に場合分けして示すように、濁質捕捉量及び凝集剤の添加割合に基づいて濾材の洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)を設定する。ここで、(イ)は、濁質捕捉量が多く、かつ、凝集剤の添加割合が少ない場合を示している。この(イ)の場合の洗浄時間を、例えば、25分(逆洗浄時間が15分、水洗時間が10分)に設定する。
Specifically, the cleaning
(ロ)は、濁質捕捉量が前記(イ)の場合の約70%と少ないが、凝集剤の添加割合が前記(イ)の場合の約300%である場合を示している。そのため、この(ロ)の場合においては、前記(イ)の場合と比較して、凝集剤の粘性(吸着力)を考慮して洗浄動作を実施する必要がある。従って、この(ロ)の場合においては、洗浄時間設定部36は、前記(イ)の場合の洗浄時間よりも洗浄時間を長く設定し、例えば、洗浄時間を35分(逆洗浄時間が20分、水洗時間が15分)に設定する。
(B) shows a case where the trapped amount of turbidity is as small as about 70% in the case of (A), but the addition ratio of the flocculant is about 300% in the case of (A). Therefore, in the case of (b), it is necessary to carry out the cleaning operation in consideration of the viscosity (adsorption force) of the flocculant as compared with the case of (b). Therefore, in the case of (b), the cleaning
また、(ハ)は、濁質捕捉量が前記(イ)の場合の約30%であり、かつ、凝集剤の添加割合がゼロである場合を示している。そのため、この(ハ)の場合においては、前記(イ)の場合と比較して、凝集剤の粘性(吸着力)を考慮せずに、洗浄動作を実施することができる。従って、この(ハ)の場合においては、洗浄時間設定部36は、前記(イ)の場合の洗浄時間よりも洗浄時間を短く設定し、例えば、洗浄時間を10分(逆洗浄時間が5分、水洗時間が5分)に設定する。
(C) shows the case where the trapped amount of turbidity is about 30% of the case (B), and the addition ratio of the flocculant is zero. Therefore, in the case of (C), the cleaning operation can be performed without considering the viscosity (adsorption force) of the flocculant as compared with the case (A). Therefore, in the case of (C), the cleaning
次に、凝集剤の添加割合をパラメータとした場合における濁質捕捉量と洗浄時間との関係について、図4を参照しながら説明する。図4において、直線41は、凝集剤の添加割合aが、例えば、ゼロの場合における濁質捕捉量と洗浄時間との関係を示す。直線41において、濁質捕捉量が一定値Sの場合には、洗浄時間はT1に設定される。
Next, the relationship between the amount of trapped turbidity and the cleaning time when the addition ratio of the flocculant is used as a parameter will be described with reference to FIG. In FIG. 4, a
また、直線42は、凝集剤の添加割合aが、例えば、0.01の場合における濁質捕捉量と洗浄時間との関係を示す。直線42において、濁質捕捉量が一定値Sの場合には、洗浄時間はT2(>T1)に設定される。また、直線43は、凝集剤の添加割合aが、例えば、0.02の場合における濁質捕捉量と洗浄時間との関係を示す。直線43において、濁質捕捉量が一定値Sの場合には、洗浄時間はT3(>T2)に設定される。
The
このように、洗浄時間設定部36は、濁質捕捉量が一定の場合、凝集剤の粘性(吸着力)を考慮して、凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する。また、濾過処理装置4の濾過塔5が大きく、濾材の量が多い場合には、濁質捕捉量も多くなる。そのため、洗浄時間設定部36は、濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定する。
As described above, when the trapped amount of turbidity is constant, the cleaning
また、洗浄時間設定部36は、洗浄時間を次の式(2)により算出することもできる。
洗浄時間=(1+a)×(濁質捕捉量)+b・・・・・・(2)
式(2)において、aは、凝集剤の添加割合である。bは、濾材の経年劣化の程度に応じて設定される経年劣化係数である。
Further, the cleaning
Washing time = (1 + a) × (turbidity trapping amount) + b (2)
In the formula (2), a is the addition ratio of the flocculant. b is an aging deterioration coefficient set according to the degree of aging of the filter medium.
以上に説明したように、洗浄時間設定部36は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定し、凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する。これにより、濁質捕捉量が少ない場合には、洗浄時間を短縮することができ、洗浄水を節約することができる。また、濁質捕捉量が多い場合には、濾材を確実に洗浄することができ、濾材の捕捉能力を早期に回復することができる。
As described above, the cleaning
また、洗浄時間設定部36は、凝集剤の粘性(吸着力)を考慮した洗浄時間を設定する。そのため、濾材の寿命を延ばすことができる。また、洗浄時間設定部36は、逆洗浄時間及び水洗時間を、濁質捕捉量及び凝集剤の添加割合に基づいて個別に設定する。これにより、濾材は、その汚濁状況に応じて、きめ細かに洗浄される。そのため、洗浄水を節約しつつ、濾材を迅速かつ確実に洗浄することができる。
The cleaning
次に、洗浄動作実施制御部37について図2を参照しながら説明する。洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作実施要求判定部35によって判定された洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、洗浄時間設定部36によって設定された逆洗浄時間及び水洗時間に基づいて逆洗浄工程及び水洗工程を実施する。
Next, the cleaning operation
具体的には、洗浄動作実施制御部37は、逆洗浄工程を実施する場合には、コントロールバルブ6を逆洗浄工程用の流路設定に切り換え、原水バルブ3及び給水バルブ7を閉弁すると共に、逆洗バルブ16を開弁する。そして、設定された逆洗浄時間だけ逆洗水供給ポンプ15を運転してから停止する。
Specifically, when performing the reverse cleaning process, the cleaning operation
洗浄動作実施制御部37は、続いて水洗工程を実施する場合には、コントロールバルブ6を水洗工程用の流路設定に切り換え、給水バルブ7を閉弁したまま逆洗バルブ16を閉弁し、原水バルブ3を開弁する。そして、設定された水洗時間だけ原水ポンプ2を運転してから停止する。
When performing the washing process, the washing operation
また、洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作が終了したか否かを判定する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、時間情報計測部32によって計測される洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)が、洗浄時間設定部36により設定された洗浄時間に到達したか否かを判定する。
Further, the cleaning operation
メモリ部40は、濾過システム1の制御に必要な制御プログラムや各種データ等を記憶する。具体的には、メモリ部40は、濾過システム1の制御に必要な各種機能を動作させる制御プログラム、前記各計測装置によって計測された各種計測データ及び入力部(図示せず)から入力された入力データ(例えば、原水用濁度計10及び処理水用濁度計18によって計測された濁度データ、流量計19によって計測された流量データ、時間情報計測部32により計測された積算通水時間及び洗浄時間、設定入力された凝集剤の添加量及び濾材の量)、各種算出値(例えば、濁質捕捉量、凝集剤の添加割合)、各種閾値(例えば、濁質捕捉量の閾値、原水濁度の閾値及び処理水濁度の閾値)を記憶する。
The
次に、第1実施形態の濾過システム1の基本動作について、図1を参照しながら説明する。通常運転時の濾過工程の場合、濾過処理装置4のコントロールバルブ6は、濾過工程用の流路に設定されている。処理水W2の配給要求があると、制御装置30によって処理水配給ポンプ9が稼働されることにより、処理水タンク8に貯留された処理水W2が下流側の需要箇所に送出される(配給開始)。そして、水位計8aにより処理水タンク8の減水が検出されると、制御装置30によって、原水ラインL1における原水ポンプ2及び凝集剤添加ポンプ11bが稼働されると共に、原水バルブ3が開弁される。また、制御装置30によって、処理水ラインL2の給水バルブ7が開弁される。この場合、逆洗水供給ラインL5における逆洗水供給ポンプ15は、稼働されず、逆洗バルブ16は閉弁されたままとなっている。
Next, the basic operation of the
原水W1は、原水ポンプ2によって原水ラインL1に供給される。そして、添加点J2において、凝集剤添加装置11によって所定の凝集剤が添加される。
凝集剤が添加された原水W1は、濾過処理装置4のコントロールバルブ6を介して濾過塔5内に導入される。濾過塔5においては、原水W1が上記濾材層に対して下降するように流される。これにより、原水W1に含まれる懸濁物質が濾材により捕捉され、処理水W2が製造される。製造された処理水W2は、コントロールバルブ6を介して処理水ラインL2に流通され、処理水タンク8に貯留される。
The raw water W1 is supplied to the raw water line L1 by the
The raw water W <b> 1 to which the flocculant is added is introduced into the
処理水ラインL2においては、処理水用濁度計18によって処理水W2の濁度が計測されると共に、流量計19によって処理水W2の積算流量が計測される。これらの計測情報は、制御装置30によって受信される。
処理水W2の配給要求がなくなると、制御装置30によって処理水配給ポンプ9が停止される(配給停止)。続いて、水位計8aにより処理水タンク8の満水が検出されると、制御装置30によって、原水ラインL1における原水ポンプ2及び凝集剤添加ポンプ11bが停止されると共に、原水バルブ3が閉弁される。また、制御装置30によって、処理水ラインL2の給水バルブ7が閉弁される。
In the treated water line L2, the turbidity of the treated water W2 is measured by the treated
When the distribution request for the treated water W2 disappears, the treated water distribution pump 9 is stopped by the control device 30 (distribution stop). Subsequently, when the
なお、制御装置30によって、処理水タンク8における処理水W2の水位が、所定の下限値になったと判定された場合には、制御装置30によって、バックアップ給水ラインLbのバックアップ給水バルブ26が開弁される。これにより、バックアップ水Wbが、処理水タンク8に補給される。
When the
次に、濾過処理装置4の洗浄動作(逆洗浄工程及び水洗工程)について説明する。逆洗浄工程時には、制御装置30(洗浄動作実施制御部37)によって、原水ラインL1における原水ポンプ2が停止されると共に、原水バルブ3が閉弁され、かつ、濾過処理装置4のコントロールバルブ6が、逆洗浄工程用の流路に設定される。また、制御装置30によって、処理水ラインL2の給水バルブ7が閉弁されると共に、逆洗水供給ラインL5における逆洗水供給ポンプ15が稼働され、逆洗バルブ16が開弁される。これにより、濾過塔5において、処理水W2が上記濾材層に対して上昇するように流され、濾材が展開される。洗浄後の逆洗水は、排水ラインL4を介して、系外に排出される。この逆洗浄工程は、洗浄時間設定部36によって設定される逆洗浄時間(後述)に基づいて実施される。
Next, the washing operation (back washing process and water washing process) of the filtration apparatus 4 will be described. During the reverse cleaning process, the control device 30 (cleaning operation execution control unit 37) stops the
また、水洗工程時には、制御装置30(洗浄動作実施制御部37)によって、原水ラインL1における原水ポンプ2が稼働されると共に、原水バルブ3が開弁され、かつ、濾過処理装置4のコントロールバルブ6が、水洗工程用の流路に設定される。また、制御装置30によって、処理水ラインL2の給水バルブ7が閉弁状態を維持されると共に、逆洗水供給ラインL5における逆洗水供給ポンプ15が停止され、逆洗バルブ16が閉弁される。これにより、濾過塔5において、濯ぎ水としての原水W1が上記濾材層に対して下降するように流され、濾材が濯がれる。水洗後の濯ぎ水は、排水ラインL4を介して、系外に排出される。この水洗工程は、洗浄時間設定部36によって設定された水洗時間(後述)に基づいて実施される。
Further, during the water washing process, the control device 30 (cleaning operation execution control unit 37) operates the
制御装置30(洗浄動作実施制御部37)による洗浄動作が終了した後は、通常の運転モードに復帰する。つまり、処理水W2を製造するために濾過工程に復帰し、原水バルブ3及び給水バルブ7が開弁され、原水ポンプ2等が運転される。
After the cleaning operation by the control device 30 (cleaning operation execution control unit 37) is completed, the normal operation mode is restored. That is, the process returns to the filtration step to produce the treated water W2, the raw water valve 3 and the water supply valve 7 are opened, and the
次に、第1実施形態の濾過システム1の特徴的な制御について図5を参照しながら説明する。図5は、第1実施形態の濾過システム1の制御を示すフローチャートである。
図5に示すように、ステップST1において、システムの保守管理者は、凝集剤の添加量をキーボード(図示せず)によって制御装置30に入力する。制御装置30は、この凝集剤の添加量のデータを受信し、メモリ部40に記憶する。
Next, characteristic control of the
As shown in FIG. 5, in step ST <b> 1, the system maintenance manager inputs the addition amount of the flocculant to the
ステップST2において、原水W1の濁度を原水用濁度計10によって検出する。また、処理水W2の濁度を処理水用濁度計18によって検出する。更に、処理水W2の瞬間流量を流量計19によって検出する。また、濾過処理装置4において前回洗浄動作を行ってから現在に至るまでの積算通水時間を、時間情報計測部32によって検出する。
In step ST2, the turbidity of the raw water W1 is detected by the
ステップST3において、濁質捕捉量算出部33は、ステップST2で検出された前記濁度等に基づいて、前述の式(1)により濁質捕捉量を算出する。
In step ST3, the turbidity trapping
ステップST4において、凝集剤添加割合算出部34は、原水W1に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する。
In step ST4, the flocculant addition
ステップST5において、洗浄動作実施要求判定部35は、濾過処理装置4において濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する。濾過処理装置4において洗浄動作の実施要求がなされている(YES)場合には、ステップST6に進む。
一方、濾過処理装置4において洗浄動作の実施要求がなされていない(NO)場合には、ステップST1に戻る。
In step ST <b> 5, the cleaning operation execution
On the other hand, when the execution request | requirement of washing | cleaning operation is not made in the filtration processing apparatus 4, it returns to step ST1.
ステップST6において、洗浄時間設定部36は、ステップST3において算出された濁質捕捉量及びステップST4において算出された凝集剤の添加割合に基づいて、濾材の洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)を設定する。具体的には、前述したように、濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定し、凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する。また、逆洗浄時間及び水洗時間は、濁質捕捉量及び凝集剤の添加割合に基づいて個別に設定される。
In step ST6, the washing
ステップST7において、洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作(逆洗浄工程)への移行を準備する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、コントロールバルブ6を逆洗浄工程用の流路設定に切り換え、原水バルブ3及び給水バルブ7を閉弁すると共に、逆洗バルブ16を開弁する。
In step ST7, the cleaning operation
ステップST8において、洗浄動作実施制御部37は、ステップST6において設定された洗浄時間に基づいて、濾過処理装置4の濾材の洗浄動作を実施する。つまり、洗浄動作実施制御部37は、ステップST6において個別に設定された逆洗浄時間に基づいて、逆洗水供給ポンプ15を運転し、逆洗浄工程を実施する。
In step ST8, the cleaning operation
続いて、洗浄動作実施制御部37は、水洗工程への移行を準備する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、コントロールバルブ6を水洗工程用の流路設定に切り換え、給水バルブ7を閉弁したまま逆洗バルブ16を閉弁し、原水バルブ3を開弁する。そして、ステップST6において設定された水洗時間に基づいて、原水ポンプ2を運転し、水洗工程を実施する。
Subsequently, the cleaning operation
前述したように、洗浄動作実施制御部37は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量が多いほど、長い洗浄時間で濾材を洗浄し、凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど、長い洗浄時間で濾材を洗浄する。これにより、濁質捕捉量が少ない場合には、洗浄時間が短縮され、洗浄水(処理水W2及び原水W1)の使用量を少なくすることができる。また、処理水W2の止水時間(配給停止時間)を短縮(低減)することができる。また、逆洗浄時間及び水洗時間を個別に設定することができるため、濾材の捕捉能力の低下の度合いに応じて、きめ細かな洗浄動作を実施することができる。
As described above, the cleaning operation
ステップST9において、洗浄動作実施制御部37は、時間情報計測部32によって計測された時間情報に基づいて、設定された洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)が経過したか否かを判定する。つまり、洗浄時間設定部36によって設定された洗浄時間が経過し、洗浄動作実施制御部37による洗浄動作(逆洗浄工程及び水洗工程)が終了したか否かを判定する。
In step ST <b> 9, the cleaning operation
ステップST9において、洗浄動作が終了した(YES)場合には、本制御は終了し、通常の濾過処理の運転モードに復帰する。つまり、処理水W2を製造するために濾過工程に復帰する。 In step ST9, when the cleaning operation is finished (YES), this control is finished, and the operation mode returns to the normal filtration process. That is, the process returns to the filtration step to produce the treated water W2.
一方、洗浄動作実施制御部37による洗浄動作が終了していない(NO)場合には、ステップST8に戻り、設定された洗浄時間が経過するまで洗浄動作を実施する。
On the other hand, if the cleaning operation by the cleaning operation
以上に説明した第1実施形態の濾過システム1によれば、以下に示す各効果が奏される。
第1実施形態の濾過システム1は、濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出部33と、凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出部34と、濾過処理装置4において濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定部35と、洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量及び凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合に基づいて濾材の洗浄時間を設定する洗浄時間設定部36と、洗浄時間設定部36により設定された洗浄時間に基づいて、洗浄動作を実施するようにコントロールバルブ6、逆洗水供給ポンプ15、逆洗バルブ16、原水ポンプ2及び原水バルブ3等を制御する洗浄動作実施制御部37と、を備える。
According to the
The
そのため、第1実施形態の濾過システム1によれば、懸濁物質による濾材の汚濁状況と、濾材に吸着した凝集剤の粘性(吸着力)とを考慮した洗浄時間を設定することができる。これにより、洗浄水(処理水W2及び原水W1)を節約しつつ、濾材を迅速かつ確実に洗浄することができ、濾材の捕捉能力を容易に回復することができる。
Therefore, according to the
また、第1実施形態の濾過システム1においては、洗浄時間設定部36は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定し、凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する。
そのため、濁質捕捉量が少ない場合には、洗浄時間を短縮することができ、洗浄水を節約することができる。また、濁質捕捉量が多い場合には、濾材を確実に洗浄することができ、濾材の捕捉能力を早期に回復することができる。
Moreover, in the
Therefore, when the amount of trapped turbidity is small, the washing time can be shortened and washing water can be saved. Moreover, when there is much turbidity capture | acquisition amount, a filter medium can be wash | cleaned reliably and the capture | acquisition capability of a filter medium can be recovered at an early stage.
また、凝集剤の粘性(吸着力)を考慮した洗浄時間を設定することができる。そのため、凝集剤の添加割合が小さい場合には、洗浄時間を短縮することができ、洗浄水を節約することができる。また、凝集剤の添加割合が大きい場合には、濾材を確実に洗浄することができ、濾材の捕捉能力を早期に回復することができる。また、濾材を確実に洗浄することにより、濾材の寿命を延ばすことができる。 In addition, the cleaning time can be set in consideration of the viscosity (adsorption force) of the flocculant. Therefore, when the addition ratio of the flocculant is small, the cleaning time can be shortened and the cleaning water can be saved. Moreover, when the addition ratio of a flocculant is large, a filter medium can be wash | cleaned reliably and the capture | acquisition capability of a filter medium can be recovered early. Moreover, the lifetime of a filter medium can be extended by washing | cleaning a filter medium reliably.
また、第1実施形態の濾過システム1においては、逆洗浄時間及び水洗時間は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量及び凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、個別に設定される。
そのため、濾材の汚濁状況に応じて、濾材の洗浄をきめ細かに行うことができ、洗浄水を節約しつつ、濾材を迅速かつ確実に洗浄することができる。
In the
Therefore, it is possible to finely clean the filter medium according to the state of contamination of the filter medium, and it is possible to clean the filter medium quickly and reliably while saving washing water.
次に、本発明の他の実施形態について説明する。他の実施形態については、主として、第1実施形態の制御方法とは異なる点を中心に説明し、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。他の実施形態において特に説明しない点は、第1実施形態についての説明が適宜適用又は援用される。 Next, another embodiment of the present invention will be described. The other embodiments will be described mainly with respect to points different from the control method of the first embodiment. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the first embodiment, and detailed descriptions thereof will be omitted. For the points not specifically described in other embodiments, the description of the first embodiment is appropriately applied or incorporated.
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態の濾過システム1Aの構成について図6を参照しながら説明する。図6は、第2実施形態の濾過システム1Aを示す構成図である。
[Second Embodiment]
Next, the configuration of a
第1実施形態の濾過システム1(図1参照)においては、洗浄動作(逆洗浄工程及び水洗工程)を洗浄時間に基づいて制御するのに対し、本発明の第2実施形態の濾過システム1Aにおいては、洗浄動作を洗浄水量に基づいて制御する。ここで、「洗浄水量」とは、逆洗浄工程で使用される洗浄水の水量及び水洗工程で使用される濯ぎ水の水量を含み、洗浄水の積算流量及び濯ぎ水の積算流量である。
In the filtration system 1 (see FIG. 1) of the first embodiment, the washing operation (back washing process and water washing process) is controlled based on the washing time, whereas in the
図6に示すように、本発明の第2実施形態の濾過システム1Aは、第1実施形態の濾過システム1(図1参照)の構成に加えて、洗浄水用流量計27を備える。第2実施形態の濾過システム1Aのその他の構成は、第1実施形態の濾過システム1の構成と同様であるので、重複説明を省略する。
As shown in FIG. 6, the
洗浄水用流量計27は、原水ラインL1に計測点J6において接続される。計測点J6は、原水ラインL1における合流点J3の下流側に位置する。洗浄水用流量計27は、洗浄水(原水W1及び処理水W2)の積算流量を計測する。洗浄水用流量計27は、制御装置30A(後述)と電気的に接続される。洗浄水用流量計27によって計測された信号は、制御装置30Aに入力される。
The washing
次に、図7を参照して、第2実施形態の濾過システム1Aの制御に係る機能について説明する。図7は、第2実施形態の濾過システム1Aの制御に係る機能ブロック図である。
制御装置30Aは、第2実施形態の濾過システム1Aにおける各部を制御する。図7に示すように、制御装置30Aは、例えば、原水ポンプ2、処理水配給ポンプ9、凝集剤添加ポンプ11b、逆洗水供給ポンプ15、原水バルブ3、コントロールバルブ6、給水バルブ7、逆洗バルブ16、バックアップ給水バルブ26に電気的に接続される。
Next, with reference to FIG. 7, the function which concerns on control of 1 A of filtration systems of 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 7 is a functional block diagram relating to the control of the
The
また、制御装置30Aは、濾過システム1Aにおける各計測装置に電気的に接続され、所定のキーボード(後述)から設定入力された凝集剤の添加量の情報及び各計測装置により計測された計測情報を受信する。計測装置は、第1実施形態の計測装置(図2参照)に洗浄水用流量計27を加えたものである。また、制御装置30Aには、凝集剤の添加量や各種設定入力を行うキーボード(図示せず)が電気的に接続される。
Further, the
制御装置30Aは、制御部31Aと、メモリ部40Aと、を備える。制御部31Aは、時間情報計測部32と、濁質捕捉量算出手段としての濁質捕捉量算出部33と、凝集剤添加割合算出手段としての凝集剤添加割合算出部34と、洗浄動作実施要求判定手段としての洗浄動作実施要求判定部35と、洗浄水量設定手段としての洗浄水量設定部38と、洗浄動作実施制御手段としての洗浄動作実施制御部37と、を備える。
The
時間情報計測部32、濁質捕捉量算出部33、凝集剤添加割合算出部34、洗浄動作実施要求判定部35、及び洗浄動作実施制御部37は、前記第1実施形態の濾過システム1の構成と同様であるので、重複説明を省略する。
The time
洗浄水量設定部38は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量及び凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、洗浄水量を設定する。具体的には、前記第1実施形態の洗浄時間設定部36が、濁質捕捉量及び凝集剤の添加割合に基づいて濾材の洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)を設定した場合に準じて、洗浄水量設定部38は、洗浄水量を設定する。
The cleaning water
つまり、洗浄水量設定部38は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄水量を多く設定し、凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄水量を多く設定する。また、洗浄水量設定部38は、逆洗浄工程で使用される洗浄水(処理水W2)の水量及び水洗工程で使用される濯ぎ水(原水W1)の水量を個別に設定する。
That is, the washing water
次に、洗浄動作実施制御部37について図7を参照しながら説明する。洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作実施要求判定部35によって判定された洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、洗浄水量設定部38によって設定された洗浄水量に基づいて逆洗浄工程及び水洗工程を実施する。
Next, the cleaning operation
具体的には、洗浄動作実施制御部37は、逆洗浄工程を実施する場合には、コントロールバルブ6を逆洗浄工程用の流路設定に切り換え、原水バルブ3及び給水バルブ7を閉弁すると共に、逆洗バルブ16を開弁する。そして、逆洗水供給ポンプ15を運転し、逆洗水の積算流量が設定値となった場合に逆洗水供給ポンプ15の運転を停止する。
Specifically, when performing the reverse cleaning process, the cleaning operation
洗浄動作実施制御部37は、続いて水洗工程を実施する場合には、コントロールバルブ6を水洗工程用の流路設定に切り換え、給水バルブ7を閉弁したまま逆洗バルブ16を閉弁し、原水バルブ3を開弁する。そして、原水ポンプ2を運転し、後述するように、濯ぎ水の積算流量が設定値となった場合に原水ポンプ2の運転を停止する。
When performing the washing process, the washing operation
また、洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作が終了したか否かを判定する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、逆洗水の積算流量及び濯ぎ水の積算流量が、それぞれ設定された値に到達したか否かを判定する。
Further, the cleaning operation
メモリ部40Aは、濾過システム1Aの制御に必要な制御プログラムや各種データ等を記憶する。具体的には、メモリ部40Aは、濾過システム1Aの制御に必要な各種機能を動作させる制御プログラム、前記各計測装置によって計測された各種計測データ及び入力部(図示せず)から入力された入力データ(例えば、原水用濁度計10及び処理水用濁度計18によって計測された濁度データ、流量計19及び洗浄水用流量計27によって計測された積算流量データ、設定入力された凝集剤の添加量及び濾材の量)、各種算出値(例えば、濁質捕捉量、凝集剤の添加割合)、各種閾値(例えば、濁質捕捉量の閾値、原水濁度の閾値及び処理水濁度の閾値)を記憶する。
The
次に、第2実施形態の濾過システム1Aの特徴的な制御について図8を参照しながら説明する。図8は、第2実施形態の濾過システム1Aの制御を示すフローチャートである。
図8に示すように、第2実施形態の濾過システム1Aの制御におけるステップST11からステップST15は、第1実施形態の濾過システム1の制御(図5参照)におけるステップST1からステップST5と同様であるので、重複説明を省略し、ステップST16から説明する。
Next, characteristic control of the
As shown in FIG. 8, steps ST11 to ST15 in the control of the
ステップST16において、洗浄水量設定部38は、ステップST13において算出された濁質捕捉量及びステップST14において算出された凝集剤の添加割合に基づいて、洗浄水量を設定する。具体的には、洗浄水量設定部38は、濁質捕捉量が多いほど洗浄水量を多く設定し、凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄水量を多く設定する。また、洗浄水量設定部38は、逆洗浄工程で使用される洗浄水(処理水W2)の水量及び水洗工程で使用される濯ぎ水(原水W1)の水量を個別に設定する。
In step ST16, the cleaning water
ステップST17において、洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作(逆洗浄工程)への移行を準備する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、コントロールバルブ6を逆洗浄工程用の流路設定に切り換え、原水バルブ3及び給水バルブ7を閉弁すると共に、逆洗バルブ16を開弁する。
In step ST <b> 17, the cleaning operation
ステップST18において、洗浄動作実施制御部37は、ステップST16において設定された洗浄水量に基づいて、濾過処理装置4の濾材の洗浄動作を実施する。つまり、洗浄動作実施制御部37は、先ず、逆洗水供給ポンプ15を運転し、ステップST16において設定された洗浄水の水量分だけ逆洗浄工程を実施する。
In step ST18, the cleaning operation
続いて、洗浄動作実施制御部37は、水洗工程への移行を準備する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、コントロールバルブ6を水洗工程用の流路設定に切り換え、給水バルブ7を閉弁したまま逆洗バルブ16を閉弁し、原水バルブ3を開弁する。そして、原水ポンプ2を運転し、ステップST16において設定された濯ぎ水の水量分だけ水洗工程を実施する。
Subsequently, the cleaning operation
前述したように、洗浄動作実施制御部37は、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量が多いほど、多い洗浄水量で濾材を洗浄し、凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど、多い洗浄水量で濾材を洗浄する。これにより、濁質捕捉量が少ない場合には、洗浄時間が短縮され、洗浄水(処理水W2及び原水W1)の使用量を少なくすることができる。また、処理水W2の止水時間(配給停止時間)を短縮(低減)することができる。また、逆洗水(処理水W2)の水量及び濯ぎ水(原水W1)の水量を個別に設定することができるため、濾材の捕捉能力の低下の度合いに応じて、きめ細かな洗浄動作を実施することができる。
As described above, the washing operation
ステップST19において、洗浄動作実施制御部37は、洗浄動作が終了したか否かを判定する。具体的には、洗浄動作実施制御部37は、洗浄水量(逆洗水の積算流量及び濯ぎ水の積算流量)が、ステップST16において設定された設定値に到達したか否かを判定する。洗浄動作が終了した(YES)場合には、本制御は終了し、通常の濾過処理の運転モードに復帰する。つまり、処理水W2を製造するために濾過工程に復帰する。
一方、洗浄動作実施制御部37による洗浄動作が終了していない(NO)場合には、ステップST18に戻り、設定された洗浄水量が使用されるまで洗浄動作を実施する。
In step ST19, the cleaning operation
On the other hand, if the cleaning operation by the cleaning operation
以上に説明した第2実施形態の濾過システム1Aによれば、第1実施形態の濾過システム1の場合と同様の効果が奏されるほか、以下に示す各効果が奏される。
第2実施形態の濾過システム1Aは、濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出部33と、凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出部34と、濾過処理装置4において濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定部35と、洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、濁質捕捉量算出部33により算出された濁質捕捉量及び凝集剤添加割合算出部34により算出された凝集剤の添加割合に基づいて濾材の洗浄水量を設定する洗浄水量設定部38と、洗浄水量設定部38により設定された洗浄水量に基づいて、洗浄動作を実施するようにコントロールバルブ6、逆洗水供給ポンプ15、逆洗バルブ16、原水ポンプ2及び原水バルブ3等を制御する洗浄動作実施制御部37と、を備える。
According to 1 A of filtration systems of 2nd Embodiment demonstrated above, in addition to the effect similar to the case of
The
そのため、第2実施形態の濾過システム1Aによれば、懸濁物質による濾材の汚濁状況と、濾材に吸着した凝集剤の粘性(吸着力)とを考慮した洗浄水量を設定することができる。これにより、洗浄水(処理水W2及び原水W1)を更に節約しつつ、濾材を迅速かつ確実に洗浄することができ、濾材の捕捉能力を容易に回復することができる。
Therefore, according to the
次に、第2実施形態の濾過システム1Aが奏する効果を、前記第1実施形態の濾過システム1の場合と比較して詳細に説明する。
第1実施形態の濾過システム1においては、前述したように、逆洗浄工程及び水洗工程を洗浄時間(逆洗バルブ16や原水バルブ3を開弁している時間)で制御する。この場合、逆洗浄工程や水洗工程において、処理水W2や原水W1の瞬間流量が変動すると、逆洗浄に使用される処理水W2の水量や水洗に使用される原水W1の水量が変動する。
Next, the effect produced by the
In the
つまり、逆洗水供給ポンプ15や原水ポンプ2から、一定流量の処理水W2や原水W1水を送出しようとしても、濾過塔5で発生する圧力損失が変動すると、処理水W2や原水W1の瞬間流量が変動する。特に、濾材に懸濁物質が残留しているほど、濾過塔5で発生する圧力損失は、高くなる。また、この圧力損失は、洗浄動作の進行度によっても変化する。
That is, even if it is going to send the treated water W2 or raw water W1 water at a constant flow rate from the backwash
濾材の洗浄動作中に処理水W2や原水W1の瞬間流量が低下すると、洗浄に必要な水量が不足することになる。そのため、懸濁物質の排出や濯ぎが不完全となって、処理水W2の水質が悪化する虞がある。従って、第1実施形態の濾過システム1の制御においては、処理水W2や原水W1の瞬間流量の変動を見込んで、洗浄時間(逆洗浄時間及び水洗時間)を長めに取る必要がある。
If the instantaneous flow rate of the treated water W2 or the raw water W1 is reduced during the cleaning operation of the filter medium, the amount of water necessary for cleaning becomes insufficient. Therefore, there is a possibility that the suspended matter is discharged and rinsed incompletely and the quality of the treated water W2 is deteriorated. Therefore, in the control of the
これに対し、第2実施形態の濾過システム1Aにおいては、予め設定した洗浄水量(積算流量)に基づいて洗浄動作(逆洗浄工程及び水洗工程)を制御している。そのため、懸濁物質の排出や濯ぎを完全に行うことができる。従って、第2実施形態の濾過システム1Aにおいては、第1実施形態の濾過システム1のように、処理水W2や原水W1の瞬間流量の変動を見込む必要がない。そのため、第2実施形態の濾過システム1Aにおいては、逆洗浄工程及び水洗工程を短時間で完了させることができ、処理水W2の止水時間(配給停止時間)を短縮することができる。
On the other hand, in the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、前記第1実施形態及び前記第2実施形態においては、逆洗浄工程時の逆洗水(洗浄水)に処理水W2を用い、水洗工程時の濯ぎ水に原水W1を用いるものとして説明したが、これに制限されない。例えば、逆洗水及び濯ぎ水に処理水W2を用いたり、逆洗水及び濯ぎ水に原水W1を用いたりしてもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate.
For example, in the said 1st Embodiment and the said 2nd Embodiment, it demonstrated as what uses the treated water W2 for the backwashing water (washing water) at the time of a backwashing process, and uses raw | natural water W1 for the rinsing water at the time of a waterwashing process. However, it is not limited to this. For example, the treated water W2 may be used for backwashing water and rinsing water, or raw water W1 may be used for backwashing water and rinsing water.
また、前記第2実施形態においては、洗浄水用流量計27は、原水ラインL1に計測点J6において接続されるものとして説明したが、これに制限されない。例えば、洗浄水用流量計27は、排水ラインL4に接続されてもよい。更に、逆洗水及び濯ぎ水に処理水W2を用いる場合には、洗浄水用流量計27は、逆洗水供給ポンプ15の下流側の逆洗水供給ラインL5に接続されてもよい。
Moreover, in the said 2nd Embodiment, although the
また、前記第1実施形態及び前記第2実施形態の水洗工程において、更なる時間短縮を図る場合には、濯ぎ水の瞬間流量を増加させるように所要の機器を制御してもよい。例えば、水洗工程では、濾過塔5の内部の保有水を濾過塔5の外部に排出することができればよい。そのため、例えば、以下の手段によって、濯ぎ水(原水W1)の瞬間流量を増加させることにより、水洗工程に要する時間を短縮することができる。
Moreover, in the water washing process of the said 1st Embodiment and the said 2nd Embodiment, when aiming at the further time shortening, you may control a required apparatus so that the instantaneous flow rate of rinsing water may be increased. For example, in the water washing step, it is only necessary that the retained water inside the
例えば、第1の手段として、原水ポンプ2の運転周波数を、インバータを用いて制御し、水洗工程時の原水ポンプ2の回転数を濾過工程時の原水ポンプ2の回転数よりも増加させる。
For example, as a first means, the operating frequency of the
また、第2の手段として、原水ポンプ2の下流側の原水ラインL1に流量制御弁(図示せず)を設け、流量制御弁の水洗工程時における弁開度を濾過工程時における弁開度よりも大きくする。
Further, as a second means, a flow rate control valve (not shown) is provided in the raw water line L1 downstream of the
更に、第3の手段として、前記第1の手段及び前記第2の手段を併用してもよい。つまり、原水ポンプ2の運転周波数を、インバータを用いて制御し、水洗工程時の原水ポンプ2の回転数を濾過工程時の原水ポンプ2の回転数よりも増加させると共に、原水ポンプ2の下流側の原水ラインL1に流量制御弁(図示せず)を設け、流量制御弁の水洗工程時における弁開度を濾過工程時における弁開度よりも大きくする。
Furthermore, as the third means, the first means and the second means may be used in combination. That is, the operating frequency of the
1,1A 濾過システム
2 原水ポンプ(洗浄手段)
3 原水バルブ(洗浄手段)
4 濾過処理装置(濾過手段)
6 コントロールバルブ(洗浄手段)
10 原水用濁度計(汚濁度検出手段)
11 凝集剤添加装置(凝集剤添加手段)
15 逆洗水供給ポンプ(洗浄手段)
16 逆洗バルブ(洗浄手段)
18 処理水用濁度計(汚濁度検出手段)
33 濁質捕捉量算出部(濁質捕捉量算出手段)
34 凝集剤添加割合算出部(凝集剤添加割合算出手段)
35 洗浄動作実施要求判定部(洗浄動作実施要求判定手段)
36 洗浄時間設定部(洗浄時間設定手段)
37 洗浄動作実施制御部(洗浄動作実施制御手段)
38 洗浄水量設定部(洗浄水量設定手段)
L1 原水ライン(洗浄手段)
L4 排水ライン(洗浄手段)
L5 逆洗水供給ライン(洗浄手段)
W1 原水
W2 処理水
1,
3 Raw water valve (cleaning means)
4 Filtration processing equipment (filtration means)
6 Control valve (cleaning means)
10 Raw water turbidity meter (turbidity detection means)
11 Flocculant addition device (Flocculant addition means)
15 Backwash water supply pump (cleaning means)
16 Backwash valve (cleaning means)
18 Turbidimeter for treated water (turbidity detection means)
33 Turbidity trapping amount calculation unit (turbidity trapping amount calculation means)
34 Flocculant addition ratio calculation section (Flocculant addition ratio calculation means)
35 Cleaning operation execution request determination unit (cleaning operation execution request determination means)
36 Cleaning time setting section (cleaning time setting means)
37 Cleaning operation execution control unit (cleaning operation execution control means)
38 Washing water amount setting section (washing water amount setting means)
L1 Raw water line (cleaning means)
L4 Drainage line (cleaning means)
L5 Backwash water supply line (cleaning means)
W1 Raw water W2 Treated water
Claims (4)
前記濾材に対し、逆洗浄工程及び水洗工程からなる洗浄動作を実施する洗浄手段と、
前記濾過手段による濾過処理が行われる前に、原水に凝集剤を添加する凝集剤添加手段と、
前記濾材の汚濁の程度である汚濁度を検出する汚濁度検出手段と、
前記汚濁度検出手段により検出された汚濁度に基づいて、前記濾材により捕捉される懸濁物質の量である濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出手段と、
前記凝集剤添加手段により原水に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出手段と、
前記濾過手段において前記濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定手段と、
前記洗浄動作実施要求判定手段により前記濾過手段において洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて、前記濾材の洗浄時間を設定する洗浄時間設定手段と、
前記洗浄時間設定手段により設定された洗浄時間に基づいて、洗浄動作を実施するように前記洗浄手段を制御する洗浄動作実施制御手段と、
を備え、
前記洗浄時間設定手段は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄時間を長く設定し、前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄時間を長く設定する濾過システム。 Filtration means for producing suspended water by capturing suspended substances contained in raw water with a filter medium;
Cleaning means for performing a cleaning operation consisting of a reverse cleaning process and a water cleaning process on the filter medium,
A flocculant adding means for adding a flocculant to the raw water before the filtration treatment by the filtering means;
Pollution degree detection means for detecting the degree of pollution of the filter medium,
Based on the turbidity detected by the turbidity detection means, a turbidity trapping amount calculating means for calculating a turbidity trapping amount that is the amount of suspended matter trapped by the filter medium;
A flocculant addition ratio calculating means for calculating an addition ratio of the flocculant added to the raw water by the flocculant adding means;
A cleaning operation execution request determination unit that determines whether or not an execution request for the cleaning operation of the filter medium is made in the filtering unit;
When it is determined by the cleaning operation execution request determining means that a request for performing the cleaning operation is made in the filtering means, the turbid trapping amount calculated by the turbid trapping amount calculating means and the flocculant addition ratio calculation are calculated. Cleaning time setting means for setting the cleaning time of the filter medium based on the addition ratio of the flocculant calculated by the means;
Based on the cleaning time set by the cleaning time setting means, a cleaning operation execution control means for controlling the cleaning means to perform a cleaning operation;
Equipped with a,
The washing time setting means sets the washing time longer as the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculating means is larger, and the flocculant addition ratio calculated by the flocculant addition ratio calculating means is larger. filtration system that set longer cleaning time about.
前記濾材に対し、逆洗浄工程及び水洗工程からなる洗浄動作を実施する洗浄手段と、
前記濾過手段による濾過処理が行われる前に、原水に凝集剤を添加する凝集剤添加手段と、
前記濾材の汚濁の程度である汚濁度を検出する汚濁度検出手段と、
前記汚濁度検出手段により検出された汚濁度に基づいて、前記濾材により捕捉される懸濁物質の量である濁質捕捉量を算出する濁質捕捉量算出手段と、
前記凝集剤添加手段により原水に対して添加される凝集剤の添加割合を算出する凝集剤添加割合算出手段と、
前記濾過手段において前記濾材の洗浄動作の実施要求がなされているか否かを判定する洗浄動作実施要求判定手段と、
前記洗浄動作実施要求判定手段により前記濾過手段において洗浄動作の実施要求がなされていると判定された場合に、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量及び前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合に基づいて前記濾材の洗浄水量を設定する洗浄水量設定手段と、
前記洗浄水量設定手段により設定された洗浄水量に基づいて、洗浄動作を実施するように前記洗浄手段を制御する洗浄動作実施制御手段と、
を備え、
前記洗浄水量設定手段は、前記濁質捕捉量算出手段により算出された濁質捕捉量が多いほど洗浄水量を多く設定し、前記凝集剤添加割合算出手段により算出された凝集剤の添加割合が大きいほど洗浄水量を多く設定する濾過システム。 Filtration means for producing suspended water by capturing suspended substances contained in raw water with a filter medium;
Cleaning means for performing a cleaning operation consisting of a reverse cleaning process and a water cleaning process on the filter medium,
A flocculant adding means for adding a flocculant to the raw water before the filtration treatment by the filtering means;
Pollution degree detection means for detecting the degree of pollution of the filter medium,
Based on the turbidity detected by the turbidity detection means, a turbidity trapping amount calculating means for calculating a turbidity trapping amount that is the amount of suspended matter trapped by the filter medium;
A flocculant addition ratio calculating means for calculating an addition ratio of the flocculant added to the raw water by the flocculant adding means;
A cleaning operation execution request determination unit that determines whether or not an execution request for the cleaning operation of the filter medium is made in the filtering unit;
When it is determined by the cleaning operation execution request determining means that a request for performing the cleaning operation is made in the filtering means, the turbid trapping amount calculated by the turbid trapping amount calculating means and the flocculant addition ratio calculation are calculated. A washing water amount setting means for setting the washing water amount of the filter medium based on the addition ratio of the flocculant calculated by the means;
A cleaning operation execution control unit for controlling the cleaning unit to perform a cleaning operation based on the amount of cleaning water set by the cleaning water amount setting unit;
Equipped with a,
The washing water amount setting means sets the washing water amount as the turbidity trapping amount calculated by the turbidity trapping amount calculation unit increases, and the addition rate of the flocculant calculated by the flocculant addition rate calculation unit is large. filtration system that many set the amount of wash water about.
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